地質(zhì)實驗課程教學(xué)方法及效果的優(yōu)化策略

段建軍

【摘 要】地質(zhì)實驗教學(xué)能提高學(xué)生利用基礎(chǔ)理論知識分析和解決工程地質(zhì)實際問題的能力，對于增強工程地質(zhì)教學(xué)效果具有非常重要的作用。因此，在工程地質(zhì)教學(xué)中應(yīng)高度重視實驗課程教學(xué)的開展，積極研究和探討優(yōu)化地質(zhì)實驗課程教學(xué)的方法，以促進工程地質(zhì)教學(xué)質(zhì)量和效果的提高?；诖耍疚脑趯Φ刭|(zhì)實驗課程教學(xué)現(xiàn)狀進行分析的基礎(chǔ)上，提出地質(zhì)實驗課程教學(xué)方法及效果的優(yōu)化策略，希望本文能對提高我國地質(zhì)實驗課程教學(xué)質(zhì)量提供一些有益的參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】工程地質(zhì)實驗；教學(xué)方法；優(yōu)化策略

工程地質(zhì)學(xué)科具有非常強的實踐性，高院很多工科類專業(yè)都涉及到了這門課程。由于該課程的物理概念、基礎(chǔ)理論、工程應(yīng)用背景等都比較抽象，在實際教學(xué)中需要運用實驗方式來提高學(xué)生對地質(zhì)作用和地質(zhì)現(xiàn)象的感性認識，增強學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力，進而提高工程地質(zhì)教學(xué)效果。然而，在傳統(tǒng)地質(zhì)實驗教學(xué)過程中，實驗教學(xué)往往只是作為課堂理論教學(xué)的輔助部分，并未得到足夠的重視，這使得實驗教學(xué)的諸多優(yōu)勢難以真正發(fā)揮出來。因此，研究和探討地質(zhì)實驗課程教學(xué)改進方法具有非常重要的現(xiàn)實意義。

一、地質(zhì)實驗課程教學(xué)現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，我國各高等院校中的地質(zhì)實驗教學(xué)資源非常豐富，需要充分合理地加以運用，并根據(jù)教學(xué)情況合理安排實驗課時。但是在地質(zhì)工程專業(yè)實際教學(xué)中，普遍存在實驗課時量被大幅壓縮的現(xiàn)象，在課時有限的情況下，既要保證各項地質(zhì)實驗全部完成，又要最大限度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)工程地質(zhì)課的熱情，無疑是有一定難度的。以認識和鑒定三大類巖石為例，通常教師會采取以下操作流程：

首先，教師對實驗的步驟和方法進行講解，并對實驗中需注意的問題進行強調(diào)。其次，教師借助實驗標本進行示范，學(xué)生認真記好筆記。然后，教師對本次實驗提出具體要求，并要求學(xué)生當堂完成。教師講完后，學(xué)生分組開展實驗操作，教師結(jié)合學(xué)生在實驗過程中遇到的各種問題，或示范，或講解。從總體情況看，教學(xué)過程較為單調(diào)乏味，盡管有的教師會在實驗教學(xué)中穿插一些啟發(fā)式的教學(xué)安排，但多數(shù)學(xué)生還是缺乏主動探索意識，通常只有很少一部分學(xué)生能與教師進行互動，導(dǎo)致實驗教學(xué)無法收到良好效果。

二、地質(zhì)實驗課程教學(xué)方法及效果的優(yōu)化策略

1.改進實驗教學(xué)授課方式

為提高地質(zhì)實驗課程教學(xué)效果，應(yīng)對傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式進行改進，利用“討論式”，“發(fā)現(xiàn)式”或“提問式”教學(xué)方法增強學(xué)生對所學(xué)知識的理解。要多組織學(xué)生進行分析討論，各自發(fā)表對問題的不同看法，這樣不但能提高教學(xué)質(zhì)量，還可使課堂氣氛變得活躍，增強學(xué)生分析和解決問題的能力，達到學(xué)以致用的目的。同時，在進行實驗教學(xué)時，不但要鼓勵學(xué)生團結(jié)合作，也應(yīng)要求學(xué)生進行獨立思考，學(xué)會對實驗現(xiàn)象進行分析，培養(yǎng)學(xué)生鍥而不舍、勇于探索的精神。

