發布時間：2023-07-03 16:07:45
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關鍵詞：地理信息系統；實驗教學；案例教學；教學方法
中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2013）11-0131-02
人文地理學與城鄉規劃管理（以下簡稱城鄉管理）專業開設《地理信息系統》（以下簡稱GIS）課程的目的，是為了讓學生能夠在已掌握的專業課程的基礎上，利用GIS工具，主要是一些GIS軟件，解決與本專業相關的自然、社會、經濟、文化等與空間信息相關的問題。[1]由于實踐應用性強是GIS課程的特點，故課程的實驗教學尤為重要，實驗課程的學習和基礎理論知識的學習在課時安排上基本上不能低于1：2。針對城鄉管理專業的培養目標，在GIS課程的實驗教學上，要使學生能熟練使用一種GIS工具軟件來解決實際應用問題。但是，城鄉管理專業的課程設置并沒有涉及太多的計算機知識、測繪知識、信息科學等方面的課程，單純地從GIS的理論內容上講授，學生不容易接受，而用GIS軟件成熟的功能來解決實際問題，更能激發學生的學習興趣，也利于他們對知識的理解和掌握。所以，針對城鄉管理專業的特點，本文就開展實驗教學活動進行了研究探討。
一、主要實驗內容的設計
對城鄉管理專業的學生而言，實踐性教學環節有必要更深層次地加強。根據城鄉管理專業的特點，采用美國ESRI公司的ArcGIS軟件的Arcinfo部分，并介紹ArcGIS軟件的其它組成部分。在GIS實驗內容的選取上分成三個部分：驗證性實驗部分、綜合性實驗部分和設計性實驗部分，注重訓練學生利用GIS工具解決實際問題的能力。
1.驗證性實驗
驗證性實驗是必做的實驗，主要是訓練學生對ArcGIS軟件的安裝、認識、界面的熟悉、功能掌握。因此，驗證性實驗項目主要包括：①ArcGIS軟件的安裝；②空間數據的采集與編輯；③圖形和屬性數據的查詢等方面的內容。通過上述訓練，使學生能夠了解該軟件的基本功能和擴展功能，并熟悉各種功能的操作步驟，做到能夠獨立、熟練地使用軟件。
2.綜合性實驗
綜合性實驗是指學生經過一個階段的學習后，在掌握一定的基本知識和基本技能的基礎上，運用一門課程多個知識點或多門課程的知識，對學生實驗技能和方法進行綜合訓練的一種綜合型實驗。[2]由于在學習地理信息系統課程以前，學生已經學習了一些專業課，所以，可以通過綜合性實驗培養學生使用GIS解決專業問題的能力，綜合性實驗是必做性實驗。
綜合性實驗主要是訓練學生結合已經學過的GIS空間分析功能以及已經學過的本專業的其它課程的知識，來設計解決本專業領域中遇到的與地理信息相關的問題。[3]例如，利用GIS的疊置分析和緩沖區分析功能、網絡分析功能，來解決在城市規劃中道路的設計問題。主要通過設計好的解決實際空間問題的分析模型，運用Arcinfo軟件提供的空間分析擴展模塊進行分析，并把分析結果與教師事先做好的分析結論相比較，來檢查學生實驗操作的正確性。
綜合性實驗內容主要包括：①城市規劃中的學校的選址；②根據城市道路狀況進行最短路徑問題分析與應用；③GDP區域分布圖的生成與對比等。[4]這些綜合性實驗課程的設置，主要是針對城鄉管理專業的專業發展方向而設立的，其中要運用到地圖學的投影理論、城市地理學、區域經濟學的基本理論等相關背景知識。而且，在設置方式上以給出既定的分析模型為依托，注重訓練學生靈活運用Arcinfo軟件的空間分析功能解決實際問題的能力，并涵蓋GIS的大部分空間分析擴展功能。
