发布时间：2023-07-03 16:07:45
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的城乡规划专业知识点样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词：地理信息系统；实验教学；案例教学；教学方法
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2013）11-0131-02
人文地理学与城乡规划管理（以下简称城乡管理）专业开设《地理信息系统》（以下简称GIS）课程的目的，是为了让学生能够在已掌握的专业课程的基础上，利用GIS工具，主要是一些GIS软件，解决与本专业相关的自然、社会、经济、文化等与空间信息相关的问题。[1]由于实践应用性强是GIS课程的特点，故课程的实验教学尤为重要，实验课程的学习和基础理论知识的学习在课时安排上基本上不能低于1：2。针对城乡管理专业的培养目标，在GIS课程的实验教学上，要使学生能熟练使用一种GIS工具软件来解决实际应用问题。但是，城乡管理专业的课程设置并没有涉及太多的计算机知识、测绘知识、信息科学等方面的课程，单纯地从GIS的理论内容上讲授，学生不容易接受，而用GIS软件成熟的功能来解决实际问题，更能激发学生的学习兴趣，也利于他们对知识的理解和掌握。所以，针对城乡管理专业的特点，本文就开展实验教学活动进行了研究探讨。
一、主要实验内容的设计
对城乡管理专业的学生而言，实践性教学环节有必要更深层次地加强。根据城乡管理专业的特点，采用美国ESRI公司的ArcGIS软件的Arcinfo部分，并介绍ArcGIS软件的其它组成部分。在GIS实验内容的选取上分成三个部分：验证性实验部分、综合性实验部分和设计性实验部分，注重训练学生利用GIS工具解决实际问题的能力。
1.验证性实验
验证性实验是必做的实验，主要是训练学生对ArcGIS软件的安装、认识、界面的熟悉、功能掌握。因此，验证性实验项目主要包括：①ArcGIS软件的安装；②空间数据的采集与编辑；③图形和属性数据的查询等方面的内容。通过上述训练，使学生能够了解该软件的基本功能和扩展功能，并熟悉各种功能的操作步骤，做到能够独立、熟练地使用软件。
2.综合性实验
综合性实验是指学生经过一个阶段的学习后，在掌握一定的基本知识和基本技能的基础上，运用一门课程多个知识点或多门课程的知识，对学生实验技能和方法进行综合训练的一种综合型实验。[2]由于在学习地理信息系统课程以前，学生已经学习了一些专业课，所以，可以通过综合性实验培养学生使用GIS解决专业问题的能力，综合性实验是必做性实验。
综合性实验主要是训练学生结合已经学过的GIS空间分析功能以及已经学过的本专业的其它课程的知识，来设计解决本专业领域中遇到的与地理信息相关的问题。[3]例如，利用GIS的叠置分析和缓冲区分析功能、网络分析功能，来解决在城市规划中道路的设计问题。主要通过设计好的解决实际空间问题的分析模型，运用Arcinfo软件提供的空间分析扩展模块进行分析，并把分析结果与教师事先做好的分析结论相比较，来检查学生实验操作的正确性。
综合性实验内容主要包括：①城市规划中的学校的选址；②根据城市道路状况进行最短路径问题分析与应用；③GDP区域分布图的生成与对比等。[4]这些综合性实验课程的设置，主要是针对城乡管理专业的专业发展方向而设立的，其中要运用到地图学的投影理论、城市地理学、区域经济学的基本理论等相关背景知识。而且，在设置方式上以给出既定的分析模型为依托，注重训练学生灵活运用Arcinfo软件的空间分析功能解决实际问题的能力，并涵盖GIS的大部分空间分析扩展功能。
