海洋通识类课程建设与教学实践

【摘 要】海洋通识类课程是大学生接受海洋教育，树立海洋意识的重要平台。本文首先介绍了我校海洋通识类课程《畅游海洋系列知识讲座》课程的建设情况，包括教学目标和教学内容。在教学过程中，我们采用了问题引导式教学方式，激发了学生主动学习和思考的兴趣，并借助物理模拟实验和虚拟仿真技术等辅助教学手段实现了“化虚为实”的教学目的，取得了较好的学习效果。

【关键词】海洋通识类课程；问题引导式教学；物理模拟实验；虚拟仿真

中图分类号： TE319 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）31-0160-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.31.077

【Abstract】The Marine general Knowledge Course is an important platform for college students to receive marine education and establish the marine consciousness. This paper first introduces the construction of the course “Ocean Series Knowledge lecture”， including teaching goal and teaching content. In the course of teaching， we adopted the problem-based teaching method， stimulated the students’ interest in active learning and thinking， and realized the teaching aim of “The reality of the virtual” with the aid of physical simulation experiment and virtual simulation technology， and achieved good learning effect.

【Key words】Marine General Knowledge Class course； Problem-based Teaching； Physical experiment； Virtual simulation

1 課程建设的背景

党的十八大报告提出“建设海洋强国”，党的十九大报告提出“加快建设海洋强国”，海洋强国梦已成为实现中华民族伟大复兴中国梦的重要组成部分。然而，国家的海洋强国战略必须扎根在其国民对海洋的认知中，需要海洋意识等软实力的强有力支撑，因此亟须改变国民海洋意识教育现状。

纵观世界海洋强国，美国、日本、澳大利亚等国均将国民的海洋教育放在很重要的位置，以政府行为、立法等举措推动全民海洋教育[1]。受传统文化以及海洋事业起步较晚的影响，我国公民的海洋意识普遍薄弱。2016年11月份北京大学海洋研究院编制的《2016年国民海洋意识发展指数（MAI）研究报告》显示，全国各省（区、市）海洋意识发展指数平均得分为60.02，刚刚达到及格水平。特别是大学生作为未来国家的建设者，接受全面的海洋教育，培养与树立正确、健全的海洋观与海洋意识显得尤为重要。

海洋通识教育课程是大学生接受海洋教育，树立海洋意识的重要平台。海洋作为全人类赖以生存的环境与资源，海洋意识的培育以及海洋科学知识的普及应该纳入大学生通识教育体系，帮助大学生走向海洋、认知海洋，培养自觉的海洋意识，从而为以后开发海洋资源、保护海洋环境、维护海洋权益奠定基础。为了顺应海洋意识教育的趋势，2015年开始我校在通识教育课程的科学文化基础模块中开设《畅游海洋系列知识讲座》课程。本文主要介绍该课程建设的基本情况，以及我们为了提高教学效果在教学策略方面的所做的一些实践。

2 课程目标和教学内容

2.1 课程目标

课程的总体目标是“普及海洋知识，培养海洋意识”。在知识目标方面，要求使学生认识海洋科学的基本概念和基础理论，掌握海洋地理环境、海洋声学、光学、气象和水文环境特征，了解常见的海洋自然灾害。在情感态度和价值目标方面，帮助学生树立爱海洋、爱海军的宽阔胸怀，认识海洋对人类社会发展的重要性，树立“关心海洋，热爱海洋，保护海洋”的科学意识。

2.2 教学内容

围绕上述教学目标，我们设计了三个模块的教学内容：课程导论模块、海洋环境知识模块和海洋自然灾害知识模块。海洋环境知识和海洋自然灾害知识是课程的主体内容，前者包括地理环境、海洋气象环境、海流、海浪、海洋内波、潮汐、海洋声学7个章节的学习内容，后者又分为海啸、风暴潮、海洋和气候三个部分。

3 教学策略的研究和实践

教学目标和课程内容确定后，采用何种教学策略和教学方式，既能通过课程教学把课程的主要知识内容有效地传授给学生，又能激发学生学习、思考、探究的兴趣，成为课程教学成败的关键。按照“学生是教学的主体，老师是教学的主导”的现代教育理念，我们在教学过程中做了以下尝试，取得了较好的教学效果。

3.1 采用问题引导式教学策略，以问题为引导，让问题贯穿课堂

“问题引导式”教学策略是一种以问题为核心的启发式教学模式，旨在加深对问题的理解和提高解决我难题的能力[2]。该教学方法以学生为教学中心，以教师为学习的指导者和问题的组织者[3]。“问题引导式”教学策略将问题作为学习的诱因，在教师的指导下，让学生从不同的角度，运用各种方法和技能进行信息搜集和研究，通过自主探究和合作讨论，达到解决问题，增进知识的目的，并使他们掌握解决问题、主动建构知识的能力[4]。由于“问题引导式”教学具备的特征符合“学生为主体、老师为主导”的教学理念，我们在《畅游海洋系列知识讲座》课程中也广泛使用了“问题引导式”的教学策略。问题来源包括日常生活、社会热点、典型案例等等，下面分别举例介绍。

