高校地理科學(xué)類專業(yè)地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)改革*

尹明輝 林孝先 張?bào)荇?/p>

(綿陽師范學(xué)院)

一、引言

地質(zhì)學(xué)作為地球科學(xué)的重要組成部分，是以地球?yàn)檠芯繉?duì)象重點(diǎn)研究其物質(zhì)組成、內(nèi)部構(gòu)造、外部特征、各層圈之間的相互作用和演變歷史的一門自然科學(xué)。地質(zhì)學(xué)的產(chǎn)生源于人類社會(huì)對(duì)資源特別是礦產(chǎn)資源的需求，其所指導(dǎo)的地質(zhì)勘探活動(dòng)為人類社會(huì)生存與發(fā)展的提供了資源和能源[1]。伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展的人類活動(dòng)影響范圍的擴(kuò)大，也將地質(zhì)學(xué)在資源與環(huán)境方面的應(yīng)用不斷擴(kuò)大，從單一的礦產(chǎn)勘探發(fā)展擴(kuò)展到工程地質(zhì)、地質(zhì)災(zāi)害、環(huán)境地質(zhì)等多個(gè)方面。

綿陽師范學(xué)院是以師范類專業(yè)為主的地方性院校，2002 年經(jīng)國(guó)家教育部批準(zhǔn)由原綿陽師范高等?？茖W(xué)校和原綿陽教育學(xué)院合并組建成立[2]。我校地理科學(xué)類專業(yè)2017 年首次實(shí)現(xiàn)大類招生，共包含自然地理與資源環(huán)境和地理科學(xué)兩個(gè)專業(yè)，這兩個(gè)專業(yè)均與地球科學(xué)具有緊密聯(lián)系，因此地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)是地理科學(xué)類專業(yè)的重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是我校地理科學(xué)專業(yè)建設(shè)的重要方面。伴隨著國(guó)家大力推進(jìn)科普教育，地球科學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科之一，開展地球科學(xué)知識(shí)全民科普教育至關(guān)重要，而師范背景下針對(duì)地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容做出改變亦有利于培養(yǎng)地學(xué)科普人才。本著對(duì)地理科學(xué)類專業(yè)的要求，對(duì)地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)進(jìn)行一定的改革實(shí)踐。

二、教學(xué)改革思路

我校始終把握地理科學(xué)類專業(yè)具有的“區(qū)域性和應(yīng)用性”的學(xué)科特點(diǎn)，不斷探索以實(shí)踐能力為核心的“一主線兩注重三結(jié)合”（以能力培養(yǎng)為主線，注重知識(shí)深度與廣度的掌握，注重專業(yè)素養(yǎng)與職業(yè)素養(yǎng)的修煉，堅(jiān)持課內(nèi)與課外相結(jié)合、校內(nèi)與校外相結(jié)合、教學(xué)與科研相結(jié)合）的校地協(xié)同應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，傳承“認(rèn)知地球，保護(hù)環(huán)境”學(xué)科文化，培養(yǎng)具有“和諧共生”人地觀和“綠色發(fā)展”發(fā)展觀，培養(yǎng)能在中等學(xué)校從事地理教學(xué)工作，同時(shí)也能在科研機(jī)構(gòu)、相關(guān)管理部門和企業(yè)從事科研、管理、規(guī)劃與開發(fā)的復(fù)合型專業(yè)人才。

