环境地学教学改革的研究与实践

唐俊红，章巧秋

(杭州电子科技大学材料与环境工程学院，浙江杭州 310018)

环境地学教学改革的研究与实践

唐俊红，章巧秋

(杭州电子科技大学材料与环境工程学院，浙江杭州 310018)

环境地学是高等学校环境科学专业的专业基础课，具有基础性、综合性以及实践性的学科特点。笔者在多年环境地学的教学实践中发现课堂教学方式过于陈旧，学生学习缺乏主动性，专业技术能力较差。基于这样的教学现状，笔者在充分调研的基础上，对环境地学的教学内容和方式进行改革，提出备课要精选教材、灵活运用多媒体资源，开设开放性课堂、营造主动学习的氛围，注重野外实习、加强野外技能的培养，改进课程考核方式、提高平时成绩的比重。

环境地学;教学改革;课堂教学;课程考核

环境地学是环境科学与地质科学的交叉学科。由于地球表层是人类赖以生存和生活的地质环境，同时也遭受着来自人类的污染和破坏，因此在环境科学和地质科学的发展过程中出现了交叉的局面，环境地学正是为了适应这种交叉性局面而应运而生的［1］。1983年，中国大百科全书环境科学卷［2］问世，书中对环境地学有了较为明确的定义:环境地学以人—地系统为对象，研究人类活动与自然环境之间的相互作用过程和影响。

环境地学目前是我校环境科学专业的基础课，要求学生具备基本的地学知识和野外实践能力。但是因其涉及的专业术语较多且概念相似，因此学生掌握该门课程有一定的难度，学习起来比较枯燥。在以往的教学中，教师采取以讲为主、“满堂灌式”的中学课堂教学方法，很难调动学生学习的主动性。基于这样的教学现状，环境地学课程的教学改革刻不容缓。

思想是行动的先导，笔者在充分调研的基础上，针对“实践教学与理论教学严重脱节”和“学生缺乏主动学习的兴趣”这两大教学难点，提出将“抓住学科特色，制定理论与实践教学相统一的授课计划;丰富课堂教学，由单纯的知识传授型向创新研究能力的培养转变”作为本次环境地学教学改革的指导思想，从课堂内容、授课方式、野外实践和考核机制全方面提升学生的实践能力和主动学习的兴趣。

一、精选教材，丰富备课内容

每本教材都有它的侧重点，知识点的详略分布不尽相同;甚至对于同一个知识点的解释也并非完全相同，这是作者个人研究重点和认知层面的差异性导致的。例如，《环境地学导论》［3］中关于火山、地震、泥石流等地质灾害的环境效应、预防及治理措施的资料和案例较多，却缺少环境背景值、土壤基准值方面的概念介绍;而《环境地学》［4］中讲到地质灾害的内容时理论研究资料偏少，却详细介绍了环境背景值的概念和研究现状，并提供了大气、土壤、水方面的环境影响评价案例分析。教师在备课中不能仅局限于一本教材，广泛狩猎其他相关教材中的素材和内容，这样既可确保教授内容的丰富度，也能避免知识点的主观片面性。当然，并不是说课堂上讲授的内容越多越好，毕竟每个学期每门课的学时有限，而学生也不是学习机器，不可能所有的知识都能消化理解，这就要求教师备课时需要对知识内容进行甄别、归纳、总结，将知识转化为条理清晰的脉络，找出难点，突出重点。

当今时代，我们所从事的任何一项事业都离不开技术，课堂教学也包含了技术的内容。在教学手段上，多媒体无疑是现今最为有效的教学手段，相较于传统的教学手段，它不仅节约了大量的板书时间，还可以呈现出丰富多彩的表现形式［5］。当前，我校的多媒体教学多以PPT为主，根据课程章节安排一定的影像资料也可以帮助学生更好地掌握知识内容。如，在介绍地质地貌、构造时，可以插入相应的图片资料，甚至可以用动画的形式展现岩石的自然风化成壤过程;地质灾害部分的教学可以播放汶川地震、舟曲泥石流、冰岛火山喷发等影像资料;在讲到全球性气候变化给人类生存带来的危害时，可以播放《抢救地球》、《An Inconvenient Truth》、《气候变化危与机》等等大型环保纪录片，让学生在轻松的氛围中掌握环境地学的基础知识。

二、开放课堂，营造探究氛围

在以往的课堂教学中，教师只管讲，学生只管抄笔记，偶尔回答几个问题，师生之间缺乏必要的互动和对话，致使整堂课变得枯燥无味，师生在相互“折磨”中浪费彼此的青春年华。在这样的课堂里，教师无法实现自己的职业价值，学生也就学不到有用的知识。因此，在教学改革的大背景下，必须改进环境地学的课堂教学方式，创设有益于学生学习的教学环境。新形势下，教师扮演着学习的激励者和学习活动的设计者这两个重要角色，通过指导和促进学习作用于整个学习活动［6］。

