基于課堂和實(shí)踐技能的植物地理學(xué)教學(xué)改革*

賈瑞萱，張凌楠

（陜西師范大學(xué)地理科學(xué)與旅游學(xué)院，陜西 西安 710061）

0 引 言

植物地理學(xué)作為一門專為地理科學(xué)專業(yè)開設(shè)的自然地理學(xué)分支學(xué)科課程，內(nèi)容主要包括植物區(qū)系地理、植物生態(tài)地理和植被地理.課程教學(xué)方式分為課堂教學(xué)和課程實(shí)踐技能教學(xué)2個(gè)部分，因而課程現(xiàn)存問題也分為課堂觀念問題和實(shí)踐技能問題，其中課程實(shí)踐技能問題又可分為野外實(shí)踐技能不足、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)技能不足以及專業(yè)軟件使用技能不足.

針對(duì)課堂教學(xué)中的觀念問題，張凱等［1］研究認(rèn)為傳統(tǒng)的教學(xué)方法忽視了學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，學(xué)生只能被動(dòng)接受知識(shí)，故而積極性不高；曾小敏［2］的研究也認(rèn)為目前的傳統(tǒng)教學(xué)方法是以教師為中心的教學(xué)方法，其表示應(yīng)該通過拓展討論形式和充分利用校園環(huán)境來改善傳統(tǒng)課堂教學(xué)；孫士高［3］提出在課堂上教師不能一味把自己當(dāng)成主角，應(yīng)該讓學(xué)生參與到課堂學(xué)習(xí)中，發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性，有效體現(xiàn)學(xué)生主體地位，從而提高學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)效率.雖然已有部分研究探索了對(duì)課堂觀念的改革，但其研究成果仍較為有限，同時(shí)已有研究未充分從學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)分析其學(xué)習(xí)觀念不端正的原因，故而需要進(jìn)行更深入的研究.

對(duì)于植物地理學(xué)野外實(shí)踐，國內(nèi)已有多人進(jìn)行課程改進(jìn)：胡翠華等［4］通過改變實(shí)踐教學(xué)模式，采用多線路、師生互評(píng)等新模式對(duì)野外實(shí)踐進(jìn)行改進(jìn)；王寧［5］認(rèn)為植物地理學(xué)課程野外實(shí)踐缺少野外實(shí)踐教學(xué)基地，故其提出通過雙基地結(jié)合的方式增加對(duì)實(shí)踐、科研基地的深入研究，這樣既能保證有充足的師資進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)，又能通過科研產(chǎn)出滿足現(xiàn)有的高校考評(píng)機(jī)制；董進(jìn)國等［6］在參加野外教學(xué)實(shí)踐中，從實(shí)踐前期準(zhǔn)備、實(shí)踐基地建設(shè)、師資力量優(yōu)化和教學(xué)模式創(chuàng)新4個(gè)方面總結(jié)了如何有效地提高地理類本科生野外實(shí)踐質(zhì)量.對(duì)于課程室內(nèi)實(shí)驗(yàn)也有一些改革，以地質(zhì)學(xué)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)為例，劉永林和楊前進(jìn)［7］認(rèn)為應(yīng)以地理學(xué)科課程體系為基礎(chǔ)，結(jié)合地質(zhì)學(xué)學(xué)科特點(diǎn)，將地理學(xué)科的地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)分為常見礦物和巖石肉眼鑒定及簡單判讀地質(zhì)構(gòu)造.但對(duì)課程實(shí)踐技能教學(xué)改革的研究還較為有限，尤其對(duì)植物地理學(xué)的實(shí)踐改革較少.同時(shí)存在教學(xué)過程中教師對(duì)室內(nèi)實(shí)踐改革研究不足，對(duì)專業(yè)軟件的培訓(xùn)情況不夠重視.

本文通過綜合文獻(xiàn)內(nèi)的相關(guān)研究進(jìn)展以及對(duì)地理科學(xué)專業(yè)學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)和課程實(shí)踐中的表現(xiàn)，總結(jié)課程存在的問題，并針對(duì)部分問題通過發(fā)放問卷的方式來收集學(xué)生對(duì)植物地理學(xué)教學(xué)改革的建議.結(jié)合問卷調(diào)查結(jié)果，本研究對(duì)不同的問題將采取不同的措施進(jìn)行改革，為今后培養(yǎng)具有更高植物地理學(xué)素養(yǎng)的專業(yè)人才提供借鑒意義.

