地理信息工程专业知识范文

导语：如何才能写好一篇地理信息工程专业知识，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

【关键词】 采矿工程；实践教学；教学研究与改革；地理空间信息技术

1 引言

采矿工程专业是培养具备矿业工程学科的宽厚基础知识和专业基本技能，能在金属、非金属、化工和能源等行业从事矿物安全高效开采的科学研究、技术开发、行政管理、文化教育、项目规划与设计、基建施工和生产经营等方面的工作，适应社会主义市场经济发展的高级工程技术人才［1］。它具备很强的实践性，在本科的四年培养过程实践教学包括实验、实习、设计等实践环节。武汉理工大学是首批列入国家“211工程”重点建设的教育部直属重点大学，采矿工程是学校211工程重点建设和发展的优势学科，拥有矿业工程一级学科博士学位授权点、2个二级学科博士学位授权点、1个博士后科研流动站、1个湖北省重点实验室。经过50余年的建设与发展，本学科总体实力进入国内先进行列，已成为促进我国矿业工程领域技术进步和高层次人才培养的重要基地。

但是，随着采矿技术的不断革新与发展，传统采矿工程工艺已经产生了巨大变化［2］。特别是随着地理空间信息技术应用的深入和渗透，它作为数字矿山的基础核心技术，由全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）和遥感（RS）三部分组成，简称“3S”技术，已经在矿山开发的多个工艺环节得到应用，发挥了重要作用，取得了积极的效果［3］。因此，有必要对采矿工程专业的实践教学培养体系进行相应的调整优化，以适应生产的需要。

2 指导思想

以地理空间信息技术为核心提升建设传统采矿工程专业，把采矿工程专业办成从事固体矿床开采的“大采矿”专业，培养“适应能力强、实干精神强、创新意识强”具有国际竞争力的新型采矿工程“三强人才”。即在确保现有理论课时总体平衡的前提下，以专业实践教学内容改革为核心，根据国家对采矿学科的要求和采矿科技发展状况，按照“宽口径、厚基础”的“大采矿”模式，对专业实践教学内容体系进行整体优化和重组，课程中要充分反映地理空间信息技术对采矿工程全过程的支撑作用。新的实践教学体系既要吸取先进采矿国家采矿专业课程体系优点，又要结合我国采矿业的实际情况，具有前瞻性和实用性。同时，在这个过程中兼顾我校另外与采矿工程关联度较高的一级学科——安全工程的发展，形成我校采矿工程明显的安全特色。

3 实践教学内容优化方案

3.1 基于全球定位系统的优化方案

GPS系统作为一个空基无线电卫星导航定位系统，它利用空间卫星和对应的接收机为全球提供全天候高精度的三维坐标、三维速度和时间，共七个指标时空信息，地球表面和其上方任何地点都可以以无源方式接收并用于定位导航，主要由空间导航卫星、地面监控站和用户设备三部分组成［4］。国内外已经将GPS技术用于露天矿开采设备的跟踪、调度、控制，同时在矿山的高陡边帮、排土场等区域的地质灾害监测与预警也得到了充分应用。以全球定位系统为核心，辅助全站仪和数字水准仪，搭建数字矿山智能导航与实时监测实验平台，对“矿山测量”、“矿山提升与运输”、“矿床露天开采”、“爆破工程”等课程的实践内容进行优化设计。通过智能化的测量机器人、三维激光扫描仪、GPS定位系统及其配套软件，在基础层次上要求学生独立完成矿山地形、开采进度及现状、井巷等工程测量，并在此基础上进行测量数据的处理等；在更高级层次上，则通过矿山设备定位与跟踪实验、运输调度系统设计与优化实验、钻孔设备钻进导航实验，拓展并提高学生独立完成矿山设备调度、运输系统优化、安全监测与预警、开采量估算等能力。

3.2 基于遥感技术的优化方案

遥感技术是20世纪60年代兴起并迅速发展起来的一门综合性探测技术。它是应用人造卫星、飞机或其他探测仪器，不与探测目标相接触，从远处收集地物目标的电磁辐射信息，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术［5］。国内外已经将遥感技术用于露天采矿活动的动态监测，可全面掌握矿产资源的开发利用现状。以遥感影像数据处理为核心，搭建矿山环境卫星遥感监测实验平台，对“矿山测量”、“资源数字化技术”、“地质学”、“矿业技术经济学”、 “资源与环境” 等课程的实践内容进行优化设计。通过高分辨率遥感影像的解译和模式识别，将其同PSInSAR、GPS和GIS进行有效集成，形成多源遥感数据矿区环境与灾害信息精准监测实验教学体系，设计高光谱和高空间分辨率数据矿区植被退化、尾沙、废矿堆积等多参数遥感精准提取实验，GPS、PDA、RS和远程数据传输集成的矿区野外巡查系统开发综合实验，以及矿业扰动区地质灾害和生态环境变化监测与预警综合实验。在教学实践过程中，重点是针对国家关注的矿产资源违法采矿和破坏性开采，以及由此造成的滑坡、崩塌、地面沉降、地裂缝等地质灾害和植被退化等生态环境破坏重大问题，培养学生对矿业活动引发的地质灾害和生态环境的多源遥感精准监测技术与提取的实际操作能力，有助于学生形成预报预警实时化、自动化的思维，提高非法采矿监测和国家重点矿山管理的技术水平。

3.3 基于地理信息系统的优化方案

地理信息系统是由计算机系统、地理数据和用户组成，通过运用地理信息科学和系统工程理论，科学管理和综合分析各种地理数据，提供土地利用、资源管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府部门行政管理等任务所需要的各种地理信息的技术系统。国内外已经将地理信息系统技术用于矿山生产的安全开采及监测管理中。以地理信息系统为核心，结合虚拟仿真技术，搭建矿山虚拟与数字化拓展实验平台，对“资源数字化技术”、“岩体测试技术”、“爆破工程”、“矿山设计原理”等课程的实践内容进行优化设计，结合我校已经购买的SURPAC和3DMine软件，通过三维虚拟仿真环境，升华露天开采课程设计、地下开采设计、工程设计数字化训练、毕业设计等教学实践环节。要求其掌握矿山数字化和可视化的方法，建立矿山地质数据库、矿体块体模型和实体模型；达到拓展学生数字化设计能力、三维视景空间理解能力，提高学生矿山数字化意识目的。

4 实践教学相关措施

在利用地理空间信息技术对采矿工程专业实践教学进行优化过程中，我们坚持围绕着强化质量意识、精品意识和成果意识，强化优势和突出特色来展开，并以此推动采矿工程专业的整体发展。

以学生创新项目形式激发学生参与实践教学兴趣。结合我校每年设立的开设创新性设计实验、大学生科研创新计划项目等构建创新的实践教学体系，包括教学观念的调整、实践教学内容的改革和创新以及实验技术和手段的改革和创新。

以不同层次实验类型布局强调实践教学侧重点。将实验分为验证性实验、设计性实验以及综合性实验。验证性实验在理论教学课时内进行，设计性实验和综合性实验按课群单独开实验课。课程设计提倡以实际系统为主，硬件设计和软件程序设计并重。

以教师队伍的建设切实提高实践教学质量。坚持主讲教师是实验教学的第一责任人的制度。主讲教师根据实验平台的建设实际，负责相关实验或实验课程内容的设计和实验大纲的制订，并且承担至少一个班的实验教学任务；实验指导教师负责相关实验教学的实施，主讲教师和实验教师密切配合，共同完成实验教学任务。

5 结束语

采矿工程专业属于应用型工科专业，随着科学技术的发展，必将面临着新的挑战和发展机遇，要求必须能切合生产需要，将新型科技手段同传统采矿问题进行交叉，不断革新采矿工程本科教学的实践教学体系，从而使学生对矿山开采过程的规划、设计、施工及经营管理和工矿企业的安全环境检测与监测、安全监察与管理、安全设计与生产、安全教育与培训等方面的能力有整体的提高。

