鄭春燕 馬小洪 張靜白
摘? 要:多學科交叉融合是培養高素質綜合人才的必然趨勢,通過開展GIS人才培養專項計劃,打破不同相關專業之間的壁壘,有利于量身定制適應不同需求的GIS工程人才。該文以嘉應學院為例,在良好的校企協同育人基礎上,以GIS技術為紐帶聯合GIS、地理科學、房地產開發與管理專業進行教學改革,以擇優選拔的實驗班為載體,探討適應個性化發展需求的卓越GIS人才培養模式,通過“三課堂”聯動、質量保障體系等實施校企協同建立GIS技能訓練體系,以期為地方院校GIS工程人才培養方式提供有益的經驗和參考。
關鍵詞:GIS;多學科交叉;卓越計劃;協同育人;三課堂
中圖分類號:C961? ? ? 文獻標志碼:A? ? ? ? ? 文章編號:2096-000X(2024)10-0164-05
Abstract: Multidisciplinary cross-fertilization is an inevitable trend to cultivate high-quality comprehensive talents, and by carrying out a special program for GIS talent cultivation, it breaks the barriers between different related majors, which is conducive to tailor-made GIS engineering talents adapted to different needs. Taking Jiaying College as an example, on the basis of good school-enterprise collaborative education, this paper takes GIS technology as a link to unite GIS, geoscience, real estate development and management majors to carry out teaching reforms, and takes the experimental class selected on the basis of merit as a carrier, to explore the excellent GIS talent cultivation mode adapted to the needs of individualized development and to establish a GIS skill training system through the implementation of the "three-classroom" linkage, quality assurance system, etc., so as to find out a set of feasible and practical solutions. It is hoped to provide some useful experience and reference for the training of GIS engineering talents in local colleges and universities.
Keywords: GIS; multi-disciplinary integration; excellence program; collaborative education; the three-classroom linkage
人才培養計劃,繼續深化校企協同育人,多學科交叉融合,以GIS技術為紐帶打通GIS、地理科學、房管3個專業之間的壁壘,培養適宜在測繪、國土、房產、城建、環境、農林、市政和規劃等領域從事與地理信息產業相關工作的GIS工程人才,從而提高GIS專業學生就業競爭力,拓寬非GIS專業學生就業渠道,并摸索出一套具有可行性的創新應用型GIS人才培養模式,已形成常態化、操作性強的有效人才培養方式。
一? 現狀分析及對策
