張平究,李典友
21世紀(jì)以來,快速發(fā)展的科學(xué)技術(shù)推動著全球經(jīng)濟發(fā)展和社會文明進步,培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才是社會的需要,也是我國家生存和發(fā)展的需求.而創(chuàng)新型人才的重要特征是具有一定的科研素質(zhì)[1].我國《高等教育法》第五條規(guī)定:“高等教育的任務(wù)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才”;第十六條規(guī)定:“本科教育應(yīng)當(dāng)使學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握本學(xué)科、專業(yè)必需的理論、基本知識,掌握本專業(yè)必要的基本技能、方法和相關(guān)知識,具有從事本專業(yè)實際工作和研究工作的初步能力.”如何培養(yǎng)創(chuàng)新人才,培養(yǎng)大學(xué)生科研能力,是當(dāng)今我國高校本科教育中亟待重視與解決的問題,許多學(xué)者對此也進行了初步探索[1-5].
綜合自然地理野外實習(xí)是自然地理教學(xué)的重要環(huán)節(jié),是地理科學(xué)專業(yè)自然地理課堂教學(xué)必須進行延續(xù)的一項教學(xué)活動[6].然而,傳統(tǒng)的綜合自然地理野外實習(xí)過程中往往只注重課本知識的溫習(xí)和驗證,缺乏對學(xué)生野外觀察、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力等科研素質(zhì)的培養(yǎng)[4].如何在野外實習(xí)過程中達(dá)到提升學(xué)生觀察能力、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題能力、初步掌握自然地理調(diào)查與研究方法、提高科研意識和科研精神等科研素質(zhì)培養(yǎng)目標(biāo)顯得尤其重要[3,4].本文結(jié)合我院地理科學(xué)專業(yè)廬山綜合自然地理野外實習(xí)的實際情況,對如何在野外實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)中融入科研素質(zhì)培養(yǎng)理念的一些具體教學(xué)改革建議和實施方案進行探討,進而促進自然地理專業(yè)大學(xué)生科研素質(zhì)的提高.
學(xué)校教育是科研素質(zhì)培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),教師本身良好的科學(xué)素養(yǎng)是培養(yǎng)學(xué)生科研素質(zhì)的根本條件[3].鼓勵教師做好教學(xué)的同時,積極參與科研活動,了解該學(xué)科最新研究動態(tài),拓寬知識視野,增強自身科研意識,促進自身科研素質(zhì)提高.并在教學(xué)過程中善于從科研的視角和科研的思維融合到教學(xué)中去,堅持課堂教學(xué)活動的探究性、開放性、民主性和互動性;善于把該學(xué)科、該領(lǐng)域最新的科研成果融進教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生了解該學(xué)科最新研究進展;適當(dāng)?shù)刂v解該學(xué)科發(fā)展史,尤其是推動該學(xué)科發(fā)展的著名學(xué)者科研事跡,讓學(xué)生拓寬知識面的同時也培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣.
我院主管部門一直高度重視我院教師的科研素質(zhì)培養(yǎng).鼓勵未取得博士學(xué)位的年輕教師攻讀該學(xué)科學(xué)術(shù)水平最高的科研院所攻讀博士學(xué)位;鼓勵教師參加各自科研領(lǐng)域的國內(nèi)外學(xué)術(shù)研討會;同時邀請國內(nèi)外知名專家來院講學(xué)和交流;出臺一系列激勵教師進行科研活動的政策,如創(chuàng)建院創(chuàng)新團隊項目等;定期舉辦全院學(xué)術(shù)講座,創(chuàng)造良好學(xué)術(shù)氛圍;鼓勵教師把科研與教學(xué)緊密結(jié)合起來.尤其學(xué)術(shù)講座與交流特別關(guān)注學(xué)術(shù)前沿和當(dāng)前研究熱點,其能為多數(shù)具有一定研究基礎(chǔ)的教師所接受,拓展教師的科研視野,使教師了解學(xué)科的最新進展,豐富了專業(yè)知識和加深了專業(yè)認(rèn)識;同時也增強了教師的科研意識和科研興趣,活躍科研思想,提升科研能力.這些措施為促進我院教師科研能力提升取得了良好效果,截止2012年8月,我院國家自然基金項目申請年年均有在量上獲得巨大突破,取得了驕人成績,基本實現(xiàn)了三分之二自然地理學(xué)教師主持國家自然基金項目,其他教師至少是項目組成員.教師科研素質(zhì)的提高也促帶動了學(xué)生科研興趣,并有了較多的地理科學(xué)本科生參與了教師科研項目,參與了野外采樣及室內(nèi)試驗科研工作.