相比來說，地理科學(xué)類專業(yè)后續(xù)專業(yè)課程安排著重在具體地理科學(xué)知識(shí)的教授和能力的培養(yǎng)，而作為預(yù)先開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課的地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)，一方面?zhèn)戎貙W(xué)生宏觀地球科學(xué)知識(shí)的培養(yǎng)，比如：地球內(nèi)部的物質(zhì)組成、內(nèi)外部的組成特征、各層圈之間的演變歷史和相互作用；另一方面，也側(cè)重地質(zhì)學(xué)在資源與環(huán)境中的綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng)，比如：各種能源與礦產(chǎn)的開發(fā)利用，地質(zhì)環(huán)境條件評(píng)價(jià)等。在課堂教學(xué)中重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)地球科學(xué)知識(shí)的研究方法的灌輸，特別是加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和野外實(shí)踐環(huán)節(jié)，強(qiáng)化地球科學(xué)基本技能的掌握；充分利用學(xué)校現(xiàn)有地學(xué)資源擴(kuò)大地球科學(xué)知識(shí)面，以提高對(duì)地球的認(rèn)識(shí)程度為目的，并利用這些地學(xué)知識(shí)探討人類生存與持續(xù)發(fā)展中的重大問題，如資源的供給、環(huán)境的優(yōu)化、地質(zhì)災(zāi)害等，為地學(xué)科普的開展奠定良好基礎(chǔ)。

三、教學(xué)內(nèi)容改革

地理科學(xué)類專業(yè)課程主要包括地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)、自然地理學(xué)、地貌學(xué)、氣象與氣候?qū)W、經(jīng)濟(jì)地理、土壤地理學(xué)、水文學(xué)與水資源、自然資源學(xué)原理、地理教學(xué)論、現(xiàn)代教育學(xué)、心理學(xué)等分支學(xué)科內(nèi)容?？紤]到我校師范背景和地理科學(xué)類專業(yè)及人才培養(yǎng)目標(biāo)需求，本課程理論教學(xué)內(nèi)容加強(qiáng)了礦物與巖石及其之間的關(guān)系如礦物的基本特征、分類以及三大巖及其轉(zhuǎn)化等地球科學(xué)知識(shí)科普內(nèi)容的講授教學(xué)，同時(shí)鑒于四川多發(fā)地震等構(gòu)造活動(dòng)，授課內(nèi)容也增加了地震的防護(hù)及如何科學(xué)避震、地震逃生技巧等相關(guān)內(nèi)容教學(xué)。

（一）師范教育背景下強(qiáng)調(diào)普及地球科學(xué)知識(shí)

黨的十八大報(bào)告提出，全面建成小康社會(huì)的重要任務(wù)之一就是普及科學(xué)知識(shí)，即“普及科學(xué)知識(shí)，弘揚(yáng)科學(xué)精神，提高全民科學(xué)素養(yǎng)”。黨的十九大報(bào)告也同時(shí)指出，倡導(dǎo)創(chuàng)新文化、弘揚(yáng)科學(xué)精神、普及科學(xué)知識(shí)，是大力提高國(guó)民素質(zhì)的重要途徑[3]。科技的創(chuàng)新和普及是實(shí)現(xiàn)我國(guó)創(chuàng)新發(fā)展的兩翼，因此科普和科技創(chuàng)新應(yīng)當(dāng)具有相同的重要位置。地球科學(xué)是數(shù)、理、化、天、地、生六大基礎(chǔ)自然科學(xué)之一，是我們認(rèn)識(shí)自然和地球家園的重要學(xué)科，但在中小學(xué)的課堂中并未涉及地球科學(xué)和天文學(xué)的課程，造成青少年在自然科學(xué)認(rèn)知上的缺位。

地理科學(xué)類專業(yè)作為培養(yǎng)的優(yōu)秀地理教師的搖籃，強(qiáng)調(diào)普及地球科學(xué)知識(shí)的重要性，讓在校學(xué)生加強(qiáng)學(xué)習(xí)地球科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，開展地球科學(xué)知識(shí)有獎(jiǎng)競(jìng)賽和問答活動(dòng)，邀請(qǐng)地質(zhì)學(xué)類專業(yè)的專家開展相關(guān)地球科學(xué)知識(shí)講座，讓地理科學(xué)類專業(yè)的學(xué)生獲取更加科學(xué)專業(yè)的解答，增加對(duì)地球科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣，使科學(xué)的知識(shí)為身邊地質(zhì)疑問答疑解惑。通過在該教學(xué)內(nèi)容方面的改革，使得專業(yè)學(xué)生走上中小學(xué)教師工作崗位后有利于推動(dòng)地球科學(xué)知識(shí)的普及，有利于培養(yǎng)青少年樹立正確的自然觀，有利于完善中小學(xué)有關(guān)基礎(chǔ)自然科學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

