以学生发展为中心 创新课程教学模式 提升育人成效

课程是教育思想、教育目标和教育内容的主要载体。全面深化课程改革，构建符合教育规律、体现时代特征、具有中国特色的课程教学模式，是贯彻党的十八大和十八届三中全会精神的重大举措，对于全面提高育人水平具有重要意义。《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》指出，深化课程改革是贯彻党的教育方针的重大举措，也是适应教育内涵发展的必然要求。

华北水利水电大学测绘与地理信息学院《地理信息系统软件应用》课程教学团队针对传统课程教学中“两性一度”综合实验不足、课程思政案例系统性不强等“痛点”问题，坚持“以学生发展为中心，教之以理而育诸德”的教学理念，创新提出“一中心、两结合、三保障”的课程教学模式。

一、“一中心”：坚持以学生发展为中心

坚持以学生发展为中心教学理念，教师充分认识学生，高质量组织课堂教学。课程开课前，研究《地理信息系统软件应用》课程与先修课程的内在联系，通过座谈交流和数据分析等方式，充分了解学生先修课程掌握情况，优化调整课程教学内容和教学设计。优化课程知识体系，以适应人工智能时代学生发展需求。

课堂授课过程中，依托雨课堂、超星等信息化教学平台，及时掌握学生学习动态，把握学习重点难点，及时调整课堂教学方法和教学节奏。引入AI人工智能技术，让学生和AI机器人回答同一问题，分享剖析不同来源的答案，激发学生对新科技的学习热情，引导学生树立正确使用AI人工智能技术的观念。

二、“两结合”：理论教学与实践训练相结合、专业知识教学与课程思政教育相结合

理论教学与实践教学相结合。坚持循序渐进的教学原则，分阶梯由浅入深、由易到难、由简到繁，有机整合课后作业、课内实验、课程设计、第二课堂四个实践环节，层层推进实践教学。以缓冲区分析实践教学为例，第一阶梯，布置课后作业，提供学习资料，让学生自主学习缓冲区分析的基础软件操作，完成黄河大堤两侧100m缓冲区建立，作为沿黄生态廊道。第二阶梯，安排课内实验，要求学生在沿黄生态廊道划定基础上，结合土地利用数据，综合运用缓冲区分析和叠置分析知识，计算沿黄生态廊道建设补偿款。第三阶段，在《地理信息系统开发课程设计》环节，引导学生综合利用《面向对象程序设计》、《地理空间数据库》等课程相关理论和技术，开发沿黄生态廊道建设辅助决策系统，撰写报告，并进行分组汇报。第四阶梯，利用第二课堂，指导学生开展《沿黄生态廊道土地利用变化及碳排放效应》专题研究，理解土地利用演变机理，探究其碳排放效应。

专业教学与课程思政教育相结合。传统课程思政教学存在思政案例系统性、关联系不强的突出问题，难以真正达到培根铸魂的育人效果。教学团队深度融合黄河国家战略，研究建立了一套点、线、面有机结合的课程思政教学设计方案。首先明确课程的核心素质目标，即培养学生的家国情怀。然后自上而下确定三条思政主线，即提升学生的文化自信、使命担当和科学思维。最后针对每条思政主线，自下而上系统设置若干个思政教学案例。所有思政案例均围绕黄河国家战略，来源于自主构建的黄河文化资源库。案例确定后，针对课程知识点进行打磨、升华，使其与课程知识点有机融合，达到润物细无声、培根铸魂的目标。

三、“三保障”：教学方法保障、评价机制保障、平台支撑保障

教学方法保障。有机综合小组探究、问题驱动、课堂研讨等方式，引导学生开展探究学习和深度学习，重塑线上线下混合教学方法，提升学生课程参与度，培养学生独立思考能力和自主学习能力。

以叠置分析为例，课前发布预习和自主学习任务，要求学生利用优质线上资源，理解叠置分析的概念、掌握布尔逻辑叠置模型，思考影响商场选址的因素以及如何进行商场选址？课中包括教师讲授、分组讨论和课程总结三环节。教师讲授环节，剖析叠置分析的概念、分类，讲授布尔逻辑叠置模型和图层权重叠置模型，利用信息化教学平台，及时掌握学生对知识点的掌握程度，调整教学节奏，时间约30分钟。分组讨论环节，让学生针对商场选址问题展开深入讨论，并进行汇报交流，充分调动学生的学习积极性和课堂参与度，时间约12分钟。课程总结环节，总结课程主要授课内容，布置课后作业，时间约3分钟。课后，强化软件操作技能训练，利用信息化教学平台进行答疑解惑。

评价机制保障。教学团队注重学生学习过程考核和结果评价，建立了多元化的教学评价体系，包括期末考试（20％）、课后作业（10％）、课堂表现（10％）、阶段测试（15％）、线上学习（15％）、实践报告（30％）。

本课程教学评价体系不仅注重学生学习过程考核，更注重教学反馈。传统的教学评价通常是，学生提交考核材料，教师评定成绩。学生只知道最终成绩，但是不知道错在哪里？哪里存在不足？无法有效改进提升。课程教学团队改进教学评价模式，通过有效的问题反馈，让学生明确知道，错在哪里，应该如何提升，真正达到以评促学的效果。具体做法是，首先学生提交考核材料，然后教师初评和学生互评，将问题反馈给学生，学生有针对性地修改考核材料，重新提交，教师给出最终考核成绩。

平台支撑保障。搭建虚拟仿真实验教学平台，丰富学生实践教学资源。教学团队依托《河南省本科高校虚拟仿真实验教学项目》，建立了“流域水土流失过程仿真模型构建及监测”实验平台。该实验平台通过模拟流域DEM的动态变化，让学生直观理解降水强度、降雨量、地形、水土保持措施等因素对水土流失的影响，有效丰富了《地理信息系统软件应用》课程中“三维地形分析”章节的实践教学资源。

四、教学创新改革成效

经过20余年的传承发展、持续创新，课程教学取得了显著成效，真正做到了课堂有活力、课程有成绩、学生有成长、教师有发展。在课堂方面，课堂教学氛围由沉闷逐渐转变为活跃，学生普遍喜欢这种教学模式，认为教学设计合理，系统性强，丰富的案例分析和逐级递进的实践环节，非常有助于知识理解和技能提升。在课程建设方面，《地理信息系统软件应用》课程先后获批校级课程思政示范课程、校级线上线下混合式一流课程、河南省本科高校虚拟仿真实验教学项目，立项《地理信息系统原理与应用》（课程思政版）校级规划教材。在学生成长方面，学生创新能力和实践能力大幅提升。近三年获批国家级、省级和校级大学生创新创业训练计划项目18项，发表高水平学术论文8篇；参加省级以上学科竞赛60余人次，其中连续三年参加“全国大学生GIS应用技能大赛”均获佳绩。在教师发展方面，教学团队教研水平明显提高，依托本课程教学改革方案，，近三年课程教学团队主持省级教育教学改革项目2项和省级教学质量工程项目4项，发表教育教学类研究论文2篇。

项目支持：河南省教育科学规划2024年度一般课题【2024YB0078】，华北水利水电大学学科建设与发展研究一般项目【13】，河南省高等教育教学改革研究与实践项目【2024SJGLX0334，2024SJGLX0340】，华北水利水电大学教育教学研究与改革项目【2024XJGXM045】的阶段性成果

（华北水利水电大学、张志强、李雯、杨莉、张修宇、肖恒）

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