1 課程現(xiàn)有問題

1.1 傳統(tǒng)課堂觀念問題

課堂是由教師和學(xué)生共同組成，對(duì)教師而言，經(jīng)常被“以教師講授為主”的觀念所束縛，致使課堂活動(dòng)內(nèi)容單調(diào)，學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)，缺乏探究意識(shí).在教師講授過程中經(jīng)常忽視了學(xué)生的參與度，學(xué)生本該是課堂的主體，卻沒有充分加入到課堂活動(dòng)中.同時(shí)，學(xué)生注意力不集中、互動(dòng)環(huán)節(jié)學(xué)生參與人數(shù)較少的現(xiàn)象在課堂中時(shí)有發(fā)生.還有一些學(xué)生雖然在認(rèn)真聽、記筆記，但僅僅是機(jī)械體力活動(dòng)，沒有想要深入了解課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容的想法和態(tài)度.這樣僅僅通過灌輸式傳授課本單一教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)觀念及方式不利于學(xué)生雙創(chuàng)思維的開發(fā)和雙創(chuàng)能力的培養(yǎng)［8］.

植物地理學(xué)的受眾學(xué)生既包括師范生也包括非師范生，但師范生往往容易忽視這門課的重要性，因?yàn)橹参锏乩韺W(xué)的課程內(nèi)容在高中地理課程中所占比例較少，故而師范生存在上課敷衍不認(rèn)真學(xué)習(xí)的情況，日常學(xué)習(xí)中也存在態(tài)度不端正的現(xiàn)象.而大多數(shù)非師范生對(duì)于植物地理學(xué)比較陌生，在未來考研中選擇此方向的意愿也較低，故而非師范生同樣會(huì)存在上課不認(rèn)真、蒙混過關(guān)的情況［9］.

1.2 課程實(shí)踐技能不足

課程實(shí)踐技能包括野外實(shí)踐技能、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)技能以及專業(yè)軟件使用技能.地理學(xué)是一門既重理論又重實(shí)踐的學(xué)科，知識(shí)體系龐大繁雜，受課時(shí)等客觀因素的限制，課程體系中實(shí)踐類課程相對(duì)不足的情況長期存在［10］.目前學(xué)校大部分的野外實(shí)踐都是過去的老模式，即教師帶領(lǐng)學(xué)生在學(xué)校安排的實(shí)踐地點(diǎn)沿固定路線講解所需的植物.在這種實(shí)踐情況下，大多數(shù)學(xué)生跟隨教師，匆忙記錄教師講解的內(nèi)容并收集教師指定的植物標(biāo)本，然后進(jìn)行鑒定.這種實(shí)踐模式基于教師的解釋，大多數(shù)學(xué)生在整個(gè)過程中只能“走馬觀花”式瀏覽到各種植物，只有少數(shù)學(xué)生才能夠做到一邊觀察植物一邊采集標(biāo)本并記筆記，這致使大多數(shù)學(xué)生跟不上實(shí)踐的節(jié)奏，信息接收效率低下，實(shí)踐積極性被打擊，進(jìn)而出現(xiàn)惡性循環(huán)［11-13］.目前，很多高校將注意力主要放置在野外實(shí)踐上，反而將室內(nèi)實(shí)驗(yàn)課壓縮或者取消.這一現(xiàn)象使得學(xué)生無法更加全面獲取知識(shí)，動(dòng)手能力減弱，最終偏離了室內(nèi)實(shí)驗(yàn)課教育最初的預(yù)想效果.同時(shí)，因室內(nèi)實(shí)驗(yàn)課時(shí)較少，故學(xué)生練習(xí)時(shí)長有限，導(dǎo)致學(xué)生無法對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行熟練操作，對(duì)于實(shí)驗(yàn)儀器的使用也較為生疏，需要經(jīng)過多次失敗后才能逐漸摸索出正確方法和技巧.對(duì)于專業(yè)軟件使用技能，大部分學(xué)校由于課程時(shí)長以及學(xué)分問題，暫未考慮將專業(yè)軟件使用技能課程正式納入植物地理學(xué)教學(xué)課程設(shè)置中，致使學(xué)生無法獨(dú)立完成個(gè)人實(shí)踐，通常學(xué)生在野外實(shí)踐獲取樣本后，經(jīng)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)處理后，無法對(duì)樣品數(shù)據(jù)進(jìn)行最后分析.長期以往就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對(duì)此課程興趣減退.

