测绘专业地球科学概论教学模式

　　这篇测绘工程论文发表了测绘专业地球科学概论教学模式，论文以本学院为例，从课程教学现状分析出发，以新版布鲁姆教育目标分类体系为依托[3]，探讨《地球科学概论》课程国际化教学模式的可行性。简要探讨学院授课历史悠久的《地球科学概论》课程国际化的实施与改善。

　　关键词：测绘工程论文,《地球科学概论》,课程国际化,新版布鲁姆目标分类理论

　　一、引言

　　为了顺应国家对世界一流大学建设的诉求，推进国际化人才培养的教学模式，课程国际化是必然的趋势，其中教师和学生的英语水平为国际化最基本的条件。近年来，武汉大学测绘学院尝试开办多门双语或全英语课程，但由于教学内容专业性较强，使得课程国际化教学效果不大理想。课程国际化强调培养具有国际眼光和热爱祖国的“全球通”人才，课程具有开放性、共享性、通用性的特征。在学科课程选择上，应选择国际通用性强，能与国际接轨的课程[1]。《地球科学概论》课程以科学普及为核心的教学思想，着重培养地学思维而非传授技能，旨在扩展学生的知识面，引导学生进行跨学科思考与相互交叉的意识，这是本学院开办该课程的主要目标。该课程具有课程国际化的基本特征，以双语或全英语进行教学能有助增加课程学习的趣味。

　　二、《地球科学概论》课程与国际化教学现况

　　《地球科学概论》为测绘工程的通识必修课，本课程从宇宙出发，介绍宇宙起源、行星与恒星的关系、地球的演化，以至地球各圈层的特性、变化及其相互作用。随着地球科学与测绘技术交叉融合内容日益增加，课程在不同的章节中加入测绘技术在地球科学的应用与发展部分，让测绘工程学生建立起对地球环境、资源及灾害等问题的基本的认识，为此课程增加了测绘专业特色。随着我国对国际化办学、国际交流与合作的重视，有必要开展国际化课程，拓展我国学生的国际视野，同时吸引国际留学生，促进多元化文化背景与国际化办学基础[4]。

　　本学院从2004年起，先后开始《大地测量学》、《工程测量学》、《GPS原理与应用》等双语精品课程，并纳入本科“卓越工程师教育培养计划”方案，教学模式表现为英文教材与中文授课相结合[5]，但仔细考察该双语教学模式，其优势仅体现为对教学资源充分的使用。继上述双语教学实践，2012年引进外籍教授R.Tenzer，以全英语教授《物理大地测量学》课程，课程从“卓越工程师教育培养计划”学生中按自愿原则，形成约30人的小班听课规模，达到了课程观念、目标、内容、过程及评价国际化的要求。《地球科学概论》作为引导前瞻性课程，课程国际化具有开放性、共享性、通用性的基本特征。

　　一般而言，国际化课程成功的因素包括：发动者的作用、教师参与、资源、专业发展支持、学习领域、语言学习及技术[6]。从本学院条件看，课程内容可选择性进行深度与广度的调整，可以以测绘技术在地学应用出发，广泛介绍并导出与地球科学相互交叉的部分，扩展学生的知识面，引导学生进行跨学科思考。目前，不少教师有国外学习的经验和背景，长期活跃在地球科学和测绘技术研究领域的前沿，使得课程国际化实施的可行性大大提高。

　　三、课程国际化教学实施

　　实行课程国际化教学，必须采用国外通用的教学理论。美国著名的教育心理学布鲁姆在1956年提出了认知目标分类法，其后称为布鲁姆教育目标分类法。随着网络的发展，Iz和Fok首次应用该目标分类法，为大地测量学的题目分类，以网络考试形式，评估学生对课程认知的水平，发现此分类法与学生认知的水平有较大的相关性[7]。

　　随着现今的需求，该分类体系于2001年做出修订，从一维分类扩展到二维框架[8]。新布鲁姆教育目标分类法恰好提供了理论基础，并贯穿整个教学过程。为了使《地球科学概论》课程目标明确、内容恰当、顺序合理、层次分明、考核高效，我们将应用新版的分类法，为实现测绘课程国际化提供理论应用的参考。

