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時(shí)間：2023-08-08 09:23:28
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目前，人類社會(huì)已進(jìn)入全信息時(shí)代，社會(huì)對(duì)電子信息工程專業(yè)人才的培養(yǎng)要求在不斷提高。我校屬于新建地方本科院校，致力于培養(yǎng)應(yīng)用型人才。應(yīng)用型人才可以分為學(xué)術(shù)型、工程型、技術(shù)型和技能型四種類型。根據(jù)我校已獲批為教育部“卓越工程師”計(jì)劃培養(yǎng)單位，并正在籌劃將電子信息工程專業(yè)申報(bào)為2013年新增培養(yǎng)專業(yè)的情況，我校的電子信息工程專業(yè)定位于工程應(yīng)用型。
一、指導(dǎo)思想
通過(guò)走訪學(xué)習(xí)了華中科技大學(xué)、中南大學(xué)、湖南大學(xué)、國(guó)防科技大學(xué)和桂林電子科技大學(xué)等高校，確立了我校電子信息工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的指導(dǎo)思想：以創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)為先導(dǎo)，以學(xué)生能力培養(yǎng)為主線，以加強(qiáng)學(xué)生工程訓(xùn)練和設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)為重點(diǎn)，構(gòu)建“基本知識(shí)—綜合能力—工程應(yīng)用—?jiǎng)?chuàng)新意識(shí)”的階梯式實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)模式。
二、具體實(shí)踐
1.實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)方面。實(shí)驗(yàn)是底層也是基礎(chǔ)的實(shí)踐能力培養(yǎng)手段。包括從通識(shí)教育到學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)體系，到專業(yè)方向知識(shí)體系，再到創(chuàng)新能力培養(yǎng)等所有知識(shí)領(lǐng)域的課程實(shí)驗(yàn)。我校電子信息工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室組織結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。實(shí)驗(yàn)類型有驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)。一方面，為了加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，本專業(yè)增加了實(shí)驗(yàn)課時(shí)，達(dá)到了276學(xué)時(shí)（由表1可見）；另一方面，為了加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，提高了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)的比例，達(dá)到了85%。
課程設(shè)計(jì)作為一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是學(xué)生學(xué)完課程后綜合利用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐的一種實(shí)踐教學(xué)形式，一般由教師出題、指導(dǎo)，學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)。本專業(yè)的相關(guān)課程設(shè)計(jì)包括程單片機(jī)技術(shù)課程設(shè)計(jì)、電子線路綜合設(shè)計(jì)（低頻）、通信電子線路課程設(shè)計(jì)、通信技術(shù)綜合課程設(shè)計(jì)和專業(yè)方向課程設(shè)計(jì)等。要求學(xué)生除了完成理論設(shè)計(jì)外，還要進(jìn)行實(shí)物制作或在工程實(shí)踐中心進(jìn)行模擬操作。
2.工程實(shí)踐中心方面。為了使學(xué)生在畢業(yè)后能夠盡快適應(yīng)工作環(huán)境、受到用人單位的歡迎，一方面，我們利用中央財(cái)政的支持建立了信息處理與通信工程實(shí)踐中心，中心以國(guó)內(nèi)外主流通信設(shè)備商（中興通訊）的實(shí)際產(chǎn)品為支撐，能夠?qū)崿F(xiàn)程控交換、光纖通信、信息處理、3G技術(shù)方面的工程實(shí)訓(xùn)拓?fù)鋱D如圖2所示。另一方面，選派多名專業(yè)教師到中興NC通訊和華為訊方參加講師資格培訓(xùn)，要求除了掌握中興通訊設(shè)備的各種知識(shí)和使用方法，還要掌握它和其他的主流設(shè)備的區(qū)別之所在。并通過(guò)比較教學(xué)法，拓寬學(xué)生的知識(shí)面和工程應(yīng)用能力。
3.實(shí)習(xí)基地方面。我校電子信息工程專業(yè)的實(shí)習(xí)由金工實(shí)習(xí)、電工實(shí)習(xí)、電子實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)5個(gè)部分組成。我校在校內(nèi)建有湖南省優(yōu)秀實(shí)習(xí)基地電工電子實(shí)習(xí)基地，由圖1所示的電工實(shí)訓(xùn)室和電子實(shí)訓(xùn)室組成。為了進(jìn)一步提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力，我校還加強(qiáng)了校外實(shí)習(xí)基地的建設(shè)。先后建設(shè)了中國(guó)電信衡陽(yáng)分公司實(shí)習(xí)基地、中國(guó)移動(dòng)衡陽(yáng)分公司實(shí)習(xí)基地、中國(guó)聯(lián)通衡陽(yáng)分公司實(shí)習(xí)基地、上海上嵌實(shí)習(xí)基地等15個(gè)校外實(shí)習(xí)基地，其中中國(guó)電信衡陽(yáng)分公司實(shí)習(xí)基地為湖南省優(yōu)秀實(shí)習(xí)基地。實(shí)習(xí)基地可以提供程控交換設(shè)備、光傳輸設(shè)備、數(shù)據(jù)通信設(shè)備、通信電源設(shè)備、3G移動(dòng)通信等在網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備及嵌入式實(shí)訓(xùn)，可以與校內(nèi)的工程實(shí)踐中心和實(shí)驗(yàn)室互為補(bǔ)充。實(shí)習(xí)基地不僅能為學(xué)校解決實(shí)習(xí)環(huán)境受限的困境，同時(shí)長(zhǎng)期合作中也造就了一批優(yōu)秀的“雙師型”實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師隊(duì)伍，這也是學(xué)校的重要收獲。另外，我校還邀請(qǐng)實(shí)習(xí)基地的資深專業(yè)技術(shù)人員和管理人員來(lái)校講座和座談，研究和完善本專業(yè)的培養(yǎng)方案。
4.創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面。為了加強(qiáng)本專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，學(xué)校在原有的開放運(yùn)行平臺(tái)的基礎(chǔ)上增設(shè)了兩個(gè)創(chuàng)新開發(fā)室，并專門設(shè)置了元器件庫(kù)，學(xué)生可以根據(jù)需要從元器件庫(kù)借主要元件進(jìn)行項(xiàng)目的設(shè)計(jì)開發(fā)，完成后再歸還給元件庫(kù)。通過(guò)這種形式提高了學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)的興趣。在此基礎(chǔ)上，我們又設(shè)立了“圓融杯”校內(nèi)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，成立了電子協(xié)會(huì)，鼓勵(lì)學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、挑戰(zhàn)杯全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、衡陽(yáng)市大學(xué)生科技創(chuàng)新大賽等賽事。另外，學(xué)校也積極鼓勵(lì)教師申報(bào)湖南省大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目，以項(xiàng)目育人的形式培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。再者，我們鼓勵(lì)畢業(yè)班的學(xué)生利用畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)加入到指導(dǎo)教師的科研項(xiàng)目中去，讓學(xué)生直接接觸科研、接觸工程。
三、取得的成績(jī)
通過(guò)科學(xué)的嘗試與探索，我校電子信息工程專業(yè)在人才培養(yǎng)方面取得了一定的成績(jī)：在2009年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中，該專業(yè)學(xué)生張桐等獲得全國(guó)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)；在2011年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中，該專業(yè)學(xué)生廖靖等獲得湖南賽區(qū)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)；該專業(yè)學(xué)生高思白的“新型廚房垃圾處理器”獲國(guó)家實(shí)用新型專利1項(xiàng)；另外，該專業(yè)學(xué)生還在湖南省大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新大賽、湖南省“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外科技作品競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、衡陽(yáng)市大學(xué)生科技創(chuàng)新大賽等賽事中取得了好成績(jī)。畢業(yè)生的培養(yǎng)質(zhì)量也得到了各用人單位的認(rèn)可與好評(píng)。
經(jīng)過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐，學(xué)校提高了應(yīng)用型本科電子信息人才的實(shí)踐技能，同時(shí)也提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力，縮短了學(xué)生適應(yīng)通信崗位的時(shí)間，增強(qiáng)了學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，符合應(yīng)用型本科電子信息工程人才的培養(yǎng)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)：
[1]胡永祥，等.應(yīng)用型通信工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建[J].湖南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，（3）：105-108.
[2]李益才.通信工程特色專業(yè)實(shí)踐體系與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)研究[J].中國(guó)電力教育，2011，（29）：132-135.
