地質(zhì)類專業(yè)《地貌與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)》課程教改探索

王茜茜 王路 朱雪峰 鄭有偉

摘? 要：《地貌與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)》是地質(zhì)學(xué)專業(yè)最重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。地貌學(xué)主要論述各種地貌形態(tài)、形成、發(fā)展和分布規(guī)律;第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)主要闡明第四紀(jì)堆積物的巖性，成因，時代劃分，及第四紀(jì)古氣候古生物、新構(gòu)造運(yùn)動等有關(guān)理論。地貌學(xué)的知識體系有較為廣泛的實(shí)用性，如在土地科學(xué)、城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)劃、水利、交通和港口工程的建設(shè)、水土保持等方面，地貌學(xué)的知識均可以發(fā)揮相應(yīng)的作用。針對該學(xué)科自身的特點(diǎn)以及地質(zhì)類專業(yè)自身的特色，分析和總結(jié)了該課程教學(xué)中遇到的一些問題，再結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)，從增強(qiáng)學(xué)生理解地貌形成過程、調(diào)整課時分配、編寫特色教材以及改進(jìn)考核方式等方面進(jìn)行了地質(zhì)類專業(yè)《地貌與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)》教學(xué)改革工作的探索，使其更適用于應(yīng)用型地方本科院校對地質(zhì)類專業(yè)的人才培養(yǎng)模式。

關(guān)鍵詞：地貌;第四紀(jì)地質(zhì)學(xué);工程地質(zhì);測年方法

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2096-000X（2019）08-0142-03

Abstract： Geomorphology and Quaternary Geology is the most important basic course for geology majors. Geomorphology mainly deals with various forms， formation， development and distribution of landforms. Quaternary geology mainly expounds the lithology， genesis， age division of Quaternary deposits， and related theories of Quaternary paleoclimate， paleontology and neotectonic movement. The knowledge system of geomorphology has a wide range of practicability， such as land science， urban and rural construction planning， water conservancy， transportation and port engineering construction， soil and water conservation and so on. In the above problems， the knowledge of geomorphology can play a corresponding role.In view of the characteristics of the subject itself and the characteristics of Geology Specialty itself， this paper analyses and summarizes some problems encountered in the course teaching. Combined with teaching practice and experience， the teaching reform of Geology Specialty and Quaternary geology is carried out from the aspects of enhancing students' understanding of the formation process of geomorphology， adjusting the allocation of class hours， compiling characteristic textbooks and improving assessment methods. The exploration of the work makes it more suitable for the talent training mode of geology majors in applied local undergraduate colleges.

Keywords： geomorphology; quaternary geology; engineering geology; dating methods

一、概述

專業(yè)基礎(chǔ)課一般要求學(xué)生掌握三方面的內(nèi)容和能力：一是基本知識、基本理論和基本技能;而是綜合分析問題、解決問題的能力;三是創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力[1]。第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)與地貌學(xué)都是從地質(zhì)學(xué)和地理學(xué)中發(fā)展起來的?！兜孛才c第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)》在內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院四年制本科的第5學(xué)期開設(shè)，授課總學(xué)時32學(xué)時，全部為理論課時。該課程的教學(xué)內(nèi)容分為地貌學(xué)和第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)兩部分，其中地貌學(xué)主要學(xué)習(xí)的是風(fēng)化及重力地貌，流水、湖泊和沼澤地貌，巖溶地貌，冰川和凍土地貌，風(fēng)力和黃土地貌以及海洋和海陸交替帶地貌，和所有地貌類型涉及的沉積物。地貌學(xué)的理論基礎(chǔ)主要來自于物理學(xué)、化學(xué)及生物學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科，把各種地貌作為結(jié)果，分析其成因，區(qū)分各種地貌的特征。第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)以第四紀(jì)沉積物年齡測定方法，古環(huán)境參數(shù)研究方法，第四紀(jì)氣候變化和海平面變化，第四紀(jì)生物、古人類與生物地理區(qū)，新構(gòu)造運(yùn)動以及第四紀(jì)地層為主要教學(xué)內(nèi)容[2]，綜合其他地質(zhì)基礎(chǔ)課講授的知識，拓寬學(xué)生對于地質(zhì)現(xiàn)象的認(rèn)知以及對第四紀(jì)地質(zhì)工作方法的了解，掌握其工作原理，并能運(yùn)用到野外時間和相關(guān)工作領(lǐng)域。該課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，對于地質(zhì)專業(yè)的學(xué)生來說有著重要意義。在地質(zhì)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上，不斷更新教育思想，轉(zhuǎn)變教育觀念，緊緊圍繞應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)進(jìn)行了《地貌與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)》課程內(nèi)容體系、教材、教學(xué)方法，考核方式等方面的綜合改革，取得了較好的實(shí)施效果，實(shí)踐性教學(xué)環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境等教學(xué)條件建設(shè)成果顯著。

