范小露 張新毅
摘? 要:結合師范專業專業特色與培養目標,以阜陽師范大學地理科學專業為例,進行地質學基礎課程教學方法改革探索。在系統分析地質學基礎課程教學重點及師范專業地質學教學特殊性的基礎上,提出師范專業地質學基礎教學改革的三條途徑:基于PBL和Seminar的問題引導與興趣激發式教學、內容多元化與形式多樣化實驗實訓及以科研為導向的EBP實踐創新能力培養。
關鍵詞:師范專業;地理科學;地質學基礎;教學方法
中圖分類號:G642? ? ? ? ?文獻標志碼:A? ? ? ? ?文章編號:2096-000X(2019)26-0143-03
Abstract: Combined with the specialty features and training objectives of teacher major, this paper takes the geography science major of Fuyang Normal University as an example to explore the teaching methods reform of Physical Geology course. Based on systematic analysis of geology teaching emphasis and normal professional particularity on the basis of geology teaching, we put forward a teaching reform of teachers' professional geology through three ways: (1)Problem guidance and interest stimulating teaching based on P
BL and Seminar; (2)Experimental training with diversified contents and forms; (3)EBP practice innovation ability training as guided by the scientific research.
Keywords: Normal Education specialty; Geographical Science; Physical Geology; teaching methods
地質學,作為自然科學五大基礎學科之一,是一門了解地球演化及其物質組成的基礎性學科。地質學研究領域廣、分支學科多、理論與實踐緊密相關,這在一定程度上決定了地質學入門的難度。如何實現多個分支學科的融合、基礎概念知識體系與科學研究前沿的融合、難易度與知識面的融合、理論講解與實驗實訓的融合等,一直是地學教育界關注的重點問題,諸如《地質學基礎》等基礎性地質學課程教材的編寫,均是對相關問題的探索與實踐。地質學的發展與進步依賴于地質教育,地質教育必須走在行業領域的前列,這是時代的需要,也是地質學發展的需要。除卻地質類相關理工本專科專業開設地質學基礎課程外,諸多其他專業為擴寬學子知識面與眼界亦開設有相關專業基礎課或公共基礎課,如地理科學等專業。本文以阜陽師范大學地理科學(師范)專業地質學基礎課程為例,以師范專業人才培養方案與目標為依托,結合多年教學實踐,辨證式探索具有師范特色的基礎地質學教學新思路與新方法。
一、地質學基礎課程教學的重點與關鍵
地質學基礎作為地質學的入門課程,課程開設必須做到:內容系統全面,難易度適中,基礎概念與學科前沿并重,知識性與科普性兼顧。作為一門入門級課程,地質學基礎的重點教學內容主要包含以下幾個方面:1. 地球的宇宙位置及地球的圈層結構劃分——由宏觀入手,了解地球的宇宙環境及地球的立體結構,建立學生的宇宙觀和地球觀;2. 固體地球的物質組成——從元素到礦物,從礦物到巖石,循序漸進了解固體地球的本質;3. 構造變動與大地構造格局——褶皺、斷層及海陸格局的成因分析,探究各種地貌構造的動力學機制,解譯滄海桑田的地質密碼;4. 地殼的演化史——建立地球演化的時間標尺,認識生命演化的坎坷歷程,了解地球格局的時空演變;5. 地質學在資源開發與環境保護中的應用——運用基礎地質知識解決與人類關系密切的資源環境問題。由淺入深,地質學基礎對地球科學高度概括性介紹的同時兼顧學科前沿,專業性與科普性并重。