一、中學(xué)地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)法概述
地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)法是指學(xué)生在教師指導(dǎo)下，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，從而完成既定學(xué)習(xí)任務(wù)的教學(xué)方法。中學(xué)地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)法則是針對(duì)中學(xué)教學(xué)的一種地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)法。中學(xué)地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)法是地理認(rèn)識(shí)過(guò)程中的重要手段之一。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生獲得一定的直接經(jīng)驗(yàn)，使學(xué)生受到規(guī)范的實(shí)驗(yàn)切練，更重要的是使學(xué)生認(rèn)識(shí)到在科學(xué)研究中，實(shí)驗(yàn)是最為重要的科學(xué)結(jié)論的源泉。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的現(xiàn)狀分析
調(diào)查對(duì)象：浦江三中高一(2)班；中山中學(xué)高一(4)班；浦江二中高一(8)班。
調(diào)查總數(shù)：150份
實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的問(wèn)卷調(diào)查(見附錄)的結(jié)果，表明當(dāng)前中學(xué)地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要存在以下三大問(wèn)題：
1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念普遍偏差。調(diào)查結(jié)果：學(xué)生對(duì)地理學(xué)科的性質(zhì)的看法――文科(65％)、理科(15％)、文理交叉(20％)。而這20％的學(xué)生中的大部分學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的看法是可有可無(wú)。反正實(shí)驗(yàn)又沒(méi)有提出要求(非考試內(nèi)容)；這15％的學(xué)生中的一半學(xué)生認(rèn)為地理實(shí)驗(yàn)會(huì)跟化學(xué)、物理實(shí)驗(yàn)一樣要寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告一增加負(fù)擔(dān)。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)的底子薄。調(diào)查結(jié)果：地理課外(興趣)活動(dòng)――只有5％的學(xué)生聽說(shuō)過(guò)或見過(guò)，而親身參與過(guò)這個(gè)活動(dòng)僅有2％的學(xué)生。至于地理實(shí)驗(yàn)課――也就37％的學(xué)生聽說(shuō)過(guò)或見過(guò)，而上過(guò)該課的學(xué)生僅有7％。
綜上所述，不難發(fā)現(xiàn)存在以上問(wèn)題的主要原因：―是對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的必要性認(rèn)識(shí)不夠到位；二是對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的可行性分析不夠透徹；三是實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式單一化。本文就針對(duì)以上一、二大原因進(jìn)行闡述。
三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的必要性分析
“素質(zhì)教育”“開放式教育”“新課程”等理念的提出，對(duì)目前地理課程的改革產(chǎn)生深遠(yuǎn)的意義，也提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)在中學(xué)地理教學(xué)中的地位。
素質(zhì)教育是以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)的。著名教育家陶行知先生曾說(shuō)過(guò)：“動(dòng)手動(dòng)腦、心靈手巧?！碧招兄壬鶑?qiáng)調(diào)的手、腦結(jié)合觀的實(shí)質(zhì)就是讓學(xué)生手、腦并用探索事物，通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)及其協(xié)調(diào)逐步發(fā)展和豐富自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施可以解放學(xué)生的頭腦，使他們能想；解放學(xué)生的雙手，使他們能干；解放學(xué)生的嘴，使他們能說(shuō)；解放學(xué)生的耳朵，使他們能聽；解放學(xué)生的時(shí)間，使他們有空閑來(lái)消化學(xué)問(wèn)，并且學(xué)一些自己渴望的學(xué)問(wèn)，干一些自己想干的事情，徹底還學(xué)生一個(gè)廣闊的思維空間，少限制，發(fā)揚(yáng)自主、強(qiáng)調(diào)個(gè)性，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造意識(shí)和創(chuàng)造能力，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為實(shí)施素質(zhì)教育、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性人格的教學(xué)方式。
四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的可行性分析
新課程地理學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系的建立、新課程教材內(nèi)容的特點(diǎn)和目前各中學(xué)擁有的條件等都表明了實(shí)驗(yàn)教學(xué)法在中學(xué)地理教學(xué)中的應(yīng)用是可行的。
新課程地理學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系的建立：傳統(tǒng)地理學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)中存在著諸多問(wèn)題，其中制約著中學(xué)地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)法應(yīng)用的問(wèn)題主要有三個(gè)：
1.學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)過(guò)分強(qiáng)調(diào)甄別與選拔功能。忽視評(píng)價(jià)在促進(jìn)學(xué)生發(fā)展、教師提高和改進(jìn)教學(xué)實(shí)踐方面的功能。
2.重視局部評(píng)價(jià)，忽視對(duì)學(xué)生的整體評(píng)價(jià)；重視學(xué)習(xí)的結(jié)果，忽視學(xué)習(xí)的行為；重視學(xué)習(xí)中的智力因素，忽視學(xué)習(xí)中的情感因素；重視書本知識(shí)，忽視完善、健全學(xué)生的人格品質(zhì)。
3.評(píng)價(jià)過(guò)程和教學(xué)進(jìn)程相脫離，評(píng)價(jià)重視學(xué)生“知曉”什么，而忽視學(xué)生“能做”什么，所評(píng)價(jià)的許多內(nèi)容是被肢解的知識(shí)片斷，難以評(píng)價(jià)創(chuàng)造力等綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。
中圖分類號(hào)：G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9132（2017）07-0077-02
DOI：10.16657/ki.issn1673-9132.2017.07.046
隨著新課改的實(shí)施，地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)正在受到廣泛的關(guān)注，廣大教師也在積極的探索和應(yīng)用。但受客觀和主觀因素的影響，在地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在較多問(wèn)題，影響教學(xué)效果和教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。這在落后的少數(shù)民族地區(qū)――甘南尤為突出。具體來(lái)說(shuō)，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。
一、教師的地理實(shí)驗(yàn)技能和素養(yǎng)有待提高
地理驗(yàn)教學(xué)對(duì)教師的專業(yè)素養(yǎng)要求較高，除具有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)之外，還要有一定的實(shí)驗(yàn)操作技能和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)能力。較好的地理實(shí)驗(yàn)技能和素養(yǎng)是順利進(jìn)行地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提。但由于受傳統(tǒng)教育的影響，很多教師在高校學(xué)習(xí)的時(shí)候，以理論知識(shí)為主，缺少地理實(shí)驗(yàn)方面的相當(dāng)內(nèi)容，主要表現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)缺乏科學(xué)性和合理性，實(shí)驗(yàn)教學(xué)以教師操作演示或視頻演示為主，學(xué)生參與度低、實(shí)驗(yàn)操作被動(dòng)，學(xué)生缺乏自主性、評(píng)價(jià)方式傳統(tǒng)，最終影響到教學(xué)效果和教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。
（一）地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)缺乏科學(xué)性和合理性
科學(xué)性是自然地理學(xué)實(shí)驗(yàn)的首要原則，缺乏科學(xué)性的地理實(shí)驗(yàn)會(huì)影響學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)和學(xué)科理論的提高。自然地理的原理性強(qiáng)，因此，教師在進(jìn)行有關(guān)的自然地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，更應(yīng)注意其科學(xué)性。雖然，地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以幫助學(xué)生建立空間概念、理解地理原理、掌握地理學(xué)的部分研究方法，使用價(jià)值較高，但也有一定的局限性。不是所以內(nèi)容都能用實(shí)驗(yàn)教學(xué)法。通過(guò)調(diào)查和查閱資料發(fā)現(xiàn)，目前大部分教師在進(jìn)行地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，并沒(méi)有充分考慮這個(gè)問(wèn)題，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果不佳。比如在“熱力環(huán)流”的教學(xué)過(guò)程中，我采用教材提供的實(shí)驗(yàn)完成了教學(xué)任務(wù)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)僅僅是為了完成教學(xué)任務(wù)，而沒(méi)有關(guān)注熱力環(huán)流在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，影響情感、態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)的達(dá)成。該實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是為“實(shí)驗(yàn)教學(xué)”而“實(shí)驗(yàn)”，削弱學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性，且由于教師對(duì)實(shí)驗(yàn)的選擇缺乏合理性，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)所達(dá)到的目標(biāo)和課標(biāo)要求有所出入。所以，有的教學(xué)內(nèi)容，沒(méi)必要采用實(shí)驗(yàn)教學(xué)法。
（二）地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)以視頻動(dòng)畫演示、教師操作實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生參與度低
教育心理學(xué)指出：“只有和多種感官的刺激，會(huì)強(qiáng)化大腦的記憶功能，生動(dòng)的、形象的、有意義的實(shí)踐操作比抽象無(wú)意義的材料容易記憶并保持持久。”在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，學(xué)生主動(dòng)參與，有利于過(guò)程與方法目標(biāo)的達(dá)成。在對(duì)“氣壓帶和風(fēng)帶的形成”地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，我在兩個(gè)教學(xué)班級(jí)的教學(xué)活動(dòng)中采用了不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，其教學(xué)效果差異較大。在A班的教學(xué)過(guò)程中，我通過(guò)視頻演示完成教學(xué)，在課后的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)50%左右的學(xué)生對(duì)氣壓帶和風(fēng)帶的形成理解不夠透徹。在B班，我首先通過(guò)視頻動(dòng)畫演示“氣壓帶和風(fēng)帶的形成”，然后讓學(xué)生分組用課本搭建空間模型，并在空間模型上用箭頭表示氣流方向。在此過(guò)程中，學(xué)生手腦并用，通過(guò)實(shí)踐操作將抽象地理現(xiàn)象具體化，加深了學(xué)生對(duì)氣壓帶和風(fēng)帶形成的理解和記憶。通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生都喜歡自己動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)。但受多方面因素的影響，在甘南地區(qū)大部分地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)還是以視頻動(dòng)畫演示、教師演示實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生被動(dòng)參與，對(duì)于過(guò)程的學(xué)習(xí)不足，也失去了實(shí)驗(yàn)操作和技能學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。
（三）實(shí)驗(yàn)教學(xué)以被動(dòng)實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生缺乏自主性
新課程標(biāo)準(zhǔn)要求在教學(xué)過(guò)程中，課堂要以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體，這樣可以幫助學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)體系。因此，在地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)該讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)的原理，并鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)腦自主開發(fā)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，而不只是簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)步驟的操作。如教學(xué)“氣壓帶和風(fēng)帶的形成”時(shí)，我首先通過(guò)視頻動(dòng)畫演示“氣壓帶和風(fēng)帶的形成”，然后讓學(xué)生分組用課本搭建空間模型，并用箭頭表示氣流方向。在此過(guò)程中，我提供實(shí)驗(yàn)步驟，而學(xué)生只是一個(gè)被動(dòng)的實(shí)驗(yàn)操作者。這對(duì)于開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力有一定的負(fù)面影響。培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力是新課程要求之一，因此，教師要鼓勵(lì)學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、操作實(shí)驗(yàn)，在此過(guò)程中真正發(fā)揮學(xué)生的主體性作用。
