祝亚男
(贵州大学资源与环境工程学院/喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室,贵州 贵阳 550025)
资源勘查工程专业(以下简称“资勘专业”)是一门理论与实践能力并重的专业,既要求学生掌握地质学及相关学科的基本理论知识,也要求学生能够灵活运用专业工具完成野外和室内工作任务。贵州大学资源与环境工程学院(以下简称“我院”)资勘专业作为贵州大学一门历史悠久的专业,除了开设“普通地质学”“岩石学”“地层学及古生物学”等基础理论课程之外,还设置了“认识实习”“教学实习”“生产实习”及“毕业实习”等强调实践动手能力的课程,旨在培养学生应用专业知识解决实际地质问题的能力。
历届我院学生进行认识实习的地点为贵阳市乌当区东风镇实习基地。首先,随着经济的发展以及城市的建设,一些原有的实习区域被纳入新建范围,部分老地标被新晋地标取而代之,曾经良好的实习剖面、典型地质现象不复存在。而实习地点的再选明显大大滞后于城市的发展,这是我们在新形势下遇到的重要挑战之一,也在一定程度上限制了地质专业学生对各种地质现象的认识和学习。其次,与以理论学习为主的课堂教学不同,野外实习过程中,除了老师讲解外,大部分时间主要是留给学生观察地质现象、发现问题,与其他同学和老师讨论、解决问题。但综合现场实习情况来看,只有部分同学带着实习任务去认真探索思考;而另一部分同学或是对野外实习甚至是地质专业兴趣不浓,或是由于对理论知识掌握不足,导致在实习过程中呈现消极的学习状态。此外,目前我院资勘专业实习的主要目的是培养野外工作技能,然而对本专业的学生而言,除了野外工作以外,室内研究工作同样非常重要。并且,随着各种先进测试技术在地学中的广泛应用以及各相关学科的交叉与融合,资勘专业低年级学生认识实习形式多样化与内容综合化的改革势在必行。
为了解决上述问题,本文参考近年来开展研学旅行的理论研究成果和实践推进成效,以及大学生热衷自然景观旅游的现象,提出将地质认识实习与研学旅行有机融合,使认识实习变成一项具有明确考核要求的以研究性学习为主导的旅行活动,从而提高学生学习的兴趣和主动性,让学生更好地投入实习中。
研学旅行由游学发展而来,从个体的自发行为逐渐演变成有组织有目的的教育旅游活动。在国外,研学旅行可以追溯到17—19世纪欧洲地区盛行的“大陆游学”(Grand Tour)以及19世纪日本开始施行的“修学旅行”。在中国,古有士人各国游走,现有各类夏令营、冬令营等活动,反映了从古到今人们对游学的重视。但我国将研学旅行作为正式的人才培养方式却起步较晚,最初始于各地教育行政部门的推动,如2008年广东省率先把研学旅行写进教学大纲,列为中小学必修课。2013年,“研学旅行”一词首次以政府文件的形式出现于《国民旅游休闲纲要(2013—2020年)》(国办发〔2013〕10号)中。2014年4月,时任教育部基础教育一司司长王定华在第十二届全国基础教育学校论坛上发表了题为《我国基础教育新形势与蒲公英行动计划》的主题演讲,首次提出了研学旅行的定义,即:研究性学习和旅行体验相结合,学生集体参加的有组织、有计划、有目的的校外参观体验实践活动。随后,我国将其作为落实素质教育的重要举措之一,相继颁布了一系列政策文件及行业标准,明确规定了将研学旅行纳入中小学生日常教育教学计划,并反复强调了研学旅行活动的重要性,如《关于促进旅游业改革发展的若干意见》(国发〔2014〕31号)、《教育部等11部门关于推进中小学生研学旅行的意见》(教基一〔2016〕8号)、《教育部办公厅关于开展“全国中小学生研学实践教育基(营)地”推荐工作的通知》(教基厅函〔2018〕45号)和《研学旅行服务规范》(LB/T 054-2016)等。
“读万卷书,行万里路”“百闻不如一见”“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”等名言警句,历来都是劝勉学者要重视知与行的结合与统一。尽管目前开展的研学旅行中,参与的主体对象是青少年、中小学学生,但广义的研学旅行其实涵盖了不同年龄层次的所有公民,例如前文提及的“大陆游学”的主体就是接受过大学教育的贵族青年子弟,又如我国古代科举考试旅行的主体则包括考生及考官。目前,高校是研学旅行实践教育基地的重要场所,但大学生开展研学旅行活动却并不常见,仅有少数学者强调了研学旅行在高校教学改革中的重要性。事实上,相比传统的较为刻板的实习活动,高校实施研学旅行教育在激发学生学习兴趣上有着不可言喻的优势。
