冯腾 肖莉 余光辉

摘  要:高校地理师范生核心素养能力的培养是新时期地理教师队伍建设的关键。21世纪以来,地理学的研究视角更加综合,指向可持续发展问题,将地理学科研成果转化为教学内容,用以培养学生地理核心素养是必要和可行的。文章以西南喀斯特石漠化研究主题为例,探索了以地理核心素养为导向,将科研成果筛选、拆解、提炼、组织为课堂和实践教学内容的方法,阐述了立足核心素养,应用渗透人地关系、互动式构建层级思维导图等高效教学方式进行教学的实施过程,初步实践证明了此教学模式对培养学生的人地协调观、综合思维、区域认知和地理实践力均有切实的提升作用。

关键词:科研成果转化;教学内容;地理师范生;核心素养;喀斯特石漠化

中图分类号:G642.0    文献标识码:A    文章编号:1673-7164(2022)08-0010-04

随着教育理念的不断创新,如何提升学生核心素养是当前教育教学改革的重要议题[1]。地理学是研究地理环境以及人类活动与地理环境关系的科学,作为一门经世致用的学科,在现代科学体系中占有十分重要的地位,具有独特的育人价值[2]。《普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)》指出,地理课程旨在使学生具备四个核心素养,即人地协调观——人们对人类与地理环境之间秉持正确的价值观;综合思维——人们运用综合的观点认识地理环境的思维方式和能力;区域认知——人们运用空间—区域的观点认识地理环境的思维方式和能力;地理实践力——人们在考察、实验和调查等地理实践活动中所具备的意志品质和行动能力[3]。高校地理师范生作为未来的地理教师,其地理核心素养直接关系到未来学生核心素养的培养和地理教育教学的发展。2017年教育部颁布《普通高等学校师范类专业认证实施办法(暂行)》,推进了高校在地理师范生核心素养培养方面进行教育教学改革的探索。近年来,学者们从当前高校地理核心素养培养中存在的共性问题、培养的改进策略和有效途径等方面进行了很多有益探讨,学者们一致认为,提升地理师范生核心素养需进一步优化专业课程体系。教学内容是课程体系的载体,决定了培养目标是否能够全面达成,地理核心素养的培养指向更为科学性、实践性、时代性和综合性的课程内容,要求课程内容有机融入发展社会主义的先进文化、基本国情和党的路线方针政策,努力呈现学科发展的新成果。科学研究是运用科学研究方法,对研究问题进行探究的过程。20世纪80年代以来,我国地理科学研究走向满足服务国家战略需求和更为综合多元[4],将当代地理科学研究成果转化为教学内容必然有助于提升高校地理师范生的核心素养,但目前尚鲜有具体的实践研究。为此,本研究依托湖南科技大学地理科学师范专业,以西南喀斯特石漠化研究主题为例,在分析该领域科研成果向提升学生地理核心素养教学内容转化必要性和可行性的基础上,探索领域内科研成果转化的方法,以及利用转化的教学内容提升学生地理核心素养的实践过程,以期优化喀斯特教学,为地理师范生核心素养的培养提供实践参考。

一、西南喀斯特石漠化科研成果转化教学内容的必要性和可行性

西南喀斯特地区行政范围涉及滇、黔、桂、湘、鄂、渝、川和粤八省(区、市),是世界上最大的一片裸露型喀斯特连续分布区,出露的碳酸盐岩地层主要为三叠系至前寒武系,古老、坚硬、质纯,在季风气候水热配套、新生代强烈抬升和未受末次冰期大陆冰盖刨蚀的背景下,发育的喀斯特形态充分完整,生态地质环境十分脆弱[5]。西南喀斯特山区又多是老、少、边、穷地区,人口压力大,受人为活动的干扰破坏,自明末清初出现了地表植被退化、土壤严重流失、基岩大面积裸露、土地生产力严重下降的石漠化现象。20世纪以来,不合理的土地利用方式使石漠化问题持续恶化,导致可利用土地资源减少、自然灾害频发,直接威胁了当地人们的生存和经济社会的可持续发展,石漠化成为西南喀斯特地区的首要生态问题,“第九个五年计划”以来备受国家的高度关注,也是近年来高考重点考查和关注的考点之一。湖南科技大学地理师范专业综合自然地理课程中,传统的关于喀斯特区域的理论和实践教学局限在喀斯特作用、喀斯特地貌形态、发育过程与地域分异等单纯的地貌学层面,内容结构单一、缺乏综合性和时代性,学生难以通过课堂对该区域的人地关系、综合地理问题、区域现状和发展等形成全面综合的认识。

