南京市数字化地理专用教室使用中的问题与解决对策初探

顾筱莉朱希珺

（1. 南京晓庄学院教师教育学院, 江苏 南京 211171; 2. 南京市马群中学, 江苏 南京 210049）

南京市数字化地理专用教室使用中的问题与解决对策初探

顾筱莉1朱希珺2

（1. 南京晓庄学院教师教育学院, 江苏 南京 211171; 2. 南京市马群中学, 江苏 南京 210049）

地理基础教育强调从全球性、整体性、综合性和区域性的角度去探索、了解、学习、研究宇宙和地球环境，了解目前的资源、环境、人口问题和可持续发展问题，力求在教学上从地理的视角认识和欣赏世界，提升精神体验层次，增进学生对地理环境的理解力和适应能力。作为全国四大科研教育中心城市之一，南京市一直对于教育装备的投入极为重视。为了加快教育现代化建设，提升装备内涵，推进学校各学科教育装备的均衡、协调发展，南京市于2009年开始，在20多所“小班化教学”初中和各个区县的部分初高中示范学校陆续开展了数字化地理专用教室的建设。

一、南京市数字化地理专用教室的基本配置情况

1.数字星球教学系统。数字星球系统通过球形投影和软件的结合，能够立体、动态、直观地再现全球自然地理和人文地理现象与过程，是当前数字化地理教室建设的核心设备，也是目前国内唯一实现三维立体动态展示的单体数字化教学仪器，已被列入初高中理科教学仪器配备标准[1][2]。它能从平面到立体，一球变多球，静止到动态，展示过去、现在、将来地理变化信息，为学生提供身临其境的教学情境，营造浓郁的学科氛围和育人环境。[3]

2.多媒体教学系统。多媒体教学系统整合了现阶段各类电教设备，包括多媒体中控台、计算机、电子白板、实物投影机、视频展示台、音响系统等设备。多媒体教学系统与数字星球系统是有机的一体，相互联接，相互作用，共同显现教学内容。

3.常规模型。三球仪、地球仪、世界时区换算模型、地形地貌模型、各类地图、岩矿标本、动植物标本、土壤样本、演示教具等。

4.教学软件资料。地理及相关学科的课件、投影片、光盘等。

南京市的数字化地理专用教室通常设置为一间95平米以上的教室。教室前面墙壁中间布置多功能地理教学专用组合板，前面中间设置中控主讲台，集成了计算机、视频展示台、中控器、音响系统等，前面两侧一边布置投影机和电子白板，一边布置地理时区换算仪。教室中心布置数字星球系统，其周围为学生座位环绕，两侧靠墙摆放20多种地貌模型和展柜，模型集声光电为一体，具有演示、解说等功能，墙壁上布置展板或灯箱，窗户上设置带地图遮光窗帘。教室后面设置世界地形和中国地形模型。教室顶部安装穹顶、吸顶式立体声音箱，对其余部位进行彩绘或彩喷处理，勾画星空或蓝天白云的情景图案。

以数字星球及其配套的多媒体系统为主体的数字化地理专用教室具有数字化、网络化、趣味性的特点，兼有教室、实践活动室、展览室、资料室的功能，能够为学生提供地理观察观测、地理演示、地理实验和制作等实践学习的条件和环境。

二、南京市数字化地理专用教室使用中的问题与原因分析

南京市分批次逐步推进建设的数字化地理专用教室已逾20个，对这些先期建设的专用教室使用状况的调查分析将有助于为今后南京市教育装备工作提出一些可行性的意见和建议。为此，笔者对各相关学校教师作了一番访谈调查，现将调查结果中反映出的问题及原因分析如下。

1.数字化地理教室宣传与使用的频率不高

在不少中学里，数字化地理专用教室使用得并不频繁，教师使用积极性不高，甚至一些新进校教师竟然不知道自己学校有地理教室存在，不少学校的网站、宣传册中也不曾出现“数字化地理专用教室”的介绍。地理教师普遍觉得在地理教室里上一节课需要花费大量的时间和精力准备，在繁重的课时任务压力下，还是选择了在普通教室里讲授。并且专用教室往往设在非普通教学楼里，学生课间来回的组织有一定难度。再加之不少学校将地理专用教室作为实验室管理，在地理专用教室上课需要向实验室管理员借钥匙才能上课。为了一门不太受重视的“小”课如此“兴师动众”，造成了老师们逐渐不愿意到地理专用教室上课，只偶尔利用公开课和地理活动课的机会在地理专用教室里进行地理教学。

