多門課程融合的教學(xué)方法研究

劉海燕　呂大煒　王東東　劉瑩　王平麗　田紅

摘要：本文提出了以“煤地質(zhì)學(xué)”教學(xué)內(nèi)容為核心的多課程融合的教學(xué)方法，指出課程教學(xué)內(nèi)容由三部分有機融合構(gòu)成。第一部分為先修基礎(chǔ)課程，如沉積巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、巖相古地理學(xué)等，這些內(nèi)容可以幫助理解本課程（即第二部分，為核心主體）中講解的基礎(chǔ)理論知識體系，第三部分為后繼擴展課程，是與煤地質(zhì)學(xué)相關(guān)聯(lián)的應(yīng)用課程，如煤化學(xué)、煤成氣地質(zhì)學(xué)、油氣地質(zhì)學(xué)、煤田勘探方法等，這些課程中有機地結(jié)合了“煤地質(zhì)學(xué)”的理論和方法，實踐了本課程的理論應(yīng)用。因此，本文指出“煤地質(zhì)學(xué)”在教學(xué)過程中，要靈活地運用先修課程知識點講解本課程的理論，同時要擴展學(xué)生思考的空間，指明該課程的發(fā)展方向和應(yīng)用的領(lǐng)域。建立綜合知識結(jié)構(gòu)體系，統(tǒng)籌把握不同課程的融合點，取得更好的教學(xué)效果，培養(yǎng)出復(fù)合型的綜合人才。

關(guān)鍵詞：煤地質(zhì)學(xué)；課程融合；知識體系；復(fù)合型人才

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）16-0171-03

一、引言

我國經(jīng)濟社會的發(fā)展和資源環(huán)境壓力的增大促進了地質(zhì)工作的快速發(fā)展，但是目前一線地質(zhì)人才嚴重不足，極大地制約了地質(zhì)工作的進展，高等院校肩負著為國家培養(yǎng)高級專人才，發(fā)展科學(xué)技術(shù)文化和促進現(xiàn)代化建設(shè)的重任，因此地質(zhì)工作的發(fā)展急需培養(yǎng)教學(xué)—科研—生產(chǎn)一體化型綜合地質(zhì)人才，以適應(yīng)社會發(fā)展的需要[1，2]。當代社會學(xué)科交叉是推動大學(xué)知識創(chuàng)新的內(nèi)在驅(qū)動力，是培養(yǎng)復(fù)合型創(chuàng)新人才的重要途徑，也是我國大學(xué)生順應(yīng)國家戰(zhàn)略發(fā)展的必然選擇[3]，眾多教育工作者從不同學(xué)科角度分析了多學(xué)科一體化的教學(xué)思想，選用多樣化的教學(xué)方法，應(yīng)用到人才培養(yǎng)過程中，在提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的過程中取得了顯著成效[4-9]?！懊旱刭|(zhì)學(xué)”課程作為我校地質(zhì)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，現(xiàn)代社會發(fā)展需求對本課程體系結(jié)構(gòu)及教學(xué)內(nèi)容組織等各環(huán)節(jié)提出了更高的要求，因此本文以“煤地質(zhì)學(xué)”課程為例，探討多門課程相融合的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題的能力和解決問題的能力，對提升學(xué)生就業(yè)的競爭力具有重要的現(xiàn)實意義。

