新西兰地球科学国际化野外实习探究*

柯长青 王 博 郭维栋 胡文瑄

（1.南京大学 地理与海洋科学学院，江苏 南京 210023；2.南京大学 地球科学与工程学院，江苏 南京 210023；3.南京大学 大气科学学院，江苏 南京，210023）

地理学、地质学、大气科学、海洋科学等地球科学是认知性和实践性很强的学科，实践教学在培养地球科学高水平人才方面发挥着举足轻重的作用［1］。野外实习是地球科学实践教学的核心组成部分，是课堂教学的拓展、深化与延伸，也是学生巩固地球科学理论知识、激发学习兴趣、培养学生创新能力和实践能力的重要途径［2-3］。野外实习可以培养学生观察能力、动手能力、分析问题和解决问题的能力，帮助学生开阔视野、建立地球科学的时空思维观。通过野外实习，将理论联系实际，从而更好地掌握所学的基础知识，是培养高素质创新型人才的重要途径［4-5］。“百闻不如一见”是地球科学实践教学的真实写照。

竺可桢1921年创办南京大学地学系，后分化出地理、地质、气象、海洋等一级学科，一直作为一个学科群由地学院统筹建设，因此南京大学地球科学人才培养体系非常齐全。2009年南京大学全面实施以通识教育与个性化培养相融通为主要特征的“三三制”本科教学改革。由于地球五大圈层的相互交融以及学科的交叉，这就要求地球科学各个一级学科培养的学生必须具有扎实的专业基础、宏观的知识架构、宽广的知识面和敏锐的批判性思维，而这也正是通识教育的目标。作为本科教学的重要一环，实践教学也不例外，南京大学积极推进地学学科群实践教学的通识教育［6］。其中“跨出国门”的地球科学国际化野外实习就是其中之一。在教务处统一领导下，以地球科学相关学院为依托，开展了一系列跨学科的国际化地球科学综合野外实习，以达到实践教学的通识教育目的。例如，贝加尔湖实习、阿尔卑斯山实习、新西兰实习等。野外实习已成惯例，每年参与的本科生100人左右。其中，中美联合新西兰地球科学实习就是最具特色的国际化野外实习之一。新西兰地处南半球，特定的火山、地震、地质、地貌、海洋、气候和人文景观使其成为地球科学野外实习的天然课堂。

一、室内准备

自2010年起，中美联合新西兰地球科学实习每两年开展一次。由于经费、实习点的接待能力等原因，新西兰国际化实习团队南京大学方面每次25人左右，其中带队教师5人，学生20人左右，分别来自地球科学与工程学院、地理与海洋科学学院和大气科学学院。由于分配到三个学院的学生名额有限，而报名想参加这种高层次国际化实习的学生又较多，所以首先要对自愿报名的学生进行选拔。选拔标准主要基于综合成绩排名、专业知识面试和英语口语测试来确定。新西兰国际化实习的美国团队来自戴顿大学地球科学系，每次20人左右，由2名教师和18名左右的学生组成。中美学生混编成8个野外实习小组。

中方实习团队选拔组建完成后，紧接着就是室内理论教学和各项准备工作。由于学生平时所学的地球科学基础理论基于国内的案例较多，而基于新西兰的案例相对较少，对新西兰的地理、地质、大气科学等基础知识的了解也不够全面，因此在实习队伍出发前先要学习、了解这方面的基础知识。由三位教师分别讲授新西兰的地理、地质与大气科学背景知识，要求讲课可以用中文，但PPT必须要用英文准备，以便学生掌握专业英语，更好地与美国戴顿大学师生的交流。

每个小组的学生根据不同的专业背景，查询相应的中英文文献，学习掌握相关的新西兰地球科学知识，并做成英文PPT，为与美国师生的相互交流做准备。野外实习所需的仪器设备包括地质锤、罗盘、放大镜、水准仪、GPS、便携式自动气象站、水样采集器、样品容器、PH试纸、卷尺、相机（摄像机）、卫星影像与地图、野外记录簿以及个人护理与防护装备等。只有在出发前对地球科学知识背景有充分的了解，完善各项前期准备工作，才能达到更好的野外实习实践教学效果。

二、野外实践教学

综合考虑新西兰的地球科学背景与特点及新西兰野外实习经验，共设定10个实习点，其中北岛7个，包括怀希海岸、卡然嘎哈克峡谷、罗托鲁阿、陶波湖、汤加里罗火山、内皮尔北部山地、克德乃颇海岸；南岛3个，包括基督城、福克斯冰川、南阿尔卑斯山断层。不同实习点之间的线路也是地理景观实习的内容。实习时间固定在每年的12月底至1月初。整个野外实习历时17天左右，行程1 000多公里，在每个实习点开展各具特色的实践教学活动（见表1）。在前往每个实习点开展野外考察之前，先由中美双方的带队教师讲解地学领域的前沿知识以及实习点的实习内容，学生学习相关知识和现场考察、观测研究方法。例如，在怀希海岸实习点，一位美国教授做了关于“新西兰地质、野外实习的工作方法和要点”的报告；在内皮尔实习驻地新西兰气候中心的专家做了关于“气候变化对新西兰海平面上升的影响”的报告；在福克斯冰川实习点的驻地美国学者做了关于“新西兰冰川”的讲座。中方带队教师也在不同实习点驻地结合各个实习点的地球科学背景为中美师生做了“新西兰地质构造与地震”“新西兰火山活动与地热资源”“新西兰土地利用与植被景观变化”等专题讲座。