嘉應學院位于廣東梅州,地處粵、閩、贛三省交界的山區,是廣東最早一批開設GIS專業的學校,已向社會輸出1 200多名GIS技術人才。所培養的畢業生已分布在廣東大小測繪地理信息企事業單位,不少已經成為企事業單位的技術骨干,其中被嘉應學院聘為校外應用型兼職教師的有10余人,有利于校企合作推進GIS專項人才培養計劃開展。隨著國家空間信息基礎設施建設的推進,鞏固拓展脫貧攻堅成果、全面推進鄉村振興、粵港澳大灣區建設、強化國土空間規劃和用途管制、加強生態整體保護和系統修復等國家戰略規劃政策出臺,社會對GIS人才需求旺盛,同時提出了新的用人需求。一方面,學生招生規模擴大,受限于區位GIS專業錄取分數較廣東同層次院校稍低,人才培養模式亟待更新;另一方面,全國人才爭奪戰打響之際,GIS教學團隊建設陷入瓶頸。3年新冠感染疫情,讓人們的擇業觀念逐漸趨向于教師、公務員等較為穩定的職業,雖然地理科學(師范)專業招生火爆,但中小學教師崗位數量畢竟有限,加強GIS技能訓練有利于考研深造、拓展就業選擇。房地產低迷對房管專業是一個嚴重沖擊,學生專業認同感低,必須改變傳統的人才培養模式以激發學生學習興趣,從而拓展學生的就業渠道。
基于當前形勢,開展卓越GIS工程人才培養計劃對策如下。
以GIS技術為紐帶聯合三個專業實施教學改革。這有利于整合校內教學資源,加強GIS教學團隊建設,開拓辦學思路,創新人才培養模式。
以實驗班為載體營造一個積極向上的良好學習氛圍。雖然與“雙一流”高校相比,學生基礎知識較為薄弱、自控力不夠強,但不乏有可造之才,通過引導學生奮發向上在青春賽道上奔跑,有望培養出更多優質的GIS工程人才。
適應個性化發展需求的人才培養模式。構成實驗班的成員涉及三個專業、兩個年級,學生興趣點、個人成長路徑規劃等有差異,采取三課堂聯動、集中授課+校外專家講座+興趣小組導師組指導、校內外實踐教學結合等方式,充分考慮專業基礎和需求的共性及差異性,因材施教。
設置較為完整的組織框架體系。建立教學工作委員會、課程教學團隊、導師組、班主任和班委會等,以確保實驗班各項活動的順利開展。
二? 以規范化的擇優選拔程序建立實驗班
建立卓越GIS工程人才實驗班是開展GIS專項人才培養計劃重要的環節,應采取嚴格的擇優選拔程序。事先確定實驗班班主任和實驗班固定場所。實驗班成立的流程如圖1所示,班主任參與實驗班成立的整個過程。
首先是校企雙方共建實驗班教學工作委員會,規范項目建設相關制度,明確雙方的責任和分工。工作委員會確定招生條件和優惠政策,要求學生真正喜愛地理信息技術,且學有余力,當前無補考科目,綜合測評高者優先錄取。招生宣傳,發動學生班干部、志愿者在老師指導下撰寫招生宣傳稿,主要面向二年級三個相關專業(為了便于學生梯隊建設和可持續發展,除二年級學生外,擇優錄用部分GIS一年級學生作為預備生加入),主要以公眾號推送、院網發布、張貼宣傳稿等方式宣傳。各專業班主任以線上、線下形式向班上同學介紹實驗班,并由各專業班主任收集報名表、成績單等,經系主任初步審核材料后匯總至實驗班班主任,召集涉及相關專業的系主任、班主任、骨干教師等,對報名參與面試的學生,經提問、投票、討論等環節后確定最終實驗班學生名單。一般為20名左右正式生,10名左右預備生(一年級學生)。公示7天后,為實驗班配備班主任,選拔班干部,實驗班正式成立。
三? 以生為本的人才培養模式
實驗班的構成人員來自GIS、地理科學、房管的三個專業、兩個年級,GIS專業知識基礎不同。學生興趣點存在差異性,如無人機數據采集技術、遙感深度學習、國土空間規劃、GIS工程項目實施和GIS二次開發等。此外,還有不少學生有考研、考公、考編及考教資等意愿。為了適應個性化發展需求,總體培養思路是以提高實驗班學生培養質量為中心,學生自我管理、自我監督為主,導師組引導及指導為輔,構建合理的實踐教學體系,“三課堂”聯動加強學生GIS實踐技能訓練。實驗班人才培養模式如圖2所示。充分考慮學生個性化發展需求,實行導師組制,按學生學習興趣,如遙感深度學習、無人機數據采集、制圖應用等,分為若干小組(4~6人),通過雙向選擇確定導師組(2~3人,校內導師和企業導師等)。導師組分階段、分專業、分方向指導學生制訂學習計劃,讓學生定期匯報、總結,并指導學生組建團隊、申請各類大學生科研項目、參加各類學科大賽及撰寫論文等。
四? “三課堂”聯動的GIS技能訓練體系
“卓越計劃”要求以培養實踐能力為中心,實際工程環境為背景,組織具有個性化的教學活動[4]。嘉應學院一直以創新應用型GIS人才為培養目標,注重產學研校企合作,在實習基地、校企聯合實驗室、雙師型隊伍建設等方面取得了一定階段性成績[5-7]。充分利用校友資源深化校企協同育人,以社會需求為導向,校企雙方依托教學工作委員會商討制定基礎實踐、綜合實踐和創新實踐技能訓練的教學體系,如圖3所示。按照遞進式設計思想,從大二到大四有層次地開展基礎實訓、綜合實習、創新實練;充分考慮學生專業性質和興趣差異,劃分為GIS基礎技能、軟件開發和工程應用三大類并設定相應教學實訓側重點。
通過“三課堂”加強實驗班的GIS實踐技能訓練,見表1。隨著時代進步已不能將第二課堂看成是除第一課堂教學之外的所有活動[8],不少學者認為學生的學習活動可以分為三課堂,一般第一課堂是指校內課堂教學,第二課堂指課余科技創新訓練,第三課堂包括校外實踐、基于課程網站資源的線上學習等[9-11]。學生在實踐中精煉知識和提升思維,并轉化為創新實踐動手能力[12]。
