劉海波
鞍山師范學(xué)院教育科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,遼寧 鞍山 114000
運用現(xiàn)代化教育技術(shù)實施高校地理教學(xué),是對傳統(tǒng)教學(xué)方式的一種革新,是一種教學(xué)現(xiàn)代化的突破?,F(xiàn)代化多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),在高校地理教學(xué)中實現(xiàn)地理信息和時空的一體化,有助于高校地理教學(xué)效果的提升。高校地理這門學(xué)科具有空間思維感較強的特點,運用立體化的圖像信息和形象化的地理信息技術(shù),在提高高校地理教學(xué)的教學(xué)水平中起著關(guān)鍵作用。
在我國高校對地理課程的設(shè)置仍然無法擺脫傳統(tǒng)的課程設(shè)置模式。很多高校習(xí)慣將學(xué)科進行精細的劃分,這樣有利于學(xué)生在專業(yè)選擇中擁有更多機會,但這種過于精細的學(xué)科劃分,導(dǎo)致各個學(xué)科分支相互之間的聯(lián)系性變少,每個專業(yè)的專業(yè)面相對變窄,在各高校的地理專業(yè)中,基本都是自然地理學(xué)這一專業(yè)占據(jù)主角位置?,F(xiàn)狀是大多數(shù)地理專業(yè)的人文學(xué)和自然學(xué)課程學(xué)分相當,無法保證現(xiàn)代化教學(xué)理念的落實工作。
其次,在現(xiàn)代化地理教學(xué)過程中,采用“3S”現(xiàn)代地理技術(shù)以及數(shù)量地理的研究方法,是促進高校地理學(xué)教學(xué)實現(xiàn)現(xiàn)代化地理教學(xué)的數(shù)量及模型研究的重要方式,而目前高校在對這方面課程的學(xué)時分配中存在較大的差異。其中,除了六所受教育部直屬管理的高校,對信息技術(shù)課程的設(shè)置和學(xué)時分配較為重視外。一般性的師范高等院校,對于地理專業(yè)相關(guān)信息技術(shù)課程的設(shè)計都有所變更,相對直屬院校,信息技術(shù)的實踐及課程的學(xué)時都有所減少,甚至有些高校對地理專業(yè)的信息系統(tǒng)實踐教學(xué)采用講授的模式,缺乏具體的實踐檢驗標準。
最后,教師缺乏專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)。傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,教師過于重視理論知識的教授,為學(xué)生未來就業(yè)過程中能夠掌握基礎(chǔ)知識,教師往往不辭辛苦的言傳身教。然而現(xiàn)代化的教學(xué)模式中,學(xué)生是教學(xué)的主體,在整個課堂中應(yīng)處于最活躍的位置。他們因時代的熏陶,擁有獨特而敏捷的思維能力,自主模仿能力以及創(chuàng)新能力較強。而教師如果只是一味傳授專業(yè)知識,不能給學(xué)生提供更多實戰(zhàn)機會,學(xué)生無法發(fā)揮自身潛在的操作能力,只能因循守舊模仿傳統(tǒng)的思維方式,這對于學(xué)生今后適應(yīng)現(xiàn)代化高速發(fā)展的社會環(huán)境,具有一定的負面影響。
隨著現(xiàn)在社會對科技力量的重視,計算機教學(xué)作為現(xiàn)代教育技術(shù)的一種手段,逐漸走進了高校的課堂。計算機輔助教學(xué),不僅可以借助對大數(shù)據(jù)的分類整合來為教育提供可利用的資源,還可以利用圖片展示,動畫模擬或者視頻講解等功能來幫助學(xué)生構(gòu)建思維,加深對知識的理解。尤其是需要學(xué)生擁有一定空間想象能力的地理學(xué)科,更需要計算機來輔助教師進行教學(xué),改變以往僅僅依靠課本文字展示,教師上課語言解說的教學(xué)方式。利用計算機技術(shù)動畫模擬板塊運動,地球自轉(zhuǎn)等地理現(xiàn)象,來幫助學(xué)生多維度地了解地理知識,為學(xué)生在腦海中構(gòu)建立體地形圖。同時,教師將計算機應(yīng)用到地理課堂中,結(jié)合課本知識和計算機的圖文或視頻解說,不但可以打破課本知識給學(xué)生帶來的枯燥感,還可以在輔助講解課文內(nèi)容時,為學(xué)生拓展相關(guān)知識,從而增加學(xué)生對地理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)地理知識。
