“礦床學(xué)”實驗課拓展延伸教學(xué)的實踐與探索

王長明，孫 祥，陳 華，劉 麗

中國地質(zhì)大學(xué)（北京）地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京 100083

“礦床學(xué)”實驗課拓展延伸教學(xué)的實踐與探索

王長明，孫 祥，陳 華，劉 麗

中國地質(zhì)大學(xué)（北京）地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京 100083

“礦床學(xué)”是地質(zhì)類專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，具有很強實踐性和探索性。本文以“礦床學(xué)”實驗課教學(xué)為例，從繼承傳統(tǒng)實驗教學(xué)、拓展野外實驗教學(xué)、延伸項目實驗教學(xué)、探索網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)四個方面對延伸教學(xué)進行討論，對“礦床學(xué)”實驗課拓展延伸教學(xué)進行了有益的嘗試和探索。

教學(xué)方法；實驗課；礦床學(xué)

礦床學(xué)的研究建立在礦物學(xué)、巖石學(xué)、古生物學(xué)、地層學(xué)、地史學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)、地球化學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)上，在對礦床成因進行解釋時，還需要化學(xué)、力學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)、數(shù)學(xué)乃至天文學(xué)等學(xué)科的理論知識[1-2]。2011年，由翟裕生、姚書振和蔡克勤3位老師主編的《礦床學(xué)（第三版）》列入了“十五”國家級規(guī)劃教材。礦床學(xué)是一門實踐性和探索性很強的學(xué)科，如果僅利用傳統(tǒng)的教學(xué)方法傳授專業(yè)知識，學(xué)生只能掌握理論知識，卻不能成為具有較強科研能力的創(chuàng)新型人才[3-5]。實驗課運用拓展延伸教學(xué)，可以鞏固專業(yè)理論知識，培養(yǎng)創(chuàng)新性意識，有利于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力，營造多樣化的創(chuàng)新思維場所。更有利于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力，為學(xué)生營造多樣化的創(chuàng)新思維場所。這種教學(xué)方法有利于學(xué)生知識的拓展和延伸，在高等教育中深受重視并得到廣泛的應(yīng)用[6-11]。筆者在從事礦床學(xué)教學(xué)工作中，嘗試?yán)矛F(xiàn)代化教學(xué)手段，在繼承改造傳統(tǒng)的實驗教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)上，拓展野外實驗教學(xué)，延伸項目實驗教學(xué)，探索網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)，提高學(xué)生實踐動手能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，最終達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的目標(biāo)。

一、繼承傳統(tǒng)實驗教學(xué)，優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)

“礦床學(xué)”是地質(zhì)類教學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課，合理安排實踐教學(xué)的內(nèi)容，實現(xiàn)繼承性的有效拓展和延伸尤為重要。其中，光片鑒定和礦石觀測是“礦床學(xué)”不可缺少的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其目的在于使學(xué)生理論聯(lián)系實際，進一步理解和掌握礦床學(xué)的基本知識、基礎(chǔ)理論和礦床地質(zhì)研究的一些基本技能，以及培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題的能力。針對要實習(xí)的礦床，給出其產(chǎn)出的大地構(gòu)造位置、區(qū)域地質(zhì)特征、礦區(qū)地質(zhì)和礦床特征，并提供了典型的礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造照片和光片。針對不同的礦床類型，設(shè)計不同的實習(xí)思考題和實習(xí)作業(yè)，以便在教師啟發(fā)下，使學(xué)生逐步提高認(rèn)識問題和分析問題的能力。學(xué)生可以利用這些豐富的礦石標(biāo)本、光片、圖件、模型等教學(xué)資源和各種先進技術(shù)手段的測試條件等，自主地開展研究性和綜合性的實驗，在實踐中理解和掌握礦床學(xué)的基本概念、基本理論，從而提高觀察能力、動手能力、分析綜合能力和創(chuàng)新能力。

