朱文博,朱连奇
(河南大学 环境与规划学院,河南 开封 475004)
按照《普通高等学校本科专业目录(2012年)》,地理科学类(0705)从学科门类上属于理学(07),包括地理科学(070501)、自然地理与资源环境(070502)、人文地理与城乡规划(070503)和地理信息科学(070504)四个专业。地理学是一门综合性、区域性和实践性很强的学科,担负着培养未来地理学基本理论研究的科研人才,和具备地理科学的基本理论、掌握地理学工作的基本技能,能在高等和中等学校进行地理教学人才的任务,能力的培养至关重要。无论是国内还是国外高校,地理野外实习(Fieldwork)都是重要的教学环节,是课堂教学的补充,在培养学生观察、地理系统属性数据的获取和野外工作能力培养方面发挥着课堂教学无可比拟的重要作用[1]。随着地理学科的不断发展和观测、实验技术的不断进步,地理野外实习越来越引起国内外高等地理教育的重视,更加注重调动大学生学习地理科学的主动性和能动性[2]。
自然地理学是地理学分支之一,是研究自然环境或其组成部分的科学。按研究的特点,自然地理学可分为综合自然地理和部门自然地理两组分支科学,而部门自然地理则包括地貌学、气候学、水文地理学、土壤地理学和生物地理学。自然地理学的研究内容随着学科的发展越来越广泛,但主要还是聚焦于自然地理要素的特征、结构、成因、动态和发展规律;研究自然地理要素之间的相互作用过程、地域分异规律,开展自然条件和自然资源的评价,为区域开发提供科学依据。
河南省开设地理学科相关专业的高校有15所,大致可分综合类、师范类和应用类三种类型:第一类为郑州大学和河南大学等综合大学,以地理学基础理论研究和教学为主;第二类为信阳师范学院、南阳师范学院、郑州师范学院、商丘师范学院、平顶山学院和许昌学院等师范院校,以培养优秀中学教师为主要目标;第三类为解放军信息工程大学、河南理工大学、华北水利水电大学和河南财经政法大学等,以培养高水平应用人才为主。招生规模约为每年1500人左右(见表1),对于建设有河南特色的自然地理实习基地、进一步完善和补充国家自然地理实习基地建设有着广泛的需求。
表1 河南省高校地理相关专业2017年招生情况
*招生计划数字来源于各高校网站
本科专业开设的自然地理主干课程包括地质学、气象气候学、地貌学、水文学、土壤地理学和植物地理学等课程,因此自然地理野外实习内容主要是结合课堂讲授的地质地貌、土壤、水文和植被等自然地理要素的实践教学。1977年高考恢复之后,河南大学(原开封师范学院)地理系复招,围绕1977和1978级的野外实习,结合当时的经费实际,在全省范围内选择了开封近郊、嵩山、百泉、西峡和林州等地建设实习基地,拉开了河南省自然地理实习基地建设的序幕。进入20世纪80年代全省其他高校地理专业相继建立,野外实习逐步规范化,建设规范化的本科生自然地理学实习基地、编写高质量的实习指导书成为当务之急。
河南高校在自然地理野外教学实习改革、实习基地建设及其教学评估体系等方面做了有益的探索。河南省具有得天独厚的自然地理条件,为自然地理实习基地建设打下了良好的基础:继河南大学20世纪80年代自然地理实习基地建设之后,信阳师范学院以大别山、南湾水库为基地设计了以自然地理过渡带为特色的实习路线[1, 2];安阳师范学院围绕太行山南段的林州大峡谷、小南海等建立了从黄土高原向平原地区过渡,以地质地貌、水文为主要内容的自然地理实习基地;南阳师范学院建立了伏牛山地和南水北调源区,以地质地貌和自然地理过渡带、水资源保护为主要内容的实习基地,同时华北水利水电大学、河南大学还围绕黄河地上河开展短途野外实习,设计了特色实习路线,吸引了北京大学等知名高校本科生学习实践。但由于实习环节时间较短、实习经费短缺、实习指导教师不足等问题,使自然地理实习仍然存在诸多矛盾和问题:不少院校既缺乏野外实习教学规范的管理办法,也没有符合教学要求的野外教学大纲、实习基地和实习指导书;忽视野外实习考核评估,效果不佳,不能适应新形势下地理学发展和高等地理教育教学改革对人才培养的需求。有必要对自然地理学的实践教学方案的科学实施和规范管理进行系统研究,解决存在的问题和弊端,使自然地理实践教学真正起到理论联系实际,提高学生综合素质和创新能力的作用。