二、《煤地質(zhì)學(xué)》課程教學(xué)中的主要內(nèi)容

煤是由古代植物死亡、堆積、埋藏、后期成巖及變質(zhì)作用后演化而來，這一過程有古植物、古氣候、古構(gòu)造與古地理等因素共同參與而成。因此《煤地質(zhì)學(xué)》課程教學(xué)內(nèi)容主要包括五大方面（見圖1）：（1）成煤作用過程，主要研究由植物轉(zhuǎn)變成煤的這一復(fù)雜的作用過程，以及不同成煤階段的特征、條件、影響因素及演化過程，理解煤的形成演變原因，這是煤地質(zhì)學(xué)的重要理論組成部分。（2）煤的物理性質(zhì)及煤巖學(xué)特征，采用巖石學(xué)和化學(xué)研究方法及手段研究煤的宏微觀屬性，為煤炭資源的工業(yè)利用提供基礎(chǔ)。（3）成煤沉積體系的劃分，分析成煤盆地水動力機制及不同成煤沉積體系演化對煤的物質(zhì)組成、煤層、煤系形成、分布的控制作用，是煤炭資源預(yù)測的理論依據(jù)。（4）聚煤盆地的形成與演化，其中起主導(dǎo)作用大地構(gòu)造因素是重點探討的內(nèi)容，包括聚煤盆地的特征及類型與大地構(gòu)造之間的關(guān)系，通過盆地構(gòu)造演化的分析預(yù)測煤層的賦存變化。（5）煤的聚積與分布規(guī)律，此部分內(nèi)容需要在區(qū)域地質(zhì)研究的基礎(chǔ)上，借助煤盆地分析方法和原理，研究煤在特定地殼中的聚積和分布規(guī)律，為煤田地質(zhì)勘探提供理論指導(dǎo)[10]。

從《煤地質(zhì)學(xué)》五大塊教學(xué)內(nèi)容中可以看出，這門課程的講解與其他多門地質(zhì)課程緊密相關(guān)，講解過程中需要有先修《古生物地史學(xué)》、《沉積巖石學(xué)》、《構(gòu)造地質(zhì)學(xué)》及《巖相古地理學(xué)》等課程的基礎(chǔ)理論與內(nèi)容。

三、先修基礎(chǔ)課程與后繼擴展課程之間的關(guān)系

1.《煤地質(zhì)學(xué)》先修基礎(chǔ)課程。《煤地質(zhì)學(xué)》課程在講授之前，要求學(xué)生要有一定的地學(xué)基礎(chǔ)知識，因此在課程開設(shè)之前，學(xué)生要先修《巖石學(xué)》課程，《構(gòu)造地質(zhì)學(xué)》、《巖相古地理》等基礎(chǔ)課程之后，《煤地質(zhì)學(xué)》課程才能順利開展?！睹旱刭|(zhì)學(xué)》課程是地質(zhì)專業(yè)高年級開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，每一門先修的課程的學(xué)習(xí)都是《煤地質(zhì)學(xué)》課程內(nèi)容講解的基礎(chǔ)。

例如先修的《巖石學(xué)》課程要求掌握巖石學(xué)研究的基本方法和手段，在本課程的煤巖特征分析一章就借用了巖石學(xué)的研究方法，通過顯微鏡分析技術(shù)，識別煤的微觀顯微組分特征，進而可以判斷成煤的原始物質(zhì)來源。此時先修的《古生物地史學(xué)》已經(jīng)學(xué)習(xí)過各地史時期，古生物的種屬分類及繁盛程度，特別是古植物的種類及分布演化等知識為本課程的深入理解與分析提供幫助。在巖石學(xué)中沉積巖石學(xué)的內(nèi)容對《煤地質(zhì)學(xué)》課程中的成煤過程的講解具有很重要的作用。煤層頂?shù)装寰鶠槌练e巖層，煤層就是在一定的沉積環(huán)境中演化發(fā)展的。因此煤層和頂?shù)装鍘r層同樣經(jīng)受過各種各樣的沉積作用。但煤層作為有機物質(zhì)來源又與頂?shù)装宓臒o機物質(zhì)在沉積過程中表現(xiàn)出不同的屬性特征，煤的變質(zhì)作用就是鮮明的例子。含煤巖系在經(jīng)受相同的地質(zhì)作用過程中，煤經(jīng)受變質(zhì)作用轉(zhuǎn)變成變質(zhì)程度不同的煤級，而其他無機巖組并沒有經(jīng)過變質(zhì)作用過程而轉(zhuǎn)變成變質(zhì)巖，這也表現(xiàn)出煤的特殊性。

