高校《地理学》课程实践教学创新模式探讨

2013-12-03李恒凯王秀丽江西理工大学建筑与测绘工程学院江西赣州341000

长江大学学报(自科版) 2013年19期

李恒凯，王秀丽（江西理工大学建筑与测绘工程学院，江西赣州341000）

地理科学是研究地球表层自然要素与人文要素相互作用关系及其时空规律的科学，是一门实践实践性很强的基础学科，其实践教学是高校本科教学和实施素质教育的重要组成部分，是理论联系实际、培养和锻炼学生实践能力、创新能力和综合素质的重要环节［1］，也是区分地理学与其他学科教学的一个重要导向标［2］。目前，许多高校《地理学》课程实践教学采取“走马观花式”的旅游模式，针对性不强，对自然地理各要素的认识不深刻，影响了实习效果［3］。为此，笔者对高校《地理学》课程实践教学进行了探讨。

1 高校《地理学》课程实践教学现状

1.1 实习内容多，教学时数和实习经费减少

随着高校课程体系改革的进一步深入，地理类专业课程课时设置发生了变化，教学课时缩减，《地理学》课程野外实习的时间由3周减少为1周左右，而实习内容仍然涉及《地质与地貌》、《土壤》、《植物》和《水文》等专业课程，因而实习时间明显不能满足野外实习的需要。此外，目前野外实习的交通、住宿、门票等费用逐年增加，而大部分高校实行学院经费“切块包干”制，导致实习经费非常有限。同时，随着高校扩招，实习学生人数剧增，而有经验的指导教师却没有增加，出现一个指导教师辅导几十个学生的情况。因此，上述因素是导致高校《地理学》课程实践教学质量下滑的重要原因。

1.2 实习基地的观测质量下降

地理野外实习基地一般为各种地理现象比较集中的区域，这样的区域通常为旅游景点。为了发展旅游经济，当地政府对地貌形态缺乏有效保护，一些自然景观往往被人工改造，特别是有些典型地理现象被人工掩饰。同时，由于游客的增多，一些自然景观被人为破坏，这都会直接影响实习效果。

1.3 学生参与实习的积极性不高

当前高校《地理学》实习采用的是野外考察式的实习方式，以理论验证型和认知型实习为主。野外实习中，根据实习目的和计划安排，每到一个实习点，主要是教师讲解，学生做记录并整理实习笔记和撰写实习报告，最后教师通过批阅实习报告进行评分。这种实习方式实际上是把课堂上以教师为主的“填鸭式”教学方法搬到了野外。由于学生被动地参与整个实习过程，因而很难激发积极主动地参与野外实习的兴趣。

1.4 实习资源不能有效共享

尽管当前以3G （GPS，GIS，GPRS）为代表的空间信息技术得到飞速发展，但在高校《地理学》课程实践教学领域仍然缺乏成熟的平台系统和完善的应用模式。由于缺乏有效的共享机制和平台，各个高校之间甚至是同一高校内都不能共享实习资源，这使得优质的实习资源不能够发挥其应有的作用，从而制约了研究性和创新性实习的开展。

2 高校《地理学》课程实践教学改革措施

2.1 由验证性实习转变为探究性实习

长期以来，由于受教育理念、经费短缺、时间限制、师资不足等多种因素制约，地理学实践教学的目的单一，仅要求学生验证所学的理论、知识和方法［4］。当前高等教育改革方向是从注重传授知识、单纯强调教学转向注重培养学生的综合素质、知识应用能力及创新能力，地理科学作为一门实践性很强的基础性学科，实践能力与科研能力的培养对地理类专业人才培养来说显得尤为重要，因而在地理学实践教学理念必须创新，即由验证性实习转变为探究性实习。验证性实习的目的是增强学生对课本知识的理解，探究性实习是充分重视科学问题的答案的不明确性、不确定性和未知性，在不提供具体答案的前提下，由学生通过地理学的思维过程而寻求相关问题的答案，因而探究性实习较验证性实习更符合科学认知的规律，有助于培养学生科学探索精神。

2.2 构建高校《地理学》课程实践教学信息化环境

高校《地理学》课程实践教学涉及一定时空下对区域地理的考察，其考察对象具有时空特性和信息的多维海量性，因而有必要对相关信息和数据进行有效管理。为此，应构建基于3G技术的信息化实习平台系统，利用其强大的数据管理和分析功能，实现对实习区域的视频、音频、图像等多维数据的存储管理和查询，从而解决实习资源共享问题。同时，利用存储的实习点数据，依靠GIS的空间分析功能，可以实现自动生成最优实习线路。另外，当前GIS已经具备相对完善的三维数据采集手段，其中三维全景成像、地形三维建模、照片地物建模、激光扫描三维建模等已在各个行业得到应用，据此构建地理学实践教学的虚拟三维实习环境，让在学生实习前进行体验式虚拟实习，提前熟悉实习区域的地形、地貌、植被、土壤环境等场景。此外，可以利用移动GIS和GPS技术开发野外实习辅助系统，该系统可以运行于装有GPS接收装置的智能手机、掌上电脑、PDA等智能终端上，提供实习线路引导、实习点信息查询、实习数据采集等功能，从而指导学生更好地进行地理野外实习。