（四）教學(xué)和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方式傳統(tǒng)落后
一、中學(xué)地理課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究進(jìn)展
1.國(guó)外研究進(jìn)展。實(shí)驗(yàn)教學(xué)很早就進(jìn)入國(guó)外中學(xué)地理課堂，國(guó)外中學(xué)教師提倡學(xué)生通過(guò)地理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，尤其是注重野外考察的進(jìn)行。日本《高中課程標(biāo)準(zhǔn)（理科編）》中《地學(xué)》課程的培養(yǎng)目標(biāo)是：“在大自然的事物和現(xiàn)象中，對(duì)地球的結(jié)構(gòu)、地球的歷史及宇宙的結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)等，使學(xué)生理解原理和規(guī)律，培養(yǎng)地學(xué)的考察能力?！痹诖艘庖姷闹笇?dǎo)下，教材內(nèi)容中設(shè)計(jì)了很多涉及觀察、實(shí)驗(yàn)的活動(dòng)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，認(rèn)識(shí)地理事物的特征及發(fā)展。此外，在自然災(zāi)害課程的學(xué)習(xí)中，日本教師組織“0416號(hào)臺(tái)風(fēng)對(duì)香川縣高松市造成的風(fēng)暴潮災(zāi)害調(diào)查”，讓學(xué)生自行組成考察小組，確定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，收集、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并以適當(dāng)?shù)男问匠尸F(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以利于激發(fā)學(xué)生對(duì)探索自然奧秘的興趣和培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力。
英國(guó)《國(guó)家地理課程》中對(duì)“使用簡(jiǎn)單的儀器直接觀測(cè)和記錄天氣”、“在室外進(jìn)行測(cè)量，并畫出一張精美的剖面圖；在室外畫一張有注記的地圖，記錄并說(shuō)明地形”等也做了要求，尤其重視讓學(xué)生通過(guò)處理地理信息來(lái)培養(yǎng)地理學(xué)習(xí)能力，為培養(yǎng)能與時(shí)俱進(jìn)、具有實(shí)踐能力的公民奠定基礎(chǔ)。
1994年，美國(guó)在《國(guó)家地理標(biāo)準(zhǔn)》中，將“提出地理問(wèn)題的技能、收集地理信息的技能、整理地理信息的技能、分析地理信息的技能、回答地理問(wèn)題的技能”定為培養(yǎng)地理能力的五項(xiàng)核心技能，也確定了地理實(shí)驗(yàn)在中學(xué)地理教學(xué)中的地位。美國(guó)不僅在課程標(biāo)準(zhǔn)中明確地理實(shí)驗(yàn)要求，而且在地理教材中也設(shè)計(jì)了形式多樣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。如美國(guó)加州高中教材ERATH SCIENCE每單元導(dǎo)言部分都設(shè)計(jì)了一些小實(shí)驗(yàn)，單元結(jié)束后也設(shè)計(jì)一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，用以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力。除教材之外，美國(guó)還編寫了與教材配套的《地球科學(xué)實(shí)驗(yàn)手冊(cè)》，如加州地球科學(xué)教材配套編寫的California prentice hall earth science。可見，無(wú)論從課程標(biāo)準(zhǔn)、教材內(nèi)容，還是實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法研究等方面都為中學(xué)地理教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了強(qiáng)有力的依據(jù)。因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在國(guó)外中學(xué)地理教學(xué)中已經(jīng)得到很好地貫徹和實(shí)施。
2.國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展。1956年，我國(guó)在《中學(xué)地理教學(xué)大綱（草案）》中第一次提出對(duì)中學(xué)地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求：“在初級(jí)中學(xué)一年級(jí)里必須用地球儀做實(shí)驗(yàn)”。但是這并沒(méi)有得到中學(xué)教師的重視。直到2003年，《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》的頒布，明確提出了“重視對(duì)地理問(wèn)題的探究，倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)，開展地理觀測(cè)、地理考察、地理實(shí)驗(yàn)、地理調(diào)查和地理專題研究等實(shí)踐活動(dòng)”的要求，為地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究提供了依據(jù)。然而，在中學(xué)地理實(shí)踐教學(xué)中長(zhǎng)期形成的重理論、輕實(shí)踐的教學(xué)現(xiàn)象還普遍存在，很多學(xué)校都沒(méi)有意識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，在實(shí)踐教學(xué)中也沒(méi)有很好地落實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，因此，在一定程度上阻礙了地理教學(xué)質(zhì)量的提高。值得慶幸的是，近年來(lái)基礎(chǔ)教育改革不斷推進(jìn)，素質(zhì)教育的提倡促進(jìn)了地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展，不僅在地理教材中增添了部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，而且在地理實(shí)踐教學(xué)中也引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，顯著地提高了教學(xué)質(zhì)量。
隨著素質(zhì)教育的推行，廣大教師和學(xué)者紛紛意識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)在中學(xué)地理教學(xué)中的優(yōu)越性，對(duì)中學(xué)地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)展開大量研究。據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，從論文數(shù)量上看，2000～2010年之間國(guó)內(nèi)學(xué)者在三大地理教學(xué)雜志上發(fā)表
的與地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)相關(guān)的論文共計(jì)123篇，其中中學(xué)一線教師所著的達(dá)106篇，且呈逐年增多趨勢(shì)，說(shuō)明近幾年來(lái)全國(guó)地理教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究的重視程度顯著提高（如圖所示）。從研究?jī)?nèi)容上看，包括地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義、地理實(shí)驗(yàn)的類型、地理實(shí)驗(yàn)資源、地理實(shí)驗(yàn)方法和模式、地理實(shí)驗(yàn)具體操作設(shè)計(jì)和地理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本理論等。中學(xué)一線教師主要側(cè)重實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐的研究，而高校在讀碩士主要從實(shí)驗(yàn)教學(xué)意義、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn)等角度進(jìn)行較為理論性的研究。如熊曳通過(guò)開展實(shí)驗(yàn)研究提出基于“知識(shí)與技能”、“過(guò)程與方法”、“情感態(tài)度價(jià)值觀”這三個(gè)維度教學(xué)目標(biāo)的地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)價(jià)值。王培培討論了高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的GPDI教學(xué)方法的優(yōu)缺點(diǎn)、在高中的使用范圍和需要改進(jìn)的地方。史利杰對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析，確定了高中地理中49項(xiàng)必做實(shí)驗(yàn)和44項(xiàng)選做實(shí)驗(yàn)，建構(gòu)了演示類、制作類和實(shí)踐類等三種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，并歸納總結(jié)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的5個(gè)特點(diǎn)，包括地理性、活動(dòng)性、探究性、多樣性和可行性。
關(guān)鍵詞：
地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)；網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)；51dituAPI；JavaScript
21世紀(jì)，人們面臨著資源、環(huán)境等各方面帶來(lái)的壓力，而地理科學(xué)在科學(xué)研究和人才培養(yǎng)中發(fā)揮了非常重要的作用。在教學(xué)過(guò)程中，地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對(duì)課堂所學(xué)知識(shí)最直觀的感知，是自然規(guī)律最直接的表現(xiàn)；在科學(xué)研究、科學(xué)探索中，它也是理論驗(yàn)證和基本數(shù)據(jù)的源頭。通常情況下，實(shí)驗(yàn)室作為學(xué)校的基礎(chǔ)配置，在學(xué)校固定資產(chǎn)中所占比例比較大?？蒲袑?duì)提高學(xué)校在國(guó)內(nèi)外的知名度，提高其學(xué)術(shù)水平有非常重要的作用，而國(guó)家、地方的重點(diǎn)科研項(xiàng)目更離不開實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)、驗(yàn)證——相關(guān)工作人員要從實(shí)驗(yàn)中獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)成為了學(xué)校為社會(huì)服務(wù)的窗口之一。在學(xué)校，教師的科研與教學(xué)是同等重要的，只有經(jīng)常進(jìn)行科學(xué)研究的教師才能站在學(xué)科最前沿探索新知，更新自己的知識(shí)體系，提出新的想法，提高學(xué)術(shù)水平，進(jìn)而在教學(xué)過(guò)程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?？萍嫉母?jìng)爭(zhēng)實(shí)際上是教育的競(jìng)爭(zhēng)、人才的競(jìng)爭(zhēng)。為了培育出一大批面向世界、面向未來(lái)的新世紀(jì)人才，高等院校必須在科研上下功夫，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位。因?yàn)閮H依靠課堂教學(xué)，是不能培養(yǎng)出開拓型的高素質(zhì)人才的。實(shí)驗(yàn)室既要承擔(dān)科研任務(wù)，又要擔(dān)負(fù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐任務(wù)。因此，本文提出了基于JavaScript的地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)的設(shè)計(jì)?；贘avaScript/51dituAPI技術(shù)，將DreamweaverMX2004作為頁(yè)面設(shè)計(jì)的開發(fā)環(huán)境，將MySQL作為數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)，在MyEclipse開發(fā)環(huán)境中設(shè)計(jì)、開發(fā)出頁(yè)面美觀、運(yùn)行速度快、操作簡(jiǎn)單、內(nèi)容詳細(xì)的地理實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)。該設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)是利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建一整套網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)，以便延長(zhǎng)地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間、拓展實(shí)驗(yàn)空間，為地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革開辟新路徑。
1系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)
1.1JavaScript概述
隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)網(wǎng)頁(yè)的要求已經(jīng)不再停留在網(wǎng)頁(yè)的靜態(tài)顯示上，因此，網(wǎng)頁(yè)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)則成為了一種必然的發(fā)展趨勢(shì)。要想實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)的動(dòng)態(tài)顯示，僅利用HTML是不能完成的，JavaScript腳本語(yǔ)言的使用為實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)提供了一種新方法。JavaScript是由Netscap（e網(wǎng)景）研發(fā)出來(lái)的一種在Netscape瀏覽器上執(zhí)行的程序語(yǔ)言。最初研發(fā)該程序的目的是要減輕網(wǎng)絡(luò)主機(jī)數(shù)據(jù)處理的負(fù)荷，完成在網(wǎng)頁(yè)上顯示時(shí)間、動(dòng)態(tài)廣告、處理表單傳送數(shù)據(jù)等工作。但是，隨著其功能的日漸增多，不少網(wǎng)頁(yè)編制人員開始利用它設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)。
1.251dituAPI概述
利用51dituAPI提供的接口，比如地圖接口、導(dǎo)航接口和查詢接口等，可以訪問(wèn)在線數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)基本地圖應(yīng)有的功能、搜索和導(dǎo)航等功能。51dituAPI一共有26個(gè)類，即1個(gè)基礎(chǔ)地圖、8個(gè)可定制控件類、5個(gè)標(biāo)注類、5個(gè)其他類、1個(gè)與標(biāo)注接口有關(guān)的類、3個(gè)與搜索接口有關(guān)的類和3個(gè)與導(dǎo)航接口有關(guān)的類。
1.2.1地圖接口
地圖接口一共包括19個(gè)類，它可以為用戶提供全國(guó)范圍內(nèi)漫游的地圖。利用地圖接口可以瀏覽地圖，完成放大、縮小、平移、測(cè)距、測(cè)面和打印等工作。
1.2.2查詢接口
