應(yīng)用型本科院校GIS專業(yè)課程校企共建模式

曾微波，王 春，王 靖

(1.滁州學(xué)院 地理信息與旅游學(xué)院，安徽 滁州 239000；2. 實(shí)景地理環(huán)境安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 滁州 239000)

有別于傳統(tǒng)的以課堂教學(xué)為核心的大學(xué)專業(yè)課程教育，校企共建課程是以提升學(xué)生實(shí)踐能力、培養(yǎng)符合企業(yè)發(fā)展需求的實(shí)踐性人才為導(dǎo)向，以學(xué)校及企業(yè)信息資源共享為紐帶的專業(yè)課程教學(xué)模式[1]。教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”[2]明確指出：企業(yè)應(yīng)與高校合作，深入人才培養(yǎng)過程。王民等[3]以企業(yè)需求為導(dǎo)向，以培養(yǎng)學(xué)生能力為主線進(jìn)行了校企共建課程的教學(xué)實(shí)踐，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的同時將教學(xué)成果以產(chǎn)品形式提供給企業(yè)，從而提升了企業(yè)生產(chǎn)效益；張堅(jiān)豪[4]在廈門理工學(xué)院開展了基于“雙元制”理念的校企協(xié)同育人實(shí)踐，提高了學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)應(yīng)用能力，同時縮短了企業(yè)再教育時間；郭棉、黃承寧[5-6]等在其所屬高校的教學(xué)實(shí)踐表明，通過開展校企共建課程教學(xué)，有助于學(xué)生鞏固專業(yè)基礎(chǔ)，提升實(shí)踐技能，同時節(jié)約教育成本。然而，在實(shí)踐過程中由于存在學(xué)校教學(xué)要點(diǎn)與企業(yè)發(fā)展需求不同步、實(shí)踐性教學(xué)任務(wù)難以切實(shí)執(zhí)行等問題，容易導(dǎo)致校企課程共建流于形式，很難達(dá)到預(yù)期培養(yǎng)目標(biāo)。因此，如何做到理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)兼顧，技能培養(yǎng)與企業(yè)需求同步，是目前應(yīng)用型本科院校校企共建課程建設(shè)實(shí)踐中應(yīng)著力解決的問題。文中以筆者承擔(dān)的GIS專業(yè)基礎(chǔ)課程 “數(shù)據(jù)庫原理”為例，就應(yīng)用型本科院校校企共建課程實(shí)踐中合作方式選擇、教學(xué)內(nèi)容選取、教學(xué)方法改革、提升施教水平、課程考核方式等問題進(jìn)行深入探討，以構(gòu)建適合應(yīng)用型本科院校GIS專業(yè)課程 “數(shù)據(jù)庫原理”校企共建的實(shí)施思路。

數(shù)據(jù)庫技術(shù)是信息化技術(shù)領(lǐng)域最重要，也是發(fā)展最快、應(yīng)用領(lǐng)域最廣的技術(shù)之一[7]。掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念、基本原理，并熟練運(yùn)用關(guān)系數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)方法、獨(dú)立開發(fā)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)是信息類專業(yè)本科階段學(xué)生必須掌握的核心技能。然而，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)對于學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)往往滯后于企業(yè)對人才知識和技能結(jié)構(gòu)的需求。地理信息技術(shù)行業(yè)中，隨著空間數(shù)據(jù)獲取方式多樣化、大眾化[8]，海量空間數(shù)據(jù)的存儲和處理技術(shù)逐漸成為目前制約地理信息技術(shù)應(yīng)用的瓶頸。由于企業(yè)以市場為導(dǎo)向，在空間數(shù)據(jù)海量存儲、高效處理、綜合運(yùn)用等方面具有創(chuàng)新的原生驅(qū)動力，這就造成了企業(yè)對學(xué)生需要掌握的數(shù)據(jù)庫前沿技術(shù)、技能的要求與學(xué)生在校所學(xué)不對稱。因此，以企業(yè)需求為導(dǎo)向，充分利用校企共享資源進(jìn)行教學(xué)改革，使專業(yè)課程教學(xué)與企業(yè)發(fā)展需求接軌，培養(yǎng)適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需要的實(shí)踐型人才，是校企共建課程需要不斷探索和解決的問題。

