高职类国土资源调查专业《结晶学与矿物学》课程的教学与改革

游水凤 柳汉丰 谢文伟

[摘要]传统的《结晶学与矿物学》的教学难以适应当前社会和行业对人才的需求。为提高学生的综合能力,需对课程教学进行改革,努力提高学生的专业技能,注重学生的动手能力训练,使得毕业生成为受用人单位欢迎的高技能人才。

[关键词]结晶学与矿物学改革实践教学

中图分类号:G71文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1120171-01

《结晶学与矿物学》一直是地质学科最基础的主干课程之一,与其他地质课程密切相关,是岩石学、矿床学、矿产勘查学、构造地质学、古生物地史学等专业课的先行课程。但在学习过程中多数学生反映结晶学抽象难懂,矿物学庞杂难记,特别是对相似矿物模棱两可,使学生产生畏学、厌学情绪。为了改变现状,改革传统的教学模式,笔者在“结晶学与矿物学”课程教学中,进行了探索和改革,并取得了一定的成效。

一、明确课程目标,突出核心内容

《结晶学与矿物学》传统教学大纲要求学生通过学习,掌握晶体微观生长规律、宏观形态对称和晶体各对称要素的基本知识;掌握常见矿物的化学成分、形态、物理化学性质、成因、产状等的基本知识;重点掌握常见矿物的鉴定特征,为学生毕业从事地质矿产工作提供必备的知识和技能。

笔者从几年的教学过程中和用人单位的反馈中了解到,对于高职类国土资源调查专业的教学来讲,应该把重点放在基本理论、基本技能和野外实践上,理论密切联系实际;近几年,由于高校改革的要求,课程的课时量也减少了不少。针对各种实际情况,笔者对该课程重新进行了定位,明确课程的主要目标:(1)掌握必要的结晶学和矿物学的基本原理和基本知识;(2)教学与生产紧密结合,在教学中突出野外实践能力;(3)利用现代教学手段,将枯燥的教学内容变得生动,提高学生的学习兴趣和积极性。

二、改进教学方法

教学方法改进的着眼点应是激发学生的学习兴趣,使学生在课堂上能够最大限度地发挥主观能动性,积极热情地获取老师传授的知识,以求得最佳的教学效果。

传统的教学方法习惯于灌输式的教学方法,常常是老师一个人讲,同学们记笔记,不能有效的达到教学目标。针对《结晶学与矿物学》的课程特点,笔者在教学过程中,经常使用“启发式”教学方法,教师不再是学生学习知识的唯一载体或主宰,而是学生学习的引路人。在每遇到一个知识点的时候,通过引导学生进行分析、思考,给学生留有一定的思考空间和时间进行提问和讨论,让学生动起来,主动思维、积极回答问题,包括只需快速随机口头回答的简单问题和需要几分钟计算和思考后才能回答的问题。通过布置课后作业,指导学生课后进入实验室,在与标本接触的过程中更好的理解知识点。

积极利用多媒体辅助教学,弥补过去难以用语言和文字来准确形容千姿百态的矿物不足,为这门古老了学科增添了活力。《结晶学与矿物学》是一门综合性很强的学科,有大量的图片、动画和视频内容,非常适合于应用计算机多媒体技术进行教学。教师将课堂上需要的图形、图像、动画、音频、视频等放在计算机上,课堂上可根据需要随时调用和显示相应内容,而不必每节课都带上一堆的幻灯片和挂图,也不需要在黑板上大量的进行板书。比如以前只能通过想象晶体、矿物的形成过程,现在可以通过形的一些画面来展示晶体质点的生长、排列,矿物冷凝、结晶的过程,使之更加生动形象,灵活多样。这种形象、逼真的多媒体教学形式不仅辅助了课堂教学,而且大大提高了学生对课程的兴趣和对教学内容的理解,以及教师的授课效率。

