關于《應用地球化學》課程應用教學改革的研究

段先哲 李南 劉珊 譚凱旋 謝焱石

摘要：《應用地球化學》在我國未來的礦產勘查和環境保護中是一門不可或缺的重要課程。如何培養出適合社會需求的應用型人才是當前《應用地球化學》高校課程教學改革的關鍵。本文提出了《應用地球化學》教學方法、教學模式、教學手段等方面的教學改革，一方面有助于學生加深對《應用地球化學》課程知識的理解，提高學生學習本課程的興趣與熱情;另一方面也有助于學生在未來的學習與工作中充分地運用本課程知識解決實際工作中遇到的問題，從而取得提高教學效果，達到《應用地球化學》課程培養應用型人才教學改革的目的。

關鍵詞：高校課程教學改革;應用地球化學;教學方法;教學手段

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2016）05-0064-02

一、前言

眾所周知，人口、資源與環境是21世紀人類最為關注的三大課題，其中，資源與環境是與地球物質成分密切相關，地球化學是研究物質成分的重要學科，它是地球的化學成分出發去認識地球、解釋地球形成及發展演化中的各種問題。而應用地球化學是地質學與化學相互融合的邊緣學科，是通過運用地球化學基本原理和方法，為自然資源勘探和環境保護等方面服務的學科。國民經濟的發展，離不開礦產資源。我國是發展中國家，隨著工業化進程的加速，對礦產資源的需求還要加大，勘查、開發自己的礦產資源具有重要的現實意義。隨著地質工作開展程度的提升，通過依靠地表的“宏觀標志”進行直接找礦的難度也逐漸增大，而應用地球化學方法是一種通過“微觀標志”進行找礦的方法，擴大了找礦標志，特別是在尋找盲礦、隱伏礦和覆蓋區找礦方面，具有其他找礦方法無可比擬的優勢[1-5]。《應用地球化學》在未來的礦產勘查和環境保護中是一門不可或缺的重要課程。然而，盡管20世紀90年代中期以前，我國很多高校都開設有《應用地球化學》這門課程，但是現在各高校則以地球化學專業為主，偏重理科的教學，對理論與實踐性相結合的《應用地球化學》課程重視不夠[6]。隨著近年來地質勘查技術和手段的快速發展，地學行業對應用地球化學專業上的高水平人才的需求變得更為迫切，但目前的教學內容、方法在培養學生實踐操作能力和創新能力等方面還存在一些較大的問題。如何培養出適合社會需求的應用型人才是當前《應用地球化學》課程教學改革的關鍵。

二、《應用地球化學》教學研究現狀

應用地球化學是地球化學理論和地質學實踐相結合的一門，學生在學習該課程前，一般開展過普通地質學、巖石學、地球化學、礦床學、構造地質學等基礎課程的學習，具備了一定的地質背景，但由于有些課程理論的過深的講解，在基本理論與實際技能聯系方面還比較薄弱，不能達到應用地球化學和地質學實踐能力培養的目的，這給學生的學習和老師的授課帶來了較大的挑戰。目前，大部分高校在應用地球化學課程建設方面還相對滯后，落后于國內外社會需求與地質學科的發展。集中表現在教學手段單一，教學設備落后，教學內容陳舊，實驗課時相對較少，學生實踐技能鍛煉不夠等方面，最終導致學生不能及時跟進行業最新應用發展的步伐。

針對目前應用地球化學教學中存在的一些不協調現象，已有許多教學工作者對其教學措施及其實施方法與規律開展了大量的研究[1-6]，獲得了大量的教研成果。該課程較常規的教學措施主要有：傳統的教學方法和多媒體教學相結合;實驗教學環境的改善;教材的合理選取和教學內容的調整。這些教學措施的使用，給《應用地球化學》的教學帶來一些改變，促進了本課程教學水平的提高。但是，盡管如此，教學模式還有待改進，與生產實踐密切相關的教學內容相對缺乏，實踐教學環節有待加強。根據作者近年來的教學經驗、科研工作和本課程的特點，認為在本課程的教學過程中除了采取上述教學措施以外，還應考慮本專業的核特色，適當的加入一些與生產實踐密切相關的鈾礦床勘查方面的內容（包括砂巖型鈾礦、花崗巖型鈾礦、碳硅泥巖型及火山巖型鈾礦等）;實施教學與科研互動模式，講解科研案例，將科研課題和科研成果內化為教學內容;利用現代網絡技術，挖掘教學科研資源，開展多種方式教學互動;建設核特色實驗室，加強實踐教學環節，完善課程體系建設。

三、《應用地球化學》教學改革思路和手段

（一）改革思路

1.對現有教學體系進行合理評估，挖掘可利用的條件，指出存在的不足并提出相應的完善措施;

