孟凡超

學(xué)科交叉在培養(yǎng)復(fù)合型的創(chuàng)新人才過程中起到至關(guān)重要的作用。因此，高校在專業(yè)基礎(chǔ)課的設(shè)置中通常包含其他相關(guān)專業(yè)的核心課程。比如，地質(zhì)學(xué)專業(yè)課里包含與地球物理有關(guān)的地震、測井等課程，而地球物理學(xué)專業(yè)課程里包含與地質(zhì)學(xué)有關(guān)的礦物巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、沉積學(xué)等課程。這些課程都需要高等院校教師進行“跨專業(yè)授課”。“跨專業(yè)課程”在各自專業(yè)里都屬于學(xué)科基礎(chǔ)課程，內(nèi)容多、學(xué)分多、學(xué)時多，課程體系建設(shè)相對比較成熟。然而，在其它相關(guān)專業(yè)開設(shè)時，則面臨著學(xué)時少、內(nèi)容多，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高等問題。因此，同樣一門課程，在給非專業(yè)的學(xué)生進行授課時，必須進行全新的課程體系建設(shè)，以適應(yīng)相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)大綱要求。

1 地球物理學(xué)專業(yè)開設(shè)礦物巖石學(xué)的必要性與存在問題

地球物理學(xué)專業(yè)目標(biāo)在于培養(yǎng)具備地球物理學(xué)和地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識和基本技能，具有扎實的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)和很強的計算機能力，能夠在科研機構(gòu)、學(xué)校、以及地震、石油、礦產(chǎn)資源、環(huán)境和基礎(chǔ)工程等方面從事地球物理研究、教學(xué)、技術(shù)開發(fā)和管理工作的高級專門人才。地球物理學(xué)專業(yè)的主要研究對象仍是地球，礦物巖石是組成地球最重要的物質(zhì)，學(xué)生掌握相關(guān)礦物巖石知識，對于地球物理相關(guān)專業(yè)課的學(xué)習(xí)和工作具有重要意義。

礦物巖石學(xué)課程涵蓋內(nèi)容多、理論性較強，開設(shè)該課程以來，一直是任課教師和學(xué)生重點關(guān)注課程之一。礦物巖石學(xué)是資源勘查工程專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課程，具有較為完整的課程體系[1，2]。在我校，礦物巖石學(xué)課程體系被分為結(jié)晶學(xué)與晶體光學(xué)及實驗（理論課24，實驗課24）、礦物巖石學(xué)及實驗（理論課32學(xué)時，實驗課36學(xué)時）。如此多的教學(xué)內(nèi)容在地球物理學(xué)專業(yè)中僅僅有40個學(xué)時。因此，對于地球物理專業(yè)的礦物巖石學(xué)，課程內(nèi)容設(shè)計十分困難。如果設(shè)計的內(nèi)容較多，教學(xué)時間不夠，學(xué)生學(xué)起來比較吃力，如果設(shè)計內(nèi)容少，學(xué)生又感覺到?jīng)]什么價值。怎樣抓住這幾門課程的內(nèi)在聯(lián)系，以某一個主線把各門課程的基本知識整合在一起是這門課程的重中之重。這就需要對原有的教學(xué)內(nèi)容進行合理的取舍，構(gòu)筑起正確的課程結(jié)構(gòu)和框架。合理安排礦物巖石學(xué)中結(jié)晶學(xué)、礦物學(xué)、晶體光學(xué)以及巖石學(xué)的內(nèi)容，不僅有利于學(xué)生的掌握，而且對于后續(xù)課程的安排也具有指導(dǎo)意義。