因此,自然地理野外實習(xí)指導(dǎo)教師的科研素質(zhì)優(yōu)劣是野外實習(xí)過程中科研素質(zhì)培養(yǎng)實施效果好壞的關(guān)鍵.
我國大多數(shù)本科生科研基礎(chǔ)薄弱,沒有科研認(rèn)識意識,缺乏科研的主動性.因此,在教授自然地理課程如植物地理學(xué)、地貌學(xué)、動物地理學(xué)和土壤地理學(xué)課程中不僅要把該課程基本知識教好,也要讓學(xué)生了解該學(xué)科科研最新進展點,在授課過程中進行有意識地科研理念融入.同時鼓勵學(xué)生多參加自然地理學(xué)相關(guān)專家的學(xué)術(shù)講座和其他學(xué)術(shù) (社團)活動,積極參與校院組織的創(chuàng)新團隊及教師科研項目[1],對卓有成效者則應(yīng)給予物質(zhì)和精神獎勵,以提高學(xué)生科研興趣和科研意識.同時實習(xí)前期和準(zhǔn)備階段對學(xué)生進行適當(dāng)加強科研培訓(xùn).
在進行野外實習(xí)之前,學(xué)生要對實習(xí)區(qū)和實習(xí)點要有所了解,就應(yīng)該收集、應(yīng)用實習(xí)區(qū)域相關(guān)資料.搜集、分析和應(yīng)用資料是科研活動的開端,也是科研素質(zhì)培養(yǎng)的重要組成部分.我院綜合自然地理野外實習(xí)選擇在廬山,在實習(xí)前一個學(xué)期就可以給學(xué)生布置查閱相關(guān)廬山的資料,包括介紹廬山自然和人文的書籍,以及以廬山為研究區(qū)域的科技論文等.培訓(xùn)學(xué)生如何利用網(wǎng)絡(luò)、圖書館及數(shù)據(jù)庫搜集相關(guān)資料,尤其熟悉一些常用期刊數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用,如中國期刊網(wǎng),如何通過主題、關(guān)鍵詞、摘要、題名等途徑搜索到相關(guān)的參考文獻.
對學(xué)生進行資料篩選、閱讀和應(yīng)用能力的培養(yǎng).學(xué)生應(yīng)用資料時,由于資料繁多,學(xué)生可能感覺無從下手,全部閱讀又會導(dǎo)致效率太低.此時教師指導(dǎo)學(xué)生考慮選擇與實習(xí)主題相結(jié)合為原則,提前告知學(xué)生此次實習(xí)將要進行那些方面的實習(xí)內(nèi)容,要求學(xué)生在搜集到的資料中選擇一些相關(guān)性高、學(xué)術(shù)價值高的資料.在閱讀資料時,可讓學(xué)生先看題目,若是相關(guān)度高,接著閱讀摘要,對全文總體有個了解,若對研究方法、研究內(nèi)容、研究結(jié)果感興趣,再可閱讀全文,進而指導(dǎo)學(xué)生從一篇文章中迅速找到需要信息的技巧與方法.如果時間允許,可以讓學(xué)生擴大閱讀與實習(xí)區(qū)有關(guān)的自然地理問題的文獻資料,作為知識儲備,為以后研在實習(xí)過程中提出創(chuàng)新性問題打下基礎(chǔ).