3.設計性實驗
設計性實驗是訓練學生提升本專業知識與GIS課程知識相結合的能力，主要設置的訓練項目包括：①土地定級估價系統的設計；②土地適宜性分析系統的設計。選擇這兩個實驗，首先是與本專業所學課程有密切的關系，另外，其研究的可擴展性相對較強。設計性實驗的目的是訓練學生的空間建模能力，在專業背景的支持下，建立系統的專業應用模型，進行GIS知識和專業知識相結合的拓展訓練，學會自主利用GIS工具來解決相對較為復雜的專業問題。在一定程度上，這部分的實驗帶有一定的探究性學習的性質。設計性實驗為選做實驗，以供有興趣和能力的學生拓展應用GIS的能力和知識面。
二、實驗教學方法設計
根據不同的實驗目的和內容，采用不同的教學方法。
1.原理驗證試驗的教學方法
對于原理驗證實驗中的基本技能實習內容，主要采用的教學方法為多媒體課件演示。學生在實驗時可以根據實驗指導書進行操作，數據可以使用Arcinfo自帶的數據。
2.綜合實驗的教學方法
對于綜合實驗部分的內容，采用的是案例教學。要求學生發揮主觀能動作用，增強實踐和運用知識的能力與經驗。在典型案例教學中，案例的素材取之于實踐，有真實的細節。在教學過程中，學生真實地面對問題，其處理和解決的方法就是以后工作中的實際應用。[5]案例的選取在GIS實驗教學中是非常重要的，選好案例是首要條件。現實生活中的案例一般模型設計比較復雜、知識背景牽涉面廣，所以，在教學過程中首先要對選取的案例進行精簡，把復雜的案例簡化到學生能夠接受的形式，并且對分析模型也做相應的簡化，調整到學生能夠接受的水平。例如，在學校的規劃選址問題上，實際教學就精簡到地理位置、學生娛樂場所的配套、與現有學校的距離間隔、道路交通情況等四個因素進行建模分析。這樣，讓學生既了解了疊置分析的原理和操作過程，又與城鎮詳規的專業知識相聯系起來，從而提高學習GIS課程的興趣。
3.設計性實驗的教學方法
對于設計性實驗部分，采用的教學方法主要是自學、討論和教師單獨指導。教學形式上采用教師提點、學生自己探索的方式。利用GIS工具進行與自然、人文相關問題的空間建模是設計性實驗教學的重點，所以，在教學引導的過程中，要刻意結合城鄉管理專業的發展方向。在課程設計上，除了軟件的操作訓練外，重點安排空間建模方法的訓練，特別是在充分利用已有的數據的基礎上，最終讓學生獨立設計出合適的分析模型。學生可以通過獨立申請大學生創新基金或是通過參加單位舉辦的各種地理信息系統創新大賽進行設計性實驗，由學生自己設計、自己實施，加以教師指導，充分發揮學生的主動性、創造性，提高他們的綜合能力。
很多專業開設了地理信息系統課程。但是，對于實驗教學部分，還需要根據專業的具體培養目標，采用不同的實驗內容，使用不同的教學方法，才會使學生在學完課程之后有所收獲。
參考文獻：
[1]俞曉瑩，王春蘭.資源環境與城鄉規劃管理專業實踐教學探討[J].江西電力職業技術學院學報，200，19（2）.
[2]陳建.非GIS專業地理信息系統課程實驗教學研究初探——
以資源環境與城鄉規劃管理專業為例[J].南京曉莊學院學報，200
5，（06）.
[3]湯國安，周衛.“地理信息系統”的課程設計與實踐[J].地球信息科學，2006，7（2）.
[4]湯國安，楊昕.ArcGIS地理信息系統空間分析實驗教程[M].北京：科學出版社，2007.
[5]石永明，田永中.地理信息系統實驗課程教學探討[J].實驗室科學，2011，14（1）.
[6]宋戈，袁兆華.資源環境與城鄉規劃管理專業人才培養問題的探索[J].東北農業大學學報（社會科學版），2005，3（2）.
