歐陽恒 陳國周
摘? 要:為實現(xiàn)建設(shè)國內(nèi)高水平應(yīng)用技術(shù)大學的目標,從應(yīng)用型本科課程建設(shè)的思路和理念出發(fā),在分析礦物巖石學課程特點的基礎(chǔ)上,進行課程建設(shè),提出了理論與實踐緊密結(jié)合的教學模式。該教學模式從課程內(nèi)容設(shè)計入手,以學生為中心開展教學,在教學中注重實踐教學,將課堂教學與慕課相結(jié)合,加強教學過程管理,改進教學考核方法,實現(xiàn)培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才的目標。
關(guān)鍵詞:應(yīng)用技術(shù)大學;課程建設(shè);實踐教學;礦物巖石學;慕課
中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:2096-000X(2019)07-0099-03
Abstract: In order to achieve the goal of building a high-level university of applied technology in China, this paper puts forward the theory and practice combination mode of teaching by analyzing the characteristics of Mineralogy and Petrology based on the idea of the construction of applied undergraduate curricula. This mode of teaching starts from the design of course content, develop develops the student-centered teaching, emphasizes the practice in the teaching, combines class teaching and MOOC, strengthens the teaching process management, improves the teaching assessment method, and realizes the goal of cultivating applied technical talents.
Keywords: university of application-orientation; course construction; practical teaching; mineralogy and petrology; MOOC
我校正致力于實現(xiàn)從新建本科高校向以增強學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力為核心的新型應(yīng)用技術(shù)大學轉(zhuǎn)變。礦物巖石學是我校土木工程學院勘查技術(shù)與工程專業(yè)的專業(yè)課程。該專業(yè)畢業(yè)生主要從事工程勘察工作。課程的教學內(nèi)容主要涵蓋結(jié)晶礦物學、巖石學和晶體光學的基本原理與知識。在工程勘察中進行鉆孔巖心編錄是一項基礎(chǔ)而重要的工作,尤其在地下工程中準確鑒定圍巖的名稱對工程設(shè)計、施工以及安全與穩(wěn)定的運營至關(guān)重要。課程要求學生能掌握礦物巖石學的基本理論與知識,并且能對巖礦標本進行肉眼鑒定和顯微鏡下鑒定,為后續(xù)專業(yè)課程的學習和野外勘查工作奠定基礎(chǔ)。本文從應(yīng)用型本科課程建設(shè)的思路和理念出發(fā),在分析礦物巖石學課程特點的基礎(chǔ)上,探討理論與實踐緊密結(jié)合的教學模式,推動課程建設(shè)能夠符合我校建設(shè)高水平示范性應(yīng)用技術(shù)型大學的發(fā)展需求。