3.设计性实验
设计性实验是训练学生提升本专业知识与GIS课程知识相结合的能力，主要设置的训练项目包括：①土地定级估价系统的设计；②土地适宜性分析系统的设计。选择这两个实验，首先是与本专业所学课程有密切的关系，另外，其研究的可扩展性相对较强。设计性实验的目的是训练学生的空间建模能力，在专业背景的支持下，建立系统的专业应用模型，进行GIS知识和专业知识相结合的拓展训练，学会自主利用GIS工具来解决相对较为复杂的专业问题。在一定程度上，这部分的实验带有一定的探究性学习的性质。设计性实验为选做实验，以供有兴趣和能力的学生拓展应用GIS的能力和知识面。
二、实验教学方法设计
根据不同的实验目的和内容，采用不同的教学方法。
1.原理验证试验的教学方法
对于原理验证实验中的基本技能实习内容，主要采用的教学方法为多媒体课件演示。学生在实验时可以根据实验指导书进行操作，数据可以使用Arcinfo自带的数据。
2.综合实验的教学方法
对于综合实验部分的内容，采用的是案例教学。要求学生发挥主观能动作用，增强实践和运用知识的能力与经验。在典型案例教学中，案例的素材取之于实践，有真实的细节。在教学过程中，学生真实地面对问题，其处理和解决的方法就是以后工作中的实际应用。[5]案例的选取在GIS实验教学中是非常重要的，选好案例是首要条件。现实生活中的案例一般模型设计比较复杂、知识背景牵涉面广，所以，在教学过程中首先要对选取的案例进行精简，把复杂的案例简化到学生能够接受的形式，并且对分析模型也做相应的简化，调整到学生能够接受的水平。例如，在学校的规划选址问题上，实际教学就精简到地理位置、学生娱乐场所的配套、与现有学校的距离间隔、道路交通情况等四个因素进行建模分析。这样，让学生既了解了叠置分析的原理和操作过程，又与城镇详规的专业知识相联系起来，从而提高学习GIS课程的兴趣。
3.设计性实验的教学方法
对于设计性实验部分，采用的教学方法主要是自学、讨论和教师单独指导。教学形式上采用教师提点、学生自己探索的方式。利用GIS工具进行与自然、人文相关问题的空间建模是设计性实验教学的重点，所以，在教学引导的过程中，要刻意结合城乡管理专业的发展方向。在课程设计上，除了软件的操作训练外，重点安排空间建模方法的训练，特别是在充分利用已有的数据的基础上，最终让学生独立设计出合适的分析模型。学生可以通过独立申请大学生创新基金或是通过参加单位举办的各种地理信息系统创新大赛进行设计性实验，由学生自己设计、自己实施，加以教师指导，充分发挥学生的主动性、创造性，提高他们的综合能力。
很多专业开设了地理信息系统课程。但是，对于实验教学部分，还需要根据专业的具体培养目标，采用不同的实验内容，使用不同的教学方法，才会使学生在学完课程之后有所收获。
参考文献：
[1]俞晓莹，王春兰.资源环境与城乡规划管理专业实践教学探讨[J].江西电力职业技术学院学报，200，19（2）.
[2]陈建.非GIS专业地理信息系统课程实验教学研究初探——
以资源环境与城乡规划管理专业为例[J].南京晓庄学院学报，200
5，（06）.
[3]汤国安，周卫.“地理信息系统”的课程设计与实践[J].地球信息科学，2006，7（2）.
[4]汤国安，杨昕.ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程[M].北京：科学出版社，2007.
[5]石永明，田永中.地理信息系统实验课程教学探讨[J].实验室科学，2011，14（1）.
[6]宋戈，袁兆华.资源环境与城乡规划管理专业人才培养问题的探索[J].东北农业大学学报（社会科学版），2005，3（2）.
