高等院校岩矿类课程实验教学的改革与实践

孟凡超

岩矿类课程的突出特点是实验教学多，无论是理科还是能源类工科院校，这类课程的实验学时约占整个课程学时的一半甚至更多。但目前岩矿类课程实验课的考核方式存在很大不足;并且原有课程体系已不能满足培养创新型地学人才的需求。因此岩矿类课程体系改革势在必行。本文以中国石油大学（华东）地质学与资源勘查工程专业岩矿类课程教学体系改革为例，探讨了如何结合专业课程学时分配特征建立科学合理的考核评价体系，对相关院校的岩矿专业建设具有一定借鉴意义。

一、岩矿类课程体系改革的必要性

目前，各个高校的岩矿类课程都是实验教学与理论教学融合在一起。实验教学通常占课程全部学时的1/3-3/5，在整个课程体系中占有至关重要的地位，决定了学生动手能力和技能的培养。然而，在最终成绩分配上，实验教学成绩通常不足50%，成绩构成主要为平时实验报告成绩。由于缺乏合理的考核方式，学生把实验成绩当做平时成绩不够重视，无法达到学生动手能力以及实验技能培养的目的。因此，建立一个能有效评价学生实验效果的新岩矿课程体系势在必行。

二、建立实验教学独立成课的课程新体系

岩矿类课程新体系的建立要解决两个关键问题：第一，在当前高等院校通识教育学分普遍提高、专业课程学分逐渐降低的情况下，如何在有限的学分里最大限度地争取更多的专业课学时;第二，如何突出实验教学的地位，建立合理的实验教学考核评价体系，提高学生动手能力，培养创新型地学人才。针对这两个核心问题，利用中国石油大学（华东）2013新版教学大纲编订的契机，对岩矿类课程的课程体系做了重大调整。即：将岩矿类课程实验课独立成课。按照学分和学时分配规则，理论课中16个学时为1个学分，实验课程24个学时为1个学分，这样可在学分保持不变的情况下，增加适当学时，达到突出实验教学并增加岩矿类专业课程学时的目的。以结晶学与矿物学为例，原为3.5学分，56学时（实验部分32学时），分解为结晶学与矿物学（1.5学分，24学时）和结晶学与矿物学实验（1.5学分，36学时），虽然学分减少了0.5学分，但是总学时却增加了4学时，全部增加到了实验教学上。改革后，中国石油大学（华东）地质学岩矿类课程总学时增加了10学时，资源勘查工程专业增加了20学时，实践教学学时增加显著。

三、建立实验课堂教学新模式，激发学生学习兴趣

原课程体系下岩矿类课程的实验教学主要在实验室完成，而学生仅仅能在实验室内完成对矿物岩石的鉴定是远远不够的，因为自然界的岩石在种类、新鲜程度、结构构造等方面与实验室有较大区别。必须将实验教学由实验室的第一课堂延伸到室外的第二课堂，甚至教师科研的第三课堂[2]。每一个地质类院校，其校园内外的石材都是十分丰富的。实验教师在事先备课情况下，把学生带到校园内外，对地砖、路基、雕塑等天然石材进行详细讲解，使学生明白自然界的岩石与实验室的标本是有明显区别的。通过实验室第一课堂和校园内外的第二课堂学习，调动学生学习的积极性。教师还可以将学生引入到科研的第三课堂，将科研过程中的标本、薄片带给学生观察、讲解，培养学生提出问题、解决问题的能力。利用目前高校的大学生创新创业计划项目，将学生逐渐引入到矿物岩石学的科研课堂。

四、完善新课程体系下实验考试制度，保障改革效果

1、新课程体系下实验课考试改革的思想与理念

新的课程体系下，虽然理论教学与实验教学单独设立课程，但两门课程的教学过程仍然紧密联系。理论课程在前、实验课程在后，且在同一个学期开课。新的考试制度本着“课程分离，考试不分离”原则，即在实验考核过成中要兼顾理论知识的穿插，避免脱节，理论课程闭卷考试中也要涉及相应的实验教学知识点。课程的考试应该遵循“方式多样、内容灵活、成绩复合”的思想。

