陳曉翠 黎春玲 毛凱楠 閆俊 崔滔
[摘? ? ? ? ? ?要]? 在前人研究的基礎(chǔ)上,綜合分析認為“古生物地層學”培養(yǎng)應(yīng)用型人才主要可從四個方面進行教學改革:首先,定位古生物地層學的服務(wù)方向為資源勘查,削減對資源勘查作用不大的內(nèi)容;其次,緊密聯(lián)系礦山生產(chǎn)實際,突出古生物地層學中的應(yīng)用部分;再次,豐富課堂教學手段;最后,培養(yǎng)“雙師型”教師,激發(fā)學生的學習興趣。
[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? “古生物地層學”;應(yīng)用型;教學改革
[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? [文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2019)19-0164-02
“古生物地層學”與“巖石學”“構(gòu)造地質(zhì)學”組成了地質(zhì)學的三大基礎(chǔ)課程,掌握古生物地層學相關(guān)知識是地學專業(yè)學生進行后期十分重要的“填圖實習”“礦床學”“礦產(chǎn)普查與勘探”等課程學習的基本要求。眾多專家學者對古生物地層學進行了研究,取得了一系列成果(田樹剛,等,2005;張立軍,2014,2016;胡明毅,等,2016;葛玉輝,等,2017),對專業(yè)發(fā)展有一定指導意義。古生物地層學發(fā)展至今,發(fā)展出了多個研究方向,但傳統(tǒng)的教學模式已無法滿足當下資源勘查的需要。因此,對“古生物地層學”進行教學改革研究,提高“古生物地層學”的教學質(zhì)量與教學效果,使其能更好地為資源勘查工程服務(wù),是當下急需解決的問題。本文基于廣泛的調(diào)查研究與一線教學及生產(chǎn)實踐經(jīng)驗,對“古生物地層學”的教學模式進行研究,提出一些方法與建議,為該課程的教學改革發(fā)展提供參考。
一、“古生物地層學”的教學現(xiàn)狀
“古生物地層學”是一門歷史悠久的地質(zhì)學基礎(chǔ)課程,早期教育中“古生物地層學”可分為古生物學與地層學兩部分,各為72學時甚至更多,分別介紹古生物學與地層學相關(guān)知識。隨著全國范圍內(nèi)地層系統(tǒng)的建立,國內(nèi)高校多將古生物學與地層學合為一門72學時的課程,有的高校改為3學分54學時,隨著最新國家標準調(diào)整,對應(yīng)為3學分48學時。
傳統(tǒng)“古生物地層學”的教學一般采用黑板加PPT的講授模式,教師往往感覺內(nèi)容較多而學時較少,偏重于快速講解基礎(chǔ)知識,與生產(chǎn)實際結(jié)合不夠緊密,所以學生覺得內(nèi)容多且枯燥難理解,且許多學生認為“古生物地層學”沒有用處,學習的積極性不高。
二、“古生物地層學”面臨的社會形勢
“古生物地層學”應(yīng)用較為廣泛,生命演化研究、旅游地質(zhì)、石油行業(yè)、溫泉地熱與固體礦產(chǎn)勘查等都需要“古生物地層學”。傳統(tǒng)的“古生物地層學”針對面較廣,培養(yǎng)的學生面向各個行業(yè),甚至更強調(diào)對碩士、博士階段所需知識的傳授。多個方向雖然都需要“古生物地層學”,但因行業(yè)特點及時代發(fā)展,能大量接納畢業(yè)生的方向仍然是資源勘查,因此對本科教學,在有限的課時條件下,“古生物地層學”不應(yīng)該涉及面過廣,課程傳授的知識與培養(yǎng)的能力需圍繞資源勘查方向的需求進行,其余方向簡單介紹即可。
“古生物地層學”不能脫離資源勘查工程獨立存在,當前的資源勘查工程專業(yè),面臨的形勢與傳統(tǒng)有些差異,主要包括如下幾點:(1)課時壓縮;(2)學生心態(tài)變化;(3)用人單位要求提高;(4)礦產(chǎn)勘查模式改變。在課時壓縮的情況下,教學須突出應(yīng)用重點,不可貪多求全。學生處于信息時代,獲取知識的渠道多元化,敢于質(zhì)疑,獨立性強,故教學手段與教學內(nèi)容都必須與時俱進,使學生能真正感受到知識的價值,才能激發(fā)學生的學習興趣,這對教師知識面的寬度、深度、實際運用經(jīng)驗提出了更高要求。地勘行業(yè)陷入低谷期,用人單位效益不如以往,但用人成本卻在增加,以往接受畢業(yè)生的單位多為事業(yè)單位,但隨著地質(zhì)行業(yè)的改革,越來越多的民營企業(yè)將成為接受地質(zhì)畢業(yè)生的主力軍,以上兩方面原因決定著未來用人單位傾向于使用具備實踐技能的技術(shù)人員,相比以往缺乏耐心與資金投入去培養(yǎng)新手。資源勘查行業(yè)長期以來停留在計劃經(jīng)濟時代的模式,多為國家或地方政府出資,地勘單位承擔勘查任務(wù)從中賺取技術(shù)費用,此模式導致地勘單位缺乏經(jīng)營性投入,一旦國家或地方政府勘查經(jīng)費投入減少便易陷入困境。地勘單位若想長遠發(fā)展,未來的勘查模式應(yīng)當是“風投”占股,開發(fā)礦山成功后進行經(jīng)營性投資。經(jīng)過近10年的巨額經(jīng)費投入,地表的大型礦產(chǎn)已基本勘查完畢,下一步的找礦方向是深部礦產(chǎn)資源勘查,而深部礦產(chǎn)資源勘查對地勘人員的技術(shù)要求大幅度提高。礦產(chǎn)勘查模式的改變對地質(zhì)人員的能力、素質(zhì)要求全面提高,優(yōu)秀的從業(yè)人員是具備寬思路、高技術(shù)與管理水平的開拓者。
