翻轉課堂教學模式在（鈾）資源勘查學課程教學中的應用研究

摘要：（鈾）資源勘查學是以地質學科為基礎的一門理論性和實踐性很強的地質專業課程，其教學效果對找礦勘查實踐工作有深遠的影響，亟待改革教學方式增強教學效果。文章介紹（鈾）資源勘查學教學過程中運用翻轉課堂教學模式的效果，通過翻轉課堂設計，將課前預習，課堂討論和課后復習有機結合，有助于鍛煉學生的交流和討論能力，促使學生內化知識，顯著提高成績。

關鍵詞：翻轉課堂教學模式；（鈾）資源勘查學；在線教學；找礦勘查

一、引言

翻轉課堂教學模式是指使用現代教育技術，將“課上”與“課下”顛倒。與傳統課堂的不同點在于：一是改變以往固定時間、空間的教學，讓學生隨時隨地都可以進行學習；二是轉換了教師和學生的角色，讓學生成為課堂的主體，從被動學習轉變為主動學習。翻轉課堂教學模式可以分為三步進行：課前預習階段，教師把課程內容提前錄制好，讓學生在課前自主學習；課中討論階段，師生在課堂上有針對性地解決難點和重點；課后復習階段，學生對有難度的知識點加強理解。

2011年，重慶市聚奎中學率先實踐翻轉課堂教學模式，獲得近83%學生好評，因此該中學成為我國翻轉課堂教學模式的實踐典范。高校也對翻轉課堂教學模式進行探索，用以提高教學效率，增強學生的相關技能。（鈾）資源勘查學課程是東華理工大學資源勘查工程專業的專業基礎課之一，也是最具特色的課程之一。內容包括鈾-多金屬礦床的成礦理論和成礦地質條件、找礦方法、勘查工作體系、資源分類體系，儲量估算等，為畢業生在日后找礦勘查工作提供重要的知識儲備。東華理工大學將（鈾）資源勘查學課程納入本科教學改革重點課程之一，在教學實踐中探索提高教學效率的方法。

教師在應用翻轉課堂教學模式時，應根據課程內容，因地制宜地設計教學內容。（鈾）資源勘查學是一門理論性和實踐性很強的專業課程，融合了復雜理論與豐富實踐；內生和外生型鈾-多金屬礦床的成礦條件多變，控礦因素多樣，找礦方法及勘查體系各具特色，要求學生兼具理論思維與實踐能力。教師還應構建（鈾）資源勘查學翻轉教學平臺，上傳勘查實例至互聯網，讓學生突破實驗室的局限，隨時與教師交流，實現現代信息技術與傳統實驗的深度融合。此舉不僅能顯著提高教學質量，還能為實驗教學改革提供新思路。

二、（鈾）資源勘查學翻轉課堂教學模式的設計

目前，東華理工大學地球科學學院開設（鈾）資源勘查學，面向資源勘查工程專業三年級學生，是一門重要的核心課程。在大學前兩年半，學生已經學習了地球科學領域的基礎課程，包括普通地質學、構造地質學、巖石學、地球化學、礦床學、礦石學和鈾資源地質學等。（鈾）資源勘查學課程要求學生將地球科學領域多個課程中的理論知識和實踐技能相結合，應用于找礦勘查中，這對學生的抽象思維和動手能力要求較高。在互聯網環境中成長起來的“00后”學生雖能快速熟練掌握慕課、微課等翻轉課堂教學模式教學平臺，但同時也受互聯網時間碎片化特點的影響，可能難以深入掌握專業重點和難點知識。教師應將翻轉課堂教學模式融入（鈾）資源勘查學課程教學，引導學生充分利用碎片時間，同時通過問題式、協作式的教學模式，充分發揮優勢，彌補劣勢，提高學生的學習效率。具體的課程設計如下。

（一）課前預習

教師根據課程教學要求以及人才培養方案，提前制訂線上（鈾）資源勘查學教學內容，內容緊密圍繞教學要點，輔以實操演示視頻。教師精心錄制教學視頻，設計互動教學環節并發布到教學平臺。在線上視頻課程的制作過程中，教師不斷更新、充實課件內容，使得課程更加生動，提升教師的授課水平。學生通過課前預習，圍繞教師預設的問題展開自主學習，觀看視頻時嘗試解答疑問，遇到難題能及時與教師在線交流或自主搜尋資料求解。學生帶著問題看視頻，能更好地理解學習內容。課程中很多知識點需要背誦，學生可以通過線上課程提前完成，如礦床的工業指標，包括邊界品位、最低工業品位、最低可采厚度、夾石剔除厚度、最低工業米百分率、共（伴）生組分綜合利用指標、平方米鈾含量、有害雜質最大允許含量、含礦系數、剝采比，但學生可能對于其具體含義及適用范圍仍存在疑問，而帶著這些問題進行線上討論及后續的線下教學，會極大地提高學習質量。

（二）課堂討論

翻轉課堂教學模式強調學生的主體性，教師通過組織學生交流討論、解答疑問、分析難點、聯系鞏固、知識拓展應用等多元化教學方法，能有效促進學生內化知識，并精準定位學習難題，進而實施針對性分析。例如，在講授鉆孔設計時，教師可以針對鉆孔截穿點的位置、方位角等重點和難點問題進行解答。在實踐操作環節，由于學生已經在課前通過在線課堂完成了相關理論知識的學習，在課堂上，教師則可讓學生組成4～5人的小隊，通過演示文稿匯報、思維導圖展示和課堂演示等方式展示研究成果。相對傳統教學，翻轉課堂教學模式使教學過程性評價（平時成績）的權重加大，真實地反映出學生的情況。例如，“塊段法估算砂巖型鈾礦的資源量”是一次綜合性較強的實習課，小組成員可以通過分工合作，完成資料的全面收集、檢查與核對、確定礦床的工業指標、圖件的制作與礦體圈定等工作。對于其中的難點，即塊段劃分依據，小組成員進行集中討論，逐個討論每一個劃分依據，即是否同一礦體、地質可靠程度、礦石特征差異等。