查詢接口包括3個(gè)類，利用該接口可以輕松地實(shí)現(xiàn)本地搜索功能。而調(diào)用查詢接口可以進(jìn)一步擴(kuò)展地圖接口，開發(fā)出更多的應(yīng)用服務(wù)。
2地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)的設(shè)計(jì)
2.1總體設(shè)計(jì)
2.1.1信息平臺(tái)概況
地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建一整套網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)，是以數(shù)據(jù)庫(kù)為核心，以Internet為基礎(chǔ)，采用B/S結(jié)構(gòu)，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的概況、機(jī)制管理、師資隊(duì)伍、教學(xué)資源和電子地圖等信息功能分類顯示在這一平臺(tái)上。該信息平臺(tái)采用了模塊化的設(shè)計(jì)方法，使用了應(yīng)用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)開發(fā)語(yǔ)言JSP，同時(shí)，結(jié)合JavaScript技術(shù)很好地完成了各個(gè)功能模塊的設(shè)計(jì)和擴(kuò)展。MySQL作為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，在維護(hù)數(shù)據(jù)方面具有良好的操作性，而且功能全面。
2.1.2信息平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)是B/S結(jié)構(gòu)，可將其分為4個(gè)層次分別設(shè)計(jì)，即數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、Web服務(wù)器和Web瀏覽器。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器是整個(gè)信息平臺(tái)的存儲(chǔ)核心，是最底層的部分，它主要包括3個(gè)部分：①頁(yè)面各項(xiàng)欄目數(shù)據(jù)庫(kù)部分，它主要存儲(chǔ)欄目的級(jí)別和類別信息；②文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，它用來(lái)存儲(chǔ)文字性的描述內(nèi)容；③用于存儲(chǔ)需要下載的文件和需要觀看的視頻文件的數(shù)據(jù)庫(kù)。應(yīng)用服務(wù)器主要是處理Web服務(wù)器解析回來(lái)的請(qǐng)求，從數(shù)據(jù)服務(wù)器中獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，并將其返回到Web服務(wù)器。Web服務(wù)器主要是接收Web瀏覽器傳來(lái)的請(qǐng)求，并將其解析，然后把解析后的請(qǐng)求傳送到應(yīng)用服務(wù)器。Web瀏覽器則負(fù)責(zé)與用戶的交互，向Web服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，從Web服務(wù)器處接收處理結(jié)果，然后將相關(guān)內(nèi)容用可視化的方式表示。
2.2信息平臺(tái)功能設(shè)計(jì)
該信息平臺(tái)是由用戶界面層、功能模塊層和數(shù)據(jù)訪問(wèn)層構(gòu)成。用戶界面層的功能是用戶通過(guò)訪問(wèn)該層實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)站的交互。功能模塊層是用戶界面層與數(shù)據(jù)層連接的橋梁，通過(guò)它可以將兩者很好地聯(lián)系在一起。該模塊主要包括中心概況、機(jī)制管理、師資隊(duì)伍、教學(xué)資源、中心成果、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、新聞中心和電子地圖模塊。數(shù)據(jù)層是整個(gè)平臺(tái)的基礎(chǔ)，地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)所有的功能都是圍繞它構(gòu)建起來(lái)的。
2.3界面設(shè)計(jì)
該信息平臺(tái)是在DreamweaverMX2004軟件環(huán)境中，運(yùn)用可視化網(wǎng)頁(yè)制作技術(shù)設(shè)計(jì)網(wǎng)頁(yè)布局，使其簡(jiǎn)潔、美觀。整個(gè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)布局主要?jiǎng)澐譃閮刹糠?，即信息平臺(tái)首頁(yè)面和信息平臺(tái)各子頁(yè)面。該信息平臺(tái)的界面有2個(gè)特點(diǎn)：①使用模板的目的是要保證模塊風(fēng)格的一致性，避免操作人員產(chǎn)生視覺(jué)疲勞；②標(biāo)題欄分類明確，系統(tǒng)界面力求風(fēng)格樸實(shí)，簡(jiǎn)潔明了，使用戶操作起來(lái)得心應(yīng)手。
2.3.1信息平臺(tái)首頁(yè)設(shè)計(jì)
信息平臺(tái)首頁(yè)是利用表格設(shè)計(jì)布局的，主要分為4個(gè)部分：上邊是表頭，由2張圖片組成，分別顯示實(shí)驗(yàn)中心全稱和學(xué)府背景圖；下邊是表尾，由圖片組成；左側(cè)是常用鏈接區(qū)，分為上下2個(gè)部分，上半部分鏈接實(shí)驗(yàn)中心的快訊，下半部分是友情鏈接，鏈接一些其他高校的主頁(yè)；右側(cè)是中心展示區(qū)，同樣分為上下2個(gè)部分，上半部分是主菜單區(qū)，下半部分是展示區(qū)，展示實(shí)驗(yàn)中心圖片、中心概況、中心取得的成果和中心下達(dá)的最新通知。具體界面布局如圖3所示。
2.3.2信息平臺(tái)子頁(yè)設(shè)計(jì)
該信息平臺(tái)子頁(yè)的整個(gè)界面都是利用表格設(shè)計(jì)布局的，它可分為5部分：上邊是表頭，由2張圖片組成，分別為實(shí)驗(yàn)中心全稱和背景圖；上部是主菜單區(qū)；下邊是表尾，由圖片組成；左側(cè)是子菜單區(qū)；右側(cè)是顯示區(qū)，顯示所選菜單下的對(duì)應(yīng)內(nèi)容。以電子地圖子頁(yè)為例。
2.4數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
該信息平臺(tái)的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)主要包括實(shí)驗(yàn)中心的概況、機(jī)制的管理、師資隊(duì)伍、教學(xué)資源、中心取得的成果、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和新聞等信息。在MySQL環(huán)境下，將數(shù)據(jù)庫(kù)命名為lnnu，依次在數(shù)據(jù)庫(kù)中建立t_class，article，info，resourcefiles和link5個(gè)表來(lái)存儲(chǔ)相關(guān)信息，以滿足用戶瀏覽網(wǎng)站的需要。t_class表主要存儲(chǔ)各項(xiàng)菜單的相關(guān)信息。在此需要說(shuō)明的是，當(dāng)classType字段值為1時(shí)，代表一級(jí)菜單，鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)后菜單欄目顯示在頁(yè)面上方；當(dāng)classType字段值為2時(shí)，代表二級(jí)菜單，鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)后菜單欄目顯示在頁(yè)面左側(cè)；當(dāng)modelType字段值為1時(shí)，代表菜單鏈接單頁(yè)欄目；當(dāng)modelType字段值為2時(shí)，代表鏈接文章列表欄目；當(dāng)modelType字段值為3時(shí)，代表鏈接下載列表欄目；當(dāng)modelType字段值為4時(shí)，代表鏈接視頻播放頁(yè)面；當(dāng)modelType字段值為5時(shí)，代表鏈接電子地圖欄目。article表主要存儲(chǔ)文章列表欄目下的文章信息。在此需要說(shuō)明的是，content字段是以html格式存儲(chǔ)文本文件的，所以，需要把所列的文章內(nèi)容轉(zhuǎn)化成html格式的文件存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中。info表主要存儲(chǔ)單頁(yè)欄目下的文字信息。在此需要說(shuō)明的是，content字段是以html格式存儲(chǔ)文本文件，所以，需要先把所列的文章內(nèi)容轉(zhuǎn)化成html格式存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中。resourcefiles表主要存儲(chǔ)下載列表欄目下的文件和視頻播放文件的相關(guān)信息。在此需要說(shuō)明的是，url字段存儲(chǔ)的是文件所在的相對(duì)路徑。type字段則用于判斷文件類型，當(dāng)type值為1時(shí)，表示其是需要下載的文件；當(dāng)type值為2時(shí)，表示其是需要播放的視頻文件。
3總結(jié)與展望
隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)已經(jīng)成為了高校為社會(huì)服務(wù)的窗口。為了培養(yǎng)大批面向世界、面向未來(lái)的新世紀(jì)人才，高等院校必須在科研方面下功夫，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位。如果僅依靠課堂教學(xué)，是不能培育出開拓型、高素質(zhì)人才的。網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代的到來(lái)為我們提供了多樣化的現(xiàn)代教育手段，因此，可以利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建一整套網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革開辟新路徑。
作者：邵陽(yáng) 單位：太原理工大學(xué) 山西天然氣有限公司
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一、地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本類型
1.課堂演示實(shí)驗(yàn)
是地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)最常見的一種類型，指利用地理實(shí)驗(yàn)器材，采用演示手段，配合講解，使學(xué)生獲得地理事物感性認(rèn)識(shí)的一種方法。演示實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生獲得生動(dòng)而直觀的感性認(rèn)識(shí)，加深對(duì)學(xué)習(xí)對(duì)象的印象，把書本上的理論知識(shí)與實(shí)際事物聯(lián)系起來(lái)，以幫助學(xué)生形成正確的概念。因此課堂的演示實(shí)驗(yàn)，最能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，激發(fā)他們學(xué)習(xí)的興趣和求知欲，使學(xué)生學(xué)得知識(shí)更牢固。
2.課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)
是對(duì)現(xiàn)實(shí)中存在的地理事物或地理過(guò)程，教師指導(dǎo)幫助學(xué)生自行設(shè)計(jì)和實(shí)施活動(dòng)的計(jì)劃和方案，學(xué)生利用課外時(shí)間，應(yīng)用一定的儀器或工具設(shè)備，通過(guò)對(duì)地理事物親身感受來(lái)掌握地理知識(shí)。由于該實(shí)驗(yàn)通過(guò)學(xué)生的獨(dú)立作業(yè)或?qū)嵉夭僮鱽?lái)完成，因此具有培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)，進(jìn)行操作能力的作用。課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)有許多形式，如開展夏令營(yíng)野外活動(dòng)，舉辦課內(nèi)知識(shí)內(nèi)容專題講座，制作地理模型，進(jìn)行家庭小實(shí)驗(yàn)等。
例如學(xué)習(xí)“全球氣候變化”后，讓學(xué)生利用身邊的一些透明塑料袋、玻璃瓶等材料和溫度計(jì)，做一次大氣溫室效應(yīng)的小實(shí)驗(yàn)，有條件的地方，在學(xué)習(xí)“地表形態(tài)的塑造”內(nèi)容之前，讓學(xué)生自己去野外觀察地貌類型，并分析其成因，加深對(duì)褶皺和斷層的理解。 3.模擬實(shí)驗(yàn)
模擬實(shí)驗(yàn)有兩種，一種是對(duì)于在地理教學(xué)中由于地理事物空間分布的宏觀性和時(shí)間演變的漫長(zhǎng)性，而無(wú)法將許多自然過(guò)程直接演示的，可以用一些替代材料，設(shè)置一些類似的條件和環(huán)境，模擬地理演變過(guò)程。例如模擬熱帶雨林、熱帶草原、熱帶荒漠等地區(qū)的旅游，描述在不同地區(qū)能觀察到的主要地理景觀和地理形象。實(shí)際上許多實(shí)驗(yàn)，大都是模擬實(shí)驗(yàn)。另一種是對(duì)于中學(xué)地理教材中超過(guò)學(xué)生感知范圍，在教學(xué)中稱為難點(diǎn)的地理現(xiàn)象、地理過(guò)程、地理規(guī)律等，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)模擬演示。例如對(duì)于大氣運(yùn)動(dòng)、水循環(huán)、洋流等難點(diǎn)，利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)制作三維立體模擬動(dòng)畫課件，能直觀地模擬出來(lái)，從而使學(xué)生較輕松地掌握這些難點(diǎn)。由于計(jì)算機(jī)硬件的使用，軟件的設(shè)計(jì)與運(yùn)用，需要一些專業(yè)技術(shù)，因此教師需要先進(jìn)行專門的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。
二、地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要作用
1.地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)施素質(zhì)教育的一個(gè)重要途徑
學(xué)生的素質(zhì)主要有三個(gè)方面因素構(gòu)成：知識(shí)因素，智能因素，非智力素。通過(guò)地理實(shí)驗(yàn)可培養(yǎng)觀察能力、思維能力、實(shí)際操作能力；濃厚的科學(xué)興趣；實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度；嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)；堅(jiān)忍不拔的意志等。這些既是素質(zhì)教育是要意之一，又是新課程改革的追求目標(biāo)。
2.地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式，提高學(xué)生能力
一、中學(xué)地理課實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系平臺(tái)功能分析
1.地理課實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系緊緊圍繞著應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，突出中學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的培養(yǎng)，地理課實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心以基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)三大模塊構(gòu)建內(nèi)部體系。整合傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，開發(fā)具有設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性、綜合性特點(diǎn)的新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，按照中學(xué)教學(xué)的內(nèi)涵、特點(diǎn)和要求來(lái)規(guī)劃實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)由單一性向綜合性轉(zhuǎn)變，示范型向參與型轉(zhuǎn)變，驗(yàn)證型向開發(fā)型轉(zhuǎn)變。