“第九个五年计划”以来,针对我国西南喀斯特石漠化过程涉及的科学问题,在国家科技部、林业局、农业部、水利部等部门和地方政府科研项目支持下,学界取得了丰硕的研究成果,当前该研究领域论文数、被引频次均列世界第一。西南喀斯特石漠化的研究主题从原来的侧重地貌水文等喀斯特过程,拓展为支撑区域可持续发展的综合研究方向,主要包括石漠化形成的自然和社会因素、石漠化的形成过程、石漠化的时空演变和驱动机制、石漠化地区土壤—植被—生态的退化机制、石漠化综合治理水—土—植被—生态关键技术、石漠化综合治理成效等。研究内容具有显着的喀斯特地域特色,涵盖人、水、土、植被、地貌等综合地理国情要素,能够反映新时代中国特色社会主义建设的新成就,这与地理学科四个核心素养的培养理念十分契合。因此,要在综合自然地理课程的喀斯特教学中促进地理核心素养的落实,必然要求教师与时俱进,将喀斯特领域新的科研成果合理转化,更新深入教学内容。

喀斯特石漠化是湖南科技大学地理师范专业任课教师的研究领域之一,近五年来课题组先后承担多项国家、省、市科研课题,取得了一系列的科研成果,教师对该领域有着深刻的理解和深厚的科研积累,保障了喀斯特石漠化科研成果转化教学内容的可行性。

二、西南喀斯特石漠化科研成果转化教学内容的方法

(一)筛选科研成果

科研成果是科研工作者在学科领域探索的成果,可分为深化原有知识范围或探索新知识的理论性成果;提出新技术、方法、路线等的应用性成果;研制出新方案、新工艺、新流程等的开发性成果,其中某些成果难免会存在争议。因此,在转化科研成果之前,首先要对科研成果进行筛选。

西南喀斯特石漠化科研成果以理论性成果和应用性成果为主,在进行筛选时,主要考虑三个原则:首先是科研成果的内容要契合教育教学目标,本研究选择的科研成果应能有助于提升学生的地理核心素养,例如可选择体现人地关系的石漠化形成因素、石漠化综合治理成效研究成果,体现综合思维的石漠化形成过程研究成果,以及体现区域认知并可用于提升地理实践力的石漠化时空演变和驱动机制、石漠化综合治理技术等研究成果;其次要考虑学生的知识基础,选择转化的科研成果内容不能全部超越学生的理解水平,例如西南喀斯特石漠化形成过程及退化机制研究中,涉及同位素示踪、定量模型等前沿技术的应用性研究成果或分子水平的研究成果等,均在整体学生的理解范畴之外,不宜作为选择;最后,转化的科研成果本身应具备较高的成熟水平,可优先从影响因子较高的期刊或被引频次较高的成果中选择,尚未取得高度共识的科研成果,如西南喀斯特石漠化形成过程中尚存争议的土壤漏失的界定,不宜作为选择。

(二)拆解和提炼科研成果转化为教学内容

科研成果是科研工作者以关键问题为导向进行研究得到的成果,体系结构十分单调,主要反映解决问题的技术路线和研究结果,单项科研成果一般不能翔尽表述全部所涉知识点,且可能存在部分内容不宜转化的情况,若将科研成果简单地直接转化为教学内容,极易出现“水土不服”的现象,不能满足教学内容系统完整性和授课过程逻辑连贯性的要求,因此科研成果在筛选完成之后,教师要先将其拆解提炼,再进行整理分类,继而以培养目标为导向组织教学内容。

西南喀斯特石漠化科研成果对领域内的理论和方法均有新的发展,结合该专业喀斯特教学的现状,一方面将石漠化形成原因、形成过程和综合治理主题内的科研成果拆解提炼出成熟的知识点,以西南喀斯特石漠化的分布地区—自然和社会成因—形成过程—危害—综合治理政策和措施—治理成效为主线加以分类整理,以突出培养学生人地协调、综合思维和区域认知核心素养为导向,转化为全新知识体系的课堂教学内容;另一方面将石漠化治理成效和石漠化综合治理关键技术科研成果拆解提炼,按照石漠化空间分布的时间序列、成熟的治理示范模式(植被恢复模式、水土保持模式、生态移民模式、生态农业模式)等分类整理,以突出培养学生地理实践力核心素养为导向,转化为拓展地理综合实习的实践教学内容。

三、应用转化的教学内容提升学生地理核心素养的实践

教师教学的实践过程是保证科研成果转化的教学内容落实到培养学生地理核心素养的关键环节,教师在设计和组织教学时,需要依据学情和具体教学内容,以四个核心素养为导向,灵活选用高效的教学方式。

本研究以培养人地协调观为导向,选用了渗透人地关系的教学方式。西南喀斯特石漠化形成的主导因素之一是人类不合理的土地利用活动,石漠化综合治理研究的主要目的之一是寻求喀斯特山地人地协调可持续发展的模式,由石漠化科研成果转化而来的教学内容在培养人地协调观素养方面具备原生的优势,在教学时顺应教学内容,引导学生更深刻地分析人地关系及人类社会发展对其的响应,结合石漠化综合治理前后的对比,直观有效地帮助学生树立正确的人地协调观念。

