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【關鍵詞】普通地質學;教學改革;主要方向
0引言
《普通地質學》課程(該課程還有其他一些名稱,例如《地球科學概論》、《物理地質學》、《動力地質學》)是地質類專業的學生最早接觸到的專業基礎課,是專業啟蒙課程[1]。因此,該課程的教學質量和效果很可能會對后續多門專業課程的教學產生很大影響。鑒于此,教師們應該高度重視這門課程,應該確保其有很高的教學質量和很好的教學效果。
1主要內容和特點
1.1主要內容
《普通地質學》課程的主要內容包括地質學的研究對象、地質學的任務、地質學的研究內容、地質作用及其特點和研究方法、礦物、巖漿作用與火成巖、外力地質作用與沉積巖、變質作用與變質巖、地質年代、地震及地球內部構造、構造運動與地質構造、海底擴張與板塊構造、風化作用、河流及其地質作用、冰川及其地質作用、地下水及其地質作用、海水的地質作用、湖泊及沼澤的地質作用、風的地質作用、塊體運動、行星地質概述、地球的演化、人類社會與地質環境[2]。
1.2特點
《普通地質學》課程介紹了地球的物質組成、內力地質作用、外力地質作用、地球的歷史等,內容很多,幾乎涉及到了地質學所有的領域,因此,該課程是一門綜合性和總括性的課程。通過這門課程,學生可以對地質學的幾乎所有領域都有一定的了解。此外,作為地質類專業的入門課程,《普通地質學》可以看作其他專業課的基礎,因此,基礎性是該課程另一重要特征。再者,地質學是實踐性很強的一門學科,《普通地質學》課程涉及到地質學的幾乎所有領域,是一門實踐性很強的課程。
2教學改革的主要方向
2.1教學內容和學時
《普通地質學》課程幾乎涉及到了地質學的所有領域,內容很多,因此,在教學過程中要突出重點,合理安排學時。
該課程是地質類專業的入門課程,課程的重中之重是地質學的概念、研究內容和研究方法,這些內容可以讓學生對地質學有一個初步的認識,為后續學習打下基礎。因此,雖然這些內容在教材中所占篇幅很少,但應安排足夠多的學時[2]。在這些內容當中,尤其重要的是地質學的研究方法,例如“將今論古”、“以古論今、論未來”等,要向學生詳細講述,還要舉例說明,盡可能讓所有的學生都能很好地理解和掌握,因為這些內容有助于培養學生的地質學思維和基本的地質能力[2-3]。
該課程中的地球的物質組成、內力地質作用、外力地質作用、地球的歷史四個方面的內容在后續的專業課程中幾乎都會有更詳細的介紹,因此,在該課程中只需要對最關鍵的內容進行詳細講述,其他內容概述一下即可,沒必要面面俱到。例如,在講解地球的歷史這方面的內容時,需要詳細講述地質年代的確定方法,即地層層序律、生物層序律、切割律、同位素年齡,而對于地球演化的整個過程,只需要概述一下即可。
對于這門實踐性很強的地質入門課程來說,要重視實踐教學,確保充足的實踐學時數,而且應該是室內和野外實踐教學相結合,這樣一方面可以讓學生對一些概念或原理有直觀的認識,另一方面也能激發他們的專業興趣。
2.2教學目標
《普通地質學》課程的教學目標之一是向學生傳授地質學的入門知識,但更重要的目標是培養學生的地質學思維、基本的地質能力以及對地質學的興趣[2-3]。如上文所述,該課程中的很多內容在后續課程中會有更詳細的介紹,但是學生的地質學思維和基本的地質能力卻主要是在這門課程中培養的[2-3]。另外,“興趣是最好的老師”,如果一個學生對地質學感興趣,那么他專業課的學習效果可能就會非常好,因此,如何培養大學生對地質學的興趣是在學生剛進入專業課學習時就應該被探索的重要問題,該課程是地質類專業大學生第一門專業基礎課,對激發大學生對地質學的興趣起到了很重要的作用[3]。
2.3教學方法
不管是理論教學還是實踐教學,都應該想方設法激發學生的興趣、調動學生的積極性、讓更多的學生參與課堂教學活動,還要采取一些措施讓學生更容易地理解一些概念和原理,以改善教學效果。首先,課堂上教師可以經常提問或者組織學生進行討論。再者,在教學過程中,教師要注意合理使用多媒體,例如,在講到巖漿作用與火成巖時,可以放一些巖漿活動的照片或者視頻,這樣可以使學生更容易理解和掌握相關的概念和原理,也有助于學生專業興趣的激發。此外,教師還要注意合理使用教學模具和計算機軟件。例如,在講到海底擴張和板塊構造這部分內容時,教師可以用計算機軟件制作一些動畫,這樣比單純的講述更直觀,學生也更容易理解和掌握。
