“空間信息與數字技術”新辦專業實踐教學體系構建

　　空間信息技術是以地理信息系統(GIS)、遙感(RS)和全球定位系統(GPS)和網絡通信技術為核心的交叉性、集成性技術，亦是地球空間信息科學的重要組成部分。自21世紀以來，空間信息技術在國土資源、災害監測、城市管理等領域得到了廣泛應用，也有一些新的專業和學科增長點得以出現。“空間信息與數字技術”專業作為本科層次測繪類的一個目錄外專業，在這個背景下得以誕生。2004年，武漢大學在全國范圍內首次開辦了“空間信息與數字技術專業”，以適應市場上對于兼具地學，測量學基礎和扎實的計算機應用開發能力的人才需求。自此之后，西安電子科技大學、成都理工學院、山東農業大學等學校紛紛成立了該專業并開始招生、教學。廈門理工學院立足于福建省位于海峽西岸的區位優勢，也于2008年在福建省內率先開辦了“空間信息與數字技術專業”，為海峽西安經濟區建設、推動廈門和福建省信息產業培養和輸送人才。
　　以廈門為龍頭城市的海峽西岸經濟區，空間信息產業已經初具規模，涵蓋了基礎空間信息平臺軟件、空間數據生產、空間信息增值服務、車載導航、嵌入式GIS開發等整個產業鏈條。每年所需要的復合型、應用型的空間信息與數字技術方面的人才超過1000人。從企業對人才的需求標準看，需要員工具備較強的計算機應用開發能力和扎實的空間信息基礎。因此，廈門理工學院所培養的空間信息與數字技術本科專業的學生，定位在培養經濟和社會發展一線所需要的具有現代工程技術能力、人文和科學素養兼備、能務實、善創業、敢創新的應用型高級專門人才。要達到這一目標，構建符合市場需求和專業培養需要的合理的空間信息與數字技術專業實踐教學體系，提高學生動手能力，提高學生解決實際問題的能力和創新能力是必然的做法。
　　1　新辦院校新辦專業實踐教學體系的現狀
　　由于多數新辦地方本科院校是在專科的基礎上“升格”或“合并”而成，免不了還有專科痕跡的存在，同時辦學定位模糊、辦學思路不清晰等問題也會影響實踐教學體系的構建。故實踐教學體系普遍存在以下問題。
　　(1)實踐教學體系目標不明確：新辦院校的新辦專業，其實踐教小學體系目標很容易不顧自身所處的區位、師資、學生等特點，盲目模仿重點院校的目標體系，求大求全。由于沒有從自身特點出發，其目標玩玩過大過全，也很難實現。
　　(2)實踐教學的考核和評分標準不完善：實踐教學的考核和評分標準過于隨意，由于實踐課程占最終的成績比例較低，一般為20％～25％，很多實踐考核分數都成了平衡考試成績的一種手段，也得不到學生的充分重視。而獨立實踐課的評分標準又相對復雜，故實踐課程的最終考核成績主要來自于教師的印象和理論課的成績。
　　(3)實踐教學活動缺乏監控：多數新辦院校的實踐教學過程缺乏監控措施，導致學生在實踐過程中，課前缺乏預習，課后的報告不清楚，相當多的學生敷衍了事。甚至軟件實踐的機房都成了網吧、游戲室。再加上很大一部分的老師重理論教學而輕實踐教學，甚至有教師不在實踐課程現場的現象出現。
　　
　　(4)實踐教學條件薄弱：新建本科院校，教學條件普遍薄弱。存在著場地不足、設備數量不全，型號老化。開放性、綜合性實踐課程較難開出。師資方面，實驗指導教師里高級職稱的教師較少，承擔的有分量的科研課題也不多，科研氛圍不濃，不利于學生創新意識的培養。同時，新建院校的社會資源較少，不利于校企合作和校外實踐基地的建立。
　　2　實踐教學體系的構建
　　針對以上本科院校的實踐教學體系存在的普遍問題，從2008年至2011年創建空間信息與數字技術專業以來，以“培養復合型、應用型的空間信息與數字技術本科生”為目標，結合學校和專業的實際情況，精心謀劃，整合各方資源，構建符合專業培養需求的實踐教學體系。