1 校企共建課程建設(shè)目標(biāo)

校企共建課程建設(shè)需首先制定明確的建設(shè)目標(biāo)，以行業(yè)企業(yè)需求為導(dǎo)向，重構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容，改革現(xiàn)行教學(xué)方法，并制定科學(xué)合理的評價(jià)體系。

1)全面整合優(yōu)化 “數(shù)據(jù)庫原理”課程理論部分的教學(xué)內(nèi)容，在兼顧學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時，融入與數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用前沿技術(shù)相關(guān)的理論和方法的教學(xué)。

2)以行業(yè)企業(yè)需求為導(dǎo)向，改進(jìn)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)和實(shí)施，滿足企業(yè)對學(xué)生數(shù)據(jù)庫技術(shù)高級應(yīng)用和系統(tǒng)開發(fā)方面的技能需求，以適應(yīng)地理信息技術(shù)發(fā)展需要。

3)充分運(yùn)用校企共享資源，以項(xiàng)目化教學(xué)為手段，全面提升學(xué)生動手能力、實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

2 校企共建課程實(shí)施思路

校企共建課程的實(shí)施與具體課程相關(guān)，因此，制定符合課程實(shí)際、切實(shí)可行的實(shí)施方案需從校企合作方式、課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核機(jī)制等環(huán)節(jié)入手。

2.1 科學(xué)選擇校企合作方式

課程共建的合作模式是決定課程最終目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)的重要因素[9]。校企共建課程中，校企合作方式可以分成企業(yè)主導(dǎo)型、高校主導(dǎo)型和企業(yè)-高校共同主導(dǎo)型。合作方式的選擇需兼顧課程特點(diǎn)和課程共建實(shí)施條件，在教學(xué)大綱制定、教學(xué)內(nèi)容設(shè)置、教學(xué)任務(wù)分工和課程考核評價(jià)等環(huán)節(jié)與企業(yè)確立行之有效的合作方式，并注重合作企業(yè)參與程度，避免流于形式。

1)教學(xué)大綱修訂。 我校GIS專業(yè) “數(shù)據(jù)庫原理”課程設(shè)置64學(xué)時，其中，理論部分32學(xué)時，實(shí)驗(yàn)部分32學(xué)時，學(xué)分3.5分。校企共建課程建設(shè)之前，教學(xué)大綱由主講教師基于所采用教材修訂。在與合作企業(yè)的分工中，考慮與企業(yè)聯(lián)合制定新的教學(xué)大綱，融入地理信息大數(shù)據(jù)、非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫等數(shù)據(jù)庫前沿技術(shù)的教學(xué)，壓縮部分理論性過強(qiáng)、實(shí)際應(yīng)用不多的內(nèi)容，并注意各階段教學(xué)內(nèi)容的銜接。

2)教學(xué)任務(wù)分工。 實(shí)際教學(xué)過程中，考慮到合作企業(yè)工程師無法進(jìn)行全職教學(xué)，因此，需制定周密的教學(xué)計(jì)劃，采取“線上+線下”相結(jié)合的混合式教學(xué)模式[10]，充分發(fā)揮校企雙方各自優(yōu)勢，從而提高教學(xué)質(zhì)量。根據(jù)校企共建課程的需要，從合作企業(yè)中遴選1～2名本科以上學(xué)歷、具有5～10年項(xiàng)目實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、主持過百萬級地理信息應(yīng)用系統(tǒng)項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人擔(dān)任 “數(shù)據(jù)庫原理”的企業(yè)指導(dǎo)教師，通過雨課堂、泛雅等線上教學(xué)平臺進(jìn)行在線教學(xué)，或以我校和企業(yè)聯(lián)合成立的工程技術(shù)中心為平臺進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)。