作為一門支撐未來可持續發展的基礎科學,地質學同樣是一門實踐性科學,其基礎理論的獲得與傳遞均依賴于實踐環節,地質學基礎教學的關鍵在于課堂教學必須與實驗實訓相結合。地質學基礎教學加入了諸多實驗實訓環節,比如常見礦物的認識與鑒定、三大巖類的認識與鑒定、代表性遠古生物化石的認識與鑒定、典型地質構造模型的觀摩與認識、地質制圖實訓、素描實訓、野外地質測量等。總而言之,地質學基礎教學的重點在于地球科學基礎理論體系的講解與實驗實訓教學的相輔相成,二者缺一不可。前者是基礎,后者是應用與驗證,沒有實驗實踐環節的地質學教學無異于紙上談兵, 同樣,缺乏實踐驗證的科學知識缺乏可信度與科學性。
二、師范專業地質學教學的特殊性
師范專業地質學教學的特殊性主要由培養目標、學時配置、師資力量及實驗室資源等因素決定,以上因素與地質院校地質專業之間的差異與差距,導致諸多師范院校的地理科學專業進行地質學教學面臨各種困境。首先是培養目標的差異性。地質學專業的培養目標是培養適應社會主義市場經濟需要的德、智、體全面發展的地質學高級專門人才,而地理科學專業的培養目標則是培養教育工作者。雖說教育工作者的培養與地質學基礎知識的掌握并不矛盾,但卻與常規地質學培養一線地質科技工作者的培養目標存在較大差異。培養目標的差異導致師范專業地質學教學過程中進行側重點進行微調。其次是學時配置、師資力量及實驗室資源差距。地質學基礎雖說只是地質學的入門課程,但卻囊括了常規地質學中的礦物學、晶體光學、巖石學等諸多分支學科的專業內容,內容不可謂不多。但面對如此龐雜的知識系統,多數師范院校配備學時卻不多,以阜陽師范大學地理科學專業為例,地質學基礎課程學時配備僅85學時。師資力量方面,專業地質院校配備如院士、長江學者、教授等師資力量,而師范專業教師本身多數為非地質專業出身,缺乏系統的理論與實訓,差距可見一斑。實驗室資源方面,師范專業本身更偏重地理教育,實驗實訓資源嚴重匱乏,偏光顯微鏡等實驗設備有些師范院校更是零配置。
三、教學方法改革探索實例
(一)基于PBL和Seminar的問題引導與興趣激發式教學
PBL(Problem Based Learning),問題導向式教學,這是一種克服傳統教育弊端,從學生角度出發設計的一種教學方法。PBL強調學生的主動學習、獨立學習和個性發展,以學生為中心,教師為引導,由教師精心設計一個問題,并引導學生進行分析和小組討論,提出解決問題或處理問題的方案,達到學習新知識、新能力的目的。教育與培養注重學生的興趣和對學習過程的參與,有利于培養出創新型、開拓型、實用型的人才[1]。Seminar,席明納研討式教學,英文解釋為“a class at a university or colledge where a small group of students and a teacher discuss or study a particular topic”,即“大學師生討論某一主題的研討班”,席明納是音譯,意為“席地而坐,明晰觀點,采納觀點”。Seminar教學法的核心是“充分挖掘課程參與者,即教師與學生的學理潛能,最大限度的進行多角度、多層次的認識互動”[2]。
地質學基礎授課過程中或是在知識點復習回顧過程中,結合實際生活和自然現象,結合PBL和Seminar教學法核心思想,提出導向式問題,啟發學生利用所學知識思考和解決問題,以問題引導方式激發學生學習興趣,同時最大限度實現學生參與和互動。以《地質學基礎》的“地球內部圈層結構”章節為例,回顧地球內部圈層結構的物質組成及物理性質,提出探索性問題,極大提升學生參與課堂談論的積極性,在討論的過程中,教師與學生就不同的回答進行再次談論,提出不同看法與觀點,同時尋找答案中的漏洞。啟發思考的同時,讓學生從多學科多角度進行問題循證,在否定與自我否定的過程中,明晰知識重點,同時訓練學生發散式思維。
(二)內容多元化與形式多樣化實驗實訓
實踐教學是保證地學教育質量的關鍵,是人才培養的重要環節。對地質學實踐教學環節的改革應從實踐教學理念、地質類實驗課程的建設、增加綜合性設計性實驗等方面入手,培養學生利用實驗設備解決復雜地質問題的創新能力[3-4]。
根據阜陽師范大學地理科學專業培養方案,地質學基礎課程設置85課時,其中設置51個理論學時和34個實踐學時。為了最大程度提升學生實踐能力,配套開設一門68學時的《地質野外實習》課程,地質學基礎課程理論部分基本完成之際,帶領學生赴地質現象齊全保存相對完好的巢湖地質野外實習基地進行實習。34個室內實踐學時,外加68個學時的野外地質實習,最大限度地從時間層面對地理科學專業學生地質素養和地質能力培養予以保證。實驗實訓資源方面,學校建設有地質標本實驗室、測量與制圖實驗室、地貌模型實驗室等實驗室及巢湖和大別山實習基地,對地質學實踐教學環節提供支持。
