跨專業(yè)研究生“沉積巖石學(xué)”課程教學(xué)改革與探索

郭 峰，趙衛(wèi)衛(wèi)，趙永剛

西安石油大學(xué) 油氣資源學(xué)院，陜西 西安 710065

跨專業(yè)研究生“沉積巖石學(xué)”課程教學(xué)改革與探索

郭 峰，趙衛(wèi)衛(wèi)，趙永剛

西安石油大學(xué) 油氣資源學(xué)院，陜西 西安 710065

“沉積巖石學(xué)”是地質(zhì)類高校為跨專業(yè)攻讀地質(zhì)學(xué)科的研究生設(shè)置的重要基礎(chǔ)主干專業(yè)課程，是一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程。鑒于跨專業(yè)研究生在本科學(xué)習(xí)階段缺少“沉積巖石學(xué)”課程的實(shí)驗(yàn)課或者野外認(rèn)知實(shí)習(xí)，缺少對(duì)沉積巖和沉積相的感性認(rèn)識(shí)，筆者提出“理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)一體化”的教育方式。

沉積巖石學(xué)；跨專業(yè)；研究生；教學(xué)改革；實(shí)踐教學(xué)

隨著高校畢業(yè)生就業(yè)的市場(chǎng)化，就業(yè)導(dǎo)向所導(dǎo)致的跨專業(yè)報(bào)考研究生的比例越來(lái)越高。尤其是在石油高校中，石油主干專業(yè)的一次性、集中性的高就業(yè)率及較高的薪酬和福利待遇，吸引了大量的其他專業(yè)考生報(bào)考石油主干專業(yè)的碩士研究生[1]。礦產(chǎn)普查與勘探專業(yè)，礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)專業(yè)近年錄取的研究生，有近半是跨專業(yè)學(xué)生，這些跨專業(yè)學(xué)生本科期間專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)缺失，“沉積巖石學(xué)”就是專門為跨專業(yè)研究生設(shè)置的重要基礎(chǔ)主干專業(yè)課程，該課程在地質(zhì)學(xué)科占有重要地位。如果地質(zhì)學(xué)科的研究生沉積巖石學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)，巖石鑒定功底太弱，甚至不能識(shí)別常見沉積巖，野外巖石定名不準(zhǔn)確，對(duì)沉積相的認(rèn)識(shí)淡薄，必將影響個(gè)人發(fā)展和地質(zhì)成果質(zhì)量。

一、教學(xué)改革的必要性

1.學(xué)好“沉積巖石學(xué)”不容易

有較多跨專業(yè)研究生反映“沉積巖石學(xué)”不好學(xué)，內(nèi)容多、信息量大，尤其是巖石學(xué)部分，如果沒(méi)有見過(guò)真正的巖石，就會(huì)感覺(jué)到很抽象，不好理解。造成這種狀況主要有以下幾方面的原因：（1）跨專業(yè)研究生在本科階段大都沒(méi)有學(xué)過(guò)專業(yè)基礎(chǔ)課，如“地球科學(xué)概論”、“普通地質(zhì)學(xué)”、“古生物學(xué)與地史學(xué)”、“礦物學(xué)與晶體光學(xué)”等等，而這些課是“沉積巖石學(xué)”的準(zhǔn)備課程，缺少這些課程的學(xué)習(xí)，對(duì)于地質(zhì)學(xué)基本概念、基本理論的理解就不可能深入；（2）缺少“沉積巖石學(xué)”相關(guān)的實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)課或者野外認(rèn)知實(shí)習(xí)，對(duì)沉積巖和沉積相的認(rèn)識(shí)限于考研復(fù)習(xí)階段的死記硬背，沒(méi)有真正理解。（3）“沉積巖石學(xué)”在理論上、概念上要記的內(nèi)容較多，涉及各種沉積巖、沉積相的相關(guān)概念，學(xué)習(xí)起來(lái)顯得單調(diào)、枯燥；（4）“沉積巖石學(xué)”是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，學(xué)生不僅要掌握其理論，而且還要會(huì)運(yùn)用理論去識(shí)別各種沉積巖石、各種沉積相，這對(duì)于沒(méi)有任何基礎(chǔ)的跨專業(yè)研究生來(lái)說(shuō)難度很大。所以，研究生們迫切希望在專業(yè)課教學(xué)過(guò)程中加強(qiáng)實(shí)踐，尤其加強(qiáng)沉積巖石、沉積環(huán)境和沉積相的認(rèn)識(shí)實(shí)踐。