2 教學(xué)改革措施

2.1 對(duì)教師和學(xué)生開展課堂思想教育活動(dòng)

應(yīng)對(duì)教師展開定期反思進(jìn)步討論活動(dòng)，讓教師明白學(xué)生才是課堂的主體，應(yīng)將課堂歸還于學(xué)生，教師只是課堂的引導(dǎo)者，還可以通過設(shè)置“模范課堂”比賽，激勵(lì)教師將課堂內(nèi)容變得生動(dòng)以便提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而促使其發(fā)揮主觀能動(dòng)性.

對(duì)師范生應(yīng)定期開展思想教育，讓學(xué)生明白每一堂課都需要認(rèn)真聽講并加以思考，同時(shí)搭配教育實(shí)踐，讓學(xué)生走進(jìn)中學(xué)，切實(shí)體驗(yàn)當(dāng)教師的感受，更加珍惜現(xiàn)在獲取知識(shí)的機(jī)會(huì).還應(yīng)對(duì)師范生進(jìn)行課堂談心活動(dòng)，讓學(xué)生更加了解這門學(xué)科，感受專屬于植物地理學(xué)的獨(dú)特魅力.在野外與室內(nèi)的實(shí)踐中，通過有趣實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的好奇心，讓學(xué)生能夠自發(fā)主動(dòng)地求學(xué)，提高學(xué)習(xí)效率，真正做到寓教于樂.而對(duì)于非師范生，大多數(shù)學(xué)生會(huì)選擇考研或出國，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)考研學(xué)生動(dòng)員講座，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到植物地理學(xué)的廣闊發(fā)展前景.

2.2 通過增加實(shí)踐和完善評(píng)價(jià)體系改進(jìn)課程實(shí)踐

針對(duì)學(xué)生課程實(shí)踐技能不足的問題，本研究選擇全國植物地理學(xué)專業(yè)的學(xué)生為調(diào)查對(duì)象.通過微信小程序針對(duì)各大高校，如在陜西師范大學(xué)、北京師范大學(xué)、蘭州大學(xué)和西北師范大學(xué)、西北大學(xué)和四川大學(xué)發(fā)放問卷，基于學(xué)生意愿從而制定更有效的教學(xué)改革措施.線上問卷調(diào)查目標(biāo)樣本200人，收回有效問卷 176份，問卷回收率達(dá)到 88.00%.問卷內(nèi)容包括選擇題以及“您認(rèn)為在教學(xué)過程中，更加注重什么才能提高學(xué)生的興趣”的排序題.選擇題的題目和問卷調(diào)查結(jié)果如表1所示.

表1 問卷調(diào)查結(jié)果顯示學(xué)生對(duì)于教學(xué)改革措施的選擇百分比

在排序題中，學(xué)生根據(jù)自身對(duì)改革措施的感興趣程度以及對(duì)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)意愿進(jìn)行排序，結(jié)果從強(qiáng)到弱依次為：增加上機(jī)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)專業(yè)技能軟件、增加野外實(shí)踐、通過閱讀文獻(xiàn)拓展學(xué)生知識(shí)面、增加室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和重點(diǎn)學(xué)習(xí)課本知識(shí).其中，增加上機(jī)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)專業(yè)軟件技能課是學(xué)生最想要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，這一結(jié)果也跟實(shí)際情況較為符合.因?yàn)樵诒究粕囵B(yǎng)過程中，隨著學(xué)生在提高課程實(shí)踐技能的同時(shí)，學(xué)生逐漸有了新的思維，會(huì)發(fā)覺目前掌握的軟件技能跟不上實(shí)驗(yàn)的進(jìn)展，因此在設(shè)定課程目標(biāo)時(shí)，應(yīng)同時(shí)注重對(duì)學(xué)生專業(yè)軟件使用技能的提高，為此需要增設(shè)一門關(guān)于如何使用相關(guān)專業(yè)軟件的課程.以研究植物生活與環(huán)境的過程為例，學(xué)生在研究環(huán)境因子對(duì)植物的影響實(shí)驗(yàn)中需要處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這時(shí)候需要熟練掌握IBM SPSS Statistic 26和ArcGIS10.6等基礎(chǔ)軟件，否則很難對(duì)所研究數(shù)據(jù)進(jìn)行分析.通過軟件處理數(shù)據(jù)后，學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)有了認(rèn)知和分析，可以從中得出各指標(biāo)之間的相互關(guān)系，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)課程的認(rèn)知與興趣.開展野外實(shí)踐是自然地理教學(xué)的重要組成部分，教師應(yīng)堅(jiān)持以素質(zhì)教育為主體、以能力培養(yǎng)為主導(dǎo)的實(shí)踐教學(xué)理念.在植物地理野外實(shí)踐過程中，教師除了能夠做到自身獨(dú)立講解外，同時(shí)要注意培養(yǎng)學(xué)生對(duì)野外現(xiàn)象的分析能力［14］.李曉剛和王鵬［15］提出了“四位一體”的課堂即將案例教學(xué)、野外實(shí)踐、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和在線學(xué)習(xí)相結(jié)合.“植物地理學(xué)”課程實(shí)踐性強(qiáng)，野外實(shí)踐活動(dòng)顯得尤為重要.在野外實(shí)踐過程中，通過設(shè)置小組長與臨時(shí)教師等角色，讓學(xué)生以教師的角度去思考和帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，既能解決實(shí)踐中師生比較低，且學(xué)生學(xué)習(xí)效果欠佳的問題，也能提高學(xué)生的實(shí)踐力.尤其地理師范生作為未來教育教師的主要后備軍，在入職前接受系統(tǒng)完整的地理實(shí)踐活動(dòng)訓(xùn)練是非常有必要的，因此鼓勵(lì)學(xué)生之間互為教師，相互引導(dǎo)，鍛煉教學(xué)技能，以此達(dá)到教學(xué)相長的目的［16］.

