張玉龍 徐會娟 甘海華 李永濤(華南農業大學 資源環境學院,廣東 廣州 510642)
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借助MOOC模式構建地質地貌學實習教學資源共享機制的思考*
張玉龍徐會娟甘海華李永濤*
(華南農業大學 資源環境學院,廣東 廣州 510642)
摘要:實習課程是地質地貌學實踐教學的必要環節,由于經費、地域和時間等因素的限制,學生無法在實習環節中直接觀察到大量重要的地質現象和地貌景觀。MOOC模式的出現為解決這一問題提供了新的思路。MOOC模式是課程資源開發和利用的先進形式,各高校可以構建MOOC共享平臺,整合和模塊化各自優質的野外實習和授課資源,彌補和豐富實習教學內容,提高實習教學效率和質量。
關鍵詞:地質地貌學;實習教學資源;MOOC模式;共享機制
實踐教學是本科教育過程中的重要環節,對培養學生的創新能力具有十分重要的作用。在國家提倡“大眾創業,萬眾創新”的大背景下,實踐教學越來越為國內高校所重視。因此,有必要對實習課程內容進行分析、研究和改造,對形成符合學科特點、創新人才培養要求的實踐教學體系具有重要意義。
野外實習是地質地貌學課程教學的必要環節,是學生深刻理解地質過程和演變規律的重要途徑。通過野外實習的訓練,不僅能夠鞏固學生理論知識、建立正確地質思維,而且能夠培養學生觀察、分析和解決問題的能力,從而提高學生的綜合實踐能力和創新能力。但是,目前野外實習課程設置普遍受到時空因素制約,實習資源數量有限,且缺乏針對性,亟待改革以提高實踐教學質量。
MOOC(massive open online courses)是近年來教育領域出現的一種新型的授課和學習模式。MOOC模式突破了傳統課堂教學的時空限制,以影像形式呈現優質的教學資源。從更新優化教學內容、改進教學方法兩方面,提出利用MOOC模式的特點和優勢改革地質地貌學類野外實習教學的幾點思考。
地質地貌學是高等院校農業資源與環境、資源環境科學、水土保持與荒漠化防治、土地資源管理、水資源、農業水利工程專業、資源環境與城鄉規劃管理等專業的主要基礎課程。地質地貌學課程旨在讓學生初步建立時空觀、形成地質思維;了解地球的基本知識;理解地殼物質組成和地殼變化發展的一般規律;地質地貌在土壤形成、農業生產、水土保持、區域規劃和環境保護中的重要作用。
地質地貌學具有時空跨度大的特點,研究對象包括了地殼的物質變化和發展歷史、古生物變化歷史以及地表形態的變化規律。這就決定了學習地質地貌學需要建立起科學的時空觀。學生在教科書與理論教學課堂中所得到的大多是抽象的地質知識,顯然不能滿足上述需求。實習實踐環節能夠讓學生通過直觀觀察和老師的講解,驗證課堂所學的理論知識,掌握理論運用,因而對實現地質地貌學教學目標非常關鍵。
野外實習內容包括地質現象的觀察和描述、野外基本工作方法和基本技能的訓練等。在野外實習過程中讓學生通過形象生動的案例,使抽象的理論具象化,找到地質地貌知識和概念的原型,加深對地質知識的認識,提高學生運用知識解決實際問題的能力,形成創新思維。
野外實習資源的豐富度和針對性是影響實習教學效果的重要因素。實習案例通常涵蓋了常見巖石、巖層產狀、斷層和褶皺地質構造、風化作用、滑坡特征與地貌、河流地貌、湖沼的地質作用、巖溶地貌、重力地貌與整治措施、海岸地貌、黃土地貌等。但是,地質地貌學野外實習教學受限于經費和時間,通常選擇學校周邊及鄰近區域作為野外實習地點,教學資源不夠豐富,難以體現所有代表性的地質過程和地貌景觀。未來課程的改革方向既要豐富野外實習資源,也要有針對性地設計實習課程內容。
野外實習資源的缺乏是各個高校地質地貌課普遍面臨的問題。以華南農業大學為例,地質地貌學的實習教學目標是依據實習案例來制定的。野外實習目標包括:學會野外鑒別主要巖石和礦物的方法,了解其風化物的特點。實習內容包括:觀察學校附近的主要巖石(花崗巖、石灰巖、紫色砂巖、千枚巖等)及其風化物的特點,但是實際僅能觀察和認識一些簡單地質現象,而一些重要的地質過程和地貌景觀,如海洋作用、湖沼作用等,學生無法進行直觀觀察。
如果將所有地質地貌學課程的實習資源整合起來,建立共享平臺,將有效解決實習資源匱乏的問題。此外,各高校的地質地貌學研究和實踐類課程經歷了長期發展,積累了豐富的案例、圖片、影像資料。這些資源整合在一起可以形成巨大的庫,極大提高實習資源的豐富度。隨著網絡的日益普及,各高校對網絡共享機制也進行過有益的探索。早期的共享載體主要是電子書等文字材料,學習者可通過網絡數據庫下載和在線閱讀相關參考資料。但這一方式主要通過大量文字呈現地質過程和地貌景觀,仍無法滿足實習課程的具象化要求。
如何將實習案例轉化為可視化網絡資源,并高效地為地質地貌學實踐教學服務呢?MOOC這種新型的教學和學習模式能夠解決地質地貌實習資源建立共享過程中所面臨的這些問題。
首先,MOOC采用了一種可視化、形象生動的信息傳遞方式,借助圖片、聲音、視頻影像等形式,非常接近實習過程中的直觀感受。可視化材料的優勢在于,使認知對象形象鮮明的呈現,避免了文字造成的誤差,能有效地增強學生對觀察對象的了解,加深對知識和概念的理解。地質現象和地質過程相關知識具有抽象性和難以重現性的特點,MOOC亦可通過動畫等素材來還原和呈現,避免了實習過程中講授所帶來的誤差。
