基于卓越計劃的野外地質實踐教學策略

徐宏杰 張平松 劉啟蒙

摘? ? 要：卓越工程師教育培養計劃為學科與專業建設指明了新思路與新方向，地質類專業野外地質實踐是造就學生工程實踐能力與團結協作精神的重要組成部分。實習資源未得到充分利用、教學方法單一、考核方法不完善、教學質量監控體系缺乏是野外實踐教學面臨的主要問題，文章以安徽理工大學為例，從地質工程專業填圖實習過程中存在的問題出發，提出“夯基礎—強教學—改考核—革監控”野外填圖實踐教學建設思路，以完善實踐教學機制，提升“卓越計劃”專業人才培育質量。

關鍵詞：卓越計劃;地質填圖;實踐教學

中圖分類號：G642.0? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ?文章編號：1002-4107（2020）07-0015-04

2010年國家教育部啟動了“卓越工程師教育培養計劃”，目的是加強高素質、能力強、具有創新性的工程技術人才的培養[1]。高等院校是這一計劃的主要承擔

者，在卓越計劃執行過程中需要不斷落實和完善各項管理制度和環節，建設與學校特色匹配的、有效的工程教育培養體系，在遵守行業標準和通用標準的基礎上不斷提高培養工程人才標準，深化培養過程的行業參與和實踐參與，不斷強化學生的工程能力和創新能力，以期達到卓越工程師培養要求。

安徽理工大學地質工程專業為安徽省“卓越工程師教育培養計劃”培養的實施專業，野外地質實習是提升和加強學生創新能力、協同能力和工程實踐能力的重要教學組成，也是地質類專業培養方案中著重要加強的部分。國內大多數地礦類高校的地質類本科生實踐教學包括了基礎地質認識實習、野外地質填圖實習和畢業生產實習等[2-4]。地質填圖實習是一門學科基礎教育實踐課程，也是需要不斷強化培養的有機組成部分。

一、野外地質實踐教學現狀

在野外地質填圖過程中，由于教師少學生多、考慮學生安全、野外教學經費緊張等原因，部分高校對野外實踐教學的過程進行了簡化，削弱了學生實踐能力的鍛煉[5-7]。在實習過程中，教學模式相對固定，即由分組教師帶隊按照固定的實踐教學路線和教學點，由教師集中講解地質現象，學生記錄內容，然后室內整理教學內容形成筆記，最后室內繪制圖件、編制實習地質報告。教師根據野外實習過程中的學生考勤和參與度、具體實習表現，并審閱實習報告和野外記錄日志，按照一定的比例進行評分。

巢湖野外地質實習基地為安徽理工大學高年級學生填圖實踐的固定基地，雖然在歷年的學生培養工作中積淀了厚重經驗，但在填圖過程中也存在相關問題，可以歸納為以下幾個方面：（1）實習資源沒有充分挖掘利用。巢湖鳳凰山地區地質現象豐富，但實習資源多年沒有更新，缺乏相應的資源補充與規范化建設。此外，隨著非常規油氣資源研究方向的拓展，需要補充該部分野外實習內容。（2）野外教學方法有待改進。由于野外實習經費和實習指導教師數量的限制，在一個實習周期內實習活動往往安排較為緊湊。在實習過程中，學生在有限的時間里跟隨教師到一個實習點位，教師快速講解，學生圍在一起聽記筆記;隨后再奔向下一個點位。學生人數多，不能完整地，甚至沒能聽到教師所講的信息，記錄不完整，也沒有獨立思考的時間。這就造成了少數學生懈怠并失去了主動思考、學習的能動性。（3）對學生的考核內容與考核措施需要進一步加強。雖然專業認證和學校均要求考核方式盡可能全面地反映學生的學習效果，但對學生考核仍然主要考核野外學生表現、實習日志、實習報告質量等幾個方面，并采用比例設置給出最終成績。整體考核方法缺乏過程考核，不能體現學生學習真實效果或難以鑒別學生的日志記錄與實習報告的真實性，造成學生的評定成績缺乏客觀性。（4）缺乏有效且能實際應用的良好質量監控體

系。野外教學質量監控體系是保障野外教學質量、穩定野外教學秩序的前提與保障。在歷年的實習過程中，野外教學質量監控在整體教學質量監控中的地位并不突出，監控方法和措施也較為單薄。目前野外教學質量監控的各項工作主要是在實習動員前后組織落實，由實習隊長帶領實習教師具體執行。由于制度與經費等原因，目前實習領導機構與各項后勤保障工作職責尚不清晰明確，思想政治工作與學生紀律等均由實習教師替代，教學進程由實習教師按教學計劃安排，缺乏必要的制度與監控。