例如實際案例中,因為高校學(xué)生的時間相對自由,在課余時間,教師可以利用計算機的共享性,為學(xué)生布置作業(yè)或者提供一些與課內(nèi)地理知識有關(guān)的拓展練習(xí)。例如在學(xué)習(xí)GIS技術(shù)時,教師布置相關(guān)作業(yè)需要學(xué)生有專業(yè)的設(shè)備來課下練習(xí),這時教師可以利用計算機的共享性,幫助學(xué)生建立自學(xué)平臺,同時可以將相關(guān)的理論知識在計算機上與同學(xué)們分享。學(xué)生也可以利用計算機的大數(shù)據(jù)來自我學(xué)習(xí)課內(nèi)的地理知識,或者復(fù)習(xí)學(xué)過的內(nèi)容。同時,學(xué)生與教師可以利用計算機的一些交流平臺來進行互動,在學(xué)習(xí)GIS技術(shù)時,學(xué)生在平時的自我練習(xí)中往往會遇到一些問題,這時學(xué)生可以利用計算機交流平臺來及時向教師詢問疑難問題,使教師既可以及得到學(xué)生的課堂反饋,了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,還可以及時為學(xué)生解答,幫助學(xué)生課下的自我學(xué)習(xí)。教師還可以利用計算機CAI制作教學(xué)課件,在講授經(jīng)緯線,地勢地形等知識點時,如講授喀斯特地貌時,教師可以在課件中插入三維動畫幫助學(xué)生立體地理解喀斯特地貌的地理特征,構(gòu)建學(xué)生對該地貌的立體思維。地理旅游管理專業(yè)在講授某一地區(qū)的人文地理特征時,比如歐洲人文地理特征,可以在課件中插入與歐洲地區(qū)相關(guān)的圖片,紀錄片片段等,幫助學(xué)生打破空間和時間的距離,讓學(xué)生雖不曾在歐洲生活,卻也能通過視覺和聽覺來真實感受當?shù)氐娜宋牡乩硖卣?,從而更好的完善自己的專業(yè)知識,同時還能增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為新興的現(xiàn)代教育技術(shù)手段,能夠真實模擬現(xiàn)實環(huán)境,通過讓人們佩戴傳感手套、AR眼鏡等相關(guān)的設(shè)備,來讓人們處在一個虛擬的三維世界中。隨著教育事業(yè)在社會中的受關(guān)注度不斷提高,以前只用于軍事領(lǐng)域和航天領(lǐng)域的虛擬現(xiàn)實技術(shù),也被投入到了教育領(lǐng)域。尤其在高校地理實驗中虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以充分發(fā)揮它的優(yōu)勢。以往的地理實驗,需要專業(yè)的設(shè)備儀器來輔助,但這些設(shè)備儀器在價格上是一筆很大的開支,在功能上也存在片面性,有時只能為地理實驗提供一個功能輔助,對于一些復(fù)雜的實驗,就需要多臺設(shè)備來幫助實驗,不僅占用面積大,而且實現(xiàn)效率大打折扣,甚至有時在實驗過程中還存在一定的危險性,如果操作不當會引發(fā)一些損害或危險。虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以有效地避免這些弊端,利用計算機軟件以及簡單的設(shè)備就可以完成一項實驗,模擬各種實驗現(xiàn)象,整合相關(guān)實驗數(shù)據(jù),使得地理實驗真實再現(xiàn)。甚至還可以利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來模擬一些假設(shè)的現(xiàn)象,既可以觀察該實驗的合理性,也不會對外界造成任何損害。
例如,在實際案例中,要做城鄉(xiāng)景觀與地形地貌相結(jié)合的有關(guān)實驗,教師可以組織學(xué)生利用虛擬現(xiàn)實技術(shù),參考相關(guān)數(shù)據(jù),為學(xué)生創(chuàng)建一個仿真的虛擬世界,讓學(xué)生身在其中去感受人文自然特征,觀察地形地貌的變遷,這樣不僅能使學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)印象深刻,還可以增加高校學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)生專業(yè)知識素養(yǎng)。在做某一地理工程實驗時,如港珠澳大橋的構(gòu)造原理實驗,教師可以組織學(xué)生利用虛擬現(xiàn)實技術(shù),結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù),為學(xué)生真實再現(xiàn)港珠澳大橋的構(gòu)造結(jié)構(gòu),運行原理,為學(xué)生構(gòu)建一個立體的思維,讓學(xué)生能更容易明白這一工程的構(gòu)造原理,之后還可以組織學(xué)生真實記錄每組實驗的數(shù)據(jù),讓學(xué)生能夠擁有多組數(shù)據(jù)作參考,為學(xué)生在未來參與地理工程建造打下良好的實踐基礎(chǔ)。在學(xué)習(xí)宏觀地理時,也可以利用虛擬現(xiàn)實技術(shù),讓一些日常生活中學(xué)生難以見到的現(xiàn)象真實再現(xiàn)在學(xué)生眼前,如地球的潮汐現(xiàn)象,這是由于地球與月球的相互吸引引起的,但在現(xiàn)實實驗時很難模擬出該地理現(xiàn)象,需要相關(guān)的東西進行替代。這時就可以利用虛擬實驗技術(shù),為學(xué)生建立一個虛擬的多維空間,讓學(xué)生在教室里就可以看到地月引力引起的相關(guān)地理現(xiàn)象,也可以讓學(xué)生更好地理解這些抽象的地理知識。
