嵩山地区“普通地质学”野外实践教学改革

袁胜元，王 轩，吴国玺，高均召

1.许昌学院 城市与环境学院，河南 许昌 461000；2.中国地质大学（武汉） 地球科学学院，湖北 武汉 430074

嵩山地区“普通地质学”野外实践教学改革

袁胜元1,2，王 轩1，吴国玺1，高均召1

1.许昌学院 城市与环境学院，河南 许昌 461000；2.中国地质大学（武汉） 地球科学学院，湖北 武汉 430074

野外实践是“普通地质学”课程的重要的教学环节。基于野外教学的特异性分析，提出了“室外不够室内补，内外兼修互成辅”的实践教学原则，以嵩山世界地质公园为依托，在实践基地建设的深入与外延、实践技能训练方式上做出调整，同时将过去的认知型为主改变为以探索型为主的野外教学方式，提高了野外地质实践教学的效率和质量，也进一步完善了野外地质实践教学体系，取得了良好的教学效果。

嵩山；普通地质学；野外实践；室内实习

“普通地质学”在地球科学教学体系中占有重要地位，课程具有很强的实践性。除室内实习之外，各高校在“普通地质学”的教学中均安排有各种形式的野外实践教学活动，使得“每个初踏入地质殿堂的新生能从地质实践活动中认识典型的地质现象，理解地球科学基本理论和知识，掌握地质工作基本技能，发现和解决一些地质问题”[1]。因此，野外实践教学是“普通地质学”教学的重要教学环节，对该课程教学质量具有重要影响。

目前，非地质院校的地质学野外实践教学存在很多问题，如师资质量不高、实习经费不足、实习地点单一、实习时间过短等[2-3]，但最关键的问题还是野外实践教学过程缺乏统一规范，对野外教学过程的特异性缺乏足够的重视，从而出现把室内教学过程照搬到野外，把野外教学当做室内教学过程来评价和管理，从而使野外教学效果多年来差强人意。许昌学院将“普通地质学”作为地理科学、地理信息系统、土木工程、道路桥梁及工程测量专业的专业基础课程，每年在校上课学生人数400余人，室内总课时数为48学时，野外实践课时数为80学时。为解决野外实践教学工作中存在的不足，配合河南省高校实验教学示范中心建设工作，许昌学院城市与环境学院对“普通地质学”野外实践教学开展了一系列改革研究，从实习基地的选择、实习内容设计、教学模式的规范等方面进行了积极的探索，取得了良好的教学效果。

一、以世界地质公园为依托，全方位建设野外实习基地

1.选择合适的野外实践教学基地

2004年，河南嵩山成功申请世界地质公园。嵩山位于河南省登封市北部，为一个面积约450km2的中型地质公园。园区内连续完整地出露着太古宙、元古宙、古生代、中生代、新生代五个地质历史时期的沉积、构造和热事件的序列产物，被地学界称为“五代同堂”；清晰地保存着发生在距今25亿年、18.5亿年、5.7亿年分别被命名为“嵩阳运动”、“中岳运动”和“少林运动”的三次全球性前寒武纪造山造陆运动所形成的角度不整合接触面及构造形态遗迹；加之园区内独特的盆－岭地貌、优美的生态环境和丰富的矿产资源等，被地学界誉为“天然地质博物馆”[4]。

许昌学院选择嵩山地区作为野外实习基地具有地域上的先天优势。作为地质实习基地，嵩山世界地质公园园区内地质遗迹典型，主体突出，在此开展地质学野外实践教学活动，不仅可以让学生观察到特定地质时期的地质现象，也能进行基本的野外技能训练。另外，地质公园不同于普通的地质实习点，它包含了许多其他的地理景观，为实现地质学知识和其他地理、文化信息的结合提供了良好的平台。地质公园同时又具有显著的社会经济效应[5]，在一个不大的区域内集金融、文化、环境、工程等多种重大经济活动为一体，给学生提供了一个小而全的地质学研究对象——一个深受社会影响的自然地质体，让学生有机会了解地理学专业知识的应用，也能开拓思维。

2.改革基地建设模式

教学内容的改革和更新有赖于对实习基地基础地质研究认识的不断深化[6]。在确立以嵩山世界地质公园为实习基地后，我们坚持教学与科研相结合，一方面要求课程组教师以嵩山周边为对象开展了一系列的科学研究课题，同时在学生实习中，除认知以外，每年均有部分小型科研课题由实习生（或兴趣小组）承担，对诸如坡积物、洪积扇、现代河床的沉积特征、节理及断裂方向对构造的指示意义、宗教发展的地质学因素等问题进行了自发式的研究，增加了学生 学习的兴趣，也在认知实习的基础上了解了科学研究的方法。