在課外,教師可以鼓勵學生多讀一些地質科普類或者啟蒙類的讀物,例如萊伊爾的《地質學原理》,還可以鼓勵學生多讀一些外文的普通地質學方面的著作。這樣可以使他們開闊視野,增強對地質學的興趣。當然,還可以鼓勵學生根據自己的興趣讀一些專業性較強的文獻。此外,可以讓學生根據所讀文獻撰寫讀書報告,還可以讓部分學生就所讀內容進行課堂匯報。另外,教師可以鼓勵學生根據《普通地質學》課程中所學知識就他們感興趣的內容在課外開展地質方面的小型科研活動,并撰寫研究報告或者論文,這樣的活動有助于培養學生的地質學思維和基本的地質能力[2-3]。
2.4考核
這門課程的考核應該基于學生的平時表現和期末考試成績,應該適當減少期末考試成績所占比重,以鼓勵學生平時積極參與教學活動。平時成績的來源可以有多個方面,實踐課成績是很重要的一個方面,另外還可以包括讀書報告、課堂匯報、課堂討論、課外研究等。期末考試試題應能夠很好地反映學生對重要概念和原理理解和掌握的情況。
3總結
《普通地質學》課程內容狠多,教學過程中要重點突出,合理安排學時。地質學的概念、研究內容和研究方法是非常重要的內容,應安排足夠多的學時。此外,還要確保充足的實踐學時數。該課程的教學目標之一是向學生傳授地質學的入門知識,但更重要的目標是培養學生的地質學思維、基本的地質能力以及對地質學的興趣[2-3]。不管是理論教學還是實踐教學,都應該想方設法激發學生的興趣、調動學生的積極性、讓更多的學生參與課堂教學活動,還要采取一些措施讓學生更容易地理解一些概念和原理,以改善教學效果。在課外,教師可以鼓勵學生多讀文獻,還可以鼓勵學生開展地質方面的小型科研活動。該課程的考核應該基于學生的平時表現和期末考試成績,應該適當減少期末考試成績所占比重,以鼓勵學生平時積極參與教學活動,期末考試試題應能夠很好地反映學生對重要概念和原理理解和掌握的情況。
【參考文獻】
[1]舒良樹,解國愛,王博,等. 新形勢下普通地質學教學內容和課程體系建設的思考[J].高等理科教育,2012,(4):143-147.
[2]夏邦棟.普通地質學[M].北京:地質出版社,1995.
普通地質學是地質工程專業、采礦專業等地學專業的必修課,是地理科學專業的一門重要專業基礎課,是對地質學的基本知識、基本理論的概括介紹。“普通”即典型地質作用與過程,著重論述“典型”的地質現象與產物。內容包括地球的形成、物質組成與演化、內外動力地質作用、資源與可持續發展,從行星地球、固體地球、流體地球和社會地球等基本地質問題的視角進行論述,對培養學生的專業技能起著重要的作用。
隨著地學行業的發展、進步,地質勘查、工礦企業、石油及煤炭等礦產資源需求的增長以及用人單位對畢業生技能要求的不斷提高,這門課程的講授必須適應新形勢,并能突出體現地球科學的特點。普通地質學作為地學專業基礎課程,教學方式也需與時俱進,不斷改革和創新。目前,普通地質學課程主要存在以下幾點問題:
大多數高校配備多媒體教學設施,但傳統多媒體教學對于知識點繁復的課程和剛接觸專業課的學生來說傳遞的信息量較大,學生易形成以記憶為主的學習習慣,忽視重在理解的學習本質。長此以往可能會造成學生理解能力、分析能力、解決問題能力的培養缺失,難以提高學生的空間思維能力及對地質知識的理解能力。如板塊的運動模型、巖漿活動、斷層形成、海平面的升降變化等,多媒體版面或黑板只展現完全靜態的過程,學生理解起來會比較困難。
學生對專業知識的掌握只停留在各個獨立分散的知識點上,影響完整知識結構體系的形成。接受方式以老師講授為主,難以將理論知識與實踐環節有機聯系。普通地質學這門課程的特點是綜合性、理論與實物結合性強,知識面廣,但是各章節內容相對獨立。
