多門課程融合的教學方法研究

劉海燕　呂大煒　王東東　劉瑩　王平麗　田紅

摘要：本文提出了以“煤地質學”教學內容為核心的多課程融合的教學方法，指出課程教學內容由三部分有機融合構成。第一部分為先修基礎課程，如沉積巖石學、構造地質學、巖相古地理學等，這些內容可以幫助理解本課程（即第二部分，為核心主體）中講解的基礎理論知識體系，第三部分為后繼擴展課程，是與煤地質學相關聯的應用課程，如煤化學、煤成氣地質學、油氣地質學、煤田勘探方法等，這些課程中有機地結合了“煤地質學”的理論和方法，實踐了本課程的理論應用。因此，本文指出“煤地質學”在教學過程中，要靈活地運用先修課程知識點講解本課程的理論，同時要擴展學生思考的空間，指明該課程的發展方向和應用的領域。建立綜合知識結構體系，統籌把握不同課程的融合點，取得更好的教學效果，培養出復合型的綜合人才。

關鍵詞：煤地質學；課程融合；知識體系；復合型人才

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）16-0171-03

一、引言

我國經濟社會的發展和資源環境壓力的增大促進了地質工作的快速發展，但是目前一線地質人才嚴重不足，極大地制約了地質工作的進展，高等院校肩負著為國家培養高級專人才，發展科學技術文化和促進現代化建設的重任，因此地質工作的發展急需培養教學—科研—生產一體化型綜合地質人才，以適應社會發展的需要[1，2]。當代社會學科交叉是推動大學知識創新的內在驅動力，是培養復合型創新人才的重要途徑，也是我國大學生順應國家戰略發展的必然選擇[3]，眾多教育工作者從不同學科角度分析了多學科一體化的教學思想，選用多樣化的教學方法，應用到人才培養過程中，在提高學生科學素養的過程中取得了顯著成效[4-9]?！懊旱刭|學”課程作為我校地質專業的一門重要的專業基礎課，現代社會發展需求對本課程體系結構及教學內容組織等各環節提出了更高的要求，因此本文以“煤地質學”課程為例，探討多門課程相融合的教學方法，培養學生綜合分析問題的能力和解決問題的能力，對提升學生就業的競爭力具有重要的現實意義。

二、《煤地質學》課程教學中的主要內容

煤是由古代植物死亡、堆積、埋藏、后期成巖及變質作用后演化而來，這一過程有古植物、古氣候、古構造與古地理等因素共同參與而成。因此《煤地質學》課程教學內容主要包括五大方面（見圖1）：（1）成煤作用過程，主要研究由植物轉變成煤的這一復雜的作用過程，以及不同成煤階段的特征、條件、影響因素及演化過程，理解煤的形成演變原因，這是煤地質學的重要理論組成部分。（2）煤的物理性質及煤巖學特征，采用巖石學和化學研究方法及手段研究煤的宏微觀屬性，為煤炭資源的工業利用提供基礎。（3）成煤沉積體系的劃分，分析成煤盆地水動力機制及不同成煤沉積體系演化對煤的物質組成、煤層、煤系形成、分布的控制作用，是煤炭資源預測的理論依據。（4）聚煤盆地的形成與演化，其中起主導作用大地構造因素是重點探討的內容，包括聚煤盆地的特征及類型與大地構造之間的關系，通過盆地構造演化的分析預測煤層的賦存變化。（5）煤的聚積與分布規律，此部分內容需要在區域地質研究的基礎上，借助煤盆地分析方法和原理，研究煤在特定地殼中的聚積和分布規律，為煤田地質勘探提供理論指導[10]。

從《煤地質學》五大塊教學內容中可以看出，這門課程的講解與其他多門地質課程緊密相關，講解過程中需要有先修《古生物地史學》、《沉積巖石學》、《構造地質學》及《巖相古地理學》等課程的基礎理論與內容。

三、先修基礎課程與后繼擴展課程之間的關系

1.《煤地質學》先修基礎課程?！睹旱刭|學》課程在講授之前，要求學生要有一定的地學基礎知識，因此在課程開設之前，學生要先修《巖石學》課程，《構造地質學》、《巖相古地理》等基礎課程之后，《煤地質學》課程才能順利開展?！睹旱刭|學》課程是地質專業高年級開設的一門專業基礎課，每一門先修的課程的學習都是《煤地質學》課程內容講解的基礎。

例如先修的《巖石學》課程要求掌握巖石學研究的基本方法和手段，在本課程的煤巖特征分析一章就借用了巖石學的研究方法，通過顯微鏡分析技術，識別煤的微觀顯微組分特征，進而可以判斷成煤的原始物質來源。此時先修的《古生物地史學》已經學習過各地史時期，古生物的種屬分類及繁盛程度，特別是古植物的種類及分布演化等知識為本課程的深入理解與分析提供幫助。在巖石學中沉積巖石學的內容對《煤地質學》課程中的成煤過程的講解具有很重要的作用。煤層頂底板均為沉積巖層，煤層就是在一定的沉積環境中演化發展的。因此煤層和頂底板巖層同樣經受過各種各樣的沉積作用。但煤層作為有機物質來源又與頂底板的無機物質在沉積過程中表現出不同的屬性特征，煤的變質作用就是鮮明的例子。含煤巖系在經受相同的地質作用過程中，煤經受變質作用轉變成變質程度不同的煤級，而其他無機巖組并沒有經過變質作用過程而轉變成變質巖，這也表現出煤的特殊性。

