昆士兰大学“地球化学”课程教学特点与启示

姜子琦 李双 刘希军

[摘 要] 在“双一流”建设背景下课堂教学改革需要不断深化，传统的教学模式也需要进行相应的改变，即建立“以学生为中心”的教学理念。“地球化学”是地质类本科专业的核心基础课程。从课程概况、教学目标和内容、教学方法及考核方式等方面对澳大利亚昆士兰大学地球与环境科学学院的本科生课程“地球化学”进行了全面介绍，并在此基础上分析了澳大利亚“地球化学”课程设置的特点及对我国同类课程教学的启示，借此共同促进国内“地球化学”一流课程的建设。

[关键词] 地球化学;课堂教学;本科教育;昆士兰大学

[基金项目] 2018年度广西壮族自治区高等教育本科教学改革工程项目“‘双一流建设背景下地方高校‘地球化学课程教学改革研究与实践”（2018JGB210）;2015年度桂林理工大学博士科研启动基金“拉萨地块早第三纪煌斑岩的岩石成因”（201479）

[作者简介] 姜子琦（1983—），男，甘肃永昌人，理学博士，桂林理工大学地球科学学院副研究员，硕士生导师，主要从事岩浆岩岩石学和岩石地球化学研究。

[中图分类号] G642.3   [文献标识码] A    [文章編号] 1674-9324（2021）27-0081-04   [收稿日期] 2021-04-23

当前，为了贯彻落实新时代全国高校本科教育工作会议和《关于加快建设高水平本科教育 全面提高人才培养能力的意见》，做强一流本科、建设一流专业、培育一流人才，全面振兴本科教育，教育部全面启动了专业“双万计划”，计划在2019—2021年间建设了1万个左右的国家级一流本科专业点和1万个左右的省级一流本科专业点[1，2]。课程是一流本科专业建设的重要载体，也是人才培育的核心要素，课程质量直接决定了人才培育质量。课程教学是高校最基本的活动单元，既是高质量人才培养的关键点，又是实现“双一流”建设目标的主战场。2019年10月，教育部发布了《关于一流本科课程建设的实施意见》，要求教师要以提升学生发展能力为重点，以培育学生实践能力为目标，全面推动课程结构、课程内容和教学方式方法的改革，提升教学质量[3]，进而推出了一流本科课程的“双万计划”，计划经过三年的时间，建成了万门国家级和万门省级一流本科课程。课程建设不仅需要不断的自主改革、创新和实践，而且需要借鉴国外先进经验，尤其需要对国际知名院校的本科课程建设特点进行分析与研究。笔者在访问澳大利亚昆士兰大学地球与环境科学学院期间，旁听了该校地球科学本科专业“地球化学”课程的授课过程。本文对该课程的教学内容、教学模式、教学方法及考核方式等内容进行了全面介绍，指出其课程设置的特点，旨在通过对比，分析优化我校同类课程的改革，推动一流专业的建设。同时，也希望对其他与地球化学相关的课程教学质量的提高有所帮助，共同推进一流课程建设[4，5]。

地球化学是研究地球及其子系统（包括部分天体）的化学组成、化学作用和化学演化的学科，经过近百年的发展，现在已经和地质学、地球物理学一起成为地球科学的三大支柱学科，其研究思维和研究方法已应用到地球科学的所有领域。在解决一些重大的地球科学问题时起到了非常重要的作用，尤其是认识地球、了解地球、宜居地球等方面。在2014年再版的Treatise on Geochemistry[6]十五卷的丰富内容中不难看出其广泛的应用领域，涉及地球的各个圈层，包括部分地外天体。“地球化学”是国内地球化学和地质学本科专业的核心基础课程之一，也是资源勘查工程、勘查技术与工程（应用地球化学方向）、地质工程等地质类专业的必修课程，在地球科学教学体系中处于非常重要的环节[7]。该课程的教学旨在培养学生的地球化学思维，使学生掌握运用地球化学的基本原理和研究方法，分析和解决地球科学基础问题的能力。该课程具有理论性强、知识面广等特点[8]。

昆士兰大学（The University of Queensland）始建于1910年，位于澳大利亚东部美丽的海滨城市布里斯班，是澳大利亚最古老、规模最大的学府之一，是澳大利亚6所砂岩学府之一，8大名校联盟成员。昆士兰大学以卓越的教学质量和学术声誉受到国际同行的广泛称赞，是国际综合排名前50的顶尖高等院校（2021年QS世界大学排名中位列全球46位）。昆士兰大学现有全职员工6600多名，在校生约55300名（本科生约34300名），国际学生占约36.5%（中国、新加坡、马来西亚是三个最主要的国际学生来源地），与中国多所高校开展本科交换生项目。昆士兰大学地球与环境科学学院设立有区域和城镇规划（Regional and Town Planning）、环境科学（Environmental Science）、地球科学（Earth Science）、海岸和海洋科学（Coastal and Ocean Science）、地理科学（Geographical Sciences）5个本科专业。在2021年QS世界大学专业排名中，昆士兰大学的环境科学和地理学分别位于第17和45位，地球和海洋科学、地质学进入前100位。

一、课程概况

（一）课程内容设置

昆士兰大学地球科学本科专业人才培养方案中将这门课（Geochemistry & Geochronology，原名是Geochemistry）安排在大三学年的第二学期，为专业必修课，主要介绍地球化学的基本原理和实际应用。课程设置为2学分，上课时长13周，每周2次讲座，每次3小时。课程教学以讲座、上机实验和课后作业为主。上机实验主要是指导学生掌握处理和分析地球化学数据的方法。课程体系要求学生在学习这门课之前要先修读“沉积学、地层学与古环境”（Sedimentology，Stratigraphy and Paleoenvironments）、“岩浆岩与变质岩”（Igneous & Metamorphic Petrology）和“矿物学”（Mineralogy）这三门课程，牢固掌握矿物学、沉积岩、岩浆岩、变质岩的基本知识，包括涉及的无机化学的基本原理。