3、新课程体系下实验考试改革的主要内容

实验环节单独设置课程后，必须制定完整的课程考试方案。实验课的考试方式包括课堂内考核、课堂外考核以及实验延伸考核三部分。课堂内考核成绩所占比例最大，约为60%，主要包括学生平时听课及回答问题的专注情况、实验报告撰写情况以及期末阶段学生鉴定未知矿物岩石的能力。学生鉴定能力的考核应该兼顾手标本和显微镜薄片，以岩浆岩与变质岩为例，期末考核时每位同学都应该对一个未知岩石手标本和一个岩石薄片进行系统鉴定、书写鉴定报告。课堂外考核以团队形式进行，成绩约占30%。凭借中国石油大学（华东）青岛校区内及周边地区的天然露头优势，在教师指导下，学生自选观察点，进行详细观察、描述、查阅资料，采用课堂讨论或者报告形式进行汇报，计入课外考核成绩。实验延伸部分成绩所占比例较低，约占10%。主要是针对某些学习兴趣较高的学生，结合相关教师的科研项目或者大学生创新创业计划项目进行科学研究工作，针对其研究思想及效果给予成绩，培养具有一定科研潜力的学生。

五、岩矿类课程新体系的实施效果

2013级我校地质学与资源勘查工程专业均采用了新版教学大纲，其中地质学的结晶学与矿物学，资源勘查工程专业的结晶学与晶体光学都采用了理论课与实验课分离的课程体系。课程新体系实施过程中，理论课与实验课为同一教师，按照理论课相对在前，实验课相对在后的原则逐一进行，在师资力量、学生学习态度，学习效果等方面均有较大进步。

1、实验环节师资队伍显著提高

原课程体系下，由于班级较多，理论课教师只能兼顾一个行政班级的实验课，其他班级往往由实验室教师或者助教完成，这

往往导致理论课与实验课内容脱节。每门课程的实验环节单独设立课程后，在我校小班上课的大环境下，实验课程也由理论课程老师亲自授课，避免了原课程体系下部分实验教师参与教学的情况，提高了实验教学的师资力量，目前我校岩矿类课程教授上课率达到100%。

2、学生对实验环节重视程度增加

原有课程体系，实验环节成绩作为平时成绩纳入课程总成绩，部分同学投入不够。在新的课程体系与考核标准下，由于实验课为独立课程，具有单独的学分，学生的重视程度普遍提高。2个学时的实验课普遍延长到3～4个学时，实验室开放期间，一座难求的现象十分普遍，学生学习的态度端正了，教师的授课热情也随之显著提高。此外，学生对岩矿类科研项目的兴趣也显著提高。“小珠山花岗岩类型研究”、“灵山岛老虎嘴地区流纹岩流动方式研究”等一批大学生创新计划项目相继立项。

3、课程成绩分布更加合理

原课程体系下，虽然学生的掌握程度不同，但实验报告差别并不大，任课教师所给实验报告成绩也差别不大。新课程体系下，2013级两个专业两门岩矿课程的成绩都为正态分布，学生实验课成绩虽然以70～90分为主，也有部分学生成绩介于60～70分和90分以上，体现了学生的真实水平，同时也引起下一届学生对实验课的重视。

五、结束语

高等院校地质、矿产、能源等专业的岩矿类基础课程是学生学习后续课程的基础和前提，实验环节的掌握程度直接决定了后续课程的学习效果。中国石油大学（华东）岩矿课程体系的改革，实验环节建立了新的课程，形成了新的学时、学分分配格局，完善了相应的考试制度，其最终目的是使学生更加重视实践技能的培养，为将来的学习与工作奠定良好基础。实践表明这种改革在实验课师资力量、学生重视程度等方面效果显著。长远来看，新课程体系可有效提高高等地质院校学生的实践能力，对培养学生的创新意识具有重要作用。

基金项目：山东省高等学校教学改革重点项目2012019“油气勘探工科背景下地质学理学专业创新型人才培养模式”，山东省“矿物岩石学精品课程建设”和中国石油大学（华东）校级考试改革项目“实验环节单独设置课程后理论课程考试改革的探索与实践”联合资助。