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關鍵詞: 《環境學概論》 人文地理與城鄉規劃專業 教學改革
隨著科學技術的日新月異,人類對大自然的開發和利用不斷向縱深方向發展,與之相伴的卻是環境危機的不斷加深,與此同時人類對環境質量的關注程度日益提高,環境問題已成為人們現實生活中無法回避的重大問題。
在這樣的社會背景下,國內眾多高校先后成立資源與環境學院、環境科學與工程學院等,并開設環境工程、環境科學、生態學、人口資源與環境經濟學、資源環境與城鄉規劃管理(現在已分為人文地理與城系規劃和自然地理與資源環境兩個專業)及與其相關的各類新專業,著重培養與環境科學有關的專業人才,以適應社會發展的需要。
目前,很多高校均將《環境學概論》作為環境類及相關專業的主干課程或其他專業的選修課程,充分顯示了本門課程的重要性及其應用領域的廣泛性。但是,由于環境科學是介于自然科學、社會科學、技術科學之間的邊緣學科,是一個由多學科到跨學科的龐大科學體系,針對不同專業和不同應用目的,其研究方向存在著明顯差異,因此在實際的教學中其側重點各不相同。
筆者主要依據人文地理與城鄉規劃專業的培養目標和專業特點,對《環境學概論》課程在專業課程體系中的定位與作用、內容體系、教學方法等進行了一定的分析,并針對問題提出了改革建議。
一、教學內容現狀及改革
1.課程定位
作為理科專業的人文地理與城鄉規劃專業,其目標為“立足于宏觀、中觀區域、微觀居住區的管理規劃,從事城鄉建設和區域經濟發展規劃的研究、教學、開發或應用的高素質復合型專業人才”。《環境學概論》課程屬于主要專業課程之一,重點在于使學生掌握資源、環境、經濟與社會之間矛盾的產生與分析,認識到可持續發展戰略是使社會、經濟與環境三者協調統一的唯一途徑,在規劃方案的設計和應用中要重點考慮這一問題,將其納入規劃方案中;同時,在明確污染物的特征和遷移轉化規律后,了解大氣、水體和土壤污染物及固體廢棄物控制技術,為解決規劃過程中涉及的環境問題提供建議與對策。
2.課程內容體系
(1)存在的問題。由于沒有專門針對人文地理與城鄉規劃專業的《環境學概論》教材,目前各高校所使用的教材基本上是兩種情況:一是有地理科學背景的通常將針對地理科學專業的環境學概論教材拿來使用,如劉培桐主編的《環境學概論》,賈振邦和黃潤華編著的《環境學基礎教程》酒屬于這種情況;二是有其他專業背景的通常將針對環境科學或環境工程專業的教材拿來使用,如楊志峰、劉靜玲編著的《環境學概論》,鞠美庭主編的《環境學基礎》,吳彩斌等主編的《環境學概論》等。
人文地理與城鄉規劃專業是原資源環境與城鄉規劃管理拆分的結果,由于之前的資源環境與城鄉規劃管理專業中《環境學概論》課程的內容體系就不明確,各高校在開設該課程時通常根據自身實際情況確定授課內容,將相關專業中的《環境學概論》課程內容移植到本專業,資源環境與城鄉規劃管理拆分之后專業目標定位更明確,因此授課內容應當進行相應調整,才能使其與培養目標相符。
(2)教學內容體系的確定。關于本課程教學內容體系的確定,筆者認為可以根據專業培養目標對課程的要求對該課程授課內容進行確定。
人文地理與城鄉規劃專業的培養要求明確,畢業生應“了解環境科學的一般原理和方法”。環境科學是一門新興的學科,目前仍處在蓬勃發展之中,對環境科學的分科體系迄今尚未有統一的看法,但通常認為,環境科學涉及自然科學、技術科學、社會科學三大學科領域,包括環境地學、環境生物學、環境物理學、環境化學、環境工程學、環境醫學、環境經濟學、環境法學、環境管理學、環境規劃學、環境影響評價、環境社會學等分支學科。從“了解環境科學的一般原理和方法”這一說法中可以推導出在人文地理與城鄉規劃專業中開設的環境學概論至少應包括以上環境科學各分支的主要內容,但是在一門概論性的課程中涉及以上所有內容顯然是不現實的,因此確定課程內容體系還應考慮后續課程對該課程的進一步要求,對以上內容有所取舍。
由于該人文地理與城鄉規劃專業的落腳點是“從事城鄉建設和區域經濟發展規劃”,而規劃中必然涉及環境專項規劃,在做環境專項規劃時重點關注大氣環境、水環境、土壤環境、生態環境等,因此這些內容理應成為環境學概論課程內容體系的主體,環境科學的其他內容簡要介紹即可,如有必要可以在主干課程后通過選修課的形式做進一步的拓展。
二、教學方法改革
1.教學模式與方法的弊端