3)課程考核評價(jià)。 “數(shù)據(jù)庫原理”作為一門GIS專業(yè)基礎(chǔ)課程，不僅要求學(xué)生掌握扎實(shí)的數(shù)據(jù)庫理論，在數(shù)據(jù)庫技術(shù)的綜合應(yīng)用方面也有一定要求。因此，課程考核不應(yīng)只采用試卷做題的單一方式進(jìn)行，應(yīng)提高企業(yè)指導(dǎo)教師在項(xiàng)目化教學(xué)方面的評價(jià)比重，兼顧數(shù)據(jù)庫基本理論與實(shí)踐技能的考核，全面反映學(xué)生學(xué)習(xí)成效。在教學(xué)大綱制定時，與企業(yè)指導(dǎo)教師合作制定課程實(shí)踐教學(xué)各環(huán)節(jié)的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、比重。

2.2 重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容

我校GIS專業(yè) “數(shù)據(jù)庫原理”課程教材采用陳志泊主編的《數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用教程》。該教材從計(jì)算機(jī)專業(yè)視角介紹了數(shù)據(jù)庫技術(shù)的基本理論、方法及數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)等內(nèi)容，較為全面系統(tǒng)。然而，教材內(nèi)容與行業(yè)企業(yè)對GIS專業(yè)學(xué)生的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技能要求存在較大偏差。這種偏差不僅體現(xiàn)在教材所選用的數(shù)據(jù)庫管理平臺軟件上，也體現(xiàn)在課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容難以滿足當(dāng)下地理信息技術(shù)發(fā)展對學(xué)生實(shí)踐技能的要求。

1)結(jié)合行業(yè)需求，擴(kuò)展前沿知識。 以往 “數(shù)據(jù)庫原理”課程內(nèi)容重在介紹傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，而代表當(dāng)前數(shù)據(jù)庫發(fā)展趨勢的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的介紹不足。因此，有必要拓展數(shù)據(jù)庫前沿技術(shù)，如非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)SQLite、Redis、Neo4j，滿足海量存儲需求的MongoDB等[11]。此外，其他的開源數(shù)據(jù)庫以及與大數(shù)據(jù)處理相關(guān)的技術(shù)，比如內(nèi)存計(jì)算[12]等，也應(yīng)納入教學(xué)內(nèi)容。

2)以應(yīng)用為驅(qū)動，整合課程內(nèi)容。 首先，低層次或淺顯易懂的知識點(diǎn)應(yīng)盡量安排學(xué)生自行學(xué)習(xí)完成，以充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)其獨(dú)立思考能力；其次，在保持課程內(nèi)容體系基本完整的前提下，適度壓縮理論性內(nèi)容，如關(guān)系演算、謂詞演算等，加大應(yīng)用性、實(shí)用性內(nèi)容的授課學(xué)時，如存儲過程、觸發(fā)器等數(shù)據(jù)庫編程內(nèi)容；再者，需緊緊圍繞數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)，抓住核心知識點(diǎn)，結(jié)合應(yīng)用型本科教學(xué)目標(biāo)特點(diǎn)和行業(yè)需求，合理安排教學(xué)重點(diǎn)、次重點(diǎn)。

3)實(shí)踐教學(xué)與項(xiàng)目案例相融合。 結(jié)合本專業(yè)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)案例進(jìn)行深入實(shí)踐教學(xué)是全面提高GIS專業(yè)學(xué)生實(shí)踐技能的有效途徑。學(xué)校教師應(yīng)與企業(yè)指導(dǎo)教師緊密合作，在確保與理論學(xué)習(xí)緊密銜接的基礎(chǔ)上，以項(xiàng)目案例為基礎(chǔ)，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，不拘泥于教材配套實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中規(guī)定的內(nèi)容，確保整學(xué)期的各實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)與所遴選項(xiàng)目保持一致性、連貫性。