关键词:建筑节能，雨课堂，教学改革，教学效果
引言
随着中国经济和社会的快速发展，能源消耗日益增大，而在社会总能耗中，建筑的能耗占比迅速增长。据统计，2016年中国建筑能源消费总量为8．99亿t标准煤，占全国能源消费总量的20．62%［1］。在巴黎举行的气候变化大会上，我国曾表明单位国内生产总值二氧化碳排放量要在2030年同比2005年下降60%～65%［2］，建筑节能将是我国实现2030年碳减排目标的关键领域。建筑节能技术课程是一门跨学科、跨行业、综合性和应用性很强的专业技术课程，它集成了城乡规划、建筑学及土木、机电、材料、环境、生态等工程学科的专业知识，同时，又与技术经济、行为科学和社会学等密切相关。课程主要讲述规划、设计、施工及运营过程中的节能原理与途径，目的是培养学生建筑全寿命周期的节能理念，使学生能系统地掌握建筑节能技术的基本原理和方法，熟悉建筑节能的相关政策法规，能在实际工程中进行基本的节能设计、施工和运维管理。建筑节能技术的传统授课方法多采用单一的讲授式教学，教师单一地向学生灌输知识，师生互动较少，难以充分调动学生的学习热情，教学效果难以达到预期目标。教育部于2019年出台了深化本科教育教学改革的22条举措，明确提出了“互联网+教育”的课堂教学改革，其核心就是通过信息化手段改变现有的教学模式，真正体现“以学生为中心”的教学理念［3］。移动即时通信应用小程序微信已在高校师生中广泛应用，因而基于微信公众平台的智慧教学工具“雨课堂”的出现，为解决上述问题提供了一个有效途径。
1雨课堂的功能特点
清华大学将云计算、移动互联网、数据挖掘等融入教学场景中，于2016年4月推出了“雨课堂”这一在线教学工具，实现了能向所有教学过程提供数据化、智能化的信息支持的目标［3］。教师和学生可通过雨课堂在课前、课上及课后进行互动交流。
1．1操作简单，师生互动便携
雨课堂是基于幻灯片制作软件(PowerPoint，WPS演示)和微信实现了信息交互［4，5］。软件使用方便，操作简单。任课教师通过雨课堂创建教学班级，实现学习资料推送、通知公告、建立讨论区等班级在线管理。学生可以通过微信扫码加入教学班级，这样可以收到教师推送的学习资料、班级通知等;上课时，教师可以随机点名、发送弹幕进行师生互动，学生则可以在手机端对不懂的PPT标注“不懂”，方便授课教师课后了解学生的学习反馈;课程结束后，课件会自动保存在云端，学生可以反复调阅及复习。雨课堂可以方便实现课前推送、实时答题、多屏互动、答题弹幕及学生数据分析等学习方式，且集课件制作、课件推送、自动任务提醒功能为一体，可帮助教师和学生通过互联网实现师生互动。
1．2学习资料制作简便，信息统计全面
雨课堂可以实现在PPT内插入题目、视频、语音以及发送外部链接，学习资料易于制作。雨课堂习题的题型包括单选、多选、投票题及主观题，习题可以在PPT中制作，也可以批量导入Word格式习题。教师可以设置答题时间，可以在课前或课中将题目推送给学生，学生在规定的时间内完成答题，点击提交即可。教师可以实时查看答题的情况，课中可以将答题结果推送到屏幕上，便于讲评。课后，教师进入班级教学日志，就能查看学生签到、习题、试卷、课件推送数据等所有教学相关数据。教师可以将本次课程的小结批量导出。通过对统计信息的分析，教师能够精准掌握学生的学习情况和课程的教学效果。学生在课后都会收到雨课堂自动推送给大家的学习报告，包含整理好的错误习题、不懂课件、收藏课件、课程PPT等，便于分析自己的学习动态。
2雨课堂在“建筑节能技术”课程中的应用
2．1课前预习
