兼顧學(xué)生需求的計(jì)量地理學(xué)教學(xué)改革的思考

鄧小菲 韓劍萍 董廷旭

[摘 要]為了順應(yīng)深化高等教育改革和我校轉(zhuǎn)型發(fā)展的需求，綿陽(yáng)師范學(xué)院結(jié)合三個(gè)年級(jí)中已上過(guò)課的學(xué)生的問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果和歷年上課情況，針對(duì)計(jì)量地理學(xué)教學(xué)中出現(xiàn)的教材偏難，學(xué)生專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備與學(xué)科、教學(xué)要求不匹配，實(shí)踐環(huán)節(jié)不合理等主要問(wèn)題，兼顧學(xué)生需求，對(duì)該課程進(jìn)行了教學(xué)改革。其教學(xué)改革思路和策略有“2+2”培養(yǎng)模式、修訂新大綱、編寫(xiě)新實(shí)驗(yàn)教材、改革教學(xué)模式、多樣化的考核模式。

[關(guān)鍵詞]計(jì)量地理學(xué)；教學(xué)改革；需求分析；學(xué)生

[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2018）02-0058-03

早在20世紀(jì)80年代中期，計(jì)量地理學(xué)就被教育部列為我國(guó)綜合性大學(xué)和高等師范院校地理系的專業(yè)課。[1]我院從2003級(jí)本科開(kāi)始開(kāi)設(shè)計(jì)量地理學(xué)課程，至今一直將計(jì)量地理學(xué)作為地理學(xué)專業(yè)本科生的專業(yè)主干課程，以課堂理論教學(xué)為主、實(shí)驗(yàn)教學(xué)為輔。在深化高等教育改革中，綿陽(yáng)師范學(xué)院在“十三五”規(guī)劃中將新的辦學(xué)類型定位為師范型、教學(xué)型、應(yīng)用型、地方型，以后將更加重視應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。因此，計(jì)量地理學(xué)如何走出傳統(tǒng)教學(xué)模式，改革為適應(yīng)新形勢(shì)要求的專業(yè)主干課，需要進(jìn)行思考、嘗試和探索。

一、計(jì)量地理學(xué)的性質(zhì)和教學(xué)中的主要問(wèn)題

計(jì)量地理學(xué)是地理學(xué)方法論性質(zhì)的學(xué)科。它不斷吸收數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)的新知識(shí)，又與和地理有關(guān)的各種新技術(shù)學(xué)科交叉、融合，其學(xué)科方法復(fù)雜、計(jì)算量大、決策功能強(qiáng)。它既為地理研究服務(wù)，也直接面向社會(huì)實(shí)踐應(yīng)用領(lǐng)域。[2]這決定了其在教學(xué)中是最難學(xué)、難教的課程之一。它要求學(xué)生具有相應(yīng)的數(shù)學(xué)、地理學(xué)與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)，任課教師既要注重學(xué)生對(duì)計(jì)量地理學(xué)基礎(chǔ)理論的理解和掌握，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際地理問(wèn)題的應(yīng)用能力，還要培養(yǎng)其地理學(xué)思維，使其適應(yīng)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)新形勢(shì)。本文結(jié)合對(duì)我院在校上過(guò)計(jì)量地理學(xué)課的2013級(jí)、2014級(jí)、2015級(jí)學(xué)生進(jìn)行的匿名課程需求問(wèn)卷調(diào)查（其中有效問(wèn)卷234份）的結(jié)果，以及團(tuán)隊(duì)歷年上課情況，對(duì)教學(xué)出現(xiàn)的主要問(wèn)題總結(jié)如下：

（一）教材偏難，學(xué)生學(xué)習(xí)困難

我院所用計(jì)量地理學(xué)教材為徐建華老師的《計(jì)量地理學(xué)》2014年第2版，問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果顯示，44.78%的學(xué)生對(duì)該教材滿意，55.22%不滿意。不滿意的學(xué)生中76.1%表示教材偏難，基本原理推導(dǎo)多，學(xué)習(xí)困難，必須在課堂上由教師教授引導(dǎo)才能理解教學(xué)內(nèi)容，才能有一定的學(xué)以致用能力。

（二）學(xué)生專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備與學(xué)科、教學(xué)要求不匹配