2.数字化地理专用教室的功能无法完全发挥

一般地，数字化地理教室兼有教室、实践活动室、展览室、资料室的功能，可以为学生提供生动的地理学习情境与自主合作学习的条件和环境。然而在实践过程中，这些功能并没有完全得到体现。相对于强大的演示功能而言，学生动手参与的机会在专用教室里显得较少，目前并没有很好的研究成果揭示如何依托信息化技术环境开展地理自主学习与协作学习，网络的优势在现阶段还不突出。除了少数公开课，数字化地理教室里更多的活动是在课外放给学生看配套软件里的视频。老师们往往还觉得数字化地理教室最适合地球与地图、自然地理的教学，而区域地理与人文地理教学很少用到。

3.数字化地理专用教室里的授课效果不一定好于预期

数字化地理专用教室里的设备新颖多样，很是吸引眼球。由于中学生自控能力还不足，面对奇特的设备与模型会受好奇心的驱使，不听从教师的要求伸手上前。这一方面可能造成仪器的损坏，另一方面会影响学生的课堂听讲效果。已经有研究者发现，丰富新颖的教学资源可以很好地将学生的注意力集中到课堂上来，直观性的教学展示也利于学生对于地理知识的理解，但是过多的展示会令人应接不暇，分散注意力，对于课堂的纪律维持产生一定的影响，所以地理教师还需要在使用中合理协调多媒体的展示。

调查反映，数字化地理教室对提升地理学习兴趣有明显作用，有的学生甚至会主动提出要到地理教室里上课。由于学习习惯和能力有差异，不同层次中学的学生在专用教室里学习后掌握效果不同。学习自觉性较高的学生掌握较好，但自控能力较差的学生更易被新奇的展示所迷住，忽略了地理授课内容，还需教师在普通课堂里再给学生讲授一遍本课的知识点。

4.数字化地理专用教室的管理和维护存在问题

数字化地理专用教室的日常维护与管理一般不如理化生实验室规范严格，没有专门的人员负责地理教室日常的卫生与设施的维护，一切事务全部由地理教师自己义务承担。教室内的卫生几乎都由地理教师自己视情况清理，仪器设备很少维护，遇到问题才会找人维修，但维修主要依靠厂家，没有时间上的及时保证。教室里的软件更新主要靠地理教师的个人自觉，有的学校是在有提醒更新通知的情况下进行软件更新，有的学校是地理教师偶尔想起来才更新一下。在软件的安装上，有些计算机水平高的老师往往自己安装了一些常用的工具软件和地理软件，如：视频下载工具、多媒体制作软件、Google Earth等，其它中学则是遵从统一安排，或者请电教老师安装，但这就不能反映地理教师的专业意图。这些维护、更新和管理工作的不到位会直接影响数字化地理专用教室的使用情况，不可避免地造成教室里的某些设备受到冷遇，最终影响功能发挥。

投资几十万建设的数字化地理专用教室在初期因丰富出色的功能受到师生的赞叹，但真正投入使用后却渐渐悄无声息，归于平淡，出现上述问题，其实还有深层次的原因。

1.教育主管部门及学校领导的重视引导不够

前期学校建设地理专用教室时，只有主要的建设负责人和领导了解教室的基本情况，而学校里知情的地理教师并不多。教育主管部门按照统一的招标方案和厂商提供的建设标准直接配备给各所学校，做到了整齐划一，但没有听取一线使用者——地理教师的意见，导致建成的地理教室可能并不适应本校地理教师的使用习惯；教师们不了解建设的必要性和相关设施设备设置的知识，不会作简单的维护；同时，地理教师没有参与到前期建设也会影响将来使用时的主人翁意识。教室建成后，教育部门只进行了一次有关数字化地理专用教室的集体培训，时间比较短，很多老师只了解了最基本的功用，还有更多的功能却没有掌握。再加之区县教育领导及学校领导只在建成初期象征性地来地理教室里考察一下，在后期的使用中，学校对于数字化地理专用教室的使用与所出的成果便不闻不问，放任地理教研组的教师们自己负责管理，对老师们付出的劳动没有多加考虑，一定程度上打消了教师们的积极性。