受办学经费和条件的限制,我院资勘专业的实践教学环节不能盲目跟从国内外知名院校的配置,而是应当结合自身实际情况和实习的具体目标,优选实习路线并构建科学合理的实践教学体系。
贵州的地层发育齐全,古生物化石丰富,是国际地质学界公认的沉积岩王国和古生物王国,也是世界上喀斯特地貌分布最广、发育最典型的地区之一。这种特殊的地貌、沉积地层及古生物化石形成了独具贵州特色的地质遗迹资源,包括著名的乌蒙山、织金洞、关岭化石群等。目前,贵州拥有4个世界自然遗产地(荔波茂兰、施秉云台山、遵义赤水丹霞、铜仁梵净山)、1个世界地质公园(织金洞)、10个国家地质公园(织金洞、兴义、绥阳双河洞、遵义赤水丹霞、六盘水乌蒙山、思南乌江、紫云格凸河、苗岭、关岭化石群、平塘)。这些自然遗产地和地质公园自身具备优秀的各类地质遗迹景观,是进行野外地质教学的优质场所;同时,《国家地质公园规划编制技术要求》(国土资发〔2016〕83号-2019年林草局修改版)也明确指出,地质公园须“制定面向大中专学生及科研机构在公园内开展科研教学实习、论文与专著编写等活动的计划”,“提出与有关院校与科研学术机构合作建立教学实习、科研基地的计划”。因此,针对不同的教学目的选择适宜景区作为教学场所,让学生浸泡在千姿百态奇瑰艳丽的地质现象中去直观领会相关地学名词概念(如喀斯特地貌、断层、褶皱)、训练野外地质工作的基本方法(如地质罗盘的使用、地形图的使用),不仅可以打破实习基地所面临的局限与困境,有效提高学生的积极性和兴趣感,也符合地质公园自身的发展需要,是双方共赢的选择。
对丰富多彩的野外地质现象进行调研是地学研究最重要的基础工作,但同时,对采集到的样品开展详细的室内工作也不容忽视。只有将野外和室内、宏观和微观充分结合,才能全面、深入地分析和认识各种地质问题。有的资勘专业新生受舆论影响,认为地质行业不仅工作环境差、工资低,而且干的都是体力活毫无科技含量,从而对本专业失去兴趣和信心,严重影响其学习态度;或选择转专业,造成大量学生流失。事实上,跋山涉水虽然辛苦,
却更能让我们感受到大自然的神奇与美妙,同时还能够强健体魄、砥砺意志。此外,随着科学技术的迅猛发展,地球科学早已走向精确化的定量研究。因此,让学生走进实验室,不仅可以了解目前地学常用测试方法的工作原理及用途,还能全方位切实地感受精细化、高端化科学实验的魅力。中国科学院地球化学研究所在国内外地学界占有重要地位,其与贵州大学相距不足30km,拥有两个国家重点实验室及众多一流且配套的仪器设备和实验研究设施(如SEM-EDS、EPMA、TEM、SPM、LA-ICPMS、FIB/SEM双束系统及红外显微镜等),是我院资勘专业学生全面了解地学测试分析手段的理想场所。通过室内实践教育,不仅让同学们开阔了视野,更能让大家深刻体验到地学研究的科学性和严谨性,有利于激发同学们树立科学研究的兴趣。
除了常规的地质认知实习外,还应当适量增加一些交叉学科的相关内容,如第四纪地貌、土壤植被、生态环境等,引导学生从整体地球系统的角度来思考地球各圈层之间的相互作用。例如,讨论碳酸盐岩与碎屑岩的分布特征、成岩时期的古地理环境、现今的地貌特点及植被特征等。同时,在以往注重对单个地质现象进行观察、认识及判别的基础上,强调将实习区置于区域大地构造环境中来讨论其类型特征及形成过程,将各地质现象的成因演化讲述成一个完整的故事,通过故事的发展将所学的地质基础知识点串联起来,提高学生运用基础理论知识综合分析野外实际地质问题的能力。
在认识实习过程中,教师除了进行必要的讲授外,开展启发式教学、交互式教学更能提高教学的效率和质量。例如,在介绍完实习区区域地层后,教师带领学生在观察点及其附近观察露头所显示的地貌、岩石、构造等内容,启发学生根据岩石类型、岩石组合及生物化石等特征讨论该区的地层划分,充分调动学生的积极性,培养其逻辑思维能力和独立解决问题的能力。同时围绕岩石、地层还可拓展教学内容,让学生回顾相关岩类的矿物组成、镜下岩相学特征,岩石的成因及其相对地质年代学的研究方法等,在此基础上引导学生思考如何获得岩石形成的精确年龄值,既让学生了解到同位素地质年代学的研究方法及手段等,又为开展室内测试分析做好铺垫。
最后,随着认识实习的改革,也应当同步更新相应的实习指导书,并建立电子教案、实景照片库及三维动态模拟图件等教学资源,形成一个立体化的实习教材体系。让学生在实习前后及实习过程中,都能随时查阅相关资料,及时预习和巩固所涉知识。