2 地球物理學(xué)專業(yè)礦物巖石學(xué)課程內(nèi)容設(shè)置

礦物巖石學(xué)是一個較為龐大的課程體系，包括結(jié)晶學(xué)、礦物學(xué)、晶體光學(xué)、巖漿巖、變質(zhì)巖多個核心內(nèi)容。根據(jù)地球物理學(xué)專業(yè)特點，以礦物巖石學(xué)基本知識為主線，對課程內(nèi)容、學(xué)時分配等進行相應(yīng)整合。把總共40個學(xué)時的礦物巖石學(xué)分為32個學(xué)時理論課和8個學(xué)時實驗課。結(jié)晶學(xué)部分主要講授晶體和晶體的基本性質(zhì)、晶體的對稱、晶體的定向、單形和聚形分析、晶體的規(guī)則連生等與礦物學(xué)密切相關(guān)的內(nèi)容。晶體光學(xué)部分只講授晶體的光性分類、光性均質(zhì)體和非均質(zhì)體的光波傳播特點、偏光顯微鏡的原理及應(yīng)用，不再涉及具體礦物的光學(xué)特征。結(jié)晶學(xué)和晶體光學(xué)部分重點講述基本理論，為礦物和巖石的學(xué)習(xí)奠定一定基礎(chǔ)即可，總共安排6個學(xué)時。礦物學(xué)部分重點放在總論上，重點介紹礦物的形態(tài)、礦物的物理性質(zhì)、礦物的化學(xué)成分和礦物的分類命名，總共安排12個學(xué)時。礦物的各論部分放到實驗課進行學(xué)習(xí)。巖漿巖部分重點介紹巖漿及巖漿作用、巖漿巖的化學(xué)成分特征、礦物組合規(guī)律、巖漿巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、產(chǎn)狀，巖漿巖各論部分主要安排在實驗課學(xué)習(xí)，總共8個學(xué)時。變質(zhì)巖部分重點介紹變質(zhì)巖與變質(zhì)作用、變質(zhì)巖的化學(xué)成分、礦物成分、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，變質(zhì)巖各論部分也安排在實驗課學(xué)習(xí)，總共6個學(xué)時。

礦物巖石學(xué)課程的突出特點為實驗教學(xué)內(nèi)容較多，實驗教學(xué)環(huán)節(jié)是培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生動手能力和顯微鏡基本操作技能的重要組成部分。學(xué)生通過對手標(biāo)本和顯微鏡下薄片的觀察，將理論教學(xué)內(nèi)容應(yīng)用到實踐中，有效培養(yǎng)了學(xué)生綜合分析的能力。因此無論是理科還是能源類工科院校都把實驗作為這類課程的非常重要的環(huán)節(jié)，多數(shù)課程的實驗學(xué)時約占整個課程學(xué)時的一半，甚至更多。受學(xué)時限制，跨專業(yè)課程的實驗安排存在較大困難，地球物理學(xué)礦物巖石學(xué)的實驗課只有8個學(xué)時。在有限的時間里既要保證教學(xué)內(nèi)容，又要保證教學(xué)效果。礦物學(xué)安排2個學(xué)時，主要講解常見的淺色礦物（玉髓、石英、鉀長石、斜長石、條紋長石、方解石、白云母、螢石等）和暗色礦物（橄欖石、輝石、角閃石、黑云母、石榴子石、電氣石等），使學(xué)時能通過手標(biāo)本的顏色、形態(tài)、解理、硬度等認(rèn)識這些礦物。巖漿巖安排2個學(xué)時，使學(xué)生掌握常見的超基性巖（橄欖巖）、基性巖（輝長巖、輝綠巖、玄武巖）、中性巖（閃長巖、閃長玢巖、安山巖）、酸性巖（花崗巖、花崗斑巖、流紋巖）。變質(zhì)巖安排2個學(xué)時，主要觀察糜棱巖、蛇紋石大理巖、云英巖、板巖、千枚巖、片巖、片麻巖、混合巖。使學(xué)生在實驗室通過對手標(biāo)本顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、礦物組成方面的學(xué)習(xí)，掌握巖石的基本鑒定技能。剩下的2個學(xué)時，憑借中國石油大學(xué)（華東）及周邊地區(qū)的天然露頭優(yōu)勢，如，學(xué)校內(nèi)花崗巖、片麻巖、混合巖、大理巖等石材眾多，在教師指導(dǎo)下，學(xué)生自選觀察點，進行詳細(xì)觀察、描述，使學(xué)生明白實驗室標(biāo)本和野外標(biāo)本存在一定差異。

