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摘要：分析目前植物學直觀教學資源在教學應用中存在的問題。在優化植物直觀教學素材資源和整合相關資源的基礎上，提出了以Mapinfo12.0為技術手段的新型直觀教學素材的使用和開放模式。該模式具有強大的管理功能和資源整合功能，直觀、綜合地為學習者提供不同形式的信息，能充分發揮校本資源優勢，是進行專業素質教育的一條有效途徑，但其前期信息的選取與標準化，是值得以后探討的問題。
關鍵詞：直觀教學資源；素質教育；Mapinfo12.0；校本資源；使用和開放
直觀教學是以具體事物、現象、或形象描述激起受教育者共鳴，從而促進學生對知識深刻理解的一種教學模式[1]，是重要的教學手段之一。實物直觀教學法以直觀材料為依托，離開直觀教學素材，直觀教學法也就無從談起。生物類課程中常用于直觀教學資源有標本、模型、網絡和校本資源等[2]，這些資源是行使直觀教學的主要素材，但在在生物類直觀教學材料的整合和利用方面，存在或多或少的不足。每個教學單位一般擁有數量不等的標本資源，如平面的臘葉標本、立體的浸制標本、剝制標本、礦石標本等。受材料性質所限，這些標本多作為靜態的儲存或展示，多數受教育者能夠接近和利用的機會不多。另外，在不同單位、不同年代、不同的制作人之間，在信息記錄和格式上存在很大差別，極少數的鑒定或記錄存在不當之處也難于避免?；ヂ摼W資源無疑為素質教育帶來了極大的便利，但這些海量的素質教育資源的缺點顯而易見：網絡的相關內容，并不能保證其科學上的真實性，對于一些開放性網站來說尤其如此，依靠學生來判別真偽，存在一定的困難，甚至形成錯誤觀念，這就限制了該類資源的教學使用和學生的個性拓展，從而做不到有針對性地利用。借助信息技術，通過信息的格式化、材料的可視化處理，通過專業人員的對互聯網海量信息的篩選與整合，之后再借助互聯網的便捷機制展示給受教育者，可以克服上述不足。因此，尋找一種科學、系統、查詢和管理方便的手段，對這些直觀教學資料進行篩選、整合和管理，是提高這些直觀教學資源利用效率的有效方法。數據可視化、信息地圖化、操作簡單的桌面地理信息系統軟件Map-info是符合條件的手段之一。
一、Mapinfo整合直觀教學資源的可行性
MapInfo是一種數據可視化、信息地圖化軟件。該軟件在多個領域有著廣泛的應用[3-10]，以下特點決定了其可以解決直觀教學素材中存在的問題：1.可以方便、直觀地對數據表進行數據的轉入、轉出和管理；2.強大的函數聚合功能滿足了統計需求；3.可以直接從地圖上查詢到相應的文字數據信息和地圖信息；4.通過賦予每個直觀教學素材坐標，將原本非地圖化的記錄顯示在地圖中，非常直觀地進行管理和查詢等操作；5.可以調用眾多外部程序，將數據庫記錄實時呈現在地球的準確位置，此點對來自自然界的生物素材尤為適用；6.可以通過超鏈接，定位到各類網絡資源，并將這些外部資源進行有機整合，形成開放的網絡數據平臺，提供更多更新的專業服務。據筆者掌握的資料，目前尚無Mapinfo軟件在植物直觀教學素材管理和服務方面的使用。本文以臘葉標本為例，以Mapinfo12.0為技術手段，嘗試建立臘葉標本及其屬性管理和查詢系統的可行性；通過本底地圖和外鏈地圖，輕松查看采集標本的環境信息。形象地說，這是一種“將標本放到大地上”的直觀素材使用和管理模式。篩選和核對完畢的有關外部信息，以超鏈接的方式加以呈現，藉此克服該類教學資源中存在的“散、亂、多、錯”的弊端，豐富實踐教育內容，促進素質教育的發展。
二、基本流程
（一）信息的標準化
標本信息的格式化是構建此類數據庫的前提。信息標準化不僅方便數據的批量輸入，也便于后期的使用和查詢，能夠為使用者和管理者帶來方便。植物標本信息的格式化包括信息的甄別、整理、判別和篩選，使標本所負載的信息無科學性錯誤，為受教育者提供正確的知識體系。格式化完成之后，將整理好的資源進行編目和可視化處理。與一般的數據庫一樣，將每一標本看作是一條“記錄”，任何一條記錄的某個特征即為相應的“字段”。在我們的具體實施中，包括的特征屬性有以下幾類：儲藏信息5個（標本、儲藏地、柜號、臺紙號和編號）；采集信息4個（采集號、采集日期、采集者和采集地）；鑒定信息2個（鑒定人和鑒定時間）；環境信息1個（生長環境）；地理信息3個（經度、緯度和海拔）；系統信息多個；標準信息1個（條形碼）；圖像信息1個。在所有信息中，植物臘葉標本是所有信息的載體和核心。