2.3 改革教學(xué)方法

在日常教學(xué)過程中，采用項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方法[13-14]，提高實(shí)踐教學(xué)力度，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題。

1)采用項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方法。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法是以學(xué)生主動學(xué)習(xí)與教師引導(dǎo)相結(jié)合的教學(xué)方法。任務(wù)驅(qū)動法的前提是教師對任務(wù)的“設(shè)計(jì)”，任務(wù)也是核心所在[15]。企業(yè)指導(dǎo)教師在實(shí)踐教學(xué)實(shí)施前遴選適合教學(xué)、難易程度適當(dāng)且具有一定挑戰(zhàn)性的實(shí)際項(xiàng)目案例作為實(shí)踐教學(xué)素材；再將項(xiàng)目任務(wù)按照數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行軟件工程化分解，并派發(fā)給學(xué)生，學(xué)生以小組為單位完成項(xiàng)目實(shí)踐學(xué)習(xí)；最后由企業(yè)指導(dǎo)教師按照項(xiàng)目階段化成果驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)生實(shí)踐成果進(jìn)行指導(dǎo)與點(diǎn)評。

2)以數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)際案例為基礎(chǔ)，在實(shí)踐教學(xué)階段，注重提高學(xué)生各種輔助工具的綜合應(yīng)用能力。如在需求分析階段，可通過指導(dǎo)學(xué)生利用UML，輔以Rational Rose等工具進(jìn)行數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)需求分析；在概念設(shè)計(jì)階段，指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用Power Designer工具進(jìn)行數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)概念模型建模；在編碼實(shí)現(xiàn)階段，指導(dǎo)學(xué)生利用eclipse或Visual Studio等IDE完成數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)。

總之，以項(xiàng)目為導(dǎo)向的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方法應(yīng)貫穿 “數(shù)據(jù)庫原理”課程教學(xué)全過程，以全方位提高學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力、獨(dú)立思考能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

2.4 提高施教水平

通常情況下，GIS專業(yè) “數(shù)據(jù)庫原理”課程教師首先以滿足教學(xué)為己任，除非科研或項(xiàng)目需要，一般較少接觸面向?qū)嶋H應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫前沿技術(shù)。要提高施教水平，教師應(yīng)充分利用校企共享資源，提高自身在數(shù)據(jù)庫前沿技術(shù)領(lǐng)域的知識儲備。

1)開展培訓(xùn)，提高教師業(yè)務(wù)水平。與共建企業(yè)深度合作，充分利用企業(yè)資源，開展數(shù)據(jù)庫前沿技術(shù)相關(guān)的培訓(xùn)。課程主講教師、企業(yè)導(dǎo)師共同制定培訓(xùn)計(jì)劃，鼓勵本專業(yè)甚至全校講授 “數(shù)據(jù)庫原理”課程的教師參與培訓(xùn)。筆者所在院系的“數(shù)據(jù)庫原理”課程每年秋季學(xué)期開講，因此，完全可以利用暑期時間開展培訓(xùn)工作，拓寬授課教師知識面，提高教師前沿技術(shù)敏感度，更好地服務(wù)教學(xué)。

2)借助企業(yè)平臺，開展實(shí)踐教學(xué)。我校一直致力于創(chuàng)辦地方高水平應(yīng)用型大學(xué)，先后與安徽美圖信息科技有限公司、浙江臻善科技股份有限公司、南京國圖信息產(chǎn)業(yè)有限公司等GIS行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)進(jìn)行了產(chǎn)學(xué)研深度合作，部分企業(yè)還與學(xué)校共同建立了工程技術(shù)中心，并有企業(yè)指導(dǎo)教師長期駐扎，為校企共建課程建設(shè)的實(shí)施提供了有力的軟硬件平臺。校企共建課程實(shí)施完全可以借助這些平臺，安排學(xué)生參與合作企業(yè)項(xiàng)目研發(fā)，將工程實(shí)踐內(nèi)容融入教學(xué)過程。

