課題名稱:陜西省教育科學“十四五”規劃課題,“產教融合”背景下多元化人才培養體系的研究與實踐-以工程測量技術專業為例,課題編號:SGH22Y1526。
趙峻天(1988.12-),男,漢族,陜西扶風,工程碩士,講師,研究方向:職業教育教學運行機制研究。
摘要:近年來,我國地理信息產業規模不斷擴大,其應用廣泛,人才需求持續增長,畢業生每年都出現大量缺口,該專業就業前景十分看好。高職院校在注重提升測繪類人才專業技術水平的同時,通過課程思政建設,將專業課程與思想政治深入融合,有效提升了學生的思想政治教育效果。本文在研究中,結合當前產教融合的高職教育背景,以“數字地形測量”課程為例,探究了課程思政建設的措施方法,為當前高職院校培養測繪人才的綜合素質,提供相關經驗借鑒和方法指導。
關鍵詞:高職教育;產教融合;課程思政建設
產教融合是當前高職教育改革的一種新理念,也是適應高等職業教育人才培養模式的有效舉措。高職測繪類專業承擔著培養現代測繪技術類人才的重任,其最終目的是培養出能制圖、會加工、懂分析、強操作的現代化地理信息技術應用專業技術人才。測繪地理信息技術是現代測繪技術領域的一項復雜綜合性技術,它在國民經濟發展中扮演著十分重要的角色[1]。目前,該技術的應用已經涉及工程建設、農業、林業、疾病、災害、天文、軍事等行業和眾多細分應用領域。“數字地形測量”是測繪地理信息技術專業的核心主干專業課程。如何在專業課程建設和教學中融入思政教育,成為當前課程思政探究建設的重要課題。
一、“數字地形測量”課程簡介
(一)課程基本內容及專業相關就業崗位
“數字地形測量”是高職院校測繪學的一門基礎課程,主要講授普通測量學的基本原理與方法。通過學習該課程,學生能夠掌握地理信息系統的基本概念、技術系統原理、測繪技術、控制測量、碎部測量的基本測量原理與方法,以及GNSS測量的基本原理及接收機的使用。此外,學生還能夠測繪和識讀地形圖,了解地理信息系統的數據來源,為建立地理信息系統打下數據基礎。同時,“數字地形測量”課程還包含一定數量的隨堂教學實習,通過課堂實踐讓學生初步認識和掌握地理測量儀器的使用及測量方法,是一門實踐性強,理論和實踐相結合的課程。
目前,在實踐應用層面上,“數字地形測量”專業已經成為一個系統綜合性很強的應用技術體系。相關工作崗位涵蓋地形圖數據采集員、地形圖數據處理員、地形圖數據建庫員、GIS數據分析員、GIS產品輸出員、三維GIS應用人員等一系列職位。本課程分為七個工作項目,包括地形圖的基本認識、空間數據采集、地理信息數據處理、空間數據的查詢與分析、地理信息數據輸出、三維GIS應用。每個項目都為學生設定了具體的知識、能力和素質目標。這七個項目又被細分為21個具體工作任務,并最終細分為60余個知識點與實訓技能點。
(二)課程蘊含的思政育人元素
本課程蘊含豐富的思政育人元素,并可概括為以下幾個領域:一是個人精神文化追求方面,如無私奉獻、吃苦耐勞、勇攀高峰、追求真理、人生態度、人文精神等;二是職業價值觀念方面的育人元素,如探索未知、工匠精神、愛崗敬業、嚴謹、科學態度、團結協作、自主創新、快速實效、嚴謹認真、勇于擔當、準確性、攻堅克難、貢獻、一絲不茍等;三是家國民族精神和情懷方面的育人元素,如民族榮譽感、愛國情懷、發奮圖強、責任感和使命感、保密意識、愛國精神、追求真理、國家版圖意識等。
二、數字地形測量課程思政整體設計思路
(一)認識數字地形測量的主要內容