2.地理課實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系針對(duì)新形勢(shì)下中學(xué)生培養(yǎng)模式的變化和發(fā)展，以提高中學(xué)生綜合素質(zhì)和應(yīng)用技能為目標(biāo)，以改革傳統(tǒng)中學(xué)教學(xué)模式和管理體制為核心，以強(qiáng)化學(xué)生能力培養(yǎng)為宗旨，構(gòu)建“3+3+3”實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系，實(shí)現(xiàn)三個(gè)結(jié)合：即實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)及社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合，實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)校發(fā)展和社會(huì)需求、社會(huì)研發(fā)相結(jié)合，實(shí)驗(yàn)教學(xué)與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合；構(gòu)筑三個(gè)實(shí)驗(yàn)板塊：即基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)；強(qiáng)化三個(gè)實(shí)踐能力訓(xùn)練環(huán)節(jié)：即中學(xué)生自主實(shí)現(xiàn)的創(chuàng)新型實(shí)踐環(huán)節(jié)、中學(xué)生團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)的實(shí)踐環(huán)節(jié)、與社區(qū)和機(jī)構(gòu)聯(lián)合實(shí)現(xiàn)的實(shí)踐環(huán)節(jié)。
3.培養(yǎng)學(xué)生一專多能的綜合素質(zhì)與能力，在技術(shù)應(yīng)用層面尋找新的突破點(diǎn)，所構(gòu)建中學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系平臺(tái)的模式既可以讓中學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)鞏固相關(guān)的專業(yè)的知識(shí)，也能促使中學(xué)生，在學(xué)校就能體驗(yàn)到社會(huì)實(shí)際工作的基本流程和工作模式。
4.整個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的運(yùn)作，均強(qiáng)化在實(shí)踐過(guò)程中提高中學(xué)生的創(chuàng)新能力，以挖掘中學(xué)生思維的創(chuàng)造潛能，并以探索和緊跟業(yè)界的最新動(dòng)態(tài)為忠旨和原動(dòng)力，引導(dǎo)中學(xué)生在學(xué)好理論知識(shí)的前提下，進(jìn)一步整合其相關(guān)專業(yè)知識(shí)和技能。
5.積極開展科研，教研和實(shí)驗(yàn)技術(shù)研究活動(dòng)，通過(guò)開展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，提高教師的科研水平和教學(xué)水平，同時(shí)通過(guò)實(shí)踐設(shè)計(jì)等形式吸收學(xué)生參與科研、教研項(xiàng)目，以此來(lái)鍛煉學(xué)習(xí)的實(shí)踐技能。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室開放，開展科技制作與創(chuàng)新活動(dòng)，提高中學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，通過(guò)參加各種大賽，使學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和應(yīng)用實(shí)踐能力得到了進(jìn)一步的提高。
6.地理基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程板塊完全與理論課程對(duì)接，作為認(rèn)知性、驗(yàn)證性、操作性訓(xùn)練，用以契合理論教學(xué)中所涉列相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)，達(dá)到知行合一。
二、中學(xué)地理課實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系程序設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要途徑，針對(duì)中學(xué)人才培養(yǎng)模式的核心，構(gòu)建地理課實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，其目的是為了在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，扭轉(zhuǎn)只重“三基”、輕視能力和素質(zhì)訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)教風(fēng)，實(shí)現(xiàn)“知識(shí)、能力和素質(zhì)”協(xié)調(diào)發(fā)展。其設(shè)計(jì)程序?yàn)椋?/p>
1.基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。著重于基礎(chǔ)理論和基本技能的訓(xùn)練，是創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)。該環(huán)節(jié)重在基礎(chǔ)，面向綜合，在掌握實(shí)驗(yàn)的基本方法、基本知識(shí)以及基本操作的基礎(chǔ)上逐步培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。
2.開放實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)是中學(xué)生畢業(yè)實(shí)訓(xùn)前的演練，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主要特征。開放實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，與課外科技活動(dòng)、科研相結(jié)合，加強(qiáng)新技術(shù)和新方法的引進(jìn)。通過(guò)加強(qiáng)學(xué)期綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、探索和設(shè)置開放實(shí)驗(yàn)課程、將開放性綜合實(shí)驗(yàn)列入培養(yǎng)計(jì)劃等措施，鼓勵(lì)學(xué)生選擇感興趣的研究方向，早日介入科研，使多數(shù)學(xué)生可以在中學(xué)階段得到更多的科研訓(xùn)練。
3.實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)。這是學(xué)習(xí)、探索和創(chuàng)新相結(jié)合的綜合性教學(xué)階段，是對(duì)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的考核。學(xué)校充分利用辦學(xué)的文化積淀和人才培養(yǎng)基地的優(yōu)勢(shì)，將實(shí)驗(yàn)室的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)做到精益和精透。地理課實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高地理課教學(xué)質(zhì)量的重要途徑。結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)條件和不同年級(jí)學(xué)生的特點(diǎn)，按照“一體化、多層次、開放式”建設(shè)思路，形成與“三層次”實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系相適應(yīng)的多層次、全方位開放的實(shí)驗(yàn)室結(jié)構(gòu)體系。其步驟流程為：其一，演示性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的組織實(shí)施。在安排課程教學(xué)計(jì)劃時(shí)，根據(jù)地理課教學(xué)內(nèi)容提出需實(shí)施演示性實(shí)驗(yàn)課的知識(shí)點(diǎn)，對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分類。一類是必須在課堂闡釋的知識(shí)點(diǎn)，按常規(guī)方法先授課再安排實(shí)驗(yàn)；首先老師在總實(shí)驗(yàn)臺(tái)的示范板上給演示一遍，讓學(xué)生在掌握正確的實(shí)驗(yàn)方法，保證安全操作的基礎(chǔ)上再自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生培養(yǎng)了動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的自信心，也初步激發(fā)起學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的熱情。二類是純理論、原理性知識(shí)點(diǎn)，采取逆向教學(xué)法先做實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，加以簡(jiǎn)單的理論講授來(lái)完成理論教學(xué)，三類是可以成為其他實(shí)驗(yàn)組成部分的知識(shí)點(diǎn)，則對(duì)其實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了刪減合并，分類后排_(tái)出實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，并按計(jì)劃組織實(shí)施。通過(guò)以上措施一方面解決了課堂授課與實(shí)驗(yàn)課的重復(fù)問(wèn)題，節(jié)約了教學(xué)時(shí)間，另一方面提升了演示性實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中的比重。其二，研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的組織實(shí)施。為落實(shí)研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，突出學(xué)生主體地位，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，我們?cè)趪?yán)格按實(shí)驗(yàn)計(jì)劃組織實(shí)施的基礎(chǔ)上，組織學(xué)生開展排除障礙、改變情景、調(diào)整途徑等研究性實(shí)驗(yàn)。提高了學(xué)生熟練動(dòng)手能力和分析解決問(wèn)題的能力。分班競(jìng)賽，達(dá)到共同掌握知識(shí)的目的。其三，綜合性實(shí)驗(yàn)的組織實(shí)施。對(duì)于多個(gè)知識(shí)點(diǎn)交叉、相對(duì)復(fù)雜一點(diǎn)的綜合性實(shí)驗(yàn)，除計(jì)劃安排外，我們還通過(guò)第二課堂，開放式實(shí)驗(yàn)的便利條件，通過(guò)開展實(shí)驗(yàn)成果評(píng)比、實(shí)驗(yàn)體會(huì)交流座談會(huì)，成果展示等活動(dòng)，組織學(xué)生進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)。最后組織成果評(píng)比，展示和座談會(huì)，將小組成果轉(zhuǎn)化為全體學(xué)生的成果，學(xué)生通過(guò)熱情積極參與，既主動(dòng)學(xué)到了理論知識(shí)又鍛煉了實(shí)踐操作和應(yīng)用技術(shù)能力。其四，實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)踐能力，操作技能和解決現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題能力的客觀反映，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中必不可少的重要一環(huán)，也是保證實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的一種手段。對(duì)于成果的評(píng)比，演示活動(dòng)，不論成功的還是失敗的，全部參加，我們只是作為激勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新思維、擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)成果，促進(jìn)學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)的方式，而不是一種評(píng)價(jià)手段。恰恰相反，我們改變了傳統(tǒng)的事后結(jié)果評(píng)價(jià)，建立了以事中過(guò)程評(píng)價(jià)為重點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)體系，保證了對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)的客觀性。在評(píng)價(jià)內(nèi)容上，變?cè)葍H以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主要內(nèi)容，為從態(tài)度、能力和結(jié)果等幾方面進(jìn)行綜合評(píng)定。態(tài)度評(píng)價(jià)主要側(cè)重于對(duì)實(shí)驗(yàn)本身意義的認(rèn)知程度，對(duì)興趣、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)內(nèi)容的預(yù)知程度，對(duì)實(shí)驗(yàn)中人身及設(shè)備的安全重視程度，對(duì)實(shí)驗(yàn)善后工作的處理等。能力評(píng)價(jià)主要是對(duì)學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)手和操作能力的評(píng)價(jià)，主要評(píng)價(jià)因素是獨(dú)立、正確、協(xié)調(diào)、快速完成實(shí)驗(yàn)情況，人身及實(shí)驗(yàn)設(shè)備安全表現(xiàn)情況，對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題及現(xiàn)象的判斷分析水平，創(chuàng)新意識(shí)及在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用情況的評(píng)價(jià)。結(jié)果
評(píng)價(jià)主要構(gòu)成要素是，數(shù)據(jù)結(jié)果是否準(zhǔn)確，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)或現(xiàn)象的分析處理是否合理，實(shí)驗(yàn)報(bào)告是否規(guī)范、清楚，通過(guò)實(shí)驗(yàn)是否創(chuàng)新出新的工藝或操作方法。在評(píng)價(jià)方式上，不再等學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后，將有關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象記錄帶回，利用課余時(shí)間將報(bào)告完成后交教師評(píng)定，而是將實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定拿到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)，把實(shí)驗(yàn)過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)納入考核要素中，采取現(xiàn)場(chǎng)打分。通過(guò)觀察，了解每位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度及動(dòng)手能力；通過(guò)學(xué)生提出的問(wèn)題和指導(dǎo)人員的提問(wèn)，了解學(xué)生對(duì)理論及實(shí)驗(yàn)教學(xué)的掌握程度；通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告了解學(xué)生處理現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題的方法及能力。做到終結(jié)評(píng)價(jià)與過(guò)程評(píng)價(jià)的有機(jī)結(jié)合。這樣，實(shí)驗(yàn)成績(jī)就基本上反映了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的真實(shí)水平，最大限度地保證了實(shí)驗(yàn)成績(jī)的客觀公正。
