师范专业地质学基础课程教学方法改革与探索研究

范小露　张新毅

摘  要：结合师范专业专业特色与培养目标，以阜阳师范大学地理科学专业为例，进行地质学基础课程教学方法改革探索。在系统分析地质学基础课程教学重点及师范专业地质学教学特殊性的基础上，提出师范专业地质学基础教学改革的三条途径：基于PBL和Seminar的问题引导与兴趣激发式教学、内容多元化与形式多样化实验实训及以科研为导向的EBP实践创新能力培养。

关键词：师范专业;地理科学;地质学基础;教学方法

中图分类号：G642         文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2019）26-0143-03

Abstract： Combined with the specialty features and training objectives of teacher major， this paper takes the geography science major of Fuyang Normal University as an example to explore the teaching methods reform of Physical Geology course. Based on systematic analysis of geology teaching emphasis and normal professional particularity on the basis of geology teaching， we put forward a teaching reform of teachers' professional geology through three ways： （1）Problem guidance and interest stimulating teaching based on P

BL and Seminar; （2）Experimental training with diversified contents and forms; （3）EBP practice innovation ability training as guided by the scientific research.

Keywords： Normal Education specialty; Geographical Science; Physical Geology; teaching methods

地质学，作为自然科学五大基础学科之一，是一门了解地球演化及其物质组成的基础性学科。地质学研究领域广、分支学科多、理论与实践紧密相关，这在一定程度上决定了地质学入门的难度。如何实现多个分支学科的融合、基础概念知识体系与科学研究前沿的融合、难易度与知识面的融合、理论讲解与实验实训的融合等，一直是地学教育界关注的重点问题，诸如《地质学基础》等基础性地质学课程教材的编写，均是对相关问题的探索与实践。地质学的发展与进步依赖于地质教育，地质教育必须走在行业领域的前列，这是时代的需要，也是地质学发展的需要。除却地质类相关理工本专科专业开设地质学基础课程外，诸多其他专业为扩宽学子知识面与眼界亦开设有相关专业基础课或公共基础课，如地理科学等专业。本文以阜阳师范大学地理科学（师范）专业地质学基础课程为例，以师范专业人才培养方案与目标为依托，结合多年教学实践，辨证式探索具有师范特色的基础地质学教学新思路与新方法。

一、地质学基础课程教学的重点与关键

地质学基础作为地质学的入门课程，课程开设必须做到：内容系统全面，难易度适中，基础概念与学科前沿并重，知识性与科普性兼顾。作为一门入门级课程，地质学基础的重点教学内容主要包含以下几个方面：1. 地球的宇宙位置及地球的圈层结构划分——由宏观入手，了解地球的宇宙环境及地球的立体结构，建立学生的宇宙观和地球观;2. 固体地球的物质组成——从元素到矿物，从矿物到岩石，循序渐进了解固体地球的本质;3. 构造变动与大地构造格局——褶皱、断层及海陆格局的成因分析，探究各种地貌构造的动力学机制，解译沧海桑田的地质密码;4. 地壳的演化史——建立地球演化的时间标尺，认识生命演化的坎坷历程，了解地球格局的时空演变;5. 地质学在资源开发与环境保护中的应用——运用基础地质知识解决与人类关系密切的资源环境问题。由浅入深，地质学基础对地球科学高度概括性介绍的同时兼顾学科前沿，专业性与科普性并重。

作为一门支撑未来可持续发展的基础科学，地质学同样是一门实践性科学，其基础理论的获得与传递均依赖于实践环节，地质学基础教学的关键在于课堂教学必须与实验实训相结合。地质学基础教学加入了诸多实验实训环节，比如常见矿物的认识与鉴定、三大岩类的认识与鉴定、代表性远古生物化石的认识与鉴定、典型地质构造模型的观摩与认识、地质制图实训、素描实训、野外地质测量等。总而言之，地质学基础教学的重点在于地球科学基础理论体系的讲解与实验实训教学的相辅相成，二者缺一不可。前者是基础，后者是应用与验证，没有实验实践环节的地质学教学无异于纸上谈兵， 同样，缺乏实践验证的科学知识缺乏可信度与科学性。

