“植绿山河间，智绘生态篇”GIS综合实习课程思政育人模式的探索与实践

    1.改革背景与整体思路

    1.1 改革背景

在新时代生态文明建设与高等教育改革的双重背景下，如何在专业课程中落实“立德树人”根本任务，成为高校教学的重要课题。习近平总书记多次强调“绿水青山就是金山银山”，这一“两山理论”为高等教育中的价值塑造和能力培养指明了方向。与此同时，教育部推动“课程思政”全面覆盖，要求各类专业课程在传授知识、培养能力的同时，更要承担起价值引领与家国情怀培育的使命。

地理信息科学专业作为自然科学与社会科学高度交叉的学科，其核心课程之一—GIS综合实习，具有理论联系实际、课堂走向山河的鲜明特征。本课程既是学生巩固专业技能的重要环节，也是推动价值教育、责任担当和科研创新的实践平台。然而，长期以来课程教学仍存在以下问题：一是过度强调技能训练，忽视了价值引领，学生缺乏对国家生态文明战略的深刻理解；二是外业调查流于形式，实践育人深度不足，学生在责任感与使命感方面的培养有所欠缺；三是内业环节侧重软件操作，科研思维与创新能力培养不足，学生的知识转化与科研成果产出能力有待提升。

因此，改革传统的GIS综合实习课程，探索一条“专业教育+课程思政+科研创新”相互融合的育人路径，既是落实国家教育方针和生态文明建设战略的必然要求，也是提升专业人才培养质量、建设一流本科教育的重要任务。

    1.2 整体思路

本成果以“植绿山河间，智绘生态篇”为主题，紧扣“绿水青山就是金山银山”的“两山理论”，依托GIS综合实习课程，构建了“山河为载体、实践为路径、创新为导向”的综合育人模式，推动价值塑造、精神锤炼与科研创新的有机融合。整体思路主要包括以下三个方面：

（1）认知山河格局，厚植生态情怀。通过科学选题与区域案例研究，引导学生在理解祖国山川形胜、生态格局与资源禀赋中，形成对生态文明建设和国家发展战略的整体认知，从而在“读山河之美”中升华家国情怀。

（2）行走山川大地，锤炼责任担当。在外业调查与实地测绘中，学生亲历山川林海、田野河谷的复杂环境，面对多样化任务与艰苦条件，培养吃苦耐劳、迎难而上的精神品质，并在实践中增强集体协作与社会责任感。

（3）数智建模绘图，培育科研思维。在内业数据处理与成果表达中，学生自主运用GIS、RS、GPS等3S技术进行数据分析、模型构建与系统开发，推动专业技能向科研能力和成果转化延伸，形成“以数见山河、以智绘生态”的科研创新思维。

图1. 整体思路

    2.改革举措

    （1）强化价值引领：以生态案例为教材，厚植家国情怀

在课程选题与教学设计中引入国家重大战略和区域典型案例。例如，结合“三北防护林建设”、“京津冀风沙治理工程”和“退耕还林还草工程”等主题，将学生的实习选题与国家生态文明建设紧密对接。通过“读山河之美、识山河之势、明山河之义”，引导学生在学习专业知识的同时，深刻理解“绿水青山就是金山银山”的内涵，增强对祖国自然地理格局的认同感与责任感。在课堂导入、实习选题、成果汇报等多个环节强化价值导向，使学生从“关注山河”转变为“热爱山河、守护山河”，解决了价值引领不强的问题（见图2）。

图2. 绿水青山就是金山银山—生态工程见证绿色转变

    （2）深化实践育人：以绿水青山为课堂，锤炼坚毅品格

对实习外业环节进行优化。一方面，设计“真实问题”驱动任务，让学生在自然山川、林地河谷中开展测绘、采样和调研，避免“走马观花”式的表面化调查；

另一方面，注重任务的挑战性和团队协作性，在复杂环境中让学生亲历风雨、克服困难，在团队分工与合作中完成测量、定位和资料整理。通过这种方式，学生在身体力行中体会“实践之艰”，在集体协作中感受“责任之重”，在任务完成中体悟“使命之光”。外业不再是单一技能训练，而是价值磨砺与品格养成的重要课堂，从而解决了实践育人深度不足的问题（见图3）。