二、《地貌與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)》在教學(xué)中存在的問題

（一）授課方式不靈活

《地貌與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)》一般采用傳統(tǒng)授課方式，如在黑板上畫出或課件（PPT）展示相似地貌的平面和剖面圖、課堂上發(fā)起與學(xué)生的問題討論、留下思考題作為作業(yè)，等等。這些方式足以支撐大部分講授內(nèi)容，但缺點(diǎn)是不利于理解。地質(zhì)類的專業(yè)課程所涉及的內(nèi)容大都來自于自然界出現(xiàn)的地質(zhì)現(xiàn)象，如只憑一些簡單的示意圖給予學(xué)生最基礎(chǔ)的講解，只能使得學(xué)生靠想象出各種地貌類型、整體第四紀(jì)環(huán)境的特征等等。故而，授課方式的單一易造成學(xué)生對于該課程失去興趣，學(xué)生對于所學(xué)的應(yīng)用能力較差。

（二）考核方式不合理

該課程的考核方式分為課堂出勤率和卷面成績兩部分。課堂出勤率一般由學(xué)生對于該課程的感興趣程度決定，亦受到專業(yè)相關(guān)度以及授課方式的影響。如在講到冰川和凍土地貌等學(xué)生沒有接觸或者見到過的地貌時，學(xué)生的聽課興趣不大;講到巖溶地貌等學(xué)生野外實(shí)習(xí)見到過的現(xiàn)象時，學(xué)生的聽課狀態(tài)則很好。根據(jù)前文所述，地質(zhì)類專業(yè)課以自然界出現(xiàn)的地質(zhì)現(xiàn)象為認(rèn)知基礎(chǔ)，由于課堂的授課方式比較傳統(tǒng)、單一，導(dǎo)致學(xué)生對于如實(shí)際存在的、并沒有抽象的以某種示意圖展示出來的地貌有接觸性的認(rèn)識，使得試卷上出現(xiàn)的大多數(shù)問題都處于一個理論化、單一化的片面階段，對于學(xué)生的培養(yǎng)失去了意義。

（三）課時少，內(nèi)容多

該課程為一門基礎(chǔ)性課程，僅涉及地貌內(nèi)容的有7章，分別為：第四紀(jì)地貌概述、風(fēng)化和重力地貌、流水地貌、巖溶地貌、冰川和凍土地貌、風(fēng)力地貌、海洋地貌，其他章節(jié)為第四紀(jì)地質(zhì)的工作方法、測年方法及第四紀(jì)地層等內(nèi)容。但作為一門選修課，課時被壓縮，使得授課任務(wù)重。近年來，根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，《地貌與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)》課程中又添加了環(huán)境地質(zhì)、地質(zhì)災(zāi)害、工程地質(zhì)與全球變化研究的內(nèi)容，使得課程講授的內(nèi)容增加，加之某些內(nèi)容如：第四紀(jì)測年方法、第四紀(jì)氣候變化等本身比較難以理解，加劇了每一節(jié)課的講授任務(wù)量。在這種情況下，如不進(jìn)行課程教學(xué)改革，教師難以在較短的課時內(nèi)完成整個教學(xué)內(nèi)容的傳授，學(xué)生來不及吸收和消化課堂所學(xué)，容易引起厭學(xué)或淺嘗輒止的問題。

