空间分析是指基于地理对象的位置★■◆★◆■、形态和属性数据,以地学原理为依托,通过分析和数据挖掘算法等分析工具■★,从空间数据中获取有关地理对象的空间分布、空间形态★◆、空间形成、空间演变等信息[1-6]。作为地学研究领域的重要内容◆◆★◆★,空间分析是地理信息系统(GIS)的核心与灵魂,也是地理信息系统区别于一般的信息管理系统的重要标志,在测绘地理信息领域发挥重要作用[7-11]。因此◆★★★◆■,GIS空间分析课程作为测绘与GIS专业的一门专业课◆■◆◆★★,在整个专业的教学体系中占有重要地位,并与当前的前沿技术如人工智能、大数据技术和地理大模型等具有密切联系★★◆■■,是面向新工科教学的重要支撑[12-15]★◆。
后期,随着课程资源建设和教学实践的进一步深化★■★■◆★,课程教改成果将在更多的学校和行业单位进行推广应用。
基于规划教材中的章节安排和课程中的重要知识点,分别制作对应的PPT教学课件。对于按照章节安排制作的PPT教学课件,进行课堂实录,获得对应的教学视频◆★■■★◆。同时,利用课程重要知识点的PPT教学课件,录制对应的不同知识点的教学视频。
课程建设成果和获批的教改项目有力地推动了本课程的课程资源建设与教学实践探索◆■★◆■★,并以此产生了一系列教学成果★★★。
技术路线 技术路线可知,在GIS空间分析的课程资源建设方面,以规划教材编写为基础,融入思政教学内容,并进行教学PPT课件制作和教学视频的录制,以此搭建线上线下混合式教学平台★◆■◆,作为课程资源的建设成果;关于教学实践的探索,基于产学研一体化的教学体系,在指导学生参加科技竞赛、教师教学竞赛、课程建设与教学改革等方面◆★■◆★■,取得了一系列成果。将课程资源建设成果与教学实践探索成果一起,对教改成果进行评价■◆★,如果不满意◆■◆,对教改效果进行反馈并调整教改方案,重新进行教学改革■◆■★★◆;若对教改效果满意,接下来对教改成果进行总结,包括课程资源建设成果与教学实践探索成果,并对教改成果在山西省内外高校和企事业单位进行推广应用★★◆。
基于课程教学内容,通过课程实验和教学实习的培养◆◆■◆,学生的实践能力显著提高★■◆。在课程教学团队的指导下,学生积极参加各类科技项目与竞赛,并取得优异成绩,获得各种获奖证书(图4)。
太原理工大学的GIS空间分析课程原名空间分析◆★★■■★,是一门混合式双语课程。在当前面向新工科、立德树人和思政教学要求下,基于课程的教学体系和测绘地理信息行业的发展需求,进行了GIS空间分析课程的资源建设和教学实践的探索,研究成果可为本门课程及其他相关课程的课程建设提供较为重要的参考和借鉴。
摘要■★★:面向新工科、立德树人、思政教学、教学体系和行业发展等多重需求★◆★■■,本文阐述了GIS 空间分析混合式双语课程的资源建设与教学实践。在课程资源建设方面■★★■★★,基于作者主编的中国煤炭教育协会“十四五”规划教材《GIS 空间分析(双语版)》,为每一章节安排了思政教学内容,制作了对应的课程PPT课件★◆◆◆、教学视频,并以此构建了线上线下混合式教学平台;在教学实践上◆■★★■,进行了产学研一体化的教学实践探索,开展了一流课程的申报与建设工作◆★■★★◆,为提升教学质量提供了重要保障★■。本课程在教学资源与教学实践方面的探索■★★★,为其他相关课程建设提供较为重要的参考和依据。
课程教学团队在指导学生参加科技竞赛的同时■■,参加了各种教学竞赛和课程思政设计大赛,并基于教学成果获得了各种教学成果奖(图5)。
通过对本课程的教学改革,出版了规划教材,并以此制作了大量的教学资源,实现了混合式双语教学;同时,在“产学研★■◆◆★”一体化教学、指导学生竞赛、教师竞赛、课程建设和教改项目等方面获得了一系列荣誉和教学成果★■★★★■。
本课程的课程资源建设和教学实践探索成果在山西省的省内高校、省外高校和相关企事业单位得到了较为广泛的应用(表4)。
GIS空间分析课程目前还没有一本合适的双语教材,作者综合已有的《GIS空间分析》教材的特点[16-18],编制了《GIS空间分析(双语版)》教材。该教材是中国煤炭高等教育“十四五”规划教材★■■,由中国矿业大学出版社于2024年出版★★◆◆。全书中英文各七章,共55万字,包括空间分析的基础知识和前沿动态技术。
在课程建设方面,GIS空间分析课程获批称为山西省一流课程的培育课程、太原理工大学一流课程和太原理工大学思政示范课程■■★■★■。
关于“产学研”一体化教学在GIS空间分析课程教学实践中的运用,分别从★◆■■■“产◆■◆◆■”◆★★“学◆■★★★”和◆★■★◆“研”3个不同的方面进行阐述。
通过思政教学,可以培养学生诚实守信■◆★■★◆、追求卓越、勇于担当、乐于奉献的职业精神和热爱家乡■◆★◆★、热爱祖国大好河山的家国情怀,从而实现本课程的素质教学目标。
在“产◆■★”上★◆■■◆,通过到工厂与企事业单位参观、实践◆★◆★■,开发同学们的生产动手能力◆■★;在“学”上◆★■◆,通过规划教材编写、教学内容更新和翻转式课堂教学等多种手段◆■,提高学生们的理论知识水平;在“研”上◆■★★■,通过制作POSTER学术展板(图3)、科研PPT和做学术报告等形式,不断提高学生们的科研能力和创新思维水平。
基于本课程的课程资源建设与教课实践探索,教学团队获批的代表性教改项目见表3★◆◆■。
深耕测绘教育■★★,激发创新潜能!中国测绘学会教育工作委员会精心策划推出“测绘教育教学”专题栏目,为您带来了一系列关于测绘教育教学的深度论文。这些论文不仅汇集了最新的教学研究成果,还分享了众多实战中的宝贵经验和启示,为测绘教育工作者提供了切实可行的指导与参考。现在,就让我们一同深入研读,共同探索测绘教育的魅力与未来。
通过本课程的教学,学生们不仅可以掌握GIS空间分析的理论和实践知识◆★★◆,同时可以学习到本领域的前沿动态科技,培养了他们的职业精神和家国情怀◆★◆■◆,有效实现本课程教学的知识目标、能力目标和素质目标。
表3显示,近三年基于本课程获批的教改项目包括山西省教学改革项目2项,教育部产学合作协同育人项目2项和全国煤炭行业高等教育研究课题2项。同时,获批的教改项目还有太原理工大学教学改革项目10项■★■■。