自然地理野外实习教学改革与实践研究
作者: 马振兴 刘文超 莫训强
摘 要:为强化自然地理实践教学,不断提高地理科学专业学生野外实践能力,对在校地理科学专业学生进行问卷调查和师生座谈交流,分析评估学生对自然地理野外实习目标、内容的认识及重视程度、实习模式认可程度、实习教学实施效果和实习基地适合性。根据自然地理野外实习教学现状,提出完善“任务驱动+探究型野外实习模式”、完善自然地理野外实习课程教学方案、强化野外实习“课程思政”功能和作用,以及加强实习基地建设等提高自然地理野外实习效果的措施。以期为自然地理野外实习教学的进一发展提供参考。
关键词:自然地理;野外实习;问卷调查;教学改革;教学实践
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2022)30-0138-04
Abstract: To strengthen the practical teaching of physical geography and constantly improve the field practice ability of geographical science students, a questionnaire survey and discussion between teachers and students were conducted among the students majoring in geographical science in school. This paper analyzes and evaluates the students' understanding and attention to the objectives and contents of physical geography field practice, the recognition of field practice teaching model, the implementation effect of practice teaching and the suitability of practice base. According to the present situation of physical geography field practice teaching, some measures are put forward to improve the effect of physical geography field practice, such as perfecting "task-driven + inquisitive field practice mode", improving the teaching plan of practice course of physical geography field, strengthening the function of "curriculum ideological and politics" of field practice, and strengthening the construction of practice base. In order to provide reference for the further development of physical geography field practice teaching.
Keywords: physical geography; field practice; questionnaire survey; reform in education; teaching practice
自然地理学研究人类赖以生存的地球表层自然地理环境,是地理科学专业的基础性课程,具有较强的实践性[1]。自然地理野外实习是自然地理教学的重要形式,是落实立德树人根本任务,以及扩大学生视野、提升学生自然地理思维能力和实践能力的重要方式和途径[2]。为加强自然地理野外实习教学质量,国内众多高等院校对自然地理野外实习教学进行了一系列教学改革和实践[3-9]。经过多年的实践探索,天津师范大学地理与环境科学学院形成了以华北地区山地—平原—滨海地质、地貌、水文、气象气候、植物和土壤观察观测为特色的自然地理野外实习路线和实习内容,以及野外实习教学方式方法,实习效果得到一定提高。为进一步落实立德树人根本任务、不断提高自然地理野外实习教学水平和学生自然地理野外实习实践能力,开展了自然地理野外实习状况调查问卷,总结近年来自然地理野外实习实践经验和教训,并在此基础上就如何完善自然地理野外实习模式、强化野外实习“课程思政”功能和作用、加强野外实习基地建设等方面进行研究,提出相关教学改革措施和建议。
一、自然地理野外实习教学实践
(一)充实实习内容,优化实习路线
顺应高等教育教学发展新要求,吸收自然地理野外实习发展新成果和新方法,调整、充实了地质、地貌、水文、气象气候、植物和土壤等课程野外实习实践教学内容和方法,并融合了地图与遥感、生态学、自然资源学和地理信息科学等相关学科实践内容。
进一步优化秦皇岛地质地貌实习、八仙山自然地理综合野外实习路线,增加了七里海湿地—国家海洋博物馆—大神堂滨海沿岸、大港古林古海岸遗迹—北大港湿地等数条自然地理课程短途实习路线。
(二)探索任务驱动实习模式,重视实习效果考核
传统自然地理野外实习,受教学观念和实习场地空间限制的影响,多采取以教师教授演示为主,忽视了全体学生在实习中的主体地位,不利于调动全体学生的积极主动性。近年来,学院自然地理野外实习探索实施了任务驱动实习模式,把野外实践教学内容分解到若干实习任务中,全体学生分成若干实习小组,按照要求在规定时间内完成实习任务,学生实践能力得到一定加强。同时,克服之前单纯以野外实习报告作为实习成绩的弊端,将实习过程性评价与终结性评价相结合,制定多元化野外实习考核标准,增加野外实习态度、实习状态和单项内容阶段检测等过程考核环节,实行野外实习全过程多环节考核,促进实习效果的提升。
