以CAI为切入点探索师专地理专业教学改革新途径

以CAI为切入点探索师专地理专业教学改革新途径郑平建(安徽滁州师范专科学校地理系，滁州， 239012)值此世纪之交和经济转型时期，国际国内的教育教学改革洪流滚滚向前，势不可挡。作为师范专科学校地理专业教学应如何面对这一严峻形势，很值得深入地研究与探讨。一、师专地理专业教学改革势在必行师专地理专业教学改革无论是从素质教育和师范教育着眼还是从地理专业特点考虑都是势在必行。1、师专地理专业教学改革决定于素质教育中国教育与发展纲要早就指出：“世界范围的经济竞争、综合国力竞争，实质上是科学技术的竞争和民族素质的竞争。”显然，科学技术的强弱，民族素质的高低是决定中国在21世纪能否屹立于世界强国之林的首要因素。而无论是科技实力的增强，还是民族素质的提高都有赖于教育。许多学者认为：教育要承担起提高全民族素质的使命，就必须全面实施“素质教育”。目前，在我国高等院校中普遍存在的偏离“素质教育”的主要表现就是“过分专业化”或“职业化”。这种情况在师范专科学校地理教育专业表现得尤为突出。以滁州师专地理教育专业为例。这个专业是80年代中期为适应“九年制义务教育”的逢勃发展的需要而设立的。十几年来，在“为初级中学培养合格的地理教师”总方针的指导下，一直把专业课程放在整个课程体系中十分突出的位置。和本科相应专业相比，师专地理专业除高等数学等基础课程没有开设以外，其余有关“地理专业”的常规课程几乎全部开设，有的只是课程名称不同而已。例如，在本科是把地貌学与水文学作为两门课程来开设，而在专科则把这两门课程合为一门，称水文与地貌；在本科是把土壤地理学、动物地理学、植物地理学作为独立的三门课程来开设，而在专科则将这三门课程合为一门课程即土壤地理与生物地理，等等。其实，其基本内容差不多。通过十几年的实践，笔者深感其弊端不少：其一，由于缺少数、理、化等相关学科知识作为基础，使得专业课的一些教学内容很难“理论化”，老师教的都是一些“表面化”的东西，学生学的也都是一些“松散”的资料。所以最终，事与愿违，“教学质量”只是形式上的保证。而实际上，学生专业基础很浅薄。其二，在专业课程设置方面，由于不切合实际地“模仿本科”，好像“一个都不能少”，结果课时始终非常紧张，以致于一些很能反映地理科学发展的新理论、新观点、新方法等也不能堂而皇之地、从容地进入课堂。另外，还有一些实践性教学环节等也不得不被“压缩”。其三，过分强调了地理专业知识，使培养出来的学生知识面狭窄。学生毕业后，一方面对农村中学特别是边远贫困地区中学规模小，师资力量薄弱，加之当前中学普遍不重视地理，而岗位适应性差；另一方面，如果“继续深造”或“继续发展”都会深感困难。其四，过于重视知识的传授，而忽视了现代教育技术手段的培养和训练。平时老师授课就是“满堂灌”、“填鸭式”，既没有现代教学方法、手段的示范，更谈不上这方面的训练。学生毕业后，实际工作能力差，也是“老套路”，“一支粉笔，一张嘴”。2、师专地理专业教学改革决定于地理专业特点早在1991年，钱学森先生就倡导“地理科学”是自然科学与社会科学的汇合，其学科地位与自然科学、社会科学相并列，其研究对象是一个复杂的区域系统。可见，地理学研究的领域非常广阔，研究的对象十分复杂。这就使得地理教学内容具有如下特点：其一，教学内容量大，涉及古今中外，天上地下，从自然到人文，方方面面，纷繁复杂。其二，宏观性。就时间尺度而言，有些地理事物和地理现象的发生、演变始于几十亿年前；就空间而言，有时把一个国家、一个地区或一个流域作为一个讨论对象，而有时的讨论范围则要涉及整个地球或整个太阳系，甚至上百亿光年以外。其三，空间性。地理教学中所涉及的地理事物和地理现象通常都要落实到二维空间上，讨论其区域分布或布局的规律性；有的还要讨论其在三维空间上的运动状态及其相互关系。