　　2.1目標定位明確
　　空間信息與數字技術專業，涵蓋了GIS、RS、GPS等空間信息技術領域，并在此層次上更重視學生的實踐和動手能力。從專業培養目標上來看，本專業的學生在畢業的時候應該在實踐方面獲得以下能力：(1)掌握本專業領域所必需的計算機軟件開發、專業軟件應用、實驗、測試等基本技能，(2)具有較強的空間信息與數字工程項目設計、開發和項目管理能力，具備初步的科學研究和組織管理能力。從這點出發，學生應用實踐能力的強弱，將成為本專業生存的生命線，也是檢驗本專業學生是否符合市場、企業需求的一個重要指標。
　　在此目標之下，在新專業的培養方案之下，整個課程體系非常注重對學生實踐能力的培養。同時，根據實踐教學目標進一步制定了實踐教學大綱，重點強調學生面向實際工作的軟件應用能力和程序設計能力的培養，明確學生應該掌握的實踐能力。從課堂實驗、課程設計、集中實習、專業實踐、生產實習、畢業設計等諸方面提出對學生的培養目標和要求，并照此形成可行的實習實踐教學大綱，并按照大綱嚴格執行，以達到“應用型、復合型的空間信息與數字技術人才”的培養目標。
　　2.2構建實踐教學實施體系
　　根據以實踐能力和創新能力為主線的培養目標，合理安排各個實踐環節，開展實踐教學活動。將實踐教學活動貫穿于“三個課堂”教學活動中。“三個課堂”即課內小課堂、校園大課堂和社會大課堂。
　　課內小課堂，從課程體系注重學生實踐能力的培養，實驗課、實習實踐課程的課時數占到了總課時數的30％以上，設置了多達四十周的獨立實踐課程，實踐教學總學分占到了全部學分的37.6％，高于一般工科專業25％的規定。
　　學校大課堂，將實踐教學貫穿于整個學校的教學活動中，建立與理論教學相對互補的實踐教學體系，把實驗、實習、課程設計、社會實踐、畢業設計、創新活動等實踐環節進行系統整合，并將社會實踐、創新活動、競賽、計算機等能力的培養貫穿于教學活動中，保證學生參加在校實踐四年不間斷，如表1所示。
　　社會大課堂，鼓勵學生走進社會，參與社會、科研和企業實踐。建立完善的社會實踐課程體系，讓學生到企業實習；鼓勵學生參加與專業有關的學術研究型和應用型的社會實踐活動，盡量參與老師的科研項目，提高學生研究和實際動手能力。
　　在開展“三個課堂”的實踐教學基礎上，進一步完善畢業設計(論文)的選題和指導工作，做到大部分的畢業設計(論文)課題來自生產一線或來自干企業的具體項目，或者引進企業導師，和企業聯合指導本科生畢業設計。保證畢業設計的實踐性和實用性，促進產學研的結合。
　　2.3構建實踐教學監控與考核體系
　　實踐教學的監控與考核，是從教師和學生兩個方面對實踐進行評價的過程。學校建立了實踐課程質量評價體系，并由各系部根據總的質量體系構建適合系部、專業的實踐教學評價體系。同時，根據實踐教學質量評價體系，實施了“校教學督導團一系部教學督導組一教研室”三級教學督導體系以對實踐教學質量進行監控。校教學督導團采取了隨機聽課與集中檢查相結合的方式，對教師的實踐課教學質量進行考評-系部教學督導組則對系內的教師進行不定期的檢查和指導，教研室則采用、公開教學、聽課評課、教學方法研討的方式定期展開交流，促進實踐教學質量的提高。每學期末，根據教學督導、學生評教，自我總結等綜合評價方式，對教師的教學活動進行評分。
