基于OBE理念下“地质学基础”课程教学模式探索

乔峰 常晁瑜 李孝波 王伟 梁金平

摘 要：OBE理念是以产出为导向，以学生为主体的教育理念，可以更好地调动起学生学习的主动性和获得感，是目前高校教育教学改革趋势之一。以地质学基础课程为例，结合课程教学内容和特点，探讨了课堂教学和实践教学过程中存在的问题，引入OBE理念，从教学目标、课堂教学活动、实践教学活动和考核评价标准四个方面进行分析，探索地质学基础课程线上线下混合教学模式。

关键词：OBE理念；地质学基础；课堂教学；实践教学

Exploration of the Teaching Model

of "Geology Fundamentals" Course Based on OBE Concept

Qiao Feng Chang Chaoyu Li Xiaobo Wang Wei Liang Jinping

College of Geological Engineering，Institute of Disaster Prevention HebeiSanhe 065201

Abstract：The OBE concept is output oriented，the studentcentered educational philosophy can better mobilize students' initiative and sense of achievement in learning，which is one of the current trends in higher education and teaching reform.Taking the basic course of geology as an example，combined with the teaching content and characteristics of the course，this paper explores the problems in classroom teaching and practical teaching process，introduces the OBE concept，analyzes from four aspects：teaching objectives，classroom teaching activities，practical teaching activities，and assessment and evaluation standards，and explores the online and offline mixed teaching mode of the basic course of geology.

Keywords：OBE concept；foundation of geology；classroom teaching；practical teaching

地質学是研究地球的物质组成、结构构造、形成与演化历史以及地球表层各种作用、各种现象及其成因的学科［1］。地质学基础是一门理论性、实践性、综合性均较强的课程，同时也是高等院校地质工程、防灾减灾科学与工程等专业的本科生必修的课程之一。其目的和任务在于，通过课程学习，让学生熟悉并基本掌握地质学的基本理论、研究方法和实际应用的能力，要求学生了解地质学的基本知识，理解常见的地质现象产生和演化机理，培养学生运用地质学的理论、方法分析地质现象、地质过程、构造体系和地史演化的能力，并能解决实际地质问题。但由于课程中大量知识点较为抽象，需要学生具有良好的空间想象力，如微观矿物结晶形态、地下地质体构造变形、地质体变化速率不易观察等，仅仅依靠教师的讲授难以使学生完全理解［2］。OBE理念中注重以学生为主体，以产出为导向，这种理论体系能更好地增强学生学习主动性和获得感，这也说明OBE理念为提升地质学基础的教学效果带来了新思路［3］。

1 OBE理念的内涵

OBE（Outcome Based Education）即成果导向教学，1981年由美国学者William G.Spady提出，之后迅速得到广泛认可，并快速形成一套较为完善的理论体系和实践体系［4］。OBE理念要求教师在教育活动开始前，首先要明确学习结果，同时围绕预期的结果，制定教学方法和开展教学活动，并在教学过程中不断发现问题、解决问题，进而优化教学方法，以确保预期学习结果的实现。李志义［5］将OBE融入课堂喻为教育教学改革的“最后一公里”。《普通高等学校本科教育教学审核评估实施方案（2021—2025年）》中明确指出要推动“以学为中心、以教为主导”的课堂教学改革［6］。因此，将OBE理念融入教育教学活动中，有利于更好地培育出国家所需的创新型、应用型人才，也是目前高等学校教育教学改革的重要途径之一。

2 地质学基础课程教学现状

2.1 理论教学现状

地质学基础是地质学及其相关专业的一门专业基础课，是以地球作为主要研究对象，主要讲授了地质学的基本理论和方法，包括矿物学基础，岩浆岩、沉积岩和变质岩的特征和性质以及野外判别方法，地层与地质年代，地震及地球内部构造，内动力地质作用，外动力地质作用等内容。地质学基础课程内容丰富、涵盖面广，在传统的教学模式下，主要以教师讲授为主，加上学时限制，导致教学效果不佳，存在许多问题。

（1）学生知识基础参差不齐。地质学基础作为一门专业基础课，多开设在大学第一学年，课程要求学生具有一定地理、物理、化学和空间几何基础。在我国高考教育体系下，理科考生的地理知识基础较差，很多基础概念并没有掌握。部分省市实行新高考模式，即“3+1+2”模式，大一新生的化学知识也出现基础参差不齐的现象。因此，在课程教学的过程中既要考虑基础知识的补充，又要顾及拓展内容的延伸和提高，学生基础知识的差异将在一定程度上导致教学目标和教学重点难以把握。