(1)教學模式傳統。傳統模式均為以教師為中心的教學結構,充分體現和強調教師的施教和學生的被教這一主要過程。傳統教學模式的優勢主要體現在教師主導作用的發揮及其對課堂教學的有效組織、管理與控制,課堂教學緊緊圍繞教師這一中心環節,但忽視學生的主動性和創造性,忽視課堂上對學生主體作用的開發,難以較好地體現和發揮師生互動的教學技巧。時至今日很多高校教師在授課過程中這一教學模式并未有明顯改變,環境學概論課程也不例外。
(2)教學方法與教學手段單調。由于《環境學概論》課程在該專業教學中主要定位為理論學習,要求學生了解環境科學的一般原理和方法。因而在本門課程的教學過程中,側重于理論教學,多以教師采用多媒體課件進行講授與分析為主,教學方法和手段較為單調,致使課堂“枯燥乏味”,學生學習的積極性不高,影響到教學目標的實現。
2.教學模式與方法改革嘗試
適宜的教學模式、先進的教學方法和教學手段是提高教學質量的重要保證。針對傳統的教學模式、方法和手段存在的問題,進行一定的改革,目的在于增強學生對本門課程的學習效果。在多年教學實際中發現,在傳統的教師講授基礎上,利用多媒體,適當觀看環保視頻,重點加強討論、實踐性環節能有效提高學生的學習積極性。以下是筆者在《環境學概論》課程中的一些做法,達到較好的效果。
(1)利用課前十分鐘觀看教學視頻。筆者在近十年的《環境學概論》課程教學過程中,積累了大量國內外的環境保護方面的視頻資料,起初是選擇典型且有針對性的內容在課上給學生播放,但是后來由于專業培養方案改革,課時壓縮,為了節省課上時間,筆者在每次上課前抽出10~15分鐘為學生播放與本次課程有關的視頻。觀看視頻直觀、輕松,對課程內容講解起到了很好的輔助作用,深受學生歡迎,調動了學生學習的積極性,收到了良好的教學效果。
(2)組織課堂討論。課堂討論對有效組織教學、加強師生互動、促進學生對主要知識點的掌握有積極作用。根據《環境學概論》的教學內容,該課程的課堂討論可涉及大氣環境問題;水資源與水污染問題;土壤環境問題;生態問題;人口問題;物理性污染問題(包括光,熱,聲,電磁,放射性等污染問題)及環境倫理問題。每次討論的選題或者緊密聯系課堂內容,或者緊密聯系現實生活,或者與各種環境紀念日結合。如講到生態問題時,討論過“大樹進城問題”、“三北防護林建設中存在的問題”等;講到人口問題時會討論“中國的出生人口性別比失衡問題”;2011年3月日本福島核泄露事件發生時就專門討論“鄰避”運動及相關問題;世界水日(3月22日)前后上課一定要討論“水資源短缺”問題;地球日(4月22日)前后上課一定要討論“環境保護的歷史”問題。討論形式多樣,可以根據實際情況采用不定期的課堂隨機討論,或選擇學生感興趣的主題或當時社會關注度較高的主題在每章或節之后組織專題討論。討論時可開展互問互答、個人分別講述或分組討論等方式。本環節可以在學生建立對基本理論的認識之后,將理論與實際發生的現象相結合進行分析討論,為學生搭建理論聯系實際的平臺,從而加深對問題本質的理解。
(3)組織課外實踐。課外實踐是教學過程中的一個關鍵環節,也是理論與實踐相結合的一種重要方式。《環境學概論》課程課外實踐的主要目的在于增強學生的感性認識,了解生態環境狀況及管理現狀,熟悉相關企業的污染控制設施、城市的園林綠化現狀等,這一點對人文地理與城鄉規劃專業的學生尤為重要,因為規劃方案的形成就直接決定了環境保護方案的優劣。
概括起來本門課程的課外實踐活動可分為:對環境污染現象和當前環境狀況和管理現狀的認識、對環境污染處理設施和園林綠化等方案的了解、城鄉規劃過程中針對環境問題提出解決措施的采用情況三大部分。課外實踐以室外參觀與調查的方式進行,主要包括對環境污染嚴重區及其產業布局的考察、對城鄉污染控制設施的采用及布局和環境管理現狀等,以鞏固學生對基礎理論的理解。實踐之后,重點考查學生對以上問題的理解與思考,并要求學生撰寫實踐報告,得出相關結論。
環境科學于上世紀六十年代前后開始形成,目前仍處在蓬勃發展之中,它是介于自然科學、社會科學和技術科學之間的一門新興學科,涉及面廣,涵蓋內容多,因而高校相關專業的課程教學仍然處于逐漸發展和完善的階段。
筆者重點分析了面向人文地理與城鄉規劃專業《環境學概論》課程的教學現狀,存在教學內容的固定性、教學模式的傳統性、教學方法和手段的單調性等問題,問題的存在主要受傳統教學方式的束縛及新專業課程教學尚處于發展和完善階段的影響。筆者針對存在的問題提出了幾點改進措施,主要在于對本門課程的正確定位、適合本專業培養方向的教學內容體系的構建及教學方法和教學手段的改進,重點在于加強教學過程中的討論與實踐環節。
參考文獻:
[1]劉培桐.環境學概論[M].北京:高等教育出版社,2004.