根据培养方案,自然地理野外实习一般安排在第1、2学年6月底课程考试结束之后进行;采用室内讲解和野外实习考察的方式。第1学年主要是地质地貌课程的实习,第2学年为气象气候学、植物地理学、土壤地理学和水文水资源课程的实习[3,4]。
自然地理野外实习包括实习前准备(收集实习基地的基本自然地理和社会经济条件的信息、根据实习目的设计实习方案、编制实习指导书、各种仪器的准备、组织实习指导教师队伍等),召开实习动员会(强调实习目的、实习纪律和介绍实习安排等),野外实习实施(实习过程的组织、管理等),植物标本、土壤标本盒的制作和整理;实习报告或研究性报告撰写等[5]。
河南高校自然地理实习经过40年的发展,形成了以自然地理过渡带、黄河中下游地上河区域特色的实习内容,日渐融入国内和国际高校自然地理联合实习的体系;逐步朝着稳定持续和科学规范的方向发展。但在基地建设、指导材料的规范化、效果评估等方面还存在很多问题需要解决。
河南各高校自然地理野外实习虽然主要集中在河南境内的嵩山、伏牛山、大别山和太行山等地,但也有部分实习分散在周围相邻省份,比如湖北的应山、江西的庐山、山东日照和江苏连云港等地,增加了实习费用,降低了河南境内实习基地利用的集中程度,不利于河南自然地理实习基地的培育和建设。同时这些实习基地的建设缺乏顶层设计,各高校实习路线分散、基地不集中等问题。
根据教学目的,各校都组织编写了相应的实习指导材料,对于完成教学实践环节的教学任务,提高同学们对于自然地理要素的认知能力发挥了积极作用。但由于教学目标的差异,实习指导材料侧重点存在较大的差别。马建华教授编写的《嵩山地区自然地理及其实习》,对于实习大纲的编写与设计、规范化讲解和实习报告的写作进行了规范,成为各高校嵩山自然地理实习的指导用书[6];但作为河南省自然地理标志性地段的伏牛山、太行山和黄河地上悬河的实习指导材料还缺乏认真梳理、科学总结。
对于自然地理野外实习提交的成果、质量评估的指标和方法尚不统一。差别性的成果和评价指标体系及办法,使得实习效果无法进行科学判断和对比分析,也无法探讨差异的原因和机制,对于提高实习质量非常不利。
按照教学目标的方向性、指标体系的简明和可操作性以及激励性原则,制定自然地理野外实践性教学质量评估体系[7-8]。从组织与管理、教学指导和学生实习效果三个方面评价野外实习的效果,前两者是教学过程的评估,是教学质量的保证,后者是教学质量的综合反映。根据三个指标对教学质量影响程度的不同,分别给它们赋予相应的权重值,具体权重各校可根据教学目标自行确定(0-1);根据综合分值划分为优(85-100)、良(75-85)、中(60-75)、差(60分以下)四个等级。野外实习质量评估体系的建立与实施需要学校领导的支持、有效的组织与管理、指导教师的业务素质,还需要积极关注实习教学过程的每一个环节[8, 9]。
也有一些高校注重野外实习的过程考核,具体指标是:1)野外调查、方案设计能力,2)野外事象辩认、观察能力,3)野外事象测量、记录能力,4)野外数据、资料的处理能力,5)地图的表达能力及绘制能力,6)野外实习报告写作能力等。
河南省地处中原,秦岭-淮河自然地理过渡带的最重要、最具代表性的地段位于河南南部;我国地形第二阶梯向第三阶梯过渡的太行山位于河南西北部;黄河横穿河南中部,尤其是下游被称为地上悬河,具有强烈的区域特色,国内外多所高校的地理学本科和研究生来此实习。如何把河南融入全国自然地理实习基地建设中去,抓特色区域、建重点基地是我们努力的方向。