2.講好“沉積巖石學(xué)”不容易

由于缺少專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)，很多跨專業(yè)研究生在學(xué)習(xí)“沉積巖石學(xué)”的時(shí)候聽不懂，甚至產(chǎn)生厭學(xué)情緒。為了克服這種情況，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，“沉積巖石學(xué)”的教學(xué)早已經(jīng)從傳統(tǒng)的板書發(fā)展到現(xiàn)代化多媒體教學(xué)。多媒體教學(xué)手段的使用給研究生提供了豐富的礦物、巖石信息，如各種沉積巖的形態(tài)、顏色，巖石的產(chǎn)狀、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等，教學(xué)效果大大提高。但是，僅僅通過(guò)老師講解，簡(jiǎn)單地看看圖片和書本，而脫離實(shí)踐，研究生只能學(xué)到一些理論知識(shí)，無(wú)法掌握實(shí)踐技能，多媒體只能展示巖石的視覺(jué)特征，無(wú)法展示其他性質(zhì)，如巖石的礦物組成、沉積構(gòu)造、生物化石、硬度與稀鹽酸的反應(yīng)等。再者，研究生的課程學(xué)習(xí)多集中在一年級(jí)，用一年時(shí)間學(xué)完所有的公共基礎(chǔ)課和專業(yè)課，學(xué)習(xí)時(shí)間已經(jīng)很緊張，跨專業(yè)的研究生還要補(bǔ)充學(xué)習(xí)本科階段很多專業(yè)基礎(chǔ)課，所以隨著地質(zhì)類高校所開課程數(shù)量增加，課時(shí)被壓縮，“沉積巖石學(xué)”作為跨專業(yè)研究生補(bǔ)充學(xué)習(xí)課程，一般只有40～50學(xué)時(shí)，不可能安排大量的實(shí)驗(yàn)，這對(duì)于授課老師而言講好這門課不容易。

二、教學(xué)改革探索

為了提高教學(xué)質(zhì)量，近年筆者嘗試在目前已有的條件下改革地質(zhì)學(xué)科跨專業(yè)研究生“沉積巖石學(xué)”教學(xué)方法，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)。主要思路是根據(jù)研究生上課人數(shù)少的特點(diǎn)，大膽探索實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)方法，也就是在實(shí)踐中開展課堂教學(xué)，讓學(xué)生在課堂教學(xué)時(shí)直接接觸巖石標(biāo)本，直接看到模擬的“沉積相特征”信息，實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的一體化。

1.建立“精品巖石標(biāo)本柜”及“沉積相沙盤”

“沉積巖石學(xué)”第一部分是巖石學(xué)，也是沉積相學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，所以沉積巖石的認(rèn)知和理解是學(xué)好“沉積巖石學(xué)”的關(guān)鍵。標(biāo)本柜的建設(shè)是教學(xué)改革的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是最關(guān)鍵的問(wèn)題。實(shí)際的巖石標(biāo)本要比照片中的巖石或文字描述的巖石好理解的多。沉積巖標(biāo)本相對(duì)而言比較好采集、歸類。比如：首先以粒度的劃分為基礎(chǔ)，分出礫巖、砂巖、粉砂巖、泥巖，礫巖又可以分為粗礫巖、中礫巖、細(xì)礫巖等等，每一種礫巖標(biāo)注其主要沉積的環(huán)境和成巖作用特征。讓學(xué)生一目了然，加深印象。標(biāo)本柜不同于實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)本庫(kù)，標(biāo)本庫(kù)建設(shè)目標(biāo)是大而全，而標(biāo)本柜建設(shè)目標(biāo)是少而精。精品標(biāo)本柜的特點(diǎn)是把最基礎(chǔ)的、常見的巖石標(biāo)本陳列出來(lái)，向研究生開放，同時(shí)開設(shè)相對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課。