根據(jù)實習(xí)內(nèi)容和課程相關(guān)知識積累,通過查閱一定量相關(guān)參考文獻.學(xué)生在教師指導(dǎo)下根據(jù)地理野外實習(xí)內(nèi)容自己選擇一些綜合自然地理野外實習(xí)相關(guān)的科研課題,進行初步創(chuàng)新性能力訓(xùn)練.課題選擇原則如下:
選題具有一定創(chuàng)新性.創(chuàng)新能力是大學(xué)生科研素質(zhì)的重要內(nèi)容之一.在選題過程中,指導(dǎo)學(xué)生不局限于書本、不迷信權(quán)威,敢于設(shè)想,盡量在思維上體現(xiàn)開放性、發(fā)散性和創(chuàng)新性.而對于學(xué)生的創(chuàng)新性并不一定是站在該領(lǐng)域的最前沿,其評判依據(jù)是根據(jù)學(xué)生所掌握知識和資料基礎(chǔ)上作出客觀判斷,相對于他們閱讀的參考文獻等資料來講,他們的選題若在內(nèi)容上、方法上、或思維上有一定創(chuàng)新,并能選題中科學(xué)問題自圓其說就行.指導(dǎo)教師可以示范性提出一些選題,比如在大月山山頂落葉闊葉林人為破壞后,演變?yōu)楦呱讲莸椋?jīng)過幾十年后高山草甸為何未向落葉闊葉林演替?日照峰上由廢棄茶園演變成草甸后,隨后十幾年時間內(nèi)逐漸向灌木林演替.這兩處草甸為何存在演替差異?黃龍寺的回龍路邊為何存在山地黃壤,而從海拔高度講應(yīng)屬于黃棕壤.鼓勵和要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)過的各種知識和資料中獲得信息,符合一定邏輯性,進行各種大膽的、發(fā)散的、開放性的和嘗試性的解釋,從而培養(yǎng)學(xué)生思維的發(fā)散性、邏輯性和創(chuàng)新性.同時也培養(yǎng)了學(xué)生勇于創(chuàng)新的科研精神.
科研選題的難度和大小要適中.如果科研選題過大或過難,不僅難以完成科研訓(xùn)練任務(wù),更會由于占用太多時間而影響實習(xí)主題目標(biāo);但選題若過于容易,不能較好地鍛煉科學(xué)研究的能力,導(dǎo)致到達(dá)不了科研訓(xùn)練的目的.因此,選題時要充分考慮主客觀條件,客觀條件主要是寫作的時間、地點、環(huán)境;主觀條件包括學(xué)生的才能、基本知識儲備和所掌握的材料狀況等[4].合適的選題可以保證寫作的順利進行,提高研究能力.
選題也要結(jié)合學(xué)生的興趣愛好.在自然地理野外實習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生科研的興趣.興趣的源泉在于把知識加以運用,獲得解決某個問題的成就感.學(xué)生基本都存在好奇心,有著對大自然奧秘探究的欲望.結(jié)合綜合自然地理野外實習(xí)與所學(xué)課本內(nèi)容,根據(jù)學(xué)生興趣愛好進行選題.例如“廬山盤山公路邊山體滑坡形成”、“仙人洞的形成”、“人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開”題目來激發(fā)學(xué)生科研的興趣.
在開題報告中要含有基本四要素:你為什么要選擇該課題,說明選題創(chuàng)新性;你想研究什么內(nèi)容,說明選題要做什么工作;你準(zhǔn)備如何開展研究,說明選題研究方法和方案;研究可能會得到什么樣的結(jié)果.經(jīng)過前期學(xué)生資料分析總結(jié),加上教師悉心指導(dǎo),實習(xí)學(xué)生應(yīng)該對該四個問題有一個基本的認(rèn)識.因此,撰寫開題報告的過程,也是培養(yǎng)學(xué)生初步形成科研意識,鍛煉邏輯性和創(chuàng)新性思維的一個過程.