第一課堂主要是集中授課的專題實驗訓練,強化學生現代測繪技術和數據處理分析能力等,主要包括多源數據采集(無人機低空攝影測量、RTK實地測量、三維激光掃描儀數據采集等)、數據處理與分析、地理數據建庫、地理信息可視化、GIS二次開發和遙感影像判讀等。第二課堂是校內外導師組指導,學生參與教師縱橫向課題開展項目承做、項目實訓,或實驗班跨專業、跨年級組隊承擔各級大創、攀登項目,或組隊參與各類學科競賽(如地圖制圖、GIS應用、無人機技術和GIS開發等大賽),或撰寫學術(畢業)論文等,以科研、大賽提高學生的創新實踐和團隊協作能力。班主任指導開展豐富的班級活動,以增加實驗班集體凝聚力。第三課堂是實驗班學生利用寒暑假或其他碎片時間,分散自主線上學習GIS工程案例,或到校外參觀學習、開展生產項目實習等,從而提高空間數據獲取、GIS工程設計、軟件開發和工程項目管理等GIS工程能力。非GIS專業由于GIS相關開設課程少,在第一課堂、第二課堂要投入更多的時間,如申請選學常規GIS專業課程,房管專業學生若學有余力甚至輔修GIS專業以更系統地學習GIS技術,利用節假日到GIS企事業單位實習。“三課堂”互補,有利于滿足學生個性化需求,方便實現學習資源、學習方式、學習方向和學習時空等的有效融合。
具體實施時不同專業教學內容側重點會有差異。課內外結合,集中授課與分散實訓結合,嘗試按GIS基礎技能、軟件開發和工程應用三種類型授課,強化“地理信息化”訓練,提高地理信息輸入、處理、分析和應用的能力。非GIS專業學生重點在GIS基礎技能和GIS工程應用,熟悉數據生產流程、數據建庫技術,能解決空間決策性課題。GIS專業學生還需熟練掌握GIS軟件二次開發能力。集中授課時間主要在實驗班成立第一學期,重點是基于項目工程案例加強ArcGIS等GIS軟件操作訓練,第二學期主要請校外知名教授、技術骨干作專題講座,并進行無人機技術培訓、MapGIS軟件工程應用培訓等。
五? 構建以產出為導向的質量保障體系
“卓越計劃2.0”教育理念為“學生中心、產出導向、持續改進”。其中,“學生中心”滿足個性化需求因材施教,“產出導向”要體現提高學生實踐創新和適應產業需求能力,“持續改進”則強調培養質量持續提升[13-15]。為了保證實驗班的培養質量,充分發揮校企雙方共建的教學工作委員會的作用,制訂一套質量保障體系,包括準入、監督、考核、評價和改進等環節,以形成一個閉環。
第一,嚴格的準入條件。規范選拔程序,遴選出熱愛GIS技術、基本功扎實的學生組建實驗班。第二,完善的教管體系。建立實踐教學體系、班級管理制度、課程體系、教學內容和監督管理機制,規范并督促“三課堂”聯動、導師組指導、校企協同育人等順利實施。第三,靈活的考核手段。制訂科學、系統、靈活考核機制,主要由校內課程成績、創新實踐能力考核、校外實習考核及導師考核等部分構成。第四,多樣化評價方式。從教學目標達成度、學生發展、師資力量、教學資源和實驗實習條件等多方面綜合評價,分析所取得的成效及不足。第五,定期組織優化。根據評價結果,教學工作委員會召開研討會,優化上述環節,以學生培養結果為導向,推動實驗班GIS工程實踐技能持續提升。
六? 結束語
通過GIS專業“3+1”人才培養模式十多年的實踐,建立了長期良好合作的校企協同育人機制[6]。2023年,與深圳飛馬機器人股份有限公司共建的“無人機遙感應用”校企聯合實驗室已獲廣東省教育廳立項資助,廣東省科技廳認定廣東省數字果園工程技術研究中心,都可進一步推進校企科產教融合。穩定的校企產學研合作基礎有利于開展GIS專項人才培養計劃,主動服務、適應測繪地理信息產業發展,更新人才培養邏輯,推進地理學、測繪學、計算機科學等學科及地理科學、房管、GIS專業交叉融合。現已經成立第二期實驗班,同學們整體積極向上,申報大創項目、參加學科競賽踴躍,20多人次獲得各類大創、攀登計劃項目立項,11人獲得MapGIS軟件應用工程師;在深圳飛馬機器人贊助的“飛馬機器人杯”無人機低空攝影測量大賽中,學校30組同學參賽,卓越班7組同學都進入了前9名。隨著計算機、互聯網、大數據和云計算等技術迅猛發展,對GIS人才的專業知識、動手能力、職業素養等綜合素質提出了更高的要求,迫切需要進一步推進產教融合加強校企協同育人。考研、考編、考公等也成為了大學生普遍的選擇,為了更好適應社會發展、滿足行業和個性化需求,必須不斷優化GIS人才培養計劃,以促進實驗班GIS工程創新實踐、主動學習、團隊協作和自我管理等能力整體提升。
參考文獻:
[1] 蔣菲,楊倩倩.“卓越計劃”2.0背景下土木工程專業人才培養方案優化路徑研究[J].高等建筑教育,2021,30(1):26-33.
[2] 孟小亮,邊馥苓,崔曉暉.地信產業卓越工程師培養模式探索[J].