計(jì)量地理學(xué)要求學(xué)生在掌握某種數(shù)學(xué)方法、理解數(shù)學(xué)模型的地理學(xué)含義后學(xué)以致用。我院在大二下學(xué)期開(kāi)設(shè)計(jì)量地理學(xué)課程，雖在前期開(kāi)設(shè)過(guò)相關(guān)的數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、自然地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理等課程，但學(xué)生掌握的情況差強(qiáng)人意，所以在計(jì)量地理學(xué)的知識(shí)理解掌握上存在脫節(jié)現(xiàn)象，教學(xué)需求和知識(shí)儲(chǔ)備不匹配。很多學(xué)生反映前期學(xué)的太淺，沒(méi)想到在解決專業(yè)應(yīng)用問(wèn)題時(shí)要用到那么復(fù)雜和實(shí)用的背景知識(shí)，所以造成到了讓他們解決實(shí)際的地理問(wèn)題時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)使用方法與實(shí)際問(wèn)題不符，或是模棱兩可，或是束手無(wú)策，或是用了正確的方法也不知結(jié)果的地理意義等狀況；尤其是應(yīng)對(duì)稍微復(fù)雜的實(shí)際問(wèn)題時(shí)，學(xué)生更是無(wú)法將知識(shí)轉(zhuǎn)化為解決問(wèn)題能力，往往是教師講解完后才有所感悟。

（三）教學(xué)內(nèi)容龐雜課時(shí)少，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)需進(jìn)一步加強(qiáng)

這個(gè)教材的內(nèi)容涉及11章，每一章的方法都是針對(duì)復(fù)雜地理問(wèn)題中的某一類方法的精煉總結(jié)。為了適應(yīng)新形勢(shì)下專業(yè)應(yīng)用型人才定位的需求，我院計(jì)量地理的學(xué)時(shí)數(shù)從2003年的64學(xué)時(shí)改成2014年起的56學(xué)時(shí)，其中實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)從10學(xué)時(shí)提高到16學(xué)時(shí)。這給我們的教學(xué)帶了新的挑戰(zhàn)。40個(gè)理論學(xué)時(shí)、16個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，如何在不降低應(yīng)用要求的情況下，保質(zhì)地達(dá)到人才培養(yǎng)目的，讓我們倍感吃力。在問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果中，66.81%的學(xué)生表示希望將計(jì)量地理學(xué)改為以實(shí)驗(yàn)為主、理論為輔的主干課。對(duì)于目前學(xué)時(shí)的合理性，有58.04%的學(xué)生認(rèn)為設(shè)置合理，其余學(xué)生則認(rèn)為不合理，選擇不合理的學(xué)生中100%都提出需加大實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，加大對(duì)實(shí)踐技能、應(yīng)用技能、專業(yè)分析能力的培養(yǎng)力度。

（四）教學(xué)模式單一，教學(xué)效果不理想

目前的教學(xué)模式多采用以教師教授為主、多媒體輔助結(jié)合案例的教學(xué)方式，上課時(shí)先介紹某種計(jì)量地理方法的基本原理與分析推導(dǎo)過(guò)程，再講解例題。這種模式有很多弊端，胡碧松等[3]有具體闡述，我院情況和他們學(xué)校情況類似，在此不再論述。從教學(xué)過(guò)程和考核統(tǒng)計(jì)結(jié)果看，兩極分化情況嚴(yán)重。13、14、15級(jí)的學(xué)生考核結(jié)果顯示，優(yōu)秀比例為3%～10%，此部分學(xué)生重視計(jì)量地理學(xué)在專業(yè)中的作用，注重理論和實(shí)踐。不合格比例為5%～11%，這些學(xué)生自身基礎(chǔ)不好，想學(xué)又覺(jué)得困難，不能堅(jiān)持到最后，考核未通過(guò)，其中大部分為理論考核沒(méi)通過(guò)；其中有1、2個(gè)學(xué)生上課聽(tīng)不進(jìn)去，直接放棄考核。

