對《全球變化》課程教學的幾點認識

柳藝博

摘 要：伴隨以全球變暖為標志的全球變化問題成為關乎人類可持續發展的熱點議題，越來越多的高等學校開設了《全球變化》課程。本文在介紹全球變化的科學內涵、全球變化的重要性以及全球變化課程的主要內容基礎上，從教學內容、教學理念、教學手段、教學方法等方面提出全球變化課程教學中的幾點認識。該文對于推動高校相關專業開展全球變化課程教學具有一定的借鑒意義。

關鍵詞：全球變化 課程教學 能動性

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）10（a）-0211-02

自1983年“全球變化”概念首次提出以來，全球變化研究發展迅速，在30多年間取得了巨大的研究進展。人類全球變化的認識無論從廣度還是深度上都有根本性的變化。以全球變暖為標志的全球變化問題已成為關乎人類可持續發展的國際熱點議題，越來越多的高等學校開設了《全球變化》課程。全球變化相關課程正在由專業選修課向學科前沿課、學科交叉課以及專業核心課程和通識課程發展，課程內容、教學大綱、教學方法等都在不斷的更新完善。本文在介紹全球變化的科學內涵、重要性基礎上談了對《全球變化》課程教學幾點思考，以期為高校全球變化教學提供參考。

1 全球變化的科學內涵

全球變化被界定為由自然和人為因素引起的、影響地球系統功能的全球尺度的變化[1]。全球變化跨越了不同的時間尺度，在空間上既包括發生在全球尺度上的系統性變化，也包括由局地尺度上相同類型的變化累加而成的累積性變化。氣候變化是全球變化最重要的表現之一，但全球變化不僅僅是全球氣候變化或者全球變暖，其內涵比氣候變化豐富的多[2]。全球變化以地球系統為基礎，關注系統中所有部分緊密聯系并控制著系統變化的過程和機制，全球的含義包括空間規模上的全球尺度和思想認識上的全球觀點兩個方面。全球變化以發生在各種時間尺度上的動態變化為核心，全球環境變化自地球誕生以來從未停止，跨越了不同時間尺度，變與不變是相對于一定的時間尺度而言的。人類正在成為除太陽能和地球能之外的驅動全球變化的營力之一，人類既是全球變化的驅動力，也是全球變化影響的承受者。

2 全球變化課程的重要性

全球變化以地球整體為研究對象，以相互作用過程和未來變化及預測為目標將地球科學與生命科學、社會科學聯系起來研究人類與地球系統的相互作用，具有鮮明的學科交叉特點。全球變化科學的研究有助于人類對資源、自然災害等概念認識的深化。由于強烈的人類活動和社會經濟的飛速發展，目前在全球范圍內產生了大氣污染、溫室氣體排放和氣候變暖，臭氧層破壞、土地退化、水資源匱乏和水體污染、海洋環境惡化、森林銳減、物種瀕危、垃圾成災和人口過快等一些列的全球環境問題[3]。這些全球環境問題的根源在于地球系統的承載力與的人口數量和消費需求之間的矛盾。因此，開展全球變化研究有助于探尋人類社會實現可持續發展的新科學舉措。通過關注全球變化的環境影響、社會影響，以及對策和政策評估研究提高人類應對全球變化的能力。

3 全球變化課程的主要內容

全球變化科學的特點決定了全球變化課程具有內容多、范圍廣、綜合性強、復雜性大等特點。全球變化課程主要包括三部分內容：（1）全球變化研究的原理與方法：在了解全球變化基本概念和研究進展基礎上重點涉及地球系統與全球變化的過程和驅動力、以及全球變化研究方法。（2）全球變化的過去、現在和未來：包括新生代、第四紀、全新世、近2000年、近現代以及未來全球變化及其影響；強調與人類活動相關聯的現代及未來的全球變化以及全球變化的影響與響應。（3）全球變化與區域環境演變：重點介紹中國的環境演變及影響，主要涉及青藏高原隆起對我國環境演變的影響、第四紀冰期-間冰期變化在我國的獨特表現、人類活動導致的環境變化以及未來全球變化變暖背景下我國的環境變化趨勢及影響等。

4 全球變化課程教學中的幾點認識

4.1 根據大綱對教學內容的合理取舍

《全球變化》教學內容偏多，而教學學時往往相對較少，這就需要教師對教學內容進行合理取舍和增刪。在教學過程中要以教材基礎內容為主線，整合并適當更新課程教學內容。在實際教學中，要理清教學的重點、難點，按照開設課程的專業方向有針對性進行講解。教學內容可大致歸結為基礎性、主體性和應用性三個部分：其中基礎性內容主要包括全球變化研究的原理與方法，如全球變化的研究途徑和驅動力；而主體性教學內容則以時間軸為順序的全球變化過去、現在和未來的重要歷史進程；應用性內容以全球變化影響與響應、全球變化影響影響的歷史和未來為主，適當涉及中國應對氣候變化對經濟發展與資源環境影響問題的對策、國際應對氣候變化的主要公約及低碳經濟和減排峰會等。