（三）課后復習

通過考試和章節測試，學生能了解自身知識點的掌握情況，并針對普遍性問題組織交流討論。同時，教師要收集學生對翻轉課堂教學模式的意見和建議，根據學生的反饋不斷優化教學內容。鑒于國家資源勘查規范的不斷發展，課程的部分內容已經與教材（2010年出版，2018年重印）相差較大，如現在已廣泛采用了2020年最新的礦產資源分類，修改了資源量、儲量、經濟技術可行性等概念。然而，教材仍停留1999年版本的礦產資源分類體系中，且相關概念繁多，單純依賴演示文稿等輔助材料難以滿足學習需求。因此，翻轉課堂教學模式的引入，為學生課后自主復習與深化理解此類課程內容提供了強有力的支持。

三、（鈾）資源勘查學翻轉課堂教學模式的教學效果

在本次研究中，一部分班級采用翻轉課堂教學模式講授（鈾）資源勘查學課程，一部分班級則沿用常規教學方法。在學期末，課程考試采用統一標準考核。實踐結果顯示，采用翻轉課堂教學模式講授（鈾）資源勘查學課程的學生，考試成績明顯優于采用常規教學方法的學生。

（一）促使學生內化知識

在翻轉課堂教學模式中，課前，教師引導學生帶著問題觀看視頻，幫助學生理解知識點。通過線上線下學習相結合，學生不僅牢固掌握相關的基本知識，還深入了解了勘查工程設計的流程和規范，能更有效地消化和吸收所學內容。針對課程中一些實踐性較強的部分，如鉆孔投影、勘探線剖面圖的編制以及儲量估算等，教師可以采用課堂小組討論與實驗相結合的方式，有利于學生充分掌握實踐操作的細節，真正做到理論與實踐相結合。此外，線上課堂的建立讓學生能在課后隨時反復學習與實踐，鞏固所學。

（二）鍛煉學生自主討論的能力

在翻轉課堂教學模式中，以問題為導向的小組討論課堂是重要組成部分。教師引導學生帶著疑問觀看視頻，隨后又帶著視頻中的問題進入課堂，通過組內討論及師生討論，完成深度學習，實現了知識的深度學習與內化，這一過程極大地鍛煉了學生的溝通能力及相互協作能力。（軸）資源勘查學課程作為東華理工大學的核心課程，融匯了眾多知識點，作業和提問環節通常需要學生之間配合，協同完成任務。因此，翻轉課堂教學模式的建立，不僅促使學生專注于團隊合作，還激發了他們主動探索難題的熱情，從而全面提高學生自主討論的能力。

（三）調動學生的學習主動性

翻轉課堂教學模式的主體為學生，它鼓勵學生主動發掘問題，并驅動他們通過多元途徑尋求解答。翻轉課堂教學模式不僅能調動不自信學生的積極性，還能增強大多數學生的學習自信心。例如，教師可以在視頻課程中詳細講解各種成礦地質條件的含義和適用范圍等理論知識，可以讓學生在課前主動預習；以具體的成礦域、成礦省、成礦帶、礦田、礦床和礦體為解剖對象，鼓勵學生利用已有的理論知識分析大地構造背景、區域構造、次級構造、巖漿巖、物源、巖相古地理等成礦地質條件對成礦的層次性影響，分析不同類型鈾礦成礦地質條件的異同點，從而深化理解，提升分析能力。

（四）能夠兼顧基礎不同的學生

翻轉課堂教學模式可以讓學生反復觀看視頻，在課前就做好充分準備，即使是基礎較差的學生也能跟上教師的節奏，無遺漏地掌握每個知識點。同時，以學生為主體的課堂教學模式，可以大幅提高成績中等學生的課堂活動參與度。鑒于課程的知識點較多，不同學生的基礎、記憶和抽象思維能力差別較大，翻轉課堂教學模式通過課前預習與課后復習的靈活安排，可以讓學生結合自己的優勢和劣勢，有側重點地學習，從而真正做到以學生為主體，兼顧學生個體之間的差異性。

隨著科技日新月異的發展，傳統教學方法已難以契合現代社會對多元化人才的需求。翻轉課堂教學模式是適應時代發展而出現的新型教學方法，可以滿足現代社會對人才的個性化要求，使學生具有良好的團隊協作、表達、發現問題并解決問題的能力。通過翻轉課堂教學模式，教師能增強學生的有效學習時間，幫助學生內化知識。在（鈾）資源勘查學的實踐過程中，這一模式更是有效促進了理論與實踐的深度融合，為高層次、復合型人才的培養奠定了堅實基石。

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基金項目：2023年度東華理工大學校級教育科學規劃課題“‘新工科’背景下鈾礦勘查領域人才培養教學實證研究與實踐”，項目編號：23XYB06；2020年度江西省高等學校教學改革研究課題“新時代背景下資源勘查工程專業升級改造與示范研究”，項目編號：JXJG-20-6-3。

（作者單位：東華理工大學地球科學學院）