先修的《構造地質學》課程要求掌握基本的構造類型及在地質體中的表現形式，在本課程的聚煤盆地一章就需要利用構造地質理論知識講解盆地在形成之前、演化過程中發生的構造活動對聚煤過程的控制作用，這類構造稱為同沉積構造[10]，對煤層形態及厚度會產生重要的影響，特別是在斷層兩側煤巖層難以對接，因此斷層屬性的正確判斷對分析煤層的賦存環境及后期的正確開采具有重要意；而聚煤作用之后的構造形跡會嚴重改造煤層的賦存狀態，對煤層的后期開采產生一定的影響，因此后期構造帶的查明有助于解釋煤層現今分布規律，可指導礦井實際生產問題。因此構造地質學理論知識在《煤地質學》的學習過程中顯得尤為重要。

先修的《巖相古地理學》是研究古地理面貌的學科，通過沉積物及沉積結構等特征，分析沉積體在形成與演化過程中的沉積環境變遷。而成煤作用過程中從泥炭沼澤的發育到聚煤盆地的演化，每一階段都離不開沉積環境的控制，因此《巖相古地理學》教學內容可以幫助理解泥炭沼澤的演化與發展、泥炭的堆積理論以及含煤沉積環境類型及沉積體系等內容，是解釋煤層富集規律的理論基礎。

2.《煤地質學》后繼擴展課程?！睹旱刭|學》課程在講授之后，有興趣和有需要的學生可以進一步深入學習與本課程相關的后繼專業課程，如《石油地質學》、《煤成氣地質學》、《煤化學》、《煤田地質勘探方法》等。

后繼開設的《石油地質學》是學習石油資源的成因、成藏與分布等相關理論知識，其中成因問題分析石油的原始質料以低等生物為主，而煤以高等植物為主，但二者的演化過程具有相似性，通過《煤地質學》課程中學到的煤的成因演化階段，可以幫助理解石油資源的成因問題。

后繼開設的《煤成氣地質學》、《煤化學》的學習均需要有一定的《煤地質學》基礎知識，其中學習的煤化作用講述了煤化躍變各階段均有大量氣體釋放出來，這正解釋了煤成氣的來源，其中有一部分氣體保存在煤層里面，也是就煤層氣，有一部分運移出煤層就構成了天然氣的組成部分。而《煤地質學》課程介紹的煤中元素及煤的工藝性質內容也構成了《煤化學》課程的基礎知識，因此《煤地質學》課程的學習為《煤成氣地質學》、《煤化學》的課程開設鋪墊了良好的基礎知識。另外《煤田地質勘探方法》是運用各種技術手段分析、探測煤礦床，正確評價煤炭資源賦存條件，要想準確地得出評價結果需要了解勘探區煤層的富集規律，因此《煤地質學》課程中聚煤盆地演化特征及煤層富集規律等知識點在煤田地質勘探內容中得到了應用。

四、多門課程相融合的教學手段

現代社會需要全面發展的人才，要具有扎實的基礎，寬闊的知識面、較強的知識運用能力，以及全面的綜合素質和科學創新精神，因此在高校學科發展過程中需要轉變思想觀念，樹立多學科交叉融合的教學理念是今后發展的必然趨勢，而《煤地質學》作為地質專業高年級的基礎課，采取以《煤地質學》為核心的多門課程相融合的教學手段，是培養高素質、強能力的復合型地質人才的前提條件。該體系具有以下方面的特點（見圖2）。

1.多門課程基礎知識的相互滲透與融合，以《煤地質學》為核心，先修的基礎課程要求學生要具有良好的基礎知識，同時將先修課程的部分內容融入到《煤地質學》課的講解過程中，真正體會到理論知識的活學活用。

2.多門學科研究方法的有機結合，煤作為一種特殊的沉積礦產，與普通沉積巖有共性特征；煤作為有機能源之一，與其他有機能源具有相似成因方式，因此《煤地質學》課程中涉及到的研究方法與《沉積巖石學》、《煤層氣地質學》、《石油地質學》等交叉課程可以很好地進行結合。

3.復合型人才的培養目標。“煤地質學”課程是我校地質相關專業高年級開設的一門重要的專業基礎課，是為各煤礦企業單位、煤田地質局等與之相關的生產或科研單位培養復合型地質人才的基礎課，因此本課程是以復合型人才的培養為目標，緊緊圍繞“煤地質學”課程內容貫穿多門地質學課程的理論方法與實踐應用，要求學生不僅要掌握課本上的知識點，還要有敏銳的觀察能力和扎實的動手操作能力，在工程實踐中能夠靈活運用所學完成任務。

五、結語

“煤地質學”課程是我校資源勘查工程專業高年級開設的一門重要的專業基礎課，是為各煤礦企業單位、煤田地質局等與之相關的生產或科研單位培養復合型地質人才的基礎課，本課程開設之前需要學生掌握一定的地質基礎知識，本課程講述的煤田地質理論和方法在煤炭資源勘探和開采過程中可以得出實踐的檢驗，因此本文圍繞“煤地質學”課程主要內容闡述了與先修基礎課程，如沉積巖石學、構造地質學、巖相古地理學等內容的有機融合，同時關聯與“煤地質學”相關的擴展課程，如煤化學、煤成氣地質學、油氣地質學、煤田勘探方法等，拓展了學生的學習思路和興趣，實踐了本課程的理論應用。

參考文獻：

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