(三)注重现代地理信息技术的应用
自主开发了柳江地质地貌野外实习平台、八仙山自然地理综合野外实习教学辅助系统。该系统根据野外实习室内准备、野外实践和整理总结3个阶段设置相关内容。在室内准备阶段,同学们可以通过多媒体演示,浏览预设的实习基地不同季节全景航拍图像和等高线、实习指导书和实习路线等相关数据信息,熟悉区域自然地理情况和实习内容要求;在野外实习实践阶段,各个实习小组沿实习路线,按照实习内容要求,辅助以各种观测仪器设备和智能手机APP,同步完成地质、地貌、土壤和植物等相关观测数据的观测、采集和录入;在整理总结阶段,对实习成果数据进行整理、上传,形成各个实习小组实习数据成果记录,便于老师实时掌握实习完成情况,对实习效果进行评价。通过野外实习教学辅助系统应用,在实习前期准备、资料获取、野外实习实践验证、实习成果呈现和实习动态监测等方面都取得了良好效果,提高了野外实习教学的信息化水平与实习教学效果。
二、调查问卷及结果分析
(一)调查问卷设计
问卷调查对象为有野外实习经历的地理科学专业大二和大三学生共计173人,所有被调查学生均配合完成问卷调查,同时结合师生座谈交流,对调查结果进行验证,达到了预期的调查结果。
调查问卷基于自然地理野外实习目标、内容和模式、实习基地、实践能力和效果评估等进行设计,由野外实习目标、内容的认识程度和重视程度、实习模式认可程度、野外实习效果和收获、实习考核评价客观性、实习基地适合性,以及对野外实习的建议等方面组成。
(二)调查问卷结果分析
从问卷调查统计(表1—5)来看,所有同学都很重视野外实习实践教学,对野外实习目标和内容的认识达到深刻认识和基本认识程度的比例分别为38.73%和60.69%;通过野外实习学生实践能力得到显著提高和较大提高的比例分别为43.93%和54.34%;实习成绩充分反映和基本反映实习状况的比例分别为73.41%和26.59%;有94.80%的学生认可以学生为主体的任务驱动型野外实习模式;29.48%和60.12%的学生认为实习基地高度适合和基本适合野外实习需要。从野外实习学生收获的主要方面来看,从高到低依次为:野外实习巩固了课堂知识、掌握了野外实践的基本技能、学会了观测和分析地理要素特征及相互关系、提高了沟通能力和团队合作意识、加深了对人地关系的理解,以及提高了运用地理知识分析、解决实际问题的能力。此外,在野外实习问卷调查中,同学们在自然地理野外实习模式实施、各自然地理要素实习内容衔接和实习时间长短安排、实践能力和创新能力提升及实习基地资源拓展等方面提出了一些期待和建议。调查问卷结果反映了近几年的自然地理野外实习基本达到了预期的实习效果,但在完善野外实习模式、发挥“课程思政”功能和实习基地建设方面还有较大的提升空间。
三、自然地理野外实习教学改革措施
(一)完善“任务驱动+探究型野外实习模式”
近年来自然地理野外实习探索实施任务驱动实习模式,在促进学生积极参与和提高实践动手能力方面取得一定效果,但在提升学生独立思考和团队合作、科研探究和创新能力培养等方面还存在不足。而“任务驱动+探究型野外实习模式”则可以弥补这方面的不足。“任务驱动+探究型野外实习模式”即教师把野外实习内容分解为一系列精心设计的任务和小课题,学生通过独立思考对所提任务进行分析,明确知识点、问题、解决手段及实现路径,通过小组协作开展野外观测描述、典型现象剖析和探究,获得具体的知识及实践能力和创新能力。该模式以学生为主体,教师指导为辅,以实习小组为单元,注重学生主动参与、团队协作和积极探究。
由于自然地理野外实习普遍存在实习时间紧、实习内容多、实习空间狭小和分散、学生数量大和指导教师少等状况,“任务驱动+探究型野外实习模式”在实施过程中还要注意把握好以下几个环节:一是实习教师要对野外实习提出明确的任务要求和完成标准,把握好各门课程实习内容之间的有机衔接,做好实习之前的充分准备和实习过程各个阶段的精准指导。二是鼓励学生独立思考和主动探究,通过野外亲身体验、动手操作和实习任务小课题的完成,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力及实践动手能力。例如在八仙山自然地理综合野外实习中,教师要求学生通过实习路线上不同土壤剖面的观察与描述和植物样方调查,调查区域土壤和植被类型及其形成原因,引导学生通过观测不同海拔、方位的成土母质、气候、地貌、水文、土壤和植被类型特征变化,探索土壤和植被的空间分布规律。三是做好实习小组内各成员的分工协作,处理好实习效率和实习效果的矛盾。尤其是在需要团队协作才能完成的植物样方调查、土壤剖面观察与描述等实习项目中,实习小组内每位同学各有分工,激发所有同学的参与热情,同时运用小组探究学习方法互相启发,既可提高实习效率和效果,也有利于学生团结合作、沟通交流和创新能力培养。
(二)完善自然地理野外实习课程教学方案
自然地理野外实习教学涉及自然地理多要素,多学科交叉和多技术手段方法融合,而且,比课堂教学更具直观性、实践性、综合性和创新性,无论是实习目标的达成、实习内容的筛选、实习基地的安排和路线的选择、实习手段方法的确立、实习时间长短的安排,以及实习教学模式的实施等都需要科学合理的野外课程教学方案为依托。因此,在自然地理野外实习课程教学方案编制过程中,要牢固确立人才培养的中心地位,切实落实本科专业类教学质量国家标准,并结合本专业发展特色,充分吸收自然地理野外实习新成果、新方法和新手段,处理好自然地理理论教学和实践教学、长时间野外综合实习与短途单项课程实习的关系,注重学思结合,“读万卷书”与“行万里路”结合,不断完善野外实习课程内容体系和方法体系。同时,还要落实野外实习责任人,细化和规范野外实习组织管理,确保自然地理野外实习课程教学方案顺利实施。
(三)强化野外实习“课程思政”功能和作用