教材內容和課堂教學缺乏真實地質訓練的針對性,不易將理論與實際結合。由于地質理論中涉及學生動手作業的內容,如巖石薄片結構的描繪、地質圖的繪制、古生物化石形態的素描等,以往課程教學中學生動手能力訓練匱乏,缺乏師生互動。這樣可能導致學生對理論的掌握較差,欠缺基本地質素養。同時,學生缺少對地質圖、地質現象和地質實體的分析能力,造成“眼高手低”的現象。
學生學習主動性與學習興趣不高。地質學科原有的教學體系突出理論知識與學習方法的講解,但是在課程安排中具有明顯的單科性和驗證性,啟發學生自主思維的訓練較少。特別是課程的“自我封閉”和傳統教學思想方法的束縛以及教學條件的限制,導致實施研究性學習,培養創新思維的完整教學體系還不夠完善。
綜上所述,普通地質學教學中存在很多問題,該課程的教學方法改革迫在眉睫。本次對普通地質學教學方法的改革探索以提高學生素質為核心,以切實培養學生的思維能力和運用知識解決實際問題的能力為目標。
普通地質學的教學改革主要從課堂教學和實踐教學兩個方面著手。課堂教學改革要從拓寬教學手段和促進體系耦合兩方面進行探討;而實踐教學則要從增加實驗教學和注重授課方式展開敘述。兩者相互搭配,共同促進教學改革創新。
一、拓寬教學手段,提升視覺認知
普通地質學課程中部分內容在概念和形成原理上較為抽象。例如,褶皺與斷層的形成機制,外動力地質作用形成機理等較抽象的知識點,僅通過老師講解學生很難理解。如果增加地質掛圖和模型,給學生直觀的視覺感受,動畫展示,將抽象的過程動態地演示給學生,能將復雜地質理論條理化、簡明化。另外,在野外實習基地拍攝實地教學視頻,就地取材,將課本內容錄制成視頻,在課上通過視頻為學生講解,使學生“足不出戶”就有身臨其境的感受。老師在講課過程中結合視頻深入淺出,詳略得當,將傳授知識與培養學生能力結合在一起,學生在接受知識的同時開闊了眼界。
二、促進體系耦合,加強圖解教學
耦合是通信、機械行業的專業詞匯,引申為某兩個事物之間存在一種相互作用、相互影響的關系。在培養人才的過程中,也應形成知識結構“耦合”。反映在課程中,就是課程內容的“模塊化”整合。
傳統的教學按教材章節順序,多為對理論的概括闡述,缺乏與實踐的銜接,不利于學生對知識點的理解和掌握。為此,我們應將所有內容重新進行歸類整合,使得模塊化內容能夠服務專業學習。例如,在宋春青主編的第四版《地質學基礎》中將內容分為緒論、地球的基本特征、礦物與巖石、構造運動和構造變動、地殼演化簡史、地質學在資源與環境中的應用六個章節,每個章節又進行了細分。這樣整合一方面使學生更易于明確各模塊的知識點、技能目標;另一方面,也便于老師選用行之有效的教學方法,提高教學效率和兼容性,而學生則容易根據目錄順序有序地延伸知識內容。
著名教育家布魯納指出:“不論我們選擇什么學科,務必使學生理解學科的基本結構。”只有把握基本結構,才能提綱挈領,更深入地學習。因此,在教學過程中,將部分知識具象化有助于學生對知識的吸收。例如,課堂教學中增加對礦物解理、斷口、斷層的整合類型的臨摹教學,對三葉蟲等古生物化石的描繪學習方式,以及地球演化史的表格總結法等圖解教學方式,都非常利于學生理解學習。
三、增加實驗教學,豐富學習形式
地質學是研究地球及其演變的一門自然科學,自然科學的共性是具有很強的實踐性。因此,普通地質學教學過程中實驗教學和實踐學習是很重要的環節。特別是在學生學習專業知識的初期,教學形式的選擇對學生形成科學嚴謹的學習態度有很大的促進作用。所以在教學方法改革探索過程中,增加實驗教學是重要和必要的。實驗教學中,野外實踐的機會相對較少,需要加大校內實踐的學習機會。而校內實踐的地點主要集中在實驗室,因此,對實驗室的手標本、顯微鏡、地質掛件、各類膜片等實驗教具以及實驗的形式、內容等基礎設施的完善較為重要。
首先,在講述教材內容時,應重視與地質實物或地質模型的結合,剖析所講理論知識與實物的對應聯系,展示所講內容在實物中的體現。在此擬列以下實物內容:超基性巖類、基性巖類(輝長巖、輝綠巖等)、中性巖類(閃長巖、黑云母花崗閃長巖等)、酸性鹽類(花崗巖等)、堿性巖類以及火山碎屑巖;各類沉積巖、變質巖及少量化石標本等。
