地學(xué)課程教育中學(xué)生的定量技能論文
就如何定量化的講授地理學(xué)基礎類(lèi)課程，Macdonald認為關(guān)鍵在于：(1)如何幫助學(xué)生加強對地理概念和現象的理解；(2)如何向學(xué)生提供機會(huì )練習和提高他們的定量化技能。而現實(shí)的方法包括：在講授的材料中包含定量化的數據；適當添加具有定量化特征的計算機模擬和運算；定量化求解地理學(xué)中的數學(xué)和邏輯問(wèn)題。Macdonald還認為，以提高學(xué)生的定量化技能為目的的概念性框架有助于對課程進(jìn)行設計，在這方面可行的方案包括：在傳統的地理學(xué)研究方法基礎上(假設求證和數據收集過(guò)程)，對定量技能所需要的過(guò)程進(jìn)行分解并整合到一門(mén)課程中；設計一系列包含定量化的地理學(xué)問(wèn)題，循序漸進(jìn)地對學(xué)生進(jìn)行指導和并幫助他們練習，這樣有助于教師確定學(xué)生學(xué)習過(guò)程中存在的困難；在學(xué)院層面設計貫穿學(xué)生各階段的教學(xué)方案，將重要的定量化技能融入到學(xué)生學(xué)習的各個(gè)階段，以幫助學(xué)生掌握這些技能[3]。需要指出的是，這些方案并不是互相矛盾的，在現實(shí)教學(xué)過(guò)程中可相互借鑒。
這些方案的核心和前提問(wèn)題是如何激發(fā)初學(xué)者(低年級本科生)學(xué)習和應用定量技能。需要注意的是，選擇學(xué)生有興趣的地理學(xué)問(wèn)題是關(guān)鍵[4]。這類(lèi)的問(wèn)題包括諸如附近河流的洪水暴發(fā)等實(shí)際生活中能夠親身體驗的問(wèn)題，以及諸如全球變化等公共媒體得到廣泛曝光的問(wèn)題。另外，以某一定量化結果為主題，在課程講授過(guò)程中盡量涉及更多方面的地理學(xué)問(wèn)題，也能夠激發(fā)學(xué)生的興趣。例如，圍繞土壤的粒度為主題，展開(kāi)與土壤相關(guān)的多種地理過(guò)程的講解。此外，盡可能多的讓學(xué)生接觸測量?jì)x器(羅盤(pán)或者全球定位系統)，也能夠讓學(xué)生對定量化問(wèn)題產(chǎn)生興趣。那么在地理工作中，什么樣的定量技能是學(xué)生需要掌握的？該問(wèn)題的答案需要考慮到地理學(xué)的不同方向和學(xué)生的年級等因素。一般地，幾何學(xué)以及繪圖學(xué)方面的知識是所有地理工作者需要掌握的定量技能[5]。
有學(xué)者指出，空間分析能力也應該被包含在這個(gè)框架中。微積分也是高年級地理學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生需要掌握的知識。有些學(xué)者還認為，應該考慮將定量表述能力以及寫(xiě)作能力也包含在需要講授的內容當中。因此，通盤(pán)考慮學(xué)生的需要、課程的內容，盡可能詳細、系統的制定教學(xué)計劃，有助于培養學(xué)生掌握和運用不同定量方法解決實(shí)際地理學(xué)問(wèn)題。需要看到的是，越來(lái)越多的從事地理學(xué)教學(xué)和研究的青年教師開(kāi)始注重培養學(xué)生的定量思維和能力，這對地理學(xué)的發(fā)展是極其重要的[6]。
眾所周知，不僅某些傳統的地理學(xué)分支(如地質(zhì)工程)十分依賴(lài)與數理科學(xué)，而且現代地理學(xué)也傾向于用更加清晰和邏輯的辦法描述和解決地理學(xué)問(wèn)題。計算機技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展已經(jīng)使復雜數學(xué)方法在地理學(xué)中的應用稱(chēng)為可能[7]。在地理學(xué)海量數據時(shí)代，引導地理學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，尤其是低年級本科生了解地理學(xué)中的數學(xué)方法，激發(fā)他們對定量技能的興趣，培養其應用這些技能解決地理問(wèn)題，是地理學(xué)教育的重要方面，也將對地理學(xué)整個(gè)學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生重要影響。
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