三、應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下的“古生物地層學”改革策略
(一)課程定位
“古生物地層學”通常為專業(yè)基礎(chǔ)課程,課程屬性為專業(yè)必修課,基礎(chǔ)應(yīng)用性課程,突出古生物與地層學的應(yīng)用部分。按最新國標要求,課程定位4學分,64學時較為合適。
(二)課程內(nèi)容
精簡課程內(nèi)容,突出應(yīng)用性,是“古生物地層學”改革的重點方向,總體上,教學內(nèi)容削弱了系統(tǒng)古生物學、生命進化部分、門類化石部分,突出劃分與對比地層的標準化石,突出恢復成礦古環(huán)境較為重要的化石類型,削弱地史演化部分,突出應(yīng)用地層學及礦產(chǎn)與地層的關(guān)系。
1.地層學的基本原理與方法。地層學基本原理主要包括地層學經(jīng)典定律,地層單位與地層系統(tǒng)、地層劃分與對比,此部分為地層學的基本知識點。學生通過對基本知識的學習,掌握地層的形成過程,為后續(xù)的資源勘查打下基礎(chǔ)。
2.應(yīng)用古生物學。對資源勘查,古生物學的應(yīng)用主要分為兩部分:(1)劃分與對比地層的標準化石;(2)成礦環(huán)境恢復的化石組合。傳統(tǒng)教學中,未對劃分與對比地層的化石作詳細介紹,導致學生往往不清楚劃分不同時代的標準化石是何種化石,未建立完善的地層構(gòu)架,教學改革可突出此部分,幫助學生建立完善的地層格架。化石組合對分析多種類型礦產(chǎn)資源的成礦古環(huán)境是十分有效的,古生物學應(yīng)用部分應(yīng)突出運用化石組合對磷、鐵、鋁土礦等典型礦床的成礦古環(huán)境分析。
3.應(yīng)用地層學。地層學隨著現(xiàn)代手段的進入出現(xiàn)多個與實際應(yīng)用較為密切的分支方向,例如地震地層學與測井地層學、事件地層學,掌握這些知識有利于學生進行生產(chǎn)實踐工作,以往的“古生物地層學”課程較少涉及相關(guān)知識,在以后的教學改革中可將此部分內(nèi)容作為重點增加。
不同類型的礦產(chǎn)資源有不同的時空分布,這屬于“古生物地層學”地史學部分的范疇,在地史學部分中應(yīng)突出優(yōu)勢礦產(chǎn)資源的時空分布關(guān)系,例如中國磷礦、鋁土礦的分布時間與范圍,主要成礦帶的時空分布,將與礦產(chǎn)資源相關(guān)的零散知識點集中羅列,加深學生的印象,為以后的資源勘查工作服務(wù)。
固體礦產(chǎn)、油氣資源、溫泉地熱等資源均存于地層中,了解地層的結(jié)構(gòu)與分布,重建地層格架,是進行儲存空間精確定位的必要條件。要精確了解地層的結(jié)構(gòu)與分布,必須綜合地層學與構(gòu)造地質(zhì)學、地球物理勘探等相關(guān)學科的知識進行分析,分析礦體的形成、賦存與地層之間的關(guān)系,這部分內(nèi)容相對復雜,可采用典型案例的模式進行講解,例如選取某類型礦床或某個沉積盆地,對其礦產(chǎn)資源賦存與地層格架進行分析,有針對性地對學生進行訓練,訓練學生綜合運用相關(guān)知識重建地層格架的能力。
4.實驗環(huán)節(jié)。實驗部分內(nèi)容可作大幅度調(diào)整,減少古生物素描部分,用2個學時將代表性門類化石描繪即可。實驗重點應(yīng)放在地層劃分與對比、成礦環(huán)境恢復、地史特征分析、地層格架建立方面。
(三)豐富教學手段
傳統(tǒng)的教學模式以黑板講授與PPT講授為主,在信息爆炸的時代,此兩種模式難免使學生感到單調(diào),可用多種手段豐富課堂教學。高清視頻是一種有效的手段,主要針對古環(huán)境恢復、地層的形成過程及與礦產(chǎn)的關(guān)系部分。手機APP已經(jīng)廣泛使用,教學中亦可采用手機APP,完成課前預(yù)習—課堂練習—課后復習三個環(huán)節(jié)的工作,打破課上與課下的界線,讓學習與生活融為一體。課堂上將學生進行分組競賽,選出代表進行比賽,例如重建成礦環(huán)境,增強學生的參與感;使用三維地圖軟件,使地表情況形象化;使用建模軟件,模擬地層的形成過程,建立地層格架,加強學生對綜合知識的理解。
(四)“雙師型”教師培養(yǎng)
培養(yǎng)應(yīng)用型人才,需要培養(yǎng)“雙師型”教師。“古生物地層學”中成礦環(huán)境恢復、地層格架恢復、儲層精確定位都需要有較強的實踐工作經(jīng)驗,因此應(yīng)創(chuàng)造條件,讓教師與一線生產(chǎn)工作充分結(jié)合,最好能主持礦產(chǎn)勘查或礦山開發(fā)工作。
經(jīng)過綜合分析認為,“古生物地層學”教學改革主要可從如下幾個方面進行:(1)調(diào)整課程內(nèi)容,削減系統(tǒng)古生物學部分;(2)加強古生物學與地層學的應(yīng)用部分,突出具體應(yīng)用實例的講解;(3)調(diào)整實驗內(nèi)容,加強對實驗部分的教學與考核;(4)豐富教學手段,培養(yǎng)“雙師型”教師。
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