我校目前也正在積極利用自身的資源優(yōu)勢(shì)，同綿陽市青少年活動(dòng)中心開展了豐富多彩的地球科學(xué)科普知識(shí)傳播活動(dòng)，邀請(qǐng)?jiān)谖倚５乩砜茖W(xué)類專業(yè)的老師和學(xué)生作為講解員，以礦物、巖石以及地質(zhì)現(xiàn)象為地學(xué)科普載體和內(nèi)容，以天文館、地學(xué)科普講堂等形式，讓中小學(xué)生更為實(shí)際親近地球科學(xué)，在理論和實(shí)踐中提高對(duì)地球的認(rèn)識(shí)，在一定區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生了廣泛的影響力，起到了積極的示范輻射作用。

（二）頻發(fā)自然災(zāi)害背景下灌輸?shù)刭|(zhì)災(zāi)害防治基本常識(shí)

西南地區(qū)尤其是以四川省為代表的自然災(zāi)害頻發(fā)給當(dāng)?shù)厝嗣竦纳?cái)產(chǎn)安全帶來了巨大的威脅。受地理因素影響，災(zāi)種多且易頻發(fā)，是自然災(zāi)害的“四川特色”，四川省自然災(zāi)害以地質(zhì)災(zāi)害為主，主要包括地震、洪水、崩塌、滑坡、泥石流等多種類型。黨的十九大報(bào)告中明確提出各級(jí)政府部門要加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害防治工作，切實(shí)提高我國(guó)自然災(zāi)害綜合防治能力，圍繞建立高效科學(xué)的自然災(zāi)害防治體系的目標(biāo)，提高全社會(huì)自然災(zāi)害防治的綜合能力。當(dāng)前地質(zhì)災(zāi)害防治的宣傳和教育工作僅依托省市縣級(jí)自然資源單位和相關(guān)專業(yè)技術(shù)單位，并未真正走進(jìn)校園特別是大學(xué)校園，造成青少年在地質(zhì)災(zāi)害防治認(rèn)知上的缺失。

地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)作為地理科學(xué)類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，其中涉及到較多的地質(zhì)災(zāi)害知識(shí)，如崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害是如何形成的，應(yīng)當(dāng)如何避險(xiǎn)？在課堂上灌輸?shù)貫?zāi)防治知識(shí)，有利于提高大學(xué)生積極應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害、防災(zāi)減災(zāi)的能力；開展把地災(zāi)防治知識(shí)帶回家的活動(dòng)，提高全民地質(zhì)災(zāi)害防范意識(shí)，圍繞全民參與的目標(biāo)把地質(zhì)災(zāi)害防治工作向更大范圍，營(yíng)造全民參與防災(zāi)減災(zāi)的濃厚氛圍。

我校目前在日常地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)課程的作業(yè)中，要求學(xué)生編寫綿陽師范學(xué)院地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)案，設(shè)立地質(zhì)災(zāi)害知識(shí)宣傳員廣泛普及地質(zhì)災(zāi)害防治常識(shí)，同時(shí)積極開展地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急疏散演練，組織全體師生按照預(yù)案中的逃生路線有序撤離至安全區(qū)域，邀請(qǐng)地勘單位地質(zhì)災(zāi)害專職技術(shù)人員開展專業(yè)講座，進(jìn)一步增強(qiáng)大學(xué)生地質(zhì)災(zāi)害防范意識(shí)、提高師生在地質(zhì)災(zāi)害中的自救互救能力。

（三）培養(yǎng)應(yīng)用型人才背景下突出地質(zhì)學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用