實習(xí)教學(xué)點和調(diào)查路線的選擇首要考慮到野外綜合自然地理實習(xí)成效后,可選擇與實習(xí)準(zhǔn)備階段選題較為匹配的路線,或者在前面選題時應(yīng)該考慮到與野外實習(xí)路線吻合.廬山綜合自然地理野外實習(xí)各路線內(nèi)容基本都包涵地貌學(xué)、土壤地理學(xué)、植物地理學(xué)和動物地理學(xué)等內(nèi)容.因此,教師可以結(jié)合自己的專業(yè)特長在某一個地段的路線教學(xué)中融入科研培養(yǎng)理念.在廬山綜合自然地理野外實習(xí)教學(xué)路線中有條路線為月照松林-廬山大廈-蘆林大橋-黃龍寺-烏龍?zhí)?電站大壩-石門澗-龍首崖-大天池.其中就可有黃龍寺回龍路的黃壤形成、廬山大廈-石門澗植被垂直帶分布特征、旋回裂點特征與形成、蘆林大橋針葉林土壤動物與黃龍寺闊葉林土壤動物群落結(jié)構(gòu)差異等選題.尤其在某一線路實習(xí)時加強對不同選題小組針對性地指導(dǎo).
在綜合自然地理野外實習(xí)中,沿途會遇到各種各樣的自然現(xiàn)象,這些現(xiàn)象的解釋需要綜合各個學(xué)科的知識,同時也需要一定分析能力.因而該教學(xué)環(huán)節(jié)是學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和綜合分析問題能力訓(xùn)練的好時機.實習(xí)指導(dǎo)教師既要放手讓學(xué)生獨立觀察,獨立思考,同時又要給予及時、適當(dāng)?shù)刂笇?dǎo),使學(xué)生學(xué)會在實踐中觀察問題、發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和解決問題的方法.比如廬山有名飛來石,可以讓學(xué)生從地貌學(xué)知識角度提問題?教師適當(dāng)引導(dǎo),主要是討論飛來石形成.比如日照森林的草甸土形成?土壤地理學(xué)教師可以引導(dǎo)學(xué)生提出問題,然后利用所學(xué)知識來解釋該現(xiàn)象.盡量讓學(xué)生提問,學(xué)生自己回答,教師最后給予補充和總結(jié),并表揚那些積極動腦筋提出問題或回答問題的學(xué)生.同時由于綜合自然地理學(xué)野外實習(xí)內(nèi)容有各種自然要素地貌、水文、土壤、生物等,而很多自然過程是自然各個要素相互影響,相互制約下的演變過程.如日照松林的草甸土形成與地貌、氣候、水文和植被密切聯(lián)系.應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生利用書本知識和閱讀的文獻所得信息進行綜合性分析問題,解釋其成因.在整個實習(xí)過程中不斷激勵學(xué)生勇于探索的科研精神.
結(jié)合實習(xí)準(zhǔn)備階段的選題,注重野外實習(xí)過程中野外觀察方法、樣品采樣及處理等科研方法的傳授.例如如何選擇樣點,使其具有典型性和代表性.很多教學(xué)點和路線是有經(jīng)驗的野外實習(xí)指導(dǎo)教師經(jīng)過考察和幾代人實踐經(jīng)驗總結(jié)的結(jié)果,但要指導(dǎo)教師要讓學(xué)生清楚為什么要選擇這個地點,同時根據(jù)選題需要,也可讓學(xué)生自己選擇樣點,教師進行指導(dǎo).植物標(biāo)本制作過程和樣方調(diào)查是實習(xí)重點內(nèi)容之一,也是植物地理學(xué)科研研究中植物群落分析的重要方法.土壤地理學(xué)實習(xí)內(nèi)容中重要或關(guān)鍵環(huán)節(jié)是觀察土壤剖面.指導(dǎo)學(xué)生如何挖掘剖面和修整剖面,如何進行土壤樣品采集.實習(xí)以全面確切地掌握土壤的發(fā)生、發(fā)育的全部特性及其生產(chǎn)性能為目的的重要剖面,要求挖大坑,自地表向下,貫穿全部土層,直至沒有什么變化或者變化很弱的母質(zhì)和基巖為止.但是這主要剖面挖掘?qū)Νh(huán)境破壞大.而檢查剖面為檢查主要剖面所觀測的土壤特性的穩(wěn)定性和變化程度而設(shè)置的,一般在1.0-1.5米的深度.廬山土壤地理野外實習(xí)基本上挖掘的是檢查剖面.根據(jù)科研選題目需求確定剖面挖掘方式、采樣方法和樣品處理,如有的需采原狀土樣、有的需分層采樣、有的需混合采樣等.