　　1.新版布鲁姆教育目标分类。新版的分类法将教育目标的分类从一维分类体系扩展成二维框架：知识维度和认知过程维度。知识维度分为四类：事实知识、概念知识、程序知识和元认知知识。认知过程维度由低至高分为六类：记忆、理解、运用、分析、评价和创新。此分类贯穿整个教学过程，达到教学目标、过程与结果系统性的评估，已应用在《测绘专业英语》课程[9]。下面以《地球科学导论》[10]教材为例，说明其分类法在实际教学中的应用。

　　2.制定教学目标。教学目标是教学活动的始端和末端，贯穿于整个教学活动，与整个教学过程息息相关，最后亦为教学结果评估提供依据。要确立教学目标，首先要区分《地球科学概论》所包含的知识类型：

　　(1)事实知识：明确地球科学所涉及的相关知识，如地球是圆的事实;

　　(2)概念知识：认知各种概念，如什么是地球系统、径流和蒸发量;

　　(3)程序知识：认识输入和输出的计算步骤，如推算地球年龄的计算;

　　(4)元认知知识：以上述知识综合理解和评价相关事物，如建立思维导图记忆知识[11]。

　　上述教材可以确立教学目标，分为如下四层：

　　(1)对地球科学有基本的认识：可通过了解和记忆事实知识，把握整个课程结构，与事实知识和元认知知识对应;

　　(2)对概念知识的认知：可通过回答课后思考题理解并区分各种概念的类同与差异;

　　(3)对某部分有深入的认知：可通过阅读书目文献与该部分知识相结合，以及与元认知知识对应，检测现有的理解水平;(4)对某部分有创新性的认知：能与相关学术前沿相衔接，可通过创新生成新的知识和认知。

　　上述教学目标与此分类法认知过程维度相对应：

　　(1)对应记忆：须记忆地球系统的基本知识;

　　(2)对应理解和运用：须理解某一部分的知识并运用知识解答课后思考题;

　　(3)对应分析和评价：须分析阅读书目中文献与该部分知识的相同和差异，并对其异同点进行评价;

　　(4)对应创新：须对该部分知识融会贯通，并结合该部分相关学术前沿提出自己的观点。在具体实施教学活动中，须根据实际教学活动情况对教学目标加以调整，使之达到更好的效果。

　　3.实施教学活动。教学活动是实现教育目标的途径，其实施须循序渐进。教师可在上课首5分钟播放地球科学课程相关的视频，让学生对后续的内容有大概的理解，随后通过教师讲解与活动便可达到记忆层次，透过教师互动提问和回答加深内容的理解和记忆。

　　课堂完结前，教师再次提出不同的思考问题，让学生有更宏观的理解，并在下次课再反复提问相关知识，达致元认知的体验。结合前沿学术文献或自选题目做1—2次口头报告，提出创新观点和看法，达致相互自主学习。目前互动率占课程四分之一，要达到课程国际化水平尚有一段距离。

　　4.评估教学结果。教学结果评估是教学过程的直接反映，目的是检测是否达到教学目标。下表是2015年的期末考试题型分类，分为简答题(8小题，32%)、论述题(4小题，36%)、分析题(2小题，32%)。通过上述的目标分类理论，对考试题型作出定量的评价(表1)。

　　由上表统计，基础的记忆和理解层次占32%，运用和分析分别为18%和50%，分析部分比例较为臃肿，既没考核认知过程维度中的评价和创新部分，亦没涉及知识维度中的程序和元认知知识，体现了教学结果评估的缺陷，不利于评估学生评价和创新的能力，亦没顾及学生的操作(即程序)与联系和综合(即元认知)的能力。因此，采用此分类检测有助于教师更全面提高教学效率;未来可适度将比重放在评价和创新层次的知识上，在今后的考查中增加操作与联系和综合的内容。

　　四、结语

　　新布鲁姆目标分类法在国际化课程开展的技术上提供了较好的范例，将其应用于地球科学概论国际化教学实践中，有利于建立明确的教学目标，进行循序渐进的教学活动，高效地评估教学过程。以武汉大学测绘学院为例，此目标分类法结合学院政策的支持、良好师资的参与、充足经费的投入、以及全英语或双语的实施，能够有效推动课程国际化进程，而《地球科学概论》课程国际化的成功实行，也将为其他课程的国际化提供有益的借鉴。

　　作者：霍学深 贺清 肖翼忻 单位：武汉大学测绘学院

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