關鍵詞:建筑節能，雨課堂，教學改革，教學效果
引言
隨著中國經濟和社會的快速發展，能源消耗日益增大，而在社會總能耗中，建筑的能耗占比迅速增長。據統計，2016年中國建筑能源消費總量為8．99億t標準煤，占全國能源消費總量的20．62%［1］。在巴黎舉行的氣候變化大會上，我國曾表明單位國內生產總值二氧化碳排放量要在2030年同比2005年下降60%～65%［2］，建筑節能將是我國實現2030年碳減排目標的關鍵領域。建筑節能技術課程是一門跨學科、跨行業、綜合性和應用性很強的專業技術課程，它集成了城鄉規劃、建筑學及土木、機電、材料、環境、生態等工程學科的專業知識，同時，又與技術經濟、行為科學和社會學等密切相關。課程主要講述規劃、設計、施工及運營過程中的節能原理與途徑，目的是培養學生建筑全壽命周期的節能理念，使學生能系統地掌握建筑節能技術的基本原理和方法，熟悉建筑節能的相關政策法規，能在實際工程中進行基本的節能設計、施工和運維管理。建筑節能技術的傳統授課方法多采用單一的講授式教學，教師單一地向學生灌輸知識，師生互動較少，難以充分調動學生的學習熱情，教學效果難以達到預期目標。教育部于2019年出臺了深化本科教育教學改革的22條舉措，明確提出了“互聯網+教育”的課堂教學改革，其核心就是通過信息化手段改變現有的教學模式，真正體現“以學生為中心”的教學理念［3］。移動即時通信應用小程序微信已在高校師生中廣泛應用，因而基于微信公眾平臺的智慧教學工具“雨課堂”的出現，為解決上述問題提供了一個有效途徑。
1雨課堂的功能特點
清華大學將云計算、移動互聯網、數據挖掘等融入教學場景中，于2016年4月推出了“雨課堂”這一在線教學工具，實現了能向所有教學過程提供數據化、智能化的信息支持的目標［3］。教師和學生可通過雨課堂在課前、課上及課后進行互動交流。
1．1操作簡單，師生互動便攜
雨課堂是基于幻燈片制作軟件(PowerPoint，WPS演示)和微信實現了信息交互［4，5］。軟件使用方便，操作簡單。任課教師通過雨課堂創建教學班級，實現學習資料推送、通知公告、建立討論區等班級在線管理。學生可以通過微信掃碼加入教學班級，這樣可以收到教師推送的學習資料、班級通知等;上課時，教師可以隨機點名、發送彈幕進行師生互動，學生則可以在手機端對不懂的PPT標注“不懂”，方便授課教師課后了解學生的學習反饋;課程結束后，課件會自動保存在云端，學生可以反復調閱及復習。雨課堂可以方便實現課前推送、實時答題、多屏互動、答題彈幕及學生數據分析等學習方式，且集課件制作、課件推送、自動任務提醒功能為一體，可幫助教師和學生通過互聯網實現師生互動。
1．2學習資料制作簡便，信息統計全面
雨課堂可以實現在PPT內插入題目、視頻、語音以及發送外部鏈接，學習資料易于制作。雨課堂習題的題型包括單選、多選、投票題及主觀題，習題可以在PPT中制作，也可以批量導入Word格式習題。教師可以設置答題時間，可以在課前或課中將題目推送給學生，學生在規定的時間內完成答題，點擊提交即可。教師可以實時查看答題的情況，課中可以將答題結果推送到屏幕上，便于講評。課后，教師進入班級教學日志，就能查看學生簽到、習題、試卷、課件推送數據等所有教學相關數據。教師可以將本次課程的小結批量導出。通過對統計信息的分析，教師能夠精準掌握學生的學習情況和課程的教學效果。學生在課后都會收到雨課堂自動推送給大家的學習報告，包含整理好的錯誤習題、不懂課件、收藏課件、課程PPT等，便于分析自己的學習動態。
2雨課堂在“建筑節能技術”課程中的應用
2．1課前預習
