干 微，王根厚，邱 亮

中國地質(zhì)大學（北京）地球科學與資源學院，北京 10083

比較教育研究

淺議中美地質(zhì)學課程教學及對“互聯(lián)網(wǎng)＋教育”的啟示

干 微，王根厚，邱 亮

中國地質(zhì)大學（北京）地球科學與資源學院，北京 10083

本文以“互聯(lián)網(wǎng)＋教育”為切入點，分析、對比了中美兩國地質(zhì)學課程教學的異同，分析了地質(zhì)學課程教學理念、教材選用（電子、紙制版）、教學方式以及未來發(fā)展趨勢，探討了“云端”教育MOOC的快速發(fā)展背景下地質(zhì)學課程教學模式的改革。

中美地質(zhì)教育；課程教學；構造地質(zhì)學；慕課

geology education in China and America; course teaching; structure geology; MOOC

21世紀是電子網(wǎng)絡的世紀，從吃穿住行到成功的阿里巴巴電子商務再到近期熱議的網(wǎng)絡戰(zhàn)爭，電子網(wǎng)絡的技術發(fā)展從各個方面改變著人類的生活方式（網(wǎng)購、電子書等）。當然，這其中必然也包含有對傳統(tǒng)教學模式的沖擊。美國是當前世界上唯一的超級大國，其科技的發(fā)展值得中國借鑒，而科技和創(chuàng)新的源泉是教育。故而從課程教學的角度而言，美國大學課程的設計和新興技術的結合應用及其數(shù)十年積累起來的教學方法值得研究。美國不同大學教學方法和模式稍有不同，但是整體上變化不大。本文主要結合美國德克薩斯大學奧斯汀分校（University of Texas, Austin）和內(nèi)華達大學拉斯維加斯分校（University of Nevada, Las Vegas）地質(zhì)相關課程教學及Haakon Fosse和Philip Kearey等教授編寫的兩本構造地質(zhì)學教科書《Structural Geology》為例進行分析說明。其中，美國德克薩斯大學奧斯汀分校是全美最好的公立學校之一。據(jù)美國最新的2016年US NEWS排名，其地球科學全美排名第8, 而內(nèi)華達大學拉斯維加斯分校的排名相對靠后，故其兩者對美國地質(zhì)教學具有一定的代表性。《Structural Geology》(Haakon Fossen教授版)由劍橋大學出版社于2010年出版，在亞馬遜（Amazon）電子購物網(wǎng)站上，位列最好銷售書籍之一。該書較好的評價及較新的出版時間均表明其對國外最新、較好的構造書籍具有很好的代表性[1]。另一方面，《Global Tectonics)(Philip Kearey等教授主編)的2013年第三版已被學術論文引用432次，表明其在教學和科研上得到了廣泛承認，具有較高參考價值[2]。

一、地質(zhì)課程教學的特殊性

在考慮一門課程的教學之前，應該意識到地球科學與其他學科存在很大的差異。地球科學更加追求課堂與野外的結合，既要求室內(nèi)理論和實驗，也講求野外觀察和猜想。以構造地質(zhì)學為例，其中褶皺、斷裂構造的模型和概念均來源于對野外現(xiàn)象的觀察、總結以及后期室內(nèi)進一步的實驗及理論研究，最終抽象出理想模型。就某一方面而言，對野外豐富素材和室內(nèi)經(jīng)典模型的理解在

地質(zhì)學課程教學中尤為重要。例如，Haakon Fosse教授的構造地質(zhì)學書《Structural Geology》中第11章和第12章中，關于褶皺、線理以及節(jié)理的野外素材圖片和模型示意圖片各占據(jù)了約一半的份量。典型的野外素材及簡單明了的抽象模型是本書最大的特色之一，也是其暢銷的主要原因之一。

二、地質(zhì)課程教學“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的應用

“互聯(lián)網(wǎng)+教育”在地質(zhì)課程教授的應用中將起到更為突出的作用。正如前文提到，地質(zhì)科學中對于野外素材的應用及模型的理解上尤為重要。大量的素材并不適合于在課堂上講授，而互聯(lián)網(wǎng)的應用將會很輕松地將野外教學（視頻鏈接、不同地區(qū)構造變形強弱差異、各種模型的立體動態(tài)展示等）搬到學生的手機上、電腦上，便于學生更深刻形象地理解。有選擇性地閱讀相關資料也有助于激發(fā)和促使學生發(fā)現(xiàn)自己興趣所在。

另外，傳統(tǒng)教學過程中還存在一個師生交流的問題，互聯(lián)網(wǎng)的應用也許能帶來較大改變。通過本科課程滿意度調(diào)查可知，師生交流的主要方式是上課期間及課后面談[3]。造成這樣現(xiàn)象的主要原因之一，在于學生的心理作用和中國傳統(tǒng)文化的影響。電子互聯(lián)網(wǎng)的應用將有助于解決和緩解這一問題?；诨ヂ?lián)網(wǎng)建立的溝通方式，例如E-mail、微信、Facebook、Research Gate和QQ聊天等，學生可以通過匿名或者一對一的方式參與咨詢老師相關問題，能夠營造出類似于學生之間平時進行QQ聊天或者在貼吧里發(fā)言的氛圍。