在环境地学课程教学中引入案例教学，可以帮助大部分学生将学到的理论知识融会贯通，应用到实践分析中，也可以大大减少环境科学和地质科学背景知识薄弱的学生对掌握该门课程知识的畏难情绪。例如，在讲授矿产资源开发对环境的影响问题时，以建德铜矿的开采为例，引导学生综合之前掌握的理论知识，从土壤、水体、空气、生物、景观等方面分析可能引起的环境地质问题。当然，案例教学中，如果没有学生的互动参与，也会变成一堂枯燥乏味的“说教课”，教师完全可以将案例教学当做对学生先前理论知识掌握程度的一次检验，通过提问有助于学生绷紧神经仔细聆听。

前面的案例教学以师生互动为主，教师仍然是课堂教学的主体，学生是其中的响应者，这种教学方式启发了学生独立思考的能力，但若碰到教学班级较大时，就不能保证每个学生都参与到其中。而若将教学班级分解成若干个学习小组，要求小组成员在规定日期内完成一个开放性的课题，并在课堂上展示，那么小组成员为了不至于拉同伴的后腿，都会尽全力投入其中。崔彦［6］等认为，小组成员通过分工合作、讨论沟通甚至辩论等形式对问题的解决方案达成一致意见，这个过程同时也是小组个体智慧的“碰撞”过程，通过团队合作，学生发现对方的优点，从对方身上获取解决问题的灵感，体现学生对不同知识的包容度，同时锻炼他们对各方信息资源的整合能力。例如，培养学生“环境地学调查技术和方法”的实际应用能力时，可以给学生布置一个开放性课题:通过查阅相关资料绘制校园综合环境图(比例尺:1∶5 000，包含教学楼与区、生活楼与生活区、公共服务区、文体活动区、绿化区、主要道路，以及可能的环境影响)。在成果展示阶段，每组指定一名同学上台演示校园综合环境图的绘制过程，分析教学楼、生活楼、餐厅等公共设施的主要环境问题，并解答台下同学的疑惑。这种强化了责任意识的分工合作，不仅锻炼了学生的实践应用能力和沟通辩论能力，培养了团队合作精神，还增强了学生对个体之间差异的包容力。

三、野外实习，提升野外技能

野外实践教学强调对学生野外技能的培养，通过野外调查，加深学生了解地质环境在环境科学中的重要性，通过野外实地考察加深对理论知识的理解，重视方法的训练，提高学生综合处理环境地质问题的整体能力。

目前，环境地学是我校环境科学专业学生的专业基础课，暂无开设其他地学基础课，因此学生掌握的地学知识薄弱，很难将课堂上的理论知识同实际现象联系起来;且环境地学是一门探索性很强的学科，野外调查活动在整个教学环节中占据重要地位，因此环境地学教学改革的一大方向为:教学地点的转变，即从课堂向户外延伸。

借鉴国内开设环境地学课程的兄弟院校的经验［7］，我校环境地学的野外实践教学内容应涵盖基础地质、地质环境问题及地质灾害的认识等方面。基础地质的教学实习，要求学生熟悉常见岩浆岩、沉积岩、变质岩的类型和描述方法，掌握基本的野外工作手段，如能读懂地质图，会使用GPS、罗盘等野外定点工具，能详尽描述周边地质环境，最后能提交完整的野外地质勘查报告。

本门课程主要面向环境类的本科生，由地质因素引发的环境灾害问题是本课程的主要教学内容，因此野外教学环节偏重于地质灾害问题的调查和研究。浙江省突发性地质灾害主要表现为滑坡、泥石流、崩塌和地面塌陷等四种山地灾害，另有平原区的地面沉降等［8］。该章节的教学实践可围绕浙江省主要的地质灾害开展，组织学生到现场进行调研，从地形地貌条件、地质构造背景、地层分布和岩土结构特征背景、水文气候条件方面筛选区域地质灾害形成的自然因素。另外，重点调查人类工程活动带来的环境地质问题，如矿山开采导致地表沉降、地面塌陷，区域土壤重金属污染，地面水质污染;大量抽取地下水引起区域大面积地表沉降;毁林开荒引发滑坡、泥石流等等。