教師在課下可以通過雨課堂將課程的基礎、可自學的知識點，以學生感興趣的圖片資源、視頻、語音、外部鏈接等形式制作預習課件。例如，在講解建筑遮陽與自然通風技術時，課下把建筑遮陽、自然通風的基本概念，以及收集到的相關工程案例視頻制作成預習課件。在制作視頻課件時，雨課堂可以支持多種形式的視頻插入，包括學堂在線所有慕課視頻，以及來自騰訊、優酷等主流視頻網站的網絡視頻。所有預習素材添加完畢，就可以將預習課件推送到學生的手機端，調動學生的學習熱情。學生通過預習可以在正式上課前對本次課的基礎知識點有一定了解，教師可以在手機端查看學生的預習反饋，并通過學生的反饋信息可以了解學生的預習情況，從而在課堂教學過程中可以有針對性地進行講解。
2．2課堂授課
教師針對課前預習中普遍存在的問題進行講解，進而引入課堂教學。課堂教學過程中可以穿插講解目前最新的建筑節能技術及其工程應用相關的視頻、網絡資源，也可以講解教師本人開展的相關科研課題或工程技術服務項目，從而拓寬學生視野。例如，在講解零能耗建筑技術時，以貝丁頓(BedZED)零碳社區為例，通過視頻介紹和單項技術詳細講解，使學生了解到如何基于地域氣候特征，通過墻體和窗戶保溫，陽光房利用，太陽能和蓄熱建材利用，實現零能耗采暖;通過無動力風帽和熱回收實現零能耗通風。學生通過視頻觀看和教師講解，再結合一定的師生互動，了解到更多最新的建筑節能技術，培養了學生利用專業知識解決復雜工程問題的能力。此外，教學過程中可預先設置單選、多選、投票題及主觀題等測試題，在某一知識點講授結束后即時推送給學生。課堂測試題為主觀題時，可以采取分組答題。測試題設置一定的答題時間，可隨堂實時查看學生的作答情況，了解學生對所講授知識點的掌握情況。答題結束后，可將答題統計情況投屏，并根據學生的答題情況，對共性問題進行集中講解。在試題講解時，可以借助雨課堂的彈幕、投票等功能，增加師生之間的實時互動，提高學生參與性與學習熱情。如果測試題為主觀題時，在課堂主觀題分組答題結束后，教師還可以在手機遙控器端答題詳情界面發起小組互評。通過小組互評，可以提高學生課堂的參與感，同時也提升了老師教學的效率，從而提高學生學習的興趣。教師可以根據雨課堂中學生的學習數據，及時對教學內容進行調整，滿足學生對教學內容個性化的需求。
2．3課后分析與總結
所有雨課堂創建的教學活動，都會記錄學生的學習數據，包含學生簽到信息、課堂互動信息(學生發送的彈幕數、投稿數、隨機點名的情況等)、課堂習題統計(正確率與錯誤率)、學生表現(優秀學生與預警學生)等。教師可以在手機上直接查看學生的學習數據，也可使用雨課堂的“批量數據導出”功能以Excel文件格式導出這些數據。教師通過對數據分析了解每位學生的學習進展程度及掌握不到位的部分，進而更有針對性地開展教學工作。例如，根據學生對知識點的掌握程度的分析結果，可以個性化地設計課后作業題，分別推送給不同的學生，提高教學的針對性，并且避免了學生之間抄襲。對于所講授的知識點掌握較好的學生，教師可以對應布置一些課程拓展作業，進一步鞏固所學知識點并拓寬知識面，為學生后續接觸實際項目做儲備。所有學生課后都能夠看到已授課的教學課件、教學總結及所有隨堂練習題的整體作答情況，并可以通過雨課堂平臺在線答疑功能，進一步歸納應用、查漏補缺，可以更有針對性地開展課后復習。
2．4課程考核和評價