近年來受疫情常態(tài)化的影響，更多實(shí)驗(yàn)移步室內(nèi).例如學(xué)生在學(xué)習(xí)植物抗旱性時(shí)，教師鼓勵(lì)學(xué)生采集葉片樣本，對(duì)其進(jìn)行葉片解剖并測(cè)定其水力特性指標(biāo)，學(xué)生通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，可以更加牢固地掌握對(duì)應(yīng)知識(shí)，同時(shí)提高了學(xué)生的課程實(shí)踐技能.還可以通過改善評(píng)價(jià)體系來提高學(xué)生對(duì)課程中實(shí)踐部分（野外實(shí)踐、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)與專業(yè)軟件使用技能課程）的重視程度.

傳統(tǒng)的課程評(píng)價(jià)主要關(guān)注理論知識(shí)課程的終結(jié)性評(píng)價(jià)，過于絕對(duì)化和片面化，不能夠全面的衡量學(xué)生的能力.因而需要改革課程評(píng)價(jià)制度和成績?cè)u(píng)定方式，如課程總成績中，考勤、作業(yè)、野外實(shí)踐報(bào)告和期末考試成績分別所占比例10%、30%、30%和30%［10］.其中，考勤由班委進(jìn)行記錄，作業(yè)包括日常課堂課后思考題、案例分析PPT匯報(bào)和小組討論，調(diào)查報(bào)告包括野外實(shí)踐調(diào)查研究對(duì)象、所用的數(shù)據(jù)處理方法、問卷設(shè)計(jì)和調(diào)查結(jié)果等.期末考試內(nèi)容則主要以日常課堂理論教學(xué)知識(shí)點(diǎn)為主.教學(xué)改革后的課程評(píng)價(jià)方式結(jié)合了過程性評(píng)價(jià)與終結(jié)性，更能體現(xiàn)學(xué)生在課程實(shí)踐中的學(xué)習(xí)積極性、語言文字表達(dá)能力、動(dòng)手實(shí)踐能力以及問題解決能力等［10］.具體而言，過程性評(píng)價(jià)體現(xiàn)在野外實(shí)踐期間的每日實(shí)驗(yàn)報(bào)告以及學(xué)生頭腦風(fēng)暴中的思維方式、表達(dá)能力和展示方式；而終結(jié)性評(píng)價(jià)更多通過期末考試等方式進(jìn)行體現(xiàn).

