中職學校地質類野外實習課程的教學困境及對策

姚杜琳 農曉春 黎耀平

【摘要】本文闡述中職學校地質類野外實習課程的教學困境，提出中職學?？赏ㄟ^保證野外實習教師的數量和質量，利用啟發式、互動式教學類App激發學生的積極性，推進野外實習信息化教學平臺的建設，教師積極轉變教學觀念、轉換野外教學模式，加強野外地質教學內容與其他專業的聯系，推進校企合作野外實習基地的建設等做法，提高地質類野外實習課程的教學質量。

【關鍵詞】中職學校 地質類課程 野外實習

【中圖分類號】G63 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2022）14-0138-04

地質類課程是一門以地球為研究對象的課程，實踐教學和理論教學是地質類教學活動的兩大體系。其中，實踐教學又分為兩個小類：室內標本實習教學和野外實習教學。而地質類課程的野外實習教學實踐性非常強，是培養學生綜合能力最關鍵的環節，對激發學習興趣、鞏固理論知識、提高實踐能力等有著不可替代的作用。此外，地質類野外實習教學，在教學環境上存在特殊性。相比于其他學科，地質類野外實習教學不在車間里，不在儀器、軟件、模具上，而是在大自然的崇山峻嶺中，具有許多人為不可控的影響因素。

一、地質類野外實習教學的困境

地質類野外實習主要包括三個部分：講解、觀測和記錄。一直以來，受各種教學條件和社會環境因素的制約，地質類野外實習的教學大多采用相對傳統的教法，教學方法和教學手段相對單一。通常情況下，野外實習教學過程為教師提前備課踩點后，由主講教師帶領學生到野外“跑路線”“點講解”。實習教學全程基本是教師帶著學生邊觀察現象點，邊講解邊記錄。隨著社會的發展和學情的變化，近年來，地質類野外實習的教學效果越來越差。明明是常見的野外山石草木，學生卻很難將之與教材中的概念聯系起來。同時，由于課程的綜合性很強，即使是較為普通的地質觀察點，其涉及的地質知識也很多，包括地貌、巖石、礦物、構造等。這些內容，每一項都可以成為單獨的一門課程，每種現象都能夠成為多課程融合的內容。

基于以上特性，中職學校的野外實習教學面臨著諸多困境。

（一）地質類課程入門較難，對學生基礎要求較高

地質類課程理論性強，專業術語和概念較多，理論知識十分抽象。加上一直以來地質學都是比較冷門的行業，即使是較為基礎的術語，也與學生的日常生活相對脫離。同時，在時間上，地質學動輒就是幾億年的時間廣度;在空間上，則是海陸的變遷，對初入門的學生來說，他們需要逐步建立一個龐大的時空觀才能慢慢適應。而且地質現象的解釋主要依靠將今論古思維方法，“看到一片樹葉，想起一片森林”“由表及里，由淺入深”等地質學聯想思維，對初入學的職校學生而言，理解起來難度較大。除常見的地質災害外，很多理論知識的學習靠的是思維的推演，難以再現，學生學習起來隱晦難懂。野外實習更是理論在實踐中的綜合映射，野外地質現象往往相互關聯，而現象點通常較分散，在這樣的背景下，實地教學難以幫助學生迅速搭建宏觀聯系的思路，學習過程缺乏連貫性。

因此，地質類課程對學生的理解能力和綜合應用能力有著較高的要求。如同世上沒有兩片完全相同的葉子的道理一般，在野外，每一處巖層、每一處地質現象都是不同的。就我校而言，大部分就讀地質類專業的學生基礎相對薄弱，要迅速掌握這些課程難度很大。

（二）學生野外實習時目標不明確、主動性較差

從職業學校的學情來看，部分學生缺乏科學的學習方法，一些學生的學習狀態還停留在教師教什么他們就學什么的基礎層次。學生出野外前，對實習區野外地質情況基本上不了解，特別是初次實習時，常常是見山只是山，所見皆覺陌生。從教學實踐來看，部分學生置身野外時，仿佛是在旅游欣賞風景而非進行地質野外實習。實習過程中，教師講解布置任務，然后讓學生帶著問題主動觀察剖面，如要學習的巖石有什么特征？地貌是什么成因？河流為何彎曲？對學生來說，雖然野外實習前已在課堂中看過圖片、視頻或巖石礦物的標本，但在課堂上為了便于學生理解，教師展示的通常都是相對經典和突出特色的示例，而在野外實習中，實際所見往往在外觀上與課堂示例差異較大，對缺乏思考能力、沒有多次理論和野外反復實踐驗證過的學生而言，一時間難以將野外所見與課堂內容聯系起來。加上由于野外現象涉及的知識點繁多，學生掌握能力不足，在課堂上尚未理解透徹的學生觀察起來更是懵懵懂懂，完全不理解教師所言為何物。此外，受天氣、地形、噪聲、風景等環境因素的影響，學生在野外很難集中精力跟上教師的要求并主動思考。