四、博采众长，完善考核机制

之前的环境地学课程考核方式主要考察的是学生的记忆能力，一部分学生因课程分数与奖学金等各项荣誉挂钩，为追求“高分数”死记硬背，不主动理解和应用课本知识，完全违背了课程设置的初衷。这样的考核方式无法评定教学质量的好坏，也无法判断一个学生对该门知识的掌握和运用程度。因此，环境地学的教学改革必须包含课程考核方式的改革。

在借鉴国外环境科学专业课程教学考核经验时发现，英国高校环境类课程的考核内容并不局限于期末的卷面考核，学生创造能力、实践能力及分析、解决问题的能力等等都包括在考核项目之中［9］。因此结合本学科的培养目标，以及教学方式的改革方向，新的环境地学考核提升了平时成绩在总成绩中的比重，平时成绩和期末卷面成绩各占40%和60%，改变传统的轻平时、重期末的观念。给每一位同学建立一个平常表现的档案，教师在每堂课结束后用A、B、C、D四个评分等级评价学生的课堂参与度和回答问题的积极性，迟到、早退甚至逃课的学生一律记为D，对积极参与课堂讨论的学生酌情提高评分等级。如:在师生互动环节，依据学生发言的主动性以及回答内容的针对性和创新性记录学生的课堂表现情况，可给予学生A或B的成绩;在生生互动环节，代表团队汇报成果的学生根据其语言的表述能力、临场的应答能力给其A或B的成绩，其他小组成员的成绩则可根据书面报告的质量给予B或C的成绩。课程结束后，统计每位学生平时表现中A、B、C、D的出现概率，最大者即为最终的平时成绩，以百分制为例，分别在期末卷面成绩60%的基础上加40、30、20、10分作为该门课程的总成绩。

总之，新的考核方式的最终目的是调动学生参与课堂讨论的激情，倡导合作学习的氛围，强化独立思考解决问题的能力。

五、结语

目前，国内外课堂教学的改革主要表现出以下几种趋势:革新教学技术、运用信息技术、改进教学评价、变革教学文化和探索教学模式［10］。当前专门针对环境地学课程教学改革的研究较少，本文是笔者借鉴当前教学改革趋势的基础上，针对多年环境地学教学实践中发现的问题提出的一些改革尝试，希望能借此抛砖引玉，推动高校教学改革的蓬勃发展，革新教学理念，深入变革环境地学的教学方式，为国家和社会输送理论知识扎实、专业技术能力过硬的综合型人才。

［1］ 陈静生．我国环境地学展望［J］．环境科学，1986，7(4):69 －74．

［2］刘梧桐，关伯仁．中国大百科全书环境科学卷［M］．北京:中国大百科全书出版社，1983:160－161．

［3］黄成敏．环境地学导论［M］．成都:四川大学出版社，2005．

［4］陈静生．环境地学［M］．北京:中国环境科学出版社，1986．

［5］刘世海．《环境学概论》教学改革探索［J］．科教研究，2009(35):51．

［6］崔彦，代中现．以学习者为中心的教学设计与实践［J］．全球教育展望，2010(6):36－39．

［7］周建伟，马传明，孙自永．三峡实习基地环境地质野外教学探索与实践［J］．中国地质教育，2008(2):71－75．

［8］唐增才，袁强．浙江地质灾害发育类型和分布特征［J］．灾害学，2007，22(1):94－97．

［9］朱雪竹，凌婉婷，韩进，等．中英高校环境科学专业课程教学考核体系的比较［J］．教育研究与课程改革，2009(6):38－40．

［10］何齐宗．当代教育理念［M］．北京:中国社会科学出版社，2009:267－272．

An Exploration and Practice into Teaching Reform of Environmental Geoscience

TANG Jun-hong，ZHANG Qiao-qiu
(School of Materials and Environmental Engineering，Hangzhou Dianzi University，Hangzhou Zhejiang 310018，China)

Environmental geoscience is a basic course of environmental science in higher education with the fundamental，integrity and practical characteristics．The methodology adopted in classroom teaching in environmental geoscience is out of date，and students have no initiative in learning and their professional skills are not as good as expected．Based on what is mentioned above，the paper proposes a suggestion of how to reform the teaching content and methods of it:selecting the teaching materials，using the multimedia resources flexibly，establishing an open classroom，creating an atmosphere of active learning，focusing on the field practice，strengthening the training of students’field skills and improving the assessment method by enlarging the proportion of their everyday performance．

environmental geoscience;teaching reform;classroom teaching;course assessment

G642．0

B

1001－9146(2012)01－0051－04

2011－11－17

杭州电子科技大学高教研究重点课题(ZD1104)

唐俊红(1964－)，女，重庆潼南人，教授，主要从事环境地球化学、同位素地球化学研究工作．