2.教师对于设备操作的熟练程度不高

地理教师们在工作中碰到设备操作的问题更多地依靠联系设备厂商来熟悉其使用，但面对面的学习机会还是少于电话交流。而且教室里的先进装备较为复杂，完全熟练掌握比较困难，需要大量的学习时间。那么，在地理专用教室里上课时，老师们自然会倾向于选择自己会用的设备和软件。而那些操作比较繁琐、复杂的设备及软件则更得不到使用的机会。

3.设备与常规课程内容匹配程度不高

除了教师对于设备与软件操作的不熟练，仪器设备本身与教材的匹配性也决定了其使用机会的多少。在初中地理课程内容中，设计的地理知识主要是关注地理现象，对于内在的成因原理涉及较少。然而在数字化地理专用教室里的设备有不少是揭示地理现象的原理规律的（如地壳运动、气压带风带、洋流运动等），对于常规教学要求下的初中生而言在观察与操作上难度较大。所以，那些与初中地理教学配合度不高的设备和软件自然使用机会很少。例如对天文望远镜、三球仪等相关的地理仪器和模型的原理和使用方法的介绍主要还是在初中校本课程中，常规的必修课程中几乎很少涉及。

4.教师意识的转变相对落后

地理专用教室里往往提倡网络学习、自主学习、探究学习，而目前多数中学老师还不能熟练运用这些学习模式，在地理专用教室里还是沿用普通教室里的讲解-接受式教学。因此，数字化地理专用教室中的实践活动室、为学生提供自主合作学习的学习环境的功能就难以体现。现实中，地理教师学习新技术的速度赶不上软件的更新速度，以及学生在地理专用教室里纪律难于管理等问题都是会影响数字化地理专用教室的使用。

更重要的原因是，“老”教师很少用，新教师培训时，校领导和教研组长都没有介绍地理学科的有用资源。这反映了很多人意识中并没有把投入大笔资金建成的数字化地理专用教室作为地理现代化教学的主阵地，也反映了地理学科在当前中学学科教学中地位的尴尬。在这样的形势中，部分中学教师安于现状，在外界条件已经逐渐改善的状况下没有乘势而上，通过内在努力去改变中学地理学科的面貌。

三、基于南京市数字化地理专用教室使用问题的解决对策

1.数字化地理专用教室的建设建议

在数字化地理专用教室建设之前，各个学校应充分考虑本校的实际情况，包括可用教室的空间大小、实施地理教学的实际需求等进行建设，要充分吸收地理教师的建议，让他们参与到设计建设中来。在设备的选择上也要经过一定的考虑：对于初中地理教学，应选择一些趣味性强、对于地理现象的展示模拟较为清晰、简略的仪器，适当增加动手体验的设施。对于高中地理教学，要考虑地理模拟、空间思维训练等模型和设备，使内在的空间心理操作通过模拟得到可以眼见手摸的外在感知，从而进一步强化空间意识。

目前南京市的数字化地理专用教室在教师“教”的数字化设施上已很先进，但学生“学”的数字化设施建设还有待继续完善。几乎所有教室里都安放的是普通课桌，这与现代地理科学高度信息化特征是不相称的，无法反映地理新课程中关于地理信息技术应用的内容要求，也使得当下的数字化地理专用教室仅仅局限于数字演示功能，并没有实现真正意义上的数字化、网络化。因此，已建成的地理专用教室需要进行二期建设，特别是高中阶段的数字化地理专用教室更应该一次性配备地理信息系统软硬件条件。尽管一次投入较大，但教育主管部门可以探索多个学校共用一个完善的数字化地理专用教室的使用机制，从而减少重复建设，提高实际使用率。

在选择建设工程方时，由于硬件技术现有水平差距并不大，所以更重要的是考虑配套软件开发、教学资源的更新程度以及售后培训等服务。不少教师反映公司网站提供的资源很丰富，但有些资源并不能完全为地理教学所用，特别是与初中阶段的地理教学所联系的资源较少。今后，在招标时可以适当向这些方面倾斜，以使教师在地理教室的使用上更加得心应手。

2.数字化地理专用教室的管理建议

数字化地理专用教室建设完成之后，全校师生与校领导可以组织参观，了解教室位置和内部构成，方便日后教师与学生能够很快地到地理教室里上课或活动。对于日后地理专用教室的正常养护与管理要有明确的条文规定。在卫生与设备维护方面，最好能够有专人负责，以减轻地理教师的负担。对于地理教室钥匙的管理，应当每位地理教师配备一把，以方便全体地理教师的使用。在地理专用教室里可以放置一本使用/开放日志，记录每一次的使用情况，便于日后研究与参考。

