翻转课堂教学模式在（铀）资源勘查学课程教学中的应用研究

摘要：（铀）资源勘查学是以地质学科为基础的一门理论性和实践性很强的地质专业课程，其教学效果对找矿勘查实践工作有深远的影响，亟待改革教学方式增强教学效果。文章介绍（铀）资源勘查学教学过程中运用翻转课堂教学模式的效果，通过翻转课堂设计，将课前预习，课堂讨论和课后复习有机结合，有助于锻炼学生的交流和讨论能力，促使学生内化知识，显著提高成绩。

关键词：翻转课堂教学模式；（铀）资源勘查学；在线教学；找矿勘查

一、引言

翻转课堂教学模式是指使用现代教育技术，将“课上”与“课下”颠倒。与传统课堂的不同点在于：一是改变以往固定时间、空间的教学，让学生随时随地都可以进行学习；二是转换了教师和学生的角色，让学生成为课堂的主体，从被动学习转变为主动学习。翻转课堂教学模式可以分为三步进行：课前预习阶段，教师把课程内容提前录制好，让学生在课前自主学习；课中讨论阶段，师生在课堂上有针对性地解决难点和重点；课后复习阶段，学生对有难度的知识点加强理解。

2011年，重庆市聚奎中学率先实践翻转课堂教学模式，获得近83%学生好评，因此该中学成为我国翻转课堂教学模式的实践典范。高校也对翻转课堂教学模式进行探索，用以提高教学效率，增强学生的相关技能。（铀）资源勘查学课程是东华理工大学资源勘查工程专业的专业基础课之一，也是最具特色的课程之一。内容包括铀-多金属矿床的成矿理论和成矿地质条件、找矿方法、勘查工作体系、资源分类体系，储量估算等，为毕业生在日后找矿勘查工作提供重要的知识储备。东华理工大学将（铀）资源勘查学课程纳入本科教学改革重点课程之一，在教学实践中探索提高教学效率的方法。

教师在应用翻转课堂教学模式时，应根据课程内容，因地制宜地设计教学内容。（铀）资源勘查学是一门理论性和实践性很强的专业课程，融合了复杂理论与丰富实践；内生和外生型铀-多金属矿床的成矿条件多变，控矿因素多样，找矿方法及勘查体系各具特色，要求学生兼具理论思维与实践能力。教师还应构建（铀）资源勘查学翻转教学平台，上传勘查实例至互联网，让学生突破实验室的局限，随时与教师交流，实现现代信息技术与传统实验的深度融合。此举不仅能显著提高教学质量，还能为实验教学改革提供新思路。

二、（铀）资源勘查学翻转课堂教学模式的设计

目前，东华理工大学地球科学学院开设（铀）资源勘查学，面向资源勘查工程专业三年级学生，是一门重要的核心课程。在大学前两年半，学生已经学习了地球科学领域的基础课程，包括普通地质学、构造地质学、岩石学、地球化学、矿床学、矿石学和铀资源地质学等。（铀）资源勘查学课程要求学生将地球科学领域多个课程中的理论知识和实践技能相结合，应用于找矿勘查中，这对学生的抽象思维和动手能力要求较高。在互联网环境中成长起来的“00后”学生虽能快速熟练掌握慕课、微课等翻转课堂教学模式教学平台，但同时也受互联网时间碎片化特点的影响，可能难以深入掌握专业重点和难点知识。教师应将翻转课堂教学模式融入（铀）资源勘查学课程教学，引导学生充分利用碎片时间，同时通过问题式、协作式的教学模式，充分发挥优势，弥补劣势，提高学生的学习效率。具体的课程设计如下。

（一）课前预习

教师根据课程教学要求以及人才培养方案，提前制订线上（铀）资源勘查学教学内容，内容紧密围绕教学要点，辅以实操演示视频。教师精心录制教学视频，设计互动教学环节并发布到教学平台。在线上视频课程的制作过程中，教师不断更新、充实课件内容，使得课程更加生动，提升教师的授课水平。学生通过课前预习，围绕教师预设的问题展开自主学习，观看视频时尝试解答疑问，遇到难题能及时与教师在线交流或自主搜寻资料求解。学生带着问题看视频，能更好地理解学习内容。课程中很多知识点需要背诵，学生可以通过线上课程提前完成，如矿床的工业指标，包括边界品位、最低工业品位、最低可采厚度、夹石剔除厚度、最低工业米百分率、共（伴）生组分综合利用指标、平方米铀含量、有害杂质最大允许含量、含矿系数、剥采比，但学生可能对于其具体含义及适用范围仍存在疑问，而带着这些问题进行线上讨论及后续的线下教学，会极大地提高学习质量。

（二）课堂讨论

翻转课堂教学模式强调学生的主体性，教师通过组织学生交流讨论、解答疑问、分析难点、联系巩固、知识拓展应用等多元化教学方法，能有效促进学生内化知识，并精准定位学习难题，进而实施针对性分析。例如，在讲授钻孔设计时，教师可以针对钻孔截穿点的位置、方位角等重点和难点问题进行解答。在实践操作环节，由于学生已经在课前通过在线课堂完成了相关理论知识的学习，在课堂上，教师则可让学生组成4～5人的小队，通过演示文稿汇报、思维导图展示和课堂演示等方式展示研究成果。相对传统教学，翻转课堂教学模式使教学过程性评价（平时成绩）的权重加大，真实地反映出学生的情况。例如，“块段法估算砂岩型铀矿的资源量”是一次综合性较强的实习课，小组成员可以通过分工合作，完成资料的全面收集、检查与核对、确定矿床的工业指标、图件的制作与矿体圈定等工作。对于其中的难点，即块段划分依据，小组成员进行集中讨论，逐个讨论每一个划分依据，即是否同一矿体、地质可靠程度、矿石特征差异等。