對于地理科學專業地質學實驗實訓環節的實訓,最大限度實現內容多元化和形式多樣化,相關實驗環節內容的設置諸如:常見礦物與造巖礦物物理性質認識、三大巖類常見巖性認識與鑒定、標準化石認識、常見地質構造和地貌模型認識、羅盤使用實訓、地形圖的認識與分析、地質圖的分析與讀圖實訓、地質剖面圖的繪制實訓、地質素描圖實訓、區域地質演化史分析等。
(三)以科研為導向的EBP實踐創新能力培養
EBP(Evidence Based Practice),循證實踐,最早出現在醫學領域,主要是指在為患者制定醫療決策的過程中,要將最好的研究結果與醫生經驗以及患者特點相結合考慮。后被引入到教學領域,才有了循證教學的概念,認為教學活動應該以當前所能查詢到的最好教學研究為證據,同時考慮教師個人經驗和學生所具有的特點進行。循證教學包含課程開設的循證、教材選擇的循證、實踐項目的循證、教學方法的循證等多個方面,經歷多年的實踐,該教學方法得到眾多教育者與學者的肯定[5-7]。
地質學的教學內容應緊扣國內外學術前沿,以科研為引領,以學科最前沿研究成果為教學素材,通過與現用教材中基礎知識的融合,激發學生學習興趣與積極性,同時激勵學生去思考和探索科學問題。基于EBP核心理念,基礎地質學教學過程中,最大限度引入最好的學科前沿研究成果,從科學價值、實踐價值、應用價值及科普價值等方面向學生講解基礎理論與知識體系。在此基礎上,鼓勵學生發散思維,發現問題,提出問題,以各種級別的社會實踐活動和科研立項為契機,進行探索與驗證,依此達到訓練學生科研思維和學術素養的目的。近些年的教學成果顯示,經過訓練與積累,地理科學專業學生逐步掌握科研方法,50%在大學二年級階段能取得各種級別的科研課題立項。以教學帶動科研,以科研成果反哺教學,EBP教育理念得到實踐,學生實踐創新能力亦在教育與科研的相互作用下得到訓練與提高。
四 結束語
地質學基礎課程作為地理科學專業的專業基礎課,對于后續自然地理學、地貌學等課程的學習至關重要。受限于課時配備、師資力量、實驗室資源等因素及地理科學的專業特殊性,目前師范專業地質學基礎教學過程中仍存在諸多問題與困境。本文從教學策略、實驗實訓、實踐創新等三個維度進行的師范專業地質學基礎教學方法改革探索,并進行了實踐,學生反響良好,教學質量獲得較大提升。教學改革與探索應以提高人才培養質量為根本出發點和落腳點,高校人才培養必須與社會需求掛鉤,教學方法改革從根本上由培養目標和社會需求決定,因此師范專業地質學教學改革與探索應在“師范”自身范疇內進行,切忌脫離實際的盲目改革。
參考文獻:
[1]杜朝東,梁斯,潘貴書.“PBL教學”研究現狀分析[J].遵義師范學院學報,2015(2):86-89.
[2]林培錦.Seminar在大學本科教學中的價值及應用[J].寧波大學學報(教育科學版),2010,32(1):32-36.
[3]顏丹平,趙志丹,王根厚,等.中國地質大學(北京)地質學實踐教學理念凝練與教學體系構建[J].中國地質教育,2015,24(4):31-34.
[4]魏玉帥,顏丹平,徐德兵,等.北京周口店地質實踐教學理念的凝練[J].中國地質教育,2018,27(03):81-84.
[5]Meister M, Masella R. Comments on evidence-based teaching.[J]. American Journal of Orthodontics & Dentofacial Orthopedics, 2001,119(4):21A-22A.
[6]Halstead J A. Evidence-Based Teaching and Clinical Simulation[J]. Clinical Simulation in Nursing, 2006,2(1):e5-e8.
[7]Taylor C R. Perspective: a tale of two curricula: a case for evidence-based education?[J]. Academic Medicine Journal of the Association of American Medical Colleges, 2010,85(3):507.