從電子互聯(lián)網(wǎng)目前的實際應用上看，盡管美國科技水平整體上領先于中國，但是對于地質(zhì)相關課程的教學中，局部地區(qū)網(wǎng)絡的應用程度與中國相差無幾。例如，德克薩斯大學奧斯汀分校網(wǎng)絡對應課程體系主要包括以下幾個模塊：通知、討論、分數(shù)、人員、課程資源文件、課程學期安排、會議、合作及科研工具。其中學生較為常用的主要是通知、分數(shù)、課程資源文件和課程學期安排這四個模塊。而這些模塊的功能大部分能在中國地質(zhì)大學（北京）教育在線系統(tǒng)中找到。

當前中美利用互聯(lián)網(wǎng)教學較為顯著的不同點在于：（1）中國課程課件相關資源是通過課堂前后拷貝得到，而德克薩斯大學奧斯汀分校和內(nèi)華達大學拉斯維加斯分校主要是通過網(wǎng)絡平臺Web Campus獲取。（2）課程后安排相關簡介并即時課程狀態(tài)更新，前述的兩所美國大學主要是依托網(wǎng)絡平臺發(fā)布，而中國教學更多依賴于老師的口頭通知。當然這兩點在一定程度上加大了學生對網(wǎng)絡平臺的參與度，但是在實際教學效果中并不能感受到較大的差別。（3）學生老師之間的討論溝通，前述的美國兩所大學的任課老師通過網(wǎng)絡平臺以及學校分配給每個學生的電子郵箱聯(lián)系，相互之間可以通過網(wǎng)絡平臺和電子郵件對課程學習中遇到的問題進行交流以及開展分組討論學習。但是在中國，大部分學校雖然也給每個學生配備了一個電子郵箱，實際上還沒有發(fā)揮作用。

對于“互聯(lián)網(wǎng)＋教育”的課程教學應用中，目前比較主流的方式依舊是依托電腦單一媒介。隨著互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡平臺的發(fā)展及各種手機應用APP的開發(fā)普及[4]，未來的課程教學具有依托網(wǎng)絡發(fā)展的趨勢?？傮w而言，電子互聯(lián)網(wǎng)的普及應用發(fā)展將會大大方便學生對于知識接受的多元性和豐富性；增加課程課件及相關資料的豐富性；方便學生和老師的交流，使學生能夠隨時隨地地學習，提高學習主動性；營造更新更全面的考察學生方式等。

三、課程教學“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的問題與思考

電子互聯(lián)網(wǎng)在未來的教育應用中無疑將會逐漸普及和起到舉足輕重的作用，這是時代和科技發(fā)展的潮流。對于課程教學，尤其是構造地質(zhì)學等地球科學方面，電子互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢將會得到更進一步的突顯。但是，至少有兩個方面需值得考慮和重視：（1）加大了對作弊的追查難度?；ヂ?lián)網(wǎng)的發(fā)展會導致教學的考察方式的多元化及依托APP的考察內(nèi)容多樣化。對于積極主動的學生而言這將會是最好的學習和交流平臺，而對于可能應付式學習的學生而言則提供了更加方便的作弊途徑。例如，找人代考、作弊軟件的使用以及單獨完成的考試變成了“團隊協(xié)作”等，而這些人機交互式學習很難辨別出是否為本人在接受考察。（2）對學生身心健康的考慮，尤其是眼睛的保護。學生群體中娛樂、生活、購物已經(jīng)很大程度上離不開電子互聯(lián)網(wǎng)的應用。當教育模塊再次加入到電子互聯(lián)網(wǎng)絡中時，學生接觸電子互聯(lián)網(wǎng)的時間將大大提高，一方面對身體健康是一個考驗；另一方面，減少了人與人之間的直接面對面的交流時間，很可能會引起相關心理健康的問題。

此外，電子互聯(lián)網(wǎng)教育中應用的效果也值得思考。例如，就目前狀況而言，中國和美國局部地區(qū)在教學中對互聯(lián)網(wǎng)的應用程度上相差不多，而相關的經(jīng)典教材均能很方便地獲得，并且