當(dāng)代地質(zhì)學(xué)的核心任務(wù)是解決資源問題和環(huán)境問題[4]。人類社會(huì)的發(fā)展主要在兩個(gè)方面依賴于自然界。第一是人類需要從自然界獲取有用的物質(zhì)與能量，即開展地質(zhì)勘探獲得各種資源與能源；其二是自然界作為一種環(huán)境條件是人類存在與活動(dòng)的舞臺(tái)，即自然界為人類的存在提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，因此地殼物質(zhì)組成、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、發(fā)展歷史和演化規(guī)律一直以來都是地質(zhì)學(xué)主要研究?jī)?nèi)容。此外人類活動(dòng)對(duì)地球的影響程度越來越大，很多地質(zhì)現(xiàn)象的形成是多種因素綜合作用的結(jié)果，各種自然因素固然起到非常大的作用，但人類活動(dòng)已經(jīng)能夠越來越成為主要因素[5]。

地球科學(xué)理論研究的核心目的就是要正確的認(rèn)識(shí)地球和地球的發(fā)展歷史，一方面滿足人類認(rèn)識(shí)自然、欣賞自然的精神需求，另一方面也滿足人類物質(zhì)需求的前提和基礎(chǔ)。地質(zhì)學(xué)研究的實(shí)踐目的就是在正確認(rèn)識(shí)地球的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)人類尋找并合理開發(fā)利用礦產(chǎn)、地下水、油氣等資源與能源，改善人類生存的地質(zhì)環(huán)境服務(wù)。伴隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和我國(guó)社會(huì)主要矛盾的轉(zhuǎn)變，地質(zhì)學(xué)越來越注重為人類生存的地質(zhì)環(huán)境服務(wù)，如地質(zhì)災(zāi)害的防治、居住空間的改變等。

我校目前在日常教學(xué)中設(shè)置了較多的地質(zhì)應(yīng)用教學(xué)實(shí)例，如不同價(jià)態(tài)鐵元素組成的礦物顯示出的顏色差異，淺色礦物的區(qū)分與快速識(shí)別，通過校園地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)掘與開發(fā)，提升提高學(xué)生地球科學(xué)知識(shí)核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于地質(zhì)知識(shí)的綜合實(shí)踐運(yùn)用能力。

四、教學(xué)方法改革

（一）理論教學(xué)方法

創(chuàng)新教育教學(xué)方法，使學(xué)生主觀能動(dòng)性得到充分發(fā)揮。在精心準(zhǔn)備教學(xué)課件的基礎(chǔ)之上，精心制作多媒體動(dòng)態(tài)課件，力爭(zhēng)將每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都做到動(dòng)態(tài)演示；積極通過提問、討論等方式，使學(xué)生保持課堂精神集中力，以不讓任何一個(gè)學(xué)生掉隊(duì)為目標(biāo)；適當(dāng)采用觀看、講解、討論的等組合教學(xué)模式，打破課堂沉悶氣氛。以提高學(xué)生積極性為切入點(diǎn)，以內(nèi)容形象化為依托點(diǎn)，將重點(diǎn)與難點(diǎn)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)重難點(diǎn)教學(xué)的統(tǒng)一。

將地球科學(xué)理論課程與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證課程有機(jī)統(tǒng)一，全面提升學(xué)生對(duì)地學(xué)知識(shí)的接收度。理論教學(xué)學(xué)習(xí)理論知識(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)完成認(rèn)知或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，在實(shí)際操作中經(jīng)常因?yàn)槎喾N原因?qū)е吕碚摻虒W(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)生間隔時(shí)間長(zhǎng)等不利因素。打破傳統(tǒng)地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)課程中的“以課堂為中心”的教學(xué)方法，從時(shí)間、空間和知識(shí)信息量等方面的做出改變，增強(qiáng)地球科學(xué)理論與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證課程的靈活度，擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證課程在時(shí)間和空間上的有效范圍，充分發(fā)揮學(xué)生在地球科學(xué)理論課程與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證課程過程中的主動(dòng)積極性，通過理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合使知識(shí)和能力有機(jī)提升。通過協(xié)調(diào)理論課程與實(shí)驗(yàn)課程二合一，在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)完成相關(guān)認(rèn)知或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，形成理論與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有機(jī)統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)“1+1 ＞2”的教學(xué)效果。

