实践教学是高等教育教学体系的重要组成部分,是激发学生创新能力的有效形式,是培养学生创新精神和实践能力的重要途径。资源环境类专业是以资源、环境、人口和可持续发展等学科方向为主要教学和研究内容,具有很强的实践性。加强实践教学平台建设是落实实践教学环节、提高资源环境类专业实践教学质量的基本保证和坚实基础。
实验室是开展科学研究、发展科学技术、开发新产品新技术的基地、是高校师生施展才华的舞台。高校绝大多数新产品和新技术的诞生是在实验室,而不是在课堂上。实验室也是高科技成果转化成市场产品的基地。高校实验室应当是培养学生的课堂,能够帮助学生更好地理解与掌握理论知识,培养学生的实践动手能力、创造能力和将想象力转化现实的能力。
在实验室功能设计上,改变了传统的以课程设置实验室和实验教学内容的模式,建立宽口径的实验平台,培养学生基本的实验技能和利用所学知识进行综合设计的能力。建立特定内涵的实验室,培养学生在研究开发、新技术应用等方面的能力与素质。在功能布局上,体现了实验室不是理论验证的场所,而是培养实践能力的环境,强调对学生基本方法与技能、综合设计能力、科研能力与创新意识的多层次培养。在实验教学模式改革中,实验室实行开放式管理,形成课内与课外、必修与选修相结合的多模式实验教学。在实验教学中,改变传统的实验方法,引人实验教学课件, 培养学生在实验过程中的自主性和创造性。实验课件主要包括实验基本原理、知识点阐述、实验思考题分析、实验常见问题提示等,但不包括实验步骤。学生在实验的过程中若遇到问题, 可以通过实验课件,查找出现问题的主要原因, 进一步学习相关的概念与原理、解决问题的提示等内容。
切实有效的实验教学方法和手段是提高专业实验教学质量的重要因素。在实验任务和目的明确的前提下,采用启发式、讨论式、研究式等教学模式,要求学生自己查阅资料,提出实验方案,设计实验步骤,拟出实验器材,并对所设计的方案进行理论解释,然后在指导教师和学生共同讨论的基础上,确定实验方案,分析实验结果,让学生学会学习。对实验中出现的某些异常现象,教师应鼓励学生展开讨论、分析并加以解决,培养学生的研究、创新意识。由于每个学生的学习能力和学习兴趣不尽相同,我们采用开放性的实验教学模式,规定学生必须进入实验室进行实际操作,但实验课时的多少及实验内容、方法、手段、设备的选择由学生自主决定,最大限度地满足不同层次学生的需要。
资源与环境科学学院经过30年的建设,目前拥有北部湾环境演变与资源利用省部共建教育部重点实验室、广西地表过程与智能模拟重点实验室、资源与环境信息系统广西高校重点实验室(创新金源单位)等重点实验室和省级实验教学示范中心的地理实验教学中心。同时,资源与环境科学学院还设有地理研究所、城乡生态文化研究所、区域科学研究所、环境与发展研究所、广西喀斯特环境与石漠化治理研究所、广西海岸带资源开发与管理研究所,拥有一支科研及教研实力雄厚的师资队伍,为科学研究和实验教学改革提供了良好的平台条件。
(一) 依托北部湾环境演变与资源利用省部共建教育部重点实验室
针对广西北部湾经济区社会经济可持续发展所面临的资源环境等重要科学问题,以环境演变--资源利用--发展模式--灾害预警为主线,采用动态监测、实验模拟、空间分析等方法,以地理信息技术与智能模拟为特色技术,开展广西北部湾海陆交错带及其入海流域和近岸海域环境演变过程与驱动机制、资源利用与优化调控、生态环境保护与灾害预警防治等方面研究,为揭示北部湾环境演化规划、服务人类生存发展需求等问题提供基础数据、理论依据和科技支撑;为培养国家和广西经济建设与社会发展所急需的资源环境和地理科学人才、科教成果转化和学术合作交流提供坚实的平台。
(二) 依托资源与环境信息系统广西高校重点实验室
学院以全球变化与可持续发展理论、地球信息科学理论为基础、以3S技术和数学模型为工具,以资源、环境与发展等各方面的问题为研究对象,围绕空间分析与系统模拟、RS与GIS关键技术、科学数据集成与共享技术、资源环境与区域发展等专题,开展“喀斯特土地利用与石漠化综合研究”、“县域国土空间与区域发展系统信息化研究”、“水土流失遥感监测生态安全研究”、“北部湾环境演变与信息集成研究”和“地理信息系统应用与开发”等方面的研究。
(三)依托广西地表过程与智能模拟重点实验室培育基地
学院以广西需求强烈的水土资源保障、生存环境维持和区域可持续发展问题为基础,运用3S技术、监测手段、试验分析、模型分析和系统模拟等多学科交叉方法,对广西“两区一带”地表过程与资源环境响应及保障、广西人地系统过程分析与可持续发展定量模拟及示范、广西科学数据共享平台构建与区域发展智能决策支持系统研发等内容开展集成研究,揭示广西“两区一带”地表过程规律和地质-生态环境承载力理论与方法、探索广西“山区”、“流域”和“沿海”等三种典型区域人地关系地域系统发展规律、结构模式、调控机制和持续发展模式。
广西师范学院地理学基础实验室始建于20世纪80年代,有着悠久的历史。随着学校对于实验教学环节的日益重视,地理学基础实验室已投入300多万元对实验室进行了集中建设,师资队伍和仪器建设方面取得了跨越式的发展。2007年地理实验教学中心被批准为自治区级实验教学示范中心,为专业的实验教学和本科生课外科技活动提供实验平台和技术支撑。