教师在课下可以通过雨课堂将课程的基础、可自学的知识点，以学生感兴趣的图片资源、视频、语音、外部链接等形式制作预习课件。例如，在讲解建筑遮阳与自然通风技术时，课下把建筑遮阳、自然通风的基本概念，以及收集到的相关工程案例视频制作成预习课件。在制作视频课件时，雨课堂可以支持多种形式的视频插入，包括学堂在线所有慕课视频，以及来自腾讯、优酷等主流视频网站的网络视频。所有预习素材添加完毕，就可以将预习课件推送到学生的手机端，调动学生的学习热情。学生通过预习可以在正式上课前对本次课的基础知识点有一定了解，教师可以在手机端查看学生的预习反馈，并通过学生的反馈信息可以了解学生的预习情况，从而在课堂教学过程中可以有针对性地进行讲解。
2．2课堂授课
教师针对课前预习中普遍存在的问题进行讲解，进而引入课堂教学。课堂教学过程中可以穿插讲解目前最新的建筑节能技术及其工程应用相关的视频、网络资源，也可以讲解教师本人开展的相关科研课题或工程技术服务项目，从而拓宽学生视野。例如，在讲解零能耗建筑技术时，以贝丁顿(BedZED)零碳社区为例，通过视频介绍和单项技术详细讲解，使学生了解到如何基于地域气候特征，通过墙体和窗户保温，阳光房利用，太阳能和蓄热建材利用，实现零能耗采暖;通过无动力风帽和热回收实现零能耗通风。学生通过视频观看和教师讲解，再结合一定的师生互动，了解到更多最新的建筑节能技术，培养了学生利用专业知识解决复杂工程问题的能力。此外，教学过程中可预先设置单选、多选、投票题及主观题等测试题，在某一知识点讲授结束后即时推送给学生。课堂测试题为主观题时，可以采取分组答题。测试题设置一定的答题时间，可随堂实时查看学生的作答情况，了解学生对所讲授知识点的掌握情况。答题结束后，可将答题统计情况投屏，并根据学生的答题情况，对共性问题进行集中讲解。在试题讲解时，可以借助雨课堂的弹幕、投票等功能，增加师生之间的实时互动，提高学生参与性与学习热情。如果测试题为主观题时，在课堂主观题分组答题结束后，教师还可以在手机遥控器端答题详情界面发起小组互评。通过小组互评，可以提高学生课堂的参与感，同时也提升了老师教学的效率，从而提高学生学习的兴趣。教师可以根据雨课堂中学生的学习数据，及时对教学内容进行调整，满足学生对教学内容个性化的需求。
2．3课后分析与总结
所有雨课堂创建的教学活动，都会记录学生的学习数据，包含学生签到信息、课堂互动信息(学生发送的弹幕数、投稿数、随机点名的情况等)、课堂习题统计(正确率与错误率)、学生表现(优秀学生与预警学生)等。教师可以在手机上直接查看学生的学习数据，也可使用雨课堂的“批量数据导出”功能以Excel文件格式导出这些数据。教师通过对数据分析了解每位学生的学习进展程度及掌握不到位的部分，进而更有针对性地开展教学工作。例如，根据学生对知识点的掌握程度的分析结果，可以个性化地设计课后作业题，分别推送给不同的学生，提高教学的针对性，并且避免了学生之间抄袭。对于所讲授的知识点掌握较好的学生，教师可以对应布置一些课程拓展作业，进一步巩固所学知识点并拓宽知识面，为学生后续接触实际项目做储备。所有学生课后都能够看到已授课的教学课件、教学总结及所有随堂练习题的整体作答情况，并可以通过雨课堂平台在线答疑功能，进一步归纳应用、查漏补缺，可以更有针对性地开展课后复习。
2．4课程考核和评价