其次,MOOC模式突破了傳統課堂教學的時空限制,各校可共享彼此優質的實習教學資源,極大地提高了實習案例的豐富度。通過MOOC網絡共享平臺,國內所有高校的學習者和任課老師都可以根據自己的需求選擇合適且高質量的學習資源,切實提高教學和學習效率。
再次,MOOC在授課水平和授課形式上比傳統課程更具優勢。MOOC除了呈現生動的多媒體資料外,更融入了高水平教師的講授。教師水平直接影響教學效果,MOOC的制作可邀請經驗豐富的教師授課,結合影像資料,深入淺出地講解地質過程和地貌景觀等,最大程度發揮講授優勢。
MOOC模式也存在缺點,比如,學習者自律性不強,篩選資源能力較差。因此,地質地貌學實習教學不能完全照搬MOOC模式,而應結合實習課程的特點和需求,以MOOC平臺為支撐,采用在線學習和現場補充講授結合的混合教學模式,揚長避短,建立科學的實習課程共享和授課模式。
在整合不同高校地質地貌學課程的實習資源的基礎上,對資源進行合理拆分,實現知識點的模塊化。高校間實習地點存在不同程度的重疊,而且實習內容的側重點不同,因而難以直接供給其他高校或專業使用。按照一個完整的地質過程或現象作為一個知識單元,將不同高校地質地貌學的實習內容進行模塊化分割。所有知識單元通過篩選、合并、組合集合為一個專題下的數個知識單元。知識單元內容按照MOOC形式進行設計,內容劃分為10分鐘左右的多個獨立單元,并提供知識點之間的邏輯關系。然后,為每個獨立單元提供多媒體影像和錄制講解視頻。除了地質地貌學外,其他地質類或地理類課程的實習內容也可以提供候選資源,如地質學基礎、工程地質學、自然地理學、地球科學概論等課程教學,可以將這些課程的野外實習資源進行模塊化構建和適用性調整,共同納入共享平臺,進一步豐富實習內容。
MOOC教學無法做到大規模的交互式教學,需要任課老師參與進行彌補。MOOC的初衷是實現優質教學資源的共享,使學習者能直接聆聽教學大師的講授。但是MOOC教學團隊答疑的時間有限,學習者的學習時間比較靈活,因此無法做到大規模的交互式教學,學生反饋問題和信息無法及時得到回應。而地質地貌學的技術難點多,需要大量的練習和經驗的積累,也需要師生間的頻繁互動。針對這個問題,地質地貌學實習課程的主講老師需要發揮橋梁作用,對在學習過程中學生所提出的問題進行搜集,并選擇有代表性的問題進行上傳和反饋,再由平臺統計反饋給MOOC教學團隊,教學團隊則通過社交平臺對學習者的問題進行回復,并補充和完善相關視頻材料或以“常見問題”等形式呈現在網絡平臺,以疏通師生之間的網絡互動渠道。教師也可以就學生反饋的共性問題、難點、重點進行組織學生討論交流,提高學生分析問題和解決問題的能力。
實習課程共享建設應該依托一個有力的網絡平臺。國內運營較為成熟的MOOC網站還不多,如學堂在線、中國大學MOOC等。這樣的平臺不僅在硬件設備方面有堅實的保障,而且在學習者中的影響力較大,為未來形成規模化的地質地貌MOOC教學打下良好基礎。
在國家強調創新的新形勢下,國內高校積極總結經驗和教訓,及時調整和優化實踐教學體系,以適應國家高等教育改革發展的要求。針對野外實習教學在內容上的缺陷,地質地貌學實踐課程可借鑒MOOC模式的特點和優勢,整合和模塊化各高校的優質教學資源,構建科學合理的地質地貌野外實習教學共享平臺。
參考文獻
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中圖分類號:G642
文獻標志碼:A
文章編號:2096-000X(2016)13-0037-02
*基金項目:資源環境學院院長基金(ZHXY2014A03);國家自然科學基金青年項目(41403065)。
*通訊作者:李永濤。
Abstract:The internship program is a necessary link of the practice teaching of Geology and Geomorphology,due to funding factors such as geographical and time constraints,students cannot directly observed a large number of important geological phenomena and landscape in practice link.The emergence of MOOC model provides a new way of thinking to solve this problem.MOOC mode is the advanced form of development and utilization of curriculum resources,all colleges and universities can build MOOC sharing platform,integrate and modularize their quality field internships and teaching resources,make up and enrich the teaching content,to improve the efficiency and quality of teaching practice.
Keywords:geological geomorphology;teaching resources;MOOC model;sharing mechanism