教育教学论坛刊文:“大地质”培养理念下“普通地质学”课程教学改革
[摘 要] “普通地质学”是能源类高校地质类相关专业的专业基础和核心课程,对稳定专业思想、增强地学兴趣、培养地学思维、引领思想成长具有重要的作用。在现今能源结构调整、就业形势低迷的背景下,“普通地质学”面临课时少、内容多、教学尺度难以把握、考核评价指标不全面的问题。在拓宽基础、淡化专业的背景下,从改变教学模式、拓展实践渠道、完善学习平台、改革考核方式等方面入手,建立厚基础、宽口径、重能力的“大地质”培养模式,有利于培养适应多行业需求的地质应用型技术人才。
[关键词] 大地质;课程;普通地质学;教学改革
[基金项目] 2020年度四川省普通高等学校省级“课程思政”示范课程;2019年度西南石油大学校级“课程思政”示范课程;2020年度西南石油大学校级“课程思政”示范教学团队
[作者简介] 范存辉(1980—),男,河南洛阳人,博士,西南石油大学地球科学与技术学院副教授,主要从事构造地质与裂缝预测等研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2021)22-0061-04 [收稿日期] 2021-01-18
一、前言
“普通地质学”是石油及地矿类高校地学类相关专业的一门专业基础课,是引导新生走进地质科学殿堂的入门课程和启蒙课程[1,2]。通过系统的课程学习,可以使学生明确地质学的基本概念、基础知识、动力地质作用原理,建立地质学的思维方法,掌握地质学的基本工作技能,为后继专业课程的学习奠定坚实的基础。此外,通过对人与地质环境相互依存关系的了解,建立合理保护地质环境的现代地球科学意识。在西南石油大学地球科学与技术学院资源勘查工程、勘查技術与工程、地质学、地理信息科学等四个本科专业的人才培养方案中,普通地质学均作为专业基础课程和核心课程,共48学时,其中课程学时40,实验学时8学时,授课时间为新生入学的第一学期。
随着近几年来我国能源结构的逐渐调整,国内能源行业进入到转型期[3],矿业、原油等价格徘徊不前,行业特色鲜明的能源型高校就业优势逐渐失去,就业市场萎靡,地质类专业首当其冲。部分新生在大一进校开始就申请转至其他有就业优势的专业;长此以往,会导致地质类专业学生对专业兴趣感不强和自信心不足的问题,对地学人才的培养也是一种巨大的挑战。面对日益强势的买方市场和就业压力,如何解决地质类专业就业已成为能源型院校首要解决的问题,地质类专业人才的培养要适应地质行业发展的新常态,拓展专业培养宽度与广度,弱化专业界限,拓展知识结构,增强能力培养,建立和完善适应多种行业需求的地质类专业“大地质”培养理念和模式。
二、“普通地质学”课程教学面临的问题
(一)教学内容繁多,知识传授与能力培养无法兼顾
按照“普通地质学”教学大纲的要求,其教学范围广泛、信息量庞大,包括地球的基本知识、物质组成、三大类岩石、内动力地质作用、外动力地质作用、地形与地貌、板块构造、地质灾害、人类与地质环境、地质新理论与新发现等。对于刚接触专业学习的新生而言,抽象的专业术语和概念、过大的教学信息量往往会使得学生应接不暇、难以招架[4]。
教师在课堂教学过程中,一方面要严格按照教学大纲的要求,面对大纲要求的大量概念和基本内容体系,首先要保证基本术语、专业词汇、知识与原理的传授和讲解,另一方面,面对新入学的新生,授课老师必须保证学生能够对课程主要内容循序渐进地领悟和掌握。这些现实情况,使得教师传授知识和学生接受知识占用了大量的课程教学时间。如果课堂上讲授拓宽学生视野的内容多的话,占用课堂时间多,影响教学进度;拓展范围太广的话,过于抽象会使得新生接受起来有难度,两者较为矛盾,难以平衡。教师只能首先保证基本知识的传授和学生对基本原理的理解,往往难以兼顾对学生地质思维和创新意识能力的培养。学生解决问题的途径依赖教师的讲解,对地质现象的理解不够深刻,仅停留在教师讲解的描述阶段,缺乏独立思考和能力培养的强化,学生学习兴趣不够浓厚,热爱地球科学的情感尚未完全培养起来。在这样的教学环节中,学生的专业知识学习仅停留在表面记忆,缺乏深层次的理解,久而久之会影响学生的专业兴趣,造成学生专业思想不稳定,转专业学生数量可能有所增加。
(二)多个专业同时授课,课程尺度不易把握
根据我校开设的普通地质学课程的要求,无论工学的资源勘查工程还是理学的地质学专业,均采用完全相同的教学大纲,授课学时均为48学时。按专业授课,针对资勘(卓越班)、资勘(研究型)、地质学(研究型)等不同培养类型分班上课,每个教学班50人左右。
由于不同专业、不同培养模式下学生的专业认知和知识需求不同,入门课程的学习效果会直接影响学生的专业兴趣和学习态度[3]。比如资源勘查工程专业的学生希望教师更多讲解课程与石油天然气勘探的关系,并能够对该方面知识领域进行拓展;地质学专业的学生则更希望教师将课程内容与地质矿产资源联系起来,地理信息科学专业的学生则希望课程内容与地理地貌学内容相结合,群体的不同导致普通地质学在不同专业授课过程中的重点难点存在一定的差异性,不同的专业兴趣点不一样,使得教师在按照同一份大纲授课时课程尺度的把握、知识领域的拓展方面都存在不一致的情况。
(三)考核方式单一,学习效果和能力掌握不易反映
