摘要：面向新工科、立德树人、思政教学、教学体系和行业发展等多重需求，本文阐述了GIS 空间分析混合式双语课程的资源建设与教学实践。在课程资源建设方面，基于作者主编的中国煤炭教育协会“十四五”规划教材《GIS 空间分析（双语版）》，为每一章节安排了思政教学内容，制作了对应的课程PPT课件、教学视频，并以此构建了线上线下混合式教学平台；在教学实践上，进行了产学研一体化的教学实践探索，开展了一流课程的申报与建设工作，为提升教学质量提供了重要保障。本课程在教学资源与教学实践方面的探索，为其他相关课程建设提供较为重要的参考和依据。

太原理工大学的GIS空间分析课程原名空间分析,是一门混合式双语课程。在当前面向新工科、立德树人和思政教学要求下,基于课程的教学体系和测绘地理信息行业的发展需求,进行了GIS空间分析课程的资源建设和教学实践的探索,研究成果可为本门课程及其他相关课程的课程建设提供较为重要的参考和借鉴。

技术路线如图1所示。

图1 技术路线

由图1可知,在GIS空间分析的课程资源建设方面,以规划教材编写为基础,融入思政教学内容,并进行教学PPT课件制作和教学视频的录制,以此搭建线上线下混合式教学平台,作为课程资源的建设成果;关于教学实践的探索,基于产学研一体化的教学体系,在指导学生参加科技竞赛、教师教学竞赛、课程建设与教学改革等方面,取得了一系列成果。将课程资源建设成果与教学实践探索成果一起,对教改成果进行评价,如果不满意,对教改效果进行反馈并调整教改方案,重新进行教学改革;若对教改效果满意,接下来对教改成果进行总结,包括课程资源建设成果与教学实践探索成果,并对教改成果在山西省内外高校和企事业单位进行推广应用。

根据本研究的技术路线（图1），GIS空间分析课程的资源建设主要包括规划教材出版、思政教学内容设置、PPT课件和教学视频制作、线上线下混合式教学平台搭建4个方面。

GIS空间分析课程目前还没有一本合适的双语教材，作者综合已有的《GIS空间分析》教材的特点[16-18]，编制了《GIS空间分析（双语版）》教材。该教材是中国煤炭高等教育“十四五”规划教材，由中国矿业大学出版社于2024年出版。全书中英文各七章,共55万字,包括空间分析的基础知识和前沿动态技术。

基于课程知识，给目前授课教材[18]中每章内容均提供了思政教学素材（表1），并以此创建课程思政融入点，从而通过课堂授课、课后思考题、课程作业、课堂实验和教学实习等多种教学手段，实现专业知识与思政内容的有机结合。

表1 教材中不同章节内容的思政教学素材

通过思政教学,可以培养学生诚实守信、追求卓越、勇于担当、乐于奉献的职业精神和热爱家乡、热爱祖国大好河山的家国情怀,从而实现本课程的素质教学目标。

基于规划教材中的章节安排和课程中的重要知识点,分别制作对应的PPT教学课件。对于按照章节安排制作的PPT教学课件,进行课堂实录,获得对应的教学视频。同时,利用课程重要知识点的PPT教学课件,录制对应的不同知识点的教学视频。

教学PPT课件和教学视频资料,为课程知识图谱的建设奠定重要基础。

在太原理工大学的在线教学平台（泛雅）上安排规划教材内容、思政教学内容、教学PPT课件、教学视频、教学笔记、教案和大纲、任务点和测验试题等课程教学资源，生成GIS空间分析课程的线上教学平台，如图2所示。

线上教学平台与线下教学相结合，形成线上线下一体化的混合式双语教学平台。通过混合式教学平台，可以及时更新课程教学资料，便于学生掌握前沿动态知识，有效弥补课堂教学工作量不足的缺陷，很大程度上提高本课程的教学质量。

课程的教学实践探索主要包括“产学研”一体化教学实践、指导学生参加科技竞赛、教师教学获奖、课程建设和教改项目共4部分内容。

图2 线上教学平台

关于“产学研”一体化教学在GIS空间分析课程教学实践中的运用,分别从“产”“学”和“研”3个不同的方面进行阐述。

在“产”上,通过到工厂与企事业单位参观、实践,开发同学们的生产动手能力;在“学”上,通过规划教材编写、教学内容更新和翻转式课堂教学等多种手段,提高学生们的理论知识水平;在“研”上,通过制作POSTER学术展板(图3)、科研PPT和做学术报告等形式,不断提高学生们的科研能力和创新思维水平。

图3 学生制作的POSTER学术展板案例（部分）

基于课程教学内容，通过课程实验和教学实习的培养，学生的实践能力显著提高。在课程教学团队的指导下，学生积极参加各类科技项目与竞赛，并取得优异成绩，获得各种获奖证书（图4）。

图4 学生部分获奖证书

在教学团队指导学生参加的各种竞赛中,有代表性的科技竞赛见表2。

表2 学生科技竞赛获得的代表性奖项

表1显示,从2021到2023年,过去3年间教学团队指导学生参加论文竞赛、开发大赛和技能大赛等科技竞赛获奖10多次,极大提升了学生们的创新能力和学习热情。

课程教学团队在指导学生参加科技竞赛的同时,参加了各种教学竞赛和课程思政设计大赛,并基于教学成果获得了各种教学成果奖(图5)。

图5 教师教学获奖(部分)

在课程建设方面,GIS空间分析课程获批称为山西省一流课程的培育课程、太原理工大学一流课程和太原理工大学思政示范课程。

基于本课程的课程资源建设与教课实践探索,教学团队获批的代表性教改项目见表3。

表3 获批的代表性教改项目

表3显示,近三年基于本课程获批的教改项目包括山西省教学改革项目2项,教育部产学合作协同育人项目2项和全国煤炭行业高等教育研究课题2项。同时,获批的教改项目还有太原理工大学教学改革项目10项。

课程建设成果和获批的教改项目有力地推动了本课程的课程资源建设与教学实践探索,并以此产生了一系列教学成果。

本课程的课程资源建设和教学实践探索成果在山西省的省内高校、省外高校和相关企事业单位得到了较为广泛的应用(表4)。

表4 教改成果推广应用（代表性单位）

后期,随着课程资源建设和教学实践的进一步深化,课程教改成果将在更多的学校和行业单位进行推广应用。

通过GIS空间分析的课程资源建设与教学实践探索研究,获得如下结论:

通过对本课程的教学改革,出版了规划教材,并以此制作了大量的教学资源,实现了混合式双语教学;同时,在“产学研”一体化教学、指导学生竞赛、教师竞赛、课程建设和教改项目等方面获得了一系列荣誉和教学成果。

通过本课程的教学,学生们不仅可以掌握GIS空间分析的理论和实践知识,同时可以学习到本领域的前沿动态科技,培养了他们的职业精神和家国情怀,有效实现本课程教学的知识目标、能力目标和素质目标。

本课程的教学改革虽然取得了重要成果,但还需要继续改革和深化,争取取得更多的标志性成果,为其他相关专业课程的建设提供参考和借鉴,并在更多的学校和企事业单位进一步推广应用。