3 地球物理學(xué)礦物巖石學(xué)課程考核方式

目前的教育管理體制，考試扮演著關(guān)鍵的角色?？荚囅袷侵笓]棒，很多時候，考試考什么，學(xué)生就學(xué)什么。要想培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，對學(xué)生進行科學(xué)而有效的評價、激勵極其重要。課程考試不應(yīng)簡單的以閉卷考試方式，而應(yīng)將部分考核放在平時，以課堂討論、讀書報告、實驗考核等形式完成，成績也不能一刀切以期末為主，應(yīng)多重復(fù)合。將考試方式分為課上、課后、實驗、期末四個部分。前三部分總共占30%，期末占70%。① 課上部分包括考勤、回答問題和課堂研討環(huán)節(jié)?？记谡?%?；卮饐栴}以搶答形式進行，設(shè)置5%的成績，每次課前提問，每人兩次機會，都回答對的，給予全部成績，這樣方式極大的督促了學(xué)生課下復(fù)習(xí)的積極性。除了包括必要的考勤外，還將實施課堂研討環(huán)節(jié)。將選課學(xué)生劃分為若干個小組，每個小組自選或者教師指定礦物巖石學(xué)課程中重要的知識點，通過查閱資料、討論、制作ppt等方式準(zhǔn)備報告，采用課堂討論或者報告形式進行匯報，計入課上考核成績，占5%。② 課后部分，占總成績5%。針對理論課程中需要學(xué)生自學(xué)或者相對比較深入的知識點，可以通過課后作業(yè)，書寫報告的形式考察學(xué)生。比如，課程中巖漿的成因及多樣性、巖漿巖結(jié)構(gòu)成因、變質(zhì)相及變質(zhì)帶等問題。這些問題需要學(xué)生以教材為基礎(chǔ)，通過查閱相關(guān)參考教材、文獻、專著等，總結(jié)相關(guān)觀點，書寫報告，培養(yǎng)學(xué)生書寫讀書報告的能力。③實驗課程考試方式將按照課堂內(nèi)考核、課堂外考核和延伸考核進行，共占10%。課堂內(nèi)考核主要包括學(xué)生平時聽課及回答問題的專注情況、實驗報告撰寫情況以及期末階段學(xué)生鑒定未知礦物巖石的能力。課堂外考核依據(jù)學(xué)生學(xué)校內(nèi)花崗巖、片麻巖、混合巖、大理巖等石材的考察，撰寫報告。延伸考核主要是針對某些學(xué)習(xí)興趣較高的學(xué)生，結(jié)合相關(guān)教師的科研項目或者大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃項目進行科學(xué)研究工作，針對其研究思想及效果給予成績，培養(yǎng)具有一定科研潛力的學(xué)生。④ 期末考試。期末考試將針對課程中重要的概念、定義、理論等采取靈活多變的題型，考察學(xué)生對知識點以及應(yīng)用知識解決問題的能力。涉及理論知識部分：選用課程知識體系中核心概念、理論進行考核；知識的靈活運用部分：與傳統(tǒng)的“死記硬背”題目相比，靈活考查知識題目更能體現(xiàn)學(xué)生對知識點的掌握程度，可以采用地質(zhì)素描圖、選擇等方式。比如：侵入巖的產(chǎn)狀包括整合侵入和不整合侵入，整合侵入又包括巖床、巖盆、巖蓋等，不整合侵入包括巖墻、巖脈、巖基、巖株等。以往考試都是以填空題形式進行考核，考生死記硬背，甚至不知道巖床或者巖墻是什么，有什么區(qū)別。按照靈活運用知識點要求，可以采用看圖填空的形式，利用模式圖或者野外地質(zhì)素描圖、照片等，要求學(xué)生看圖填寫各個地質(zhì)體的名稱，這樣學(xué)生不但掌握了分類，還掌握的各個地質(zhì)體概念、區(qū)別等；綜合分析部分：對于期末考試題目中可以設(shè)置一些綜合題，即兩個或者兩個以上知識點的綜合歸納、分析或者運用，避免了大部分同學(xué)只記住了課程的知識點，但缺乏歸納總結(jié)的能力。如花崗巖、花崗閃長巖、閃長巖區(qū)別，只考核了巖漿巖中相似巖石的區(qū)別。改革后的題目可變?yōu)榛◢弾r、鉀長片麻巖、花崗巖閃長巖、斜長片麻巖區(qū)別？這樣的題目將巖漿巖與變質(zhì)巖融合在一起，這樣就將課程內(nèi)兩個具有聯(lián)系的重要知識點放在一起，考查了學(xué)生歸納總結(jié)的能力。