[2]賈振邦,黃潤華.環境學基礎教程[M].北京:高等教育出版社,2004.
[3]楊志峰,劉靜玲.環境科學概論[M].北京:高等教育出版社,2005.
[4]鞠美庭.環境學基礎[M].北京:化學工業出版社,2004.
地理信息系統(GIS)作為一門技術性科學,與地理學、地圖學、測繪科學、遙感科學與技術、計算機科學以及數學密切相關,涉及土地科學、資源學、環境科學和城鄉規劃等學科知識,是一門典型的交叉型學科,同時也是一門應用性很強的學科。GIS 獨特的功能使得它和城市規劃有著天然的聯系,既為城市規劃提供分析手段,同時也促進了城市規劃業務的信息化,為本專業的社會經濟發展、城市建設規劃、人口動態變化等提供強大高效的分析工具,其分析結果能夠為相關的決策人員提供有力參考。因此,GIS課程教學對該專業來說較為重要,讓學生掌握 GIS 的基礎理論和方法,并能在本專業熟練應用具有十分重要的意義。
一、教材選擇與學時安排
該課程選擇《地理信息系統概論(第三版)》作為理論課的教材,該書是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材,主要介紹了GIS基本理論、技術體系及其應用方法,主要包括:GIS基本概念和基本理論,空間數據結構、空間數據庫、空間數據處理、空間分析、應用模型和產品輸出等,內容全面、且闡述詳盡,是一本被很多高校使用的GIS經典教材,方便學生全面學習GIS的理論、技術與方法,適合地理科學類專業的本科生作為專業基礎課教材。在實際授課中,結合本專業的特點,對不同章節內容講授的比重做出適當調整,使學生既可以深入學習GIS的理論與方法,而且所學的內容也滿足專業需求。
本專業對學生利用GIS軟件解決專業問題的能力要求較高,學生需要熟練掌握ArcGIS軟件的基本操作、屏幕數字化、專題制圖,以及常用的空間分析方法。因此,該課程的教學計劃中安排了72學時,其中理論課占36學時,實踐課占36學時。實踐課學時較多,可以使學生每周都進行上機練習,以達到熟練掌握的效果。
二、教學內容設計
該課程不僅需要學生掌握GIS的基本原理、基本方法與技術,還需要學生熟練操作相關軟件。在教學時間方面,安排每周一次課,每次四學時;在教學內容方面,多數情況下,每次課的前兩節講授理論基礎,即GIS的基本原理與方法,在后兩節則針對前兩節的理論內容,進行相應的上機實踐練習,使學生可以集中半天的時間,針對教材的某些知識點進行從理論到實踐,再從實踐驗證理論的學習過程,即“理論聯系實踐”,真正做到從學中做,從做中學。另外,在實踐課的內容設計中加強了基礎操作練習,并針對專業方向增加了部分實例練習。該課程理論課和實踐課的教學內容及“理論聯系實踐”教學內容對比,見表1.