传统的课程综合成绩多数是以学生期末成绩为主，平时成绩和实验成绩为辅。综合成绩是以期末成绩、平时成绩和实验成绩各一定比例计算得到，难以全面而准确反映学生的学习态度和课堂参与情况。而基于雨课堂的教学过程数据记录功能，教师能够获取学生的课前预习情况、课堂互动参与度、课堂测试成绩、课后作业完成情况等，并将这些数据算作学生平时成绩的一部分，从而更加客观地评价学生的学习效果［6，7］。相比于传统的综合成绩计算办法，雨课堂平台的数据一目了然，可以更加客观地评价学生的学习效果。教师根据平台给出了每位学生详细的学习统计信息，可以着重关注表现最优与较差的学生，掌握每位学生的具体学习效果，可以针对性地调整教学内容和进度计划，从而提升工作效率。此外，通过雨课堂教学平台采取各种考核方式，可以实现多角度和全方位地督促学生学习，并在考核过程中锻炼和提升学生的沟通能力、团队协作能力、解决复杂工程问题能力等。
环境科学是包含社会科学、技术科学及自然科学的交叉学科，是一个由多学科到跨学科的庞大科学体系，它的核心是环境学，其研究对象是“人类——环境”。从社会经济和社会可持续发展的要求出发，长江大学把《环境科学概论》既作为环境保护类专业学生的入门课程，同时又是其他专业环境素质教育的必(选)修课程。通过该课程的学习，学生可以掌握有关环境保护的基本概念和基本知识，了解我国环境现状，认识环境问题及其危害、人类活动影响下主要环境要素(包括水、大气、土壤等方面)的污染及其在环境中的迁移转化规律。在学习环境学基本知识和理论、增加环境保护知识储备的同时，培养对后续环境科学课程的学习兴趣，提升学生环境保护的人文精神和素养，培养学生评估环境质量和处理环境问题的能力。长江大学农业资源与环境专业所开设的“环境科学概论”，糅合了环境概论基础理论与环境监测的实验教学内容，其中不仅存在较多新的概念和思想，还存在丰富的实践知识，具有内容广泛、综合性强的特点，它要求任课教师不仅具有非常广博的基础理论知识和实践经验，对于之前从未接触过环境科学相关专业知识的学生而言，在理解和掌握上也存在较大的难度。因此，加强该课程教学的探讨对于更好地开展该课程的教学工作具有重要而积极的意义。结合“环境科学概论”教学特点，笔者在近几年的教学实践过程中就如何提高教学质量进行了探索和实践。
一、选择合适教材
立足教材对学生进行环保教育是一个有效的途径，环境科学概论课程的教材种类比较多，不同版本的教材在内容上各有千秋，有必要对环境科学概论课程的内容加以调整和充实[1]。何强主编的《环境学导论》围绕人类活动与环境质量的关系，以及环境保护措施与社会经济可持续发展的关系展开论述，同时比较全面地介绍了环境科学的基本概念和理论，并引用了大量实证数据和常规参量，其特点是取材丰富、涉及面宽，适合经济、管理、法律等文科专业[2]。左玉辉主编的《环境学》系统地提出了环境学的基本规律和理论，编写上增加了许多不少资料和图解说明，有助于扩大学生的知识面，但人居环境和景观环境的引入，使环境科学的范畴过于宽泛[3]。程发良，常慧主编的《环境保护基础》比较全面地阐述了有关环境保护的基本概念和基本知识;系统论述了环境问题的产生和发展以及可持续发展战略的意义。对人类活动引起的各环境要素的污染过程、危害及污染控制原理和方法进行了比较详尽的介绍[4]。林肇信等主编的《环境保护概论》比较全面地介绍了生态学、资源保护、环境污染、环境质量评价、环境管理、环境经济、环境法、环境标准的基本知识、概念、原理和方法，是资源环境与城乡规划专业等专业进行环境基础知识教育的经典教材[5]，学生通过对课程的学习，不仅可以增强环境意识，提高对环境保护、治理环境的认识，还能初步掌握治理三废的基本技能。综合对比各版本教材，长江大学资源与环境专业近三年来以程发良，常慧主编的《环境保护基础》作为主教材，吸收《环境保护概论》精华内容，同时注意实时更新学科最前沿信息。但课程教材只是帮助学生建立环境知识的框架，更多的环境科学知识的获得则是来自对日常发生的环境问题的分析整理的过程。