2.5 優(yōu)化課程考核

“數(shù)據(jù)庫原理”是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，因此，對學(xué)生的考核不能只關(guān)注其理論知識的掌握程度，而應(yīng)從理論知識、實(shí)踐技能、協(xié)作能力各方面進(jìn)行多元化評價(jià)。目前我校GIS專業(yè) “數(shù)據(jù)庫原理”課程考核方式為閉卷考試，其弊端在于過分重視考試環(huán)節(jié)，忽略了對學(xué)生數(shù)據(jù)庫技術(shù)綜合應(yīng)用能力的考核。因此，需與合作企業(yè)共同探索科學(xué)合理的考核機(jī)制，以全面評價(jià)學(xué)生對課程內(nèi)容掌握程度及實(shí)踐技能的真實(shí)水平。

1)改革命題組織方式。理論部分考試題由教師和合作企業(yè)指導(dǎo)教師統(tǒng)一命題，命題范圍以聯(lián)合制定的教學(xué)大綱為基礎(chǔ)，兼顧課程所用教材及項(xiàng)目化教學(xué)內(nèi)容涉及的知識點(diǎn)，重點(diǎn)考核學(xué)生掌握知識的寬度和廣度。實(shí)踐考核命題可由企業(yè)指導(dǎo)教師依據(jù)崗位需要單獨(dú)命題。

2)增加項(xiàng)目實(shí)踐考核。由企業(yè)指導(dǎo)教師根據(jù)項(xiàng)目化教學(xué)內(nèi)容擬定項(xiàng)目實(shí)踐考核題目。考核內(nèi)容貫穿數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)全過程。重點(diǎn)考查學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目需求綜合運(yùn)用數(shù)據(jù)庫原理、設(shè)計(jì)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)需求分析、概要設(shè)計(jì)及編碼實(shí)現(xiàn)的能力。

3)實(shí)施創(chuàng)新加分制度。鼓勵學(xué)生積極參與并運(yùn)用課堂及項(xiàng)目化實(shí)踐所學(xué)完成省級、國家級專業(yè)競賽作品的開發(fā)，對具有創(chuàng)新性的研究型和設(shè)計(jì)型參賽作品，給予一定分值的期末課程總評加分。

4)構(gòu)建多元化課程考核方式。多元化課程考核方式應(yīng)包含考核主體和考核內(nèi)容的多元化?？己酥黧w多元化是指在課程考核主體中強(qiáng)調(diào)學(xué)校教師和企業(yè)指導(dǎo)教師的共同參與；考核內(nèi)容多元化是指考核內(nèi)容應(yīng)涵蓋學(xué)生理論知識掌握能力、項(xiàng)目化實(shí)踐能力、數(shù)據(jù)庫技術(shù)綜合運(yùn)用能力、平時表現(xiàn)等。通過建立多元化考核指標(biāo)矩陣，全面科學(xué)評估學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

3 結(jié)束語

在產(chǎn)教融合、校企合作的大趨勢下，校企共建課程建設(shè)越來越受到高校、特別是應(yīng)用型本科院校的重視。 “數(shù)據(jù)庫原理”課程是一門面向?qū)嶋H應(yīng)用的理論和實(shí)踐緊密結(jié)合的課程，在應(yīng)用型本科院校GIS專業(yè)課程體系中具有舉足輕重的地位。文中以應(yīng)用型本科院校GIS專業(yè) “數(shù)據(jù)庫原理”課程為例，詳細(xì)闡述了開展校企共建課程的必要性，并結(jié)合筆者所在單位實(shí)際情況，對 “數(shù)據(jù)庫原理”校企共建課程的實(shí)施思路進(jìn)行了全面論述，為應(yīng)用型本科院校結(jié)合自身?xiàng)l件開展校企共建課程建設(shè)提供參考。