（二）實(shí)踐教學(xué)方法

地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)作為實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，因此實(shí)踐是必不可少的關(guān)鍵教學(xué)環(huán)節(jié)，這對(duì)理解理論內(nèi)容和整個(gè)地球科學(xué)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)具有極其重要的作用和意義。通過理論聯(lián)系實(shí)際加深學(xué)生對(duì)地質(zhì)學(xué)基本知識(shí)和理論的理解和掌握，培養(yǎng)學(xué)生野外實(shí)際的實(shí)踐能力，著重培養(yǎng)學(xué)生提出、分析和解決問題的綜合能力[5]。

選取綿陽市周邊如九皇山、劍門關(guān)等典型的地質(zhì)景觀作為實(shí)踐教學(xué)目的地，系統(tǒng)的向?qū)W生介紹當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)特征，從而使學(xué)生對(duì)于實(shí)踐地點(diǎn)地質(zhì)環(huán)境有一個(gè)較全面、系統(tǒng)深入的認(rèn)識(shí)；帶領(lǐng)學(xué)生發(fā)掘特有地質(zhì)現(xiàn)象并進(jìn)行講解，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合的目的；充分發(fā)掘相關(guān)景觀體現(xiàn)的紅色教育文化，實(shí)現(xiàn)課堂思政教育與野外實(shí)踐認(rèn)知的有機(jī)融合；鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立觀察，將地球科學(xué)知識(shí)空間化、形象化，從而提高師范類專業(yè)學(xué)生實(shí)際教學(xué)能力。聚焦探究式、合作式及講授式的實(shí)踐方法，以培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)置典型地質(zhì)探查路線，采用學(xué)生自行組合以及教師幫助協(xié)調(diào)的方式進(jìn)行人員分組，通過探討、探究的團(tuán)隊(duì)合作方式完成地質(zhì)實(shí)踐任務(wù)，彰顯出團(tuán)結(jié)協(xié)作精神的重要性。

五、結(jié)論與建議

（1）通過地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)改革，提升教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生地球科學(xué)知識(shí)科普、地質(zhì)災(zāi)害防治和應(yīng)用意識(shí)，培養(yǎng)專業(yè)地理科學(xué)人才。通過對(duì)教學(xué)內(nèi)容做出適當(dāng)改變，以師范背景為切入點(diǎn)，匹配當(dāng)前地球科學(xué)知識(shí)科普的社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合西南地區(qū)自然災(zāi)害頻發(fā)的現(xiàn)狀，強(qiáng)調(diào)地質(zhì)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用；創(chuàng)新教學(xué)方法，增強(qiáng)理論與實(shí)驗(yàn)的統(tǒng)一，著重培養(yǎng)學(xué)生提出、分析和解決問題的綜合能力。

（2）加大實(shí)踐課程投入。近年來我校對(duì)地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)逐漸重視，匹配的實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)也有所增加，但是在實(shí)踐地點(diǎn)的選取上的不固定性，使得實(shí)踐效果大打折扣。建議采用多種方式加強(qiáng)和完善地理科學(xué)野外實(shí)踐基地建設(shè)，豐富實(shí)踐路線和實(shí)踐內(nèi)容，如聯(lián)系傳統(tǒng)地質(zhì)院校的野外實(shí)踐基地，綿陽市分布有成都理工大學(xué)馬角壩實(shí)踐基地，圍繞成熟的地質(zhì)現(xiàn)象開展地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)的實(shí)踐教學(xué)，做到實(shí)踐與理論的有機(jī)統(tǒng)一，提升教學(xué)效果。