二、更新教学内容
在课程讲授过程中，教学内容以所选用教材为纲，在保留经典知识的同时兼顾环境保护的前沿技术与发展动向，不断对相应内容进行更新和深化，每年授课内容至少有25%的更新，以拓宽学生的视野，更新学生的知识体系。作为资环专业的专业基础课及农学植保专业的选修课，“环境科学概论”理论教学一般安排32学时，主要讲授内容分为四部分：第一部分讲授总论，主要有绪论，包括环境和环境问题，环境科学研究的对象、任务、内容和分科、发生和发展以及和相邻学科之间的关系、生态学基础等;第二部分讲环境污染与防治分论，主要有大气环境污染与防治、水体环境污染与防治、土壤环境污染防治与土壤生态保护(简)、物理性污染与环境保护、固体废物与环境等内容;第三部分讲授环境管理的有关内容，主要有环境质量评价、环境管理、环境法规等内容;第四部分讲授全球环境问题与可持续发展战略等内容。为了提高使用教材的教学效果，各章节开始讲解之前，均会将本章节重难点提前告知学生，要求学生适当预习，课堂上提问以前所学相关知识，及时了解学生掌握情况;各章节结束后，针对当前热门环境问题布置相关作业，指导学生如何将所学理论应用于实践，并利用课间时间与学生展开讨论。加强课前预习及课后作业，巩固了教学成果，取得了事半功倍的效果。为了促进学生自主性学习，课程提供了大量的扩充性资料。为学生们提供了可以从图书馆获得的辅助书籍和期刊及网络资源地址，调动学生的主动性，结合课程的重点难点，进行专题讨论等互动性教学，使学生不仅学会知识，更学会解决问题的方法。
三、改进教学方法
在教学中，注重将“教师为主导、学生为主体”的教学思想贯穿于教学改革的实践中，让学生们参与到教与学的过程中，调动学生学习的主观能动性，注重启发式、引导式教学方法的应用和探索。利用多媒体等现代教育技术手段是达到教学目的的重要手段。把课程的讲授内容做成形象直观、教学容量大的教学课件，学生易于在共鸣中接受知识点，有助于学生对讲授内容的理解和掌握，达到更好的教学效果。科学地利用多媒体手段，并与传统板书结合，通过适时板书、巧设提问，在课堂上注重教师与学生之间、学生与学生之间、师生与环境之间的多相互动，以培养学生的学习兴趣为出发点，鼓励学生主动参与、反应和创造为主要目标，培养学生批判性思考的习惯。除了让学生对环境科学有较全面的认识，掌握环境学基本知识和理论外，注重激发学生对环境专业课的学习兴趣，在教学过程中采用案例教学方法，在教师的指导下，学生积极主动参与到教学过程中，对案例提供的客观事实问题，用所学的相关理论知识进行分析研究，教给他们分析问题和解决问题的方法，进而加深他们对基本概念和基本原理的理解，与“填鸭式”学习相比，学生学习兴趣大大增加。
四、优化考核评价体系
网络信息技术的发展提高了学生获得知识的便利性，但知识比较零散、系统性很差，而且良莠不齐;另外这种便利性也可能导致学生懒得“死记硬背”，学习惰性更加严重。环境学概论中基本概念、专业术语较多，课程的成绩评定应注重学生平时对具体环境问题的思考和参与，教师可通过学生出勤率、平时小测、小组作业成绩、课堂讨论、课程论文及综合考试等环节更全面地评价学生的学习，让学生在轻松又紧张、竞争又和谐的环境中培养起对生存环境的欣赏和热爱。
《环境科学概论》是一门重要的环境教育基础课，对学生环境意识的提高及后续环境系列课程的学习有重要的影响。授课教师应结合生活实践合理安排教学内容，改革教学方法，更新教学手段，科学地考核学生的学习效果，切实提高教学质量，培养学生综合运用课程理论知识解决实际问题的能力。
