基于專業學社的創新實踐能力培養模式研究

張云鵬 吉文來

[摘 要]創新實踐能力培養是測繪地理信息專業人才培養的重要組成部分。該研究通過文獻梳理，總結歸納了測繪地理信息行業對人才培養的需求現狀及趨勢；結合南京工業大學測繪工程與地理信息科學專業實踐教學現狀，打造專業研習社——3S學社作為創新實踐能力培養平臺，引入精英導師制度將專業教師與學生緊密聯系起來，通過專業技術培訓、科研創新活動以及大學生創新實踐競賽等內容充實專業學社建設，形成基于專業學社的創新實踐能力培養模式。

[關鍵詞]創新實踐能力；測繪；地理信息；3S學社

[中圖分類號] G642. 0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2018）03-0028-04

測繪地理信息學科是以3S（GPS、GIS、RS）技術為代表的傳統而又充滿活力的學科，“3S”代表著地球空間信息科學領域的遙感技術（Remote Sensing，簡稱RS）、地理信息系統（Geographical Information System，簡稱GIS）以及全球定位系統（Global Positioning System，簡稱GPS）[1]。測繪工作是經濟社會發展和國防建設的一項基礎性、先行性工作，是轉變經濟發展方式的重要推動力量。近年來，隨著我國社會經濟的發展和城市化進程的加快，測繪地理信息科學的技術體系、研究領域、服務方式和手段不斷發生深刻的變化。例如BAT（中國互聯網公司百度公司、阿里巴巴集團、騰訊公司）等信息產業的巨頭公司均已開展了地理信息服務業務，并以地理信息服務為入口組建各種服務業務；物聯網技術的發展使智慧地球、智慧中國、智慧城市等相關產業方興未艾，而測繪地理信息學科在相關領域有著更加廣闊的前景；測繪技術裝備和基礎設施正向自動化、智能化轉型，呈現測繪手段現代化、測繪產品知識化和測繪服務網絡化。因此，社會對掌握現代測繪地理信息技術與方法、具備測繪地理信息技術創新實踐能力的專業人才需求日益增大，同時也向測繪地理信息專業高等教育提出了更高的要求，特別是要求大學生在3S技術方面具備創新實踐能力。專業人才需求的升級使得傳統專業課程設置已不能完全滿足社會需求，高校在測繪地理信息專業人才培養中普遍出現了教學內容無法及時與社會新需求、新應用接軌，如解決復雜工程能力培養不足，實踐教學欠缺新技術工程案例，實驗教學技術方法落后于社會主流應用技術，新技術難以及時融入教學內容等。這些問題都亟須高校在人才培養中創新強化工程實踐能力培養[2-4]。因此，在人才培養中需要特別重視學生創新實踐能力的培養，確保畢業生的創新實踐能力能滿足社會要求，而建立測繪地理信息實踐訓練平臺，對于高校培養滿足社會需要、高質量的地理信息人才具有重要的推動作用和現實意義[5]。同時，工程教育專業認證也要求測繪地理信息專業積極開拓新的實踐工程教學模式[6-9]。基于此，南京工業大學測繪科學與技術學院在重視實踐教學環節的基礎上，創新性地開設了以學生自主學習實踐為主、專業教師指導為輔的專業學習型平臺——3S學社。該學社的建設目標是為熱愛地球空間信息技術的學生提供一個互相交流、共同進步的學習平臺，提高學生在3S技術、技能方面的專業素養，造就具有動手能力強、創新能力強、滿足地理信息產業發展需要的卓越工程師。

一、3S學社的建設框架

3S學社建設主要為我校測繪工程與地理信息科學專業的學生提供一個師生交流、共同發展的創新實踐能力鍛煉平臺。一方面，3S學社是良好的課外實踐平臺，學生通過參加學社活動、專業實踐培訓等，熟練掌握課堂上所學的專業技術、技能，深入理解專業知識，提高專業素養。另一方面，3S學社是師生雙向交流、科研與教學良性互動的人才培養平臺、創新活動平臺，導師指導學生開展創新性實踐活動以及參加各類專業競賽，甚至將優秀學生納入科研課題團隊，從事創新性科研活動。