一、應(yīng)用型本科課程建設(shè)的思路和理念
(一)要堅持理論與實踐相結(jié)合
應(yīng)用型本科以科學知識和技術(shù)成果的應(yīng)用為導向進行辦學[1],其課程的教學要求培養(yǎng)學生的實際應(yīng)用能力以滿足行業(yè)的實際需要、構(gòu)建學生解決實際應(yīng)用問題的核心素養(yǎng)。由于行業(yè)本身具有綜合性、實用性的特點,近年來,用人單位對學生學以致用的能力要求日趨提高,這就要求應(yīng)用型課程的教學更加注重理論與實踐相結(jié)合。
(二)要以提高教學質(zhì)量為目標
應(yīng)用型本科的人才培養(yǎng)目標主要是培養(yǎng)高級技術(shù)型人才[1]。課程教學要從單純的知識灌輸式的教學方法轉(zhuǎn)變?yōu)閱l(fā)式教學方法,指導和培養(yǎng)學生形成學習思維;同時,注意培養(yǎng)學生自主學習、自主研究的良好習慣。一方面,有利于提高學生的實踐能力,為就業(yè)提供支持。另一方面,有利于培養(yǎng)學生的科研能力和創(chuàng)新思維,為部分學生的進一步深造夯實基礎(chǔ),為國家培育更多優(yōu)秀人才。
(三)要立足服務(wù)地方經(jīng)濟建設(shè)需求
應(yīng)用型本科以培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才的方式服務(wù)地方經(jīng)濟建設(shè),以適應(yīng)地方經(jīng)濟社會發(fā)展需要[2]。課程建設(shè)要突出實踐教學環(huán)節(jié),努力實現(xiàn)課程內(nèi)容與行業(yè)需求對接,要將教學與地方經(jīng)濟建設(shè)相結(jié)合,以培養(yǎng)適應(yīng)地方經(jīng)濟發(fā)展需要的實用型人才為己任。
二、礦物巖石學的課程特點
(一)課程的專業(yè)性強
礦物巖石學課程主要針對資源勘查類專業(yè)和工程勘察類專業(yè)開設(shè),但不同專業(yè)需求存在一定差異性。資源勘查類專業(yè)學習礦物巖石學課程是為尋找礦產(chǎn)資源打基礎(chǔ),特別注重對礦物巖石成因、礦物伴生關(guān)系和成巖成礦環(huán)境的分析。而工程勘察類專業(yè)學習礦物巖石學目的在于掌握礦物巖石學的基本理論和基本工作方法,學會觀察和鑒定礦物和巖石的基本技能,特別注重對巖石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的認識以及對工程影響的分析。因此在給勘查技術(shù)與工程專業(yè)學生講授礦物巖石學時,就要將理論知識與工程應(yīng)用相結(jié)合。
(二)課程的知識點多
根據(jù)我校礦物巖石學課程教學大綱要求,礦物巖石學課程主要包含了結(jié)晶礦物學、巖石學和晶體光學的基本理論,授課48學時,其中包含8學時的實驗。由于涵蓋內(nèi)容廣泛,涉及知識點較多,教師很難在有限的課堂教學中把每個知識點都講透徹。同時,課程的理論性強、知識點多也給教材的選擇增加了難度。目前國內(nèi)出版的礦物巖石學教材普遍更適用于資源勘查類專業(yè)教學,內(nèi)容側(cè)重理論研究,對工程勘察類專業(yè)缺乏針對性,而且很少涉及工程應(yīng)用領(lǐng)域的知識。
(三)課程的實踐性強
礦物巖石學課程的實踐性強,其主要目標就是要讓學生掌握礦物和巖石的鑒定技能,包括手標本肉眼鑒定和使用偏光顯微鏡進行光學鑒定,并著重掌握常見礦物和巖石的基本特征。無論野外地質(zhì)勘查還是工程現(xiàn)場勘察,遇到的礦物和巖石往往種類豐富,特征各異,只有通過不斷實踐,積累豐富的經(jīng)驗才能對觀察到的各種信息做出綜合性的判斷。
三、理論與實踐緊密結(jié)合的教學模式
