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地理学科教学中心教学案例

      一、为确保综合性、设计性实验的开出比例,我院采取了以下措施。
      1、严格按照教学计划和教学大纲开展综合性、设计性实验,没有特殊原因,不能随意更改已经列入教学大纲的综合性、设计性实验,从管理的角度保证综合性、设计性实验的开出率。
      2、鼓励进行实践教学的相关教学改革,在经费及人员上进行支持,将综合性、设计性实验的开设纳入其教学改革体系中,在研究过程中开展综合性、设计性实验,以促进综合性、设计性实验的开出率。
      3、施行院实验中心管理体制,在此体制下做到了实验资源的建设和管理统一协调,为综合性、设计性实验的开出打下了管理基础。
      4、根据教学大纲、教学计划等整合院实验室,由原来的三个实验室整合为现在的两个实验室,进而整合相关实验资源,重点保证综合性、设计性实验开出所需的仪器设备,从而在硬件方面保证实验的开出。
      5、要求各系主任在教研室活动中,讨论并推进综合性、设计性实验的开设,对于年青老师采取传帮带的方法,指导其开设综合性、设计性实验。
      二、结合系(院)的实际情况,如何保证开设综合性、设计性实验的实验条件。
      1、每学期末都要求老师按其所需开设的实验上报下学期所需的仪器设备,对于开设有综合性、设计性实验的课程,重点保证其需要。
      2、对于实验场地和实验设备台套数的限制,采取开放实验室的方法解决,在规定的时间内向学生开放实验室,从而满足综合性、设计性实验开设所需的实验条件。
      3、结合教改项目增加综合性、设计性实验所需的实验条件,如在一些相关的实践教学体系中,安排购置一些与参与项目的老师相关的综合性、设计性实验所需的数据和演示软件,从而充实综合性、设计性实验开设所需的实验条件。
      三、针对综合性、设计性实验开出效果评价表,举例说明如何提高综合性、设计性实验的实际开出质量。
      1、重视实验教学基础条件与实践教学内容体系建设,在制定每一年教学指导书时,都认真研究社会对人材的需求,根据社会需要制定相应的实验内容和综合性、设计性实验不脱离社会需要,以保证综合性、设计性实验的开出质量。
      2、要求实验指导教师在指导实验过程中,要注意把实验同理论教学紧密结合,要注意把先进性、开放性的科研成果转化为实验教学新内容,及时进行知识更新,全面培养学生的科学作风、以及发现问题、解决问题的综合分析能力和获取知识的能力。
      3、在实验中进行启发式的指导,正确指导学生进行操作并解释和处理实验过程出现的问题及情况,实验结束后认真检查和校验所用仪器,并检查学生的实验记录、仪器使用记录本的登记情况。从指导的过程中保证综合性、设计性实验的质量。
      4、组织教师、学生的问卷调查和座谈会,对综合性、设计性实验的效果和效益进行总结、分析,并向任课教师或指导教师反馈。
四、列举出5个优秀综合性实验项目,3个优秀设计性实验项目。并说明什么地方优秀?通过这些实验,学生哪方面能力得到提高?学生对实验的反映如何?