先修的《構(gòu)造地質(zhì)學(xué)》課程要求掌握基本的構(gòu)造類型及在地質(zhì)體中的表現(xiàn)形式，在本課程的聚煤盆地一章就需要利用構(gòu)造地質(zhì)理論知識講解盆地在形成之前、演化過程中發(fā)生的構(gòu)造活動對聚煤過程的控制作用，這類構(gòu)造稱為同沉積構(gòu)造[10]，對煤層形態(tài)及厚度會產(chǎn)生重要的影響，特別是在斷層兩側(cè)煤巖層難以對接，因此斷層屬性的正確判斷對分析煤層的賦存環(huán)境及后期的正確開采具有重要意；而聚煤作用之后的構(gòu)造形跡會嚴重改造煤層的賦存狀態(tài)，對煤層的后期開采產(chǎn)生一定的影響，因此后期構(gòu)造帶的查明有助于解釋煤層現(xiàn)今分布規(guī)律，可指導(dǎo)礦井實際生產(chǎn)問題。因此構(gòu)造地質(zhì)學(xué)理論知識在《煤地質(zhì)學(xué)》的學(xué)習(xí)過程中顯得尤為重要。

先修的《巖相古地理學(xué)》是研究古地理面貌的學(xué)科，通過沉積物及沉積結(jié)構(gòu)等特征，分析沉積體在形成與演化過程中的沉積環(huán)境變遷。而成煤作用過程中從泥炭沼澤的發(fā)育到聚煤盆地的演化，每一階段都離不開沉積環(huán)境的控制，因此《巖相古地理學(xué)》教學(xué)內(nèi)容可以幫助理解泥炭沼澤的演化與發(fā)展、泥炭的堆積理論以及含煤沉積環(huán)境類型及沉積體系等內(nèi)容，是解釋煤層富集規(guī)律的理論基礎(chǔ)。

2.《煤地質(zhì)學(xué)》后繼擴展課程。《煤地質(zhì)學(xué)》課程在講授之后，有興趣和有需要的學(xué)生可以進一步深入學(xué)習(xí)與本課程相關(guān)的后繼專業(yè)課程，如《石油地質(zhì)學(xué)》、《煤成氣地質(zhì)學(xué)》、《煤化學(xué)》、《煤田地質(zhì)勘探方法》等。

后繼開設(shè)的《石油地質(zhì)學(xué)》是學(xué)習(xí)石油資源的成因、成藏與分布等相關(guān)理論知識，其中成因問題分析石油的原始質(zhì)料以低等生物為主，而煤以高等植物為主，但二者的演化過程具有相似性，通過《煤地質(zhì)學(xué)》課程中學(xué)到的煤的成因演化階段，可以幫助理解石油資源的成因問題。

后繼開設(shè)的《煤成氣地質(zhì)學(xué)》、《煤化學(xué)》的學(xué)習(xí)均需要有一定的《煤地質(zhì)學(xué)》基礎(chǔ)知識，其中學(xué)習(xí)的煤化作用講述了煤化躍變各階段均有大量氣體釋放出來，這正解釋了煤成氣的來源，其中有一部分氣體保存在煤層里面，也是就煤層氣，有一部分運移出煤層就構(gòu)成了天然氣的組成部分。而《煤地質(zhì)學(xué)》課程介紹的煤中元素及煤的工藝性質(zhì)內(nèi)容也構(gòu)成了《煤化學(xué)》課程的基礎(chǔ)知識，因此《煤地質(zhì)學(xué)》課程的學(xué)習(xí)為《煤成氣地質(zhì)學(xué)》、《煤化學(xué)》的課程開設(shè)鋪墊了良好的基礎(chǔ)知識。另外《煤田地質(zhì)勘探方法》是運用各種技術(shù)手段分析、探測煤礦床，正確評價煤炭資源賦存條件，要想準確地得出評價結(jié)果需要了解勘探區(qū)煤層的富集規(guī)律，因此《煤地質(zhì)學(xué)》課程中聚煤盆地演化特征及煤層富集規(guī)律等知識點在煤田地質(zhì)勘探內(nèi)容中得到了應(yīng)用。