根據(jù)礦物巖石學課程專業(yè)性強、知識點多、實踐性強的特點,下面將從課程內(nèi)容設(shè)計、教學方法和措施、考核方式的改進這幾個方面來探討課程理論與實踐緊密結(jié)合的教學模式。
(一)課程內(nèi)容設(shè)計
1. 凝練教學內(nèi)容
針對礦物巖石學課程教學內(nèi)容廣泛、理論性強、知識點多的特點,在課程內(nèi)容設(shè)計時首先要明確教學重點。礦物巖石學課程通常在大三開設(shè),學生在前期已完成一些先修課程,例如普通地質(zhì)學和構(gòu)造地質(zhì)學,對造巖礦物和三大類巖石的基礎(chǔ)知識已有一定了解,教學將側(cè)重對結(jié)晶學、晶體光學和偏光顯微鏡操作實驗等內(nèi)容的講解,礦物學各論和巖石學各論部分則以學生自學為主。同時要強化課前預習和課后學習。在確定課堂教學重點、提高課堂教學凝練度的基礎(chǔ)上,通過預先布置預習方案、加強平時成績考核等方式,強化學生課前預習和課后學習,以確保教學質(zhì)量。
2. 突出教學內(nèi)容的應(yīng)用性
培養(yǎng)應(yīng)用型人才離不開優(yōu)質(zhì)的貼近實際應(yīng)用的教學。傳統(tǒng)的礦物巖石學教學過程受限于課時長度和教材內(nèi)容的講授,缺乏與工程應(yīng)用聯(lián)系,授課重點對工程行業(yè)的實際需求偏離度較高。在這種情況下,學生可以在課程學習中掌握鑒定礦物巖石的基本方法,但卻并不熟悉對此類鑒定方法在工程項目中的實際應(yīng)用,在面臨實際問題時不懂如何選擇恰當?shù)姆椒ń鉀Q問題,他們一旦到了工作現(xiàn)場,在面對最基本的巖石編錄都可能無法高效工作。對此,我校特意邀請用人單位負責人和業(yè)內(nèi)專家參與制定課程教學大綱和授課計劃,促進提高課堂教學與工程應(yīng)用、工程行業(yè)需要的匹配度。教師在教學中深入講授巖礦鑒定方法的應(yīng)用以及不同行業(yè)對巖礦鑒定的基本要求,注重培養(yǎng)學生的應(yīng)用能力。同時,根據(jù)教學大綱和授課計劃合理分解教學內(nèi)容和適度壓縮部分課時,有利于圍繞教學知識點導入相關(guān)的工程應(yīng)用知識,例如介紹根據(jù)不同行業(yè)需求,優(yōu)良選取巖礦鑒定方法,并進行工程案例剖析。
3. 融入地方特色和區(qū)域文化
根據(jù)區(qū)域地質(zhì)特點及區(qū)域性礦產(chǎn)資源分布特征,著重介紹福建省出露的主要巖石類型、鑒定方法與工程性質(zhì),礦產(chǎn)資源分布以及建筑石材的應(yīng)用等內(nèi)容。例如根據(jù)福建地方需求在課堂教學中融入泉州石材加工業(yè)、德化白瓷行業(yè)等相關(guān)礦產(chǎn)知識。課堂教學融入福建特色礦物、寶玉石等知識。如將授課教師關(guān)于壽山石文化的研究成果[3]融入到課程教學當中,激發(fā)學生對于本土文化的熱愛。課堂教學中融入“一帶一路”相關(guān)內(nèi)容,利用課堂和課后作業(yè)將“一帶一路”沿線的主要礦物分布情況給學生作深入介紹。目前,福建省正在推進21世紀海上絲綢之路核心區(qū)建設(shè),課程將重點強化了對21世紀海上絲綢之路沿線主要礦物分布情況的介紹,以進一步培養(yǎng)學生們對礦物巖石學的學習興趣。
(二)教學方法和措施
1. 以學生為中心開展教學
教與學互相關(guān)聯(lián),相互影響,教師通過不斷充實自身專業(yè)知識和文化素養(yǎng),把握最新最前沿的科技動向和行業(yè)需求,才能在講解傳統(tǒng)知識點時,引導學生將理論與實踐相結(jié)合。同時,加強引導學生轉(zhuǎn)變觀念,變被動學習為主動學習,變考前突擊復習為積極探索學習,調(diào)整學習方法,提高自主學習能力和應(yīng)用創(chuàng)新能力。