（五）考核方法已不適于檢驗(yàn)應(yīng)用水平

我院學(xué)生的最終成績(jī)由理論閉卷成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)、平時(shí)成績(jī)和考勤成績(jī)共同組成。63.32%的學(xué)生對(duì)考核方式滿意，36.68%的學(xué)生不滿意。不滿意的學(xué)生希望以解決實(shí)際地理問(wèn)題的能力為考核標(biāo)準(zhǔn)，在重視理論理解的同時(shí)，加大對(duì)實(shí)驗(yàn)的考核力度。說(shuō)明目前的考核方法用于檢驗(yàn)知識(shí)還是讓學(xué)生滿意的，但不適于檢驗(yàn)應(yīng)用水平。

二、學(xué)生需求分析及教學(xué)改革思路

針對(duì)計(jì)量地理學(xué)教學(xué)中教學(xué)改革，已有許多學(xué)者提出了不同的教學(xué)改革思路與措施，比如楊新軍[4]將地理學(xué)思維的培養(yǎng)和案例教學(xué)應(yīng)用于計(jì)量地理學(xué)課程教學(xué)中，甘永萍[5]采用討論式、綜合提問(wèn)式、啟發(fā)式、案例分析式等多種教學(xué)方式來(lái)進(jìn)行課程教學(xué)，魯鳳等[6]從地理計(jì)算角度進(jìn)行計(jì)量地理學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)，趙春等[7]、江進(jìn)德等[8]構(gòu)建了分段式課程教學(xué)，雷金蓉[9]以實(shí)踐為主、弱化理論講授來(lái)進(jìn)行實(shí)踐課程教學(xué)，胡碧松等[3]提出了“問(wèn)題—方法—問(wèn)題”的教學(xué)模式。在教學(xué)中，我們都是想辦法讓學(xué)生從如何學(xué)習(xí)符合學(xué)科專業(yè)、學(xué)科要求等這些方面入手，而對(duì)于學(xué)生需要什么，需要從課程中得到什么，需要什么樣的教材、教學(xué)方式、考核方式等，我們考慮較少，所以我們提出一種“兼顧學(xué)生需求”的改革思路，依據(jù)學(xué)生的需求，結(jié)合社會(huì)、學(xué)科、專業(yè)需求共同考慮，轉(zhuǎn)換教學(xué)模式、培養(yǎng)模式，找到一種適合我?；蚱渌盒?yīng)用型人才培養(yǎng)的計(jì)量地理學(xué)教學(xué)改革模式。

為了尋找思路和措施，我們對(duì)上過(guò)課的學(xué)生進(jìn)行了簡(jiǎn)單的問(wèn)卷調(diào)查（上過(guò)課的學(xué)生需求更具體），除了以上主要問(wèn)題部分中闡述的統(tǒng)計(jì)結(jié)果外，其他結(jié)果為：對(duì)于“計(jì)量地理學(xué)可以幫你做什么”的問(wèn)題，選擇加強(qiáng)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)新軟件、畢業(yè)論文寫(xiě)作、考研的學(xué)生的比例依次為20.06%、34.46%、36.44%、9.04%。關(guān)于學(xué)生對(duì)計(jì)量地理學(xué)的教學(xué)重點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，12.75%的學(xué)生選擇理論知識(shí)，36.93%選擇實(shí)踐技能，還有50.33%選擇數(shù)據(jù)分析能力。對(duì)于計(jì)量地理學(xué)的學(xué)習(xí)方式，14.00%學(xué)生選擇單純課堂學(xué)習(xí)，2.00%選擇翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，12.40%選擇自學(xué)與自我實(shí)踐結(jié)合，71.60%選擇課堂理論學(xué)習(xí)與教師實(shí)踐指導(dǎo)結(jié)合。關(guān)于“課程需求應(yīng)以什么為中心”的問(wèn)題，學(xué)生需求、社會(huì)需求、國(guó)家相關(guān)規(guī)定、本校專業(yè)發(fā)展方向的選擇比例依次為41.67%、48.48%、5.30%、4.55%，從中可以看出學(xué)生對(duì)知識(shí)應(yīng)用和實(shí)踐技能的迫切需求。綜上可知，學(xué)生的需求是：以學(xué)生和社會(huì)需求為中心，編制一本適合一般層次，內(nèi)容精簡(jiǎn)、不深?yuàn)W、實(shí)用的教材；加大實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，讓學(xué)生能在教師引導(dǎo)下加強(qiáng)實(shí)踐技能、軟件操作及應(yīng)用技能、專業(yè)數(shù)據(jù)分析能力和畢業(yè)論文寫(xiě)作（畢業(yè)設(shè)計(jì)）能力的鍛煉。

