高校网络课程建设：以《应用地球化学》课程建设为例

段先哲+++谢焱石++李南++陈亮++胡杨++谭凯旋++冯志刚

摘要：《应用地球化学》是一门解决人类生存的自然资源与环境质量等实际问题的学科，是资源勘查工程专业必修的专业基础课程。本研究选择该课程作为高校课程网络建设的范例，利用最新的多媒体课件制作技术手段，采用PDCA质量控制循环，不断改进和完善《应用地球化学》课程多媒体课件和网络教学平台，达到提高教学效果的目标。本研究可为高校网络课程建设提供一定的依据和方向。

关键词：《应用地球化学》；高校网络课程；多媒体课件；教学效果

我国很多高校为提高教学质量，推动了网络课程建设的发展，这无疑为高校教学改革增添了新的动力，成为高校教学手段现代化的一个重要标志[1-4]。网络课程在全国高等院校的普及和深入，一方面学刷新了我国高校传统教学观念，另一方面对教育工作者（包括教师）以及学生提出新的要求和挑战。本研究选择理论与实践性强的《应用地球化学》课程作为高校课程网络建设的范例，目的为高校网络课程建设提供可靠的依据和方向。

一、《应用地球化学》课程简介

《应用地球化学》是一门通过研究地球各组成部分的化学成分及其变化规律、化学过程及制约因素，化学演化及其成因与机理，来解决人类生存的自然资源与环境质量等实际问题的学科，是地质学的主要分支学科，应用地球化学是资源勘查工程专业必修的专业基础课[5-10]。本课程计划学时48学时，其中实验实习课12学时。应用地球化学的课程特点是在强调基本理论的基础上，更加强调实际技能的培养，突出理论与实际的联系，尤其强调国际上的新理论，发展新趋势，新方法的使用。本课程的主要内容包括：（1）研究成矿元素及其伴生元素的空间分布规律与矿产的联系；（2）研究对人类生存与发展、对人类健康有影响的化学元素的分布分配及其存在形态；（3）研究对作物生长有益或必需元素在土壤中的丰缺程度以及有毒、有害元素在土壤中的富集程度；（4）研究一切化学元素及其化合物在地球表层系统中的分布分配、活动演化可能给人类生存带来直接或间接影响，例如地震、地热、环境改造与治理，利用地球化学作用于土壤改良、土壤施肥等等。通过本课程的学习，培养学生的理论联系实践和实际动手能力，使学生能掌握矿产地质和环境地质中分析问题和解决问题的理论知识，为后续专业课程的学习奠定良好的理论和实践基础。能从事地球化学找矿与环境地球化学评价工作，并对本学科的国内外发展前沿有一定的了解，为社会需要提供合格人才。

二、课件制作技术和经验

在课件制作方面，作者首先广泛收集数据（从相关专业网站、数据库，文献资料与相关院校等获取），经系统整理与消化，利用最新的多媒体技术手段，参考相关教学名师与资深教授经验制作多媒体课件。并且作者的科研成果融入到课堂教学实践中，这样既丰富了课堂教学内容，又利于培养学生的专业兴趣。本课件于2007年制成，每年均不断修改，添加最新的科研成果，以满足国家与高校对本科毕业生的专业素养不断提高的要求。课件得到了南华大学、核资源学院相关领导与资深教授的一致好评，学生对此也高度评价。由于《应用地球化学》本身是一门很枯燥的课程，但由于有高质量的多媒体课件，使他们既学到了应有的专业知识，还感觉到学得很轻松。总之，作者经8年多媒体课件制作与不断改进，在此方面积累了较丰富经验。由于有高质量的多媒体课件，加上教学团队各成员的精心讲解，学生的到课率保持在95%以上，前排就坐率100%。在学校中青年教师讲课比赛中，取得了不错的成绩。

三、课程建设手段

本研究主要利用最新的多媒体课件制作技术手段，系统收集相关数据，充分考虑专业核特色要求，制作适合资源勘查工程、环境工程、矿物资源工程等相关专业本科生培养要求的《应用地球化学》多媒体课件，并将其上传到南华大学数字化教学中心，为相关专业学生选课、网络答疑等提供数字化平台，达到提高教学效果的目标。具体手段如下：

（1）收集与消化国内外多媒体课件制作的最新技术与手段，为课件制作进行相关技术积累；

（2）广泛收集国内外与《应用地球化学》课程相关的各类数据与资料，包括国内中国地质大学（武汉）、中国地质大学（背景）、西北大学、吉林大学等高校的《应用地球化学》国家级精品课程网站上丰富的教学资源，国外相关大学的“Applied Geochemistry”课程优秀的教学动画、视频等资源，为本课程多媒体课件制作充分积累素材；

（3）采用最新软件平台和多媒体课件制作技术与方法制作《应用地球化学》课程多媒体课件；

（4）将制作完成的多媒体课件运用于我校相关本科专业教学实践中，同时将其上传到南华大学“数字化教学中心”网络平台，并根据领导、专家及学生的相关建议与意见及时改进，不断完善《应用地球化学》课程网络教学资源。

（5）根据目前课程教育现状，基于“以学生为中心”的教育理念与教学模式，结合专业核特色，采用美国质量管理专家休哈特博士提出的PDCA循环不断改进和完善《应用地球化学》课程多媒体课件，以提高课堂教学质量。

四、课程教学方法

本研究主要基于“以学生为中心”的教育理念与教学模式，采用PDCA质量控制循环，不断改进和完善《应用地球化学》课程多媒体课件和网络教学平台。

“以学生为中心”的教育理念源于美国儿童心理学家和教育家杜威提出的 “以儿童为中心”的观念，目前已风行欧美高等教育界[11-13]。该模式有利于调动学生的积极性与主动性，学习气氛更加活跃。

PDCA循环又叫戴明环，是美国质量管理专家休哈特博士首先提出，即Plan（计划）、Do（实施）、Check（查核）、Action（处置），是从事持续改进所和全面质量管理应遵行的基本步骤。本研究的PDCA具体包括：

计划阶段（P），编制详细的课件制作及网络教学平台建设计划、监督及应急计划等，并对计划进行汇编与改进；

执行阶段（D），编制执行纲领，细化每一个执行环节，如团队成员责任落实、课件章节内容取舍、教学方法的选择与实施、多媒体课件制作以及执行改进等；

检查阶段（C），包括检查纲领、检查实施、考核改进等；

处理阶段（A），在该阶段，根据检查的结果进行总结，肯定成绩、纠正错误，将行之有效的措施纳入多媒体课件制作及网络教学平台的建设中，巩固取得的成绩。

结语

《应用地球化学》是一门解决人类生存的自然资源与环境质量等实际问题的学科，是资源勘查工程专业必修的专业基础课程。本研究利用最新的多媒体课件制作技术手段，采用PDCA质量控制循环，不断改进和完善《应用地球化学》课程多媒体课件和网络教学平台。通过该课程的网络课程建设，提高教学质量，培养学生的理论联系实践和实际动手能力，使学生能更好地掌握矿产地质和环境地质中分析问题和解决问题的理论知识，为后续专业课程的学习奠定良好的理论和实践基础。

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基金项目：南华大学网络教育资源建设重点项目、中国博士后科学基金（2015M582334）、南华大学博士科研启动基金（2014XQD08）联合资助。

通讯作者：胡杨