地质工程专业“地球物理勘探概论”双语教学初探

杨瑞召，王占刚，苑春方

中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院，北京　100083



地质教育研究分会学术专栏

地质工程专业“地球物理勘探概论”双语教学初探

杨瑞召，王占刚，苑春方

中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院，北京100083

摘 要：双语教学是工科院校学生国际竞争能力培养的重要教学手段之一。本文分析了我校地质工程专业“地球物理勘探概论”双语教学现状及存在问题，探索了将常规教学方法与基于团队学习（TBL）教学方法相结合进行课程双语教学的途径。作者认为，常规方法与TBL教学法的结合可以解决课时与教学内容、专业学习与专业英语学习之间的矛盾，并使得学生在有限的时间内，既能全面学习地球物理相关专业知识，又能掌握相关的英文专业词汇及相关领域的国外研究进展，进而激发学生的学习兴趣，提高学生未来参与国际竞争的能力。

关键词：双语教学；地球物理学；团队学习教学法

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引用格式：杨瑞召，王占刚，苑春方.地质工程专业“地球物理勘探概论”双语教学初探[J].中国地质教育，2016，25（1）：25-28.

一、引言

随着国内油气资源勘探开发程度的提高和我国“一带一路”战略的实施，地球物理勘探工作开始逐步走出国门，走向国际市场。对地质勘探人才的培养，相应地提出了国际化人才的需求，懂专业、外语好的复合型人才深受业界欢迎。为了适应这一变革的需要，教学工作需要进行两个方面的改革，一是在专业层面，需要培养既懂地质、又懂物探的跨学科人才，以满足勘探开发行业对地震资料采集、处理、解释一体化人才的需求；二是在外语方面，需要学生转变观念，从学习公共外语（如四、六级英语考试）方面转向专业英语学习。在地质工程专业开设跨专业必修课“地球物理勘探概论”课程，在某种程度上是培养跨专业人才的重要举措。在“地球物理勘探概论”课程中逐步进行双语教学，无疑是解决第二个问题的有效解决方案。

双语教学是外语教学与专业教学的完美结合，它既向学生教授专业知识，又向学生传达相关的专业英语及国外相关领域的研究现状。由于结合了两种教学目的和内容，双语教学对于加快教学改革和培养国际化人才都有着巨大的优势。目前，我校地质工程专业“地球物理勘探概论”课程教学中，存在课时少、授课内容多、学生外语水平低、专业教学与语言教学冲突等问题，如何解决这些问题，是开展双语教学成败的关键。

为此，笔者对比了当前热门的、能有效提高教学质量的教学方法，如基于任务的教学（TBT: Taskbased Teaching或TBL：Task-Based-Learning）[1-2]、案例教学法（CBT: Case-Based Teaching）、基于问题的学习方法（PBL: Problem-Based-Learning）[3]以及基于团队学习（TBL: Team-Based-Learning）[4-5]等，发现目前TBL的教学方式与常规教学方式结合，可以有效提高学生的学习主动性和团队合作精神，使学生由被动地“学会”变成主动的“会学”，可以达到较好的教学效果。据此，笔者在一些双语教学方面进行了探索，并将其中的体会撰写成文，供同行借鉴与批评。

二、课程双语教学现状及存在问题

“地球物理勘探概论”是我校为地质工程专业学生开设的一门跨学科专业必修课。其开设的目的是使地质工程专业学生能够了解和掌握地质勘

探开发中的重要工具——地球物理勘探技术在能源勘探开发中的地位和应用。方法是在简要介绍勘探地球物理中的各种方法（重、磁、电、震）的基础上，系统介绍地震勘探的基本理论、基本方法和基本应用。通过本课程的学习，使地质工程学生能够初步掌握应用地球物理中最主要的地震勘探方法和原理，对地震资料的采集、处理和解释方法有基本的了解，从而能够基本掌握利用地震资料解决煤、石油及天然气勘探中所遇到的实际地质问题（如构造解释、沉积地层分析等）的基本原理和工作方法，为今后从事相关地质勘探工作奠定基础。

笔者近几年在教授本课程时进行的双语教学实践表明，目前教学过程中存在如下问题。

1.课时少，内容多

原来本课程是48个学时，后来调整为32个学时，在有限的时间内要使学生了解和掌握基本的地球物理方法（包括重、磁、电、震等4种），还涉及学生今后工作中经常使用的地球物理测井方法，明显时间不够，更不用说要加入双语教学的任务。

2.基础差

由于面对的学生是地质工程专业，所以学生的数理基础普遍比地球物理学专业学生要差，外语水平也参差不齐，总体相对水平不高，学生主要精力在应付英语四、六级考试，对于专业英语学习的重要性普遍认识不足。

3.学习动力不足

由于本课程是跨专业必修课，在考研时不属于必考的专业课，在大学三年级开设此课程，与大部分学生准备研究生考试复习相冲突。因此，部分学生学习积极性不高，大多数学生仅是为了获得更好的成绩而被动学习，不能投入很多精力认真学习。