（三）教學設備、環境簡陋，教學手段有限

室內教學一般場地固定，教學硬件有保障，學生能夠安心學習。而野外實習教學大多是由不同的實習教學點組成的路線，具有較強的流動性，教學設備簡陋。相對于室內教學，野外實習教學場地更加空曠，更加嘈雜。由于野外實習教學條件受限，教師的教學往往只能通過口述和實地采樣的方式，學生習慣的室內板書、多媒體應用等教學手段都無法使用。在野外授課時，通常是教師圍繞一個現象點講解，但受客觀條件影響，教師周邊僅能站下十來個學生邊聽邊觀察，外圈的學生難以接收完整的信息并觀察剖面。即便是條件較好的一些野外實習基地，往往也只能提供較為穩定的學生食宿場所和室內講解場所，野外的授課條件依然難以改變，這是因為一來建設和維護成本較高，二來利用率較低。野外地質實習作為學生認識地質現象、印證課堂知識的一個重要途徑，點對面的授課方式顯然達不到學生的學習需求，目前只有在配備充足師資力量的前提下，才能真正高效地實現野外地質實習的價值。

（四）教師成長周期較長，教學改革阻力較大

地質作為傳統的自然科學學科，部分老教師習慣于口口相傳的教學方式，教學理念一時間難以改變。而地質專業由于自身專業的特殊性，非常依賴野外實踐經驗，受這一條件制約，新教師的成長周期相對較長。在教學創新方面，老教師因習慣養成一時難以轉換思維，新教師因專業技能提升較慢而后續無力，教學改革阻力較大。

（五）時代的發展導致地質現象遭到破壞

隨著經濟社會的發展，人們對自然資源的開發，有很多教學路線因為不同原因（如建設施工、交通問題、安全因素、自然損毀或被覆蓋等）發生了變化甚至廢棄，導致一些經典的、不可再生的地質現象遭受破壞，嚴重影響室外教學的效果。比如隨著近年來廣西基礎建設的加快，北海冠頭嶺、銀灘等早年的經典地質現象，現如今已隨著商業的開發而被人工改造甚至不復存在。從長遠角度看，野外地質實習的地點將越來越受限。

以上問題的存在，從客觀上影響了地質類野外實習課程的教學質量，嚴重制約職業院校學生的動手能力、自主學習能力的提高。

二、地質類野外實習教學手段的革新前沿

目前，針對野外地質實習教學手段的改革創新，主要體現在信息化技術的開發利用上，而且主要是在高等院校進行，極少在中高職院校中進行。

清華大學利用“互聯網+”信息化手段，開發了三維信息化平臺——“地學云”，以及配套的微信公眾平臺，開展地質實習的混合式教學改革。一方面，用戶可以將野外地質實習線路、實習點主要內容及相關知識點等上傳到實地場景，實現不同學校、不同地域實習資源的共享，拓寬學生的視野;另一方面，學生在出野外前可以通過系統平臺對實習區的實習點內容、涉及知識點等進行預習和思考，帶著問題去野外，從而更主動地學習和認識新知。

西南交通大學地質工程專業則是與三維模型制作公司合作，針對實習區域地形地貌、實習線路等制作相應的三維地質模型，讓學生在野外實習之前在三維模型上進行參考，提前了解實習區的地形地貌等特征。結合地理信息技術，在傳統二維地圖的基礎上構建野外地質實習基地的三維虛擬場景，同時，采用三維激光掃描技術獲取地質剖面的三維點云數據，生成地質剖面三維體模型，以地質剖面三維體模型具體形象地展示地質對象和野外地質實習內容，便于學生直觀地了解剖面所處位置、出露的地層年代等信息。