野外實習(xí)總結(jié)時,學(xué)生要求寫野外實習(xí)報告,指導(dǎo)老師進行野外實習(xí)總結(jié)報告,并對學(xué)生實習(xí)報告進行成績評定.因此,教師實習(xí)總結(jié)報告中不僅要體現(xiàn)對教學(xué)實習(xí)目標(biāo)評估,也應(yīng)該反應(yīng)科研元素成分.總結(jié)報告中要對對學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題能力做出點評,同時針對性對各個選題小組科研活動情況進行點評和總結(jié),指出成功之處,也指出不足之處,并提出相對應(yīng)建議.在野外實習(xí)總結(jié)報告中,積極表揚實習(xí)過程中科研意識強、科研行為活潑的學(xué)生,將實習(xí)過程學(xué)生的科研行為作為實習(xí)實教學(xué)踐中學(xué)生實習(xí)成績評定的一項指標(biāo).并對那些表現(xiàn)出勇于探索、甘于寂寞、敢于創(chuàng)新、不怕失敗等科研精神的同學(xué)加以表揚.引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生的科研精神,不僅能幫助學(xué)生克服科研過程中出現(xiàn)的各種困難,而且對他們今后的工作、學(xué)習(xí)和生活都會產(chǎn)生積極的影響[3].
論文撰寫能力是科研素質(zhì)重要組成要素之一,只有把研究成果以論文形式發(fā)表出來,才能發(fā)揮研究成果的價值.在自然地理野外實習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生論文寫作能力主要是通過撰寫實習(xí)報告開始,在完成實習(xí)報告同時,經(jīng)過選題的小組要求撰寫科技論文.經(jīng)過完成前期資料收集、選題和實習(xí)過程中科研活動及后期室內(nèi)實驗工作,正式進行科技論文撰寫.指導(dǎo)學(xué)生論文的結(jié)構(gòu)和基本格式,一般包括標(biāo)題、摘要、正文、參考文獻等4方面內(nèi)容構(gòu)成.并指導(dǎo)學(xué)生如何四部分主要內(nèi)容,如何撰寫,教會學(xué)生撰寫科研論文的方法和途徑.同時指導(dǎo)學(xué)生能靜下心來,認(rèn)真分析處理數(shù)據(jù),總結(jié)資料,沉下心來撰寫論文,培養(yǎng)學(xué)生甘于寂寞的科研精神.論文寫作完畢后,可適當(dāng)搞一些評比活動,對學(xué)術(shù)水平高的論文投稿發(fā)表,增強學(xué)生撰寫論文的興趣,也提升學(xué)生科研興趣.
將綜合自然地理野外實習(xí)與科研素質(zhì)培養(yǎng)結(jié)合起來,一方面可以使學(xué)生加深對自然地理學(xué)基本理論、概念和基礎(chǔ)知識的理解,提高理論聯(lián)系實際、觀察、分析和總結(jié)等綜合能力;另一方面可以不斷增強學(xué)生的科研意識,也增強了學(xué)生科研興趣,初步掌握科研方法,進而培養(yǎng)了科研精神.綜上所述,綜合自然地理野外實習(xí)中高科研素質(zhì)教師有意識地指導(dǎo),選擇確當(dāng)?shù)臅r機、途徑和方案,完全可能在實習(xí)過程中達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生科研素質(zhì)的目標(biāo).
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