高校校本资源的地学科普活动案例开发研究

高康宁，张淑媛，刘 洋，韦 锐，刘 征，王彦芹

（1.石家庄学院资源与环境科学学院，河北 石家庄 050035；2.河北师范大学附属中学，河北 石家庄 050000）

0 引言

当前我国科普工作正以一种前所未有的高度和速度全面铺开. 作为六大基础学科之一，地学知识的普及一直都是我国科普推进工作的一项重要内容. 地学知识与人类生活的自然环境密切相关，并且攸关人地关系、可持续发展等人类命运共同体课题[1]，所以地学科普教育在帮助社会公众认识地球、崇尚科学、珍惜资源、保护环境等方面具有重要意义. 在地学科普教育过程中，健全配套设施、提升宣传解说人员和工作人员能力、丰富基础科普资源和科普宣传形式等措施[2]，无疑是科普基地建设的重要工作，但是不能忽视的是，科普活动案例开发同样是基地建设中一项重要的基础工作. 然而，地学科普活动的开展，往往受限于案例的选取与设计，以及可供选择的案例库的规模和质量[3]. 因此，对地学科普活动案例的开发进行研究，具有重要的现实意义.

石家庄学院天文地质馆于2010 年建成开放，多年来依托地理学科资源，为社会提供公益科普服务，并于2020 年获批为河北省首批科普示范基地，受河北省科普专项支撑，2021～2022 年对基地的科普服务能力进行了建设提升. 本研究根据石家庄学院天文地质馆开展的科普活动开发实践，探讨开发地学科普活动的原则、科普活动分类及案例库建设中应注意的问题.

1 利用高校校本资源开展科普活动的优势

高校开展科普活动是高校社会服务功能的重要体现[4，5]，而且相对于其他单位，高校在开展科普活动中具有一些独特的优势.

1）专业知识和教学经验. 一方面，高校教师具有深厚的专业知识，能够为科普活动提供科学性和专业性的保障；另一方面，高校教师具有丰富的教学经验，因此善于结合自身的科研成果和学科特点以及受众对象特点，通过实验、演示等多样化形式直观地展示科学原理，增加科普活动的趣味性和吸引力.

2）科研和技术支持. 高校拥有大量的科研成果和技术资源，这些资源既包括可以转化为直接用于开发和创新科普活动的科普知识资源，也包括可以用于展示的技术支持和技术保障，为科普活动提供更多的学术支持和背景知识，提高科普活动的质量和水平.

3）场所和设施. 高校拥有各种场所和设施，如图书馆、实验室、陈列（博物）馆等，可以为科普活动提供必要的实验和实践机会，提高科普活动的可操作性、互动性和体验效果.

4）学生参与和志愿者群体. 高校学生对科学知识的普及具有广泛的兴趣和热情，能够积极参与科普活动. 而且，这些青年学生将来步入社会后，更是未来社会各领域潜在的科普工作后继力量.

5）学术规范和道德教育. 高校注重学术规范和道德教育，因此在科普活动中传递科学精神和道德价值观、提高学生的科学素养和道德品质等方面具有明显优势.

总之，高校可以有效利用已有资源，制定科普活动计划和实施方案，长期开展科普活动，不断更新和优化活动内容和形式，为科普事业提供持续的推动力.

2 高校开展地学科普活动应具备的条件

1）必要的地学教育教学基础. 包括具有地学特色的教学实习路线、课程，以及人才培训工作经验等. 同时，高校应满足地学科普研学基地（营地）管理办法规定的相关必要条件. 设立相关的地学科普活动管理部门和人员，负责统筹规划和组织活动，确保活动的顺利开展和进行.

2）必要的科普场地和设施. 包括地质地貌展览馆、实验室、实地考察基地等，这些场地可用于进行地学实验、观测和演示，为地学科普活动提供实践支持.

3）必要的科普活动案例库. 根据受众的年龄和兴趣爱好设计开发出多样化的科普活动，激发他们对地球科学的兴趣. 同时，需要对活动进行充分的安全评估，制定应急预案，确保参与者的安全.

4）必要的宣传和推广条件. 能够充分利用媒体宣传和推广渠道，包括校园宣传、网络及新媒体、社交平台等方式，提高地学科普活动的知名度和参与度，吸引更多的公众参与地球科学知识普及活动.

3 利用高校校本资源开发地学科普活动的策略

3.1 开发地学科普活动的基本原则

1）简明易懂原则. 地学科普活动应以简明易懂的方式呈现，避免使用过于专业的术语和复杂的理论. 通俗易懂的语言和形象化的表达，更容易让科普对象理解和接受.