二、师范专业地质学教学的特殊性

师范专业地质学教学的特殊性主要由培养目标、学时配置、师资力量及实验室资源等因素决定，以上因素与地质院校地质专业之间的差异与差距，导致诸多师范院校的地理科学专业进行地质学教学面临各种困境。首先是培养目标的差异性。地质学专业的培养目标是培养适应社会主义市场经济需要的德、智、体全面发展的地质学高级专门人才，而地理科学专业的培养目标则是培养教育工作者。虽说教育工作者的培养与地质学基础知识的掌握并不矛盾，但却与常规地质学培养一线地质科技工作者的培养目标存在较大差异。培养目标的差异导致师范专业地质学教学过程中进行侧重点进行微调。其次是学时配置、师资力量及实验室资源差距。地质学基础虽說只是地质学的入门课程，但却囊括了常规地质学中的矿物学、晶体光学、岩石学等诸多分支学科的专业内容，内容不可谓不多。但面对如此庞杂的知识系统，多数师范院校配备学时却不多，以阜阳师范大学地理科学专业为例，地质学基础课程学时配备仅85学时。师资力量方面，专业地质院校配备如院士、长江学者、教授等师资力量，而师范专业教师本身多数为非地质专业出身，缺乏系统的理论与实训，差距可见一斑。实验室资源方面，师范专业本身更偏重地理教育，实验实训资源严重匮乏，偏光显微镜等实验设备有些师范院校更是零配置。

三、教学方法改革探索实例

（一）基于PBL和Seminar的问题引导与兴趣激发式教学

PBL（Problem Based Learning），问题导向式教学，这是一种克服传统教育弊端，从学生角度出发设计的一种教学方法。PBL强调学生的主动学习、独立学习和个性发展，以学生为中心，教师为引导，由教师精心设计一个问题，并引导学生进行分析和小组讨论，提出解决问题或处理问题的方案，达到学习新知识、新能力的目的。教育与培养注重学生的兴趣和对学习过程的參与，有利于培养出创新型、开拓型、实用型的人才[1]。Seminar，席明纳研讨式教学，英文解释为“a class at a university or colledge where a small group of students and a teacher discuss or study a particular topic”，即“大学师生讨论某一主题的研讨班”，席明纳是音译，意为“席地而坐，明晰观点，采纳观点”。Seminar教学法的核心是“充分挖掘课程参与者，即教师与学生的学理潜能，最大限度的进行多角度、多层次的认识互动”[2]。

地质学基础授课过程中或是在知识点复习回顾过程中，结合实际生活和自然现象，结合PBL和Seminar教学法核心思想，提出导向式问题，启发学生利用所学知识思考和解决问题，以问题引导方式激发学生学习兴趣，同时最大限度实现学生参与和互动。以《地质学基础》的“地球内部圈层结构”章节为例，回顾地球内部圈层结构的物质组成及物理性质，提出探索性问题，极大提升学生参与课堂谈论的积极性，在讨论的过程中，教师与学生就不同的回答进行再次谈论，提出不同看法与观点，同时寻找答案中的漏洞。启发思考的同时，让学生从多学科多角度进行问题循证，在否定与自我否定的过程中，明晰知识重点，同时训练学生发散式思维。

（二）内容多元化与形式多样化实验实训

实践教学是保证地学教育质量的关键，是人才培养的重要环节。对地质学实践教学环节的改革应从实践教学理念、地质类实验课程的建设、增加综合性设计性实验等方面入手，培养学生利用实验设备解决复杂地质问题的创新能力[3-4]。

根据阜阳师范大学地理科学专业培养方案，地质学基础课程设置85课时，其中设置51个理论学时和34个实践学时。为了最大程度提升学生实践能力，配套开设一门68学时的《地质野外实习》课程，地质学基础课程理论部分基本完成之际，带领学生赴地质现象齐全保存相对完好的巢湖地质野外实习基地进行实习。34个室内实践学时，外加68个学时的野外地质实习，最大限度地从时间层面对地理科学专业学生地质素养和地质能力培养予以保证。实验实训资源方面，学校建设有地质标本实验室、测量与制图实验室、地貌模型实验室等实验室及巢湖和大别山实习基地，对地质学实践教学环节提供支持。

