多种教学方法提高“结晶矿物学”课程教学效果

阮青锋　缪秉魁　曾伟来　李东升　孙媛　陈宏毅　张青伟

摘要：本文通过“结晶矿物学”课程教学方法的改革，采用以“学生为中心”的课堂形式，开展交互式的教学，将理论课与实验课合在一起上，并增设了研究型实验等；采用多种考核方法和手段，对学生的学习效果进行了较为合理而全面的考核，改变了“一考定终身”的做法。笔者对比分析不同专业、不同教学方法进行教学的效果，表明：课程教学方法的改革需要教学管理部门和教学实施单位的密切配合，具体采用何种教学方法，要根据不同专业、不同对象的实际情况进行调整，才能充分发挥不同教学方法的作用，提高课程教学的成效。

关键词：结晶矿物学；教学方法；教学改革；教学效果

中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）48-0198-03

“结晶矿物学”是地学类学生的专业基础课，是我校最早开设的课程之一，具有悠久的建设历史。目前，在我院的资源勘查工程专业、宝石与材料工艺学专业和勘查技术专业开设了该课程。“结晶矿物学”曾是地质类专业的精品课程，最高课时达200学时左右，学校曾为该课程设立了独立的教研室。随着我国教育改革的进程发展，“结晶矿物学”的教学课时锐减到88学时，不到当初的一半。另外，2012年，我院资源勘查工程专业获得了教育部“卓越工程师培养计划”建设项目[1]。卓越计划给我们的教学提出了新的要求：强化实践、提高创新能力[2]。因此，面对这种状况，“结晶矿物学”教学方法改革非常有必要进行尝试。

笔者根据多年来“结晶矿物学”的教学经验，发现，在“结晶矿物学”的教学中仍然存在几个方面的问题：①“结晶矿物学”理论性强，空间概念多，抽象不易理解，教学难度大，历来是学生公认的难学难懂的课程。在课程教学过程中，经常出现老师讲得津津有味，学生却听得云里雾里的现象。②老的“填鸭式”教学理念是老师教得越多越好，对学生接受多少不太关注。③授课过程中过分依赖PPT。对于专业课程教学，PPT存在一些严重不足：老师讲课容易速度快（板书则费时，但学生有时间思考和回味）；学生难以记笔记，有时学生会因PPT的画面或动画吸引注意力而忽视了专业内容；有时，学生因为PPT的教学内容与教材文字的相似性而轻视了老师的课堂讲解。④教与学的关系应该是客观与主观的关系。⑤学生的现状：课程任务重，不善于自主学习，应付考试；实践能力偏弱，创新动力不足。如何改善和调整上述5个方面的问题，促使我们对结晶矿物学的课程教学方法进行改革，以便提高该课程的教学效果。

一、教学方法改革理念及思路

“结晶矿物学”课程教学方法改革的理念：自主学习、激发兴趣、强化实践、提高能力。

“结晶矿物学”课程教学方法改革的思路：根据“结晶矿物学”以往教学过程中存在的问题以及现阶段对教学提出的新要求，我们着手从4个方面进行教学方法的改革：①提高学生自主学习能力。教得多不如学得多。众所周知，在一定时间和程度上，学生能接受的知识量是有限的。如果学生做好了预习，自然课堂教学的效率一定会提高，学生获得知识量就可以最大化。为此，我们必须强调学生的自主学习能力，要求学生课前要预习，课后要复习，课中要提问。②提高学生的学习兴趣。兴趣是最好的老师。如果学生对课程没有兴趣，没有目的，那么再优秀的老师也上不好这门课程。因此，如何激发学生对这门课程的兴趣是教好这门课程的关键。③增强师生互动。讨论是掌握课程知识精髓、激发思维、提高能力的重要途径。④理论与实践相结合。“结晶矿物学”由于内容抽象，模型和标本就是非常重要的教学手段，因此，理论教学与实验课程的有机结合会有利于学生对课程难点和重点的理解，有利于提高教学质量。