4.2 教學過程中應注意“全球化”視角的灌輸

地球系統科學是全球變化科學的基礎，《全球變化課程》講授中要注意從兩個彼此聯系的途徑著手，一個是全球變化的過程和驅動力，通過講授全球變化主要過程的定量描述、模式建立得到給定條件下可能發生的全球環境變化，對實際發生的變化予以驗證對比，另外就是從已發生的全球變化事實出發，通過分析各種現象之間關系推斷導致變化的過程和可能驅動力。另外，《全球變化》教學過程必須強調時間和空間尺度，以時空尺度為主線進行全球變化的內容講解。時間尺度包括從幾百萬年至幾十億年、幾千年之幾十萬年（軌道及亞軌道周期尺度）、幾十年至幾百年（年代與世紀尺度）、幾天至幾個季度、幾秒到幾小時。空間尺度則上涉及景觀尺度、區域尺度、全球尺度。

4.3 科學案例增加和熱門“八卦”新聞的適度涉及

《全球變化》的教材大多都是偏概述性的，這使得講解過程中學生可能感到枯燥無味，因此，在教學過程中教師應增加一些自己的或者其他科學家研究案例，將當今全球變化與人類活動研究的最新理論和研究成果納入其中，闡述當前全球變化的熱點問題，使學生從學科交叉和全球角度了解實時的國際前沿科學的理論和動態。如在講授過去全球變化重建用到的古生物、黃土剖面、深海沉積物、冰芯、石筍等時可以介紹南極考察、深海鉆探，獲得國家最高科技獎的葉篤正院士、劉東生院士等科學家；講授溫室效應與全球變暖時可引入電視紀錄片《蒼穹之下》，2016年澳大利亞CSIRO解聘氣候研究人員，2017年美國總統特朗普退出《巴黎協定》等等新聞事件。endprint

4.4 多種媒體教學手段的綜合利用

《全球變化》課程中有不少抽象難懂的重點和難點內容，除采用口述、板書和PPT相結合方法外可采用模具、動畫、視頻等多種方式進行動感教學，使枯燥抽象的內容變得形象直觀，以有效地突出重點、突破難點。如在講授“太陽活動和地球軌道參數的變化、厄爾尼諾和拉尼娜、全球變化的觀測和監測”等內容時，可以從一些科學紀錄片中選取一定的三維模擬場景和視頻，幫助學生理解掌握太陽和地球運動的時空特征，了解地基-海基-天基-空基四維一體的全球監測體系構建手段。

4.5 學生主觀能動性有效發揮

科學合理的課程內容設置和多樣的教授方式不足以保證學生積極主動地參與到教學活動中。為避免教師和學生分別成為“放映員”和“觀影員”，確立課堂上教師的主導地位和學生的主體地位，可以適當增加學生講授環節。如提前布置專題內容，讓以學生小組為單位組團，通過相關資料收集、文獻書籍閱讀等提交PPT進行匯報講解，教師進行點評。這樣既可以擴大學生的知識面，同時也可以激發學生的學習內在動力，提高學生學習的積極性和興趣，成為課程學習的“主人翁”。

《全球變化》課程設置最為重要的目的是通過揭示地球表層系統在不同時間尺度上的變化規律以及人與環境相互作用的規律，幫助學生從時間維度認識地理環境的過程、區域特征的形成以及人地關系等問題，使學生建立起地理科學是時空耦合的綜合科學的觀念[1]。全球變化科學自誕生以來發展十分迅速，各版本教材和課程設置盡最大可能完整體現地球系統科學和全球變化研究的內容體系和國內外最新研究進展。如《全球變化》課程主要教材北京師范大學張蘭生等《全球變化》修訂到了第二版（2017年）[2]，另外南京大學朱誠等《全球變化科學導論》也已更新到第三版（2012年）[4]，最新的版本也在籌備中。考慮到全球變化是一門多學科、交叉性的課程，其中的許多事實、理論和方法在不斷地完善、更新和演變，課程教學過程所傳授的知識內容需要盡可能體現出與時俱進。

全球變化這門課程不僅要能使學生客觀認識全球變化，更重要在教學中注重引導和培養學生用宏觀思維和多學科交叉手段去分析國內外復雜的人類活動與全球環境變化交互影響問題包括一些熱門的社會時政問題[5]。一方面達到訓練學生多方面能力目的，發展其思維和表達能力，并能跨學科的對問題進行思考，實現不同學科和專業的教學相長；另一方面培養學生的科學精神和人文素養相結合，提升學生綜合素質，塑造學生的正確“三觀”，潛移默化影響學生，培養學生敬畏自然、珍惜資源和能源的意識，促進學生關注自然變化，開展綠色社會實踐，宣傳和普及全球變化知識，尤其是人類活動對大自然的影響，以此達到從我做起樹立保護地球環境、崇尚節儉、節約資源和能源的良好社會風尚。

參考文獻

[1] 張蘭生，方修琦，任國玉.全球變化[M].北京：高等教育出版社，2000.

[2] 張蘭生，方修琦，任國玉.全球變化[M].2版.北京：高等教育出版社，2017.

[3] 朱誠，謝志仁，申洪源.全球變化科學導論[M].南京：南京大學出版社，2006.

[4] 朱誠，謝志仁，李楓.全球變化科學導論[M].3版.北京：科學出版社，2012.

[5] 周德成，張良俠.淺析加強高校氣候變化教育的緊迫性與必要性[J].科技資訊，2016（28）：146-147，149.endprint