2）科学性原则. 科学性是所有科普活动的生命，在地学科普中强调科学性仍然十分重要，原因在于地学知识体系十分庞杂，不经意和不严谨很容易产生错误，加上活动的科普属性，造成广泛的误导.

3）因地制宜原则. 在设计地学科普活动案例时，需要结合实际情况，包括地质环境、人文环境、经济发展等方面. 例如，可以利用当地的地质资源，设计一些适合孩子们参与的科普活动.

4）实践性与互动性原则. 地球科学知识体系中相当一部分本身具备很强的实践性，如矿物、岩石、地貌，因此地学科普活动应该注重科普对象的实践体验，使其在活动中主动探索和学习. 例如，地质现象调查、标本制作、地貌景观VR 体验等.

5）适用性. 在设计地学科普活动案例时，需要适当考虑参与者的需求、兴趣、知识背景等特点. 例如，适用于不同年龄段、不同兴趣爱好的科普活动.

6）创新性和传统性相结合. 在开发地学科普活动案例时，需要将创新性和传统性相结合. 可以利用新的科技手段和传统地学知识相结合，设计出更具吸引力和实用性的科普活动，如通过手机扫码获取详细的展览信息、地质作用过程的数字模拟等.

3.2 地学科普活动的类型及特点

地学科普活动的类型可以根据不同的分类方式进行划分. 分类的目的在于实施科普活动时，可根据科普对象特点的不同，选择合适的活动形式.

3.2.1 按活动形式分类

实践类活动：通过调查、实验、操作等方式，让科普对象亲身体验地学的魅力，加深对地学现象和知识的理解. 特点是互动性、趣味性强，有助于培养地理实践力核心素养.

参观类活动：通过观察和浏览、聆听、互动等方式，让科普对象全面了解科普基地各类展品，或由科普工作人员操作演示，让科普对象沉浸在特定的环境中，感受地质、天文现象. 这类活动的特点是学科知识结构完整，模型、演示效果直观，如果内容和路线设计适当，则符合知识接受规律，有助于科普对象对地学知识形成系统性了解.

学术沙龙类活动：指地学专题交流现场会，科普对象通常为中学地理教师或大学地理师范生，是在开展研学旅行、跨学科主题活动或单元教学研讨活动时，以高校科普场所为例开展的现场会. 这类活动的特点是特殊科普对象的专业性现场研讨会，研讨效果好.

竞赛类活动：通过地学专业或专业与美学相结合的成果竞赛（如地学类摄影大赛、制图大赛等方式），激发科普对象对地球科学的兴趣和热情，并培养美学欣赏素养. 活动特性：参与度高、互动性强，科普活动目的明确且容易达成，但局限性在于科普对象适用于地学类专业中学与高校教师、大学生.

讲座类活动：通过专家讲座、互动讨论等方式，传播地球科学知识，提高公众对地球科学的认知，或满足公众对特定知识领域的兴趣，如学校所在地貌的历史变迁、观赏类宝玉石等. 活动特性：科普对象人数限制不大，且对高校来说，专家、场地容易安排.

3.2.2 按活动内容分类

地球系统科学类活动：涉及地球的构造、地震、火山、气候等科普活动，帮助公众了解地球系统的整体运作原理，包括矿物、岩石、地层的形成，构造运动与地表过程对地貌的塑造等. 活动特性：综合性强，知识体系完善，有助于科普对象全面了解地球系统.

矿物岩石化石类活动：涉及矿物的形态、分类、成分等科普活动，帮助公众了解地质学的微观世界与宏观特性的关系. 活动特点是内容丰富、奇趣性强，有助于深入了解地质学的细节，科普对象比较容易找到兴趣点.

环境地质学类活动：涉及地质灾害、水土保持、环境保护等科普活动，帮助公众应用地质学知识解决实际问题. 活动特性：应用性强，社会效益显著，有助于培养科普对象人地协调观地理核心素养.

3.2.3 按受众群体分类

青少年科普类活动：针对中小幼学生开展的地学科普活动，如研学旅行、社团活动等，科普对象专业知识积累总体较少，但好奇心重、耐心弱，对活动的趣味性要求高. 此类受众群体数量较大，且存在潜在的地学职业人，科普活动的形式要灵活，内容要浅显.