2.突出核特色教學，加強對鈾礦勘查部分的講授，并且適當引入與本課程相關的典型鈾礦床的研究實例;

3.大力強化實踐教學的地位，教學科研互動貫穿教學全過程，讓學生積極參加老師科研課題，提高學生科研實踐能力;調研和實地考察相關院校建設實驗室的成功經驗，結合自身的教學和科研條件，建立核特色的《應用地球化學》課程實驗室;

4.利用計算機網絡技術平臺，努力創造條件增加和完善動態多媒體課件，豐富教學手段;

5.綜合相關課程改革的成功經驗，改革現有課程考核方式，構建切實可行的《應用地球化學》課程教學新體系。

（二）改革手段

1.教學模式的改進。在教學過程中，重視學生的實踐動手能力。在理論教學過程中，需要重視學生的主體地位，強調師生互動，不能一味地給學生滿堂灌，不顧及學生的聽課感受;在實驗教學中，由于實驗內容包括化探數據處理、化探制圖以及數據解釋評價，對教師和學生有著較高的要求。這就要求在教學模式改革中倡導教師為主導，學生為主體的師生互動的教學模式。在野外地質實習過程中，培養學生化探采樣、巖石學肉眼觀察、樣品標記和樣品加工處理等一系列的專業實踐技能，提高學生課堂理論知識與野外實踐相結合的能力。

2.突出核特色，充實《應用地球化學》課程內容。地學類學生有不同的專業背景，基礎不同，在教學過程中對學生不能“一刀切”，而應因材施教。特別是對于與核有關的資源勘查工程專業學生，精選國內外對地球化學勘查技術在鈾礦床勘查方面應用的發展與形成具有重要意義的參考資料，構建出科學合理的核特色專業、地球化學、地質學相結合的課程教學體系。

3.科研成果應用與理論實驗教學。教師應深刻認識到科研工作對教學的巨大促進作用，則需要將科研成果服務于教學，深化教學內容的創新。這樣一方面帶動學生的積極性，使學生能充分參與到課程教學過程中來，活躍了課堂氣氛，提高學生的學習積極性，提升課堂知識的傳授效果;另一方面，科研成果使應用地球化學課程站在教學與科研的國內或國際前沿，使教學過程具有前瞻性。總之，科研工作與教學內容相互轉化，既提升學生理論聯系實際的能力，又能使學生對課堂知識有感性和理性的認識，最終明顯地促進課堂教學效果的提高，形成課程教學的良性循環。

4.現代網絡技術與課堂教學的結合。充分利用現代網絡技術，挖掘與教學、科研相關的教學科研資源，豐富教學，使教學能從課堂延伸到課外，加強了教師與學生互動、課程教學課內與課外互動、書本內與書本外互動和理論和實踐教學互動，從而提高教學效率。

5.改善實驗教學環境。改善實驗室的硬、軟件環境。隨著科學技術的發展，對實驗室計算機硬件軟件也提出了挑戰，有些不能滿足當代實驗教學的要求，因此需要作相關方面的改善和提升，達到教學效果的目的。此外，還需選擇靈活性的實驗教材，必要時進行修編，并配備應用地球化學數據處理的軟件（如Suffer，Grapher和Mapgis），進一步強化學生在《應用地球化學》課程中的實踐動手能力，使學生真正做到到學有所用;

6.考核方法的調整。在課程考試方面，推薦40%筆試與60%實驗相結合的方式，在考試內容上注重基礎理論和實踐動手能力的結合。

四、結語

《應用地球化學》在未來的礦產勘查和環境保護中是一門不可或缺的重要課程。在該課程教學中，進行教學方法、教學模式、教學手段等方面的改革，一方面有助于學生加深對“應用地球化學”課程知識的理解，提高學生學習本課程的興趣與熱情;另一方面也有助于學生在未來的學習與工作中充分地運用本課程知識解決實際工作中遇到的問題，從而取得提高教學效果，達到《應用地球化學》課程培養應用型核特色人才教學改革的目的。

參考文獻：

[1]謝學錦.2020年的勘查地球化學——從勘查地球化學到應用地球化學[J].地質通報，2003，22（11-12）：863-868.

[2]謝學錦.勘查地球化學的過去與未來的發展[J].江蘇地質，2003，27（3）：129-139.

[3]謝學錦.應用地球化學在中國發展的前景[J].中國地質，2004，31（增刊）：16-29.

[4]蔣敬業.應用地球化學（修訂版）[M].北京：中國地質大學出版社，2013.

[5]汪明啟.從勘查地球化學到應用地球化學[J].第21屆國際勘查地球化學會議綜述，2005，29（2）：96-100.

[6]費光春，李佑國，袁天晶，童蕾.“應用地球化學”課程改革實踐淺析[J].教育教學論壇，2015，（08）：122-123.