（四）內(nèi)容龐雜，概念繁多

《地貌與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)》以地貌學(xué)和第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)的基本知識為主體，并吸收沉積學(xué)、自然地理學(xué)、古氣候?qū)W、古生物學(xué)、新構(gòu)造學(xué)和地質(zhì)年代學(xué)等有關(guān)知識組成的一門綜合性課程[3]。該課程不僅內(nèi)容龐雜，而且概念繁多。僅“陸地流水地貌及沉積物”一章就有層流、紊流、環(huán)流、河床、侵蝕基準(zhǔn)面、溯源侵蝕、巖穴、壺穴、巖檻、裂點(diǎn)、裁彎取直、牛扼湖（圖1）、河漫灘、泥石流、洪積扇、河流階地、侵蝕階地、堆積階地、基座階地、埋藏階地、河口、河口三角洲、水系、分水嶺、河流襲奪、風(fēng)口、斷頭河等等諸多概念需要理解和記憶，且概念之間互相交錯、相互聯(lián)系，如在講解“裂點(diǎn)”的概念時，就會用到侵蝕基準(zhǔn)面、向源侵蝕、河床縱剖面等概念。又如，在講解第四紀(jì)沉積物的基本特征時，僅定義就涉及很多同義詞。第四紀(jì)形成的松散巖石一般稱為“堆積物”、“沉積物”或“沉積層”，河流形成的“沖積物”或“沖擊層”，洪流形成的“洪積物”或“洪積層”等等。根據(jù)不同成因，堆積物又分為“重力堆積物”、“地震堆積物”、“人工堆積物”等等;再者，第四紀(jì)沉積物的特征又分為6類，分別為：巖性松散、成因多樣、巖性巖相變化快、厚度差異大、不同程度地風(fēng)化、含有化石及古文化遺存，學(xué)生在聽課時會因?yàn)樾赂拍畹姆倍?，精神不集中。所以，不理順各概念之間的邏輯關(guān)系，孤立地講解很難讓人理解或記憶。

三、《地貌與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)》教學(xué)改革措施與效果

基于當(dāng)前教學(xué)過程中存在的問題，只有進(jìn)行教學(xué)模式改革，才能培養(yǎng)出基礎(chǔ)扎實(shí)、活學(xué)活用的適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要的高素質(zhì)人才[4]。根據(jù)課程的特點(diǎn)，結(jié)合個人的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出從教學(xué)方法、教學(xué)手段和考核環(huán)節(jié)等幾方面對課程教學(xué)進(jìn)行改革的方法。

（一）室外與視頻教學(xué)

野外真實(shí)的地質(zhì)現(xiàn)象往往與課件上展示的示意圖有著很大的差別，學(xué)生在沒見過真實(shí)地貌的前提下，憑著想象和記憶很難對課件及教材上的內(nèi)容感興趣。故而應(yīng)該組織學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課時在學(xué)校附近周圍盡可能多的尋找與課堂教學(xué)內(nèi)容一致的地貌、第四紀(jì)地質(zhì)現(xiàn)象，在野外給學(xué)生講解，使得學(xué)生更生動的理解課堂所學(xué)。在講授如地質(zhì)災(zāi)害、第四紀(jì)生物等內(nèi)容時，應(yīng)多給學(xué)生播放一些網(wǎng)絡(luò)視頻，使得學(xué)生即便在學(xué)校周圍找不到相應(yīng)的大尺度地貌特征，但也可以通過觀看視頻，更加容易理解教材上的抽象示意圖。很多地貌是一個組合特征，而不是一個簡單的圖片或者幾句講述就能想象出來或者理解的，在播放視頻和野外教學(xué)的過程中，教師應(yīng)該聯(lián)系上教材內(nèi)容，并且加入文獻(xiàn)中最新的研究成果。在以往的教學(xué)中，由于教材的更新速度沒有文獻(xiàn)快，導(dǎo)致授課內(nèi)容的陳舊。例如，講地質(zhì)災(zāi)害時，教材上還注明缺碘對于人體造成的影響，但實(shí)際上，很多沒有加入碘的鹽在市場上更暢銷，為了避免這種現(xiàn)象，教師應(yīng)該理論聯(lián)系實(shí)際、及時根據(jù)最近的研究成果和進(jìn)度更新課堂上講授內(nèi)容。