参考文献

［1］ 吴浩、袁艳斌、黄解军等. 复合型新专业毕业设计模式的研究与实践［J］. 高校教育管理，2007，1（4）：86-89

［2］ 邵登陆、岳宗洪. 采矿系统工程的发展现状与新趋势［J］. 中国矿业，2008，17（9）：99-102

［3］ 吴立新、殷作如、钟亚平. 再论数字矿山：特征、框架与关键技术［J］. 煤炭学报，2003，28（1）：1-7

［4］ 刘基余. GPS卫星导航定位原理与方法［M］. 北京：科学出版社，2008，1-35

篇2

关键词：高职院校;办学层次;工程本科专业

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）21-0106-02

在建设现代职业教育体系的视域下，高等职业教育是未来应用型人才培养的最佳基地，为此各个高职教育机构依据自身实际情况，积极探索高等职业教育发展的新路径。突出的表现是坚持应用型人才培养的转向，打破以往办学层次上的刚性约束和限制，主动适应高等职业教育发展的需求，适当弱化高等职业教育的本科层次还是专科层次的属性追问，重点解决职业技术人才的培养周期和方向。作为职业教育改革试点，经教育部批准，自2011年始，河北省组织4所高职院校和石家庄铁道大学等3所本科院校合作举办了本科工程教育试点，探索培养本科层次技术技能型人才，石家庄铁路职业技术学院分别在四个专业中进行了本科工程教育尝试。从三年来的教育教学实践来看，工程本科试点专业在提升高等职业教育办学层次和质量方面开展了有益探索。

一、把社会需要转化为人才培养目标

随着京津冀协同发展上升至国家战略，地处腹地的河北正在加快与京津的产业对接，并着力打造京津功能疏解和产业转移的承接载体，以融入协同发展，推动绿色崛起。由于劳动力市场的需求不是一成不变的，因此高职院校在确立培养目标前，应调查和了解区域产业规划和布局以及企业的发展情况和人才需求趋势。为此，石家庄铁路职业技术学院对相关专业的社会需求做了详细的调查。例如测绘工程专业在试办前就对以下几个方面进行了详细的就业市场和专业发展现状考察：一是GPS技术、RS技术、GIS技术等现代测绘技术的应用领域;二是近些年来测绘类专业毕业生就业取向以及新兴地理信息产业形成的新的岗位需求――测绘工程专业毕业生主要面向的施工企业有铁路、公路、水利、建筑、电力;面向地理信息获取及加工的企业或部门有测绘、地质、城市规划、土地管理、地理信息高科技公司等。在调查论证的基础上，合理地确定了测绘工程专业人才的目标定位。在与经济社会对接的过程中，石家庄铁路职业技术学院一方面研究省域经济社会发展需求，尤其是环京津环渤海等区位优势，根据经济结构和产业结构确立专业方向;另一方面视人才需求的紧迫程度和学校实际情况来确定培养周期和年限。紧紧盯住经济社会发展的风向标和晴雨表，是高等职业教育发展的生命线，而弱化本专科层次意识，转变管理模式，增强服务意识，是实现高职办学和社会需求以及学生发展的良好对接的必要条件。

二、把培养目标转化为课程体系

课程设置是专业的标志和承载，专业的优势和目标集中体现在课程建设上。如何彰显其特色，稳固其独立性，是当前改革课程结构的重点。从高职课程改革的目标来看，一是要反映高职人才与国家社会发展的对应关系，即适应性和引领性，职业精神和操守应该含在其中;二是进行人才培养的知识和能力目标，要根据国家制定的专业人才标准，以及产业发展的内在需求和改革方向来确立;三是最大限度地发挥院校自身优势，分析院校人、财、物状况，谋求办学资源配置优化，形成特色专业，培养学生的综合素质和专业特长。从高职教育的课程结构来看，应该包括通识教育课程，如马列原理、职业道德课、法律法规课等;专业基础课，如专业知识、原理课、通用技术课等;专业技术课程，即本专业领域独有的技术类、实践类课程。三类课程比例要进行科学论证，并实现有效整合。就实际情况来看，由于招生和观念等方面的影响，通识课程、专业公共课程不容忽视，学生先要学会做正常人，才能做好职业人。但是，第三类显然是目前强化和改革的重点，应当充分重视职业岗位技能类课程模块的建设和改革。

以测绘工程专业为例，要求学生通过学习测绘科学与技术的基本知识、理论与方法，熟悉空间信息获取、处理、分析、表达、应用与服务的基本原理与技术，掌握控制测量、道路工程测量、桥隧工程测量、GPS测量、数字化测图、地籍与房地产测量、地图制图与地理信息工程、摄影测量与遥感等方面的专业知识和基本技能。为此设立了通识教育平台和工程教育平台。通识教育平台由综合基础课程和专业基础课程组成;工程教育平台由专业方向课程、工程教育项目课程和集中实践环节组成。共设8门核心课程，即：测量学、误差理论与测量平差、控制测量、数字测图技术、地理信息系统原理、GPS测量原理及应用、道路工程测量、桥隧工程测量。

三、把课程体系转化为学习内容

课程体系的实施需要良好的教学设计，而教学设计要考虑的第一因素是学生的学习。教学设计要科学有效，不能仅仅立足于教师的教，不能仅仅强调知识逻辑，仅仅追求讲得热闹而学得无效。要将课程内容转化为学生的学习内容，就要考虑学生的经验结构、知识结构、能力结构，要克服课程内容脱离学生生活实际、就业实际、生产实际的弊端，激发学生的学习兴趣，培养其职业能力，包括知识和技能。要坚持“理论够用、技能实用”，重视“做中学、做中思、做中求进步”，强化学生的动手能力和实践技能，使其爱学乐学。

石家庄铁路职业技术学院试办的四个本科工程专业都在课程的实施方式上做了创新性探索，集中采用“工学交替，做中学”人才培养模式，对课程体系进行模块化设计，突出“宽基础、强能力”，通过“做中学、学中做”以及在校内学习与到企业参加生产项目学习交替进行，使学生学习理论基础知识、专业技术知识，培养基本能力。学生在校内教师和企业工程师联合指导下，通过进项目、进企业、进岗位，集中与分散相结合，完成生产项目课程、顶岗实习、毕业设计等学习任务，从而培养学生的动手能力和创新能力，增强学生对职业岗位及社会的适应能力，实现零距离就业。例如，测绘工程专业试点班采取了“2214人才培养模式”，即构建两个平台――通识教育平台、工程教育平台;考虑学生个性化发展，人才培养设置两个方向：工程测量方向、地理信息系统方向;到企业从事生产项目、顶岗实习不少于1年;集中与分散相结合，4年到企业进行生产项目不断线。

石家庄铁路职业技术学院试办的各个本科工程技术专业都采取了校企联合制定人才培养体系，探索教、学、做一体化的“做中学”教学模式，促进教学过程的实践性、开放性和职业性，安排学生进企业、进项目、进岗位，把必须到生产现场实施的项目安排在每学年的暑假;对于理论性较强的课程并且能够引入校内实施的生产项目，安排在每学年的寒假。学生在专业教师和企业技术人员的联合指导和培养下，深入到工程实践实施的整个周期中，完成工程项目课程、顶岗实习、毕业设计等学习任务。