3S學社在總體架構上由測繪工程與地理信息科學專業的學生為主，引入專業教師作為學社指導教師。學院提供專門的實驗教室給3S學社開展活動，并制定“本科生精英導師制度”將師生聯系起來，引導教師在課下積極參與專業創新實踐人才培養，把優秀的學生帶入研究課題，促進科學研究和人才培養的融合。

3S學社通過開展專業技術培訓、科研創新活動以及大學創新實踐競賽等鍛煉學生的專業創新實踐能力。其中，專業技術培訓主要包括：（1）學社邀請高校和企事業單位的教師、專家為學生做專業學術報告，介紹3S技術的前沿發展與應用，拓展學生學科知識的視野。（2）學社聘請專業教師或與校外培訓機構共同舉辦短期專業技術培訓班為學生講解應用性和實踐性強的專業技術，例如WebGIS設計與開發技術、專題地圖的設計與制作等。（3）由學社高年級骨干成員定期為新入社的低年級同學講解學社在創新實踐中的積累以及主流應用的專業技術與方法。科研創新活動主要包括：（1）學社每年組隊參加由教育主管部門或高校組織的各類創新與實驗開放基金項目。（2）學社成員參與由專業教師主持的各類科研項目。（3）學社自己設立的創新實踐項目，例如“校園地理微博平臺”、學社網站、校園三維地圖等。此外，學社還積極組織參加國家級、省級和市級各項大學創新實踐競賽，例如“共享杯”大學生科技資源共享服務創新大賽、“ESRI杯”中國大學生GIS軟件開發大賽、“Super Map杯”全國高校GIS軟件開發大賽、“則泰杯”全國大學生測繪科技論文競賽以及江蘇省高校測繪與GIS軟件開發創新大賽等。

基于以上的學社活動內容，3S學社重點落實了學生各項專業技能的培養。3S學社根據測繪地理信息學科把專業主流技術劃分成工程測量、圖形圖像處理以及信息系統開發三個組團。其中，工程測量組團主要包括控制測量、三維測量、衛星導航定位、精密工程測量以及地下管線探測等技術分項，圖形圖像處理組團主要包括工程CAD、數字制圖、三維建模、攝影測量以及數字圖像分析等技術分項，信息系統開發組圖主要包括組件GIS開發、WebGIS開發、空間數據建庫以及測量程序設計等技術分項。術業有專攻，學生根據個人興趣與特長參與到不同的技術組團，重點學習和研究相關技術點，進而提升自己的專業創新實踐能力。

（一）3S學社的組織與管理

本學院主導建立科學的3S學社管理機制，3S學社由專業教師負責監督管理和提供技術指導，由學生自主負責學社的日常活動與管理。學社構成主要包括委員會、研習部、活動組織部和項目部（圖2）。學院GIS實驗室是學社日常活動的主要場所，該實驗室全年對學社開放。以下是學社各組織及其職責的總體設置情況。

（1）委員會：學社成員骨干團隊的統稱，其中成員包括社長、副社長。設社長1人，主持學社全面工作，并主管學社項目部。副社長2人，分管部門工作，其中研習部副社長1人，主持學社日常培訓教學工作，活動組織部副社長1人，主持學社校內學生活動、聯合校外企業合作培訓等工作。委員會成員由原先統管學社日常事務改為研習部和活動組織部兩部分，分別由研習部副社長和活動組織部副社長管理，但統稱為委員會。（2）研習部：組織學社日常培訓教學工作，每年修訂學社教學計劃并做好授課人員工作安排。（3）活動組織部：組織學社在校內的學生活動、聯合校外企業合作培訓、組織學生參加各類GIS相關學科競賽。（4）項目部：由社長主管，負責與專業教師聯系進行項目研發，并總體把握各項目組發展方向及進度。每個項目組設組長1人，項目組長負責管理本組成員及聯系教師。其中，學社辦有專業刊物《GIS初學者》，采集3S技術新聞和專題案例，并不定期制作、出版。

人員編制及改選方案主要包括4個方面：（1）3S學社設社長1名、副社長2名，委員會成員若干。（2）社長、副社長由上一屆委員會、學社指導教師聯合面試，然后經與院學辦商討、社員民意調查綜合考慮后決定。（3）僅現任委員會成員有資格提出申請競選下一任學社社長、副社長職位。（4）委員會成員由上一屆委員會從上一學年的新社員中通過面試選拔，委員會的成員選拔與設置在社長改選后進行。（5）學社每個新學年組織宣傳活動以吸納新社員。