三、計(jì)量地理學(xué)教學(xué)改革的策略

（一）“2+2”培養(yǎng)模式

根據(jù)目前情況，在課堂的56個(gè)課時(shí)中要想完全滿足學(xué)生的需求顯然是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。每個(gè)學(xué)生的需求程度不同，由此要針對(duì)不同的學(xué)生需求，實(shí)行不同的教學(xué)模式。由此我們提出“2+2”培養(yǎng)模式，即讓學(xué)生在掌握計(jì)量地理學(xué)課程基礎(chǔ)的條件上根據(jù)自身情況，自主選擇強(qiáng)化自己的實(shí)驗(yàn)技能、專業(yè)分析能力。第一個(gè)“2”是作為計(jì)量地理學(xué)習(xí)必須要完成的，它包含常規(guī)的課堂“理論教學(xué)1”和“實(shí)驗(yàn)教學(xué)1”，所有學(xué)生都必須選，只要考核合格，即可拿到學(xué)分；第二個(gè)“2”屬于可選項(xiàng)，它包含“參與老師課題1”和“自主學(xué)習(xí)1”，部分學(xué)生有進(jìn)一步學(xué)習(xí)的需求和愿望，想加強(qiáng)相關(guān)技能，提高應(yīng)用水平就可選擇其中一種方式，提交對(duì)應(yīng)的考核結(jié)果，經(jīng)學(xué)院審議評(píng)定，可獲得實(shí)踐學(xué)分。這個(gè)必須在培養(yǎng)方案制訂時(shí)就必須落實(shí)。另外，后期指導(dǎo)教師跟蹤、實(shí)驗(yàn)教師配比等，都有配套制度。

（二）修訂教學(xué)大綱，選擇性的挑選理論教學(xué)內(nèi)容

要制訂新的教學(xué)大綱，理論教學(xué)內(nèi)容以突出經(jīng)典性、基礎(chǔ)性、主要性為原則，選擇教材中的五至七章內(nèi)容詳細(xì)講解，將重點(diǎn)放在用這些方法解決學(xué)科、專業(yè)問(wèn)題的思路、方案、結(jié)果分析上，放在不同方法的適用范圍、區(qū)別和聯(lián)系上，而弱化原理的公式推導(dǎo)。這樣能避免學(xué)生專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備與學(xué)科、教學(xué)要求不匹配的情況，重點(diǎn)是讓學(xué)生從傳統(tǒng)經(jīng)典方法中學(xué)會(huì)地理思維，鍛煉綜合分析能力，以便將來(lái)能溫故知新，解決他們關(guān)注的畢業(yè)論文寫(xiě)作、實(shí)踐鍛煉中的方法需求。

（三）編寫(xiě)新的實(shí)驗(yàn)教材

目前我院使用的《計(jì)量地理學(xué)》教材系統(tǒng)闡述了傳統(tǒng)計(jì)量地理學(xué)中經(jīng)典的統(tǒng)計(jì)分析方法，內(nèi)容較為合適，難度兼顧了不同院校本科生參差不齊的水平。不足之處在于，相對(duì)于學(xué)科的長(zhǎng)足發(fā)展，其難以體現(xiàn)地理學(xué)研究?jī)?nèi)容的拓展和方法的革新，缺乏系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)材料；而另外一本徐建華編著《現(xiàn)代地理學(xué)中的數(shù)學(xué)方法（第三版）》雖涵蓋了一些新興的地理計(jì)算相關(guān)模型和技術(shù)，內(nèi)容比較全面，但難度偏大，不適合本科生教學(xué)。鑒于此，我們不再做理論教材的編寫(xiě)，而是有選擇地使用現(xiàn)教材內(nèi)容，緊貼現(xiàn)有理論教材，以兼顧學(xué)生需求的改革思路，編寫(xiě)一本以鍛煉學(xué)生實(shí)踐技能、應(yīng)用技能、專業(yè)數(shù)據(jù)分析能力為指導(dǎo)思想，使用Excel、SPSS、GIS軟件體現(xiàn)專業(yè)數(shù)據(jù)分析處理、地理建模功能的實(shí)驗(yàn)教材，以滿足學(xué)生學(xué)習(xí)新軟件、加強(qiáng)實(shí)踐技能的需求。