（二）信息導入系統
以“臺紙號”字段作為索引，將臘葉標本的上述信息導入Mapinfo，使excel文件成為Mapinfo中的.tab文件，以便信息在系統能夠管理和查詢；通過“表/創建點”的方式，將字段“經度”和“緯度”的轉化為點位置信息并呈現于矢量化的地圖中。
（三）外部資源的連接
篩選過的網絡資源、本機文字資料、生境圖片資源和本機標本圖像資源等，也可以通過超級鏈接，很方便地整合進系統。設置方法是：點擊激活Hotlink按鈕，之后依次選擇layercontrol/lay-er/hotlinkoption，出現超級鏈接對話框后，選擇“Filenameexpression”下拉菜單中的“Expression”，之后在對話框的括號內填寫表達式或網址，即可與外部或本機特定文件夾關聯。
（四）管理與使用
系統完成后，可以利用Mapinfo中的一般方法，對收錄的記錄和字段進行增刪和編輯；可以使用“selection”或“SQL”（StructuredQueryLanguage）查詢模式進行幾乎所有方式的查詢。從而以這種查詢和檢索的方式獲取直觀教學素材的各種屬性信息。利用Mapinfo的GE-Link插件，可以超鏈接到GoogleEarth等外部程序，將數據庫記錄實時呈現在地球的準確位置，得到“所見即所得”的效果；若結合采集航線、時間和航點，可以回溯采集的環境和信息。將數據庫記錄實時呈現在地球的準確位置，從而幫助使用者準確了解標本材料生長時的環境狀況。以Mapinfo12.0與GoogleEarth建立連接為例，當選中某一代表某一標本的特定點后，進行以下操作：Mapinfo/GoogleEarthLink/ExporttoGoogleEarth，一幅微環境信息的圖片即可展示在使用者面前，也可以查看標本的其他屬性信息。以記錄（臘葉標本）“夏蠟梅（Calycanthuschi-nensis）”為例，通過整合后，可以很清楚地看到該直觀教學素材的綜合信息和環境狀況：Mapinfo本底地圖是以不同模式，表達了相同的自然狀況，可以通過等高線和行政概況查看標本采集位置的周邊環境（圖2，下）以及經緯等信息（圖2，上）。在GoogleEarth中，可以查看材料的詳細信息（圖3，系統信息省略、GoogleEarth底圖省略）；通過上述步驟，完成了以Mapinfo為工具、以標本為載體，能展示8大類信息、能調用和超鏈接外部網絡程序和內部資料的植物直觀教學素材查詢、管理和應用系統。為植物學和生態學的實踐教學改革拓寬渠道，探討一條切實可行、能充分利用各類資源的植物學實踐教學素材利用模式。
三、結論
網絡化是互聯網背景下傳統學科發展的必然趨勢，本文所述的基于Mapinfo的植物學直觀教學素材的管理和使用模式，是對這種趨勢下傳統的植物學教與學改革的嘗試，處理后的資源，信息的規范化程度提高，對網絡資源也進行了篩選，錯誤率大大減少，其簡單的操作和形象化的界面，能提高學生的學習興趣，減輕了學生的負擔，特別是與網絡的同步鏈接，能使學生接收到最新的信息。這種方式處理得直觀教學資源，對素質教育在植物學課程中的推進，具有一定的推動作用。在安徽科技學院的試劑使用中，反應效果良好。在整合的過程中，筆者也發現至少有兩個問題需要在后續過程中加以注意和解決：一是因為有眾多圖片存在，因此此類網頁需要的空間一般較大。解決這一問題有兩條途徑———要么增加（申請的）網絡空間，要么對圖片進行嚴格的技術處理。前者需要增加初始乃至后期的資金的持續投入，而后者需要有關技術人員的參與；二是標本的采集和記錄，在不同的單位、不同采集人員、不同年代之間存在較大差異（如某一信息記錄與否），這會給標本信息的標準化帶來一定的問題。如何處理某一信息缺失的問題，目前尚無統一標準。這也是這類課題以后必須面對的問題。
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作者:王玉良 郭計華 單位:安徽科技學院 興義民族師范學院