其次,應加強學生在課堂上的自主動手能力訓練。例如,某種古生物化石理論講解完成后可讓學生進行素描訓練,以加深理解;一張地質掛件可讓學生進行自主分析并闡述主要內容,以提高解決問題和分析問題的能力。礦物巖石、地質構造及地層古生物可著重讓學生掌握對其進行識別和鑒定的基本方法、步驟。
最后,引導學生通過查閱地質論文和資料獨立分析和解決地質問題,幫助學生建立完整地質思維,培養學生的科學實踐及創新能力。
四、注重授課方式,培養學習興趣
盡管目前高校教學設施比較現代化,許多教室都安裝多媒體設備,帶給師生極大的方便,但在授課過程中起主導作用的還是教師。因此,課程對學生的吸引力與教師有著較為密切的聯系,這需要教師具有較高的知識水平和工作能力。教師在講授時注意啟發、引導。既可采用先設問再解答的方式進行教學,有效地調動學生學習興趣和積極性;也可采用組織課堂討論的方式教學,在討論形式多樣化的課堂氛圍中探討交流后,再由老師就學生討論得出的結果做出分析。改變老師講、學生聽的模式,這樣做鼓勵了學生積極發表自己的觀點,勇于提出問題,獨立開拓知識領域,鍛煉了思考能力。
教師的授課方式對于實際教學工作固然重要,但教學工作中學生學習興趣的培養也起著重要作用。例如,在學習基礎課程的過程中穿插內容豐富、實踐性強的地質實驗。如結合課堂教授的知識對巖石、地質構造、地質發展史等內容綜合學習,達到理論與實踐相結合的教學目標。同時學生在動手實踐的基礎上加深對所學知識的理解,由被動接受轉變成主動學習。在課堂教學模式與動手實踐雙重模式下拓寬所學知識廣度的同時培養學習興趣。
五、結束語
普通地質學作為地學專業學生的入門課程,對后續專業知識的學習起重要作用。其教學方式的改革創新對培養學生學習興趣,理解基本地質概念、原理,掌握基本地質技能具有推動作用。普通地質學教學方法的改革需在實踐中繼續探索,課堂教學與實踐教學并舉,傳統教學模式與多媒體教學合理搭配。以培養學生獨立學習能力、創新思維能力為目的,為相關專業的后續學習提供有力支持。
項目名稱:內蒙古工業大學教改項目普通地質學課程教學中的實踐性研究(2014258)
一、思想素質良好,政治信念堅定
長期以來思想政治素質好,理想信念堅定,忠誠黨的教育事業,進取向上,嚴于律己。作為無黨派人士,關心時事,積極學習黨和國家的有關政策,深刻領會黨的三個代表和總書記關于構建和諧社會和科學發展觀的有關精神,堅持實事求是的原則。正確地貫徹執行黨的教育方針和各項方針政策。
二、教學水平精湛,教書育人精心
老師長期擔任地質工程等專業的本科生和研究生的教學工作,承擔了專業基礎課和專業課的大量教學任務,年教學工作量大大超過額定工作量。先后主講了《地質學基礎》、《普通地質學》、《地球動力學》、《古生物地史學》、《專業英語》等課程。其中《普通地質學》是地質相關專業學生的十分重要的專業基礎課,多年來她能夠做到把好教學環節中的每一關,備課詳盡、細致,精心設計教案,在教學過程中較好地掌握教學節奏,針對課程的學科特點,在收集了大量的圖片、圖冊、音像、錄影等基礎上編制的《普通地質學》多媒體課件生動精辟,為配合學生課外學習,開發的課程在線測試等都收到了十分良好的教學效果,被評為省精品課程。在課堂教學這一最重要的環節,她以知識的傳授為根本,注意與學生的溝通與交流,并且注重授課方法,充分發揮教師、學生兩個主體的積極性和主動性,培養學生的嚴謹的治學作風,極大地提高了課堂學習效果。她教過的學生都肯定地說,聽了陳老師的課既學到了知識,又學到了許多做人做事的道理。
作為老教師,老師注重對年輕教師在教學上的傳幫帶,從備課教案分析、試卷難宜程度的把握,到實踐教學環節的內容與授課技巧都能給予新進教師精心細致的傳授。除課堂教學外,注重課余時間指導本科學生拓寬學習領域,增強學習興趣,精心指導低年級學生從感興趣的地質問題出發,開展科研活動,其中09級地質工程專業學生完成的《淮南寒武系遺跡化石的發現》獲得學校挑戰杯賽二等獎,這對在校本科二年級的學生來說也是罕見的。老師注意將科研課題的研究與教學相結合,指導本科生畢業實習與設計數十人,培養研究生近二十人。每次從選題、材料的收集、初稿的寫作直到定稿的完成,她都做到仔細過問,悉心指導,讓學生能很快認識到自己的問題所在,使論文寫作得以順利完成,對于學生的實習指導同樣認真負責。