以往普通地质学考试都采用平时成绩、实验成绩和卷面成绩三项综合,其中卷面成绩占75%以上;试卷题型也主要以基本概念和基本理论为主,主要都是书本上的基本概念和简单论述题目,缺少主观性和综合性题目,基本死记硬背就能得高分。再者,考试没有完全实行教考分离,任课教师担任出题人,考试的重点也会在课堂上告诉学生,学生复习有了明显的针对性,无法真正考查最终的应用能力和基本技能的掌握程度。
三、“大地质”培养理念下“普通地质学”课程教学改革措施
针对课堂教学中存在的问题,“普通地质学”教学改革应以高等教育人才培养方案为指导,坚持以学生为中心,以能力培养和素质教育为主线,通过教学改革的探索和实践,建立适用于厚基础、宽口径、重应用的“普通地质学”教学模式,为我校“大地质”培养理念下的“普通地质学”课程改革探索提供有益参考,促进学生知识、能力与素质的协调发展,培养学生掌握基本野外地质工作的方法与应用技能,建立地质学科的思维方式方法,为后续专业课程学习打下良好的基础。笔者认为,应当从以下几个方面开展教学改革。
(一)改进理论教学方式
嘗试开展基于地球—物质组成—地质作用为主线的课程模块划分与分模块专家专题授课。按照教学大纲及人才培养目标的达成要求,梳理“普通地质学”课程核心内容,将相似或者联系紧密的内容合并为同一个模块,比如将岩浆作用与岩浆岩、变质作用与变质岩合并为地球物质组成模块,将板块构造、构造运动与地质构造、地震等合并为地球内动力,将风的地质作用(沙尘暴及荒漠化)、块体运动(重力地质作用)、人类活动与地质环境等合并为地质灾害与人类环境模块等。力争通过梳理和划分,组合成4~6个课程模块。按照模块内容,请各个模块的院内教授、专家以大纲为指导来开展模块授课。授课方式计划在基本内容讲解的基础上,将模块内容与生产和工程实践结合,突出专家对该模块内容领域的研究成果、重要发现、逸闻趣事及行业进展等内容的引导和启发,提高学生对地学学科的兴趣,增强学生的专业自信心和自豪感。
此外,在模块课程进行中,根据内容分别组织相关专题的课堂讨论,如地质与人类环境、“5·12”汶川地震或者九寨沟地震成因分析、地质灾害与防治、岩浆作用与矿产资源、地球能源与有效利用等,需要学生提前通过图书查阅、网络资料调研,整理好讨论材料,模块教师和青年助教老师负责组织讨论并做好记录。
(二)拓展课程实践方式和渠道
在课堂理论教学完成的基础上,在课内实践及课间实践环节,有针对性地组织和开展实践教学研讨活动。
首先是拓展课内实验内容,比如在实验环节,在完成常规实验内容的基础上,强化实验内容与工程应用的结合,拓展学生的视野,引导学生了解内容与生产实践的关系,比如岩浆岩实验环节,可以加入岩浆岩与矿产资源的关系等,激发学生学习和探索地球科学的兴趣与热情,同时与矿物岩石的理论内容也紧密结合。
其次是组织科普活动,将地质现象与日常生活结合。在课程进行中,根据模块课程进度,组织学生开展与模块内容有关的科普活动,如对地板砖、墙面、校园内的岩石或假山、橱窗及展厅地质陈列物等进行观察,还可以利用国庆假期回家或者旅游期间所见的地质现象与理论课程结合起来,弥补理论教学的抽象性,观察完毕需要提交观察总结报告。组织课间野外地质剖面实践。
最后在条件允许的情况下,根据理论课程进度,在某一模块内容完成后,利用周末或者无课时间组织学生赴附近的实习教学点实地观察野外地质现象,将理论与实践有效、及时地结合起来,巩固课程学习效果。比如在外动力地质作用模块课堂理论讲授完成之后,开展课间野外地质实习,观察河流、湖泊、地下水等的侵蚀、搬运及沉积作用,一方面可以培养学生的实践技能,加深其对抽象理论知识的掌握程度,另一方面户外的自然地理风光也有利于增强学生的专业兴趣和自豪感,树立扎根地球科学事业的信心。
(三)丰富教学手段与素材,完善学生学习平台
“普通地质学”的基本知识是地质类专业的骨架,是后续其他专业课程的基础[5,6]。因此,根据“大地质”培养模式的需要,需要收集国内外同类高校专业教学材料,更新教学素材,编写适合于我校特色的“普通地质学”教材,将基本原理、基本技能及基本方法作为重点内容精心编写,同时适度增加基础性、前沿性、多行业适应性的新内容、新素材和新理念,打造与教学大纲一致、适合我校地质学科相关专业普遍适用的“普通地质学”教材。
其次,完善和更新精品课程资源网建设,丰富学习渠道。进一步完善和建设西南石油大学“普通地质学”精品资源共享课程,并在教学中普及使用。共享课程中针对不同模块,增加典型的共享素材,比如标本、照片、模型、动画、慕课、视频等素材,使得教学内容更加丰富直观,使得学生在视觉和听觉上得到满足,有效培养学生兴趣和调动学生思维。
比如在讲解岩浆作用与岩浆岩时,可以让学生提前观看精品课程资源网上火山活动方面的视频,在讲授地下水地质作用时让学生提前领略喀斯特地貌的壮丽景色,这些学习平台的使用不仅可以增强学生探究地质过程的愿望,还可以节约大量的课堂时间,使教师从大量概念和术语含义讲解的单调气氛中解脱出来,将更多的重点放在概念的理解、思维的启发和技能的应用上。
(四)改革考核方式
课程考核采用多种试题类型相结合的方法认真组织考题,增加工程应用型、设计型考试题目的分数比重,强化学生利用所学构造地质学知识解决复杂地质问题的能力,既考知识,又考能力,既考基本理论,又考基本技能,不出偏题,怪题,避免死记硬背,重视理论的理解,要求学生在自己对知识点理解的基础上作答。这样避免了学生平时上课不认真,到了期末临时死记硬背还考高分的情况,使学生考试成绩建立在对专业知识学懂、学活、掌握的基础之上。其次是增加平时成绩的指标来源,包括课间实习的表现、课堂讨论的情况、科普活动小论文的撰写情况、作业等情况,客观评价学生对课程的理解情况和掌握程度。