四、把教学内容转化为教学实施

教学内容最终要落实到实施上来，教材、校内实训基地及校外实习基地的建设是教学内容转向教学实施的重要物质保证。目前，许多高职院校开始积极探索适合高职教学的教材、实验室、实习基地的建设。但其中的问题也是显而易见的，主要集中在理论性教材建设多、实践性教材建设难以及部分“校企合作”、“工学结合”流于形式。高职院校要充分规避现实中存在的种种问题，将实习、实践、参观、利用现代信息技术模拟和讲授结合起来，改进教育技术，以就业和工作过程为导向来改革专业教学方案，推动课程的开发与实施。

石家庄铁路职业技术学院试办的各个本科工程专业为了实现教学模式上的工学交替，教学过程中倡导项目教学，在进行课程设置时，注重课程之间的联系，打破了课程之间的壁垒，按照工程项目应具备的知识、技能组织教学，将相关课程关联起来集成一个模块，共同支持教学目标。这样既减少了重复教学，又使学生掌握课程间的联系，有利于解决综合性问题。在编排教学计划时，充分考虑学生的认知规律以及初级技能中级技能高级技能的培养途径。

各个工程本科教育试点班都构建了一套与其课程实施相适应的教学方法和模式，在教学团队设置上充分考虑生产经历和专业理论水平，在教学内容的选择上，充分考虑工程前沿并与企业生产紧密相连。以解决工程问题为先导，针对基础类课程、专业课程、生产项目课程的不同特点，采用案例教学、现场教学、小组讨论、设计、实作等多种形式相结合的教学方法，通过“做中学、学中做”以及工学交替等途径，加强培养学生独立思考、自主学习、动手实践等能力，提高学生的创新意识和创新精神。

篇3

同济大学测绘学科始建于1932年，之后的80余年间经历了多次院系调整和专业名称修改。为了进一步结合国家测绘地理信息蓬勃发展的形势，以及学校的发展战略与人才培养需求，推动同济大学测绘学科的加速发展，同济大学于2012年5月正式成立测绘学院，同年被列为学校首批两个试点学院之一，在人才培养的政策、模式和质量等方面开展教育试点改革。目前测绘学院共有在编教师48位，其中73%的教师拥有博士学位，且具有工程实践经历的教师达43位。教师的职称分布合理，现有教授18位，副教授10位，讲师10位，助教及其他职称10位。测绘学院每年按测绘类招收本科生约70名，从第三学期开始分为测绘工程和地理信息系统两个本科专业，其中测绘工程专业约50名。测绘学院一直将培养具备扎实理论基础、动手能力较强以及实践经验丰富的精英型测绘人才作为其最根本的人才培养理念。另一方面，卓越计划作为我国现时期高等工程教育的重要改革措施，要求高等教育必须建立先进的教育理念、系统的课程体系、深度的校企合作机制，从而培养出一批具备自主学习能力、创新能力强，能够主动服务国家战略要求、主动服务行业企业需求的全面多样化人才。由此可见，在新时代的高等工程教育背景下，测绘工程专业必须按照卓越计划的框架，结合测绘工程专业的特点，充分利用并改善现有教学条件，对现有的教学手段和人才培养模式进行进一步地深化改革，从而实现卓越工程师培养的目标。结合同济大学测绘工程专业在近年来的教学实践经验，测绘学院提出测绘工程专业的培养方案改革应围绕以下几个方面展开:

1)加强学生的专业认知:自学生进校开始，通过多种形式开展对测绘工程专业的介绍，使得学生对所学专业逐步形成正确的认知，激发学生对专业知识的学习兴趣，并对自己的专业发展方向做出合理的规划。

2)确保教学内容的与时俱进:在专业基础知识的教学基础上，适当融入本专业的新技术和新应用，引导学生学会查阅相关参考资料，从而保证教学内容与专业发展不脱节，并为学有余力的学生提供深入学习的途径。

3)深化培养学生的专业技能:继续发扬测绘专业注重动手操作实践的传统，同时结合专业发展现状，优化传统测绘手段的实践课程设置，增加测绘新技术的实践部分，加快学生对新时代测绘实践的适应速度。

4)提供多样化工程实践机会:利用测绘学院与相关测绘单位的合作关系，在本科生培养中加入测绘单位的工程实践经验，并提供学生前往测绘单位的工程实践机会，力争实现校内理论学习与校外工程实践的无缝连接。

5)切实执行教学质量保障措施:在保证课堂教学效果的基础上，进一步建立可行的教学质量反馈机制，对反馈意见进行整理和分析，并将有价值的反馈意见落实到课堂教学中，以保证培养方案的顺利进行。

2培养方案改革的具体实施和落实

在明确了测绘工程专业培养方案改革思路后，同济大学测绘学院于2013年10月开始着手实施2014级测绘工程专业的培养方案改革。学院首先广泛收集教学一线教师的提议，听取学生的学习体会，之后经过多次教研室内部讨论、各教研室间讨论、学院教务委员会讨论等方式，确定了测绘工程专业的培养方案改革措施，主要对原有培养方案进行了以下几方面的修订。

1)加强学生的专业认知为了引导学生能尽早对测绘工程专业有全面正确的认识，一方面从开设的课程入手，如在大学一年级适当加入专业相关的概论型课程，在高年级时开设职业规划相关课程。其中，测绘学概论课程主要借鉴武汉大学遥感信息工程学院的开课经验，开设在第一个学期，并且全部从武汉大学、中国科学院测量与地球物理研究所等单位邀请大地测量、摄影测量与遥感等方向的院士来同济给测绘工程专业的一年级本科生开课，每位院士讲一次课，每次课3～4个小时，一个学期共邀请9位院士讲课，总学时约为34学时。开设该课程的目的是让学生通过院士们深入浅出的讲解，迅速对测绘专业有感性认识，并给学生提供与本专业院士沟通交流的机会，从而让学生得到启迪。地球科学概论课程同样开设在第一学期，主要是让学生在学习测绘知识之前，先树立对地球的宏观认识，通过对地球及其运动的了解，掌握与测绘相关的基本知识，如地球形状、重力、密度、温度等物理性质以及大地水准面等的定义方法。测绘机助测图课程开设在第二学期，主要包括与现代测绘中计算机制图相关的软件应用(如AutoCAD软件)，旨在避免学生误以为测绘技术仍是传统的人工测绘方法，了解和掌握现代测绘中的常用制图软件，从而更准确地认识测绘工程专业。职业规划与测绘企业家课堂课程以选修课的形式开设在第六学期，主要邀请国内外知名的测绘大师、成功的测绘企业家等来测绘学院与学生进行面对面的讲课和交流，每次课3～4小时，一个学期共邀请4～5位企业家。通过这种讲坛形式，让学生将已学到的测绘专业知识与社会需求联系起来，寻求适合自己的专业发展道路，并对毕业去向形成合理规划。除了在培养计划中加设上述课程，学院还通过一系列辅助措施来帮助学生尽快形成对测绘专业的正确认知。如实行本科生导师制，即在大一新生进校后便安排学院的部分教师作为本科生导师，本位导师可带3～6位本科生，目的是为学生在正式学习专业知识之前提供一种与专业老师接触和交流的途径，帮助解答学生对所学专业的各种疑问。

2)确保教学内容的与时俱进在本科生教学中，测绘学院成立了多门专业课的课程组，每个课程组中均由老、中、青的教学力量组成专业教学梯队。每个学期开课前，每门专业课都要由各自课程组讨论并更新下个学期的教学内容、教学方式、教学进度等，从而确保教学内容的持续更新。另一方面，考虑到当代大学生必须具有国际视野，因此进行培养方案改革时，不仅保留了原有方案中部分专业课开设中文和全英语平行班任选的教学方式，还在新的培养方案中增设了多门全英语的学术前沿类专业课程供学生选修，并规定测绘工程专业的学生在毕业前至少获得两门全英语课程的学分。这样既能让学生紧跟专业发展方向，又使得学生的专业英语水平得到提高。