3.数字化地理专用教室的使用建议

(1)仪器的使用

教育主管部门和学校应重视地理教师的培训，举办多期的基础班、提高班。并注重后期教师对于仪器运用的考察，可以适时地举办相关的竞赛、赛课等活动，鼓励地理教师多使用地理专用教室。中学地理教师方面则应积极认真地参与相关的培训与讲座，充分了解每一个设备仪器的特性、作用、使用与简单的养护方法。在之后的使用过程中，也要多加关注相应设备的发展与软件、网络地理信息的更新。在学校方面，也应当给予地理教师足够的支持与鼓励，可以将数字化地理专用教室的使用纳入到教学计划与地理教师的考核中去。

(2)教室的使用

地理教师应当尽量多地将地理常规课程搬到地理专用教室中去，充分发挥数字化地理专用教室的“数字化”功能和“专”字内涵。前述问题中，学生在数字化地理教室里不能专心于地理课程内容的学习，其实还是因为见得太少。教师不妨因势利导，先把数字化的立体展示多演示几次，既能开阔视野，提高学生对地理学科的兴趣，又能让他们因见多而习以为常，也就能逐渐地跟进教师的授课思维了。在适当的时间，学校可以定期向学生开放地理专用教室里的影像、图书、光碟等资料，由各个地理教师轮流值班，为学生演示地理现象、解答疑问。学生也可以利用这样的机会学习到课本以外的地理知识，还可以根据自己的观察写下自己的体会或自己动手制作地理模型。而学校亦可定期举行学生作品的评比，并将其展示在地理专用教室里，做到全校师生共同参与。同时，学校可以根据学校的实情与地理专用教室特点，编写讲义，开设关于地理专用教室的校本课程，开展围绕地理专用教室的一系列活动，使之成为学校工作的一大特色。

为了克服课前准备太麻烦的困难，学校地理教研组可以发掘当前能够在地理专用教室完成的地理课程，充分利用地理专用教室内的资源并组织进行统一的备课。每位教师负责几种仪器或软件的使用与课件的制作，教师之间共享资源，集思广益使地理课堂教学更为丰富高效。同时，地理专用教室就是要突出地理学科教学的专业性——特定的内容、一定的教学方式方法只能在地理专用教室里上，或者在专用教室里上课能取得比在普通教室里更理想的学习效果。因此，数字化地理专用教室是地理教师探索地理教改的阵地，是将来地理日常课堂教学的园地。可以展望，类似于欧美国家中学教学的学生跑班上课，未来中国的中学地理课堂教学将是在数字化地理专用教室里进行的一件寻常事。

(3)加强地理教师之间的学习交流

数字化教学是未来教学的大势所趋，肯定离不开数字化的教学资源。专用教室内的数字化资源来源于网络搜集，更需要地理教师针对教学所需制作加工资源，还要有学生在学习过程中的资源操作。地理教师不仅要能熟练使用数字化平台软件，更高的要求是学习使用二次开发软件包，能通过互联网连接、远程控制实现资源共享。独立探索不如集体探讨来得高效。在数字化地理专用教室的使用过程中，不仅市、区（县）教育领导要时常关心，学校之间也可相互参观交流。装备有地理专用教室的学校之间可以组织教师们进行使用经验的交流、讨论。在网上，可以开设关于地理专用教室使用的交流平台，方便地理教师们在网络上共享心得体会与使用经验，而教育部门与装备单位的专业技术人员也可参与进来，组织地理专用教室环境下的数字化地理公开课比赛。这样既保证对于地理专用教室日后使用所产生的问题能有一个较好的沟通与及时反馈，也方便教育部门能够较好地了解中学数字化地理专用教室的需求与使用情况。

四、结语

自南京市首批数字化地理专用教室装配建设三年以来，教学效果显著，然而其中反映的问题也同样较为明显：地理教师还不能得心应手地使用，影响了其功能的发挥。现在第二批数字化地理专用教室的装配已经完成，即将投入使用。在地理教室呈现数字化、智能化的今天，教师和教学管理人员应以课堂教室为阵地，做到“建、配、管、用、研、培”一体化，使数字化地理教室真正服务教学、保障教学、促进教学和引领教学。

[1] JY/T 0386-2006,初中理科教学仪器配备标准[S].

[2] JY/T 0385-2006,中小学理科实验室装备规范[S].

[3] 孙宏根.基于数字星球系统的中学地理教室建设实践[J].中国教育技术装备,2009,(29):67-69.