在教學過程中,以學生為主體開展與知識點緊密結(jié)合的教學活動,采用啟發(fā)式教學方法。例如課前教師布置“礦物各論”的自學任務(wù),要求學生課前分組制作課件,并提交成果,每組推選1-2位同學進行課堂講解,以鍛煉其自主學習能力和協(xié)作能力;教師課前對學生提交的課件進行批閱和瀏覽,進行針對性輔導。課堂上,教師引導學生就“各種相似礦物的鑒定”這一重難點知識展開討論,通過師生間的互動答疑來為學生辨析相關(guān)知識,以培養(yǎng)學生的邏輯思維和表達能力;課后教師針對“礦物晶體結(jié)構(gòu)”這個知識點,安排學生動手制作單體模型以增強學生對晶體結(jié)構(gòu)的空間認識,以增強學生對晶體結(jié)構(gòu)的空間認識。
2. 注重實踐教學
應(yīng)用技術(shù)大學要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐能力,把學生動手與動腦有機結(jié)合[4],要突出實踐教學環(huán)節(jié)[5]。根據(jù)培養(yǎng)目標和課程內(nèi)容, 在教學過程中科學合理地運用現(xiàn)代各種教學技術(shù)和實驗手段,將理論與實踐有機地融為一體。在知識點繁多、課時偏少的教學過程中注重實踐能力的培養(yǎng),將課程講授與實驗操作緊密結(jié)合,將理論知識點融入到工程應(yīng)用中。為此,將上課地點直接安排在礦物巖石學課程專用實驗室。實驗室內(nèi)有26臺雙目礦物偏光顯微鏡供學生觀察鑒定礦物巖石薄片;一臺三目礦物偏光顯微鏡配有攝像機、電腦和投影儀,供教師上課演示顯微鏡觀察內(nèi)容進行教學。同時實驗室內(nèi)有大量展示標本和模型展示臺,可陳列單體模型和礦物巖石標本供學生觀察。在這樣的環(huán)境中,教學授課不受實驗課時安排的局限,老師可以在講到與實驗操作相關(guān)的知識點時實時操作演示,使教學更加生動形象;學生也能同步接觸實驗設(shè)備,進行觀察與鑒定。此外,學生還能在課間、課后隨時進行實踐操作。不同型號的實驗儀器在一些部件的設(shè)置存在一定的區(qū)別,但整體操作步驟又具有普遍性??刹捎糜山處熤v解儀器操作的普遍性方法,由學生自學當前儀器的具體操作方法后,教師進行補充和強調(diào),從而提升學生的自學能力,以便能在今后的學習和工作中觸類旁通。實驗室實行開放式管理,隨時歡迎該課程的學生申請進入實驗室進行學習和操作,為學生創(chuàng)造自由的學習和科研環(huán)境。
3. 課堂教學與慕課相結(jié)合
培養(yǎng)應(yīng)用型人才離不開優(yōu)質(zhì)的課堂教學。傳統(tǒng)的教學過程受限于課時長度和教材內(nèi)容。慕課是一種新興的在線課程開發(fā)模式,具有資源豐富且信息量大、視頻內(nèi)容精煉且畫質(zhì)高清、能隨時隨地開展學習等傳統(tǒng)課堂教學所不具備的優(yōu)勢。將課堂教學與慕課相結(jié)合,豐富教學內(nèi)容,引入大量與工程案例相關(guān)的論文、視頻、圖片等資料,進而充實教學中應(yīng)用實踐內(nèi)容,以解決教材中缺乏工程應(yīng)用知識的問題。
慕課中以知識點劃分小節(jié),采用15分鐘左右的視頻進行教學,視頻內(nèi)容簡潔闡述理論知識點,有利于學生利用隨時隨地進行課程學習。理論教學階段針對課程知識點繁多的特點,安排學生課前通過慕課視頻進行課程預習,了解基本理論知識。課堂中教師不必再重復介紹各個知識點,而是針對重點和難點進行剖析,引導學生進行深入討論,實現(xiàn)由灌輸式教學向啟發(fā)式教學轉(zhuǎn)變。實踐教學階段的學習重點是要學生掌握偏光顯微鏡進行礦物巖石光學鑒定的方法。學生可通過觀看慕課高清視頻學習實驗儀器的規(guī)范操作,同時視頻還能生動形象的記錄和展示實驗內(nèi)容。在巖礦鑒定實驗中由學生自主選擇鑒定方法,通過觀察礦物和巖石的各種光學特征,綜合分析進行光學鑒定,教師負責引導和答疑,重點培養(yǎng)學生綜合分析能力和應(yīng)用能力。教師通過布置學生拍攝實驗儀器操作視頻的課后任務(wù),進而促進學生操作的規(guī)范化和標準化;在鑒定練習中引入工程案例,讓學生通過討論分析,設(shè)計鑒定實驗進而提升學生的創(chuàng)造力。
