舒娟 王鯨 隆長福 徐健 余慧娟
摘 要 由于地學(xué)實踐教學(xué)的重要性,說明了地學(xué)實習(xí)基地作用。根據(jù)劉家場實習(xí)基地的現(xiàn)狀,提出了對實習(xí)教學(xué)進(jìn)行改進(jìn)意見。說明了建立劉家場實習(xí)基地數(shù)字化實習(xí)輔助系統(tǒng)的重要性,讓地學(xué)實習(xí)教學(xué)適應(yīng)學(xué)科新理論新技術(shù)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞 實習(xí)基地 實踐教學(xué) 輔助系統(tǒng) 劉家場
中圖分類號:G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
0 引言
地學(xué)是對我們所生活的地球為研究對象的學(xué)科的統(tǒng)稱,地學(xué)的發(fā)展促使多學(xué)科的交叉、融合與滲透成為當(dāng)代地球科學(xué)發(fā)展的必然趨勢和方向。①為適應(yīng)學(xué)科之間的融合,我們需要根據(jù)其他學(xué)科的發(fā)展情況,改進(jìn)地學(xué)的教學(xué)。地學(xué)是一門實踐性極強(qiáng)的學(xué)科,②這使得野外綜合實踐教學(xué)成為培養(yǎng)學(xué)生的重要環(huán)節(jié)。地學(xué)實習(xí)基地是進(jìn)行地學(xué)實踐教學(xué)的環(huán)境和基礎(chǔ)。
現(xiàn)如今,由于其他學(xué)科和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、參加地學(xué)實習(xí)的學(xué)生人數(shù)的增多,眾多實習(xí)基地不能滿足教學(xué)要求,地學(xué)實踐教學(xué)亟需改善。地學(xué)實踐教學(xué)的改進(jìn)對地學(xué)教學(xué)有著重要的意義,是學(xué)生掌握地學(xué)實踐知識的必要環(huán)節(jié),是學(xué)生創(chuàng)造實際應(yīng)用價值的基礎(chǔ)和前提。本文在介紹了劉家場實習(xí)基地現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,對實踐教學(xué)提出了幾點(diǎn)改進(jìn)意見。
1 地學(xué)實習(xí)基地的作用
實踐教學(xué)對于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的動手能力與創(chuàng)新精神具有特殊作用。對于地質(zhì)專業(yè)而言,實踐教學(xué)的主戰(zhàn)場就是野外實習(xí),而開展野外實習(xí)的必要平臺就是野外實習(xí)基地,二者相輔相成,實習(xí)基地是開展野外實習(xí)的必要條件,野外實習(xí)是進(jìn)行基地建設(shè)的目的,因此,確保有效開展野外地質(zhì)實習(xí)的實習(xí)基地建設(shè)就成為提升本科教學(xué)質(zhì)量不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié),野外實習(xí)對于本科教學(xué)及地質(zhì)人才培養(yǎng)的重要性即就是野外地學(xué)實習(xí)基地建設(shè)的重要性。③
1.1 實習(xí)基地的建設(shè)是進(jìn)行地學(xué)實習(xí)的前提
實習(xí)基地是進(jìn)行地學(xué)實習(xí)的重要場所,只有建設(shè)好實習(xí)基地才能更好地進(jìn)行地學(xué)實踐教學(xué)。在教學(xué)中,我們需要實地觀察,學(xué)會對巖石類型進(jìn)行鑒定、觀察、描述和命名;觀察地層層序和地層之間的接觸關(guān)系以及識別常見門類的古生物化石;掌握地層剖面丈量方法和綜合地層及沉積相柱狀圖的編繪方法等。地學(xué)野外實踐學(xué)習(xí)需要掌握觀察、描述和測量等方面的內(nèi)容,均是以實習(xí)基地的建設(shè)符合實習(xí)要求為前提的。
1.2 實習(xí)基地是實踐教學(xué)順利進(jìn)行的基礎(chǔ)