嵩山连续出露着太古宙、元古宙、古生代、中生代和新生代五个地质历史时期的岩石地层序列,地学界称之为“五代同堂”。岩浆岩、沉积岩、变质岩的出露构成了中国最古老的岩系,登封群的“登封朵岩”。张伯声确立的“嵩阳运动”、张尔道提出的“中岳运动”、王曰伦提出的“少林运动”,构建了嵩山地质历史序列;1958年以来马杏垣等对五佛山的层序划分和嵩山构造变形史的研究,建立了区内“重力滑动构造系统和模式”[6]。20世纪60年代以来,中国地质大学(北京、武汉)、西北大学、南京大学以及省内各高校均在嵩山进行了教学实习,是一个相对成熟、稳定的以地质为主要教学内容的实习基地,成为全国高校自然地理实习的品牌。
安阳师范学院坚持本土为主的方针,开辟了太行山教学实习基地。太行山是一个以山地为主,兼有黄土丘陵、山间盆地的复合山地地貌类型。可观测到较为清晰的河谷地貌、河漫滩、阶地及曲流、嶂石岩地貌等,是一个不可多得的野外地貌实验室;同时可以观察太行山植物群落演替规律和山地植被的垂直分异规律。太行山南段成为自然地理过渡带、山地自然地理垂直分异的典型地段,是一个不可多得的自然地理综合实习基地[10]。
伏牛山位于河南省西南部,属秦岭山脉东段,海拔1km-1.5km,2km以上的高峰有老君出、鸡角尖、石人山等,是黄河、淮河和长江三大水系的重要分水岭;山势高峻,气候湿润,垂直变化明显;物种多样性丰富,植被原始次生林,保护较好的山坡地段,是国家和河南省认定的自然保护区。伏牛山脉是我国南北气候的过渡地区,属北亚热带向暖温带的过渡地带;中生代白垩纪恐龙的故乡。伏牛山是我国北亚热带山地生态环境的标志地和南水北调的源头,具有典型性和代表性[11]。
我国最高的地上河是黄河流经开封的一段,位于开封市北10 km黄河南岸的柳园口,这里河面宽约8 km,大堤高约15 m;此处河床高出开封市区地平面7 m-8 m,最高处达10 m以上,形成“悬河”奇观。悬河实习基地的建设可以开展水文水资源、土壤地理学以及背河洼地农业资源开发利用模式方面的教学实习。
[参考文献]
[1]万年庆, 苏华, 王义民. 对精品课程实习教学的研究[J]. 实验室科学, 2009(4): 29 -31.
[2]苏华, 刘明华.“三位一体”的自然地理学实验教学模式及其效果评价[J].实验室科学, 2009(5): 46-48.
[3]国家自然科学基金委员会.自然科学发展战略研究报告(地理科学)[M].北京:科学出版社, 1995.
[4]大学地球科学课程报告论坛组委会. 大学地球科学课程报告论论坛文集2008[M]. 北京:高等教育出版社, 2009.
[5]朱鹤健. 土壤地理学[M] . 北京:高等教育出版社,2010:24-24.
[6]马建华. 嵩山地区自然地理及其实习[M]. 北京:科学出版社,2006.
[7]冯士季, 刘玉振.地理科学专业实践课程体系改革初探[J]. 地理教育, 2007(4):76 -77.
[8]刘贤赵. 浅论地理野外实践性教学质量评估体系的构建[J]. 实验室研究与探索,2005,24(4):87-89.
[9]吕宜平,代合治.地理野外实习的教学模式与评价探讨[J].高等理科教育, 2006(2):79-82.
[10]张静静, 朱文博, 赵芳. 山地平原过渡带地形起伏特征及其对景观格局的影响—以太行山淇河流域为例[J]. 中国科学: 地球科学, 2018, 48, doi: 10.1360/N072016-00417.
[11]张晓东,朱文博,张静静. 伏牛山地森林植被物候及其对气候变化的响应[J]. 地理学报, 2018, 73(1):41-53.