每次開展實驗前， 可按每組5至10人對學(xué)生進行分組，各小組分別設(shè)計實驗方案、各自收集查閱資料、確定實驗方案及方法、整理實驗結(jié)果、撰寫實驗報告，并將上述各環(huán)節(jié)的工作全部列入實驗考核范疇。換言之，要對學(xué)生在整個實驗過程中的各方面表現(xiàn)進行綜合考核，摒棄以往只以實驗報告為標準的原始考核方式。這樣不但能夠激發(fā)學(xué)生的實驗積極性，同時也有助于提高學(xué)生在實驗課中研究、探索、歸納、發(fā)現(xiàn)的能力，促進學(xué)生創(chuàng)新意識和綜合能力的提高。

2.建立地質(zhì)災(zāi)害模擬實驗室

工程地質(zhì)學(xué)科有很多關(guān)于地質(zhì)災(zāi)害的內(nèi)容，如滑坡、崩塌、泥石流等，對于這些課程內(nèi)容通常都是通過實例或文字敘述的方式講解，很難給學(xué)生留下清晰深刻的印象。并且，外出實習(xí)時所看到的都是地質(zhì)災(zāi)害的結(jié)果，無法看到地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生過程。雖然也有部分教師借助視頻進行講解，可以取得一定的效果，但還遠遠不夠。為強化學(xué)生對各類地質(zhì)災(zāi)害的印象，可建立地質(zhì)災(zāi)害模擬實驗室。該實驗室主要具有兩大功能：一是進行視頻演示，包括各種實例演示或模擬視頻演示等；二是進行實材演示，這種演示方式具有一定難度，需要教師利用砂子、巖塊、土塊等各種材料，模擬崩塌、泥石流等發(fā)生時的情景，也可以讓學(xué)生一起參與設(shè)計模擬，這樣會使學(xué)生印象更深刻，效果更好，不但能充分激發(fā)學(xué)生探究精神，還能大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

3.打造開放式實驗室

優(yōu)秀的學(xué)生不但具有自主學(xué)習(xí)的動力，同時具有很強的思維創(chuàng)新潛力和動手能力。那么怎樣才能更好地發(fā)揮這些學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性呢？提供開放式實驗教學(xué)環(huán)境是一個不錯的做法。為此，學(xué)校應(yīng)打造開放式實驗室，給他們提供全開放的實驗教學(xué)條件，打造一個能使他們發(fā)揮才華的舞臺，讓他們在實驗教學(xué)中成為學(xué)習(xí)的主體。此外，在實驗教學(xué)過程中，應(yīng)盡可能地讓學(xué)生獨立進行實驗操作，使學(xué)生學(xué)會對實驗現(xiàn)象進行分析，知道如何進行獨立思考，從而培養(yǎng)學(xué)生富于想象、勇于探索的實驗精神，以及鍥而不舍、務(wù)實嚴謹?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度，使他們逐漸建立起獲取及處理實驗資料的信心與能力。

4.增加綜合性、研究性實驗項目

不同專業(yè)對工程地質(zhì)實驗的內(nèi)容要求有所不同，因此，教師應(yīng)以實驗室實物和儀器設(shè)備為基礎(chǔ)，提前設(shè)計不同的實驗項目，學(xué)生可結(jié)合自身情況，自己選擇不同的實驗題目進行操作。在實驗操作過程時，教師主要起引導(dǎo)作用，適時參與學(xué)生討論，但不得代替學(xué)生操作實驗。 要通過讓學(xué)生獨立完成實驗操作，進一步激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，增強學(xué)習(xí)積極性，提高解決實際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究方法和基本操作技能。