但是，这门课程又是对学生未来就业非常关键的一门专业课，如何调动学生积极性，使他们能够在有限的学时内掌握更多的地球物理专业知识和相关外语知识，为学生未来走向工作岗位奠定基础，是本课程教学过程中所要解决的关键问题。

三、课程双语教学实践

课程教学改革的主要趋势之一是在优化现有的教学资源基础上，重视学生的知识积累、思维锻炼、能力提高和素质培养，突出学生在教学中的主体地位，加强理论与实践的结合，体现教师任务和角色转变，从而提高学生自主学习能力、分析问题和解决问题的能力[6-7]。

针对上述问题，在本课程双语教学实践中，针对性地采取了一些措施，试图解决上述矛盾和问题。

1.处理好课时少和教学内容多的矛盾

“地球物理勘探概论”这门课程是一门跨学科的综合性的课程，负责全面向地质工程专业学生介绍各种地球物理勘探方法。如果教学时间充裕，这本来不是问题。但是，在有限的32个学时内，向学生全面介绍重、磁、电、震4种方法，每种勘探方法平均不到8个学时，很难让学生有所收获。笔者认为，与其“蜻蜓点水”式地平均讲解各种方法，不如把重点放在最重要的地震勘探方法上，让学生通过煤田、石油勘探领域中应用最为广泛的地震勘探这一方法的学习入手，全面学习地震勘探原理、地震资料的采集、处理与解释，并配合实际地震资料的手工解释作业，来了解地球物理方法在资源地质勘探中的作用。至于重、磁、电等勘探方法，则采用TBL团队学习的方式，让学生通过自学和团队学习，来完成课堂上没有讲解的内容。这样，一方面保证了课程知识体系的系统性和完整性，解决了课时少的问题，同时又锻炼了学生自我学习、团队合作的能力。

2.平衡专业知识和英语专业知识教学之间的矛盾

如前所述，学生普遍存在专业基础和英语基础参差不齐的情况。在这种情况下，盲目强调专业教学或专业英语教学，都会出现偏差，从而失去双语教学的意义。为了协调这对矛盾，笔者采用如下方法。

首先，在课堂上严格按照教学大纲要求，完整介绍主要地球物理方法简介、地震勘探基本原理、地震资料采集、处理与解释，系统地讲解涉及地球物理勘探概论的主要知识点，采用双语多媒体教学，对基本概念、基本方法、基本原理用中英文两种语言做成多媒体，讲解过程中注重对基本概念的中英文解释，要求全体学生理解和掌握，这是课程专业教学的基本保障。在此基础上，根据学生英语程度和学习积极性的不同，选择20篇原文专业文献，作为作业布置给学生，1～5篇作为基本要求，6～10篇作为中等要求，11～15篇作为高级别要求，16～20篇作为精英要求。学生可以按照自己的水平和意愿选择作业进行阅读和翻译。这样，避免了一些学生因为英文水平差而对双语教学的抵触情绪。

其次，在每次课前10～15分钟，播放SEG（勘探地球物理家协会：Society of Exploration Geophysicists）关于地球物理学（Geophysics）方面的7个系列短片，系统介绍什么是地球物理学、什么是地球物理勘探概论、地球物理勘探概论能够为人类发展做些什么以及地球物理学和SEG组织的起源和发展历史等。以此提高学生的听力，拓展学生知识面，让学生了解地球物理学科的起源、发展以及最新的新进展。

最后，加强实践教学，通过布置TBL小组作业的方式，给学生布置实际的2D地震资料解释任务，通过实际地震资料的断层解释与平面组合、层位解释、数据读取与勾绘成图，全面锻炼学生的实际动手能力，为今后的上机实习奠定坚实基础。

3.采用TBL教学方法，提高学生学习积极性

TBL（Team-Based-Learning）是基于团队学习的一种教学方式，来提高学生参与和学生或学员学习的质量[4]，由Larry Michaelsen首次提出。TBL教学法是一种以团队为基础的学习，与传统的以授课为基础的学习有着明显的不同。TBL强调以学生为主体，以团队为基础、提倡学生自主学习、着重提高学生分析和解决问题的能力，以将学生培养成终身学习者为目标的新型教学模式。与常规教学方法相比，TBL真正实现了以学生为主体，以小组学习代替大班教学，学生以主动学习代替被动接受知识，教师从知识的传播转变为引导者，提高了教学效果，增强了概念的理解和应用[4-6]。

在本课程中，考虑到教学内容和我国学生的学习习惯，并没有全面采用TBL教学模式，而是将之作为双语课堂教学的手段和补充。包括如下三个方面。

（1）作为课堂教学内容的补充，要求学生采用TBL学习模式，补充学习课堂教学内容没有完成的部分内容，一是重、磁、电勘探方法，二是实践教学环节中的2D地震资料手工解释工作，以此保证课程教学体系的完整性。

（2）为了帮助学生全面了解油气勘探和开发的过程，采用TBL模式，让每个团队翻译了原文文献石油勘探开发概述，通过小组翻译，使每个学生全面了解了油气勘探开发的各个环节及流程，涉及油气的生成、运移、聚集、成藏，以及地震勘探的数据采集、处理与解释，油气是如何开发（生产）出来的等各个环节。使学生全面了解和掌握油气勘探开发的各个环节，以及地球物理方法在其中的地位及作用，加深对本课程在专业中地位和意义的了解，增强学生的专业意识，提高学习本课程的积极性。