3)深化培养学生的专业技能测绘工程专业是一门需要掌握现代测绘仪器操作、空间数据处理、计算机绘图等多方面专业技能的工科类专业，因为新的培养方案仍保留了原有方案中所有的基础测量实习环节，包括水准测量实习、导线测量实习、碎部测量实习、GPS实习、摄影测量实习等实习内容，但对各项实习在内容上进行了整合，同时在时间上进行了调整，力争在尽量短的时间内让学生掌握所有基础测量的实习内容。最后利用两周时间，通过创新能力拓展项目这一实践环节，开展综合测绘技能竞赛，或鼓励学生以小组形式利用所学的测绘知识自拟主题完成一项测绘创新活动。除了基础测绘技能，学生还应具备测绘专业编程能力和本专业新软件的操作使用，因此，在新的培养计划中加强了对这方面能力的培养。如在相关的专业课基础上加入对应的上机实验课，通过实验课让学生完成测绘中部分功能的编程实验，或是在实验课中加入测绘新软件的操作练习。

4)提供多样化工程实践机会测绘学院一直十分注重校企联盟建设，现已与多个企事业单位签订了校企联盟协议和校外实习基地协议。学院在这些单位的协助下以多种形式为学生开展工程实践活动，主要包括:在第五至第六学期根据教学需要组织学生到相关单位进行参观;在第八学期增设毕业实习这一实践环节，时间共2周，允许学生选择在校内或校外进行实习;同时，在第八学期的毕业设计中，可由上述单位的工程师设计毕业设计内容，经学院审核后方可提供给学生选题，学生可在上述单位完成整个毕业设计，通过学院统一的毕业答辩后方可拿到毕业设计的学分。

5)切实执行教学质量保障措施为了保障培养方案的顺利进行，测绘学院制定了一系列教学质量保障的措施。一方面加强开课前的课程组讨论，并在上课期间借助督导听课制保证教学进度的顺利进行。另一方面，定期召开关于本科生教学情况的学生座谈会，听取学生的上课感受和建议，并将这些建议收集起来反馈给相应课程组，再由各课程组组织讨论，将好的建议及时应用到课程教学中。综上，测绘学院通过以上五个方面的具体方法和措施，对测绘工程专业的培养方案进行了改革和实践。目前已形成具体方案，并已通过同济大学的审核，即将在2014年进校的测绘工程专业本科生中实施。

3结束语

篇4

我校通过工程教育专业认证后，在充分考虑了工程教育专业认证专家意见的基础上，对原来的课程体系进行了整合优化。和旧版课程体系相比，新版课程体系具有更符合工程教育专业认证的要求、保留了自己的特色课程、更具有时代特色和紧跟测绘学科发展趋势等特点。

关键词：

工程教育专业认证；课程体系；优化

一、引言

工程教育是我国高等教育的重要组成部分，我国的工程教育总规模已位居世界第一。工程教育专业认证是指专业认证机构针对高等教育机构开设的工程类专业教育实施的专门性认证，由专门行业协会、专业学会会同该领域的教育专家和相关行业企业专家一起进行，旨在为相关工程技术人才进入工业界从业提供预备教育质量保证。工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度，也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。工程教育专业认证的核心就是要确认工科专业毕业生达到行业认可的既定质量标准要求，是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的合格性评价。《华盛顿协议》于1989年成立，现已成为国际上最具影响力的工程教育互认协议。2006年5月，参照《华盛顿协议》成员国的做法，我国正式成立全国工程教育专业认证专家委员会，从此拉开了我国工程教育专业认证工作的帷幕。2013年6月19日，我国被接纳成为《华盛顿协议》预备成员。我校测绘工程专业于2013年申请参加了工程教育专业认证，经过专家的评估和现场考查，最终通过了工程教育专业认证，有效期为2014年1月1日至2016年12月31日。2016年下半年，工程教育专业认证委员会将再次对我校测绘工程专业进行评估。工程教育专业认证要求专业课程体系设置、师资队伍配备、办学条件配置等都围绕学生毕业能力达成这一核心任务展开，并强调建立专业持续改进机制和文化以保证专业教育质量和专业教育活力。近3年来，我们一直按照工程教育专业认证专家的意见对课程体系设置、师资队伍配备、办学条件配置进行持续改进并取得了显著的成果。课程体系建设是专业建设的核心，本文将结合工程教育专业认证要求具体介绍我校测绘工程专业课程体系优化方面的情况。

二、旧版课程体系及认证专家指出存在的问题

该课程体系基本满足测绘工程专业的培养要求，具有鲜明的特色，具体体现在：①作为地质院校开设的测绘工程专业，我们培养的学生应当了解地质方面的基础知识，所以该课程体系包含了普通地质学、工程地质学基础2门必修课以及固体地球物理学概论、工程物探、岩土工程监测、岩土工程、自然灾害学原理、路桥勘测设计、土木工程概论等7门选修课，使学生能够具有一定的地质素养。②注重实践教学，不仅建立了全国一流的测量风雨实习场，较好地满足了课间实习的需求，而且在课程体系设置上也开设了地形测量教学实习、摄影测量教学实习、大地测量教学实习、工程测量教学实习和GPS教学实习等综合实习课程，使学生具有较强的动手实践能力。③注重培养学生数据处理的能力，所以不仅开设了计算机高级语言程序设计、面向对象程序设计、数据库概论、数据结构等4门计算机基础课程，而且安排了计算机高级语言课程设计和面向对象程序设计课程设计2门综合实习，并且还开设了测绘程序设计基础课程，使学生的数据处理能力得到很大的提升。正是由于上述鲜明的特色，我校培养的测绘工程专业的学生深受用人单位好评，就业率一直在我校名列前茅。2013年工程教育认证专家在审核我校《工程教育专业认证自评报告》的基础上对我校进行了现场考查，在现场考查报告中认为我校测绘工程专业的课程体系建设存在如下问题：①邀请过部分专家参与培养目标和教学计划的修订，但邀请的专家人数较少，代表性不强。②没有专门开设地球科学概论、工程力学、工程制图、计算机图形学这四门课程，但其他课程有这些课程的相关内容，基本能够满足测绘工程专业的培养目标，但工程力学、工程制图等课程的相关内容相对偏少。③学校图书馆信息中心对全校研究生、本科生开设了文献信息检索公开选修课程，但该课程不能保证覆盖全体学生。④支撑国际视野和跨文化交流的课程偏少。

三、新版课程体系及其特点

2015年学校教务处组织我系教师对测绘工程专业培养方案进行了新一轮的修订，形成了我校测绘工程专业新版课程体系.新版课程体系在征求了我校12个测绘企事业单位兼职教师意见的基础上由全体专业教师经过多次讨论修订完成。与旧版课程体系相比，新版课程体系具有如下特点。1.该课程体系充分考虑了工程教育专业认证专家的意见。专门开设了地球科学概论、土力学、工程制图、计算机图形学等课程，使学生掌握了更多的工程基础知识，使课程体系能够更好地满足测绘工程专业的培养目标。新开设了文献信息检索课程，保证该课程能覆盖全体学生，为学生开展科学研究和不断提高科学素养打下良好的基础。增设了专业英语阅读、科技论文写作两门课程，解决了支撑国际视野和跨文化交流的课程偏少的问题。2.对原有课程进行了优化整合，保留了旧版课程体系的特色。继续培养学生的地质素养，开设的地质基础知识方面的课程有地球科学概论、工程地质学基础、土力学、路桥勘测设计、土木工程概论、岩土工程监测等6门课程。仍然注重学生实践能力的培养，保留了所有的专业综合实习课程。在这里要说明的是，新版课程体系中实践环节学分所占比例有所减少，其实所有的实习周数没有丝毫改变，只是由于我校对实习学分的计算方法有所改变，由原来一周的实习算1.5学分改为一周的实习算1学分，导致实践环节学分值下降，实践环节学分所占比例当然也就下降了。继续加强学生数据处理能力的培养，保留了计算机高级语言程序设计、面向对象程序设计、数据结构与数据库、测绘软件设计等理论课与开发和计算机高级语言课程设计、面向对象程序设计课程设计等实践课。3.新版课程体系更具有时代特色，紧跟测绘学科发展趋势。新版课程名称更具有时代特色，如测量学和数字测图两门课程整合成数字地形测量学，地籍测量与管理名称改为不动产测量与管理，GPS原理及其应用名称改为GNSS原理及其应用。“3S”技术各自不断向前发展和不断融合是测绘学科的发展趋势，新版课程体系在保留了旧版课程体系中的地理信息系统原理、遥感原理与应用、遥感图像处理3门课程的基础上，增加了地理信息系统软件与应用、遥感图像解译、地图制图学基础、3S集成与应用、数字地球与智慧城市5门课程，使学生能够更加全面地掌握测绘学科知识，了解测绘学科最新的发展方向，使学生更好地储备工程单位所需的专业知识。