以上走在教改前沿的高等院校，主要通過三維信息化平臺或模型的建設和開發改進地質類野外實習教學，這為野外實習突破傳統教學的困境指明了方向。

三、地質類野外實習課程教學困境的應對策略

針對地質類野外實習教學的困境和職校的客觀現狀，筆者以為，中職學校地質類野外實習教學質量可從軟件和硬件兩方面改進、提升。

（一）保證野外實習教師的數量和質量

野外教學受地形特殊性的限制，在某一地質觀察點上無法容納較多的人群。如果帶隊教師需要指導的學生多，就很容易導致排在后面的學生看不見觀察點地質現象，聽不清教師的講解和提問，不利于野外實習教學質量的提高。而野外實習教學的資料收集、知識點領會過程有80%以上需在野外完成，只有一小部分內容需要回到室內進行資料整理和報告編寫，可見，野外實踐的學習效率直接決定野外實習的效果。

過去的野外實踐教學經驗表明，即使是本科院校，其野外教學過程中教師與學生的比例也應以1∶10至1∶15為宜。職校學生的基礎和學習能力相對較弱，一旦師生比超過1∶10，基本就難以完成教學目標。另外，地質實習每處現象往往涉及礦物巖石、構造、地層、地貌等多門學科的綜合知識，需要教師有比較全面的專業知識和靈活的教學方法。基于此，野外實習教學可以根據教師專業特長，通過分組的形式，分工合作、分段合作完成任務，從而保證每一次野外實習過程教師數量都充足，保證每一名學生都能夠獲得最佳的實習體驗。

（二）利用啟發式、互動式教學類App激發學生的積極性

對中職學生而言，傳統的“灌輸性”式野外教學模式已難以適應時代的需求。筆者在近年來的野外實習教學中發現，利用啟發式、互動式教學類App激發學生的積極性，可以收到良好的教學效果。如筆者在UMU互動云App上建設了實習課程，實際應用效果頗佳，很好地激發了學生的學習主動性。類似的超星、職教云等App，同樣可以用來創建課程，豐富野外教學手段。

教師通過這類App，一是可以將學生管理集中在信息端，布置學習任務、簽到考勤、野外定點都能一目了然。二是將實習點的內容細化到每一個小任務，比如巖性觀察可以設計成開放式的問題，并細化為顏色、礦物成分、結構、構造等，讓學生一一對應觀察和采集數據。學生通過這些App接收到更明確的目標，并按要求自主收集資料通過App上傳保存。三是效果評價更明朗便捷，教師既可以提前布置并檢查預習內容，又可以及時查看學生每個小任務的實時完成質量。學生也因為產生迫切感，能更積極地投入野外實習過程中，大大減少教學過程中“走馬觀花”的現象，野外實習的效率也就相應提高了。

此外，由于野外授課幾乎不具備板書條件，學生僅靠聽覺接收信息，獲得的信息自然有限，如果教師能把知識要點借助手機端的一些App呈現出來，信息的傳達和師生之間的教學互動都能起到很好的效果。

（三）推進野外實習信息化教學平臺的建設

學校、教師若能搭建一個系統的、互動式的野外實習信息化教學平臺作為輔助教學系統，將實習前、實習中、實習后的資源和數據進行共享，既能提升當前的野外實習的質量，又能為后面的實戰工作打下基礎。

以往的地質類野外實習前，教師通常會讓學生通過野外實習指導書來了解實習地區的自然經濟及地理概況、地質概況、實習任務、實習目標以及最基本的野外地質工作技能和方法等。如果能搭建一個野外實習信息化教學平臺，專業指導教師便可以將更直觀的視頻、照片等地質實習路線中的地圖、露頭（巖石、礦脈和礦床露出地面的部分）結合理論知識點進行課程建設。如先行觀看一些野外實拍的地質照片和科教短片等，讓學生做到心中有數，從而增強野外實習的教學效果。同時，讓每名學生分別提出自己的觀點并進行匯總，這樣可以培養學生的創造性思維，并且使學生的能力得到全面發展。在實習過程中，教師也可以使用平臺功能進行實際操作。如中國地質大學（武漢）信息工程學院開發的“秭歸小助手”小程序，該小程序權限分為學生用戶和教師用戶：學生用戶在實習過程中除了可以查詢實習點的基本信息，還可以在上面添加實習點的內容、使用電子實習工具（電子野薄、電子羅盤、經緯度轉換等）;教師用戶可以實現對實習點及實習路線數據的上傳更新，實習回來后，在整理野外資料和編寫報告的過程中，又可以通過該平臺進行知識點的回顧和匯總。教師之間也可以將一些素材進行共享和共建，軟件和硬件的結合，能讓野外實習的課程建設更正規、更有效。