（3）小组全员参与的AAPG（美国石油地质家协会）“国际油气风险勘探开发区块评估”游戏，包括3个步骤：

步骤1：区块招标通知：从区块招标开始，学生自主选择不同的角色，进行“头脑风暴”，回答下列4个问题：A.What are the main scientific questions/ issues? （这里涉及的主要科学问题/事宜有哪些？）；B.What are the main non-scientific questions/issues?（这里涉及的非科学问题/事宜有哪些？）； C.What would be your first tasks (your TO DO list)? （你的首要任务是什么？列一个工作顺序清单）； D.What specialties would you want on your team of 5? （在你的5人团队中需要哪方面的专家）。

步骤2：根据有限的资料，对招标区块进行快速评价，看是否需要进一步的详细评价：回答2个问题：A.Are there any blocks that look promising? Which ones? （有没有看起来前景比较好的区块？哪些？）； B.Are there any blocks that hold very little potential? Which ones? （有没有哪些区块看起来潜力比较差的区块？哪些？）。

步骤3 勘探可行性评价：包括2方面的问题：A.Use tracing paper to determine where there is a favorable combination of reservoir, trap, maturation, and migration.（使用提供的图件的追踪，确定哪里具有良好的储层、圈闭、源岩成熟和运移条件）；B.Based on this analysis, which blocks might be worth leasing?（在此分析基础上，哪些区块值得租赁）。

通过上述学生喜闻乐见的游戏，既提高了学生学习本课程的积极性，又达到锻炼学生团队协作精神、理解国际油气风险勘探评价的过程以及学习和掌握专业英语知识的目的。

四、初步认识

本文探索了将常规教学和TBL相结合的教学方法应用到地质工程专业“地球物理勘探概论”课程的双语教学中，用以进行教学改革，提高教学质量，培养学生自主学习、终身学习以及团队协作的能力。由此得到以下初步认识：

（1）在地质工程专业“地球物理勘探概论”课程双语教学活动中采用TBL教学时，教师应该进行充分的课前准备工作，并在课堂教学上采用双语多媒体，讲解关键的专业词汇，课后布置一些配套的地球物理勘探概论方面的专业原文翻译作业，有利于学生通过听课和文献翻译系统掌握相关专业术语及相关知识。

（2）专业视频材料，如SEG系列短片等，可以帮助学生提高听力，理解基本地球物理概念，把握地球物理学主要技术及其发展历史，了解地球物理在能源、矿产、环境等方面的作用，及时跟进国际上最新的地球物理技术进展。

（3）TBL团队翻译作业《石油勘探开发概述》，可以帮助学生了解和掌握石油资源的形成、运移、聚集、成藏和如何勘探、如何开采等专业知识和相关英文词汇，以及地球物理方法，特别是地震勘探技术在整个油气勘探开发行业的地位和作用，能够培养学生的专业意识，有利于后续课程的学习。

（4）TBL团队作业AAPG“国际石油风险勘探”游戏，以学生喜爱的游戏方式，深入浅出阐述了国际油气风险勘探开发的过程。通过这一作业，使得学生初步了解了国际油气风险勘探开发的流程和快速评价的方法，并提高了专业英语的水平，培育了团队协作的精神。

参考文献：

[1] Willis J.A Framework for Task-Based Learning[M].Harlow, UK Longman Addison-Wesly,1996.

[2] Skehan P.A framework for the implementation of task-based instruction[J].Applied Linguistics,1996,17：38-62

[3] Hmelo Silver, Cindy E.Problem-Based Learning: What and How Do Students Learn?[J].Educational Psychology Review, 2004，16(3)：235.

[4] Michaelsen L K, Watson W E, Cragin J P, et al.Team-based learning: A potential solution to the problems of large classes[J].Exchange: The Organizational Behavior Teaching Journal,1982，7(4)：18-33.

[5] 王晓杰，朱肖菊，曹净植.基于PBL与TBL协同效应的本科课堂的组织设计[J].高教论坛，2014(2)：42-44.

[6] 徐金梅，刘桂娟，王小丽.TBL教学法的应用及与其他教学法的比较[J].中国高等医学教育，2012(11)：128-129.

[7] 姜安丽，工建荣，朱京慈，等.护理学科的发展和展望[J].解放军护理杂志，2005，22(9)：1-4.

Title: Bilingual Teaching Attempt of Geophysics for Geological Engineering Students

Author(s): YANG Rui-zhao, WANG Zhan-gang , YUAN Chun-fang

Keywords:bilingual teaching；geophysics；team based learning

中图分类号：G640

文献标识码：A

文章编号：1006-9372（2016）01-0025-04

收稿日期：2015-11-20；修回日期：2015-12-20。

作者简介：杨瑞召,男，副教授，主要从事常规及非常规石油天然气勘探的地球物理方法的教学和科研工作。