摘要：為了提高地質學和資源勘查工程本科地層學專業(yè)課程的教學質量，對課程的教學內容、教學方法、教學實踐及課程考核等進行了改革和探索，并取得一些成果。在教學內容上注重理論與野外實踐和科學研究實踐相結合，同時挖掘與課程相關的思政內容，幫助學生樹立正確的人生觀和價值觀；在教學方法上注重提高學生的課堂參與度，采用研討法、翻轉課堂、增加沉浸式實例教學等方法；在教學實踐上，注重應用先進技術服務課程教學和實踐，將科研創(chuàng)新成果融入本科實驗教學，編寫課程實習教材；在教學評價方法上注重全過程考核的教學評價機制。通過一系列的教學改革與實踐，地層學課程教學效果明顯提升，本文對本課程的針對性改革措施進行整理、歸納，為其他相關課程的教學改革與創(chuàng)新提供借鑒依據。

關鍵詞：地層學；教學改革；實踐

1998年，聯(lián)合國教科文組織明確地提出，高等教育需要轉向“以學生為中心”的新視角和新模式，指出學生不是教育教學改革的旁觀者，而是主要受益對象和參與者。該理論強調以學生的學習和發(fā)展為中心，實現(xiàn)從以“教”為中心向以“學”為中心的轉變、從傳統(tǒng)的以教師“灌輸式”教育向以學生為中心“主動學習”教育模式的轉變。課堂教育作為知識傳遞的主戰(zhàn)場，應充分發(fā)揮以學生為中心的教育理念，對課程教學內容、教學方法、教學模式等進行改革，最終實現(xiàn)促進學生發(fā)展的目的。

地層學是地質學和資源勘查工程專業(yè)本科生的專業(yè)主干課程，是地球歷史科學的重要組成部分，是一門理論性和實踐性均很強的學科。本文在分析當前地層學教學現(xiàn)狀基礎上，把“以學生為中心”的教學理念貫徹到課堂教學改革探索中，強調學生為主體、教師為主導。教學改革過程中結合課程特點，有效融入思政元素，幫助學生樹立正確的學習觀和價值觀。

1課程教學現(xiàn)狀

地層學是從事地球科學研究、礦產資源勘探開發(fā)和地球生態(tài)環(huán)境保護必備的專業(yè)知識，是一門內容豐富、涉及廣泛和高度綜合的地質學基礎課程，對學生整體、全面、系統(tǒng)地球觀的形成和后續(xù)課程的學習有重要作用。該課程以地球系統(tǒng)科學為指導，全面介紹地球的生物進化史、沉積發(fā)展史和構造演化史及其耦合關系以及全球性有機界和無機界重大事件及其環(huán)境、資源效應概況。通過課程學習，要求學生掌握沉積學、巖相古地理分析、古構造分析的基本原理和方法，了解地球不同構造階段古生物特征、古地理面貌及古構造格局，能夠運用所學知識分析、解決實際問題。本文以防災科技學院地質學專業(yè)地層學課程為例進行分析。該課程面向我校地質學專業(yè)大二年級學生開設，總學時為32學時，2個學分，其中課堂授課18學時，課內實驗14學時。地層學課程內容較多，但課時有限，如何在有限的教學課時內既能完成教學大綱設計的教學內容，又能保證教學質量和提高教學效果就需要深入研究并進行課程改革和創(chuàng)新。

目前，課堂授課仍沿用傳授模式，以教師為主導，學生被動接受知識的教學方法。雖然對教學方法和手段進行了一些改進，如雨課堂授課、案例式教學等，但學生的主體能動性依然不高。受課時量限制，教師講解內容比較籠統(tǒng)，學生的學習僅僅停留在“學會”知識的層面，與現(xiàn)代教育認為的教會學生“會學”還有一定差距。因此，在“以學生為中心”原則指導下，對課程教學內容、教學方法、課內實踐、教學評價等進行改革。

2教學改革措施

2.1教學理念更新

改變傳統(tǒng)的“以教育者為中心”的教學思想，樹立“以學生為中心”的現(xiàn)代教育觀。在“以學生為中心”的教育理念下，通過一系列的課程教學改革，增加學生的課堂參與度，提升學生的綜合素質，落實立德樹人根本任務，培養(yǎng)具有良好的科學文化素養(yǎng)和高度的社會責任感、具備較強地學專業(yè)基礎和工程實踐能力的應用型人才。

以學生當前狀態(tài)為基礎，以促進其發(fā)展為目的，發(fā)掘學生潛力，促進全面發(fā)展。把學習作為教育的中心，在學生所有活動中，學習是中心；以學習效果為中心，把學習效果作為判斷教學和學校工作成效的主要依據；重視測量和反饋在學習中的作用，建立有效的及時反饋機制，使效果評價能有效幫助學生調整學習、幫助教師調整教學，幫助學校調整工作。教育引導學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀。