二、多种教学方法在“结晶矿物学”课程教学中的应用

根据上述的改革思路，我们从“结晶矿物学”的授课方式和考核方式两方面进行了改革的尝试。

1.课程教学方式的改革。①授课以三种不同的方式为主：方式一，理论授课方式。理论授课方式，既借鉴了传统的教学方式（PPT+板书），又采用了多种与传统授课方式不同的方法。在教学过程中，教师尽量采用以“学生为中心”的课堂，开展交互式的教学，让学生真正参与教学的过程，享受教学的过程，改变了过去那种以教师为主体的填鸭式、单向知识传播的教学模式，极大地调动了学生参与教学的主动性和积极性。方式二，理论课和实验课混合上。根据教学内容的不同，针对某些直观性很强、学生可以通过实践获得感性认识来掌握的课程内容，老师只介绍重点和难点，主要是通过实验让学生掌握课程内容，在实验过程中，老师随时解答学生提出的问题，帮助学生理解和掌握相关知识。方式三，讨论课。讨论课的前提是学生必须在课前认真预习，对课堂内容有一定程度的了解。我们在开展讨论课时，又分为两种不同的方式，一种是老师提问，将学生分组讨论后进行回答和讲解，其他组的同学进行评价，最后由老师来评价和总结；另一种是由同学提问，其他同学来回答和讲解，提问的同学来评价，最后由老师来评价和总结。

除了上述三种主要的授课方式外，考虑到“结晶矿物学”是地学类专业非常重要的专业基础课，知识点多而分散，很多内容比较枯燥、缺乏系统性，我们采用了任务驱动法和知识竞赛法来提高学生学习的兴趣，并将课程中不同的相关内容联系起来形成系统的知识体系。如我们给学生的任务之一是以“×××晶体生长及形貌特征”为题，让学生通过晶体生长实验，观察、测试、完成论文、讲解和展示论文的研究成果[3]。学生通过完成任务，既可以将晶体生长、晶体对称、晶体形貌以及矿物晶体的研究方法等内容联系起来，加深对相关知识点的理解和运用，同时学会了如何去总结和综述前人的研究成果、尝试了科研论文的写作，又激发了学生展示自我的热情，提高了展示自我、推销自我的口才能力，使学生从“要我学”转变到“我要学”的境地，提高了学习的主动性和参与性。

2.考核方式的改革。传统的一次考试决定学生成绩的做法，在某种程度上伤害了一部分学生的学习热情。在这种考试模式下，有些学生平时学习不刻苦，但善于临时应付考试，他们通过考试往往取得了较好的成绩。而有些学生平时学习很用功，学得也比较好，但在考试中并没有发挥出来，反而得到的是不理想的成绩。这种情况，可谓比比皆是。为了改变这种“一考定终身”的情况，我们采取了相对比较全面合理的考核方式。在保留传统的理论考试的基础上，为了全面评价学生的学习效果，我们分别采用了平时表现评价和实践技能考核。其中，理论考试采取与其他专业和班级统一考试，统一阅卷评分。为了客观评价学生的学习情况与教师的教学情况，我们聘请了其他专家统一命题，真正做到考教分离。实践技能考核分为结晶学模型考试、矿物标本考试和野外现场考试三个部分，有效考核了学生的实践动手能力。平时表现评价，主要是针对学生在课堂的表现情况，如参与教学的积极性与主动性、回答问题的积极性与正确程度等，课堂作业、课后作业的完成情况等。上述不同的考核方式和内容，从不同的角度对学生进行了全面的评价，使最终的考核成绩比较合理。在这种考核体系下，学生要想取得好的成绩，就得自始至终全面参与，从理论学习和实践能力两方面全面提高。endprint