任何專業(yè)課程的學習過程中都會有枯燥乏味的時候,師生間良好的互動交流是營造優(yōu)質(zhì)課堂教學氛圍的主要方法,更是引導學生加深加強課堂學習印象的重要方法。利用課堂教學與慕課相結(jié)合,能更好地進行師生實時互動交流。通過慕課平臺中自帶的學習統(tǒng)計功能,教師可以對學生的學習進程和學習記錄進行分析,把握課堂節(jié)奏,對學習進度緩慢或可能棄學的學生進行提醒、課堂提問和輔導答疑;通過課程測驗、話題討論、作業(yè)提交等學習活動,把握學生學習效果,并及時開展小組討論或集體討論,相互交流學習心得,重點解決學習過程中的難點和普遍出現(xiàn)的錯誤問題。學生可充分利用慕課資源開展自主學習,教師可根據(jù)在線學習信息和數(shù)據(jù)反饋及時進行督學和針對性的輔導,真正做到因材施教。
(三)改進教學考核方法
1. 強化平時成績考核
加強教學過程管理,教學中注重培養(yǎng)學生的實踐能力和動手操作能力,將礦物巖石學課程考核將平時成績提高到總成績的50%,平時成績主要由慕課學習成績和實驗成績組成。利用慕課平臺能統(tǒng)計課程視頻觀看情況、課堂互動、作業(yè)成績、測驗成績、簽到率等多項內(nèi)容,教師可進行權(quán)重設(shè)置得到綜合成績。布置多樣化的學習任務(wù)和開展豐富的學習活動,大大提高了同學們的學習積極性和課程的參與度。實驗考核中重點強調(diào)操作規(guī)范性和鑒定綜合性??刹捎靡曨l直播的方式考察學生對偏光顯微鏡的操作是否規(guī)范熟練和對巖礦鑒定的分析過程,不再局限于紙質(zhì)的實驗報告。
2. 實行期末開卷考試
對應(yīng)用型人才的考核應(yīng)全面覆蓋教學目標,多視角考查學生的知識掌握與實踐能力,綜合評價學生的整體素質(zhì)。傳統(tǒng)的閉卷考試形式容易造成學生在學習過程中的懈怠;同時,重客觀記憶輕綜合思考、重書面理論輕實踐操作的考試模式不能全面地體現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的宗旨。鑒于此,結(jié)合礦物巖石學課程涉及知識面廣泛的特點,課程期末考試采用開卷考試進行期末考核,同時考題設(shè)置上以主觀題為主,側(cè)重考核實際應(yīng)用能力和對問題的分析能力;考試內(nèi)容適當涉及對礦物巖石學相關(guān)前沿問題的探討與分析,進而檢驗學生平時對相關(guān)知識的掌握程度。試卷答案不設(shè)標準答案,只設(shè)參考答案,教師閱卷重在考察學生對考題的解讀、分析和知識的綜合應(yīng)用,這樣能更加有效地評估學生學習情況。
四、結(jié)束語
針對我校給勘查技術(shù)與工程專業(yè)開設(shè)的礦物巖石學課程具有專業(yè)性強、知識點多、實踐性強的特點,近年來,教師在課程教學中采用理論與實踐緊密結(jié)合的教學模式。課程內(nèi)容設(shè)計重點突出,將理論與工程應(yīng)用相結(jié)合,融入地方特色和區(qū)域文化。教學過程中注重實踐教學,打破課時和場地局限,實現(xiàn)了實踐教學與理論教學相融合。利用慕課平臺豐富教學資源,解決了教材中缺乏工程應(yīng)用知識的問題,開展實時互動交流營造良好的課堂教學氛圍。加強教學過程管理,以學生為主體開展教學活動,多視角考查學生的知識掌握與實踐應(yīng)用能力。通過一系列的優(yōu)化調(diào)整,采用啟發(fā)式教學方法,學生的動手能力、表達能力、自主學習能力和分析應(yīng)用能力都得到了顯著的提升,極大的提高了教學效果,獲得了良好的教學反饋。
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