四、结语

工程教育专业认证不是以最终通过为目的，而是要各高校相关专业认真对照认证标准，寻找专业建设中的不足，建立基于反馈的持续改进机制，紧跟专业和行业发展趋势，提升专业教育水准。我校测绘工程专业在通过了工程教育专业认证的基础上，充分考虑了工程教育专业认证专家的意见，不断整合优化课程体系，为下一次工程教育专业认证打下了良好的基础。工程教育专业认证注重专业的多样性和个性化特点，我校测绘工程专业整合优化课程体系时保留了自己鲜明的特色。另外，新版课程体系更具有时代特色，紧跟测绘学科发展趋势，能更好地满足测绘工程专业的培养要求。

作者：曾云 陈刚 吴北平 单位：中国地质大学（武汉）信息工程学院

参考文献：

[1]杨化超，张书毕，卞和方.以专业认证为导向的测绘工程专业课程体系构建[J].科教导刊（上旬刊），2014，（28）：65-66，86.

[2]杨强，何立恒，郑加柱，史玉峰.基于测绘工程专业认证标准的课程体系构建[J].中国现代教育装备，2015，（01）：77-80.

[3]仇建，陈宾宾，胡维华.工程教育认证背景下的网络专业课程体系建设[J].杭州电子科技大学学报（自然科学版），2015，（02）：107-110.

[4]林健.工程教育认证与工程教育改革和发展[J].高等工程教育研究，2015，（02）：10-19.

[5]韩峰，姚德新，英.以工程教育专业认证为导向的测绘工程专业建设研究[J].高等建筑教育，2015，（02）：21-24.

[6]谢宏全，周立，焦明连，董春来.专业认证背景下的测绘工程专业课程体系优化[J].测绘工程，2015，（05）：77-80.

[7]赵姝，刘晓曼，陈洁，张燕平.面向工程教育专业认证的《计算机组成与体系结构》课程建设研究[J].合肥师范学院学报，2015，（03）：88-90，98.

[8]焦明连.专业认证背景下测绘工程专业建设研究[J].测绘科学，2015，（11）：182-186.

[9]孔维华，曹俊茹，王殷行.测绘工程专业课程体系建设改革研究[J].测绘与空间地理信息，2014，（01）：73-75，82.

[10]马会强，姜虎生，李爽，胡春玲，赵国峥.基于工程教育专业认证的环境工程专业课程体系改革[J].科技信息，2014，（08）：12，16.

篇5

1 引言

3S也就是GIS(地理信息系统)、RS(遥感)和GPS(全球定位系统)的合称,目前GIS专业在国内各高校正如火如荼的开设,虽然专业名称是GIS,但是专业课学习中无不包含RS和GPS,甚至这两个“S”还占了相当大的比例。

近几年GIS专业已经从20世纪90年代的冷专业变成了现在的热门,这固然是好事,但也面临着就业的严峻挑战。就目前我院3S专业的发展情况和社会对本专业毕业生的需求,笔者认为应该适当的改变教学计划。本文将从3S专业在我国高校领域的发展,和目前社会对3S专业毕业生基本技能的需求方面,提出了具体教学计划改革的建议。

2 3S专业在中国大学的发展

2.1 成为高校的新专业

在欧美等发达国家,由于他们的起步比较早,无论是在GIS的理论、技术、科研、教育、科普、机构组织与相关政策等方面,都比较成熟,各自形成了一套完整科而学的体系和机制。我国的GIS技术在上世纪80年代初期开始启蒙研究,80年代末到90年代初进入推广和应用时期。随着GIS技术的发展,对人才的需求不断增强,我国的GIS高等教育80年代末开始起步,并迅速发展。

1988年第一个专门培养GIS人才的本科专业在武汉招生;1993年,第一个硕士GIS专业在武汉开始招生; 1998年,教育部对高校本科专业进行调整,由原来的504个调整为249个,但仍在原地理类专业中增设了地理信息系统理学本科专业……

到目前为止,我国几乎所有的高校都开设了GIS及相关专业。

2.2 成为人们关注的焦点

1990年武汉测绘科技大学建立了测绘遥感信息工程国家重点实验室。北京大学与1994年了成立了北京大学GIS中心。现在全国绝大数的高效都建立了GIS实验室。另外全国关于GIS的学术活动今年不断展开,如在SuperMap杯全国高校GIS大赛等。

各种各样的3S网站和论坛也如雨后春笋般涌现――GIS人才网、中国GIS开发网、3sNews、3sGame、中国GIS论坛网等。

3 3S专业在高职院校的发展

21世纪初,随着3S专业在我国本科院校的飞速发展,在高职院校中也逐渐的引入了3S专业。

3S专业在高职院校的建设初期一般会延续高职院校的办学经验和优势,采用和公司、企业合作办学的方式,但是这种方式虽然有公司为我们提供软件环境和技术的支持,但毕竟3S专业在高职这一领域还是比较陌生,这一领域该如何开设相关的专业课我们又知之甚少,所以校方基本上会听取和采用企业方的建议,按照他们提供的参考意见开设一些专业课。

与学校联合办学的企业方因在校生少,可能使其得到的利益减少,而校方也经历了这几年的专业建设与改革,也想尝试着独立进行3S专业的教学,所以作者认为这应该是有具有里程碑意义的时期,可以在学院相关领导的带领下,对3S专业学生的培养目标、教学计划、课程设置、实验室设备的建设等方面进行了较大的改革;教学方面采用案例式教学――学生动手矢量化校园地图、并逐步建立微型的校园地理信息系统。

进入2010年,随着人们对3S认识的提高,3S专业也越来越被人们所接受,但是问题也随之而来。通过在作者给前几届学生上课的过程中发现:高职院校现在越来越看重的关于3S方向的开发课程,学生似乎掌握的不是很好,基础明显的较差,这些问题的存在,我们很难把学生推向就业。所以针对此类问题,作者提出了一些方案(第五章)。

4 社会对3S专业毕业生的需求

目前社会企业或事业单位对3S专业的毕业生都用硬性或软性的需求。其主要的就业方面在程序员、数据操作、销售等。

4.1 程序员

北京超图公司的一位中层领导曾说过“学GIS的不学编程,趁早转行吧!要么你就继续读硕、读博,进科研机构和大学”。

真正接收GIS专科、本科及硕士毕业生的主力,当然就是数量并不算少的GIS公司了。而目前市场上的这些GIS公司,最主要的是GIS应用软件的开发,包括底层平台的开发和应用系统的二次开发。这些公司招人的要求,自然是很看重编程能力了。作者认为,一个不懂GIS但会编程的人,给他两个星期时间,也就能把GIS软件的基本原理和结构搞清楚了,而一个不懂编程的GIS毕业生,就是花一年时间,也未必能掌握实际的编程能力。这也是为什么现在GIS公司里真正的技术骨干大都是学计算机出身的程序员的原因了。