因此，对嵩山地质实习基地的建设从一个教学场所的硬件建设转变为一个教学和科学研究平台的建设，提高了“普通地质学”野外实践教学的层次，使其更加立体化。

3.实习区向地质公园外的延伸辐射

在嵩山实习基地的实习内容可以涵盖这一地区从太古宙到新生代的全部绝大部分地层及“普通地质学”中所涉及的主要地质构造现象，使学生对这一地区的基础地质有了一个清晰的认识，但是地质学同时也是十分强调空间变化的一门学科，区域性的地质体和地质构造分布变化的印象，因此，区域的横向比较是必不可少的。为了实现这一目标，我们在嵩山世界地质公园以外的地区，如河南禹州浅井、无梁地区、平顶山鲁山地区也安排有实习任务，学生在较大范围内建立了一个宏观印象，对大地构造有更深入的认识。

二、“普通地质学”野外实践教学设计

1.基于野外教学的特异性实现室内、室外教学的互补

把学生带到地质公园中进行教学活动无疑增加了学生学习的兴趣，也使“普通地质学”的教学更加直观，视觉效果提高，但把课堂搬到野外却也有不足。一是地质公园却是一个旅游热点，在这里，教学环境过于开放，教学过程受到课堂以外因素的影响无法避免，有时这种影响甚至会使教学过程完全无法进行。因此，实习如果是简单地把课堂搬出教室，那么其真实的教学效果是要大打折扣的。通过实践，我们确定了“室外不足室内补，内外兼修互成辅”的原则。以岩石的观察与描述为例，嵩山书院河源头附近是一个近距离观察了解洪积扇沉积特征的野外实习地点，然而美中不足的是，这个实习点恰恰位于嵩阳书院旅游景点的入口处附近，每天游人如织，学生在大量游人的注目礼下难以做到心如止水，以前采用普通的课堂教学方法，由教师详细讲解，学生观察，然后画信手剖面，结果是讲者费劲，听者不专，教学效果极差。经过教学改革后，我们认真讨论了教学过程中所有教学环节对室内和室外的适宜性，将这些细小环节分解为室内和室外两个组分。室内的（如岩石的结构、构造观察方法、岩层产状测量方法、罗盘仪的使用、地质剖面的绘制方法、碎屑粒度的测量方法等）在实习前用电化教学及实验室实践的方式进行了教学，而到实习点上时，教师则简明扼要地回顾这些内容，并重点讲述研究的应用。在实习点上安排有非常详细的实习作业，大到一个剖面的绘制，小到一个颗粒的量测，均有详细的要求，所有小组成员必须在室内知识的基础经过仔细的观察和认真量测才可能完成这个点上的实习作业，并当场上交作为实习成绩评定依据。

经过这些改革，学生在实习时，尽管附近人来人往，且观望议论者甚众，但由于实习作业要求十分具体，任务明确，因此，学生在工作中几乎不再受这此外在因素的影响，教学过程由原来的一个强调心理的活动转化为强调技术的活动，学生专注于作业的完成，实习效果十分显著。

2.改变野外实习技能训练方式

改变教师与学生沟通渠道的层次是教学互动的一种灵活方式，有时会带来意想不到的效果。将原来教学过程中的两级制改为现在的三级制。课堂教学中，教师往往面对的是全体大学生，教师的教学教学的重点对于每个学生来说是一样的。但在野外实习时，正如前文所述，因为课堂环境过于开放，教师的教学活动往往很难均等地覆盖到每一个学生。因此，我们尝试把“教师—学生”这种两级教学的方式改为“教师－学习带头人－其他学生”这种三级方式。具体实施方案是：对必须精讲细讲的实习内容（如罗盘仪的使用方法），由教师选择相对封闭的场所培训学习带头人，到实习点上时，则完全由各学习带头人去完成对其所在实习小组成员的培训和答疑，同时将这种学生培训学生的过程确定为实习成绩评定的一项重要内容。原来二级教学方式在野外学习岩层产状测量时需要3小时左右才能保障绝大多数同学完全掌握，但经过这种改革后，耗时降为1小时，而且效果更好。