地理課實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系平臺(tái)建設(shè)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的重要途徑。通過(guò)建設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、實(shí)驗(yàn)室體系和實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍，構(gòu)建符合國(guó)家對(duì)中學(xué)人才培養(yǎng)模式的超前設(shè)計(jì)。形成“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)一開放實(shí)驗(yàn)一實(shí)訓(xùn)”三層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，改革了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)單一模式，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)將創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力培養(yǎng)貫穿于人才培養(yǎng)的全過(guò)程。實(shí)施各項(xiàng)開放式研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的管理措施，通過(guò)多層次、全方位的實(shí)驗(yàn)室開放的改革與實(shí)踐，不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)中學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力方面的缺陷和不足，使教師重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生積極參與科技創(chuàng)新活動(dòng)，達(dá)到了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量、增強(qiáng)學(xué)生科研能力和創(chuàng)新意識(shí)的目的。在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力方面取得了初步成效。
三、中學(xué)地理課實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的價(jià)值分析
實(shí)驗(yàn)室是高等院校人才培養(yǎng)重點(diǎn)實(shí)踐場(chǎng)所之一，而實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)站作為展示實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境、實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生第二課堂學(xué)習(xí)的重要窗口，因此，搞好校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)，可對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)深化改革，提高實(shí)驗(yàn)室宣傳力度和利用率，增強(qiáng)師生第二課堂互動(dòng)能力等具有深遠(yuǎn)的意義。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心網(wǎng)站建設(shè)是一個(gè)系統(tǒng)工程，據(jù)前期文獻(xiàn)研究，有基于ASP.NET 技術(shù)[1]、云平臺(tái)技術(shù)[2]、JSP+MYSQL 技術(shù)[3]、也有注重實(shí)驗(yàn)中心網(wǎng)站內(nèi)容或欄目研究[4-5]?；诖?，本文利用微信公眾平臺(tái)搭建實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)站平臺(tái)，充分利用微信平臺(tái)使用便捷、功能豐富、實(shí)時(shí)通訊和用戶量大的輕量級(jí)應(yīng)用特點(diǎn)，以地理科學(xué)與旅游實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心網(wǎng)站建設(shè)為契機(jī)，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心現(xiàn)有材料按照微信平臺(tái)的功能模塊進(jìn)行整理歸檔，以此搭建具有專業(yè)特色的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心微信公眾平臺(tái)，使師生群體與實(shí)驗(yàn)中心微信平臺(tái)實(shí)現(xiàn)交互互聯(lián)，滿足師生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新需要，從而促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室管理新發(fā)展。
一 微信公眾平臺(tái)
微信（Wechat）是騰訊公司推出的一個(gè)免費(fèi)即時(shí)網(wǎng)絡(luò)通訊軟件，具有通訊、社交和平臺(tái)化功能，是重要的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)入口。據(jù)調(diào)查分析，幾乎所有大學(xué)生均擁有微信賬號(hào)，并且大部分用戶使用較為頻繁，從用途上看，主要使用微信平臺(tái)聊天、尋友、購(gòu)物、訂餐、訂酒店、位置服務(wù)、訂閱新聞時(shí)事等。
微信公眾平臺(tái)是一個(gè)面向政府、企業(yè)、媒體及名人等機(jī)構(gòu)推出的業(yè)務(wù)合作而搭建的公眾服務(wù)平臺(tái)，其具備提供服務(wù)、互動(dòng)及交易功能。據(jù)文獻(xiàn)綜述分析，已有學(xué)者利用微信平臺(tái)探索移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)建設(shè)[6]、高校教育領(lǐng)域應(yīng)用探討[7]、圖書館管理[8]等。微信平臺(tái)應(yīng)用領(lǐng)域具有涉及面廣的特點(diǎn)，如何利用微信平臺(tái)搭建實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心網(wǎng)站也是值得深入探討的應(yīng)用領(lǐng)域。
二 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心網(wǎng)絡(luò)模塊歸類
地理科學(xué)與旅游實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心分自然地理實(shí)驗(yàn)室、旅游管理實(shí)驗(yàn)室、GIS 實(shí)驗(yàn)室、測(cè)量與制圖實(shí)驗(yàn)室和房地產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室5 個(gè)實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)所，那么，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心公眾平臺(tái)建設(shè)，根據(jù)微信平臺(tái)功能限制，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)中心環(huán)境、實(shí)驗(yàn)課程、實(shí)驗(yàn)教師等現(xiàn)有材料進(jìn)行歸納總結(jié)，將地理科學(xué)與旅游實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心分為一級(jí)菜單三個(gè)，二級(jí)菜單五個(gè)，如下表1，而實(shí)驗(yàn)中心新聞通告可通過(guò)即時(shí)信息，研究將不單獨(dú)設(shè)置菜單。
三 搭建地理科學(xué)與旅游實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心微信平臺(tái)
1 建設(shè)思路
微信平臺(tái)是一個(gè)信息源，信息源是否完善，直接關(guān)系到信息的有效性和用戶視覺(jué)效果。本文結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心服務(wù)宗旨，針對(duì)微信服務(wù)主要群體是在校學(xué)生及教師，將對(duì)地理科學(xué)與旅游實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心微信平臺(tái)進(jìn)行素材制作、內(nèi)容篩選和菜單設(shè)計(jì)等，從平臺(tái)建設(shè)、信息、信息處理、教學(xué)效果調(diào)查及后臺(tái)維護(hù)等方面入手，建立一個(gè)具有專業(yè)特色、管理方便、視覺(jué)美觀的微信公眾平臺(tái)，具體建設(shè)思路如下圖1。
2 微信公眾平臺(tái)建設(shè)
微信公眾平臺(tái)建設(shè)分為四大塊內(nèi)容：一是系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置，需設(shè)置公眾號(hào)名稱、微信號(hào)、類型、二維碼、登錄密碼等，系統(tǒng)要求的參數(shù)是微信公眾平臺(tái)最基本的驗(yàn)證信息，若該信息不全，將限制公眾號(hào)的后期使用；二是地理科學(xué)與旅游實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心信息完善，對(duì)前期分類檔案錄入到素材管理庫(kù)，因素材管理庫(kù)管理有圖文信息、圖片庫(kù)、語(yǔ)音及視頻幾種方式，那么分類檔案選擇何種方式管理需依實(shí)際而定；三是自定義菜單，為了讓微信用戶能有更好的體驗(yàn)環(huán)境，根據(jù)實(shí)驗(yàn)中心資料的分類要素，設(shè)置一級(jí)菜單：基礎(chǔ)信息、實(shí)驗(yàn)教學(xué)及開放實(shí)驗(yàn)，并分別設(shè)置五個(gè)二級(jí)菜單，效果如圖2 所示；四是自動(dòng)回復(fù)功能設(shè)置，因?qū)嶒?yàn)管理人員未必實(shí)時(shí)在線，為了可實(shí)時(shí)保持信息互通應(yīng)對(duì)，按照
關(guān)鍵詞或規(guī)則篩選，譬如設(shè)置
關(guān)鍵詞：“預(yù)約實(shí)驗(yàn)室”，設(shè)置自動(dòng)回復(fù)：“實(shí)驗(yàn)管理人員不在線，如需預(yù)約實(shí)驗(yàn)室，請(qǐng)致電實(shí)驗(yàn)室管理人員”，或“請(qǐng)?zhí)顚戭A(yù)約實(shí)驗(yàn)室申請(qǐng)表，并提交到實(shí)驗(yàn)管理人員處”等。
3 信息
信息是訂閱號(hào)最主要的功能之一，學(xué)生或教師訂閱微信公眾號(hào)后，將接收由微信公眾號(hào)發(fā)出的信息，為防止信息后產(chǎn)生不利影響，在實(shí)驗(yàn)中心平臺(tái)信息源制作后，將有兩個(gè)層面把關(guān)：一個(gè)層面是騰訊公司軟件后臺(tái)程序，信息前騰訊公司后臺(tái)程序?qū)π畔⑦M(jìn)行初步校對(duì)，涉及敏感字眼，會(huì)對(duì)信息提示無(wú)法；另外一個(gè)層面是提交到實(shí)驗(yàn)中心主任審核后。并且實(shí)驗(yàn)中心的信息可以有幾種方式，可選擇群發(fā)；可篩選用戶，譬如只選擇教師用戶：內(nèi)容為“開學(xué)初，請(qǐng)各位實(shí)驗(yàn)教師提交本學(xué)期實(shí)驗(yàn)課程的大綱及實(shí)驗(yàn)計(jì)劃安排表到實(shí)驗(yàn)室”；亦可單獨(dú)指定用戶，譬如：“某某教師，您的開放實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)已下?lián)?，?qǐng)到實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)取”。信息制作有幾種類型，純文字、圖文、語(yǔ)音及視頻等，要針對(duì)的內(nèi)容選擇類型。
4 交互信息處理
微信用戶訂閱實(shí)驗(yàn)中心公眾平臺(tái)微信號(hào)，微信用戶與實(shí)驗(yàn)中心微信公眾平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)即時(shí)通訊。交互信息處理，主要注重處理學(xué)生或教師在微信平臺(tái)中提出的信息請(qǐng)求，譬如，實(shí)驗(yàn)室預(yù)約，實(shí)驗(yàn)課安排查詢，儀器借出申請(qǐng)，實(shí)驗(yàn)課請(qǐng)假申請(qǐng)，低值易耗品預(yù)約，實(shí)驗(yàn)室資源搜索等，由管理人員以信息回復(fù)為處理方式。
5 實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果調(diào)查
為了能進(jìn)一步了解實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，可以讓學(xué)生在微信平臺(tái)中進(jìn)行調(diào)查，利用實(shí)驗(yàn)中心公眾平臺(tái)投票管理模塊，由教師提出具體需求和問(wèn)題設(shè)置要求，可以調(diào)查學(xué)生的第二課堂參與度、課程學(xué)習(xí)進(jìn)度、學(xué)習(xí)效果等，亦可通過(guò)學(xué)生投票選出優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)教師，流程是將投票系統(tǒng)以信息形式推送給學(xué)生微信用戶，讓學(xué)生反饋相應(yīng)的問(wèn)題答案，通過(guò)后臺(tái)數(shù)據(jù)分析并統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
6 后臺(tái)維護(hù)
地理科學(xué)與旅游實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心公眾平臺(tái)，從建設(shè)到后續(xù)服務(wù)均需要一個(gè)專門的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，后臺(tái)維護(hù)內(nèi)容主要是對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)、信息、實(shí)時(shí)答疑、與實(shí)驗(yàn)教師溝通制作實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程模塊或?qū)?shí)驗(yàn)教學(xué)的改革創(chuàng)新、通過(guò)微信公眾平臺(tái)開發(fā)一些新的功能控件，以此進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)中心公眾平臺(tái)。
總之，地理科學(xué)與旅游實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心網(wǎng)站建設(shè)過(guò)程中有效地利用微信軟件搭建具有專業(yè)特色的地理科學(xué)與旅游實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心微信公眾平臺(tái)，拓寬了實(shí)驗(yàn)中心宣傳渠道，也為師生第二課堂移動(dòng)學(xué)習(xí)提供新的平臺(tái)和創(chuàng)新空間。目前，該實(shí)驗(yàn)中心微信公眾平臺(tái)已基本建成，正在測(cè)試驗(yàn)收，該平臺(tái)可以為訂閱的微信用戶提供實(shí)驗(yàn)中心信息、實(shí)驗(yàn)中心基礎(chǔ)信息搜索、實(shí)驗(yàn)室預(yù)約交互互動(dòng)等功能，在實(shí)驗(yàn)室管理與實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方面發(fā)揮了重要作用。
參考文獻(xiàn)
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中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1002-7661（2015）03-120-01
新課程倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)為實(shí)施這一目標(biāo)提供了平臺(tái)，它使教學(xué)生活化，并收到事半功倍之效。在地理教學(xué)過(guò)程中，嘗試將實(shí)驗(yàn)教學(xué)引入地理課堂，它能將深?yuàn)W的知識(shí)轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)易的內(nèi)容，使學(xué)生更能掌握有關(guān)知識(shí)和技能，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、想象力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，更能使學(xué)生養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度 和嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)方法。適度、適時(shí)的將實(shí)驗(yàn)教學(xué)引入課堂，對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量和激發(fā)學(xué)習(xí)興趣將有重要的意義。