參觀中國地質(zhì)大學(xué)（北京）博物館是“礦床學(xué)”實驗教學(xué)內(nèi)容的一部分。其地球物質(zhì)展廳包括“礦物世界”、“巖石天地”、“礦產(chǎn)資源”和“能源資源”四部分內(nèi)容，擁有與地球科學(xué)概論、結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)、古生物學(xué)、地史學(xué)等地質(zhì)課程教學(xué)配套的較為完整和系統(tǒng)的標(biāo)本和展示體系。現(xiàn)館藏標(biāo)本總量55000余件，其中公開展出4000余件。通過參觀學(xué)習(xí)，給學(xué)生一個從礦物、巖石到礦產(chǎn)資源整個鏈條宏觀的認(rèn)識。

表1列出了我校地球科學(xué)與資源學(xué)院礦產(chǎn)普查與勘探教研室2014年度“礦床學(xué)”課程理論和實踐教學(xué)的基本內(nèi)容，總學(xué)時為64學(xué)時。與10年前 “礦床學(xué)”的教學(xué)內(nèi)容相比，理論教學(xué)由原來的48學(xué)時降至42學(xué)時，實驗教學(xué)16學(xué)時升至22學(xué)時，占總學(xué)時的34.4%，提升近10%?？紤]礦床學(xué)學(xué)科具有實踐性強的特點，在礦床學(xué)課堂教學(xué)和室內(nèi)實驗教學(xué)的基礎(chǔ)上，我校礦產(chǎn)普查與勘探教研室利用地質(zhì)實習(xí)基地以及其他礦產(chǎn)資源實習(xí)基地進行野外現(xiàn)場教學(xué)，正在嘗試進行項目教學(xué)，探索網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，這些均作為“礦床學(xué)”實驗課延伸教學(xué)的研究內(nèi)容。

表1 “礦床學(xué)”教學(xué)具體要求與學(xué)時安排

二、拓展延伸實驗教學(xué)，激發(fā)創(chuàng)新能力

1.拓展野外實驗教學(xué)

野外實驗教學(xué)是本課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的一個重要組成部分。為了鞏固和應(yīng)用“礦床學(xué)”基本理論知識，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的綜合分析、地質(zhì)思維能力，除了表1“礦床學(xué)”教學(xué)具體要求外，需要進行野外實驗拓展教學(xué)。野外拓展實驗教學(xué)一般在周末或暑假進行。我校建立了專業(yè)主干課程課間野外實習(xí)體系、北戴河地質(zhì)野外認(rèn)識實習(xí)、周口店野外教學(xué)實習(xí)、國際化野外教學(xué)的跨國實習(xí)，已經(jīng)建立了多個產(chǎn)學(xué)研基地（如山東招遠(yuǎn)金礦基地、甘肅陽山金礦基地、云南云礦企業(yè)基地、河南云臺山基地、西藏區(qū)域地質(zhì)調(diào)查基地、內(nèi)蒙古礦業(yè)基地、黑龍江牡丹江金礦基地、山東泉興礦業(yè)公司基地等）。除了上述教學(xué)科研基地之外，結(jié)合指導(dǎo)老師的科研項目進行野外實驗，也是深受學(xué)生歡迎的一種實驗教學(xué)形式。

為了在京郊開展“礦床學(xué)”野外教學(xué)基地，2013年，在北京市教學(xué)名師薛春紀(jì)教授的帶領(lǐng)下，礦床與勘探教研室“礦床學(xué)”教學(xué)團隊赴北京市密云縣沙廠鐵礦區(qū)，開展“礦床學(xué)”本科生教學(xué)實習(xí)路線考察活動。參觀了首云國家礦山地質(zhì)公園，考察了“鞍山式”沉積變質(zhì)型磁鐵礦礦床露天采場（圖1）和密云環(huán)斑狀花崗巖。這次考察為進一步拓展“礦床學(xué)”野外實驗教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。拓展野外實驗教學(xué)也取得了較好的教學(xué)效果，比如筆者精心指導(dǎo)的本科生吉海同學(xué)入選2010中國大學(xué)生年度人物評選候選人，獲得了第一屆全國大學(xué)生地質(zhì)技能大賽地質(zhì)技能綜合應(yīng)用三等獎、地質(zhì)標(biāo)本鑒定優(yōu)勝獎、鉆井巖心地質(zhì)編錄優(yōu)勝獎等榮譽?！吨袊嗄陥蟆酚?012年8月13日報道了該生利用礦床學(xué)等專業(yè)知識，為家鄉(xiāng)建設(shè)作貢獻，努力拼搏的精神。