其四，动态性。地理教学中所涉及的无论是自然界如大气、水、土壤等，还是人类社会如工业、农业、交通、人口、城市等，它们都遵循各自的规律，处在不停地运动、发展、变化之中。其五，整体性。地理教学所讲授的各种地理事物和地理现象彼此之间实际上都存在着程度不同的相互联系、相互影响、相互制约的关系，从而构成了不同层次、不同大小的地理系统。正是由于地理教学内容的这些特点，所以传统的地理教学方法，手段对其往往显得苍白无力。例如，教学内容量大，就使得课时总是紧张；“一支粉笔，一张嘴”有时就很难把时空上十分遥远、学生也确实“看不见、摸不着”很抽象的内容讲清楚，给学生一个很明晰的时空概念；有时很难把一些地理事物、地理现象之间的复杂关系分析得比较透彻、全面、完整；有时也很难帮助学生全面、正确地认识动态的地理事物和地理现象，掌握其演化、发展的规律等等。3、师专地理专业教学改革决定于“师范性”师专地理专业的培养目标是为基础教育培养合格地理教师。这就决定了师专地理教学在使学生掌握地理学的基础知识、基本理论、基本技能的同时，还必须使学生掌握地理教育理论和方法论。但是传统的地理教育理论和方法论都是基于“一支粉笔，一张嘴”的教学模式。随着“信息化”浪潮的拍岸而来，那种传统的教育思想、教育观念、教学方法、教学手段、教学过程等已经受到强烈地冲击。作为师专地理专业的学生在校期间如果不能接受良好的现代教育技能的示范和训练，那么将很难胜任21世纪的中学地理教学岗位。因此，师专地理专业教学必须进行彻底地改革，在努力创造物质条件的同时，尤其要大力提倡教师的无私奉献精神，积极鼓励教师的创新性和创造性，不仅要使师专地理专业教学根据实际需要逐步实现计算机辅助教学（Computer Assisted Instruction，简称CAI），而且还要将CAI作为一门必修课程开设，以培养学生的CAI理论与实践能力。也就是说，师专地理专业的教学目标既要使其学生今天“学得好”，也要使其学生明天“教得好”。二、CAI在师专地理专业教学中的优势实践证明，CAI在师专地理专业教学中具有独特的优势。1、化虚为实例如，在讲授“热带雨林生态特征”或“钱塘潮成因”等内容时，学生对这些地理事物和地理现象看不见、摸不着，学习枯燥。但CAI可以通过影象等媒体很逼真地呈现出“热带雨林”或“钱塘潮”的真实画面，还可以听到钱塘潮惊涛拍岸的声音，使人有如临其境之感。在讲授云贵高原上各种少数民族的风土人情时，CAI同样可以展现一系列精彩的图片，使学生感到很直观、很生动。2、化静为动凡是运动的地理事物和地理现象在教材里自然变成了静态的图形和文字，如九大行星的公转运动、波浪对海岸的侵蚀作用等。显然，这实际给地理教学增加了难度。但CAI可以通过动画媒体化静为动，再现其运动状态和过程。有的内容本来是静态的，如我国温度带的分布。但是为了强化学生的识记和掌握，提高教学效果，CAI通过动画媒体使各个“温度带图块”，包括相应的注记等有序地活动起来。另外，CAI可以根据需要将我国国民经济的某些主要指标按时间序列或进行其它相关分析处理，很快绘成相应图表，帮助学生用发展的眼光认识我国的国情，培养学生的历史唯物主义观点。同样还可以根据我国和其它国家的一些相关数据资料分析处理，很快绘成相应的图表，帮助学生从多角度、多层次去比较，一分为二地认识我国在国际上的地位，非常客观、公正，从而培养了学生的辩证唯物主义观点。这样的地理教学模式才真正实现了科学教育与人文教育的有机结合。3、化远为近例如，CAI可以通过录相或图片等媒体对遥远的河外星系或久远的海陆分布进行真实地再现或逼真地模拟，使学习者充分领略“尽收眼底”的效果。4、化繁为简例如，由地球的自转和公转而引起的太阳直射点在地球表面有规律地南北移动，从而导致地球上各地昼夜长短和太阳高度角的相应变化，这又引起太阳辐射在地球表面的分布不均，导致地球上“三圈环流”的形成，最后产生了地球表面的行星风系。