地质学课程体制构建的思索

地质学课程体制构建的思索

作者:舒良树 解国爱 王博 胡文宣 徐仕进 单位:南京大学地球科学与工程学院

一、教学内容和课程体系改革与建设的主要思路

第一,虽然通才教育是世界潮流,从专才或精英教育向通才教育的方向转变已是大势所趋,但在我国现行教学体制下,高校中的专业划分仍然过细,专业数量明显过多,部分知识老化,滞后于当代科学和社会的发展,对通用人才的一般学科训练和技能训练产生了不良影响,阻碍了素质教育、通用人才培养计划的实施进程。国家科技水平的日益提高,能源与矿产资源建设的快速发展,各部门对通用人才的大量需求,要求学习该课程的学生具备了解最新科学前沿与进展的知识储备。必须摈弃狭隘的专业意识,排除各专业间人为的隔阂,加强宽基础、广适应的课程体系建设,培养既有宽厚基础知识训练又有面向具体领域、具备扎实实践训练的高质量人才。这些新型人才不仅知识结构新、适应面广,而且动手能力强,富于创造性和学科渗透性。

第二,长期以来,我国大学本科地质教育基本上采用前苏联模式。随着近30年不断深入的改革开放,地质教育体制和培养模式也发生了深刻的变化。但总的来说,原有模式的影响尚在,专业划分仍过细,专业课程数量还是过多,学生负担过重而知识面较窄,以致对通用人才的一般学科训练和技能训练产生了不良影响,阻碍了商品经济形势下素质教育、通用人才的实施进程,不能适应时展和国家需求。因此,需要继续深化专业结构的调整和专业课程的整合,扩大学生的知识面,培养他们面对社会的适应能力。普通地质学知识面广,教学内容几乎涉及地质学所有学科的基础知识。在当今形势下,教师不仅要向学生介绍地质学各个学科的基本知识,而且要介绍各个学科间的联系及其社会、经济意义,引导学生将各科知识互相结合、融为一体,使学生有充足的知识储备,形成与时俱进的理念,在后续专业课程学习中和走向社会后能融会贯通所学过的知识。

第三,相当一段时间中,普通地质学的课堂理论教学和地质实践教学是彼此独立进行的。重理论轻实践,重课堂轻实习,重卷面成绩轻动手能力,不仅造成大学教育和生产、科研部门相脱离,而且严重束缚了学生的创造性思维和创新能力,割裂了学生对地质学知识的连贯性认识思维,不利于人才培养的系统训练,不能保证培养的毕业生符合用人部门的要求。陡增毕业生在适应期的时间与精力,降低了人才使用的效率。因此,明确教学和人才培养与形势发展和社会需求的关系,加强学生的系统知识训练、基本技能训练,是适应形势与社会的要求。必须建立并建设好以课堂教学、实验课教学、野外地质实践教学为一体的普通地质学课程体系,科学处理好三者的关系,加强实践课、实习课的教学,真正把课堂理论、实验感知和野外实践3个教学环节连为一体,理论与实践紧密结合,精英与通才培养并驾齐驱。要做到这一点,必须在时间、经费和师资上给予充分支持和保证。首先是要有一支稳定的课堂、实验和野外实践教学一体化的师资队伍,虽分工有异,但彼此配合,相得益彰,缺一不可。主讲教师不仅授课,而且参与实验课指导,更要带班野外实习,及时了解教学效果、学生掌握程度,及时调整教学内容和教学方法,确保普通地质学课程体系建设的顺利执行,不断提升教学质量。

第四,普通地质学的教学内容面广、概念多、信息量大,以往的教学基本上属于注入式教学,要求学生在专业词汇、术语和记忆方法上花气力,耗费了学生大量时间与精力。在这种教学过程中,教师只顾传授知识,学生只管接受知识,从教学气氛看,教师一人唱独角戏,学生则呈现群体失语的局面。因此,转变注入式教学模式,积极探索并实施培养学生创新意识、创新精神和创新能力的启发式教学模式势在必行。应该把学生花在基础课程上的这些精力转到基本概念理解和思维技能上来,知识面宜宽,深度宜浅。细节只是深入学习的延展,不是保证完整理解概念的前提。课堂教学中要密切关注学生的学习动向。不仅要讲解科学知识,让学生打好专业基础,更要启发、培养学生的分析能力、思考能力、理解能力、表达能力、创造能力以及解决问题的能力,使学生获得的知识与技巧协调一致。