三、教學方法與考核方式
在教學方法方面,理論課以課堂講授、多媒體教學為主,實踐課以教師實操演示、學生根據實習指導書練習為主,且每次實踐課都需要提交實習報告,作為平時成績的考核標準之一。
在教學過程中,大部分同學可以完成課堂內容,多次的實踐練習也讓學生對軟件操作熟練掌握,同時越來越有信心和興趣,但是,還有學生過于依賴實習指導書,在操作過程中不積極思考其中蘊含的原理與方法,很多操作步驟練習過后就忘記了,不能轉化為實際能力。這種現象也反映了教學方法的欠缺,需要利用啟發式教學代替填鴨式教學,注重培養學生利用所學的GIS方法與技能解決實際專業問題。
該課程的考核方式,以期末筆試為主,占總成績的60%,為了提高學生的上機實操能力,在期末考試前增加ArcGIS上機實踐綜合能力測試,以抽簽選題的方式,每人8分鐘獨立完成指定操作內容,按照內容完成的完整度進行打分,測試成績占總成績的15%,另外,出勤率占總成績10%,平時成績占15%(平時成績包括實驗報告、課堂表現、課堂筆記等)。
教育部在2012年頒布的普通高等學校本科專業目錄中,將資源環境與城鄉規劃管理專業拆分為兩個專業,即自然地理與資源環境專業和人文地理與城鄉規劃專業。其中,人文地理與城鄉規劃專業要求具備該專業的基本原理和方法,掌握對政工程設計和管理的方法和技能以及能小城鎮、城市用地等進行規劃設計,可見該專業在一級學科上更突出了城鄉規劃方向[1]。隨著專業的拆分,如何重新構建人文地理與城鄉規劃專業的課程體系,結合專業特點突出優勢,目前各高校都在改革探討中,特別是在國家鼓勵局部新建的地方本科院校轉型為應用技術型高校的政策下,將促進專業課程的深入改革。而主干課程的設計基礎地位在改革中則會得到明顯強化。因此,探討該專業的課程改革具有重要的理論和現實意義。
設計基礎課程主要包括平面構成、色彩構成、立體構成等三大構成內容。在教育過程中,教師應該重視學生的個性,注重培養學生的素質以及創造力,而這早已成為設計教育的共識了[2],不過教育者們怎么做?怎么去落實到基礎教育中?真正實現為專業服務?對此,教育者有必要認真研究和實踐該課題,并不斷摸索和調整,在實踐的基礎上對教學目標和教學方法進行定位,空談和死搬硬套都是不可取的。教學改革中設計基礎課時,教育者不是建議把學生限制在課堂,教為主,學為輔的傳統教學法,而是把思路擴寬,提升創造力,為專業設計服務,開啟學生的心智。
1 課程教學現狀
在教師和學生中,對于設計基礎課程,普遍存在認識上的誤區,究其原因,在于老師狹隘的思想觀念、落后的教學理念以及乏味的教學方式,再加上業內對基礎課程的前期的設計定位模糊、僵化的教學方法,教學模式比較傳統、教學內容較陳舊,以及教學信息的更新不及時等。而出現信息更新滯后的原因,主要在于未進行專題研究、未調查社會對專業、對人才的知識需要和高校之間交流不暢。另外,往屆學生對課程專業設計反饋的消極信息,和課堂效果因傳統單一的教學變得枯燥無味,這些都會對正在學習的學生造成一定的影響,以至于部分學生對該專業基礎課只是應付了事。
2 傳統教學存在的問題
2.1 以教師為核心的教學模式
設計基礎課程的傳統授課方式主要是以教師、教材、講授為核心,基本理論、基本原則和方法為重點,學生的思考和學習的主動性為輔“[2]。在整個授課過程中,缺少課堂的討論互動環節,缺少對案例的分析和創作分析。可見,這是形成于“刺激――反應”行為主義理論和“傳遞――接受”教學理論的傳統教學模式。老師怎么把課備好、教好是其基本內容,往往對學生“如何學”的問題很少考慮。
2.2 與專業設計脫離,針對性不強
傳統設計基礎課程教學只對整個設計類專業的共同基礎有涉及到,某個具體的設計專業方向則沒有提及,同專業設計的聯系和銜接不是很好。目前設計基礎課程的教學內容往往在任何其他相關設計專業中都可以講授,如從產品到建筑設計,從視覺傳達到環境藝術等專業都可以,對該專業的方向沒有很好的引導和啟發。
3 歷屆設計作品的模仿和重復