4.2 数据操作

数据操作也就是数据建库、录入、处理与分析等。数据操作相对于编程要容易,但它是一门非常繁琐的工作。要求学生掌握地图投影类型、图像的配准、数据格式的知识,以及相应的的数据操作软件,如R2V、ArcGIS、MapInfo等。

社会对此方面的需求量比较大,但是由于此工作的难度较低,单位或企业所给员工的待遇也相对而言比较底,再加上对相关软件的使用即使是一个高中毕业生,只要培训一段时间也能胜任。所以一般的企业或单位不会花大的财力去招聘大学生毕业,或者会降低薪酬。

4.3 销售行业

3S行业的销售主要有针对软件产品的销售,针对数据(遥感图像、电子地图等)的销售以及一些仪器(数字化仪、GPS导航仪等)的销售。

对3S软件产品的销售,要求毕业生能熟练掌握一种或多种3S领域软件的使用,能为客户现场操作演示等。

对数据的销售是目前比较热门的方向,作者的一位朋友就是国家遥感所的数据,以他的经验,要做数据销售领,必须掌握遥感图像的成像机理、遥感数据的参数组成等知识。

5 高职院校3S专业的改革意见

随着人们认知的拓宽,对3S专业的理解和使用也越来越广泛,我们势必要依据社会对3S专业的需求,针对对教学计划和教学方式做一些调整。具体的方案作者认为有两种:一是加强3S专业自身的建设,强调学生的动手能力,增加一些开发类课程的力度,并且要提高此类课程的教学质量;二是在学院其他专业的基础上增加一些3S专业的课程。

5.1 加强3S自身的专业建设

5.1.1 调整理论和实践课比例

每所学校根据从以往的教学计划和教学效果,都会有成功的经验,但似乎总是在重点强调理论,一个典型的例子是作者所在院校的3S专业《地理信息系统程序设计》课程的理论和实践课的比例大于2:1,这直接导致了在课堂上讲了2个以上的案例,而在实践中,学生可能连一个都做不出来。至此作者建议适当的增大实践课比例。具体建议请参考下表一。

5.1.2 增减专业课程

目前3S专业的专业课程和其他专业基础课程作者觉得稍微多了一些,如果能裁掉这些多余的课程,增加一些开发类课程也正好适合了社会的需求。

针对此种问题,作者建议的具体方案见下表1:

5.2 在其他专业上“嫁接”

由麦可思研究院编写、社科文献出版社即将出版的2010年大学生就业蓝皮书 ――《2010年中国大学生就业报告》,基于刚完成的2009届大学生毕业半年后的抽样跟踪调查得出结论:计算机等专业均为多年来最受高考考生青睐的专业,但在去年的就业市场上,这些传统热门专业遭遇就业寒潮,都出现了毕业生滞销现象,被划为“红牌”专业。这无疑给我们敲响了警钟。

作者建议在高职院校的计算机系或者其他系编程能力比较强的专业,通过以班级或者培训班的方式,在每届第四学期增设《ArcGIS 二次开发》或者《ArcGIS Server》等实用性比较强课程。这类课程不需要特别强科专业知识,就是一个控件或者一种一个架构思想,容易上手和掌握。具体安排如表2:

6 结束语

篇6

关键词： 林业信息技术； 教学与科研团队； 多课堂联动； 人才培养

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2017）06-77-04

The realization path in cultivating inter-disciplinary undergraduates of forestry

and information technology

Xu Aijun， Fang Luming， Tang Lihua， Wu Dasheng

（School of Information Engineering， Zhejiang A&F University， Lin'an， Zhejiang 311300， China）

Abstract： This paper taking the teaching and research team of forestry information technology in Zhejiang Agriculture and Forestry University as an example， aiming to cultivate the application-type innovative talents， acting together organically with the 1st， 2nd and 3rd classroom， and taking the related course as the carrier， studies the method of integration of research and teaching from the aspects of the fusion of scientific research and teaching contents and methods， the fusion of scientific research and curriculum and teaching materials， and the fusion of scientific research and academic competition. Through the interaction of the 1st， 2nd and 3rd classroom， studies the realization path of cultivating students' innovation ability， and integrates the achievements of forestry information research and application into the course teaching， to cultivate the inter-disciplinary talent of forestry and information technology.

Key words： forestry information technology； teaching and research team； multi classroom interaction； talent cultivation

0 引言

IT类专业在高等学校中分布极为广泛，学生人数众多，且市场对IT类人才的需求量很大。但是，由于高校在人才培养上与市场脱节，导致IT类毕业生有相当一部分难以从事与本专业对口的工作，并最终出现一方面IT类企业人才短缺，招不到合适的人才，另一方面IT类毕业生却难以依靠专业知识就业的局面。计算机科学与技术、电子信息工程等专业成为连续几年入选就业率最低的十大R抵一。出现这种局面的根源并不是IT类人才培养过剩，而是IT类学生的创新创业能力严重不足，学校知识和社会需求难以对接，从而导致IT类毕业生难以适应市场需要，就业率低下的局面[1-3]。浙江农林大学林业信息技术教学与科研团队通过长期实践，探讨将科研与教学进行融合，培养林业信息技术复合型人才。

1 团队基本情况

目前，浙江农林大学的林业信息技术科研工作在国内高校中具有一定的优势地位，但是由于林业本身的复杂性，导致林业信息化人才培养工作滞后，并严重制约了浙江省，乃至全国的林业信息化建设推进工作。而在当前国内高校的本科专业设置中，尚无林业信息化相关专业。

自2008年以来，团队以计算机科学与技术、信息管理与信息系统等专业建设为载体，积极开展林业信息化教学与人才培养工作。通过林业信息化科研和应用项目，以相关课程为载体，将林业信息化科研和应用成果融入课程教学，培养林业和信息技术相结合的复合型人才。通过团队建设，在提升教师教学素质、强化课程建设的同时，实现林业信息化研究、教学、应用与人才培养的统一。团队成员中现有3名教授，5名副教授，2名讲师，教师团队强调教学与科研融合，所研发林业信息化产品广泛应用于国家林业局、浙江、广西、贵州、安徽、湖北等地，先后获得省部级科研成果奖8项。

团队所涉及的课程有面向对象程序设计、数据库原理与技术、Web程序设计、电子商务、空间信息学、森林资源信息管理学、林业电子政务、基于3S的森林灾害监测等8门课程，涵盖林业信息化应用从基础技术到应用全过程所需要的相关知识，知识体系完整，课程体系完备。

2 科研与教学的融合方法

目前，国内高校的教材内容较为单一，即着重于强调知识体系和基本概念的讲解，缺乏与前沿知识的衔接，不利于学生分析问题与解决问题能力的提升[4]。为有效解决这一问题，提升学生对课程内容的兴趣程度，探讨科研与教学的深度融合方法。具体做法如下。

⑴ 科研与教学内容、教学方法融合：①针对课程内容落后于实际应用的特点，从科研成果中选取成熟案例（如森林资源地理信息系统），将案例贯穿于整门课程的教学过程，让每个知识点在案例中都有相应的应用，使得知识点更加形象化。同时，结合行业发展，对每门课程均添加一些最新内容的讲解，以拓宽学生的知识面；②将理论与实践相结合，将枯燥的理论与实际应用结合起来，通过参观、演示等环节来提升学生的学习兴趣；③将日常教学和科研实践结合起来，积极鼓励学生参与课题研究，将科研项目和应用系统拆分成相应的小模块，组建学生创新实验平台，以提高学生的动手能力；④鼓励学生申报各类创新课题，以科研项目和应用系统为基础，让学生在此基础上申报各类大学生科研训练项目，并指导其完成，锻炼学生独立思考问题、分析问题、解决问题的能力；⑤改革答疑方式，将传统的课堂答疑扩充为课堂、电话、邮件、QQ、BBS等相结合来进行，以随时解答学生的疑问；⑥根据专业教学的实际需要，结合现阶段本科教学的特点和学生的需求，出版专著型教材或教辅材料。