第五,近20年来,地质学新理论、新发现的不断涌现,计算机、数字模拟、遥感技术等高新技术的不断普及和应用,要求对原有的地质学基础理论进行修改、补充、完善。而我国经济建设的快速发展和科技界日益突显的国际化进程,要求学生适应时代的变化,具有进入国际科学前沿、适应最新进展的知识储备,要求本科教学向国际化靠拢。因此,作为系统性介绍地质学原理的普通地质学教材和教学必须适应这一情况,对原教材作出相应修改和补充,反映地质学的新进展,体现普通地质学教材的科学性、先进性、系统性与普适性,满足当代地质学教学的发展需要。我国地域辽阔,保存了地球各个演化时期丰富的地质信息和物质记录。有地球上最古老和最年轻的造山带,有各种类型的盆地构造,有世界罕见的华南巨量花岗岩,有丰富的矿产与能源。

具有独特的地域特色和研究优势,形成了一些重要的地学研究和教学基地。结合有关知识讲授,适当向学生进行这些实际情况的介绍,有利于学生自信心的增强和专业兴趣的提高。此外,为了跟踪国际化进程,欧美国家都加大了教学成本的投入,每年组织学生到世界经典地区进行现场教学,如地质理论摇篮的阿尔卑斯山、美国的盆岭省等。这不失为一个很好的借鉴。当前,地质学与数学、物理、化学以及信息科学等学科相互渗透更加明显,各学科内部的专业界线日趋模糊。多学科交叉、跨学科联合、整合集成研究已成为当今地质科学取得重大突破的重要途径。现代学生要拓宽知识面,要有广阔的知识和掌握知识间互相渗透的能力,必须要具备适应多种局面、解决多方面问题的能力。

二、课程体系改革与建设的若干措施

根据国家对大学本科生培养的目标和要求,普通地质学课程体系改革与建设必须充分体现现代教育思想,定位在和世界同类课程先进水平接轨的基础上,实行教学手段科学化、教学内容现代化、教学过程多样化。具体措施包括:

第一,革新教学大纲,丰富教学内容。不仅注重当代地质学领域已经成熟的基础理论,更强调介绍新兴的理论、方法和各领域的新进展。教学内容和国际前沿紧密结合,为了拓宽学生的知识面,增强应对社会需求的能力,在新编教学大纲中,还增加了有关我国独特的地学研究地域优势以及我国地质界的突出贡献(如青藏高原、黄土高原、岩溶、热河动物群与澄江动物群、陆相生油理论、花岗岩与成矿等),以及人类社会发展所面临的城市与环境地质、地质灾害与能源矿产等问题,提高学生的学习兴趣,增强学生的使命感。#p#分页标题#e#

第二,编写了一整套系统化的教学材料。利用各种机会,不断收集了国内外同类课程的大量新资料,包括新版教材、多媒体课程、教案、讲义等。在了解本课程体系国际进展现状的基础上,编写一整套新的课程教材和讲义,包括新编的彩色版《普通地质学》教材、新编《野外地质认识》《普通地质学实验指导》《普通地质学思考题集》、自编的多媒体教程、网络教程、讲义和考卷集等,以提高教学质量,满足学生课内、外学习的不同需求。在新编教材中和课件中,增加当代地质学的新理论、新发现、新进展等内容,体现本课程体系的基础性、先进性、前沿性。教材和讲义在编排结构上适应学生的逻辑思维。如新编的《普通地质学》教材由20章组成,彩色图件近400幅。每章内容各具特色,环环相扣,既体现出一定的特色和新意,又不失严密逻辑。

第三,采用一系列先进的教学手段和科学的教学方法。充分利用现代化教育技术和光电设备,实行以多媒体课件为主,辅以板书,配置音响设备、标本、模型、挂图、照片等教学手段;采用经典理论与新理论、基本概念与直观图象、主要专业术语和重要概念采用双语教学、师生互动式的授课方法。提倡课堂内容为主,教材、讲义为辅的学习方法,推崇分析归纳和批判性思维,鼓励提问,即使答案正确也应该问为什么,反对死背硬记。实行高效的课堂剖析,对关键问题反复分析,使每堂课的内容都给学生留下深刻的印象。在课程的后阶段,开展不定期专题讲座,讲解文献查检和阅读的方法,介绍一般论文的写作流程和基本要领,鼓励学生尝试写文献阅读报告,让学生接受部分早期科学训练,注意发掘学生的创造性和批判性思维能力。