“沉積巖石學(xué)”第二部分是沉積相，雖然學(xué)生能感受到現(xiàn)代各種沉積環(huán)境，但與古地質(zhì)歷史時(shí)期的沉積相還是有差別的，所以“沉積相沙盤”的建設(shè)尤為重要。首先可以讓學(xué)生建立起一個(gè)宏觀概念，比如從老山山前發(fā)育的沖積扇開始，向海（或湖）依次發(fā)育辮狀河、曲流河、三角洲、海洋（湖泊）等等。以一種立體的“沙盤模式”向?qū)W生展示各種沉積相的亞相、微相劃分及其特點(diǎn)，同時(shí)輔以視頻動(dòng)畫，展現(xiàn)各種相在橫向、縱向的演化及其組合形式，了解“沃爾索相律”的真正內(nèi)涵。只有讓學(xué)生感受到“物質(zhì)”的沉積相，才能展開想象能力來(lái)認(rèn)識(shí)古地質(zhì)歷史時(shí)期的沉積環(huán)境、物質(zhì)組合特征及其動(dòng)態(tài)演化過(guò)程。

2.教學(xué)方法改革

課堂教學(xué)方法常用手段有投影、掛圖、實(shí)物、模型、板書及多媒體等。

鑒于跨專業(yè)研究生缺少本科階段很多專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)過(guò)程，缺少實(shí)驗(yàn)課、實(shí)習(xí)課的訓(xùn)練，巖石學(xué)部分巖石實(shí)物的展示和講解尤為重要。讓學(xué)生在接受課堂教學(xué)的同時(shí)能接觸到巖石標(biāo)本，如講授某巖石沉積構(gòu)造的時(shí)候，學(xué)生能隨時(shí)手拿標(biāo)本進(jìn)行觀察，什么是平行層理、交錯(cuò)層理，什么是生物鉆孔、生物化石等等；講到如何識(shí)別砂巖、粉砂巖等相似巖石的時(shí)候，學(xué)生能手拿兩種巖石標(biāo)本，在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行識(shí)別；講到巖石結(jié)構(gòu)的時(shí)候，老師可以用礫巖、粗砂巖等粒度相對(duì)較粗的巖石為標(biāo)本，學(xué)生也可以用放大鏡觀察組成巖石的顆粒、雜基、膠結(jié)物、孔隙的特征及其組合。通過(guò)這樣的方式，把單調(diào)、枯燥的“沉積巖石學(xué)”課堂教學(xué)變得生動(dòng)活潑，培養(yǎng)了研究生學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)習(xí)效果，鍛煉了沉積巖石的觀察分析能力，培養(yǎng)實(shí)踐技能。同時(shí)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)操作，加深了對(duì)相關(guān)理論的理解。沉積相部分可以采用“多媒體動(dòng)畫”結(jié)合“沉積相沙盤”講解，讓學(xué)生感受到每一種沉積相的概念實(shí)質(zhì)、形成條件、動(dòng)態(tài)過(guò)程和沉積特征。

加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)是對(duì)跨專業(yè)研究生課堂教學(xué)成果的必要補(bǔ)充。目前，“沉積巖石學(xué)”的實(shí)踐教學(xué)主要有兩種方式，一種是與理論教學(xué)同時(shí)開設(shè)的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，另一種是暑期安排的野外現(xiàn)代沉積考察。其中室內(nèi)環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)知識(shí)，深化理論教學(xué)，提高動(dòng)手能力，激發(fā)學(xué)生的開發(fā)性、創(chuàng)造性思維的重要途徑，也是全面培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的重要階段[2-3]。實(shí)踐教學(xué)有助于學(xué)生更好的掌握本門課程的基本知識(shí)，鍛煉學(xué)生“認(rèn)”、“描”、“量”、“畫”、“析”等基本技能[4]。