5.運用多媒體輔助教學(xué)

很多地質(zhì)作用的過程和地質(zhì)現(xiàn)象形成的過程都非常抽象，僅靠課本教材，學(xué)生無法獲得更多的感性認識。如果借助動畫的方式，對地質(zhì)作用發(fā)生過程和地質(zhì)現(xiàn)象形成過程進行

（下轉(zhuǎn)第93頁）（上接第91頁）

模擬，可以使學(xué)生更好地掌握地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的本質(zhì)和原理，這種多媒體教學(xué)方式不但較為省時，并且經(jīng)濟實用，在提高教學(xué)效率的同時，還能大大增加學(xué)生獲得的信息量。在運用多媒體輔助實驗教學(xué)時，對于具體的教學(xué)項目及教學(xué)內(nèi)容，應(yīng)由實驗指導(dǎo)教師和課堂教學(xué)教師結(jié)合不同專業(yè)課程要求，一起進行討論決定，再收集資料進行多媒體課件的制作。

6.注重過程性考核

目前，實驗考核的方式通常只有撰寫實驗報告一種形式。由于學(xué)生是分組進行實驗，每組所作的報告基本相同，但是各組中學(xué)生的表現(xiàn)是不同的，有的學(xué)生表現(xiàn)較為積極主動，有的學(xué)生則較為消極應(yīng)付。所以，在實驗教學(xué)過程中，教師要重視對整個實驗過程的考核，并對學(xué)生各方面的綜合表現(xiàn)予以記錄。對于實驗中表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生，教師要多多加以表揚和鼓勵，對于那些表現(xiàn)不認真的學(xué)生，也要及時督促其改正，以達到全體學(xué)生一起進步、共同提高的目的。通過加強過程性考核，能夠有效減少學(xué)生實驗不認真、抄襲實驗報告等現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使每個學(xué)生都能參與到實驗教學(xué)中來，促進良好學(xué)習(xí)風氣的形成，提高實驗教學(xué)質(zhì)量。

結(jié)語

總而言之，地質(zhì)實驗課程教學(xué)是聯(lián)系野外實習(xí)與課堂教學(xué)的重要橋梁和紐帶，是提高學(xué)生獨立工作能力、創(chuàng)新能力和實踐能力的有效教學(xué)手段之一，具有課堂教學(xué)無法比擬的重要作用。 但是，地質(zhì)實驗課程教學(xué)改革是一項系統(tǒng)性的復(fù)雜工程，不可能一蹴而就，只有不斷挖掘地質(zhì)實驗教學(xué)優(yōu)勢，堅持改革創(chuàng)新，才能切實提高地質(zhì)實驗教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)更多社會建設(shè)所需要的創(chuàng)新型高素質(zhì)人才。

【參考文獻】

[1]張樹明，郭福生，孫占學(xué)等.放射性地質(zhì)實驗教學(xué)示范中心實踐教學(xué)改革與實踐[J].東華理工大學(xué)學(xué)報：社會科學(xué)版，2016（4）

[2]王拓，瞿雪嬌，王佳等.基于地質(zhì)實驗改革的石油工程專業(yè)教學(xué)效果研究[J].開封教育學(xué)院學(xué)報，2017（4）

[3]史燕青，陳冬霞，季漢成等.基礎(chǔ)地質(zhì)實驗教學(xué)管理方法探討[J].實驗技術(shù)與管理，2017（6）

[4]鞠瑋，姜波，汪吉林等.“構(gòu)造地質(zhì)學(xué)”實驗教學(xué)中數(shù)字化技能的培養(yǎng)[J].價值工程，2017（8）

[5]胡秋媛，李瀟.構(gòu)建具有石油特色的構(gòu)造地質(zhì)學(xué)實驗教學(xué)新體系[J].中國石油大學(xué)勝利學(xué)院學(xué)報，2016（3）