“自然地理学”线上线下混合式一流课程建设探讨

［摘 要］ 线上线下混合式教学是新时代高校教学的一种新方式，其教、学形式灵活多样，利于学生学习知识，也利于激发学生的学习兴趣。“自然地理学”内容庞杂、原理抽象、时空跨度大、系统性强、综合性强。为提高课程的教学质量，课程组根据一流课程建设要求，构建了“自然地理学”线上线下混合式课程。在分析课程教学现状基础上，从课程目标、课程内容、教学模式、课程过程管理和考核等5个方面进行课程设计和建设。课程引入思政元素，合理应用线上线下各类资源和各种教学手段，激发了学生学习的主动性和积极性，提升了教学质量，提高了学生综合素质和创新能力。

［关键词］ 自然地理学；线上线下混合式课程；一流课程

［基金项目］ 2022年度安徽省教学研究项目“自然地理学”（2021xsxxkc236）；2022年度安徽省教学研究项目“一流学科建设背景下‘地图学’课程的教学改革研究”（2021jyxm1199）；2021年度合肥工业大学研究生教学研究项目“成果导向的当代地理学课程建设”；2021年度合肥工业大学教学研究项目“基于OBE的地图学课程建设及教学改革”（JYQN2010）

［作者简介］ 任升莲（1963—），女，安徽凤阳人，博士，合肥工业大学资源与环境工程学院教授，博士生导师，主要从事地理环境演变与构造地貌研究；刘建敏（1980—），女，安徽界首人，博士，合肥工业大学资源与环境工程学院副教授，主要从事地理数据分析和挖掘研究；陈义华（1973—），男，安徽太湖人，硕士，合肥工业大学资源与环境工程学院讲师，主要从事地理数据分析和挖掘研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）03-0149-04 ［收稿日期］ 2023-01-28

随着社会、经济的高速发展，自然地理学的研究内容与人类社会的关系越来越密切，人们对自然环境的利用和改造不再是单一的满足人类的需要，而是要全面、综合性地考虑。在合理利用自然资源的同时，尊重、保护自然资源，从而使有限的自然资源保持可持续性、连续性［1］。“自然地理学”课程的教学也需要进行创新和改革，以满足社会发展需要。

新时期“自然地理学”课程的教学逐渐融入了现代化教学方法和手段，网络、雨课堂等在高校教学中逐渐得到应用［2-3］。基于“自然地理学”课程内容多且杂的特点，借助智慧教学平台及网络资源，利用线上线下混合式教学具有的优质资源共享、教学时空灵活、教学过程可数据化等的优点，打造新教学模式已成为课程改革的必然趋势［4］。因此，课程组对课程教学改革和实践创新方面做了一些探索和研究。以满足社会需求为目标，利用信息化技术和线上线下混合式教学把“教与学”“管与评”相结合，构建了“自然地理学”课程的新教学模式，以提升课程的教学质量。

一、课程教学现状分析

“自然地理学”是地理信息科学、地球信息科学与技术等专业的重要基础课，不仅要向学生传授专业基础知识，还要培养他们的地理思维和创新能力。目前大多数“自然地理学”课程教学采用的是以教师课堂讲授为主的教学模式，这种模式普遍存在学生学习主动性差、参与度低等问题［4］，无法跟上社会快速发展的要求，不能提升学生的学习兴趣，不利于学生主观能动性的发挥，也不利于学生地理创新思维能力的培养。

二、省级线上线下混合式一流课程建设

为了建设好省级线上线下混合式一流课程，课程组对课程进行了教学改革，从教学目标、教学内容、教学模式、教学管理、课程考核方式等多方面开展了工作。

（一）课程目标设定

为了实现合肥工业大学“德才兼备，能力卓越，自觉服务于国家的骨干与领军型人才”的培养目标和GIS专业培养具有创新创业能力复合型专业人才的定位，从知识、能力和思政教育三个方面设置课程培养目标。知识方面不仅要求学生掌握自然地理学的基本知识、理论和研究方法，还要形成独特的地球表层系统整体观和动态观。能力方面是让学生能够运用系统、综合的观点分析自然地理现象，激发学生独立思考和质疑精神，培养学生分析、解决问题的地理思维及创新能力。思政教育目标则是增进对人地关系的认识，树立区域可持续发展观，从专业角度认识国家绿色生态建设的意义，唤起学生爱护地球、保护家园的意识。