3.探索性实习作为野外实践的主要内容

以往实习一般采用在某点实习某些内容，到另一点实习另一部分内容的方法。这一过程中，教师相当于导游，学生如游客，因此，学生在野外实践中多是“被学习”。在野外实习时间和经费普遍压缩的不利形势下，这种教学方法严重影响了实习的实效性。客观条件不能改变的前提下，改变学习方式，提高单位时间学习效率是唯一可行的方法，而将学生的被动学习变成主动学习则是有效的方式。为实现这一目标，必须改变传统的“由因导果”平铺直叙式的教学思维，遵循“由果溯因”的原则基础上，将“解决问题”作为实习的中心[7-8]，由野外实习教师团队针对实习区的基础地质条件和课程内容，设计一系列的科研小课题，如“嵩山盆地洪积扇沉积特征”，该课题涉及野外地质实习中关于岩性描述、岩石成因、沉积剖面绘制等内容，属验证型小课题，为使增加学生对沉积物成因进行进一步探索，我们又在此基础上增加了“沉积扇沉积特征对古水文条件的指示”这样的平行小课题，使学生在对洪积扇进行观察时不仅仅是了解洪积扇的沉积特征，更重要的是要破解这种沉积特征的古环境语义，从而让实习由被动变成主动探索。

为全面实现变被动学习为主动探索的教学效果，我们针对嵩山地质地貌实习基地所有实习点的教学内容均设计有相似的探索小课题，以兴趣小组为单位，紧密结合导师制的学生管理方式，使地质实习由验证型实习内容为主转变为以探索性科研小课题为主线、验证型内容为辅助的教学过程，提高了野外实习教学的效率，也提高了学生应用理论知识的能力。

野外实践教学在地学人才培养中作用重大，其教学模式和方法直接影响到教学质量。传统的课堂教学模式并不完全适合野外教学，因此，对野外实践教学的特异性应该有更深入的研究讨论，同时也应该建立完善的野外教学体系，这样才能提高野外实践教学的质量，更有利于人才的成长。

[1]牛树银，王礼胜，张伟良，等．加强地质实践教学 造就地学创新人才——创建全方位 (三三制) 地学实践教学体系[J]．中国地质教育，2009，(3)：95-97．

[2]左文喆，韩秀丽，邢文晋．普通院校地质实践教学改革的探讨[J]．中国地质教育，2009，(2)：116-118．

[3]邢俊利，刘玉振．嵩山地区自然地理野外实习改革[J]．实验室研究与探索，2008，27(1)：125-127．

[4]程胜利，劳子强，张翼．嵩山地质博览[M]．北京：地质出版社，2003．

[5]杨前进．基于地质公园视角的地质学实践教学的思考[J]．中国地质教育，2009，(4)：100-104．

[6]钱建平，胡云沪，庞保成，等．加强普通地质实习基地建设 切实提高实习教学质量[J]．中山大学学报论丛，2005，25(2)：349-351．

[7]袁书琪．地理教育论[M]，北京：高等教育出版社，2001：4-15．

[8]史培军，宋长青，葛道凯，等．中国地理教育：继承与创新[J]．地理学报，2003，58(1)：9-16．

Innovation of Field Practice Teaching on Physical Geology in the Song Mountain Area

YUAN Sheng-yuan1,2, WANG Xuan1, WU Guo-xi1, GAO Jun-zhao1
1. Xuchang University, Xuchang 461000, China; 2. China University of Geosciences, Wuhan 430074, China

Field practice is an important component of physical geology. Due to the particularity of the field practice, we suggest the principle of interior-reinforcing and complementation between in-class teaching and out-class practice. For example, we emphasize the Songshan World Geological Park as a complementation of our indoor teaching. We make the adjustment of the training ways of practice skills and the construction of the base. It should be better to encourage students to explore some geological phenomenon themselves rather than just being told. As a result, the efficiency and quality of the field practice were improved and the teaching systems were more perfect. Generally we can make the geological teaching much more efficient and useful.

the Song Mountain; physical geology; field practice; indoor practice

G642

A

1006-9372 （2010）04-0086-03

2010-09-24。

河南省教育学会实验课题：河南省基础教育生态的区域资源配置与优化(2009JYXHS333); 许昌学院教学研究项目：跨专业打造《地质学基础》课程实习教学团队的方法与实践。

袁胜元，男，副教授，主要从事基础地质学教学和第四纪地质学研究工作。