地學(xué)是一門實踐性極強(qiáng)的學(xué)科,④野外實踐教學(xué)是學(xué)生真正掌握課堂理論知識的重要途徑,因而實踐教學(xué)是地學(xué)教學(xué)的重要組成部分。實踐教學(xué)主要是在具有一定地質(zhì)現(xiàn)象的區(qū)域,結(jié)合上課的理論知識,解決現(xiàn)實的問題。實習(xí)基地是按照實踐教學(xué)要求建立的,實踐教學(xué)的場所??梢钥闯?,實習(xí)基地是實踐教學(xué)順利進(jìn)行的基礎(chǔ)。
1.3 實習(xí)基地是學(xué)生順利走向工作的保障
實習(xí)基地是地學(xué)實踐教學(xué)的場所。地學(xué)理論教學(xué)課堂所涉及的巖石、地層等相關(guān)知識都比較抽象,通過理論教學(xué)很難達(dá)到教學(xué)目標(biāo),需要實踐教學(xué)進(jìn)行輔助,讓學(xué)生理解和領(lǐng)會地學(xué)研究現(xiàn)象。很多研究對象處于地下,需要根據(jù)測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行推理和分析。在經(jīng)過這一實踐教學(xué)之后,學(xué)生才能擁有地學(xué)工作者所需要的基本素質(zhì)和思維方式,從而順利走向相關(guān)工作。由此觀之,實習(xí)基地是學(xué)生順利走向工作的保障。
2 劉家場實習(xí)基地現(xiàn)狀
長江大學(xué)劉家場實習(xí)基地位于湖北省松滋劉家場鎮(zhèn),江漢平原西南邊緣的低山丘陵區(qū),為鄂西武陵山脈余脈。地層主要由元古界、古生界和新生界地層構(gòu)成,露頭豐富,發(fā)育有劉家場背斜和許多斷裂,⑤該實習(xí)基地地質(zhì)地貌現(xiàn)象豐富,可供地質(zhì)學(xué)、資源勘查工程、地理信息系統(tǒng)、勘探技術(shù)與工程、石油工程、地球化學(xué)、農(nóng)學(xué)等專業(yè)開展野外地質(zhì)、地理實習(xí)。
自上個世紀(jì)70年代開始,該實習(xí)基地已接待數(shù)千名大學(xué)生在這里實習(xí)鍛煉,為長江大學(xué)人才的培養(yǎng)做出了重要貢獻(xiàn)。
由表1可知,劉家場實習(xí)基地承擔(dān)的實習(xí)任務(wù)較多,隨著高校招生規(guī)模的擴(kuò)大,石油地質(zhì)方向的學(xué)生越來越多,劉家場實習(xí)基地按照以往的實踐教學(xué)模式無法滿足實際的需求。
如今,在劉家場實習(xí)基地實習(xí)暴露出如下問題:(1)野外實習(xí)基地承擔(dān)的教學(xué)任務(wù)繁重,無法滿足眾多學(xué)生的實習(xí)需求,只能將實習(xí)時間縮短;(2)野外實習(xí)基地具備的教學(xué)資源不足,實習(xí)器材不足,往往是由教師演示,學(xué)生無法自己操作體驗。既降低了學(xué)生的掌握程度,也影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情;(3)野外實習(xí)基地建設(shè)投入不足,沒有形成完善的管理系統(tǒng);(4)野外實習(xí)基地觀察點(diǎn)的破壞日益嚴(yán)重,有人為因素,也有環(huán)境因素;(5)教學(xué)形式古老,學(xué)生通過實習(xí)很難學(xué)到符合時代要求的地學(xué)工作方法、工具和軟件系統(tǒng)。
3 地學(xué)實踐教學(xué)的改進(jìn)
3.1 更新工具
野外實踐采用新三件——掌上電腦、數(shù)碼相機(jī)、GPS定位儀,輔助老三件——鐵錘、羅盤、放大鏡。在保留地學(xué)實習(xí)傳統(tǒng)文化的同時,融入新的元素,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓參加實習(xí)的學(xué)生掌握與時俱進(jìn)的、有實際應(yīng)用價值的技能。
3.2 改變教學(xué)模式
教學(xué)模式采用“師生互動”模式代替“教師宣講”模式。
近年來,由于學(xué)生人數(shù)猛增等因素的影響,實踐教學(xué)的時間縮短,教學(xué)被嚴(yán)重壓縮,教師為完成教學(xué)要求的任務(wù),采用宣講的模式教學(xué)。這樣填鴨式的教學(xué)與只進(jìn)行理論教學(xué)沒什么兩樣,沒有起到實際基地的效用。若是將模式改為師生互動,將重要的、基本的知識點(diǎn)涵蓋在互動模式中,發(fā)散思維類型的知識點(diǎn)作為思考題等,留給大家思考。這樣既完成了教學(xué)要求,又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