⑵ 科研与课程、教材融合：团队以长期进行林业信息化产品研发的相关成果为基础，目前已经为本科生和研究生新开发出“林业电子政务”、“森林资源信息管理学”、“基于3S的森林灾害监测”等林业信息化课程，在中国水利水电出版社出版了《森林资源信息管理理论与应用》、《林业电子政务系统研究与实践》、《森林火险区划与防火资源配置方法》、《林权一卡通系统研究与实践》、《森林防火地理信息系统》等5本专著型教材。

⑶ 科研与学科竞赛融合：团队主要做了三方面工作，一是组建学生学术型社团，由团队教师担任指导教师，由学生自主组织参加各类比赛，主要有挑战杯比赛、ACM竞赛等；二是要求团队教师结合课堂教学，鼓励学生运用课堂所学参与学科竞赛，以提升学习效果，通过学科竞赛来巩固课堂教学成果；三是通过学院的学生IT创新实验室，学生在老师的指导下进行课题研究和生产实践工作，并将研究成果用来参加学科竞赛。

3 一二三课堂联动的教学方法改革

根据人才培养的规律性，团队采取多课堂联动的教学方法，推动人才培养模式的变革。通过创新第一课堂，改革第二课堂，延伸第三课堂，既确保课程教学质量，又能为后续的创新创业能力的培养提供扎实的专业基础和实践氛围。

以电子商务课程为例，其主要做法是在第一课堂教学中，运用“翻转课堂”的教学模式，改变传统的“课上教师讲授、课后学生完成作业”的教学方式，充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用；在第二课堂，引导学生开设电商网店进行实践，利用团队自主研发并运营“聚掌柜”电子商务分销平台，鼓励并引导学生通过分销的方式，减轻学生的资金与囤货压力。二年来，“聚掌柜”平台销售额突破200万元，其中60%以上的订单均由学生实践运营产生。同时，与淘宝大学合作，开展电子商务培训与认证，电子商务创业培训；在第三课堂，以校地合作平台――“农村电子商务实训基地”为依托，广泛开展校地合作。与临安市人民政府联合实施农村电子商务伙伴计划，积极开拓校地合作，开展电子商务调研、技术咨询、技术服务等工作，从而形成了一种多课堂联动，协同校地资源、校企资源开展电子商务创新创业人才培养的新模式。多课堂联动的教学方法不仅让学生感受到耳目一新的教学方式，而且让他们真正掌握好电商运作的技能，为创新创业发展打下坚实的基础。

4 团队在学生创新能力培养上的实现路径

团队根据IT类专业人才培养的特点，结合学校和学院的实际情况与市场需求，以学生创新创业能力培养为目标[5]，以电子信息类（含计算机科学与技术、信息管理与信息系统、电子信息工程等专业）学生为对象，运用课程建设与改革、学生科研、学生学术社团、学科竞赛、校企合作等手段，多环节联动，来提升学生的创新创业能力，并形成相对稳定的培养体系与方法，以更好的适应市场的需要[6]。其实现路径如图1所示。

5 基于团队的教学与科研融合成效

⑴ 针对IT类学生的创新创业能力培B，形成了较为完整的体系。

以IT类学生的创新/创业能力训练为主线，以课堂教学和课程建设、学生科研训练、学科竞赛和学生社团建设、产学研合作为主要环节，提升IT类学生的创新创业技能，以更好的适应社会的需要。项目通过课堂教学监管和课程建设保障课堂教学效果，确保学生基础知识的掌握；以学生科研训练和教师科研项目来提升学生的专业技能，并为各类学科竞赛提供项目资源；通过学生社团来组织学科竞赛，提高竞赛的受益面和参与度，并通过学生社团来反哺教学，形成良性循环；通过产学研合作基地建设来搭建高校与社会之间的桥梁，避免学校在培养方面与社会的脱节。

⑵ 倡导学生学术型社团（各类竞赛协会）来反哺教学，对学生进行课外辅导，是对课堂教学的有益补充，有效提升了课程教学质量。

以ACM协会为例，协会参与高级语言程序设计、数据结构等专业核心课程的辅助教学，每个教学班由4-5个高年级的优秀协会会员担任助教，一方面更好地实现了师生之间的沟通衔接，另一方面解决了师资短缺问题，师生比不再是过去的1：60，而是上升到1：15或1：20，上机课由“放羊式”改成了“小班式”教学，效果提升十分明显。从而实现了竞赛与专业核心课程教学双向促进。

以高级语言程序设计课程为例，从近四年学生成绩对比来看，不及格率显著下降，平均成绩明显提升。

⑷ 学科竞赛成绩大幅度提升。

随着学生参与面的扩大，协会来组织竞赛有效弥补了师资力量不足的问题，学院与协会相关的部分学科竞赛成绩得到较大提升，2008年以来，协会共获得省级以上学科竞赛33项，100余人次。

⑸ 学生申报科研训练项目与参与教师科研的热情大幅度提升。

由于团队的学生训练项目和竞赛项目均来源于科研和生产实践，有效地提升了学生分析问题和解决问题的能力，也极大提升了学生的科研d趣。在锻炼学生创新创业能力的同时，也为挑战杯等学科竞赛提供了很好的项目资源，自2009年以来，团队指导的学生先后5次入围全国挑战杯大学生创业或学术作品大赛的决赛，获得金奖1项，二等奖3项，获得浙江省挑战杯比赛奖项近10项。指导学生发表学术论文30余篇。

6 结束语

本文以浙江农林大学的林业信息化团队为例，通过教学内容的改革、课程改革、学生科研训练、学科竞赛等载体，将科研成果融入教学，实现科研与教学的有机统一，提升学生的创新创业能力，进而提升人才培养质量。通过课堂教学和课程建设、学生科研训练、学科竞赛和学生社团建设、产学研合作为主要环节，以林业信息技术复合型人才培养为目标，提升IT类学生的创新创业技能，以更好的适应社会的需要。通过课堂教学监管和课程建设保障课堂教学效果，确保学生较好地掌握基础知识；以学生科研训练和教师科研项目来提升学生的专业技能，并为各类学科竞赛提供项目资源；通过学生社团来组织学科竞赛，提高竞赛的受益面和参与度，并通过学生社团来反哺教学，形成良性循环；通过产学研合作基地建设来搭建高校与社会之间的桥梁，避免学校在培养方面与社会的脱节。我们期望这项研究可以为教学与科研的深度融合和复合型本科人才培养提供借鉴。

参考文献（References）：

[1] 管卫华，崔楠，简浩钧.基于协同教学理念的交叉学科教学团

队建设――以汽车技术服务与营销专业为例[J].广东农工商职业技术学院学报，2016.32（2）：19-21

[2] 汪洪星，谈云志，左清军.教学科研团队对高校教学的促进作

用分析―以“隧道工程”教学为例[J].中国地质教育，2016.2：36-39

[3] 王成蹊，孙奋勇，郑康帝等. 浅谈科研团队模式对药学大学生

课外科技 活动中创新能力的培养[J].中国高等医学教育，2016.3：26-27

[4] 邓炯，杨昌亿.《电磁场与电磁波》教材内容的体系结构的比

较研究[J].价值工程，2016.35（34）：197-199

[5] 谢小竹，肖蕾.以团队合作精神为导向的IT人才培养模式研

究与应用[J].教育观察月刊，2016.5（2）.