一、觀察實(shí)驗(yàn)――月相的 觀 賞
連續(xù)觀測(cè)一個(gè)月的月相（一般選擇9、10月份），記錄并總結(jié)月相的變化規(guī)律――“上上上西西，下下下東東”。通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)，能培養(yǎng)學(xué)生敏銳的 觀察力和豐富的想象力，教師的必要指導(dǎo)和和學(xué)生持之以恒的觀察是該實(shí)驗(yàn)成功的重要保證。另外如熱力環(huán)流的實(shí)驗(yàn)演示、背斜向斜的觀察，河流凹凸岸侵蝕與堆積等都可用觀察實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。
二、測(cè)算實(shí)驗(yàn)――學(xué)校所在地的地理坐標(biāo)的測(cè)定
1、活動(dòng)準(zhǔn)備
觀測(cè)用具：長(zhǎng)度為1.5m左右的直桿一根，卷尺一把，石英表或電子表一塊（精確度越高越好），三角函數(shù)一本， 天文年歷一份，白紙和彩色筆若干。如果沒(méi)有天文年歷，最好是選擇“兩分兩 至日”，從教學(xué)進(jìn)度考慮，應(yīng)以秋分日為宜，此時(shí)δ為特殊值0°。
2、活動(dòng)過(guò)程
找一塊空曠平地，下面鋪好白紙，把直桿通過(guò)白紙并垂直插在平地上，并量出直桿在地面以上的高度h，每隔一定時(shí)間測(cè)一次直桿影子長(zhǎng)度，并記錄此時(shí)影子長(zhǎng)度及對(duì)應(yīng)時(shí)間，并將影子畫在白紙上，測(cè)量時(shí)間間隔不要太大（5分鐘以內(nèi)），以免影響測(cè)量準(zhǔn)確度。
3、分析和計(jì)算
①?gòu)募埳匣蛴涗浿姓页鲋睏U影子最短時(shí)（即太陽(yáng)位于該地上中天時(shí)）的影子長(zhǎng)度L，利用tаnH=h/L（H為此時(shí)正午太陽(yáng)高度），查函數(shù)表得出H的值；②利用正午太陽(yáng)高度的計(jì)算公式計(jì)算該地地理緯度：φ=90°- H+δ，式中δ為該日太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度，式中φ為所求點(diǎn)的地理緯度；③從記錄中查找出直桿影子最 短時(shí)，此時(shí)的北京時(shí)間（t），此時(shí)當(dāng)?shù)氐胤?時(shí)為12時(shí)，并計(jì)算地方時(shí)差：Δt=t-12（換算為分鐘）。再計(jì)算經(jīng)度差：Δλ=（Δt/4）°，便可得出地理經(jīng)度： λ=120°±Δλ，式中加號(hào)和減號(hào)的取法為東加西減。若影子長(zhǎng)度最小值出現(xiàn)在北京時(shí)間1 2時(shí)之后，表示觀測(cè)地點(diǎn)在120°以西，取“-”；相反，則取“+”。
該實(shí)驗(yàn)的完成要考慮一定的誤差，重在原理的運(yùn)用，北半球地理緯度也可以用北極星觀測(cè)法簡(jiǎn)易求得，還可以利用“副產(chǎn)品”――白紙上的桿影變化，推知該地該日太陽(yáng)升落的 方位和規(guī)律。通過(guò)該實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以培養(yǎng)學(xué)生在地理方面的數(shù)理能力和觀察能力，并能培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)的意識(shí)和 團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。又如等高線陡崖的測(cè)算、氣溫的測(cè)算、人口密度的測(cè)算等。
三、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)――小小地球儀的制作
①準(zhǔn)備白色的小球或乒乓球，先確定南北兩極；②用一根細(xì)線，連接南北兩極，繞小球一圈，用筆沿細(xì)線畫一個(gè)圓，確定一條線為本初子午線（0°經(jīng)線），那么另一條線就是180°經(jīng)線，把度數(shù)寫在小球上經(jīng)線旁。其次，從本初子午線向東每隔15°畫出一條線。畫時(shí)，先將0°― 180°經(jīng)線之間劃分12等分，利用細(xì)線畫出經(jīng)線，標(biāo)出度數(shù)，自0°經(jīng)線向東依次為15°，30°，45°，……用同樣的方法，標(biāo)定西經(jīng)度；③用一根細(xì)線，連接兩極點(diǎn)，并作好好標(biāo)記，將細(xì)線取下，用直尺測(cè)出細(xì)線的中點(diǎn)，而后再將細(xì)線如前連接兩極點(diǎn)，在細(xì)線的中點(diǎn)處畫出皮球上的位置，再移動(dòng)細(xì)線，依次標(biāo)出幾個(gè)點(diǎn)，將這些點(diǎn)連接起來(lái)就是赤道。自赤道向南，向北每隔30°畫一條細(xì)線，方法同上，并標(biāo)定度數(shù)。
本實(shí)驗(yàn)可以在課外完成，教師 予以檢查，對(duì)于精致的的成果給予表?yè)P(yáng)和展出，對(duì)于一般的作品 也給予鼓勵(lì)，滿足學(xué)生的成就感。通過(guò)該實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，養(yǎng)成探究學(xué)習(xí)的習(xí) 慣，同時(shí)通過(guò)動(dòng)手培養(yǎng)學(xué)生空間思維能力。又如地形模型的制作、玻璃溫室模型的制作等都可用動(dòng)手實(shí)驗(yàn)獲得知識(shí)。
我國(guó)教育家陶行知先生早年就曾指出:要解放學(xué)生的空間,讓他們?nèi)ソ佑|大自然中的花草樹木、青山綠水、日月星辰以及大社會(huì)中士農(nóng)工商、三教九流,自由地對(duì)宇宙發(fā)問(wèn),與萬(wàn)物為友。在課堂教學(xué)中、無(wú)論教學(xué)內(nèi)容的選擇和組織,還是教學(xué)方法的設(shè)計(jì)和實(shí)施,都只能以中等水平的學(xué)生為標(biāo)準(zhǔn)。不能顧及學(xué)生客觀存在的能力差異,抑制了學(xué)生個(gè)性發(fā)展。而中學(xué)地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)則不然,它可以根據(jù)學(xué)生不同年齡、不同智力心理特征實(shí)行因材施教,選擇適宜的中學(xué)地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式、類型和內(nèi)容,分別組織他們參加不同的中學(xué)地理實(shí)驗(yàn),使全體學(xué)生都能在自己的起點(diǎn)上得到相應(yīng)的發(fā)展。
《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡(jiǎn)稱新課標(biāo))在基本理念方面提出“倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí),開展地理觀測(cè)、地理考察、地理實(shí)驗(yàn)、地理調(diào)查和地理專題研究等實(shí)踐活動(dòng)”。 在“調(diào)動(dòng)和運(yùn)用地理知識(shí)、基本技能”能力目標(biāo)中，首次強(qiáng)調(diào)“能夠調(diào)動(dòng)和運(yùn)用自主學(xué)習(xí)過(guò)程中獲得的相關(guān)地理信息”，回應(yīng)了新課程所倡導(dǎo)自主探究學(xué)習(xí)的訴求；并明確提出“基本的地理觀測(cè)、地理實(shí)驗(yàn)等”地理基本技能的新要求。地理實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的直觀性、實(shí)踐性和探究性，可以改善學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，在地理教學(xué)中的作用和地位將日益重要。由此可見,地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)中的作用愈來(lái)愈突出。
一、中學(xué)地理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要求（理念）
1、實(shí)驗(yàn)應(yīng)具有典型性
教師對(duì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容要選擇教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，地理性要強(qiáng)。要設(shè)計(jì)一些不會(huì)干擾正確概念形成的實(shí)驗(yàn)，盡量防止由于實(shí)驗(yàn)的不典型（實(shí)驗(yàn)器材或材料的不規(guī)范、不標(biāo)準(zhǔn)），而造成學(xué)生對(duì)知識(shí)產(chǎn)生負(fù)遷移。
2、實(shí)驗(yàn)應(yīng)具有啟發(fā)性
實(shí)驗(yàn)是人們認(rèn)識(shí)世界和改造世界的一種重要手段，是進(jìn)行直觀教學(xué)提供感性認(rèn)識(shí)的一種方式，是發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維的一種方法，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力的一條基本途徑。這就要求教師設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)具有啟發(fā)性，并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程的分析以及實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出中進(jìn)行啟發(fā)性的提問(wèn)，引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。將培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力落到實(shí)處，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和體驗(yàn)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)材料、操作步驟、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)報(bào)告，詳細(xì)地展現(xiàn)了學(xué)習(xí)的“過(guò)程與方法”。
3、實(shí)驗(yàn)應(yīng)簡(jiǎn)易且具有可操作性。實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)應(yīng)從地理教學(xué)實(shí)際出發(fā)，使用標(biāo)準(zhǔn)的器材或材料做實(shí)驗(yàn)，難度不宜過(guò)大。建議地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)使用符合國(guó)家規(guī)定的實(shí)驗(yàn)器材和材料，既有利于安全，又可充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的效果和作用。
4、實(shí)驗(yàn)應(yīng)具有明顯的針對(duì)性。地理科學(xué)與物理、化學(xué)、生物等自然科學(xué)相比具有自身的特性，很多地理事物和規(guī)律無(wú)法通過(guò)實(shí)驗(yàn)的手段加以再現(xiàn)。因而在地理教學(xué)過(guò)程中應(yīng)有針對(duì)性地選擇那些通過(guò)地理實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚋庇^、更有效的理解和掌握地理知識(shí)的內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。一般來(lái)說(shuō)，需要用實(shí)驗(yàn)來(lái)展示的內(nèi)容，均屬于教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
5、實(shí)驗(yàn)應(yīng)注重問(wèn)題的探究性。實(shí)驗(yàn)是人們認(rèn)識(shí)世界和發(fā)現(xiàn)規(guī)律的一種重要手段，是進(jìn)行直觀教學(xué)、提供感性認(rèn)識(shí)的一種方式，也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力的一條捷徑。因此，地理教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)既要選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材和材料，又要考慮引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，并在探究的過(guò)程中獲取知識(shí)、發(fā)展技能、培養(yǎng)能力，特別是創(chuàng)造力。重視培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。
二、中學(xué)地理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的作用
地理實(shí)驗(yàn)是以學(xué)生實(shí)踐為主,以培養(yǎng)學(xué)生地理技能與能力為優(yōu)先目標(biāo),內(nèi)容豐富、形式多樣,具有多種教學(xué)功能。具體體現(xiàn)在:
學(xué)態(tài)度; (5)地理實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí); (6)地理實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學(xué)生正確的審美觀念,培養(yǎng)他們感受美、鑒賞美、創(chuàng)造美的能力。
三、中學(xué)地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本模式及應(yīng)用
1、課內(nèi)演示實(shí)驗(yàn)：指充分利用教具、地理器材，采用演示手段，配合導(dǎo)講導(dǎo)問(wèn)，使學(xué)生間接獲得地理事物感性知識(shí)的一種方法。演示實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生獲得生動(dòng)而直觀的感性知識(shí)，加深對(duì)學(xué)習(xí)對(duì)象的印象，把書本上的理論和實(shí)際事物聯(lián)系起來(lái)，以幫助學(xué)生形成正確、深刻的概念。因其能提供形象的感性經(jīng)驗(yàn)，易引起學(xué)生的興趣，集中學(xué)生的注意力，獲得較牢固的知識(shí)。如必修一第三章第一節(jié)“地球上的水” 演示水循環(huán)現(xiàn)象變化過(guò)程。
實(shí)驗(yàn)原理分析：
[步驟一] 如下圖在一個(gè)平底盆中加適量的水，直至水蓋滿盆底。把一個(gè)裝滿沙子的小瓶放入盆中。
[步驟二] 用透明的塑料紙蓋住盆，用橡皮筋扎住盆口，并把一塊小石頭放在塑料紙上，壓住塑料紙；小石頭要放在裝沙小瓶正上方。
[步驟三] 將盆放在陽(yáng)光下直曬，過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后觀察。
[觀測(cè)結(jié)果] 首先是塑料紙上有水珠凝結(jié)，然后水珠沿著小石塊下壓的方向聚集，水珠往裝沙的小瓶下滴，最后小瓶的沙由干變濕
必修一第四章第一節(jié)沉積物分選的實(shí)驗(yàn)：
利用地理活動(dòng)掛圖演示“晝夜長(zhǎng)短的變化”、“時(shí)區(qū)和日界線劃分”、“氣壓帶和風(fēng)帶的移動(dòng)”“洋流分布規(guī)律”等知識(shí)，能簡(jiǎn)捷、直觀地揭示某些抽象和復(fù)雜的地理運(yùn)動(dòng)規(guī)律，便于學(xué)生理解與靈活運(yùn)用。
2、課內(nèi)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)：指學(xué)生利用學(xué)具、教具或其它地理實(shí)驗(yàn)器材，在教師指導(dǎo)下，通過(guò)合作、探究和動(dòng)手操作獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果或數(shù)據(jù)等直接經(jīng)驗(yàn)的教學(xué)方法。如學(xué)習(xí)必修一（人教版）第二章“地球上的大氣”第一節(jié)“冷熱不均引起大氣的運(yùn)動(dòng)”中：探討熱力環(huán)流的形成原理時(shí)，結(jié)合課本“活動(dòng)”材料和實(shí)驗(yàn)步驟，課堂采用小組合作方式，提出相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，利用相關(guān)教具做玻璃缸內(nèi)冷熱不均產(chǎn)生煙霧漂動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)熱力環(huán)流的成因。