據(jù)筆者了解，大部分高校老師課件的設計都借鑒吸收過國內(nèi)外經(jīng)典教材的內(nèi)容。而在人才培養(yǎng)方面，盡管硬件和軟件設施能做到相近，但是不得不承認的事實是美國在人才培養(yǎng)方面依然領先中國[5]。其中可能與地質(zhì)教材的豐富程度相關，例如， Haakon Fosse教授的《Structural Geology》，無論是涉及的內(nèi)容、知識的深度、野外素材，還是知識體系詳細程度方面均高于國內(nèi)大部分同類教科書；Philip Kearey教授的《Global Tectonics》教材強調(diào)了地球物理在構造地質(zhì)學研究中的應用，包括對板塊水平運用的測量和地球更深部的揭示，這無疑具有前瞻性。另一方面，網(wǎng)絡應用對于改變師生交流模式的效果也存在問題。以美國德克薩斯大學奧斯汀分校為例，盡管相關教學網(wǎng)絡平臺中設計了討論部分，但是在讀研究生絕大部分的師生交流也是以課上和課間交流為主。

四、MOOC的發(fā)展與應用

大規(guī)模開放在線課程（MOOC）是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”議題中近幾年討論最多，最被看好和積極推廣的教學模式[6-7]。信息技術尤其是互聯(lián)網(wǎng)在教育領域的應用可以分為三個階段：工具與技術的改變、教學模式的改變、學校形態(tài)的改變—未來的教育發(fā)展的趨勢在“云端”。MOOC的快速發(fā)展是未來教育的創(chuàng)新式革命，必然引起“教學模式”的徹底改變[7-8]。MOOC大規(guī)模在線開放課程的建設是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”進一步發(fā)展的趨勢和形勢，在地質(zhì)課程教授中除了其本身廣泛探討的優(yōu)勢之外，還能夠增進學生對不同地域（不同地區(qū)的在線課程更多可能是以所在研究地區(qū)地質(zhì)現(xiàn)象為主，能夠形成對比）地質(zhì)特征的理解等。此外，風靡全球的“可汗學院”（Khan Academy）和美國各大名校的公開課都是很成功的例子。

當前MOOC并沒有普及，這和它存在的一些問題也相關。這些問題包括：知識產(chǎn)權、教師角色、學術誠信、師生互動、學生身心健康、規(guī)模等問題[8-10]。進一步，方方面面的問題如果只抽象到教學效果上而言，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”提供大量了優(yōu)質(zhì)資源，但是卻更加突出和強調(diào)了學生自主學習的重要性。在未來教育改革過程中，優(yōu)質(zhì)課程是每個大學要重點考慮的方面，而對于大學學生積極性和興趣的培養(yǎng)也將變得越來越重要，而這方面顯然是值得憂慮的[11]。

[1] HAAKON FOSSE.Structural Geology[M].Cambridge：Cambridge University Press，2010.

[2] KEAREY P，KLEPEIS K A，VINE F J.Global tectonics[M].Wiley-blackwell：John Wiley & Sons，Ltd，2013.

[3] 盧小慧，王海林.基于師生滿意度調(diào)查的本科課程教學評價體系研究—以“工程地質(zhì)”課程為例[J].中國地質(zhì)教育，2015(2)：92-95.

[4] 曹代勇，郝偉，應璽.體驗式地質(zhì)教學虛擬平臺建設研究[J].中國地質(zhì)教育，2007(4)：92-95.

[5] 周新民.中國地質(zhì)教學之我見[J].中國地質(zhì)大學學報(社會科學版)，2002(2)：51-52，78.

[6] 張振虹，劉文，韓智.從OCW課堂到MOOC學堂:學習本源的回歸[J].現(xiàn)代遠程教育研究，2013(3)：20-27.

[7] 傅天珍，鄭江平.高校圖書館應對MOOC挑戰(zhàn)的策略探討[J].大學圖書館學報，2014(1)：20-24.

[8] 莫甲鳳.MOOC時代如何提升大學教師教學能力[J].中國地質(zhì)大學學報(社會科學版)，2014(3)：129-133，140.

[9] 約翰·巴格利，陳麗，年智英.反思MOOC熱潮[J].開放教育研究，2014(1)：9-17.

[10] 康葉欽.在線教育的“后MOOC時代”—SPOC解析[J].清華大學教育研究，2014(1)：85-93.

[11] 張鈴.地質(zhì)類大學生群體現(xiàn)狀及對策研究[D].成都：西南交通大學, 2010.

G642

A

1006-9372（2016）02-0090-03

2016-02-23。

跨國跨地區(qū)互派地學實踐教學模式與地學創(chuàng)新人才培養(yǎng)研究（JGZHD201302）。

干 微，男，講師，主要從事巖石礦物物理及斷裂相關的教學與研究工作。

投稿網(wǎng)址： www.chinageoeducation.net.cn 聯(lián)系郵箱：bjb3162@cugb.edu.cn

干微，王根厚，邱亮.淺議中美地質(zhì)學課程教學及對“互聯(lián)網(wǎng)＋教育”的啟示[J].中國地質(zhì)教育，2016，25(2)：90-92.

Title: Brief Talk on Geology Education in China and America and Its Implication for “Internet Plus Education”

Author(s): GAN Wei, WANG Gen-hou, QIU Liang