（二）课程内容建设

1.知识体系构建。在地球表层的组成、结构、特征、区域分异规律、形成与运行机制等传统教学内容基础上，将地球表层环境作为一个互为联动的系统来看待，用系统的整体观和动态观来研究地球表层自然环境的相互作用、相互影响，同时还研究人类与地球表层自然环境的关系。通过对地球表层自然环境的认识、评估、预测、规划、管理、优化、调控等方式，保护好人类赖以生存的地球，建立和提高地球表层系统的可持续发展意识［5］。

充分利用线上丰富的教学资源，优化课程线上的教学内容，使教学内容更加丰富。不仅建设了“自然地理学”课程网站，还通过超星尔雅建立了SPOC课程，上传了课程的所有教学资料，补充了大量国外相关的地理现象照片和视频以及大量的拓展性阅读文献供学生线上自学，针对难点的教学内容设计了讨论内容，以加强学生的理解。

收集了大量与课程相关的前沿研究成果、典型案例、图片和视频资料，丰富了课件内容。丰富多彩的教学内容让学生感觉课堂学习就像是课堂内的自然风光旅游。通过欣赏自然地理现象，认识其特征、发展阶段、成因分析以及未来的发展趋势等，使学生的学习积极性高度提升。基于学校学生来自不同省份的现实情况，不同的地域特色正是自然地理现象的经典区域。让学生结合家乡地域特点，用身边熟悉的地理现象为素材，以课程内容为主题开展课堂讨论和专题汇报，以此加强学生对身边常见自然地理现象的科学认识，分析问题存在原因，有利于学生深化学习课程内容。

2.能力培养。学生在学习过程中认识自然地理现象形成、发展、演化规律的同时，强化了对自然现象的观察能力、思考力和想象力。提高了主动发现问题、提出问题、解决问题的创新能力［6］。通过小型的专题研究项目、参与教师的科研项目、竞赛或申报大学生创新项目以培养创新实践的基本能力和创业能力。用融入自然、沉浸其中的方式培养对自然地理的热爱，用自己的创新能力解决自然地理问题，提高今后工作的科研、创新创业能力。

3.思政内容。习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出，要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应。［7］针对思政目标，如何发挥学科优势，将思想政治教育贯穿自然地理学课程教学的全过程，达成思政育人的目标，是课程组成员面临的新挑战［8］。在课程中适时地增加国家提出的绿色生态建设、生物多样性、环境保护等政策的内容，让学生学到的专业知识与时俱进，能根据国家生态建设需要，利用所学知识解决实际问题，为社会经济发展服务，培养学生的爱国主义情感［9-10］。

（三）教学模式

自然地理内容多而杂，要采用恰当的方法来避免知识零散式的学习，需要将这些知识根据其特点串联成知识串，再以知识树的形式，让学生以顺藤摸瓜的形式强化学习，将知识体系化、系统化。另外，将线上线下各种资源融入到课程教学中，可以提高学生探索知识的积极性，激发学生的创新动力。

“自然地理学”知识点有些容易理解，有些比较抽象。在进行线上线下教学内容分配时，一般选择比较好理解、容易的内容让学生线上学习。难理解的内容，放在线下课上讲授。考虑到课程整体开设情况，线上和线下教学的时长安排为3∶7。

教学的过程可以分为课前、课上和课后三个阶段。课前让学生线上预习，提出相应的问题；在课上，线下讲课和与线上资源使用交互进行，教师通过讲课、提问预习内容、讨论疑难问题、翻转课堂等方式使课堂成为教与学互动的场所，让课堂“活”起来；课后，对没有搞明白的知识点在线上查资料进行查缺补漏，对感兴趣的内容进行专题研究，让学生课下忙起来。