      (一)优秀综合性实验项目   
      1、遥感概论、遥感技术(卫片判读)
      遥感概论、遥感技术是三个专业都开设的一门课程,其开设的实验个数有4个,其中综合性实验为卫片判读,实验的主要过程是在首先根据影像特征和相关的专业知识,建立判读区内的各种目标地物的识别标志。然后根据建立的判读标志,对研究区进行目视判读,提取专题信息。最后利用人工判读的方法,将判读结果转绘成土地利用类型专题图。其优秀之处主要体现在综合性程度高,给自然地理学、遥感概论、地图学等学科的知识点,在培养学生综合解决问题的能力和动手能力方面起到非常良好的效果,通过本实验,学生在掌握对遥感图像信息提取与理解能力得到了全面的提高,也为计算遥感图像解译积累经验,进一步增加学生绘图能力的训练。学生在完成实验后,对本实验的反映主要是认为本实验的综合程度高,应用性较强,而且与各专业的其他知识的结合应用较为紧密,对提高自身的综合素质起到了较好的作用。
       2、地图学(地图的应用)
      地图学是地理科学、地理信息系统和土地资源管理三个专业都开设的一门课程,其开设的实验个数有5个,其中综合性实验为地图的应用,实验的主要过程是为了让学生将所学相关知识应用于实际,一是通过阅读地形图,了解地形图中常用符号的意义,建立地貌及地物的空间概念,分析地理要素的分布和联系;二是通过地形图的量算,培养学生在地形图上进行平面坐标、地理坐标、直线距离、曲线距离、坡度、面积等基本量算的能力,为更好地利用地图打下基础。其优秀之处主要体现在其实验的综合程度非常高,要求用到地形图的基本概念、特点;普通地图的六大要素及其表示、地图的数学基础等,并且在实验的过程中,由于本实验的特殊性,学生必须独立才能完成实验的过程,因此,在提高学生动手能力方面效果非常好,能够比较综合地考察学生对所学理论知识掌握的情况,运用理论知识解决实际问题的能力,读图、识图、用图等各方面的能力。通过本实验,学生能够掌握阅读地形图的基本方法和具备在地形图上进行基本量算的能力,为后续的相关计算机制图的课程打下坚实的基础。学生在完成实验后,对本实验的反映主要是认为本实验的综合性较高,实验设备较为齐全,实验指导老师充足,实验效果好,且对后续课程的帮助较大,能为全面学好专业技能打下坚实的基础。
      3、地籍管理(权属调查)
      地籍管理是土地资源管理专业开设的一门课程,其开设的实验个数有4个,其中综合性实验为权属调查,实验的主要过程是让学生根据自己所学的知识,现场填写地籍调查表,实地进行地籍调查中的权属调查,并综合运用CASS软件及地图学等相关知识,利用计算机输出宗地图和界址点成果表。其优秀之处主要体现在其实验的综合程度和动手能力非常高,要求用到地籍管理、地图学、计算机地图制图等相关知识,并且在实验的过程中,要求学生现场绘制,对学生的应变和反映能力要求较高,而且,所用的表格为国土部规定的对应表格,能够培养与社会需求相一致的人材。通过本实验,学生能够掌握现场指界、填写地籍调查表和利用计算机输出相关成果表格等方法,具备与单位相一致和专业技能。学生在完成实验后,对本实验的反映主要是认为本实验的综合性较高,与国土部门的相关要求非常一致,能够为其以后更快的适应单位的需求打下扎实的专业基础。
      4、环境监测(水样采集、悬浮固体和PH值的测定)
      环境监测是环境科学专业开设的一门课程,其开设的实验个数有9个,其中综合性实验为水样采集、悬浮固体和PH值的测定,实验的主要过程是野外现场采水样,作好标签送回实验室;水样中悬浮固体的测定;水样PH的测定。其优秀之处主要体现在其实验涉及的知识面较广,综合程度和动手能力非常高,要求用到采水器的使用,采样点的选择,测悬浮固体水样的采集要求,电子分析天平的使用,悬浮固体的测定方法,PH计的使用,数据的记录及处理等相关知识,并且要求学生在实验过程中独立完成,对锻炼学生的动手能力通到了非常好的效果。通过本实验,学生能够掌握水样的采样点的布设及采集方法;掌握稀释、烘干、恒重、电子分析天平等操作步骤;掌握PH计的使用。学生在完成实验后,对本实验的反映主要是认为本实验的知识和技术的综合性较高,与环境部门的相关要求非常一致,能够掌握一定的环境监测的实际操作技能,为进一步学习相关课程打下了扎实的基础。