（二）計(jì)算機(jī)模擬答題

由于紙質(zhì)試卷無法顯示地貌特征的真實(shí)照片或三維視角[5]，無法考查學(xué)生對于一個現(xiàn)象的理解程度，故而使用計(jì)算機(jī)答卷可以制作出三維可視化的模型、圖片，甚至一個簡短的動畫中可以顯示上空、地表、河流等總體現(xiàn)象，較適合學(xué)生準(zhǔn)確判斷相似地貌特征、氣候特征等綜合性整體地貌組合，有助于檢驗(yàn)學(xué)生對于課程的理解情況。同時，使用計(jì)算機(jī)答題，不僅方便于教師閱卷，還可以有效地避免學(xué)生考試作弊的現(xiàn)象，教育學(xué)生誠信考試。在考試結(jié)束后，可以總結(jié)出每道題的答錯率，在下一輪講授時，教師可以針對性的講解難點(diǎn)。

（三）復(fù)雜問題簡單化

本課程設(shè)計(jì)的地貌學(xué)內(nèi)容和第四紀(jì)測年方法的原理較為復(fù)雜，在講授的過程中可以適當(dāng)篩選重點(diǎn)內(nèi)容、深入淺出，以便學(xué)生理解和記憶[6]。如巖溶地貌包括地表巖溶地貌和地下巖溶地貌，而在講授的過程中，如果內(nèi)容過于詳細(xì)，導(dǎo)致講授的時間較長，學(xué)生們聽講時會容易走神，甚至在地表巖溶地貌的某一種時，聽著聽著就忘了那一種小地貌是屬于地表還是地下發(fā)育的。故而，在講授的過程中，要時刻回憶一級、二級標(biāo)題，使得學(xué)生在記憶的同時不忘了課程的邏輯性[7]，并且盡量從同一角度講述各種地貌形成的原理。

例如，前文提到第四紀(jì)沉積物的名稱繁多，詞義相似，這時可以整個課程都習(xí)慣性選擇一種叫法，第四紀(jì)的沉積物就叫做沉積物，這樣，學(xué)生的記憶量很減少很多，以便集中精神聽課。

又如，在講授第四紀(jì)測年方法時，由于涉及一些微觀物理學(xué)的知識，而部分學(xué)生的理化基礎(chǔ)較弱，這時應(yīng)少用書面語言解釋如電子躍遷、衰變等涉及較多物理學(xué)專業(yè)詞匯來解釋，盡量多用一些學(xué)生易于理解的語言來解釋，并且要避重就輕地把重點(diǎn)放在每一種測試方法的應(yīng)用與區(qū)別方面來講授[8]。

（四）總結(jié)、回憶式教學(xué)

在講課過程中，不同章節(jié)會有相同或者類似的概念，這時要把它們“合并同類項(xiàng)”，在學(xué)生接受新知識的同時復(fù)習(xí)講過的內(nèi)容。例如，在講“巖溶旋回”這個概念的同時，幫助學(xué)生回憶“威爾遜旋回”，因此引出對“旋回”這一概念的理解，首先是時間上有周期性重復(fù)的現(xiàn)象，其次又有著發(fā)育狀態(tài)的不同步現(xiàn)象，這樣在聯(lián)想的過程中加入回憶和總結(jié)的方法，使得學(xué)生對于一類事物的掌握更加牢固。又如，在講述風(fēng)蝕地貌后，會講溶蝕地貌，教師應(yīng)當(dāng)從教材或者課件的示意圖中總結(jié)出命名的原理，闡述“蝕”是剝蝕，是一種經(jīng)歷了損耗的負(fù)地形地貌，這樣，學(xué)生對于概念龐雜的詞匯會有一個較深刻并且總結(jié)歸一式的記憶。在講述溶蝕地貌時回憶上一章的風(fēng)蝕地貌，有助于學(xué)生加深記憶，這樣用總結(jié)與回憶的教學(xué)方式有助于學(xué)生對于內(nèi)容的理解與吸收。

四、結(jié)束語

應(yīng)用型地方本科院校的辦學(xué)目的是培養(yǎng)應(yīng)用型人才，應(yīng)用型人才的標(biāo)志就是學(xué)以致用[1，9-10]?！兜孛才c第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)》這門課要求學(xué)生不僅要掌握理論知識，還要能夠與地質(zhì)工程實(shí)踐工作相結(jié)合，熟練掌握測試儀器的使用方法，以便解決工程上遇到的問題。作為任課教師，應(yīng)該以實(shí)際工程問題為基礎(chǔ)，大膽創(chuàng)新，不斷探索更適合教學(xué)目標(biāo)的教學(xué)方法，培養(yǎng)現(xiàn)代社會需要的應(yīng)用型人才。

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