图3. 培养学生吃苦耐劳，团结协作的精神

    （3）培育科研思维：以科研课题为作业，提高创新能力

    在实习的内业环节中，将科研课题引入作业设计，构建科研化训练路径。例如将课题《量化人为和自然干扰影响的中国森林生态系统碳通量动态模拟及预测》、《融合多源数据的京津冀地区植被NPP对气候变化和人类活动的响应与多情景模拟》、《西北涵养区受损生态空间调查评估与生态完整性修复技术方法研究》等作为实习作业主题，让学生在真实科研问题中完成数据处理与分析任务。一是强调数据链条完整性，从野外采集到实验室整理，再到数据库构建，突出“全过程”思维，让学生在完成作业的同时理解每一个环节的科研价值；二是强化模型与应用训练，鼓励学生以科研课题为载体，运用GIS、RS、GPS等3S技术开展空间分析、模拟预测与系统开发，提升问题建模与解决能力；三是突出成果转化与应用导向，引导学生将课题作业成果服务于生态治理、空间规划或资源监测，推动“从会用软件到会研究问题”的转变。在这一过程中，学生逐步养成科研逻辑，提升创新意识与成果应用能力，真正实现科研思维的培育（见图4）。

图4. 学生自主开发生态监测模型

    3.成果的创新点

    （1）以“山河为教材”的价值引领创新

本成果将“山河格局—国家战略—课程思政”三者系统融合，形成了独具特色的价值育人路径。传统GIS综合实习往往重技能、轻价值，而本成果突破了这一局限，将“三北防护林建设”“京津冀风沙治理工程”“退耕还林还草工程”等重大案例引入课程，既赋予实习内容鲜明的时代内涵，又让学生在“读山河之美、识山河之势、明山河之义”的过程中，形成对国家生态文明建设的整体认知与情感认同。这种做法将宏大国家战略与青年学生的学习实践紧密对接，确立了以“生态案例为教材、厚植家国情怀”的课程思政新模式。

    （2）以“真实问题驱动”的实践育人创新

本成果在外业环节打破了“走马观花式”调查的局限，采用“真实问题—挑战任务—团队协作”一体化实践育人模式。通过将实习任务设计为生态治理、空间监测、资源规划等现实问题，学生不仅要在复杂自然环境中进行数据采集与测绘，还要在风雨艰险中协同解决问题。这种实践方式将外业从单一的技能训练，提升为价值磨砺与精神锻炼的综合课堂，显著增强了学生的责任担当、集体意识与使命感。其突出创新在于，将艰苦外业与价值教育深度耦合，实现了“以绿水青山为课堂、锤炼坚毅品格”的全新育人方式。

    （3）以“科研化链条”为核心的能力培养创新

本成果在内业环节提出了“数据链条完整—模型建构导向—成果转化应用”的科研化训练思路，突破了以往停留在软件操作层面的局限。学生不仅要完成从野外采集、数据库构建到空间建模、预测分析的完整科研链条，还需将成果服务于生态治理与空间规划等实际问题，从而真正实现“从会用软件到会研究问题”的转变。通过这一模式，学生的科研逻辑、创新意识与成果转化能力得以系统培养，形成了“以科研课题为作业、培育科研能力”的创新型实践路径。这种模式有效贯通了技能训练与科研创新，推动了人才培养的层次跃升。