（四）教學(xué)模式改革

我們?cè)噲D采用一種以學(xué)生為問(wèn)題提出者、問(wèn)題解決者、知識(shí)探索者、知識(shí)分享者、知識(shí)歸納者、知識(shí)應(yīng)用者，以教師為問(wèn)題激發(fā)者、引導(dǎo)者、建議者、總結(jié)者，引導(dǎo)學(xué)生落實(shí)到計(jì)量地理學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)領(lǐng)悟和應(yīng)用上的教學(xué)模式。我們對(duì)理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用不同的模式。理論教學(xué)我們目前采用的和胡碧松教學(xué)團(tuán)隊(duì)提出的“問(wèn)題—方法—問(wèn)題”模式有類似之處，我們是“問(wèn)題—方法—拓展問(wèn)題—經(jīng)驗(yàn)分享”?，F(xiàn)在社會(huì)的需求已不是自己學(xué)會(huì)就好，更多的是要交流和分享成果、經(jīng)驗(yàn)、心得、好的想法，所以我們要學(xué)生一學(xué)期至少做一次經(jīng)驗(yàn)交流的幻燈片，給大家展示。實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用分段式的教學(xué)模式，趙春等[7]和江進(jìn)德等[8]都根據(jù)自己學(xué)校的情況提出了具體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，我們采用的是任務(wù)驅(qū)動(dòng)的分段模式：案例分析—軟件實(shí)現(xiàn)—實(shí)驗(yàn)任務(wù)（待解決專業(yè)問(wèn)題）—提方案—做實(shí)驗(yàn)—尋結(jié)果—分析報(bào)告—經(jīng)驗(yàn)分享。

（五）多樣化的考核方式

為了與上述培養(yǎng)、教學(xué)模式相對(duì)應(yīng)，我們準(zhǔn)備設(shè)計(jì)三套考核方案。對(duì)“2+2”培養(yǎng)模式中的第一個(gè)“2”，采用考試和考查并舉的考核方式，理論采用考試閉卷成績(jī)，比例設(shè)定為45%；實(shí)驗(yàn)采用考查方式，比例設(shè)定為35%，分為數(shù)據(jù)處理能力測(cè)試和成果分析兩部分；其余15%為平時(shí)成績(jī)，分為作業(yè)（必做項(xiàng)）、討論、經(jīng)驗(yàn)分享（加分項(xiàng)）；5%為考勤成績(jī)。第二個(gè)“2”的考核方式是考查，依據(jù)提交的成果來(lái)審定等級(jí)。選擇“參與老師課題1”的學(xué)生必須要有相應(yīng)成果（報(bào)告、論文、設(shè)計(jì)等）；選擇“自主學(xué)習(xí)1”的學(xué)生需申請(qǐng)學(xué)生科研或創(chuàng)新項(xiàng)目，要有結(jié)題成果。要按學(xué)生自我提升技能的需求，分不同層次、以不同方式考核，盡量能多方滿足學(xué)生對(duì)實(shí)踐技能、應(yīng)用技能、專業(yè)數(shù)據(jù)分析能力的渴望。

四、結(jié)語(yǔ)

文章所探討的兼顧學(xué)生需求的計(jì)量地理學(xué)教學(xué)改革的思考，是我們這10年來(lái)的一些想法和體會(huì)，有些想法已經(jīng)在實(shí)行了，我們還將在2017級(jí)所有開(kāi)設(shè)計(jì)量地理學(xué)課程的專業(yè)中全部試行。過(guò)去我們一直在默默地進(jìn)行改革和實(shí)踐，在參加完2017年“全國(guó)計(jì)量地理學(xué)教學(xué)研討會(huì)”后，我們覺(jué)得很有必要將這些年我們教學(xué)的想法、體會(huì)、經(jīng)驗(yàn)分享給大家，多和同仁們交流，希望能為我校的改革發(fā)展貢獻(xiàn)一點(diǎn)力量，也能為和其他院校提供一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，以期更好地達(dá)到培養(yǎng)高素質(zhì)高水平應(yīng)用型地理學(xué)人才的目的。

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[責(zé)任編輯：劉鳳華]