4 地球物理學(xué)專業(yè)礦物巖石學(xué)課程建設(shè)效果

本課程體系和考核方式通過對兩屆地球物理學(xué)專業(yè)學(xué)生實施，取得了良好的教學(xué)效果，學(xué)生在各個方面的能力都有所提高。具體包括：① 學(xué)生上課積極性明顯提高。通過課前學(xué)生團體匯報、學(xué)生點評等方式，使全體學(xué)生能參與到教學(xué)過程中，充分調(diào)動學(xué)生聽課、提問、回答問題的積極性。② 查閱資料、書寫讀書報告能力提高。通過學(xué)生課后作業(yè)、課上報告等環(huán)節(jié)訓(xùn)練，使學(xué)生真正掌握如何快速、準(zhǔn)確查閱相關(guān)知識點資料并總結(jié)歸納的能力，具備針對某一科學(xué)問題書寫讀書報告的本領(lǐng)，為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計奠定一定基礎(chǔ)。③ 分析解決問題能力提高。通過理論考試中知識點運用、綜合分析考題比例的提高，使學(xué)生在平時養(yǎng)成總結(jié)歸納、分析解決問題的習(xí)慣。

5 結(jié)束語

高等院?？鐚I(yè)授課的課程較多，不同專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)差別較大，同一門課程在不同專業(yè)方向所起的作用差別較大，這就要求教師有針對性的對教學(xué)內(nèi)容進行調(diào)整以適合不同專業(yè)的要求。中國石油大學(xué)（華東）地球物理學(xué)專業(yè)礦物巖石學(xué)的課程內(nèi)容設(shè)置和考核方式符合其專業(yè)基本要求，建立了新的課程體系，完善了考試制度，使學(xué)生對跨專業(yè)課程更感興趣，培養(yǎng)了學(xué)生實踐動手能力和查閱資料能力，為將來的學(xué)習(xí)工作奠定了良好基礎(chǔ)。

[參考文獻]

[1]桑樹勛.礦物巖石學(xué)課程體系教學(xué)改革的理論與實踐. 煤炭高等教育.1999，第3期，74-78

[2]郗愛華，唐洪明，劉小洪，何 江，王振宇.石油院校“礦物巖石學(xué)”精品課程建設(shè)與改革.中國地質(zhì)教育.2012年第3期，23-25

項目資助：山東省教學(xué)改革項目“基于大學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的地學(xué)系列專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)模式研究”和中國石油大學(xué)（華東）教學(xué)改革項目“地球物理學(xué)專業(yè)中地質(zhì)類必修課程的課程體系建設(shè)研究—以《礦物巖石學(xué)》為例”聯(lián)合資助。

（作者單位：中國石油大學(xué)（華東）地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，山東 青島 266580）