在传统讲授法过程中充分利用线上资源，可以获得以下优势：（1）课件中穿插全球经典的地理现象图片，通过图片讲解相关概念和原理；（2）对于抽象或时间跨度很大的内容通过动画方式展现，加强学生对大时空变化的深度理解；（3）充分利用网络视频资源，将全球各种独特的自然地理现象以视频方式展示给学生，让他们更好地了解自然地理现象的发生、发展、形成机制及演化规律；（4）针对学生线上的预习和自学情况，可以通过线上软件成绩分析功能获得学生对知识点掌握情况的反馈，教师可以在线下课堂有针对性地讲授，并进行答疑解惑。以上各环节充分融合，有效地提高了学生的学习热情和课堂参与度［11］。

在学生学习的环节设计了一些互动的内容。课前，让学生线上预习网站上的课程资料、PPT、习题等内容，或学习“中国大学生慕课”“学习通”或名校、名师的讲课视频等内容，提前熟悉课程内容，对不懂的内容进行线上提问或带着问题听课；课堂上加强了翻转课堂的教学，让学生在课上对一些易于理解的内容或生活中常见地理现象进行解析演讲，把教师的课堂变成师生共享的课堂，加强了学生学习的积极性和课堂的活跃度；课后，让学生梳理课程内容，巩固上课时所听的知识点，并补充自己感兴趣的延伸知识，开展探究式学习，进行小专题研究。同时，通过一些思考题和自测题练习及时检测学生的学习效果，及时发现问题，也可作为平时成绩的考核。

（四）课程过程管理和考核

在新的过程管理模式的要求下，为了达到全方位课程管理的目的。除了传统的课堂提问、答疑解惑、翻转课堂、小组讨论、互动交流等方式外，利用线上平台软件提供的课堂签到、课堂测试、随机点名、查看预习时间、上传作业等功能，实现了课程的全方位过程管理，提高了课程的过程管理质量。

在考核环节，除了线下关注学生的课堂表现、课堂考核、作业、考勤等情况，还利用线上平台提供的考试功能进行随堂测试、随机提问、章节测试。更加关注学生学的过程，而非最终的期末考试成绩，使得课程成绩的分配更加合理。

为了充分协调线上教学、线下学习和在线交流三者之间的关系，成立了QQ课程群，既可以通过邮箱、电话、课程网站、学习通平台等方式与学生交流，又可以通过QQ在线交流，在QQ课程群及时发布教学内容和要求，学生遇到问题也能及时得到解决。

（五）教学效果

线上线下混合式教学模式不仅激发了学生学习的主动性和积极性，而且提高了教学质量。

1.教学方面。学生掌握基础理论知识的同时，增加前沿科研问题，使学生了解学科动态和研究热点，使课程内容具有新颖性和前瞻性。利用课程相关热点和难点内容设问，鼓励学生利用所学的知识分析问题，提高独立思考和解决问题的能力。探索新技术方法的应用，开展多要素、多过程集成研究，发展并完善地理模型，模拟和预测环境变化与可持续发展。教学形式更加灵活，使学生自主学习的时间增多，有利于提高学生独立思考能力。

2.重视自然地理思维培养。传统教学往往强调各圈层的成因机制，相互之间的综合分析较少。据此，应突出各要素在区域空间上的交叉、融合与联系，从圈层相互作用的角度去分析区域环境特征与分异规律的成因机制，有利于培养学生地理思维。

3.突出地表环保意识。对学生进行宏观环境意识培养，强化对全球环境问题认识，注重人与环境、人与地关系认识培养，探讨人类赖以生存环境的可持续发展问题。以人类生存环境等问题为出发点，加深对地球表层系统的理解。深入阐释绿水青山就是金山银山的生态理念，培养学生的家国情怀。

4.在“自然地理学”课程实施线上线下混合式教学模式后，学校教务评价系统中“学生对教师教学质量评价”的满意度明显增加，学生评教一直优秀。

结语

线上线下混合式教学是新时代高校课程教学的一种有效方式，利于学生掌握和理解“自然地理学”知识，同时也有助于激发学生的学习兴趣，提高其独立思考、创新和工作能力。本课程根据线上线下混合式一流课程要求，在教学目标、教学内容、教学方式等方面进行了设计和建设，合理应用线上线下等资源，提升了教学质量，提高了学生综合素质和创新能力。