讓學(xué)生擁有解決實際問題的能力是實踐教學(xué)的教學(xué)目標(biāo),“師生互動”模式可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生從被動學(xué)習(xí)變成主動接受。這樣學(xué)生是真正參與其中的,由旁觀者變成了參與者,這種地位的變化可以刺激學(xué)生主動探尋地學(xué)知識。同時,這種模式更需要注重時間的分配,無論是對觀察點(diǎn)分配的時間還是對一個觀察點(diǎn)某一知識點(diǎn)的時間分配都會影響實踐教學(xué)的效果,這就需要師生的共同努力,營造自主、積極、友好的學(xué)習(xí)環(huán)境。
近年的地學(xué)實踐教學(xué)表明,推行“師生互動”的教學(xué)模式能夠增強(qiáng)學(xué)生的實習(xí)參與意識,提高學(xué)生的積極性。既能鞏固學(xué)生的課堂知識,又能提高學(xué)生解決實際地學(xué)問題的能力,從而達(dá)到實踐教學(xué)的目的。
3.3 建立劉家場實習(xí)基地數(shù)字化實習(xí)輔助系統(tǒng)
建立包含數(shù)字化實習(xí)基地模型及其介紹、實習(xí)信息查詢、儀器操作、實習(xí)路線及任務(wù)查詢等功能的基礎(chǔ)信息系統(tǒng);包含地學(xué)數(shù)據(jù)采集、地質(zhì)填圖、區(qū)域地質(zhì)調(diào)查及區(qū)域地質(zhì)測量等功能的虛擬實習(xí)系統(tǒng);包含師生互評和公共交流功能的教學(xué)管理系統(tǒng)(如圖1所示)。
圖1 劉家場地學(xué)實習(xí)輔助系統(tǒng)功能圖
(1)基礎(chǔ)信息系統(tǒng)為學(xué)生提供資料,讓學(xué)生可以隨時查詢實習(xí)基地和實習(xí)任務(wù)信息,也讓教師能更有效地規(guī)劃教學(xué)時間。同時提前讓學(xué)生適應(yīng)實習(xí)環(huán)境,進(jìn)入實踐教學(xué)狀態(tài)。
(2)虛擬實習(xí)系統(tǒng)為野外實習(xí)提供了更快速、便捷的工具。做相關(guān)記錄時需要綜合使用GPS等工具,讓新技術(shù)和新方法融入地學(xué)實習(xí)舊的教學(xué)模式中,適應(yīng)發(fā)展的要求。
(3)教學(xué)管理系統(tǒng)提供師生互相評分和互相交流的空間,讓實踐教學(xué)的氣氛更活躍。
4 結(jié)語
地學(xué)教學(xué)效果的好壞,很大程度上取決于教學(xué)實習(xí)質(zhì)量的高低。針對以上思考,我們開發(fā)了虛擬地學(xué)實習(xí)演示系統(tǒng),作為劉家場實習(xí)基地的實習(xí)輔助系統(tǒng)。大家可以看到,劉家場地學(xué)實習(xí)教學(xué)的改進(jìn)是適應(yīng)學(xué)科發(fā)展的需要的。當(dāng)然,地學(xué)實踐教學(xué)需要改進(jìn)之處還有很多,需要我們根據(jù)實際情況和新的技術(shù)水平不斷地進(jìn)行改進(jìn)。
基金項目:長江大學(xué)2012年國家級大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃項目(201210489304)資助
注釋
① 高淑貞,郭巍等.地學(xué)野外綜合實踐教學(xué)體系的創(chuàng)建和探索[J].中國地質(zhì)教育,2013(2):19-22.
②④Tarbuck E J. Earth: an introduction to physical geology[M].Pearson Prentice Hall, New Jersey, 2008.
③ 繆秉魁,吳志強(qiáng)等.強(qiáng)化野外地質(zhì)實習(xí)基地建設(shè) 提升本科教學(xué)質(zhì)量——以桂林理工大學(xué)野外實習(xí)基地建設(shè)為例[J].高教論壇,2012(5):15-18.
⑤ 饒開永,方紅萍.湖北省松滋劉家場區(qū)域旅游地質(zhì)資源研究[J].科協(xié)論壇,2009(10):132-133.