      5、土壤地理学(土壤PH值测定)
      土壤地理学是地理科学专业开设的一门课程,其开设的实验个数有2个,其中综合性实验为土壤PH值测定,实验的主要过程是观察不同地域的各种土壤类型的整段标本和分段标本。并了解部分土壤类型的产地和形成环境。采用水提pH值简易测试法测试土壤pH值、石灰反应。。其优秀之处主要体现在其实验涉及的知识面较广,要求用到岩石学、矿物学、物理学、化学、沉积学、生物地理学、气象气候学等综合自然地理课程。所涉及的知识点:土壤的酸碱性;土壤pH值和石灰反应的关系;土壤的形成环境;土壤的地域分异规律等众多的知识,要求学生自己动手加工土壤样品等材料,反复测试3次土壤pH值和石灰反应,对锻炼学生的动手能力通到了非常好的效果。通过本实验,学生能够在教师讲解的基础上全面了解我国主要的土壤类型及其地域分异,理解利用肉眼观察土壤标本的意义、方法,掌握土壤标本的主要观察内容;观察标本的物理性质:颜色、质地、结构等能力。学生在完成实验后,对本实验的反映主要是认为本实验的知识综合性较高,通过实验,可以提高综合利用所掌握的大量的有关自然地理科学的知识进行分析判断的能力,弥补课程实习不能观察到的土壤类型,对我国的多种多样的土类有初步的感性认识。
      (二)优秀设计性实验项目
      1、地球概论(天球仪及其应用)
      地球概论是地理科学专业开设的一门课程,其开设的实验个数有5个,其中设计性实验为天球仪及其应用,实验的主要目的是通过对天球仪构造和用途的了解,加深对天球坐标知识的理解;并学会正确使用天球仪来解决一些实用天文学的问题。其优秀之处主要体现在其实验是在给定实验目的和实验条件的前提下,学生在教师的指导下自己设计实验方案,学生能够运用自己掌握的知识对天球仪的构造和应用进行分析、探讨。在整个实验过程当中,学生处于主动学习的状态,并且形成了有特色的实验报告。通过本实验,学生能够了解天球仪的构造和用途,从已知星名读出恒星的赤经和赤纬,已知恒星的赤经赤纬读出星名,从天球上求出不同时期太阳的赤经、赤纬和黄经,不同时间和不同地点的星象,太阳出没的方位和中天高度。学生在完成实验后,对本实验的反映主要是认为本实验的设计过程和指标设计较为合理,对引导其进行相关研究起到了促进的作用,并且在本实验的完成过程中,锻炼了自己的思考和动手能力。
      2、地籍与房产测量(数字化外业数据采集)
      地籍与房产测量是土地资源管理专业开设的一门课程,其开设的实验个数有3个,其中设计性实验为数字化外业数据采集,实验的主要指标是安置全站仪,用极坐标法观测、采集三个以上不同地物的数据;同时绘制现场草图;将全站仪中的数据传输入计算机。其优秀之处主要体现在培养学生发现问题、分析问题和解决某一问题的能力,培养学生的创新意识和创新能力,整个实验过程学生都是处于思考的过程,并且设计的思路多样化,基本都能根据设计指标完成实验任务。通过本实验,学生能够掌握数字化野外观测数据的采集方法,并具备一定的独立进行思考完成某项测量任务的能力。学生在完成实验后,对本实验的反映主要是认为本实验对训练其进行生产实践的能力有很大的帮助,避免了由于听从老师的安排而不独立进行思考的情况,能够锻炼其独立进行测量的专业技能。
      3、地理信息系统设计与应用(实现查询功能)
      地理信息系统设计与应用是地理信息系统专业开设的一门课程,其开设的实验个数有9个,其中设计性实验为实现查询功能,实验的主要过程是设计界面,实现点选查询,实现框选查询,实现属性查图。其优秀之处主要体现能够让学生独立的进行系统的设计,不仅让学生掌握设计的思想,还能让学生掌握综合运用C#和MapOjbects结合的方法。通过本实验,学生能够具备较扎实的系统开发设计和开发能力,善于分析问题、解决问题的能力。学生在完成实验后,对本实验的反映主要是认为本实验对培养其学习兴趣方面效果较好,在不断的思考和练习后,系统的实现也能够在一定程度上引发自己对本专业的学习兴趣。

 
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