高職類國土資源調查專業《結晶學與礦物學》課程的教學與改革

游水鳳 柳漢豐 謝文偉

[摘要]傳統的《結晶學與礦物學》的教學難以適應當前社會和行業對人才的需求。為提高學生的綜合能力,需對課程教學進行改革,努力提高學生的專業技能,注重學生的動手能力訓練,使得畢業生成為受用人單位歡迎的高技能人才。

[關鍵詞]結晶學與礦物學改革實踐教學

中圖分類號:G71文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1120171-01

《結晶學與礦物學》一直是地質學科最基礎的主干課程之一,與其他地質課程密切相關,是巖石學、礦床學、礦產勘查學、構造地質學、古生物地史學等專業課的先行課程。但在學習過程中多數學生反映結晶學抽象難懂,礦物學龐雜難記,特別是對相似礦物模棱兩可,使學生產生畏學、厭學情緒。為了改變現狀,改革傳統的教學模式,筆者在“結晶學與礦物學”課程教學中,進行了探索和改革,并取得了一定的成效。

一、明確課程目標,突出核心內容

《結晶學與礦物學》傳統教學大綱要求學生通過學習,掌握晶體微觀生長規律、宏觀形態對稱和晶體各對稱要素的基本知識;掌握常見礦物的化學成分、形態、物理化學性質、成因、產狀等的基本知識;重點掌握常見礦物的鑒定特征,為學生畢業從事地質礦產工作提供必備的知識和技能。

筆者從幾年的教學過程中和用人單位的反饋中了解到,對于高職類國土資源調查專業的教學來講,應該把重點放在基本理論、基本技能和野外實踐上,理論密切聯系實際;近幾年,由于高校改革的要求,課程的課時量也減少了不少。針對各種實際情況,筆者對該課程重新進行了定位,明確課程的主要目標:(1)掌握必要的結晶學和礦物學的基本原理和基本知識;(2)教學與生產緊密結合,在教學中突出野外實踐能力;(3)利用現代教學手段,將枯燥的教學內容變得生動,提高學生的學習興趣和積極性。

二、改進教學方法

教學方法改進的著眼點應是激發學生的學習興趣,使學生在課堂上能夠最大限度地發揮主觀能動性,積極熱情地獲取老師傳授的知識,以求得最佳的教學效果。

傳統的教學方法習慣于灌輸式的教學方法,常常是老師一個人講,同學們記筆記,不能有效的達到教學目標。針對《結晶學與礦物學》的課程特點,筆者在教學過程中,經常使用“啟發式”教學方法,教師不再是學生學習知識的唯一載體或主宰,而是學生學習的引路人。在每遇到一個知識點的時候,通過引導學生進行分析、思考,給學生留有一定的思考空間和時間進行提問和討論,讓學生動起來,主動思維、積極回答問題,包括只需快速隨機口頭回答的簡單問題和需要幾分鐘計算和思考后才能回答的問題。通過布置課后作業,指導學生課后進入實驗室,在與標本接觸的過程中更好的理解知識點。

積極利用多媒體輔助教學,彌補過去難以用語言和文字來準確形容千姿百態的礦物不足,為這門古老了學科增添了活力。《結晶學與礦物學》是一門綜合性很強的學科,有大量的圖片、動畫和視頻內容,非常適合于應用計算機多媒體技術進行教學。教師將課堂上需要的圖形、圖像、動畫、音頻、視頻等放在計算機上,課堂上可根據需要隨時調用和顯示相應內容,而不必每節課都帶上一堆的幻燈片和掛圖,也不需要在黑板上大量的進行板書。比如以前只能通過想象晶體、礦物的形成過程,現在可以通過形的一些畫面來展示晶體質點的生長、排列,礦物冷凝、結晶的過程,使之更加生動形象,靈活多樣。這種形象、逼真的多媒體教學形式不僅輔助了課堂教學,而且大大提高了學生對課程的興趣和對教學內容的理解,以及教師的授課效率。