傳統的教學過程中,依照教材內容老師為學生授課和出題,并把往屆優秀的學生作品展示出來,而學生則按照以往的設計模式進行設計,或者是參考資料、網絡等等進行抄襲和模仿,這樣設計方式很大程度上限制了學生的設計思考能力和創新能力,使學生很容易養成依賴抄襲而不愿意主動思索的不好的習慣。
4 改革教學研究思路
4.1 學生掌舵與教師導航的課堂教學原則
作為鼓勵學生自主學習的促進者,老師不能只是精力集中在“教”上面,還要通過運用各種教學手段,如課堂專題討論、視頻播放和課外實踐等形式,督促學生善于通過自我嘗試、主動思考、積極調整、不斷完善、勤奮總結,來使自己的學習目的更加明確,促進自身更好、健康的發展。課堂教學過程中的主體是學生,他們的創新思維通常都比較活躍,因此,老師要對學生在課堂上面提出的度獨特的見解要多肯定和鼓勵,如此一來不僅能很好地推廣學生的好思路、好方法,而且這也是對學生能起到很好的激勵作用。此外,學生的見解也補充和完善了課堂教學內容,使教師的教學思路得到了拓寬,教學水平也得到了提升。
例如,老師通過每個課題的內容設計、方案修改建議、分段點評和總結等小方向來體現出大方向,對城鄉規劃設計專業的大方向進行把控。講課時,讓學生充分的陳述有關主題思想的表達,所表現的創作手法,體現的造型等,讓學生對如何將自己的創作表達出來進行積極的思考,通過課堂陳述作品這一環節也鼓勵學生們的深層創作表達欲。
4.2 以城鄉規劃設計專業導向為主的教學內容安排
教學計劃總框架由三部分組成,依次為平面構成、色彩構成、立體構成,結合專業方向、創意思維、構成內容這3個方面來設計授課內容和課題練習內容。
在授課內容中,可以結合具體城鄉規劃設計案例進行講解,向學生介紹設計者是如何在方案初期構思過程中,運用某些抽象化的點、線、面、體等元素表達設計思路。在進行規劃設計初期草圖設計中,絕大部分設計者都應用易于識別的若干圓圈來表示不同空間;運用箭頭表示運動的方向;運用交叉的形狀體表示景觀的節點;應用“之”字形表示垂直景觀元素。設計師時常通過運用這些代表不同意義的點、線、面元素體現設計思路,使設計畫面達到面中穿插線元素、線中透著重復或對比的點元素。應用點、線、面的二次或三次的重組,形成功能化的表達,且能將相對獨立的單個設計銜接在一起,使不同的景觀元素組合成一個有主題有組織的景觀。
教學內容的課題練習設計和3大組成部分要銜接緊密,環環相扣又層層遞進。與城鄉規劃設計專業密切相關的平面、色彩、立體、各課題之間等眾多環節和教學內容的相互結合、相互促進,避免了學習斷層的出現,又能使課程有序、有效地連貫和深入。
4.3 分階段拓展學生思路
課題練習設計包括兩個階段,第一階段對基礎設計的理性分析比較注重,老師先通過主題的設定,讓學生從該主題出發去找到和題目有關的專業設計現象,并進一步分析、聯想、想象所找出的現象,對主題進行再次提煉,最終形成一個完整的設計。如廣場設計,讓學生收集現實生活中的案例,包括廣場的形式、色彩、主題表達等內容,分析廣場設計的要點,提煉主題,最后完成設計。通過這種方法,不但對一個簡單的主題進行了擴展,還還使設計思想更具邏輯性、開放性和延展性。
第二階段的訓練則重視學生設計思維的開拓訓練。在本階段,通過感性的表達體現出自己的理性思考,設計者主要采用的思考方式是抽象轉換、具體形象、聯想創作等,通過形象的語言對信息進行表達。該階段對題目和概念沒有設限,讓學生不局限于課堂,結合實踐,鼓勵學生改變以往觀察事物的習慣和角度,從反面、相關或者相似的角度出發,對自己感興趣的素材進行自由發掘,打破常態思維,找到適合學生自身發展的獨特的表達方式,再對自己所體會到的東西進行分析。如某道路的設計,首先分析原來設計的優缺點,表達自己的感受,然后質疑該設計方案,最后提煉自己的設計思路,用鮮明的設計形象表達自我方案。其實事物分析的過程,也是在對自我進行剖析,通過分析使自己的發展方向更加明確,經過相關的聯想和想象,最終設計出來的作品必然是頗具內涵和意味深遠的。
4.4 重視設計作品的總結