表1 新西兰地球科学实践教学安排

（续表1）

在中美带队老师的讲解和指引下，学生们借助仪器设备先后考察、观测了各个实习点的地质、地理等地球科学现象，从不同角度分析其特点和规律，做了拍照留存和记录簿记录，在记录簿上绘制了素描图，采集了岩石、矿物、土壤、水、火山泥、冰川等样品。同时实施了自动气象观测和GPS定位测量，并用遥感图像进行实地对比验证。每天考察结束后回到驻地，学生们要汇总采集的样品，归类拍摄的照片，整理野外记录簿，召开小组实习考察交流会议，分析野外实习的经验和体会及存在的问题。每隔三天进行一次整个实习队伍的野外实习考察交流会议，每个小组派代表用英文进行阶段性的野外考察汇报，然后由中美双方的带队教师进行点评，总结阶段性的考察成果，针对存在的问题提出解决方案，并对下一个实习点的野外考察重点和注意事项予以说明。

新西兰野外实习结束回国后，同学们整理野外记录簿，撰写详细的实习考察报告。对能说明地球科学现象或者非常有意义的照片和素描图等汇编成画册，把采集的岩石、矿物、土壤、火山泥、水、冰川等样品送到相关实验室，用专业仪器进行观察、测试分析，部分同学在此基础上撰写了学术论文。最后通过小组成员的协作，准备了图文并茂的PPT，在教务处组织的实习考察汇报会上进行了深入的探讨和交流，获得一致好评。

三、国际化实践教学的启示

（一）实习师生与实习地点的双重国际化

实习团队来自中国的南京大学和美国的戴顿大学，有不同的语言背景，这是国际化的一个方面。国外大学教师和学生的加入，不仅能够促进学生专业知识的国际化交流、取长补短，同时也能促进国内学生英语口语交流水平的提升［7-8］。

尽管国内地球科学的实习线路、实习基地很多，野外实习的内容比较齐全，也有中国的特色，但地学现象千差万别，中国与国外的情况有很大的不同，例如中国的虎跳峡和美国的科罗拉多大峡谷，虽然都是大峡谷，但是有很多不同之处。另一方面，国内也缺乏一些野外实习的天然课堂，例如火山的喷发，国内基本上都是死火山，无法看到火山喷发这种地学现象，而在夏威夷、墨西哥、新西兰就能看到。中美联合新西兰地球科学实习团队走出国门，跨越赤道，到达南半球，了解新西兰特有的火山、地质、地貌、环境和气候，可以让学生看到国内看不到的一些独特的地学现象和规律。通过对国内外相同的地学现象和规律进行比较，加深学生对地球科学理论知识的学习和理解，开阔了国际视野。因此中美联合新西兰地球科学实习具有双重国际化的特点。

（二）中美双方野外实习教学方法有所不同

中方教师更强调知识的系统性和全面性，多采用传统的教学方法来开展新西兰野外地球科学实践教学。无论在室内还是野外，都以教师为中心，教师的讲解是主要教学方式。学生的主观能动性发挥不够，参与程度不够深入，多是按教师的要求完成实习任务和内容，学生理论知识与野外实践之间的深入思考没有发挥到尽善尽美。美方教师更注重启发式教学，提出很多问题，让学生在野外实践的过程中自己观察地学现象，自己找原因、找答案，然后再回答带队老师的问题，通过双方的互动交流进一步找到准确答案，这种启发式教学更有利于学生批判性、创造性思维的培养。

（三）英语表达能力不同

美方师生的母语都是英语，用英语与中方师生交流对他们来说很容易。中方教师用英语与美方师生交流也不存在什么问题，但是对于本科生来说与美方师生进行交流还是有一定的难度，尤其在野外碰到一些比较专业的地球科学现象或知识点时，不能很好地用英文来表达自己的思想并与美方师生进行交流，仅有极个别学生例外。因此中方学生与美方师生的交流并不是很积极，他们的英语口语和专业英语水平有待在更多的国际化野外实践教学中进一步提高。

四、结语

跨学科的中美联合实习，一方面使中方教师了解了美国野外实习的教学方法，有助于在后续的野外实践教学中加以改进。另一方面，使学生学会了野外考察仪器的使用，获得了第一手的样品和科学数据，学会了样品的实验室仪器测试分析、野外实习考察报告的撰写，提高了考察成果的交流汇报与英语表达能力。通过中美联合野外实习，不同专业的学生能够学习地质、地理、大气、海洋等比较系统的地球科学知识，开阔了视野；深刻认识并亲身体验了新西兰这个地处南半球的地球科学野外实习的天然课堂。同时学生的理论知识与野外考察实践得到很好的结合，认识到地球科学野外考察的重要性。开展国际化的地球科学野外实习，有利于国际化、创新型地球科学的人才培养。