对于地理科学专业地质学实验实训环节的实训，最大限度实现内容多元化和形式多样化，相关实验环节内容的设置诸如：常见矿物与造岩矿物物理性质认识、三大岩类常见岩性认识与鉴定、标准化石认识、常见地质构造和地貌模型认识、罗盘使用实训、地形图的认识与分析、地质图的分析与读图实训、地质剖面图的绘制实训、地质素描图实训、区域地质演化史分析等。

（三）以科研为导向的EBP实践创新能力培养

EBP（Evidence Based Practice），循证实践，最早出现在医学领域，主要是指在为患者制定医疗决策的过程中，要将最好的研究结果与医生经验以及患者特点相结合考虑。后被引入到教学领域，才有了循证教学的概念，认为教学活动应该以当前所能查询到的最好教学研究为证据，同时考虑教师个人经验和学生所具有的特点进行。循证教学包含课程开设的循证、教材选择的循证、实践项目的循证、教学方法的循证等多个方面，经历多年的实践，该教学方法得到众多教育者与学者的肯定[5-7]。

地质学的教学内容应紧扣国内外学术前沿，以科研为引领，以学科最前沿研究成果为教学素材，通过与现用教材中基础知识的融合，激发学生学习兴趣与积极性，同时激励学生去思考和探索科学问题。基于EBP核心理念，基础地质学教学过程中，最大限度引入最好的学科前沿研究成果，从科学价值、实践价值、应用价值及科普价值等方面向学生讲解基础理论与知识体系。在此基础上，鼓励学生发散思维，发现问题，提出问题，以各种级别的社会实践活动和科研立项为契机，进行探索与验证，依此达到训练学生科研思维和学术素养的目的。近些年的教学成果显示，经过训练与积累，地理科学专业学生逐步掌握科研方法，50%在大学二年级阶段能取得各种级别的科研课题立项。以教学带动科研，以科研成果反哺教学，EBP教育理念得到实践，学生实践创新能力亦在教育与科研的相互作用下得到训练与提高。

四 结束语

地质学基础课程作为地理科学专业的专业基础课，对于后续自然地理学、地貌学等课程的学习至关重要。受限于课时配备、师资力量、实验室资源等因素及地理科学的专业特殊性，目前师范专业地质学基础教学过程中仍存在诸多问题与困境。本文从教学策略、实验实训、实践创新等三个维度进行的师范专业地质学基础教学方法改革探索，并进行了实践，学生反响良好，教学质量获得较大提升。教学改革与探索应以提高人才培养质量为根本出发点和落脚点，高校人才培养必须与社会需求挂钩，教学方法改革从根本上由培养目标和社会需求决定，因此师范专业地质学教学改革与探索应在“师范”自身范畴内进行，切忌脱离实际的盲目改革。

参考文献：

[1]杜朝东，梁斯，潘贵书.“PBL教学”研究现状分析[J].遵义师范学院学报，2015（2）：86-89.

[2]林培锦.Seminar在大学本科教学中的价值及应用[J].宁波大学学报（教育科学版），2010，32（1）：32-36.

[3]颜丹平，赵志丹，王根厚，等.中国地质大学（北京）地质学实践教学理念凝练与教学体系构建[J].中国地质教育，2015，24（4）：31-34.

[4]魏玉帅，颜丹平，徐德兵，等.北京周口店地质实践教学理念的凝练[J].中国地质教育，2018，27（03）：81-84.

[5]Meister M， Masella R. Comments on evidence-based teaching.[J]. American Journal of Orthodontics & Dentofacial Orthopedics， 2001，119（4）：21A-22A.

[6]Halstead J A. Evidence-Based Teaching and Clinical Simulation[J]. Clinical Simulation in Nursing， 2006，2（1）：e5-e8.

[7]Taylor C R. Perspective： a tale of two curricula： a case for evidence-based education？[J]. Academic Medicine Journal of the Association of American Medical Colleges， 2010，85（3）：507.