对于如此复杂的教学内容，CAI可以通过一系列动画、图片等辅助教学，化繁为简，帮助学生弄清彼此的内在联系，使原来需要很长时间教师才能讲清楚、学生才能听明白的内容，一下子变成了只需要较短时间老师就能讲清楚、学生就能听明白的内容。所以老师感到易教了，学生感到易学了。5、化慢为快 CAI是利用计算机强大的集成、交互功能，把多种媒体融为一体、极大地提高了教学效率。一般可以节省时间30%40%。这一点对师专地理专业来说，确实不可多得。因为困扰已久的“学时紧张”状况可以迎刃而解了。而且老师教得自由了，可以适时地将地理学的发展动态、经济建设的新成就等引入课堂；学生也学得主动了，可以有更多的时间和精力去涉猎人文知识或参加一些有益的活动等，从而有条件实现“全面发展”。另外，由于CAI是通过多种媒体科学合理的组合，共同辅助教学的，所以根据心理学的认知理论，这非常有利于学习者取得更好的学习效果。由于和传统教学相比，CAI使得地理课堂教学的信息量大的多，完整的多，所以有利于培养学生分析、判断、推理解决问题的能力。三、师专地理专业教学改革的途径尝试为了能够借助于现代教育技术、更好地完成地理专业教学任务，滁州师专地理系的广大教师在过去的几年里，以无私奉献为代价，走出了一条艰辛的探索之路。1995年夏，该系紧密联系教学实际，在全国同类教学单位中，率先申报地理专业计算机辅助教学系统建设（JG327）课题，并被国家教委批准列为第三批“世界银行贷款师范教育发展项目改革课题”。随后，在首都师范大学、北京邮电大学、中央电视台科教部、北京天文台、南京大学、东南大学、南京师范大学、中科院南京地理所等单位的有关老师和科技人员的热情帮助和大力支持下，经过全系同仁的三年艰苦努力，终于在1998年8月顺利通过由安徽省教委组织的专家委员会的结项鉴定。专家们认为：“该项目在国内师范类地理专业CAI方面达到了领先水平，在师范教育发展改革中起到了示范作用，具有很强的实用性和很高的推广应用价值”。通过这一课题研究，一是使部分教师在掌握现代教育技术的理论与实践方面上了一个大台阶；二是研制了一套质量很高、适用性很强的CAI软件；三是获得了一批硬件设备和图书资料；四是与一些CAI技术力量很强的大学、科研单位建立了联系。这对该系今后进一步开展CAI研究与实践打下了重要的基础。但是，要真正实现“课题成果”的有效转化，尤其是在全系尽快广泛开展CAI的研究、开发与实践，使教学改革落到实处，仅凭当时的条件和基础还是不够的。因为一是硬件设备有限，远远不能适应“广泛”的需要；二是已有的CAI软件主要就是地球概论一门课程；三是尚有不少教师不真正具备这方面的能力。有鉴于此，该系于1998年秋在原有的基础上又向省教委提出了筹建“CAI实验室”的申请报告，并获得立项资助。通过“两次跨跃”，该系开展CAI研究与实践的软硬件条件得到了较为理想的改善，教师开发运用CAI的能力有了很大提高。从1998年下半年开始，该系相继在地球概论、地质学基础、地图学、中国地理、环境学概论等课程中采用了CAI。通过具体实施，广大师生一致认为CAI极大地提高了同学们的学习兴趣，十分有利于教学过程中一些重、难点内容的突破，提高了课堂教学效率，收到了良好的教学效果。为了使每一个学生毕业后，都能更好地运用现代教育技术，胜任21世纪的中学地理教学工作，经过上上下下的充分酝酿，反复讨论，最后该专业决定重新调整教学计划。从97级开始，在每届的第5学期增设一门必修课程计算机辅助地理教学（简称CAIG），每周3节理论课、3节实践课，共6个学时。要求学生通过该课程学习，基本掌握CAIG的稿本编写、媒体制作、程序设计及CAIG软件使用的方法、技巧等。从目前的情况看，同学们普遍热烈欢迎。