3 教學(xué)改革預(yù)期成效

3.1 學(xué)生的主觀能動(dòng)性得到提高

通過轉(zhuǎn)變教師觀念、扭轉(zhuǎn)學(xué)生態(tài)度，使得教改后的教學(xué)質(zhì)量有實(shí)質(zhì)突破.具體目標(biāo)表現(xiàn)為教學(xué)改革后教師更加注重突出學(xué)生的主體地位，提高了學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中的主觀能動(dòng)性，使得學(xué)生潛能得到極大釋放.如在植物地理學(xué)課堂教學(xué)中，教師改傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)為引導(dǎo)式教學(xué)，通過給學(xué)生提出一些探究性問題，讓學(xué)生獨(dú)立閱讀相關(guān)研究的前沿文獻(xiàn)，并進(jìn)行探討，從而找出解決問題的方法，增強(qiáng)了學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力.在學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)的同時(shí)，結(jié)合在野外與實(shí)驗(yàn)室中的經(jīng)歷有助于學(xué)生綜合發(fā)展，并為他們今后的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).具體而言，師范生面臨一畢業(yè)就要走向中學(xué)工作崗位的情況，學(xué)生可以利用已有的基礎(chǔ)知識(shí)加上反復(fù)多次的實(shí)踐和練習(xí)，將自身在高校所學(xué)的知識(shí)傳授給中學(xué)生，改進(jìn)教學(xué)效果.而對(duì)非師范生而言，如果其能將在課堂所學(xué)理論知識(shí)和在野外及實(shí)驗(yàn)室內(nèi)學(xué)到的知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來，拓展技能，則能使自己未來的求學(xué)深造之路更順利.當(dāng)學(xué)生意識(shí)到改革后的課程能為自己的未來發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)，就會(huì)更加積極地去學(xué)習(xí).同時(shí)評(píng)價(jià)方法的改革也會(huì)提升大學(xué)生學(xué)習(xí)植物地理學(xué)的主觀能動(dòng)性及效果［17］.

3.2 學(xué)生實(shí)踐技能得到提升

通過開展野外實(shí)踐、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)與增設(shè)專業(yè)軟件使用技能課等方式，學(xué)生的教學(xué)技能與實(shí)踐技能得到了綜合提升.在野外實(shí)踐中，學(xué)生不但能夠跟上實(shí)踐進(jìn)度還能主動(dòng)地發(fā)現(xiàn)野外現(xiàn)象中存在的科學(xué)問題，并與教師積極交流；在實(shí)驗(yàn)室中，學(xué)生能夠獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，提升實(shí)驗(yàn)技能，順利獲取數(shù)據(jù)，改變之前動(dòng)手能力差的情況；在專業(yè)軟件使用技能課中，學(xué)生能夠?qū)崿F(xiàn)自主挖掘?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)中的有效信息，進(jìn)而得到可靠的研究結(jié)果，最終解決實(shí)際的科學(xué)問題.具體的實(shí)際改革效果可通過以下方式評(píng)定：以學(xué)生的實(shí)踐現(xiàn)場提問頻率和實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成度評(píng)估野外實(shí)踐改革效果，以學(xué)生在有限時(shí)間內(nèi)完成指定實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量來評(píng)估室內(nèi)實(shí)驗(yàn)改革效果，以學(xué)生對(duì)于給定數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘、分析及制圖質(zhì)量評(píng)定專業(yè)軟件技能課程的效果.

4 展 望

植物地理學(xué)課程課堂教學(xué)和課程實(shí)驗(yàn)課可以交叉滲透開展.將課堂教學(xué)中的理論知識(shí)更好地融入到實(shí)踐實(shí)驗(yàn)課中，并利用實(shí)踐實(shí)驗(yàn)課鞏固和創(chuàng)新所學(xué)的理論知識(shí)，來實(shí)現(xiàn)全方位掌握知識(shí)的目標(biāo).植物地理學(xué)課程以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、地理實(shí)踐能力為主要目標(biāo).其中理論教學(xué)需要進(jìn)行深入的探究性學(xué)習(xí)，更要具備一定的創(chuàng)新性和科學(xué)價(jià)值；而野外實(shí)踐要求理論聯(lián)系實(shí)際，鞏固課堂理論教學(xué)的效果，故在野外實(shí)踐中要選擇具有典型性和代表性的地點(diǎn)，采取所需樣品，回到實(shí)驗(yàn)室內(nèi)再對(duì)樣品進(jìn)行處理獲得數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)處理技能分析所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出相關(guān)結(jié)論，解決實(shí)際問題，讓學(xué)生獲得成就感，使學(xué)生化被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，化單一學(xué)習(xí)為豐富實(shí)踐，提高學(xué)生學(xué)科參與度，最終獲得良好的地理學(xué)科素養(yǎng)，為今后植物地理學(xué)發(fā)展輸送更優(yōu)秀的時(shí)代新人.