三、加強實踐教學

高職類國土資源調查專業學生主要是面向野外地質隊而培養,對于動手能力要求非常高。在傳統的教學過程中,由于很多設有高職國土資源調查專業的院校都是由過去中專轉制而來,在傳統課程大綱中對于理論知識要求都偏高,制約了實踐教學。針對這種情況,改革課程內容,加強實踐教學非常必要。如將50%的學時定為實驗學時,實驗和實踐教學不僅可以幫助學生深刻理解地質學中抽象的概念,同時對鞏固課堂學習內容,提高了學生理論聯系實際和實際操作能力起到重要作用。

(一)增設一周的礦物綜合鑒定實習。除了在課程學習過程中的實驗課以外,在《結晶學與礦物學》的課程結束后,為了鞏固所學知識,強化訓練,開設一周的礦物綜合鑒定實習。至少擺出六套各60種標本及部分對應的薄片,全班分成六組,每組鑒定一套。讓學生按照先單礦物,再到組合礦物,先肉眼觀察,再到立體顯微鏡下觀察,最后使用簡單化學試驗的程序進行。重點放在肉眼鑒定上,用肉眼鑒定礦物是每個學生應該掌握的基本技能之一,也是學習礦物的一種科學方法。當學生從事實際鑒定未知礦物時,如果能利用肉眼首先確定它所屬的大類,那么就能進一步根據該大類的族種、鑒別特征進行快速鑒定出其名稱。鑒定的步驟可以先光澤再硬度,然后結合顏色和形態等特征進行。如金屬光澤的礦物可能為自然元素、硫化物或氧化物等,不會為硅酸鹽,再根據硬度大小劃分出大于小刀還是小于小刀(也可配合指甲刻劃)。如果大于小刀就可能以復硫化物為主,小于小刀則以單硫化物為主。小于小刀且是銅黃色調塊狀的,就應該進一步鎖定范圍為黃銅礦、雌黃鐵礦或者斑銅礦,然后再根據色調深淺和表面有無錆色進行確定。

(二)開放實驗室。很多設有國土資源調查專業的院校該專業都是個歷史悠久的專業,專業實驗室多,標本齊全,利用這一優勢,應該定期開放實驗室,讓學生可以利用課外活動時間到實驗室看標本,使用實驗器材,有問題可以及時從值班的實驗老師那里得到解決。

四、建立有效的考核機制

對學生進行學業成績考核,是教學過程的重要環節。考核既是對學生平時學習情況的檢查,也是班級形成良好學風的關鍵,故建立行之有效、公平公正的考核機制是一門課程教學能否成功的重要一環。

《結晶學與礦物學》課程成績由三個部分組成:平時成績、理論考試成績和標本考試成績。

平時成績占總成績的20%。包括學生出勤情況、課堂回答問題的積極性、實習報告和作業完成情況。標本考試成績占30%。標本考試考查學生實際應用能力,考試形式為對不同種類的部分未知礦物進行鑒定,填寫鑒定報告;同時口試1～2個小問題。理論考試成績占50%。考試的內容從大綱所規定的知識中提煉,課程教學小組根據大綱要求建立理論考試試題庫,逐漸形成了題量大、覆蓋面廣、分析型問題多、死記硬背內容少的理論試題庫。理論考試考查學生的基本知識和基本概念。考試時從試題庫中不同題型進行隨機抽取組合而成。考試采用閉卷形式。

經過多年的實踐證明,以上《結晶學與礦物學》課程的改革探索取得了較好的效果,受到了學生的普遍贊譽,既激發了學生的學習熱情,也使得畢業生的野外礦物巖石鑒別能力得到了用人單位的好評。當然,每一門課程的教學都是在不斷的改革中不斷的完善,《結晶學與礦物學》的課程改革是一項長期的過程,在今后的教學過程中,還需不斷的改革,不斷地提高。

參考文獻:

[1]彭潤民,多媒體技術在地質學專業課教學中的地位和作用,《中國地質教育》,2001(2).

[2]汪立今等,“結晶學及礦物學”課程教學改革探索,《中國地質教育》,2008(2).