篇7

摘要：当下，随着我国经济蓬勃发展，对工程建造、结构力学等实际工程应用越来越重视，需要大力发展现代化的工程学科来促进我国社会的发展进步。当前在实际工程应用当中，对数学知识尤其是线性代数最为依赖，需要发展前沿线性代数来促进实际工程的发展。本文立足于对线性代数教学过程现状进行分析，总结当前在线性代数教学当中存在的问题与不足，提出面向实际工程应用的线性代数教学的思路。

关键词：经济发展；实际工程；应用；线性代数

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）26-0163-02

一、当前线性代数教学的现状

当前，我国大力发展现代数学教学，提高我国整体教学质量和教学能力。“线性代数”作为重要的数学学科[1]，主要研究数学各个变量之间的关系。线性代数所具备的抽象性、客观性、逻辑性、实践应用性等特点，被充分应用到各个科研工作当中，促进我国科研水平提升到一个新的高度。线性代数教学目标可分为两个角度：首先，让学生掌握到最为基本的知识，为以后深层次的科研发展打下坚实的基础。其次，增加学生的空间思考能力、推理能力、构建数学模型和解决实际问题能力。这些内容要求对学生来讲有一定的难度，需要学生扎实学习线性代数知识，灵活运用各种公式和定理，这样才能提高学习线性代数的效率，提高学生学习线性代数的积极性。在当下，线性代数教学取得了一定的成果，培养出一批优秀的数学人才，为我国科研事业发展做出卓越贡献。同时，线性代数的教学仍存在一些问题需要我们教育工作者来解决。首先，线性代数教学有些脱离实践，只是单纯的进行讲解，没有跟实际工程应用做好紧密结合；其次，线性代数有些知识没有做到充分与实际工程应用相联系；最后，线性代数教学仍旧停留在课堂上，只是采用通用教学方式来传授线性代数知识，但是这种教学方式已经不能满足教学需求，需要老师根据当下的实际情况和学生的学习需求，大力发展面向实践应用的教学模式和教学方法，促进当前我国现行代数教学模式的转变。

二、面向实际工程应用的线性代数教学的现实意义

面向实际工程应用的线性代数教学是一种新型的教学模式，它改变以往学生单纯在课堂上来学习线性代数知识，不能够深层次地挖掘和发现线性代数在实践中的应用，不能够让学生深刻理解和运用学到的线性代数知识解决实际问题。面向实际工程应用的线性代数教学现实意义可以分为以下几个方面：

（一）增加学生学习线性代数的积极性，提高学生学习知识的动力

很多学生在提到数学时都感到头疼，这主要是由于学生对于数学知识有陌生感，不能够充分认识到数学公式和定理的现实意义[2]。同时，学生在学习数学知识后，不容易在头脑中形成深度记忆，一旦该门课程结课之后就会抛掉学到的知识，造成教学质量下降和浪费教学资源，不利于培养出具有创新型的优秀人才。而提出面向实际工程应用的线性代数教学，这种教学方式可以激发学生学习线性代数的积极性。因为学生在实际工程应用当中就会发现在哪些方面运用线性代数知识，让学生对该类知识有一个新的认识，不再认为它们是与实践相脱离的数学知识，而是渗透到我们实际应用当中，是我们现实应用当中不可缺少的知识。同时，面向实际工程应用的线性代数教学可以让学生提高学习动力，让学习更有方向感和成就感，促进教育教学水平的提高。

（二）可以培养出实践工程需求的专业拔尖人才，满足工程应用需求的目标

在实际工程应用当中，需要专业拔尖的数学人才，这样可以保证工程能够做到精致、安全，既能达到工程安全性质量要求，又能兼顾工程实际美感，从而促进工程又好又快的发展。但是，我们培养的专业人才很多都缺乏实践操作经验，只是在课堂上、在课本上学习专业的知识，在实践当中并没有得到很好的运用。因为在实践中面临的情况比较复杂，所以需要有丰富实践经验的专业拔尖人才，能够根据实际工程应用的需求，充分考虑实际情况来解决实际问题。这就需要我们培养面向实际工程应用的专业拔尖人才，既可以满足当下实际工程应用需求，又具备扎实的理论基础；既可以在实践中充分应用线性代数知识解决问题，又让学生增长了实践经验，从而实现素质教育的目标。

（三）面向实际工程应用教学可以提高教学质量，实现素质教育的目标

当前，我们仍旧采用传统的教学模式，学生只能在课堂上获取知识，但是怎样去运用这些知识就会存在比较多的问题。学生不知道该怎样把线性代数应用到实际工程当中。同时，教师进行线性代数教学方式比较单一，就是通过PPT、视频等课堂传授方式教学，但是怎样去应用这些知识就缺少指导。面向实际工程应用教学可以改变教师教育教学模式，增加线性代数知识运用于实际工程的教学环节，不但可以促进教学方式的变革，还可以满足当前素质教育的要求，培养出一批既具备扎实的专业知识又具备丰富的应用经验的拔尖人才。

三、面向实际工程应用的线性代数教学的新思路

面向实际工程应用的线性代数教学，就需要把线性代数的知识运用到实际工程当中，从而更好地保证实际工程的准确性和科学性。同时，还可以提高学生学习线性代数的积极性，对它的适用范围和发挥的重要作用有更为全面的认识，让线性代数理论知识与工程实践紧密联系。

1.在教学当中充分讲解矩阵知识如何解决实际工程图像处理问题，提高学生将矩阵知识运用于实际工程的能力。比如可以把工程定义为一个二维函数w（x，y），x，y分别代表图片像素的横纵坐标，通过x，y来定位此位置上图像的光强和灰度。通过二维函数w（x，y）来转化成数字信息图像，这样可以进行深度的图像处理。在转化过程中，空间x，y，w都是有限的、离散的。通过离散化处理和量化处理来得到图片相关的数学矩阵。对图像进行处理就是要把图片里面冗余的数据剔除出去，保留对于图像有用的数据，更好地进行数据高效储存和传输。学生需要掌握矩阵的数据筛选，把D像矩阵数据转化成更为精简的数据类型，从而减少不必要的数据冗余。这样，对大量地理信息和遥感等工程类图像进行处理，从而得出更为符合需求的图像。通过这样的实践教学，学生可以学习到如何应用矩阵知识进行图像处理，了解到矩阵特征值、向量在图像处理中的重要作用。

2.利用解方程组来处理实际工程应用中的海量数据，提出更优的数据决策。在线性代数教学中，矩阵和方程组是教学的核心，需要让学生真正掌握解决多个方程组的重要步骤。在实际建筑工程当中，大量的数据所满足的相关方程组需要线性代数知识来解决，通过对方程组的分析处理，更好地进行建筑预测和决策制定。这就需要对产生的海量数据进行矩阵处理，然后进行矩阵分割、LU分解，把大型矩阵数据转化成小块矩阵。同时，把得到的目标矩阵转化成矩阵L和矩阵U的乘积，L、U分别为上三角和下三角矩阵。这样，在处理过程中就把目标矩阵Q=LU进行深入的数据处理和挖掘。在处理实际工程当中，要充分融入特征值、特征向量的求解原理，运用特征值特征向量可以建立连续或者离散的微分方程，更好地预测工程在建设过程中需要在哪些方面加强处理，对结构力学和工程布局要按照得出的线性方程来设计，这样可以保障工程质量与安全。在解决这些实际工程问题过程中，需要学生掌握矩阵变换的重要知识点，充分掌握矩阵相乘和顺序主子式的基本知识，提高学生解复杂方程组的能力，帮助学生对利用矩阵知识进行数据处理有更为深刻的印象。

参考文献：