趙秀麗,李守軍,王平麗
(山東科技大學 地質科學與工程學院,山東 青島 266510)
《古生物地史學》課程教學改革與實踐
趙秀麗,李守軍,王平麗
(山東科技大學 地質科學與工程學院,山東 青島 266510)
為適應時代發展,培養具有創新能力的地學人才,山東科技大學《古生物地史學》課程教學進行了一系列改革,如課程內容體系的改革,加強實踐教學,增加國內外最新研究成果和重大發現介紹,教學方式、方法的改進等,改善了學生的知識結構,提高了學生分析問題、解決問題的實踐能力。
古生物地史學;教學改革;教學實踐
山東科技大學《古生物地史學》課程是地質科學與工程學院各個專業的一門專業基礎課程,現開這門課的專業有資源勘查專業(80學時)、地質工程專業(80學時)、水文與水資源專業(46學時)、地球物理學專業(46學時)以及其他各類培訓班。《古生物地史學》作為地質科學三大主要分支(地球物質科學、地球動力科學和地球歷史科學)之一的地球歷史科學的主要內容,由古生物學和地史學兩個學科組成,在地質學中占有非常重要的地位。因此在如何實現教學目的、提高教學質量方面,教研組進行了各種嘗試,改變了傳統課堂教學以教師講授為主的教學模式,使學生變被動學習為主動學習,激發學生的學習熱情和積極性,提高學生分析問題和解決問題的能力。適應時代發展,培養具有創新能力的地學人才。我們在教學方面的改進主要包括以下方面。
隨著社會的發展及專業教育規模的擴大,本科生的培養目標已發生了由專業型向素質型轉移的過程。對地學人才的知識結構也提出了新的要求,因此課程內容體系相應進行了改革。為了培養新型人才,國內同類院校,如中國地質大學、西北大學、蘭州大學等先后進行了古生物地史學教學改革,原來《古生物學》和《地史學》是兩門相互獨立的課程,改革后把兩門課合并為一門課。我校根據新的教學大綱,也采取了合并的辦法,精簡了教學內容和教學學時,采用了中國地質大學1998年版的《古生物地史學概論》,并編寫了古生物實驗指導書。《古生物學》部分減少了各論中形態描述,增加了總論,教學的目標從化石鑒定逐步轉向認識生物發展規律、生物與環境的密切關系、了解古生物學研究方法與思路;《地史學》部分也壓縮了各論,把地球的發展演化歷史概括為五個部分,每個部分都以華北和華南兩大板塊的古生物、古地理和古構造為主要線索,把整個知識體系系統化強,課程內容重點突出、簡練。要求學生掌握其總體脈絡,有一個清晰的思路,并由此聯系和運用到相關學科的知識。新的教學計劃實施后,學生的知識結構明顯改善,加強了古生物學、地史學的基本理論、基本原理與方法、基礎知識的應用。
在課堂教學及實踐教學過程中,及時介紹國內外最新研究成果、重大發現、學院重大科研項目研究成果等,如從云南雙柏、山東諸城恐龍化石的發現,講到恐龍絕滅的原因、地質事件的起因等理論。古生物研究的新手段如德國Torsten Steiger利用核磁共振研究放射蟲內部構造等。讓學生了解學科發展的前沿問題,使枯燥乏味的知識生動形象起來,激發了學生進一步研究古生物學的興趣,開拓了學生思路。
“古生物地史學”是實踐性、經驗性很強的學科。所以,古生物學部分的各門類形態描述和分類,具體屬種特征還要在實驗課上加深印象和鞏固。地史學部分需要掌握一些標準剖面,也只有通過野外實習,才能加深理解地層學基本理論。所以在加強實踐教學方面我們實施了一系列的改革措施。
1.教師在每次實驗課之前用多媒體、顯微投影等形式向學生展示實驗課內容及觀察標本圖片。既生動又形象,學生容易理解,同時也能激發學生的學習興趣,有提前預習的動力。