（三）课后复习

通过考试和章节测试，学生能了解自身知识点的掌握情况，并针对普遍性问题组织交流讨论。同时，教师要收集学生对翻转课堂教学模式的意见和建议，根据学生的反馈不断优化教学内容。鉴于国家资源勘查规范的不断发展，课程的部分内容已经与教材（2010年出版，2018年重印）相差较大，如现在已广泛采用了2020年最新的矿产资源分类，修改了资源量、储量、经济技术可行性等概念。然而，教材仍停留1999年版本的矿产资源分类体系中，且相关概念繁多，单纯依赖演示文稿等辅助材料难以满足学习需求。因此，翻转课堂教学模式的引入，为学生课后自主复习与深化理解此类课程内容提供了强有力的支持。

三、（铀）资源勘查学翻转课堂教学模式的教学效果

在本次研究中，一部分班级采用翻转课堂教学模式讲授（铀）资源勘查学课程，一部分班级则沿用常规教学方法。在学期末，课程考试采用统一标准考核。实践结果显示，采用翻转课堂教学模式讲授（铀）资源勘查学课程的学生，考试成绩明显优于采用常规教学方法的学生。

（一）促使学生内化知识

在翻转课堂教学模式中，课前，教师引导学生带着问题观看视频，帮助学生理解知识点。通过线上线下学习相结合，学生不仅牢固掌握相关的基本知识，还深入了解了勘查工程设计的流程和规范，能更有效地消化和吸收所学内容。针对课程中一些实践性较强的部分，如钻孔投影、勘探线剖面图的编制以及储量估算等，教师可以采用课堂小组讨论与实验相结合的方式，有利于学生充分掌握实践操作的细节，真正做到理论与实践相结合。此外，线上课堂的建立让学生能在课后随时反复学习与实践，巩固所学。

（二）锻炼学生自主讨论的能力

在翻转课堂教学模式中，以问题为导向的小组讨论课堂是重要组成部分。教师引导学生带着疑问观看视频，随后又带着视频中的问题进入课堂，通过组内讨论及师生讨论，完成深度学习，实现了知识的深度学习与内化，这一过程极大地锻炼了学生的沟通能力及相互协作能力。（轴）资源勘查学课程作为东华理工大学的核心课程，融汇了众多知识点，作业和提问环节通常需要学生之间配合，协同完成任务。因此，翻转课堂教学模式的建立，不仅促使学生专注于团队合作，还激发了他们主动探索难题的热情，从而全面提高学生自主讨论的能力。

（三）调动学生的学习主动性

翻转课堂教学模式的主体为学生，它鼓励学生主动发掘问题，并驱动他们通过多元途径寻求解答。翻转课堂教学模式不仅能调动不自信学生的积极性，还能增强大多数学生的学习自信心。例如，教师可以在视频课程中详细讲解各种成矿地质条件的含义和适用范围等理论知识，可以让学生在课前主动预习；以具体的成矿域、成矿省、成矿带、矿田、矿床和矿体为解剖对象，鼓励学生利用已有的理论知识分析大地构造背景、区域构造、次级构造、岩浆岩、物源、岩相古地理等成矿地质条件对成矿的层次性影响，分析不同类型铀矿成矿地质条件的异同点，从而深化理解，提升分析能力。

（四）能够兼顾基础不同的学生

翻转课堂教学模式可以让学生反复观看视频，在课前就做好充分准备，即使是基础较差的学生也能跟上教师的节奏，无遗漏地掌握每个知识点。同时，以学生为主体的课堂教学模式，可以大幅提高成绩中等学生的课堂活动参与度。鉴于课程的知识点较多，不同学生的基础、记忆和抽象思维能力差别较大，翻转课堂教学模式通过课前预习与课后复习的灵活安排，可以让学生结合自己的优势和劣势，有侧重点地学习，从而真正做到以学生为主体，兼顾学生个体之间的差异性。

随着科技日新月异的发展，传统教学方法已难以契合现代社会对多元化人才的需求。翻转课堂教学模式是适应时代发展而出现的新型教学方法，可以满足现代社会对人才的个性化要求，使学生具有良好的团队协作、表达、发现问题并解决问题的能力。通过翻转课堂教学模式，教师能增强学生的有效学习时间，帮助学生内化知识。在（铀）资源勘查学的实践过程中，这一模式更是有效促进了理论与实践的深度融合，为高层次、复合型人才的培养奠定了坚实基石。

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基金项目：2023年度东华理工大学校级教育科学规划课题“‘新工科’背景下铀矿勘查领域人才培养教学实证研究与实践”，项目编号：23XYB06；2020年度江西省高等学校教学改革研究课题“新时代背景下资源勘查工程专业升级改造与示范研究”，项目编号：JXJG-20-6-3。

（作者单位：东华理工大学地球科学学院）