第四,执行多样化的教学流程。面对现代科学的发展趋势和激烈竞争的商业化社会,普通地质学课程体系建设应朝着培养和训练学生宽阔的专业知识面的方向发展。与国外发达国家相比,我国大学教育的明显差距是学生的动手能力较弱,批判性思维欠缺,自主性学习不够,基本上属于“应试教育”。为此,普通地质学课程体系应该加强对学生独立动手能力和规范化专业基本功的训练。实行“课堂讲授+实验室实验+课间野外实习+互动式讨论与答疑+野外地质认识实践”的多样化教学流程,加强各专业基础理论知识的联系与贯通,使整个课程体系成为一个逻辑严密的完整知识体系。

目前,南京大学的课堂理论教学是70学时,实验课训练30学时,课间野外地质教学1~2天,野外地质实践教学3周。为了增强普通地质学实验课的教学效果,在全国各地专门采集了一大批矿物、岩石、化石、构造等标本。在南京东郊,建立了长久性的普通地质学野外教学实习基地,辟有多条连续完整的地层剖面、多个典型直观的构造、岩石、古生物露头点等,师资配置、师生的生活设施与交通工具也有保证。为了落实国际化教学计划,正在筹建俄国贝加尔湖地区和法、意边境阿尔卑斯山的地质教学路线和基地。第五,实行多元化的考核办法。课程最终成绩按分段记分法:课程考试60%,实验课考试20%,实验报告与习题作业10%,文献阅读报告5%,课堂表现5%。这种成绩记分方法的最大好处是有助于更加全面、客观地评价学生对课程各方面知识的掌握程度,能够激发学生的专业兴趣、学习主动性和创造性思维,有利于学生的个性发展,提高学生的综合素质。

三、实践效果

实践表明,一体化的课程体系、稳定的师资队伍配置、科学化的教学手段、现代化的教学内容、多样化的教学过程,有利于现代化的地质学基础课程教育,有利于拓宽学生的专业知识面,有利于激发学生的专业兴趣和学习的主观能动性,有助于培养学生的创新思维和动手能力,有助于提高学生的专业基础技能和综合素质,满足社会的广泛需求。

首先,近10年来,我们新编的讲义和教材、自制的多媒体课件,课堂理论、实验感知和野外实践等一体化的教学过程,效果良好,很受学生欢迎。广大学生均能顺利适应后续专业课程的学习,发挥出坚实基础训练的后劲,在科研上茁壮成长。不仅地球科学学院各专业学生听课,而且还有数十名城资系基地班、中科院南古所硕士生班以及西北大学等交换生一直选听本课程。说明普通地质学课程体系建设已有一定成效,教学质量较高,享有一定信誉。

其次,课堂理论、实验课、野外地质实习的一体化教学得到同学们的好评,提高了学习兴趣,促进了创新性学习的自主性。在多年的全校教学质量评估中,连续获优秀评分,并直接或间接地得到学生家长们和后续课程教师的赞许。再次,本课程体系改革与建设对促进教学质量的提高产生了明显的效益,相关课程授课教师反映良好。主讲人每年都参加了普通地质学野外地质认识的教学实习,跟踪普通地质学的教学和人才培养,发现同学们对一年级的普通地质学课堂教学内容掌握很好。实习队的老师们、与本课程关系较密切的构造地质学、岩石学、矿物学、地球化学等相关课程的教师们,对学生的理论知识掌握和动手能力也都表示满意。

最后,在考研、出国、就业、成长等方面效益显著。调查表明,南京大学地科学院百余名学生每年就业率达到97%~100%。其中,20%~30%学生选取考研,其专业基础课普通地质学100%考试合格,考分远高于外校考生;5%毕业生考取欧美留学,国外大学对其专业基础课程掌握程度普遍满意;30%毕业生到科研院校工作,用人单位对其专业能力和基础知识评价很高;约30%毕业生转向社会求职,基本都能被录取,能很快适应工作并迅速成长为业务骨干。近年来反馈的信息表明,广大学生对本课程的教学均深表满意。反映本课程体系教学质量有保证,既有严格的科学性,又有通才教育的普适性。