2.2教學內容革新

將課堂內容與野外實踐相結合。地層學的知識相對比較抽象，難于理解，為了更好地讓學生理解理論知識，將相關的課程內容與野外實踐相結合。充分挖掘認識實習觀察到的各種地質現(xiàn)象或地質內容，將其充分利用到課堂講授過程，增進學生對課程內容的理解。如相分析的基本原理“瓦爾特相律”，簡單的字面意思比較容易理解，但是難以根據時間的相隨建立空間的環(huán)境變化。因此，講到這部分內容的時候引入大一野外地質認識實習時觀察到的中新元古界層型剖面地層：常州溝組、串嶺溝組、團山子組、大紅峪組、高于莊組、楊莊組和霧迷山組等地層，幫助學生理解同一地區(qū)在不同時間內形成的地層不同，反映的是該地在不同時間段所處的古地理環(huán)境的不同即空間的變化，鞏固野外教學成果的同時，加深學生對地層學基本原理和方法的理解。在講解層理構造和層面構造的時候，引入團山子組泥裂構造及高于莊組的層面波痕構造，利用動畫展示這些構造的成因，使得學生能夠形象地理解沉積構造定義及成因。介紹地層接觸關系時，引入楊莊組與輝綠巖、霧迷山組與盤山巖體的侵入接觸關系，常州溝組與太古宙基底的沉積接觸關系，團山子組與大紅峪組整合接觸關系、大紅峪組與高于莊組平行不整合接觸關系等內容。天津薊縣中新元古界地層為華北地臺保存最為完整、變質程度最低的地層，因此在講中國主要大陸形成史時，可以全面借鑒實習內容，讓學生實地了解華北板塊的形成演化歷史，了解華北裂陷槽的開裂—發(fā)育—閉合的歷史。

充分利用案例教學法，將理論與科學研究實踐相結合。地層學課程的教學內容多、理論性強，學生學習過程中存在原理不清楚、理論知識抽象、難以與實際相結合等問題，加強案例教學，提高學生地質思維和解決實際問題的能力。目前關于華北板塊、華南板塊不同時期古地理背景的研究資料豐富，收集與課程內容相關的研究成果，利用有效案例進行專題教學，鼓勵學生在課堂進行討論、分析，極大激發(fā)學生的學習興趣、活躍課程氛圍，能夠很好地引導學生將所學知識用于理解和解決實際問題。同時，鼓勵學生申報與課程相關的大學生創(chuàng)新項目，增加實踐機會，提高實際動手能力。

充分挖掘地層學中蘊含的理想信念、國家情懷、創(chuàng)新思維、科學家精神等思政元素，將其作為專業(yè)課教學的興奮點，靈活地融入課堂教學中，以先輩在專業(yè)領域的感人事跡或取得的成果引領青春夢想，以專業(yè)前沿的重大問題激勵創(chuàng)新?lián)?，強化思想引領，發(fā)揮本課程的思政育人作用。

2.3教學方法創(chuàng)新

（1）改變學生在課程講授中的被動性和客體性，提高學生教學課堂參與度。目前課程教學過程中用得較多的是研討教學法，一般學生對初學的知識把握程度不高，為了避免討論過程中的沉默不互動，以小組為單位的研討教學法更適用于本課程的教學。如在進行地層劃分和地層對比實驗時，學習能力強的同學可以在研討的過程中幫助未完全消化巖石地層單位“組”的劃分原則和方法，不熟悉地層接觸關系的同學，以小組的形式探討劃分方案更可行，教師起到有效控制課堂秩序、答疑解惑的作用。最后，綜合各小組劃分結果，教師講解正確答案，這樣的課堂教學效果相較于之前每個學生獨立完成實驗效果要好很多。

（2）采用較多的教學方法為翻轉課堂法。翻轉課堂教學法改變了傳統(tǒng)的以教師講解，學生被動獲取知識的方式，學生作為課堂的主體，通過各種有趣的教學活動學習知識，該方法的優(yōu)勢是促使學生課下自主學習知識，主要用于地史學部分內容的學習和講授。教師在雨課堂下發(fā)學習任務，提供學習資源網站及課程視頻資料，供學生課前自主學習，后以小組的形式為全班講解知識，講授形式不限，可以是PPT講解，也可以是視頻制作，廣泛開發(fā)學生的創(chuàng)新意識。

（3）增加沉浸式實例教學。今年學校與自然資源實物地質資料中心簽訂了新的合作協(xié)議。其重要的科研、科普資料、巖芯鉆孔資料可以充分應用到地層學課程的課程教學和實踐教學中。如年代地層單位界限層型點，又叫金釘子，金釘子的意義和確立依據、中國有多少金釘子，在什么位置，這些相關內容在實物地質資料中心均有詳細的剖面和實物介紹，學生可以實地參觀、了解、記憶，比教師單純在課堂講解更有趣、更具體，學生更能從感性上認識理解金釘子的概念和內涵。白堊紀地質歷史特征的講授，可以帶學生去實物地質資料中心觀察松遼盆地白堊紀巖芯地層及鉆孔VR視頻，立體感受其沉積過程。