地学相关专业群体类活动：对象主要是基础教育与高校地学专业教师，如地理师范生和地理教育、地质教师等. 此类人群具备一定的地学知识，因此针对性的地学科普活动实质上也是专业实践活动，目的是提高业务能力与专业水平，或促进地球科学领域内的学术交流和创新. 因此科普活动开发时应增加专业深度，如地学景观摄影大赛、标本制作、标本鉴定等活动.

普通社会公众类活动：针对的是除上述群体之外的其他所有人员，受众群体广，是地学科普对象的主体之一. 科普对象的特点是专业知识积累少，但综合思维能力较强，科普活动开发时可以增加知识广度和综合度.

3.3 地学科普活动案例开发的步骤和方法

设定活动目标：首先需要明确地学科普活动的目标，例如培养学生的创新意识和实践能力，加深对课本知识的学习掌握，帮助其更好地认识地球系统或特定领域知识等.

设计活动内容：根据设定的目标，可以设计相关的地学科普活动内容，必要时包括活动路线. 针对青少年的科普活动，可以设计一些具有趣味性和互动性的科普游戏，帮助他们更好地理解和掌握地学知识.

选择活动形式：根据设计的内容，可以选取适合的活动形式. 例如，对于一些需要深入讲解的知识点，可以选择讲座、展览等形式；对于一些需要实践操作的内容，可以选择实验室实践、实地考察等形式.

组织活动过程：在明确活动内容和形式后，可以制定活动过程的组织，包括活动的时间、地点、人员、预算等详细安排. 同时，还需要考虑到活动可能出现的问题和解决方案.

活动评价与反馈：在活动结束后，需要对活动进行总结和评估，包括活动的参与情况、效果反馈、存在问题等方面. 根据总结结果，可以对后续的活动进行改进和优化.

4 地学科普活动案例的开发实践

不同高校拥有的具体科普资源不同，面向的科普对象特点也有所差异，因此基于高校校本资源进行地学科普活动案例库建设结果也不同. 本研究以河北省科普示范基地石家庄学院天文地质馆为例，说明案例库建设涉及的主要问题及今后设想.

表1 给出了石家庄学院天文地质馆科普活动案例库的构成，在建设过程中突出体现了简明易懂性、科学性、因地制宜性、实践性和互动性、适用性、创新性与传统性相结合的原则. 综合开发实践经验，需要强调以下几点：

表1 石家庄学院天文地质馆科普活动案例库

1）重视开发“身边的科普资源”.“身边资源”特指过于寻常而通常未被纳入、易被忽视的资源，但这类资源因为与大众生活息息相关反而具有突出的科普教育效果. 比如石家庄学院校园内的景观石、建筑材料、室内装饰石材等，包括花岗岩、石灰岩、砂岩、片麻岩、角闪岩等岩石以及叠层石等化石素材，据此可以开发出“校园岩石调查”活动.

2）活动开发时一定要明确科普对象. 石家庄学院天文地质馆的科普受众群体非常广泛，从学前儿童到高校的学生和教师，从政府部门到企事业单位的人员，从地学专业相关人员到非专业人员，均有涉及. 科普对象知识背景千差万别，不加区分地统一组织，势必影响科普效果. 因此石家庄学院天文地质馆在开发活动时将科普对象划分为青少年类、地学相关专业群体类、普通社会公众类三类，这一分类的依据是近些年科普群体和现有科普队伍的实际情况. 虽然进行了一定区分，但相对较粗略，今后需要将科普对象和活动方案进行更精细的划分.

3）现代信息技术及传媒技术的应用. 目前，石家庄学院天文地质馆开发和运行了地质陈列标本标签的手机二维码、科普基地微信公众号、网页等信息化展示手段（图1），方便科普对象浏览更加丰富的相关地学知识以及参观预约，提高科普基地与参观者互动效率，但在实景模拟的沉浸式体验、AI 智能互动以及信息技术等方面[6-8]应用程度尚有不足，这是今后本馆建设的方向之一.

图1 地质标本手机二维码信息

5 结束语

地学科普活动是全民科学素质教育的重要组成部分，各地学科普工作者需要不断创新活动形式和内容，让更多的人受益于地学知识，为地球环境的保护和可持续发展贡献力量. 高校开展地学科普活动案例开发是提高公众科普意识和素养、充分发挥高校社会服务功能的重要基础，同时也可促进高校自身的学科建设和科普工作水平. 随着社会对自然环境保护、科普教育公益事业的日益重视，地学科普活动将越来越受到关注.未来，地学科普活动将继续朝着多样化、互动性和创新性的方向发展，通过数字化和通知化，不断提高公众的实践参与性和体验感，增强共对地球科学知识的理解和认识.