2.3 实施学生自主实习模式

传统的地理实习教学模式完全以教师为主导，学生学习主动性不能发挥，制约了学生创新精神和创新能力的发展。自主实习模式突出了学生的主体性，在整个实习过程中，学生自己制定实习计划和收集实习资料，自主决定实习的时间、地点及方式，自主选择实习内容、学生进行交互和自我评价，该模式是一种自主、探究、合作式的全新的地理学实习方式。信息化实习平台系统为自主实习模式的实施提供了可以依托的支撑环境，在该平台系统下，学生根据自己的兴趣，自由组合形成实习小组，实习小组成员制定实习计划。根据实习计划，利用信息化实习平台系统最优实习路线生成功能生成实习线路。然后，将实习线路及实习要求等相关信息导入野外实习辅助系统，携带该系统终端设备，实习小组可以进行实地数据采集和考察，遇到问题时通过终端系统的通讯功能与指导教师在网络上沟通。回学校后，将采集数据导入实习信息化平台系统，并和历年采集的数据进行对比分析，探究地理现象的变化机理，完成实习报告。该模式下以学生兴趣为出发点，整个实习过程充分发挥学生主动性，由此可以培养学生动手能力并提高其创新素质。

3 探究式地理学实习平台系统构建及评价

江西理工大学建筑与测绘工程学院在确立探究性实习理念的基础上，结合学科特点，构建了一套探究式地理学实习平台系统。通过建立信息化的地理实践教学环境，形成了实习前－实习中－实习后的全程信息化管理方式，实现了地理实践教学的管理创新。利用探究式地理学实习平台系统实施自主实习模式，实现了地理实习的模式创新。

图1所示为探究式地理学实习平台系统结构示意图。物理服务器运行实习控制平台程序和相关数据管理及服务软件，其作为GIS应用服务器和数据库服务器，与笔记本电脑及台式机电脑共同构成校园地理实习局域网络，主要辅助教师和学生完成野外实习前和实习后的实习相关管理工作及虚拟实习；移动智能终端、笔记本电脑终端、因特网和无线网络共同构成野外实习网络。智能终端是嵌入了移动实习子系统并内置或外接GPS和图像采集设备的智能手机或其他专用设备，在实习过程中，通过GPRS网络和实习区域本地因特网连接并连接到校园网络的物理服务器，调用服务器上的GIS服务和数据，并实时向服务器中的GPS数据库发送GPS位置数据。在野外实习过程中，野外实习网络中的笔记本终端的用户角色为实习指导教师，利用WEB浏览器通过因特网访问服务器中运行的实习控制平台子系统，实现对学生野外实习的控制管理。通过实时调用服务器数据库中各GPS数据库中移动智能终端的位置数据，在地图上对野外实习学生位置进行监控，同时，可以在线指导学生实习情况；野外实习网络中的笔记本终端可以通过无线局域网或者网线和因特网连接，实习教师不需要亲临实习现场，由学生实习小组独立完成，实习教师只需要利用网络就可以同时对多组实习学生进行监控和指导。

图1 探究式地理实习平台系统结构示意图

图2 实习信息采集界面

长期以来，江西理工大学建筑与测绘工程学院一直将庐山作为地理学实践教学基地。该学院的学生在庐山进行自然地理实习时，实习时间为1周，其中教师带队实习安排4天时间，学生自主实习安排2天时间，用1天时间整理实习资料。实习前，利用探究式地理学实习平台系统的最佳实习线路生成功能生成了4条教师带队实习线路和10条学生自主实习线路。自主实习分为5组，每组6人，每组完成2个实习项目，分别对庐山的地貌、地质、植物、土壤、旅游资源进行调查研究，图2所示为利用移动智能终端进行实习信息采集界面。

实地实习结束后，利用探究式地理学实习平台系统提供的实习质量评价功能，客观、准确、迅速地获得了学生实习成绩并进行实习情况分析，同时学生通过网络将实习报告上传到实习控制平台系统中（见图3）。由于探究式地理学实习平台系统的使用提高了实习效率和实习质量，开拓了学生的创新思维，同时为实习指导教师提供了有效的辅助手段，取得较为满意的实习效果，因而获得师生的一致认可。

4 结语

实践教学是高校《地理学》课程的核心构成部分。通过分析该课程实践教学的现状，提出了高校《地理学》课程实践教学创新模式。由于该模式充分体现以学生为本的实践教学理念，有利于培养学生创新能力并提高其综合素质，因而取得了较好的教学效果，获得了学生的好评。因此，高校《地理学》课程实践教学创新模式对高校《地理学》课程实践教学改革具有一定的指导作用。