2.4信息載體創(chuàng)新

在對教學內容和教學方法創(chuàng)新的同時，積極開拓以互聯(lián)網技術和新技術為載體的教學形式創(chuàng)新。以教學資源網站為載體，為學生提供大量的學習資料。將課程的教學大綱、教學計劃、考試大綱、PPT課件、試題庫試題、歷年試卷等教學相關內容全部上傳到課程資源網站，供學生下載學習。此外，教師收集了大量與課程有關的資源網站，如國際地層委員會、化石網等網絡資源、歷年國際地質年代表、參考教材及最新研究進展等資料全部上傳至資源網站。

依靠新技術、新方法，整理學校地質學基礎實驗室相關實驗標本，建立各個標本的專屬二維碼。到目前為止，已經整理出共計31個脊椎動物化石標本二維碼、154個無脊椎動物化石標本二維碼和121個巖石礦物標本二維碼。二維碼的使用大大減少了實踐課上學生注意力不集中的情況，掃碼聽介紹，視聽結合的教學方法，使得知識的傳授更簡潔、方便、高效。目前該方法也應用到了課程知識拓展環(huán)節(jié)，在案例教學過程中使用的實際案例資料、最新研究成果等，全部制作成二維碼，方便學生學習使用。在“晶體光學”“沉積環(huán)境沉積相”等課程的教學、實踐及課程建設中也在逐步推廣。

2.5實驗教學創(chuàng)新

除用先進技術方法將實習資源轉換為方便快捷使用的二維碼以外，充分挖掘與課程相關的科研論文、學位論文及學校教師科研項目，根據教材大綱，從龐雜的素材中甄別、提煉出適合地層學實踐教學的新理念、新方法、新內容。如大陸邊緣實踐課程中，為了幫助學生理解板塊運動機制及運動結果，收集了許多關于青藏高原隆升機制的資料，并制作成二維碼上傳至資源網站。但在拓展資源的選擇上，盡量選取概要介紹性、容易理解的資料，避免學生畏難退縮，對于自我要求高的同學可以提供原始科研論文，以供深入自學。除收集公開發(fā)表資料外，也將學校承擔的各類項目應用到實踐教學中，如在北校區(qū)鉆探獲得的鉆孔地層、三河—夏墊活動斷裂聯(lián)排鉆孔均可以應用到地層學的實踐教學中。將科研成果融入實驗教學可以極大地豐富教學內容，促進課程建設，而且能夠提高學生對專業(yè)課程的認同度，激發(fā)學生參與科學研究的積極性，培養(yǎng)學生的科研創(chuàng)新能力。

以小組為單位完成的實踐內容，全部用繪圖軟件繪制成電子版，作業(yè)以“紙質+電子版”的形式提交計分。沉積示意剖面圖的實驗鼓勵學生將沉積過程做成動畫，以理解其如何隨時間演變特征，動腦與動手相結合的課程實踐方式，增強了學生的環(huán)境分析能力和實際動手能力。

2.6教學評價創(chuàng)新

2020年以前，地層學課程的總體評價是基于考勤（10%）、實驗報告（30%）、期末考試（60%）的比例設置。而學生的課堂表現(xiàn)、小組討論參與程度等均納入考核范疇，使得考核內容不夠全面，過程成績考核結果區(qū)分度不高。

為了確保對學生評判的公平、公正，根據地層學課程的特點，對教學評價進行了改革，注重課程的過程性評價。課程總成績的比例依然由平時成績40%和期末成績60%組成。平時成績由考勤、課堂表現(xiàn)、小組討論參與程度、翻轉課堂參與程度、實習報告、期中考試等多個方面組成，每完成一次授課，任課教師將學生考勤、課堂表現(xiàn)、報告質量、繪圖完成情況等進行匯總，定期在班級學習群反饋平時成績表現(xiàn)優(yōu)異的學生，讓表現(xiàn)優(yōu)秀和良好的學生追求卓越，同時鞭策表現(xiàn)一般的學生反思并自我完善，通過多次教學反饋和互動，不斷釋放正能量的引導作用，讓更多的學生自愿學習課程內容。全過程考核學生學習和知識掌握情況，力爭做到考核結果公平、公正、合理，通過正向引導，提高學生學習的積極性。

結語

在以學生為中心的教學理念指導下，開展的一系列教學內容、教學方法、信息載體、實驗教學和考評機制的革新，使學生成為教學的主體，大大地激發(fā)了學生的學習興趣和主觀能動性，提高教學質量。

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基金項目：防災科技學院教育研究與教學改革項目（JY2023A02）

作者簡介：劉智榮（1978—），女，漢族，河北人，博士，副教授，研究方向：沉積地質學和地震地質學。