（四）教師積極轉變教學觀念，轉換野外教學模式

信息化教學改革是時代所趨。近10年來，職業院校幾乎每年都舉辦教師信息化教學技能大賽，以賽促教，這些技能比賽雖然在一定程度上對信息化教學改革起到了促進作用，但從整體而言，地質類課程的野外實習由于受各種因素的制約，依然未跟上時代改革的步伐。其中，最主要的制約因素是野外信息化建設成本較高，對此，無論是教師個人的力量還是個別職業院校的力量，都是難以解決的。目前，能在信息化教學改革有所創新的大多數是實力雄厚的“雙一流”高等院校，而職業院校從經費到人才保障等各方面都有著很大的欠缺。在硬件受限不能一蹴而就的實際困境下，職業院校的教師更應轉換思維，新、老教師都應將野外實習教學模式從以往的“灌輸式”教法往“互動式”“啟發式”信息化教法上轉變。

（五）加強野外地質教學內容與其他專業的聯系

除了地質專業，其他涉及地球科學的專業都設有相關的地質基礎課程，如地理信息與地圖制圖專業、土地資源管理專業、農業資源與環境專業、巖土工程勘察與施工專業、水利水電工程專業……這些非地質專業的野外地質課程教學，教學目標主要停留在對地質現象進行科普性的講解上。

而當前地質實習課程野外教學路線的設計，主要基于早期的調查和研究成果，是以傳統地質專業為培養目標開發的教學路線。地質類課程僅作為服務其他課程的專業基礎，難以滿足學生后續專業課程的學習和日后的應用，不利于學生實踐能力的提高?；诖耍處熆杉訌娨巴獾刭|教學內容與這些相關專業的聯系，加強與相關專業的教學研討，了解其人才培養方向和崗位發展需求，對部分陳舊的野外地質教學內容進行改革，有針對性地豐富教學路線并講解好每一條野外地質路線。與此同時，這些相關專業在其教學實踐中獲取的許多數據、訊息，又能豐富地質類野外實習的教學內容，填補部分數據空白。

（六）推進校企合作野外實習基地的建設

一個成熟完善的自然地理野外實習基地，具有多方面的功能。一方面，建設實習基地，可以提高教師的專業素養和教學能力。教師多次對基地綜合考察和研究，可以完善教師的專業思想體系，促進教學質量的提高。另一方面，建設實習基地，可以讓學生獲得更多的參與和解決實際問題的機會。此外，實習基地還可以向當地青少年及其他學校開放，成為科普基地，為地區經濟發展做出貢獻。

廣西也有國家級和省級地質公園若干個，這些地質公園完全可以充分利用起來進行實習基地的建設。資金短缺是建設野外實習基地的最大難題。野外實習基地的建設離不開社會力量，因此中職學校要積極與社會力量對接，加強與當地政府部門的聯合，取得政府支持，與地質公園管委會展開合作，在地質公園實習基地的建設經費投入、基本教學保障條件以及學生實習門票等方面獲得地質公園管委會支持。同時，要積極利用學校師資力量，為實習基地的開發、規劃及環保等方面提出建議，從而實現合作實習基地的校企雙贏。

綜上所述，地質類野外實習課程是掌握地質知識的“核心”，是培養學生理論聯系實際能力，提高學生綜合素質、創新精神與實踐能力的重要途徑。為了適應時代的發展，中職學校應結合職校生源的特點，在創新信息化教學手段和轉變教師思想上發力，多開展相關的教學研討，調整野外教學內容，開發新型野外路線，從而提高教學效果，提升教學質量。

參考文獻

[1]徐文杰.“地學云堂”及在地質實踐教學中的應用[J].中國地質教育，2019（2）.

[2]趙志明.提高《普通地質學》野外實習質量的方法探討：以地質工程專業峨眉野外地質實習為例[J].教育現代化，2016（11）.

[3]楊乃，李洋.微信小程序與公眾號在野外地質實習中的應用[J].實驗技術與管理，2019（2）.

注：本文系2018年度廣西職業教育教學改革重點項目“基于‘2+3培養體系的地質基礎類課程的教改研究”（GXZZJG2018A011）的研究成果。

作者簡介：姚杜琳（1983— ），湖南岳陽人，高級講師，碩士研究生學歷，主要研究方向為地質學、地貌學;農曉春（1982— ），廣西桂平人，高級講師，主要研究方向為地圖制圖與地理信息系統;黎耀平（1985— ），廣西南寧人，工程師，主要研究方向為國土資源與調查。