西南喀斯特石漠化科研成果转化的课堂教学内容涵盖分区、成因、过程、危害、综合治理、成效六大部分,知识体系相对复杂,但胜在内在逻辑性强。教学以培养综合思维为导向,在课堂教学中主要选用互动式构建层级思维导图的教学方式。教师可将石漠化六部分教学内容分别构建底层思维导图,再递进式地与前课内容相联系,逐级增加思维导图的维度,最终形成完整的思维导图,例如石漠化分区与成因两个层次的思维导图范例(图1a)和完整的思维导图框架(图1b)。思维导图的构建以在课堂中与学生互动式的方式进行,课前教师先预设思维导图,随着课堂环节的进行,教师给定某些核心词,让学生结合前课所学自行或小组讨论填写导图中的其他要素,最后由导师点评,逐步提高学生的综合思维水平。

西南喀斯特地区受地质背景制约,地表—地下双元水文结构发育,水—土—植被过程均极具区域特色,以培养区域认知为导向,课堂教学中选用了创建区域对比探究式教学情境的教学方式。在石漠化成因、形成过程、综合治理教学中,创设区域对比探究式教学情境,例如在“西南喀斯特石漠化成因”教学中,创设黄土高原和西南喀斯特地区的对比,探究“植被破坏和土壤流失为何在黄土高原地区造成荒漠化,而对于西南喀斯特地区造成石漠化”的问题,推动学生深入思考我国两个主要区域间各要素的差异,从更深的层次认识区域,有效提高学生的综合思维和区域认知能力。

在培养地理实践力方面,教师可将西南喀斯特科研成果转化的实践教学内容,将野外考察、野外实验和社会调查多活动结合的形式拓展到地理综合实习课程中。例如在典型的石漠化治理模式地点实践,首先野外考察听取当地政府人员讲解治理模式,如广西平果县的“果化模式”,即在陡峭山坡封山育林、垭口发展保持水土功能较强的植物、山麓发展经济林果(火龙果)、洼地发展旱作粮食即种草养畜;其次在该模式的不同地貌部位开展野外实验,用方框法测定基岩裸露率,用便携式TDR测定土壤各层次含水量,认识不同地貌部位的基本岩土空间分布和土壤水分状况;再次在治理模式成熟的村开展社会调查,采用访谈的形式调研当地居民,了解石漠化治理前后当地环境、居民生活的变化。将三种活动形式有机融合,在真实环境中使学生切实掌握获取地理信息的方法,锻炼活动策划、实施的行动能力。最后在返程中,教师设置讨论问题,如“平果县石漠化治理时为什么选择火龙果?”,或者设置学生发表感想环节,更好地帮助学生在考察过真实情境后,总结和感悟地理环境及其与人类活动的关系,全面提升学生的地理实践力。

四、结语

地理核心素养的培养要求教学内容具备科学性、实践性、时代性和综合性。新时期我国地理科学的研究走向服务国家战略需求和更为综合多元,将地理科学研究成果转化为高校地理师范专业教学内容,应用于教学实践,有助于全面提升地理师范生的核心素养,有利于培养符合国家、社会需求的优质地理师资队伍。本研究针对西南喀斯特石漠化科研成果,以契合教学目标和学生知识水平、成果成熟水平高为原则进行筛选,以核心素养为导向进行拆解和提炼,成功地将其转化为地理师范专业综合自然地理课堂和实践教学内容,并通过渗透人地关系、互动式构建层级思维导图、创建区域对比探究式教学情境和多活动结合实践等教学方式,根据转化的教学内容进行了教学实践。学生初步反馈,与综合自然地理教材中喀斯特教学内容相比,石漠化科研成果转化的教学内容更为综合深入、更具情境化,通过课堂和实践学习,能全面了解西南地区的地理国情、国家的发展理念,自身的综合思维、区域认知能力和地理实践力有切实的提升。今后,湖南科技大学将持续结合地理学科研成果,以核心素养为导向转化教学内容、结合高效教学方式实践的教学模式,建立健全课程实施后期成效评价机制,不断指导教学模式的优化提升,切实助力学校对地理专业优秀师资的培养。

参考文献:

[1] 姜宇,辛涛,刘霞. 基于核心素养的教育改革实践途径与策略[J]. 中国教育学刊,2016(06):29-32.

[2] 白絮飞. 高师地理专业学科核心素养培养研究[J]. 呼伦贝尔学院学报,2019(06):126-129.

[3] 中华人民共和国教育部. 普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)[M]. 北京:人民教育出版社,2020:1-4.

[4] 傅伯杰,冷疏影,宋长青. 新时期地理学的特征与任务[J]. 地理科学,2015(08):939-945.

[5] 王跃峰. 专业认证背景下提升地理师范生核心素养的思考与探索[J]. 江苏科技信息,2020(17):81-84.

(责任编辑:淳洁)