數字地形測量涉及的內容眾多,在課程思政設計方面,需要把握這一課程的主線知識內容,讓學生認識以下幾個方面的測繪地理信息內容:數字化地理信息的概念、地理信息數據采集的方式和類型、數字化成圖軟件的基本功能、地理信息系統的應用領域、地理信息系統的發展以及認識GIS軟件等。
(二)目標分析
在知識目標方面,要求學生掌握地形圖概念、組成及類型、基本功能、應用領域以及GIS的發展。同時,了解國內外常用的地形圖繪制軟件,認識其基本功能、界面和使用方法等。
在能力目標方面,要求學生具備基本的地理信息系統知識,能夠進行地形圖軟件的基本操作,能夠利用軟件進行數據瀏覽。
在思政目標方面,要求學生增強保密意識,維護國家信息安全,增強國家版圖意識,規范使用地圖,確保地圖的準確性。通過了解進口軟件存在的國家信息安全隱患,讓學生認識到自主可控的國產軟件對于維護國家地理信息安全的重要保障作用。只有真正實現自主創新、實現自主可控。才能保障國家地理信息安全。
此外,學生還應能夠了解遙感技術、全球衛星導航系統和地理信息系統的技術特點和相互關系[2]。通過學習中國地理信息技術從無到有、從弱到強的發展歷程,學生能夠體會到在中國共產黨的領導下,老一輩人堅定的理想信念,艱苦奮斗、不懼艱辛、不怕犧牲、攻堅克難的優秀品質和高尚的愛國情操。
(三)融入思政元素的主線
第一,思政主線:以地理信息系統技術內容為載體,將思政元素融入其中,榫接于一體,按照知識、技能、素質由簡單到復雜、單一到綜合的認知和養成過程,設計教學項目、組織教學過程,逐步提升培養測繪行業高素質技術技能人才的能力。
第二,融入的主要思政元素:愛國精神,包括國家地理信息安全意識和國家版圖意識;法治意識,培養學生遵循測繪行業法律意識;工匠精神,包括愛崗敬業,遵循規范和精益求精意識;社會主義核心價值觀,通過學生自發組建小組體現自由、平等理念,小組合作體現友善理念,采用多元評價方法體現公正理念;創新意識,借助數據庫軟件強大的空間數據采集、處理、分析和可視化能力,培養學生利用地理信息數據庫技術綜合分析、解決空間實際問題,拓展GIS應用,培養創新意識。
三、數字地形測量課程思政育人的案例分析
本文在研究中,選取數字地形測量的發展及應用相關知識內容,結合具體思政案例,如紅軍長征、一帶一路和精準扶貧等內容進行地理空間分析,引導學生在理論聯系實際的同時,能夠學好專業知識,報效祖國。
(一)育人價值
測繪技術主要包括遙感技術、全球衛星導航系統和地理信息系統三種地理信息技術,這些技術在現代防災減災、城市規劃、國土監測等方面都有非常廣泛的應用。從本質上來看,發展地理信息技術本身就是為了更好地調整人類行為,協調人地關系,是人地協調思想的體現。受篇幅限制,教材主要介紹的是三種地理信息技術的定義、功能和應用,而對于地理信息技術背后艱辛的發展歷程和那些值得銘記的故事卻少有提及。中國的北斗衛星導航系統(簡稱北斗系統,BDS)起步較晚,之前教材介紹的是全球定位系統(GPS),因此許多國人知GPS而不知BDS[3]。因此,在課程思政的設計過程中,教師可以打破常規教學程序,整合教材內容,以必要掌握的知識為基礎,融入測繪歷史的視角,重溫共和國所走過的不平凡道路,旨在發揚科學精神,重塑民族自信和文化自信。
雖然學生沒有系統地學習地理信息技術,但生活在互聯網時代,他們接觸各種媒體信息廣泛,對地理信息技術的了解也隨之增加,因此學生的認知負荷相對較輕。高職教育對于這三門技術的學習重點并不在技術本身,而在于實踐應用。正是基于此,本節課采用了在品味歷史中學習知識和在學習知識中回味歷史的設計思想,符合學生的學情。