（2）学生自主学习意识的差异。地质学基础课程知识体系庞大，内容理论性强，加之知识点较为抽象，大部分学生都缺乏课前自主预习和课后自主学习的兴趣。

（3）教学互动效果不佳。地质学基础课程课时紧张，导致每节课的知识容量较大，授课方式基本以教师讲授和举例为主，教学活动多以教师提问，学生被动回答为主，教学活动单一，教学效果不佳。

（4）考核方式单一。在传统教学过程中，闭卷考试是课程最主要的考核方式，最终成绩由卷面成绩和平时成绩按一定比例组成。这种考核方式并不能够较为全面地反映出学生对地质学基础课程学习的结果。首先，试卷一般由基础知识点和综合分析题两部分构成，但在题量和分值上难以达到二者的平衡，前者无法达到对学生实际应用能力的锻炼，将课程知识的抽象理解变成了对考核知识点的具象记忆；而后者受限于考试时长，无法囊括大部分知识要点和需要分析理解的问题。其次，平时分的评定受教师的主观思维和个人偏好等因素的影响较大，对于学生的课程学习情况难以给出客观的评价。

2.2 实践教学现状

实践性教学在地质学基础的授课过程中占有非常重要的地位，它不仅是培养学生实际操作技能、提高解决问题能力的重要环节，而且是促进理论与实践相结合、提高学生科技创新素养、造就具有创新意识和创新能力的高素质人才的重要途径，其作用是理论教学所不能替代的。因此，多数地质类专业的工科院校都根据本专业的实际情况，在实习内容上有所侧重，很多院校结合自身特点有针对性地开展实践教学活动，既按照专业统一要求规范培养，又注重特色教学，以提高学生毕业之后就业的竞争力。目前，国内本课程在实践教学环节突出存在以下几方面的问题：

（1）教学力量以中青年为主，新老“传帮带”模式发展不成熟。青年教师由于经验不足，在教学中多以理论讲述为主，这必然会影响到课程的生动性、形象性和深刻性，进而影响到教学质量和效果。

（2）理论教学与实践教学学时分配失衡，考试考核标準差异性大。目前，相关院校在地质学基础教学过程中，理论教学学时与实践教学学时相差悬殊，过分注重理论讲解，课程设置教学内容多有重叠，课程考核多以理论知识为主，忽略了实践教学的考核指标，这直接导致培养的学生动手能力差，且缺乏运用理论知识指导实践的能力。

（3）实践教学模式单一，缺乏灵活性。现有的地质学基础实践教学活动中，多以集中式实习为主，该模式的优点是短时间内可以让学生系统地参与实践，教学效率高。但是，在实行过程中往往师资配置有限，很难保证学生对实践成果有效掌握；另外，大量实习内容在短时间内集中到一起，对学生造成很大的压力，学生疲于应付形形色色的实习内容，效果不佳。

3 融入OBE理念的课程教学模式

3.1 教学目标设定

教学目标是教育教学活动的基础，同时也是教育教学活动的终点。OBE理念强调以产出为导向、以学生为中心，学生通过教育教学活动最后获取的学习成果就是课程的教学目标。教师应在教育教学活动开始前，结合课程特点、专业培养目标、后续课程需求以及毕业要求制定总体课程目标，再将总体课程目标进一步细化，设计每一节课的教学目标，并根据教学效果和学生学习情况反馈持续调整教学目标。

3.2 课堂教学活动改进

随着互联网时代的到来，现代信息技术广泛应用于教育教学的各个领域。2020年后，各大高校陆续开展线上教育教学活动，进一步推动了各种线上教育平台的发展，逐步形成了线上线下混合教学的新模式。

将这种混合教学模式引入地质学基础课程中，一方面，教师可以利用课余时间引导学生通过互联网上各种教育教学平台的海量学习资源，获取地质学的基础知识，同时可以减弱学生在地理、物理、化学以及空间几何等前置基础知识上参差不齐的情况。另一方面，学生通过线上获取部分基础知识，可以有效地弥补地质学基础知识点容量大，课时紧张的压力，有利于教师更好地开展教育教学活动。但是，考虑到学生自主学习存在片面性和表面性等问题，在学生进行线上学习过程中，教师需对学生线上学习的内容进行必要的引导和检验，避免遗漏和错误。

3.3 实践教学活动的改进

地质学基础教育教学活动中，实践性教学是必不可少的环节之一，它是促进理论结合实际，推动学生巩固基础、脱离课本，进而解决实际地质或工程问题的重要一环。针对目前地质学基础课程实践教学环节存在的问题，提出几点建议。

3.3.1 教学方法及内容优化

地质学基础课程包括理论教学和实践教学，但在传统的教学模型下二者是相互独立的。理论教学中，教师一般是通过图片、视频和口述对矿物、岩石和大型地质体的性质和特点进行讲解，学生缺乏直观感受，无法形成具象的理解。如果将实际矿物岩石标本、大型地质体教学模型引入课堂，可以让学生清楚地认识到矿物与岩石之间的关系、大型地质体的受力变化情况，对基本概念有了形象的了解。