(一)地理教学实验中心建设
广西师范学院地理教学实验中心的实验室面积达到1800多平方米,拥有气象气候、地质地貌、水文、土壤、植物地理、矿石标本和植物标本室、地理信息系统、自然地理环境分析实验室、国土信息技术实验室遥感、测绘实验室。
地理实验始终重视学生室内实验技能和野外综合观测能力两方面的培养,强调具有地理学特色的地理要素分析、实验仪器分析、区域分析、空间分析和人地关系分析,为地理教育、地理信息系统、资源环境与城乡规划管理和土地资源管理、环境科学等专业的实验教学和本科生课外科技活动提供实验平台和技术支撑。目前,该中心已开设出30多门实验课程,3门野外实习课程和112个实验项目,其中90 %以上课程设有综合性和研究创新性实验,每年接纳学生700人,已成为广西壮族自治区地理学人才培养的中心。
实验室建立网络实验教学体系,各实验室均连通了互联网,为学生提供了越来越丰富的网上教学资源。实验室配有多媒体教室和微机室,学生可以在网站上察看实验课程,同时方便教师进行实验理论讲授、学生进行实验模拟、数据处理、撰写实验报告等,充分保证了信息平台和网络资源的有效利用。实验网站除介绍中心职能及其工作范围以外,主要为实验教学服务,其功能包括:实验教学管理,如发布教学安排、教学大纲、实验项目设置、实验技术交流、教学管理制度等;下载实验课电子教案、课件等,便于学生通过网络预习和复习。
完善地理实验教学示范中心建设,改善实验教学条件和环境,提高实验室整体建设水平。将资源与环境信息重点实验室等相关学科实验室和研究项目等资源向学生开放的力度,针对学生特点,吸收学生参与自然地理学、资源与环境信息系统、土地规划与利用等学科前沿研究。
(二)加强地理实验教学中心网站建设与信息平台搭建
地理实验教学中心网站含申报材料、中心概况、队伍建设、实验教学、仪器设备、机制管理、中心成果、虚拟实验、共享平台九个一级栏目,每个一级栏目下包含有丰富的内容。平台的内容包括:各学科精品课程网站、教学团队、特色专业、重点学科、重点实验室、广西喀斯特网、广西地理学会、人才培养实验区、学生科协。地理学科网是国内首创的以地理教学为中心,以产、学、研为核心,采用信息化、多模式质量教学与项目实践相结合的互联网教学平台。地理学科网信息平台的搭建,进一步丰富了实验教学中心的内容,拓展视野,开拓思维,与实验教学中心形成紧密的知识联系,更好地实现教学与实践相结合,为形成具有地理学特色的基础性、综合性和创新性的实验教学标准和教学体系搭桥铺路。
坚持室内实验与野外实习有机结合,既强调室内实验仪器分析、区域空间分析和综合创新分析在地理学本科实验教学中的关键作用,也强调野外不同地理要素的路线考察、定点观察和仪器测定以及综合分析,为加强学生动手能力、创新能力的培养提供了较好的实践平台。
依托大明山自然地理实习基地、六景地质地貌实习基地、防城港地质地貌实习基地、弄拉景观生态实习基地等野外实习基地,与自治区国土厅、气象局、环保局、测绘局、城乡规划设计院以及各市县国土局等相关部门有着良好的合作关系,拥有20多个稳定的生产、科研实习基地和30多个中学的教师教育实习基地,为“教学-研究-应用一体化”教学模式的实施及构建适宜、多维的实践教学体系创造了良好的条件。鼓励学生积极参与到地方国土规划、城市规划、土地利用规划、生态规划和旅游规划、基础教育等社会实践中去。
资源与环境类专业大学生创新基地建设,拓宽实践教学渠道,积极与社会、行业以及企事业单位共建实习实训教学基地,推进学生赴企业与联合实验室参加前沿研发项目与毕业设计(论文),增加大学生接触社会的机会。
将信息化技术与地理学科有机结合,提升学生自主学习空间,将学科的知识点结构通过网站的架构充分表达出来,利用网络平台的优势,采用信息化、多模式质量教学与项目实践相结合,提高野外实习的效率。利用网络平台让学生尽可能提前、全面掌握野外实习的基本环境信息、部分印证性信息及实习仪器设备的使用方法,使学生对野外实习的基本目的及过程有更清晰、更全面的认识;在此基础上,通过实地亲身感受对地理现象、自然规律有更准确、更深刻的分析和把握。学生亦可平时通过本站,根据自己的实际情况,制定出该课程的学习计划。
野外实习网采用独立网站平台设计,站点运行于win2003、php、Apache、mysql环境下,采用单独管理后台搭建,页面设计部分采用DIV+CSS+TABLE布局,符合当前互联网开发技术的发展趋势,为浏览者提供用户体验。网站采用独立服务器接入教育网,教师、学生可在校内高速访问该站。
网站建设过程中涉及网站信息系统建设、数据库建立、时事案例分析、实习过程收集的信息归类整理、栏目模块建立等,页面设计及数百上千张实习图片修整处理,实习视频拍摄剪辑转换网页格式、虚拟实验模块、建立实习线路等。
以大量彩色图片和视频而丰富网站内容;以图文并茂的方式使学生能更直观地进行学习,采用多种方式使教师与学生进行互动。