(二)數字地形測量課程思政教學過程設計
1.導入
測繪,字面理解為測量和繪圖。當前測繪的核心是以全球衛星導航系統(GNSS)、遙感(RS)和地理信息系統(GIS)為代表的地理信息技術。因此,地理信息技術的發展史就是一部測繪史。教師可以結合從歷史中積累沉淀的測繪故事,和學生一起去感受測繪事業從艱難起步到助力新中國走向光明的歷程。每個人都知道中國近代史是一部中華民族為實現民族解放的斗爭史。在革命戰爭中,地圖就像指揮員的眼睛。
2.材料分析
教師給學生展示《瀘沽通冕寧、巂西、富林、安順場路線圖》,并引導學生了解地圖背后的故事。讓學生討論之后,教師再總結并指出路線圖背后的故事就是“金沙水拍云崖暖,大渡橋橫鐵索寒?!?935年4月下旬,中央紅軍進入云南東部地區,準備北上渡金沙江,擺脫敵人的追擊。但由于缺少該地區的地形圖,不知渡口在哪里,部隊上下都萬分焦急。巧的是,28日紅軍繳獲了云南省主席龍云支援薛岳的一批1:10萬比例的地形圖??倕⒅\長劉伯承當即指示,將地圖發給各軍團使用,這對紅軍的后續作戰和轉移起到了不可估量的作用。
3.思政設計意圖分析
教師引導學生們思考:在那個沒有信息技術的時代,人們是如何進行測繪的?又會遇到什么樣的困難和危險?通過討論,讓學生感受到在生死存亡的長征中,雖然地理信息技術是一片空白,但共產黨人堅定執著的理想信念,硬是靠兩條腿測量著祖國的大地,最終取得了抗戰的勝利,建立了新中國。巧渡金沙江、飛奪瀘定橋、搶渡大渡河的背后,地圖的意義不言而喻。在物資極其匱乏的抗戰時期,繪制、出版軍用地圖不僅要克服生活和工作的艱苦,還要時時面對敵人的威脅和考驗,每一幅軍事地圖都是戰士們用生命與鮮血換來的。通過讓學生了解背后的故事,激勵他們珍惜當下的和平幸福生活,努力學習,在專業領域取得更多的建樹。
4.教學反思
作為思政課,教師應該研究學生并關注現實,以增強思政課的現實指導意義。地理信息技術并不是割裂的三種技術,而是三種地理信息技術的高度融合。由于學生平時已經對地理信息技術有了一定的了解,因此教師可以在課程設計上舍棄傳統的“地理信息技術的概念是什么?→有什么特點?→具體有什么應用?”的知識邏輯來進行教學。經過對教材知識與案例整合,課程的教學容量沒有明顯變化[4]。通過將教學環節設計成開放式的材料分析與討論過程,學生能夠結合生活體驗自由發表觀點。學生在表述的過程中會出現對三種地理信息技術混淆的情況,這成為一種非常重要的生成性教學資源。通過順勢引導,教學效果得到了明顯提升,學生在應用中對概念的辨析也更加清晰。
5.地理信息系統技術實踐運用
在思政課程設計上,教師利用三維模型標記紅軍和敵軍的位置和緩沖區,繪制紅軍四渡赤水的路線圖。學生在小組合作中,運用地理空間分析的知識進行深入分析。從數據收集到整理分析,小組的每一位成員分工合作,都交出了一份份內容翔實、分析透徹、思想深刻的報告。例如,對于“紅軍長征”這一主題,學生分別從活動區域、基于高程的成本分析、途經區域的地貌、坡面圖和坡度分析等方面對長征的整個路線進行了重現和分析。對于紅軍長征途中的赤水河地區,三組的學生利用緩沖區計算出敵我雙方的勢力范圍,以建立三維模型的方式直觀地展現了四渡赤水的場景。
對于地理信息系統技術在精準扶貧方面的應用,讓學生發散思維,從不同角度對這一主題進行思考分析。第二組從全國范圍分析了我國的貧困現狀;第一組以小見大,通過分析隴南市的火車站選址問題、地區景點游覽最佳路徑等問題,為地區的發展做出了規劃;第五組聚焦“后脫貧”時代下返貧風險監測,從DEM指標、交通情況等角度分析返貧因子的影響,對地區進行返貧風險監測。