地理信息專業(yè)的學(xué)生在土地利用,環(huán)境工程以及城市規(guī)劃等領(lǐng)域都屬于重要的人才,伴隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展,這些領(lǐng)域?qū)Φ乩硇畔I(yè)的人才要求也越來也高,這就需要在培養(yǎng)新型人才時利用適應(yīng)于時代的教育技術(shù),主要體現(xiàn)在高校地理課程創(chuàng)設(shè)和教師教學(xué)方法方面。課程對于學(xué)生而言具有普適性,是學(xué)生獲得和發(fā)展創(chuàng)新能力的基礎(chǔ),無論是專業(yè)基礎(chǔ)課程還是實踐拓展類課程,在課程安排時既要合理,也要明確所有的課程安排的最終目標是為社會為國家創(chuàng)設(shè)新型技術(shù)人才。所以安排課程要充分結(jié)合現(xiàn)代教育技術(shù),尤其是在實踐拓展課程中,要結(jié)合GPS、互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)資源等現(xiàn)代教育技術(shù),為學(xué)生安排相關(guān)課程,培養(yǎng)學(xué)生對現(xiàn)代技術(shù)的實際運用能力。在教師教學(xué)時也要充分利用現(xiàn)代教育技術(shù),利用網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)為學(xué)生及時提供地理知識,構(gòu)建地理思維,培養(yǎng)學(xué)生利用新興技術(shù)在地理學(xué)科方面的創(chuàng)新能力,以適應(yīng)現(xiàn)代社會對人才的要求。
例如,在實際案例中,高校地理學(xué)科要求學(xué)生充分掌握GIS技術(shù),所以在為學(xué)生安排相關(guān)課程時,要充分考慮到這一點,將GIS工程管理,環(huán)境與GIS等課程充分安排到學(xué)生的實踐類課程表中,同時可以為學(xué)生安排相關(guān)的比賽,如GIS設(shè)計大賽,GIS技能大賽等等,這樣有利于學(xué)生明白自己GIS掌握得是否充分,與其他學(xué)生之間存在怎樣的差距,以此來激勵學(xué)生進行自我反思,提高GIS技術(shù)運用水平。同時,學(xué)校還可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)有特色的GIS課程,根據(jù)本地區(qū)的地貌特征來為學(xué)生創(chuàng)設(shè)具有地域特色的GIS課程,例如哈爾濱擁有較多的濕地生態(tài)系統(tǒng),所以哈爾濱大學(xué)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了濕地GIS課程,讓學(xué)生結(jié)合生活實際來學(xué)習(xí)地理知識。在專業(yè)基礎(chǔ)類課程中,主要依托教師和教材來幫助學(xué)生學(xué)習(xí)地理知識,這時就需要教師明白,專業(yè)基礎(chǔ)課程創(chuàng)設(shè)的目的是在為學(xué)生積累基礎(chǔ)地理知識的同時,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。在課堂上教授學(xué)生教材上的內(nèi)容時,結(jié)合計算機、虛擬現(xiàn)實技術(shù)等手段,為學(xué)生更生動地展現(xiàn)地理學(xué)科知識。如學(xué)習(xí)丹霞地貌、巖溶地貌等不同地貌特征的形成和發(fā)展時,可以利用計算機的大數(shù)據(jù)為學(xué)生搜尋相關(guān)的圖片和視頻,再利用多媒體投影儀為學(xué)生展示相關(guān)的圖片,以及地貌形成的紀錄片等,幫助學(xué)生更具象化的理解地理知識,使學(xué)生在枯燥的知識中找到學(xué)習(xí)的樂趣。
綜上所述,現(xiàn)代教育技術(shù)在高校地理教學(xué)中有著重要地位,教師在利用現(xiàn)代教育技術(shù)教學(xué)時,應(yīng)運用現(xiàn)代化計算機技術(shù),輔助地理教學(xué);虛擬現(xiàn)實技術(shù),輔助地理實驗;現(xiàn)代教育技術(shù),培養(yǎng)新型人才。打破以往古板的教學(xué)模式,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)有趣的地理課堂。同時,培養(yǎng)出更多適應(yīng)時代的專業(yè)技術(shù)人才,為祖國和社會做貢獻。