3.1.1 以日常生活中的问题为切入点引导课程教学

在海洋气象环境模块“天气、天气系统和大气环流”知识点的讲解过程中，天气与我们的生活密切相关，是我们日常生活中普遍关心的话题，因此我们首先提出让学生结合平常的生活感受来思考“天气是什么？”，“你觉得哪些因素决定了天气？”，“天气为什么会变化？”等问题，然后通过与学生的互动讨论过程，帮助学生逐渐认识和掌握天气、气象要素、天气现象、天气系统和大气环流的基本概念，并理解天气与天气系统之间的关系，天气系统与大气环流之间的关系。

3.1.2 以社会热点为切入点引导课程教学

在海洋与气候模块的教学过程中，我们把全球气候变化引起的气候异常灾害事件为切入点，比如1998年我国的洪涝灾害，2008年雪灾等，通过这些社会热点话题引起学生的学习和思考兴趣。学生在思考这些异常气候事件发生原因的驱动下，在老师的引导下，逐渐认识厄尔尼诺和拉尼娜现象、南方涛动现象，了解海洋在全球气候变化中重要作用。通过课程内容的学习认识关心海洋、爱护海洋对人类发展的重要性，树立正确的海洋观念和意识。

3.1.3 以典型案例为切入点引导课程教学

在海洋声学模块的教学过程中，课程导入部分首先向学生介绍“午后效应现象”、“Heard岛声学试验”这样两个典型案例，向学生提出“午后效应现象的形成原因是什么？”，“Heard岛声学试验中为什么声信号能在大洋中实现超远距离的传播？”这样两个问题，然后提示学生这两个问题的解答实际上就是要求了解和掌握海洋中声的传播规律，接下来让学员带着这样两个问题一起来开展课程内容的学习，最后再利用讲授的影响海水声速的主要因素、海洋中声的传播理论基础、典型海洋环境下声场的分布特征等知识一起分析回答提出的问题。通过这样的教学方式，学生不仅对海洋声学部分的知识印象深刻，而且还得到了分析问题能力和解决问题能力的锻炼。

3.2 充分利用模拟实验、虚拟仿真等技术手段辅助教学，帮助学员认识和掌握一些难以观察、复杂抽象的海洋环境现象或物理过程

《畅游海洋系列知识讲座》课程教学內容中有些海洋自然现象是平常生活中我们容易观察到的，比如海岸的地形、海浪、潮汐等现象。对这部分内容的讲解，学生根据自己的生活经历比较容易建立形象直观的认识，自然容易理解。但也有一些海洋自然现象或物理过程是我们比较难以观察，比如海底地形、海洋内波、海洋中声的传播等。对于这一部分内容，我们必须借助物理实验、多媒体视频、虚拟仿真等技术手段，将这些陌生、抽象、复杂的海洋自然现象以形象、动态的画面或视频呈现在他们面前，达到“化繁为简”、“化虚为实”的目的，提高教学效果。还有一些海洋自然现象，虽然学生在日常生活中有所了解，但是这些自然现象的特征，尤其是时空演变特征也不容易认识和理解。比如台风现象大家都比较熟悉，但是台风的三维结构和天气特征，特别是三维流场特征，是一个学习难点。我们依托科研项目开发了台风四维可视化系统，该系统借助地理信息系统、计算机可视化技术将台风数值模拟得到的数据产品以可视化的形式展示出来，学生可以自己动手操作来了解和认识台风三维动态结构，取得了很好的授课效果。

4 结语

在我校海洋通识类课程《畅游海洋系列知识讲座》的建设和教学实践过程中，围绕着“普及海洋知识，培养海洋意识”的目标，我们合理设置了教学内容，并且在授课过程课程中通过采用问题引导式教学、借助模拟实验和现代教育技术手段以及改革课程考核方式的教学策略，达到了既有效传授课程主要知识，又激发学生学习、思考、探究的兴趣的目的。

【参考文献】

[1]刘邦华.试论海洋强国转略语境中的大学生海洋教育 [J].求实，2013（S1）：268-270.

[2]Howard S.Barrows.Problem -based learning in medicine and beyond：A brief overview[J].New directions for teaching and learning，1996，1996（68）：3-12.

[3]陈燕.问题导向式教学的模式构建[D].西南大学，2013.

[4]Howard S.Barrows，Robyn M.Tamblyn.Problem -based learning：An approach to medical education[M].Springer Publishing Company，1980.