對于“一帶一路”主題,學生運用緩沖區分析等方法,對“一帶一路”沿線的國家和地區的人口、機場等數據進行分析,繪制了一帶一路經濟走廊和節點城市輻射范圍,將主要國家的GDP進行動態展示。
關于“平型關大捷”,四組以專題圖及時態動畫的方式將這一歷史意義重大的事件進行了復現,利用水文分析及實際兵力部署情況生成成本柵格數據,使用通視分析功能直觀展示出戰區中八路軍的通視情況。
四、高職測繪類專業課程思政建設的進一步建議
結合筆者的教學經驗和相關案例,以上介紹了“數字地形測量”課程思政建設和教學設計的具體方法過程,對于今后高職測繪類專業課程思政建設有一定參考和啟發價值。
(一)堅持理論與專業軟件操作相結合
在對高職測繪類專業課程的基礎概念、基礎知識及基本原理進行充分、翔實地講解后,使學生牢固掌握基礎。考慮到高職學生對軟件操作的興趣大于理論知識學習的特點,可以在基礎知識教學中加入對應的超圖軟件實操環節,突出地理信息系統的應用特點,達到邊學邊練,操作與學習相結合的效果[5]。
(二)專業知識與課程思政項目案例深度融合
在高職測繪類專業課程建設過程中,不僅要在對應知識點后配套相應的思政案例融合環節,還要探索二者的深度融合。此外,還要創新課程內容,激發學生的科學思維方法,注重提出問題、分析問題,并在研究解決問題的過程中保持邏輯關系的通順,提升邏輯思辨能力,讓專業知識在解決思政案例項目問題的過程中得到更好的實踐鍛煉。
(三)深化“校企合作、產教融合”的人才培養模式
高職院校測繪類專業的應用性強,因此需要進一步深化“校企合作、產教融合”的人才培養模式,充分發揮學校、企業、行業的優勢資源。企業可以與學校共享新型基礎測繪中的新技術手段、新服務方式、新技術產品和服務意識等方面的知識。這樣,新時代的測繪專業學生在校期間就能接觸到最新的技術創新和服務創新[6]。高職院??梢耘c相關企業合作,由合作企業提供新型基礎測繪系列軟件,供學生學習、實訓項目操作和教學項目開發等使用。同時,還可以探索聯合培養模式,培養滿足新型基礎測繪需求的創新型技術技能人才。
五、結束語
現代測繪學在國民經濟建設中發揮著越來越重要的作用,在工程建設、科學研究等方面都有廣泛應用,測繪是國民經濟建設中非常重要且必要的工作。因此,在測繪專業人才培養方面,不僅要培養學生過硬的專業素質,還要加強對學生的思想政治素質教育,落實立德樹人的教育目標。通過設計科學的課程思政教學模式,讓學生感受現代地理信息系統技術測繪的重要性,培養學生嚴謹認真、吃苦耐勞的工作態度,增強學生的責任意識。
作者單位:趙峻天 陜西能源職業技術學院
參" 考" 文" 獻
[1]李玉芝,王啟田.高職測繪地理信息類專業課程思政教學模式研究與實踐——以“地理信息系統技術應用”為例[J].測繪與空間地理信息,2022,45(09):29-32.
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[4]王東東,孟亞鴿,鄧仕雄,張智靚,陳桂珍.“互聯網+測繪專業”產教融合實施路徑探索[J].創新創業理論研究與實踐,2022,5(05):102-104+131.
[5]肖日斌,陳佳旺.地理信息系統在工程測量和地質測量中的應用[J].世界有色金屬,2021(22):208-209.
[6]郭玲,張旭東.高職院校測繪地理信息類專業校企合作、產教融合人才培養模式探究[J].智庫時代,2019(46):30-31.