四、结语
“普通地质学”是能源类高校地质类专业的一门专业核心课程,在人才培养环节中起着举足轻重的作用。在拓展基础、淡化专业的“大地质”培养理念下,针对课程教学过程中存在的问题,从改变教学模式、拓展实践方式、完善学习平台、改革考核形式等方面,提出了课程教学改革的思路。通过课程教学改革的实施,建立和完善适合满足多行业需求的“大地质”培养理念的“普通地质学”教学模式,才能真正从根本上解决地质学相关专业的教学和就业现状,走上良性和可持续发展发展的正确轨道。
參考文献
[1]许云.普通地质学教学改革初探[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2012(8):87-88.
[2]何金先.基于建构主义理论的“普通地质学”地质思维培养教学模式探索[J].兰州教育学院学报,2017,33(12):77-78
+83.
[3]舒良树,解国爱,王博,等.新形势下普通地质学教学内容和课程体系建设的思考[J].高等理科教育,2012(4):143-147.
[4]胡秋媛.独立学院《普通地质学》教学改革初探[J].内江科技,2013,34(5):107-108.
[5]何金先,屈争辉,沈玉林,等.地质大类招生制度下“普通地质学”课程教学改革研究——以中国矿业大学资源与地球科学学院为例[J].兰州教育学院学报,2016,32(2):78-81.
[6]宋召军,张琳,宁建国,等.提高“普通地质学”课程教学质量探讨[J].时代教育(教育教学版),2009(4):74+4.
Teaching Reform of General Geology Course under the Concept of “Broad Geology”: Taking the School of Geoscience and Technology of Southwest Petroleum University as an Example
FAN Cun-hui
(School of Geoscience and Technology, Southwest Petroleum University, Chengdu,
Sichuan 610500, China)
Abstract: General Geology is a professional foundation and core course of geology related majors in energy colleges and universities, which plays an important role in stabilizing professional thought, enhancing interest in geoscience, cultivating geoscience thinking and leading the growth of thought. Under the background of the adjustment of energy structure and the current depressed employment situation, the course of General Geology is faced with the problems of less class hours, a lot of content, the difficulty in handling the degree of difficulty in teaching, and the incomplete evaluation indicators. Under the background of broadening the foundation and weakening the specialty, this paper proposes to set up the “broad geology” training model which emphasizes solid foundation, wide caliber, and strong skills, from the aspects of changing the teaching model, expanding the practice channel, perfecting the learning platforms, and reforming the assessment methods, which is beneficial to the cultivation of applied geological technical talents to meet the needs of many industries.
Key words: “broad geology”; curriculum; General Geology; teaching reform
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