    4.成果的推广应用效果

    （1）支撑竞赛实践，显著提升学生能力

依托GIS综合实习课程，学生在实践能力和创新思维上得到全面锻炼，积极投身各类高水平竞赛。近五年来，学生在全国GIS技能大赛、“SuperMap杯”、“易智瑞杯”等重要赛事中累计获得30余项奖项，展现了扎实的专业功底与团队协作精神。竞赛过程不仅强化了学生的技术操作能力，也培养了他们面向真实问题进行建模与分析的综合素质，实现了“以赛促学、以赛促练、以赛促创”的良性循环（见图5）。

图5. 课程思政改革成绩斐然

    （2）科研与应用并重，成果转化突出

    本课程不仅重视技能训练，更注重科研创新与成果转化。学生在实习与竞赛中形成的研究思路，已应用于智慧林业、生态修复、资源监测等方向，部分学生以第一作者身份在Ecological Indicators等国际期刊发表SCI论文10余篇。这些科研成果不仅提升了学生的学术影响力，也为生态文明建设提供了切实的技术支撑和理论依据，推动了科研能力与行业应用的双向提升（见图6）。

图6.‘植绿山河间，智绘生态篇’引领下的GIS综合实习课程思政科研成果转化

    （3）促进学科建设，形成示范辐射效应

课程改革与学科建设深度融合，围绕国家生态文明建设重大战略需求，强化地理信息科学专业的人才培养体系。课程以“3S”技术为核心，突出森林资源与生态环境调查、信息管理、监测评价及智能决策等应用方向，构建了问题导向、科研驱动、产学研协同的综合实践教学模式。通过吸纳最新科研成果与行业前沿动态，课程有效提升了学生的系统设计与建模能力，支撑了专业核心课程群建设。课程改革经验已在测绘工程、生态环境、林学等专业推广，并在校内外教学研讨与师资培训中广泛分享，形成了可复制、可推广的教学范式，对学科建设与人才培养模式优化发挥了示范辐射效应。

    （4）优化人才培养质量，拓展学生发展路径

通过价值引领、实践锤炼与科研创新相贯通的培养模式，学生的综合素质与应用能力显著提升。课程培养的学生能够将“3S”技术与生态环境治理、智慧林业建设、国土空间规划等行业实践深度融合，具备扎实的空间分析、系统建模与应用开发能力。近年来，毕业生在中国四维测绘技术有限公司、航天宏图信息技术股份有限公司、自然资源部地图技术审查中心等国内领先的地理信息与遥感企业中表现突出，积极参与国家级测绘保障、生态监测与时空大数据建设等重点项目，课程所培养的实践与创新能力在行业一线得到充分验证与应用。课程改革推动学生从“会用技术”向“能解决实际问题”转变，形成了以应用成效与社会服务为导向的人才培养模式，为生态文明建设和数字中国战略提供了坚实的人才支撑。

    5.总结

本课程改革立足于新时代生态文明建设和教育强国战略，紧扣习近平新时代中国特色社会主义思想和“两山理论”，将地理信息科学专业的综合实习课程作为创新实践的主阵地，探索出“学科知识—技术能力—价值引领”三位一体的育人模式。通过引入3S 技术与生态文明教育的深度融合，学生不仅掌握了遥感、GIS 和 GPS 等前沿技能，更在真实案例中理解了生态修复、绿色发展和人与自然和谐共生的核心理念。

改革的实施取得了显著成效：一是课程内容更贴近国家重大战略和行业需求，实现了科研前沿与教学的同频共振；二是教学方法更加多元，案例驱动、实地考察与虚拟仿真互为补充，极大提升了学生的综合实践与创新能力；三是课程思政效果显著，学生在完成专业实习的同时，能够自觉把个人发展与国家生态文明建设紧密联系，形成了良好的价值导向。

总体而言，本成果不仅有效解决了以往综合实习课程中“重技能轻价值”“重理论轻实践”的突出问题，也为生态文明教育在专业课程中的系统嵌入提供了可复制、可推广的模式。通过该改革，课程真正实现了在培养学生专业素养、技术能力和生态文明责任感上的有机统一，为建设“绿色人才高地”和服务国家生态文明战略提供了坚实支撑。