3.3.2 实验教学方法优化

将实验课分为三个部分：第一部分，学生以教师课堂讲授和线上资料学习为基础对实验样本（矿物、岩石）进行初判；第二部分，教师根据课程重点、难点对实验样本的辨识进行讲解；第三部分，学生结合初判结果和教师的讲解对实验样本进行复判。这种循环模式有助于激发学生兴趣、加深记忆，同时可以将以往教师讲解、学生被动参与的模式转变为学生主动思考、主动提问、教师解答的模式，进而提高实验教学效率，且有利于教师进行有针对的教学辅导。

3.4 考核评价标准制定

地质学基础课程的考核评价，可以分为课前预习成果反馈、课程知识点记忆和课程实际案例分析三个部分。

3.4.1 课前预习成果反馈

在开始模块课程之前通过钉钉群或者雨课堂，发布模块教学目标和教学任务，引导学生有目的、有方向的预习课程基础知识点。在教师进行课堂活动、讲授课程模块知识和基础理论的过程中，可以引导学生表达对基础知识点的理解，这样既巩固了学生的知识储备，又增加了课堂上师生的互动性，有利于激发学生自主学习的积极性。

3.4.2 课程知识点记忆

由于地质学基础课程知识体系庞大，不仅内容理论性强，而且存在大量需要记忆的基础知识点，教师需要根据各个模块知识体系，理清重点、深挖难点，设置多个课堂随机练习和课后模块练习，引导并帮助学生理清课程重点难点，加深基础知识点的记忆。

3.4.3 课程实际案例分析

该模块主要以小组讨论的形式呈现，根据学生人数情况，将全班分成6～7个小组，开展课下讨论和专题汇报活动。

（1）课下讨论。地质学基础主要分为矿物学、岩石学、地层与地质年代、地震及地球内部构造、内动力地质作用和外动力地质作用六个模块内容。教师根据每个模块的课程重点和实际应用，制定多个主题，各小组自主选择一个或多个主题，不同组可以选择同一个主题进行研究讨论。例如在第一模块“矿物学基础”，设置以“相似矿物的区分”为自主研究讨论的方向，设置如“叶蜡石和滑石”“蒙脱石和高岭石”“霞石和石英”等相似矿物区分的主题。课下讨论主要以学生自主探索为主，充分调动学生自身的能动性和线上资源的辅助能力。同时，也培养了学生的团队协作能力和人际沟通能力。

（2）专题汇报。地质学基础课程包括地质体构造演化过程的讲授，由于这些地质体的演化形成动辄上百万年，且辐射范围辽阔，仅依靠教师讲授、学生联想难以达到既定的课程目标。因此，针对这一问题，课程开设专题汇报模块，教师以不同地质体形成过程为选题，各小组自主选择感兴趣的课题，以课堂教学、线上资源、自主探索为基础，提交研究报告，并在课上进行汇报展示。小组汇报既是展示学生研究成果的过程，也是训练学生表达能力的过程。

汇报结束后可以通过小组间提问和教师点评的方式，帮助学生更全面地分析和理解选题，同时也可以帮助学生更好地记忆相关知识要点。

结语

地质学基础是地质学及其相关专业的一门专业基础课，对地质学及其相关专业学生而言，掌握地质学基础的基本概念和研究方法可以为后续相关课程的学习奠定良好的基础，同时对以后的生产、科研工作都具有重要的意义。本文将OBE理念与地质学基础教育教学活动相融合，从教学目标、课堂教学活动、实践教学活动和考核评价标准四个方面进行改良，探索地质学基础课程线上线下混合教学模式，引导学生自主发现问题、分析问题、解决问题，逐步实现教育教学模式从“以教师讲授为主”向“学生自主学习”的转变。

参考文献：

［1］夏邦栋.普通地质学［M］.北京：地质出版社，1995.

［2］舒良树.普通地质学［M］.北京：地质出版社，2020.

［3］施晓秋.遵循专业认证OBE理念的课程教学设计与实施［J］.高等工程教育研究，2018（05）：154160.

［4］Spady W.G.Outcome based Education：critical issues and answers［M］.Arlington：American Association of School Administrators，1994.

［5］李志義.中国工程教育专业认证的“最后一公里”［J］.高教发展与评估，2020（3）：13.

［6］中华人民共和国教育部.关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见［J］.中国大学教学，2005（02）：45.

基金项目：防灾科技学院教学研究与教学改革（JY2023B10）

作者简介：乔峰（1990— ），男，汉族，博士，讲师，主要从事地质工程教学研究。