傳統的課程綜合成績多數是以學生期末成績為主，平時成績和實驗成績為輔。綜合成績是以期末成績、平時成績和實驗成績各一定比例計算得到，難以全面而準確反映學生的學習態度和課堂參與情況。而基于雨課堂的教學過程數據記錄功能，教師能夠獲取學生的課前預習情況、課堂互動參與度、課堂測試成績、課后作業完成情況等，并將這些數據算作學生平時成績的一部分，從而更加客觀地評價學生的學習效果［6，7］。相比于傳統的綜合成績計算辦法，雨課堂平臺的數據一目了然，可以更加客觀地評價學生的學習效果。教師根據平臺給出了每位學生詳細的學習統計信息，可以著重關注表現最優與較差的學生，掌握每位學生的具體學習效果，可以針對性地調整教學內容和進度計劃，從而提升工作效率。此外，通過雨課堂教學平臺采取各種考核方式，可以實現多角度和全方位地督促學生學習，并在考核過程中鍛煉和提升學生的溝通能力、團隊協作能力、解決復雜工程問題能力等。
環境科學是包含社會科學、技術科學及自然科學的交叉學科，是一個由多學科到跨學科的龐大科學體系，它的核心是環境學，其研究對象是“人類——環境”。從社會經濟和社會可持續發展的要求出發，長江大學把《環境科學概論》既作為環境保護類專業學生的入門課程，同時又是其他專業環境素質教育的必(選)修課程。通過該課程的學習，學生可以掌握有關環境保護的基本概念和基本知識，了解我國環境現狀，認識環境問題及其危害、人類活動影響下主要環境要素(包括水、大氣、土壤等方面)的污染及其在環境中的遷移轉化規律。在學習環境學基本知識和理論、增加環境保護知識儲備的同時，培養對后續環境科學課程的學習興趣，提升學生環境保護的人文精神和素養，培養學生評估環境質量和處理環境問題的能力。長江大學農業資源與環境專業所開設的“環境科學概論”，糅合了環境概論基礎理論與環境監測的實驗教學內容，其中不僅存在較多新的概念和思想，還存在豐富的實踐知識，具有內容廣泛、綜合性強的特點，它要求任課教師不僅具有非常廣博的基礎理論知識和實踐經驗，對于之前從未接觸過環境科學相關專業知識的學生而言，在理解和掌握上也存在較大的難度。因此，加強該課程教學的探討對于更好地開展該課程的教學工作具有重要而積極的意義。結合“環境科學概論”教學特點，筆者在近幾年的教學實踐過程中就如何提高教學質量進行了探索和實踐。
一、選擇合適教材
立足教材對學生進行環保教育是一個有效的途徑，環境科學概論課程的教材種類比較多，不同版本的教材在內容上各有千秋，有必要對環境科學概論課程的內容加以調整和充實[1]。何強主編的《環境學導論》圍繞人類活動與環境質量的關系，以及環境保護措施與社會經濟可持續發展的關系展開論述，同時比較全面地介紹了環境科學的基本概念和理論，并引用了大量實證數據和常規參量，其特點是取材豐富、涉及面寬，適合經濟、管理、法律等文科專業[2]。左玉輝主編的《環境學》系統地提出了環境學的基本規律和理論，編寫上增加了許多不少資料和圖解說明，有助于擴大學生的知識面，但人居環境和景觀環境的引入，使環境科學的范疇過于寬泛[3]。程發良，常慧主編的《環境保護基礎》比較全面地闡述了有關環境保護的基本概念和基本知識;系統論述了環境問題的產生和發展以及可持續發展戰略的意義。對人類活動引起的各環境要素的污染過程、危害及污染控制原理和方法進行了比較詳盡的介紹[4]。林肇信等主編的《環境保護概論》比較全面地介紹了生態學、資源保護、環境污染、環境質量評價、環境管理、環境經濟、環境法、環境標準的基本知識、概念、原理和方法，是資源環境與城鄉規劃專業等專業進行環境基礎知識教育的經典教材[5]，學生通過對課程的學習，不僅可以增強環境意識，提高對環境保護、治理環境的認識，還能初步掌握治理三廢的基本技能。綜合對比各版本教材，長江大學資源與環境專業近三年來以程發良，常慧主編的《環境保護基礎》作為主教材，吸收《環境保護概論》精華內容，同時注意實時更新學科最前沿信息。但課程教材只是幫助學生建立環境知識的框架，更多的環境科學知識的獲得則是來自對日常發生的環境問題的分析整理的過程。