2.選擇有代表性的屬種讓學生觀察,并且改進了實驗方法,過去上實驗課把要觀察的化石標本,連同標簽一起擺在實驗臺上,這樣學生一看就知道化石屬種名稱。很多同學就照抄實習指導書上的描述,甚至對化石標本沒有仔細觀察就寫好報告了,這樣不利于學生對知識的掌握和理解。改進實驗方法后,我們在實驗課上只擺放標本,而不放標簽,讓學生通過自己對化石標本的觀察和描述進行鑒定,較詳細的寫出標本的特征,觀察過程中各小組可以討論,老師也可以提問,學生真正掌握古生物的研究方法,而不是死記硬背化石的特征。實踐證明,學生非常喜歡實驗課,對化石標本也很感興趣,實驗課氣氛比較活躍,很多同學都能提出有一定深度的問題。為拓寬學生的知識面,實驗室購買了新的化石標本,地質學院地球科學館的建成,展示更多的大型古生物化石標本,學生參觀以后,更加提高了學生對古生物學習的興趣。
3.課程結束后,增加了地層學實習,帶領學生野外觀察和實測剖面,鞏固理論知識,我們就近選擇了山東沂水寒武系、奧陶系剖面和淄博石炭系和二疊系剖面。這兩處剖面沉積巖類型多樣,有海相碳酸鹽、風暴巖、生物化學巖、陸源碎屑巖等;從沉積相來看既有海相,也有海陸交互相和陸相河流、湖泊相;古生物化石含量豐富。通過實習運用了古生物、地層分析的工作程序和方法,如在寒武系張夏組頂部、崮山組從底部到頂部都發現了三葉蟲Damesella化石,而教材中在張夏階最上部的化石帶是Damesella帶,學生提出疑問,認為Damesella只能出現在張夏組,就此問題向學生講解生物地層單位中頂峰帶、組合帶和延限帶的概念及區別,現在研究結果已把Damesella帶歸入崮山階,學生對地層劃分與對比、地層單位與地層系統、沉積環境和沉積相等概念有了深入的理解。培養了學生的實踐能力、動手能力。
古生物地史學課程具有教學內容多、生物結構圖與地層剖面圖多、抽象性強等特點,傳統的課堂教學模式往往局限于語言講授,有些內容不好理解,采用現代化教學手段,多媒體技術為古生物地史學教學改革提供了一個非常好的工具,多媒體課件可以展示大量形象生動的古生物照片,節省課堂上用手畫圖的時間。為此古生物教研組十分重視課件制作,花費大量精力和時間制作圖文并茂的課件,取得了良好的效果。我們把古生物實驗室各門類化石標本進行數碼照相,制作了數字化實驗室課件,可以放在學院網頁上,方便學生在網上進行學習,另外,注意收集關于地球形成和演化的視頻短片讓學生觀看,如《探秘地球》等系列片中的《恐龍滅絕》、《地球的起源》、《太平洋火圈》等。還將“比較教學法”應用于《古生物地史學》的教學活動中,今后還要考慮增加地史學課程設計環節,讓學生自己從不同角度去總結所學知識,培養學生綜合分析問題的能力,針對不同知識點布置小論文等方法鍛煉學生的研究能力。
為了全面反映學生的學習效果和能力,成績評定采用課堂考勤、實驗成績和卷面成績三方面結合的方法,把實驗成績的比例提高到30%。編寫了一套適合地質專業和水文物探專業的試題庫,試題覆蓋面大,具有綜合性題目,能夠全面、合理反映教學效果和學生掌握本學科知識情況。我校古生物地史學教學改革的效果還是比較顯著的,新的教學實驗體系與訓練方法,有利于培養學生創新能力、綜合能力,有利于學生的學習主動性和能動性,有利于學生個性發展、有利于改善學生的知識結構,充分體現古生物地史學近年來的新進展,強化研究方法與研究思路。下一步的發展目標是要開展雙語教學,結合古生物地史學課程的自身特點及我校教學實際情況,精選國外的英文原版教材、國內出版的同類教材作為參考,如外文教材包括《Geobiology》,《Evolution of the Earth》,《Basic Palaeontology》等,提高學生在古生物地史學方面的專業知識和英語水平。
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G642.0
A
1674-9324(2014)01-0216-02
2013年山東科技大學國內訪學計劃資助,文件編號:人事函[2013]14號;山東省教學研究項目:山東野外地質走廊實踐教學體系的構建與實踐(2012246)。
趙秀麗(1968-),女,副教授,主要從事古生物學與地層學方面的教學與研究。