四、多門課程相融合的教學(xué)手段

現(xiàn)代社會需要全面發(fā)展的人才，要具有扎實的基礎(chǔ)，寬闊的知識面、較強的知識運用能力，以及全面的綜合素質(zhì)和科學(xué)創(chuàng)新精神，因此在高校學(xué)科發(fā)展過程中需要轉(zhuǎn)變思想觀念，樹立多學(xué)科交叉融合的教學(xué)理念是今后發(fā)展的必然趨勢，而《煤地質(zhì)學(xué)》作為地質(zhì)專業(yè)高年級的基礎(chǔ)課，采取以《煤地質(zhì)學(xué)》為核心的多門課程相融合的教學(xué)手段，是培養(yǎng)高素質(zhì)、強能力的復(fù)合型地質(zhì)人才的前提條件。該體系具有以下方面的特點（見圖2）。

1.多門課程基礎(chǔ)知識的相互滲透與融合，以《煤地質(zhì)學(xué)》為核心，先修的基礎(chǔ)課程要求學(xué)生要具有良好的基礎(chǔ)知識，同時將先修課程的部分內(nèi)容融入到《煤地質(zhì)學(xué)》課的講解過程中，真正體會到理論知識的活學(xué)活用。

2.多門學(xué)科研究方法的有機結(jié)合，煤作為一種特殊的沉積礦產(chǎn)，與普通沉積巖有共性特征；煤作為有機能源之一，與其他有機能源具有相似成因方式，因此《煤地質(zhì)學(xué)》課程中涉及到的研究方法與《沉積巖石學(xué)》、《煤層氣地質(zhì)學(xué)》、《石油地質(zhì)學(xué)》等交叉課程可以很好地進行結(jié)合。

3.復(fù)合型人才的培養(yǎng)目標?！懊旱刭|(zhì)學(xué)”課程是我校地質(zhì)相關(guān)專業(yè)高年級開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是為各煤礦企業(yè)單位、煤田地質(zhì)局等與之相關(guān)的生產(chǎn)或科研單位培養(yǎng)復(fù)合型地質(zhì)人才的基礎(chǔ)課，因此本課程是以復(fù)合型人才的培養(yǎng)為目標，緊緊圍繞“煤地質(zhì)學(xué)”課程內(nèi)容貫穿多門地質(zhì)學(xué)課程的理論方法與實踐應(yīng)用，要求學(xué)生不僅要掌握課本上的知識點，還要有敏銳的觀察能力和扎實的動手操作能力，在工程實踐中能夠靈活運用所學(xué)完成任務(wù)。

五、結(jié)語

“煤地質(zhì)學(xué)”課程是我校資源勘查工程專業(yè)高年級開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是為各煤礦企業(yè)單位、煤田地質(zhì)局等與之相關(guān)的生產(chǎn)或科研單位培養(yǎng)復(fù)合型地質(zhì)人才的基礎(chǔ)課，本課程開設(shè)之前需要學(xué)生掌握一定的地質(zhì)基礎(chǔ)知識，本課程講述的煤田地質(zhì)理論和方法在煤炭資源勘探和開采過程中可以得出實踐的檢驗，因此本文圍繞“煤地質(zhì)學(xué)”課程主要內(nèi)容闡述了與先修基礎(chǔ)課程，如沉積巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、巖相古地理學(xué)等內(nèi)容的有機融合，同時關(guān)聯(lián)與“煤地質(zhì)學(xué)”相關(guān)的擴展課程，如煤化學(xué)、煤成氣地質(zhì)學(xué)、油氣地質(zhì)學(xué)、煤田勘探方法等，拓展了學(xué)生的學(xué)習(xí)思路和興趣，實踐了本課程的理論應(yīng)用。

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