　　在建立教學監控體系的基礎上，進一步根據具體課程，建立完善的實踐課程評價體系。首先，引入更多的獨立實踐課程(獨立實踐課程總周數達40周)，獨立實踐課程作為單獨的實踐課程是單獨給分，而不是作為理論課的一部分存在。獨立實踐課評分方式多樣，實驗報告、實踐成果(如軟件設計成果)、實踐匯報等都可以作為考核評分的形式，根據具體的課程由教師靈活確定，并在教學大綱中給予明確的規定。其次，對于綜合性的實習與實踐課程，則建立完整的、明確的評分標準和規則，并將其向學生公布，引起學生對于實習實踐課程的重視。再次，從政策上鼓勵學生主動進行科學實踐活動，對于參與學科競賽、申報大學生創新性實驗等項目的學生，給予一定的創新學分以資鼓勵。以上措施，使得學生對于實踐課程的重視程度得以提高，并且開始喜歡上實踐課程。
　　2.4構建實踐教學保障體系
　　為建設與當代空間信息技術發展水平相適應的實踐教學體系，強有力的保障體系也是必不可少的。2008年至2011年三年以來，共投入資金盡500萬元，建立了遙感與地理信息系統實驗室、衛星定位導航實驗室、數字工程實驗室，測繪工程實驗室等四間實驗室，購入微機、服務器、大型GIS與遙感軟件、光譜儀、GPS原理實驗平臺、RTK、大幅面掃描儀與打印機等硬軟件設備以滿足空間信息與數字技術專業本科教學需要。
　　在購入設備的同時，進一步通過各種渠道提高實驗室利用率。專業機房在課余時間向學生免費開放，為學生提供優良的上機環境。同時，進一步挖掘實驗室潛力，如數字工程實驗室，在滿足學生課程設計需求的同時，也為申報了大學生創新實驗的項目組提供硬件和網絡保障，保證學生創新實踐活動的順利開展。
　　緊密聯系企業。構建校外7fav9tIl5t1ICITS7yjtCA==實踐基地體系，深度整合校內外資源，實現產學研的深度結合。本專業自建立之初，就和行業企業了建立緊密的聯系，與廈門精圖信息技術股份有限公司、廈門銀據地理空間信息有限公司、廈門微信軟件公司、廈門閩礦測繪院、福建省地質遙感中心、中地數碼集團等十余家行業企事業單位進行深度合作，創建了一批校內外實習實踐基地，保障了學生的生產實習和畢業實習實踐活動的場所需求。積極引進企業里具備實踐經驗的企業工程師進入課堂，為學生開設講座，指導畢業設計、甚至開設某些實踐性課程，充分發揮企業工程師來自一線，技術能力、實踐能力強的優勢，提高了學生的實踐能力和科研能力。同時，整合企業各類資源，更好地為構建實踐教學體系服務。如南方測繪儀器有限公司為我系捐建一套了連續定位參考系統(CORS)，就使得本專業的GPS實踐課程得到了很好的保障，并大大節省了GPS接收機設備的成本投入。
　　利用與福建省空間信息工程研究中心聯合辦學的優勢，大力引進具備高水準的師資隊伍和研究項目，并積極申報各級科研項目。目前，全系教師都有在研或者作為骨干在研的項目，在進行科研的同時，積極進行科研成果向教學轉化，改進教學方法，將項目研究的學科前沿、動態，和科研的最新成果應用于教學中，從而促進學生的科學研究能力的養成。
　　3　結語
　　自本專業創辦以來，一直致力于構建有效的，符合專業定位和目標，符合社會需求的實踐教學體系。空間信息與數字技術專業實踐教學體系的建立，從目標的確定，到實施方案的展開，到監控和考核體系的順利運轉，再到保障體系的進一步完善，都是在探索中逐步前進的。經過幾年的建設和實施，在我系2011級畢業生的就業去向上有了較好的收獲：學生的動手實踐能力顯著增強，創新能力也有所展現，獲得各類GIS競賽全國性獎項。申報了近10項大學生創新性實驗項目，2011年10％的畢業生考入985、211高校繼續深造，就業率達到96％，且大部分畢業生都進入了空間信息相關領域工作。有成績的取得，實踐教學在其中扮演了重要的角色，也從另一方面驗證了該實驗教學體系的可行性，為相關專業的實踐教學體系改革提供一點思