跨專業(yè)研究生在本科學(xué)習(xí)階段基本上沒(méi)有野外實(shí)習(xí)教學(xué)，對(duì)沉積地層概念理解很淡薄，將野外實(shí)習(xí)與理論教學(xué)、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)有效結(jié)合起來(lái)，可以讓學(xué)生有一個(gè)感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的升華。此外，還應(yīng)創(chuàng)造條件，對(duì)現(xiàn)代沉積進(jìn)行考察，在了解現(xiàn)代沉積的基礎(chǔ)上，再對(duì)室內(nèi)標(biāo)本、野外沉積巖層進(jìn)行分析，有助于培養(yǎng)學(xué)生“將今論古”的思維能力。

3.考核方法改革

跨專業(yè)研究生的“沉積巖石學(xué)”成績(jī)考核辦法也做相應(yīng)改革，由原來(lái)的單一的撰寫論文方式改為平時(shí)成績(jī)（占總成績(jī)的30%）+沉積巖石鑒定及沉積相編圖（占總成績(jī)的30%）+筆試（成績(jī)占總成績(jī)的40%）。這樣學(xué)生對(duì)平時(shí)的學(xué)習(xí)也會(huì)更加重視。本次教改探索剛剛開始，已經(jīng)取得一些效果，最明顯的就是這些跨專業(yè)的研究生學(xué)習(xí)“沉積巖石學(xué)”興趣被調(diào)動(dòng)起來(lái)了。

4.參加學(xué)術(shù)會(huì)議

參加學(xué)術(shù)會(huì)議是實(shí)踐教學(xué)的一個(gè)重要補(bǔ)充。學(xué)術(shù)會(huì)議和學(xué)術(shù)報(bào)告是業(yè)內(nèi)最新研究成果的集中展示，是把握學(xué)科前沿、汲取其他學(xué)者的優(yōu)秀成果和提高自身學(xué)術(shù)水平的最佳機(jī)會(huì)，一些前沿性科學(xué)問(wèn)題既是地質(zhì)學(xué)科研究的熱點(diǎn)問(wèn)題，又是“沉積巖石學(xué)”課程內(nèi)容的一部分，尤其對(duì)跨專業(yè)的研究生而言，除了課堂教學(xué)中學(xué)到的基礎(chǔ)知識(shí)，還可以了解本課程的前沿動(dòng)態(tài)，如沉積構(gòu)造的物理過(guò)程、泥石流地質(zhì)災(zāi)害、生物滅絕事件等問(wèn)題，不僅可以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)課程和知識(shí)的掌握，而且可以提高學(xué)生的興趣，擴(kuò)大學(xué)生的視野，把握學(xué)科前沿科學(xué)問(wèn)題。

[1]盧雙舫，馬世忠，付廣，等.跨專業(yè)地質(zhì)類研究生培養(yǎng)的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)地質(zhì)教育，2009，(2)：37-41.

[2]陳步云.深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革培養(yǎng)創(chuàng)新人才[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2007，(10)：75-76.

[3]周鼎武，賴紹聰，張成立，等.地質(zhì)學(xué)實(shí)踐教學(xué)新體系[J].中國(guó)地質(zhì)教育，2006，(4)：47-53.

[4]鄢繼華，陳世悅，袁靜.物理沉積模擬在“沉積學(xué)”實(shí)踐教學(xué)改革中的探索[J].中國(guó)地質(zhì)教育，2010，(3)：36-39.

Exploration of Teaching Reform about Sedimentary Petrology for Cross-speciality Postgraduates

GUO Feng, ZHAO Wei -wei, ZHAO Yong-gang
Xi’an Shiyou University, Xi’an 710065, China

Sedimentary petrology is a special basic course in cross-speciality majors in university of geology, with emphasized principle and practice. Considering the cross-speciality postgraduates lacking laboratory course, fi eldwork, and perceptual knowledge of sedimentary rock and sedimentary facies, the author proposes educational method about practice teaching.

sedimentary petrology; cross-speciality; postgraduate; teaching reform; practice teaching

G640

A

1006-9372 （2011）01-0068-03

2011-01-06。

黃金項(xiàng)目：國(guó)家青年自然科學(xué)基金項(xiàng)目（41002043）；西安石油大學(xué)教學(xué)改革研究項(xiàng)目。

郭 峰，男，講師，主要從事沉積學(xué)與層序地層學(xué)的教學(xué)和研究工作。