二、更新教學內容
在課程講授過程中，教學內容以所選用教材為綱，在保留經典知識的同時兼顧環境保護的前沿技術與發展動向，不斷對相應內容進行更新和深化，每年授課內容至少有25%的更新，以拓寬學生的視野，更新學生的知識體系。作為資環專業的專業基礎課及農學植保專業的選修課，“環境科學概論”理論教學一般安排32學時，主要講授內容分為四部分：第一部分講授總論，主要有緒論，包括環境和環境問題，環境科學研究的對象、任務、內容和分科、發生和發展以及和相鄰學科之間的關系、生態學基礎等;第二部分講環境污染與防治分論，主要有大氣環境污染與防治、水體環境污染與防治、土壤環境污染防治與土壤生態保護(簡)、物理性污染與環境保護、固體廢物與環境等內容;第三部分講授環境管理的有關內容，主要有環境質量評價、環境管理、環境法規等內容;第四部分講授全球環境問題與可持續發展戰略等內容。為了提高使用教材的教學效果，各章節開始講解之前，均會將本章節重難點提前告知學生，要求學生適當預習，課堂上提問以前所學相關知識，及時了解學生掌握情況;各章節結束后，針對當前熱門環境問題布置相關作業，指導學生如何將所學理論應用于實踐，并利用課間時間與學生展開討論。加強課前預習及課后作業，鞏固了教學成果，取得了事半功倍的效果。為了促進學生自主性學習，課程提供了大量的擴充性資料。為學生們提供了可以從圖書館獲得的輔助書籍和期刊及網絡資源地址，調動學生的主動性，結合課程的重點難點，進行專題討論等互動性教學，使學生不僅學會知識，更學會解決問題的方法。
三、改進教學方法
在教學中，注重將“教師為主導、學生為主體”的教學思想貫穿于教學改革的實踐中，讓學生們參與到教與學的過程中，調動學生學習的主觀能動性，注重啟發式、引導式教學方法的應用和探索。利用多媒體等現代教育技術手段是達到教學目的的重要手段。把課程的講授內容做成形象直觀、教學容量大的教學課件，學生易于在共鳴中接受知識點，有助于學生對講授內容的理解和掌握，達到更好的教學效果。科學地利用多媒體手段，并與傳統板書結合，通過適時板書、巧設提問，在課堂上注重教師與學生之間、學生與學生之間、師生與環境之間的多相互動，以培養學生的學習興趣為出發點，鼓勵學生主動參與、反應和創造為主要目標，培養學生批判性思考的習慣。除了讓學生對環境科學有較全面的認識，掌握環境學基本知識和理論外，注重激發學生對環境專業課的學習興趣，在教學過程中采用案例教學方法，在教師的指導下，學生積極主動參與到教學過程中，對案例提供的客觀事實問題，用所學的相關理論知識進行分析研究，教給他們分析問題和解決問題的方法，進而加深他們對基本概念和基本原理的理解，與“填鴨式”學習相比，學生學習興趣大大增加。
四、優化考核評價體系
網絡信息技術的發展提高了學生獲得知識的便利性，但知識比較零散、系統性很差，而且良莠不齊;另外這種便利性也可能導致學生懶得“死記硬背”，學習惰性更加嚴重。環境學概論中基本概念、專業術語較多，課程的成績評定應注重學生平時對具體環境問題的思考和參與，教師可通過學生出勤率、平時小測、小組作業成績、課堂討論、課程論文及綜合考試等環節更全面地評價學生的學習，讓學生在輕松又緊張、競爭又和諧的環境中培養起對生存環境的欣賞和熱愛。
《環境科學概論》是一門重要的環境教育基礎課，對學生環境意識的提高及后續環境系列課程的學習有重要的影響。授課教師應結合生活實踐合理安排教學內容，改革教學方法，更新教學手段，科學地考核學生的學習效果，切實提高教學質量，培養學生綜合運用課程理論知識解決實際問題的能力。