在一個(gè)長(zhǎng)、寬、高分別是2米、1米和1米且六面都封閉的透明玻璃柜內(nèi)，底面兩側(cè)分別放置一個(gè)電爐（有導(dǎo)線連到柜外）和一大盆冰塊。在玻璃柜頂面中部的內(nèi)壁貼一張下垂的紙片a，在玻璃柜底面中部的內(nèi)壁貼一張豎立的紙片b（如下圖所示）。在電爐通電一段時(shí)間之后，根據(jù)紙片a、b的偏動(dòng)情況，可以模擬驗(yàn)證某一地理原理。 電爐
冰塊
紙片a
紙片b
（1）以上實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的是 地理原理。
（2）在電爐通電一段時(shí)間之后，紙片a向 （填左或右）偏，
紙片b向 （填左或右）偏。
（3）試根據(jù)紙片a、b的偏動(dòng)情況，解析這一現(xiàn)象。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生在輕松、有趣、生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中獲得了直接經(jīng)驗(yàn)，體驗(yàn)到合作、探究學(xué)習(xí)的喜悅。
3、計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)：指用計(jì)算機(jī)技術(shù)模擬演示地理現(xiàn)象、地理過(guò)程、地理規(guī)律等，使學(xué)生直觀獲得地理知識(shí)的一種方法，中學(xué)地理教材中有很多地理現(xiàn)象、過(guò)程、規(guī)律，超出了學(xué)生的感知范圍，是學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)的難點(diǎn)，如第一冊(cè)（人教版）第一章“行星地球”第三節(jié)“地球的運(yùn)動(dòng)”：地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)過(guò)程及由此產(chǎn)生的太陽(yáng)直射點(diǎn)在地球上的周年變化規(guī)律，可利用計(jì)算機(jī)多媒體設(shè)計(jì)制作成三維立體模擬動(dòng)畫，實(shí)現(xiàn)虛實(shí)、遠(yuǎn)近、快慢的變換，從而使學(xué)生較輕松地掌握這一知識(shí)難點(diǎn)。實(shí)際上，對(duì)于那些時(shí)間、空間尺度較大的難以觀察的地理環(huán)境、現(xiàn)象、過(guò)程、規(guī)律等，如地球的運(yùn)動(dòng)、大氣運(yùn)動(dòng)、洋流、水循環(huán)、地殼物質(zhì)循環(huán)等都可用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)立體、直觀地模擬出來(lái)。
4、課外實(shí)踐性實(shí)驗(yàn)：指利用現(xiàn)實(shí)中存在的地理事物或地理過(guò)程，在地理教師的指導(dǎo)下，應(yīng)用一定的儀器或工具設(shè)備，利用課外時(shí)間，通過(guò)實(shí)地操作，獲得對(duì)地理事物親身感受來(lái)掌握地理知識(shí)的過(guò)程。課外地理實(shí)驗(yàn)與地理觀測(cè)、地理考察、地理調(diào)查等課外實(shí)踐活動(dòng)相結(jié)合，這樣既可以提高地理學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生的吸引力，還能幫助學(xué)生形成主動(dòng)運(yùn)用知識(shí)進(jìn)行實(shí)際操作的能力和主動(dòng)探究地理問(wèn)題的意識(shí)，在一定程度上，可以幫助學(xué)生得到某些“發(fā)現(xiàn)”真理、驗(yàn)證規(guī)律的訓(xùn)練。如確定“當(dāng)?shù)氐乩砦恢谩?，設(shè)計(jì)課外活動(dòng)實(shí)驗(yàn)：如何利用“日影觀測(cè)法”使用竹竿、卷尺、手表等工具粗略計(jì)算學(xué)校所在地經(jīng)緯度？指導(dǎo)學(xué)生課外以小組為單位，討論確定實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，參與實(shí)驗(yàn)操作，計(jì)算實(shí)驗(yàn)結(jié)果；
南
我國(guó)某學(xué)校的地理研究性學(xué)習(xí)小組在春分日前后用觀測(cè)日影的方法來(lái)測(cè)定該校所在地的經(jīng)緯度。
活動(dòng)過(guò)程：①在春分日前一天，在平坦的地面垂直豎立標(biāo)桿，并測(cè)量日標(biāo)桿在地上部分的長(zhǎng)度
②以標(biāo)桿所插點(diǎn)（圖1中o點(diǎn)）為圓心，于上午9時(shí)在地面上畫一個(gè)半徑略短于當(dāng)時(shí)桿影長(zhǎng)的半圓。
③當(dāng)上午標(biāo)桿的影端落在圓周上時(shí)，標(biāo)記為a點(diǎn)，下午標(biāo)桿的影端又落在圓周上時(shí)，再標(biāo)記為b點(diǎn)，將a、b兩點(diǎn)連成直線，取其中點(diǎn)c，將中點(diǎn)與圓心連成直線oc。
④第二天，當(dāng)日標(biāo)桿的影子與直線oc重合的時(shí)刻，記下此時(shí)刻的北京時(shí)間為12時(shí)44分，并測(cè)量此時(shí)標(biāo)竿影長(zhǎng)等于 竿長(zhǎng)。
根據(jù)上述活動(dòng)中測(cè)得的數(shù)據(jù)，完成下列各題。
（3）研究小組測(cè)定學(xué)校所在地的經(jīng)緯度是 。（4）請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)出該地的東、南、西、北四個(gè)方向。
一、旅游管理專業(yè)開展GIS實(shí)驗(yàn)課程的重要性
1.地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)。地理信息系統(tǒng)(GIS,Geographical Information System)是在計(jì)算機(jī)軟硬件支持下,對(duì)整個(gè)或部分地球表層(包括大氣層)的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。它具有以下幾個(gè)基本特征:數(shù)據(jù)的空間定位特征、空間關(guān)系處理的復(fù)雜性、海量數(shù)據(jù)管理能力。GIS的處理對(duì)象是地理數(shù)據(jù)。地理數(shù)據(jù)除屬性和時(shí)間特征外,還具有空間位置特征,這是GIS區(qū)別于其他信息系統(tǒng)的根本特征。因此,GIS除了要處理一般的屬性數(shù)據(jù)外,還要處理相應(yīng)的空間位置數(shù)據(jù)和空間關(guān)系。
2.地理信息系統(tǒng)在旅游業(yè)中的應(yīng)用。旅游業(yè)所涉及的信息與地理位置有著密切的關(guān)系。例如旅游景區(qū)的位置、旅游道路的信息、客源地的分布等,都屬于空間數(shù)據(jù)。目前GIS在旅游業(yè)中主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面:(1)旅游信息的查詢。通常游客在選擇出游之前首先要查詢旅游地的各方面信息。而GIS具有的數(shù)據(jù)采集、組織、管理等功能可以提供旅游地全面的地理區(qū)位信息。(2)旅游開發(fā)與規(guī)劃。在旅游開發(fā)規(guī)劃方面,GIS主要的應(yīng)用有旅游資源的空間分析、旅游地發(fā)展條件分析、旅游客源市場(chǎng)分析、旅游環(huán)境的空間分析、旅游景區(qū)經(jīng)營(yíng)管理中的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)空間配置分析、旅游流量流向分析等。(3)旅游專題制圖。隨著GIS技術(shù)的不斷發(fā)展,電子地圖也越來(lái)越成熟。和傳統(tǒng)紙質(zhì)地圖相比,電子地圖具有地圖編輯方便、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理方便、表達(dá)信息多樣、成本低等優(yōu)點(diǎn)。因此,GIS技術(shù)應(yīng)經(jīng)被用于旅游專題地圖的制作。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)
1.基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)。基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的主要目的是使學(xué)生熟悉GIS軟件的界面、基本功能,了解軟件的基本操作、空間數(shù)據(jù)的采集、管理與處理,掌握空間數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用方法。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要包括熟悉基本功能模塊、數(shù)據(jù)的采集和處理、空間信息查詢、圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的編輯、空間數(shù)據(jù)的可視化表達(dá)、緩沖區(qū)分析、疊置分析、網(wǎng)絡(luò)分析等內(nèi)容。
2.綜合性實(shí)驗(yàn)。主要是在學(xué)生掌握GIS基本功能、分析方法的基礎(chǔ)上,結(jié)合本專業(yè)的知識(shí)來(lái)分析解決在實(shí)際中遇到的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要包括:制作某區(qū)域的旅游資源分布圖;景點(diǎn)的可視域分析;確定旅游區(qū)的保護(hù)范圍;為景區(qū)周邊的賓館、飯店等設(shè)施布局;景點(diǎn)之間最短路徑分析。這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)都是旅游管理實(shí)踐中經(jīng)常遇到的問(wèn)題,涉及到了地圖學(xué)、旅游規(guī)劃原理等相關(guān)理論背景,并且涵蓋了大部分GIS空間分析功能。
3.設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生綜合多門學(xué)科的知識(shí),充分運(yùn)用已學(xué)到的知識(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容包括:根據(jù)地區(qū)景區(qū)之間的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系,設(shè)計(jì)一日游路線;分析某地區(qū)的旅游環(huán)境,對(duì)旅游環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià),并分析經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展等因素對(duì)該地區(qū)旅游的影響。通過(guò)實(shí)驗(yàn),鍛煉學(xué)生運(yùn)用GIS工具來(lái)解決相對(duì)較為復(fù)雜的專業(yè)問(wèn)題的能力,最大限度發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。
三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與手段
實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的實(shí)施需要通過(guò)先進(jìn)的教學(xué)方法和手段才能取得良好的教學(xué)效果。根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)類型、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,針對(duì)不同的對(duì)象,采取不同的教學(xué)方法與手段,既注重鍛煉學(xué)生的基本技能,又兼顧能力發(fā)展的協(xié)調(diào)性、系統(tǒng)性,全面提高學(xué)生的實(shí)踐能力。
1.學(xué)生自我訓(xùn)練為主,教師引導(dǎo)為輔。GIS實(shí)驗(yàn)教學(xué)以學(xué)生自我訓(xùn)練為主,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,從了解實(shí)驗(yàn)背景、學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí)開始,通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),能夠掌握基本操作技能。在綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)階段,建立以學(xué)生為中心的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題,自行尋找解決問(wèn)題的方案,實(shí)施方案。
2.以案例教學(xué)為主。案例教學(xué)能夠使學(xué)生通過(guò)一個(gè)個(gè)由淺入深、由簡(jiǎn)到繁的案例,了解GIS的基本原理和功能,掌握GIS在旅游管理專業(yè)的應(yīng)用方法。案例的選擇非常重要,應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目的和教學(xué)要求進(jìn)行選擇。案例教學(xué)方法能夠?qū)⒌乩硇畔⑾到y(tǒng)基礎(chǔ)理論知識(shí)與學(xué)生本專業(yè)的理論知識(shí)聯(lián)系起來(lái),調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極主動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和興趣。
3.注重課后訓(xùn)練。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫一般在課后完成,要求以電子文檔的形式提交。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)背景、原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shù)據(jù)、操作步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果等。其中,實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程要求既有文字,又有截圖,力求將其操作過(guò)程表達(dá)清楚完整,同時(shí)防止學(xué)生之間的相互拷貝;實(shí)驗(yàn)結(jié)果要求文字與圖表相結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,最終解決問(wèn)題。通過(guò)課后實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫,可以促進(jìn)學(xué)生自主訓(xùn)練、探索創(chuàng)新的能力,
4.合理的考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)?？己嗽u(píng)價(jià)的方式可以采取“平時(shí)成績(jī)+操作技能+考試成績(jī)”相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)考核標(biāo)準(zhǔn)。其中,平時(shí)成績(jī)包括學(xué)生考勤、課堂表現(xiàn)等。操作技能主要指通過(guò)學(xué)生提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的完成情況,包括采用的實(shí)驗(yàn)方法是否合理、操作步驟是否正確、實(shí)驗(yàn)結(jié)果正確與否、圖表的表示是否準(zhǔn)確完整、是否拷貝等。通過(guò)多層次的考核標(biāo)準(zhǔn),綜合考查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高學(xué)生的實(shí)踐探索能力。
四、總結(jié)與展望
對(duì)于旅游管理專業(yè)的學(xué)生來(lái)講,掌握GIS技術(shù)是非常必要的。旅游管理專業(yè)GIS實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容應(yīng)緊密結(jié)合本專業(yè)理論原理,合理選擇實(shí)驗(yàn)案例,運(yùn)用恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段,以學(xué)生自我訓(xùn)練為主、教師引導(dǎo)為輔的方式,同時(shí)注重學(xué)生的課后訓(xùn)練,制定合理的考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力、探索能力,提高學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
參考文獻(xiàn):
[1]湯國(guó)安,劉學(xué)軍,閭國(guó)年等.地理信息系統(tǒng)教程.北京:高等教育出版社,2007.