三、加强实践教学

高职类国土资源调查专业学生主要是面向野外地质队而培养,对于动手能力要求非常高。在传统的教学过程中,由于很多设有高职国土资源调查专业的院校都是由过去中专转制而来,在传统课程大纲中对于理论知识要求都偏高,制约了实践教学。针对这种情况,改革课程内容,加强实践教学非常必要。如将50%的学时定为实验学时,实验和实践教学不仅可以帮助学生深刻理解地质学中抽象的概念,同时对巩固课堂学习内容,提高了学生理论联系实际和实际操作能力起到重要作用。

(一)增设一周的矿物综合鉴定实习。除了在课程学习过程中的实验课以外,在《结晶学与矿物学》的课程结束后,为了巩固所学知识,强化训练,开设一周的矿物综合鉴定实习。至少摆出六套各60种标本及部分对应的薄片,全班分成六组,每组鉴定一套。让学生按照先单矿物,再到组合矿物,先肉眼观察,再到立体显微镜下观察,最后使用简单化学试验的程序进行。重点放在肉眼鉴定上,用肉眼鉴定矿物是每个学生应该掌握的基本技能之一,也是学习矿物的一种科学方法。当学生从事实际鉴定未知矿物时,如果能利用肉眼首先确定它所属的大类,那么就能进一步根据该大类的族种、鉴别特征进行快速鉴定出其名称。鉴定的步骤可以先光泽再硬度,然后结合颜色和形态等特征进行。如金属光泽的矿物可能为自然元素、硫化物或氧化物等,不会为硅酸盐,再根据硬度大小划分出大于小刀还是小于小刀(也可配合指甲刻划)。如果大于小刀就可能以复硫化物为主,小于小刀则以单硫化物为主。小于小刀且是铜黄色调块状的,就应该进一步锁定范围为黄铜矿、雌黄铁矿或者斑铜矿,然后再根据色调深浅和表面有无锖色进行确定。

(二)开放实验室。很多设有国土资源调查专业的院校该专业都是个历史悠久的专业,专业实验室多,标本齐全,利用这一优势,应该定期开放实验室,让学生可以利用课外活动时间到实验室看标本,使用实验器材,有问题可以及时从值班的实验老师那里得到解决。

四、建立有效的考核机制

对学生进行学业成绩考核,是教学过程的重要环节。考核既是对学生平时学习情况的检查,也是班级形成良好学风的关键,故建立行之有效、公平公正的考核机制是一门课程教学能否成功的重要一环。

《结晶学与矿物学》课程成绩由三个部分组成:平时成绩、理论考试成绩和标本考试成绩。

平时成绩占总成绩的20%。包括学生出勤情况、课堂回答问题的积极性、实习报告和作业完成情况。标本考试成绩占30%。标本考试考查学生实际应用能力,考试形式为对不同种类的部分未知矿物进行鉴定,填写鉴定报告;同时口试1～2个小问题。理论考试成绩占50%。考试的内容从大纲所规定的知识中提炼,课程教学小组根据大纲要求建立理论考试试题库,逐渐形成了题量大、覆盖面广、分析型问题多、死记硬背内容少的理论试题库。理论考试考查学生的基本知识和基本概念。考试时从试题库中不同题型进行随机抽取组合而成。考试采用闭卷形式。

经过多年的实践证明,以上《结晶学与矿物学》课程的改革探索取得了较好的效果,受到了学生的普遍赞誉,既激发了学生的学习热情,也使得毕业生的野外矿物岩石鉴别能力得到了用人单位的好评。当然,每一门课程的教学都是在不断的改革中不断的完善,《结晶学与矿物学》的课程改革是一项长期的过程,在今后的教学过程中,还需不断的改革,不断地提高。

参考文献:

[1]彭润民,多媒体技术在地质学专业课教学中的地位和作用,《中国地质教育》,2001(2).

[2]汪立今等,“结晶学及矿物学”课程教学改革探索,《中国地质教育》,2008(2).