（二）3S學社的活動組織

3S學社的主要活動包括開展3S技術培訓、科研創新活動以及組織社員參加大學生測繪地理信息創新實踐競賽等。

3S技術培訓分為幾個層次：（1）日常技術培訓。由社長確定每學期的主要培訓內容，組織學社技術骨干在每周活動日對社員進行專題培訓，并不定期邀請專業教師作專業技術指導報告。（2）專業技術培訓。根據學社成員發展需要邀請企事業單位技術骨干或者社會培訓機構有針對性地開展專項培訓，例如學社與南京有容職業培訓技術學校合作開設HTML5工程師培訓。（3）課題專項培訓。根據學社內擬組團參與的創新課題、專業創新實踐競賽等，由指導教師開設針對性的技術專項培訓。

3S學社科研創新活動主要包括每學年定期開展的“3S技術科技論壇周”以及“南京工業大學創意地圖大賽”等系列創新實踐活動。“3S技術科技論壇周”活動一般設在每年4月份，邀請本校和其他高校專業教師、企事業單位專家作學術報告，同時推選優秀社員介紹自己的研究成果和實踐心得，學院對優秀學員予以獎勵。“南京工業大學創意地圖大賽”一般設在每年10月份，面向全校對地圖制圖感興趣的學生征集創意地圖作品，并邀請指導教師作為評委聽取參賽選手匯報，進行選拔評獎。此外，3S學社還根據實際情況，不定期與兄弟院校的相關專業學生互動，開展專業技術交流活動。

大學生測繪地理信息創新實踐競賽方面，就是根據導師負責制組建專題小組，學社組織申報和參與各級各類專業競賽，結合學院制定的精英導師制由導師有針對性地強化學生的專項知識技能，定向指導學生參加大學生創新實踐項目以及大學生專業技能大賽等。競賽題目通常與專業指導教師的研究課題相結合，其目的是使學生既能夠參與到實際研究課題之中，又能夠在競賽中提高自身的創新能力。每年3S學社都組織社員參加“Super Map杯”全國高校GIS軟件開發大賽、“ESRI杯”中國大學生GIS軟件開發大賽、江蘇省高校測繪與GIS軟件開發創新大賽等各類GIS競賽。

此外，3S學社根據長期的創新實踐課題積累，創辦由學生自主管理的3S技術刊物《GIS初學者》。《GIS初學者》中主要收錄學社各個階段的創新實踐成果報告，作為總結成果、積累經驗、宣傳學社的載體，不定期制作、出版。

（三）精英導師制與3S學社的融合

本學院加強對3S學社的指導和管理，特別制定精英導師制，由學院為相關教師提供政策支持，把教師的課外指導學生工作計入年度績效考核，引導教師積極參與3S學社的建設。精英導師依據自身學科專長負責相關的大學生創新實踐課題的制定與指導。3S學社的創新實踐活動及專業競賽均由精英教師擔當指導教師，推進學社科研訓練計劃，開展探索性學習實踐，選拔、指導學社學生參加各級專業學科競賽。學院基于精英導師制建立研究課題與教育實踐結合機制，促進師生共同開展課題研究，精英導師共同商討、制定注重培養學生創新實踐能力的3S學社專業培訓、交流和研習訓練方案。同時，學院制定激勵政策，支持和鼓勵專業教師參與到精英導師隊伍并指導3S學社開展各類大學生專業創新實踐活動。

三、結語

高校通過構建專業學社，并建立與專業相融合的導師制度，把教師與學生緊密聯系起來，搭建由教師與學生共同主導的創新實踐能力培養平臺，能夠有效地為教師與學生專業互動搭載橋梁，豐富大學生創新實踐能力的培養手段，形成教學內容與新技術融合、實踐訓練與創新培養并重的大學生創新實踐能力培養模式。基于專業學社，專業教師與學生之間的溝通不局限于課堂，而且師生交互的專業技術深度和廣度遠超課堂交流，能夠有效提升學生的創新實踐能力，同時指導教師與學生對自身關注的專業技術知識都得到了強化和深入，真正做到了“名師出高徒，高徒哺名師”。

[ 參 考 文 獻 ]

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