圖1 北京密云霍各莊鐵礦露天采場

2.延伸項目實驗教學(xué)

項目實驗教學(xué)法是一種教與學(xué)的模式，是師生共同實施一個完整的項目而進行的教學(xué)活動[12-14]。該教學(xué)方法有利于促進學(xué)生主動積極發(fā)展的一種的教學(xué)方法。根據(jù)“礦床學(xué)”理論教學(xué)的內(nèi)容，在野外考察、手標(biāo)本觀測和光片鑒定基礎(chǔ)上，結(jié)合我校及其地球科學(xué)與資源學(xué)院有關(guān)“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃”，鼓勵學(xué)生以“礦床學(xué)”為基礎(chǔ)，自主確定項目任務(wù)、制定項目計劃、實施項目計劃。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合“礦床學(xué)”理論教學(xué)內(nèi)容，進行項目成果展示和評價。通過延伸項目實驗教學(xué)，強化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力訓(xùn)練，提升大學(xué)生的綜合素質(zhì)，增強大學(xué)生的創(chuàng)新能力和在創(chuàng)新基礎(chǔ)上的創(chuàng)業(yè)能力，培養(yǎng)適應(yīng)創(chuàng)新型國家建設(shè)需要、適應(yīng)各行各業(yè)發(fā)展需要的高素質(zhì)人才。

3.探索網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)

隨著高校發(fā)展和科技進步，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已經(jīng)成為學(xué)校教學(xué)的重要組成部分[15-17]。網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)有利于教師采用靈活的教學(xué)方法，實行個性化教學(xué)，也有助于學(xué)生自主掌握運用學(xué)習(xí)時間，攻克知識難點，達(dá)到較好的教學(xué)與學(xué)習(xí)雙贏效果。“礦床學(xué)”網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)的仍處于探索階段，很多高校均在嘗試，希望能開發(fā)出“礦床學(xué)”教學(xué)輔助系統(tǒng)，補充和完善礦床學(xué)教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供良好的環(huán)境。礦床學(xué)輔助系統(tǒng)不僅包含礦床學(xué)教學(xué)所需的教學(xué)大綱、電子課件、實習(xí)指導(dǎo)，還應(yīng)包含實踐性很強的礦石組構(gòu)照片，典型礦床的成礦動畫模擬等等，是“礦床學(xué)”教學(xué)的有益補充和延伸。我校周淑敏同學(xué)碩士畢業(yè)論文“礦床學(xué)”網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)的輔助系統(tǒng)提供了很好的思路和方法[15]，值得參考和借鑒。

三、實驗教學(xué)效果，不斷嘗試探索

實驗課拓展延伸教學(xué)是“礦床學(xué)”不可缺少的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的高素質(zhì)專門人才的重要內(nèi)容，不僅可以鞏固專業(yè)理論知識，更有利于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力，更好地提高了學(xué)生獨立思考能力、分析問題和解決問題的實際能力，達(dá)到提升教學(xué)質(zhì)量的目的。將實驗課拓展延伸教學(xué)運用于“礦床學(xué)”教學(xué)中，還有一些值得注意的問題，比如拓展延伸實驗教學(xué)內(nèi)容與理論課的緊密銜接、融合與協(xié)調(diào)等，亟待我們地質(zhì)教育工作者不斷探索、不斷總結(jié)、不斷實踐，以保證“礦床學(xué)”實驗課取得最佳的教學(xué)效果。

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Title:Exploration and Practice on Extending and Extending Experimental Teaching in the Mineral Deposit Geology Course

Author(s):WANG Chang-ming, SUN Xiang, CHEN Hua, LIU Li

teaching method; experiment; mineral deposit geology

G642

A

1006-9372（2014）03-0073-03

2014-02-26；

2014-06-16。

中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費項目(2652013034)；地質(zhì)資源勘查國家級實驗教學(xué)示范中心建設(shè)項目。

王長明，男，副教授，主要從事礦床學(xué)方面的教學(xué)和研究工作。