三、教学效果对比分析

教师根据不同专业的培养目标，对“结晶矿物学”的要求不同，在教学课时的安排上也有差异，如宝石及材料工艺学专业的结晶矿物学安排了116学时，而地质类专业（包括资源勘查工程、勘查技术工程专业等）的结晶矿物学的课时只有88学时。为了全面了解这种教学方法改革的效果，我们在不同的专业中分别选择了一个班级进行了改革的尝试。在宝石专业中，我们选择了2班作为教学方法改革的对象；地质类专业中，我们选择了资勘1班作为教学方法改革的对象。2012年，学校招了资勘实验班，这个班也进行了教学方法改革的尝试。图1是宝石专业结晶矿物学理论考试成绩分布图，图2是宝石专业结晶矿物学实践考试成绩分布图，从2011级和2012级连续两届学生的成绩分布情况看，采用多种教学方法进行教学的班级，无论是理论考试成绩还是实践考试成绩，成绩在优良以上的学生比例明显高于采用传统教学方法进行教学的班级。而地质类专业的改革效果并不明显，虽然实行多种教学方法进行教学的班级，总体来看，及格以上的学生人数所占的百分比要比其他班级的高，但成绩在优良以上的学生所占比例并没有优势，甚至某些班级（如资勘2011-2班）虽然是采用传统的教学方式，但成绩在优良以上的学生比例却高于进行教学方法改革的资勘2011-1班（图3a）。从不同专业的横向对比来看，无论是进行教学方法改革的班级，还是用传统教学方法进行教学的班级，宝石专业的学生成绩主要集中在80～100分的分数段（图1），而地质类专业的学生成绩主要集中在60～80分的分数段（图3）。

除了在课程考试的成绩方面存在显著的差异外，在教学的过程中，进行教学方法改革的班级中，无论是学生的学习主动性，还是课程教学的参与性都有明显的提高，表现在课堂氛围热烈、学生积极参与提问和讨论等。在能力的提高方面，主要表现在自主学习能力、思考问题能力、鉴定矿物实践能力、表达能力和交流能力，都有较大的提高。

通过对比分析，我们认为以下几方面对教学效果产生影响：①教学要求和教学目标的不同直接影响到学生对课程教学的重视程度。在宝石专业的教学过程中，我们对学生提出了较高的要求，而且明确告诉学生“结晶矿物学”与后续专业课程的关系及其重要性，因此，学生学习的热情和主动性都较高。②教学课时的多少对教学效果影响明显。地质类专业的“结晶矿物学”教学过程安排得较紧凑，无论是教师还是学生，都感觉时间非常紧张，尤其是学生，常常感觉教学的进度太快，对学过的内容还未来得及理解和消化，又教了不少新的内容，到课程结束时，还有很多的内容没有真正弄清楚，似是而非，严重影响了学习效果。③其他课程任务的多少对教学效果的影响。在开设结晶矿物学的这个学期，地质类专业学生的课程任务明显重于宝石专业的学生，学生疲于应付不同课程的学习，明显影响到“结晶矿物学”的学习效果。④相同的教学方法对不同专业学生的教学效果是不同的。虽然我们对宝石专业和地质类专业的学生使用的相同的教学方法，但宝石专业的学生成绩明显要优于其他地质类专业的学生成绩。这也说明，教学方法一定要根据实际情况进行调整，不能将某一种行之有效的方法照搬应用于其他不同的情况下，否则将无法收到应有的效果。

四、结论

针对“结晶矿物学”不同部分的内容，我们在宝石专业和地质类专业中分别进行了教学方法的改革尝试，通过对比不同方法教学的结果，获得了几点认识。

1.在课程教学方法的选择上，既要有创新，又不能完全丢弃传统的教学方法，要根据教学的具体内容采用不同的教学方法来充分调动学生学习的积极性和主动性，使学生从“要我学”转变到“我要学”的境地。

2.教学方法的改革一定要根据课程的特点和学生的实际情况进行调整，不存在放之四海而皆准的方法。

3.教学管理部门和教学实施单位在课程安排方面需要全面考虑，既要让学生所学的课程内容有前后的连贯性，又要给学生预留充足的时间进行自学和完成课后的各种任务，以保证教学方法改革的成效真正落到实处。

参考文献：

[1]教育部.教育部关于批准第二批卓越工程师教育培养计划高校的通知[Z].2011-09.

[2]教育部.教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见[Z].2011-01.

[3]阮青锋，曾伟来，缪秉魁，等.《结晶矿物学》实验教学改革与实践[J].教育教学论坛，2013，（29）：38-39.

基金项目：广西高等教育教学改革工程项目（2014JGB147）；桂林理工大学教学改革工程项目（2013JG13）；桂林理工大学教学方法改革立项建设项目（桂理工教[2013]45号）

作者简介：阮青锋（1971-），男，湖南邵阳人，博士，副教授，主要从事矿物学方面的教学与科研工作。endprint