由于實踐教學過程中存在的這些問題，會使學生在實習過程中的學習效果和學習獲得感下降。根據用人單位、學生調研等結果顯示學生在畢業后存在如下幾個現象：（1）地質基本功不扎實。很多研究生在野外工作中，不能正確使用羅盤、GPS，不能分析具體地質現象并解決復雜地質問題，缺乏繪制具體圖件的基礎能力等。（2）實習效果難以達到教學預期。實習過程中，有些學生或默不作聲、或步伐在后、或茫然不知、或走馬觀花。部分學生還存在實習日志和實習報告應付、抄襲他人等現象，致使實習沒有達到預定效果。（3）缺乏專業工作能力和創新能力。部分學生工作后在面臨具體問題時，不能有效地發現、剖析和處理問題，也不能利用所學知識或查閱資料解決問題。本科生創新能力、綜合分析、解決問題能力的培養以及實踐技能的提高是提高本科生培養質量的關鍵方面。但學生培養過程中還存在較多問題需要解決，部分客觀因素的存在[8-10]，均在一定程度限制了野外填圖實習效果。因此，在地質工程卓越計劃背景下，如何立足現有條件克服目前的困難，豐富教學內容，改善傳統教學模式，改革考核方法以提高學生實踐創新能力，達到卓越計劃培養要求，是目前亟待解決的問題。

二、基于卓越計劃的野外地質實踐教學策略

近幾年，為加強卓越人才培養，適應工程教育專業認證與社會人才需求，校院圍繞野外實踐教學，不斷豐富外在硬實力和內涵軟實力，著力形成教學內容、教學過程、教學考核與教學質量監控的整體架構。

（一）夯實實踐教學基礎

1.實踐教學基礎資源建設。教學內容需要與社會需求不斷結合創新。通過系統研究新工科建設要求對實踐教學的指導性原則，梳理巢湖最新地質資料，實習教師到野外進行全面詳細的地質考察，對地質資料進行核實和補充。全面觀察地層、構造、水文、巖礦等地質現象，補充或調整地質路線，完善非常規油氣資源勘查實習內容。建立實習基地室內三維沙盤，開辟野外實習展板文化走廊，鼓勵教師與學生參與標本陳列室建設，形成室內靜態實踐教學基礎資源。

2.校企融合下典型地質剖面與遺跡建設。依托學校地理位置優勢，加強豐富地質遺跡資源的利用和典型地質剖面的選取，開展校企合作并共同建設。根據野外實踐教學資源數據庫建設，依照地史演變過程和重大地質事件時間序列，對地質路線和點位梳理串聯，對重點地質遺跡資源節點挖掘并進行專門開發。開展必要的淺部揭露工程并進行范圍保護，設置路線導航、標識系統、事件展示等等，展示實習基地內地質現象、風俗人文、景觀美學等，使之成為野外地質填圖實踐的精典剖面路線，還可以作為大地學類專業、社會人士參觀考察的地文融合“深時”生態旅游路線，滿足游客的體驗式旅游需要。

3.標準填圖區域、路線、剖面與點位建立。以展現地層巖性與構造地質現象為主體，形成標準地質踏勘路線6—7條;以展開法、投影法、直線法為主要實測方法，完善并建設野外沉積地層標準地質剖面4—5條;建設野外實習標準填圖至少2個分區，建設野外地質素描標準點位5個;建設野外拓展考察地質路線2—3條。

4.野外實踐教學資源數據庫建設。依托長期實習經驗與資料儲備，采用羅盤、無人機、GPS衛星定位系統等填圖方法，現場采集野外實習路線坐標、觀測點位坐標、觀測點圖片、視頻影像等，建設包括野外實踐內容、方法和手段以及資源數據圖片、視頻影像教學素材庫的野外實踐教學資源數據庫。形成文獻資料數據庫、本科生野外實踐論文數據庫，制作包括常見地層識別和分類、動植物化石標本的采集與制作方法、野外樣品采集的技術規程、巖石礦物的野外觀察與研究方法、構造地質現象的描述與研究方法、常用野外研究設備的使用介紹、小專題研究的基本步驟和論文寫作等多媒體課件和實習圖冊等，建設教學實習指導書、錄音、視頻、軟件APP、多媒體等全方位多維度輔助教學系統，形成室內室外打通使用、動靜結合的實踐教學資源。挖掘、重構、融合并優化野外教學實踐資源，通過野外實踐教學資源數據圖片與視頻影像庫建設，使學生能夠通過現代網絡手段對野外實踐存儲并回放，把抽象性地質難題轉化對學生的視覺或影像沖擊;強化重難點知識創造啟發性和強化性教學，激發學生學習興趣。

（二）強化野外實踐教學

1.課程思政走入實習現場。教師團體備課與教師個人備課相結合、專業備課與思政學習相結合，使教師能夠在探討中鞏固舊知并獲取新知，也能接觸到實習實踐中學科的前沿與時政問題，保持知識結構的先進性，使外來新知與思政不斷融入個人固化的傳統教學知識。發揮帶隊教師野外現場授課和經驗豐富老教師的主渠道作用，將課程思政融入野外實踐教學;開展野外師生黨員與群眾聯合活動，并開展臨時黨支部授課學習，必要時由黨支部書記開展現場授課。將課程思政融入野外教學，使學生在野外實踐活動中仍然能夠汲取精神力量。

2.改進教學方法。合理組織與布局實習具體內容，采用啟發式與問題式教學方法，形成“地質現象觀察描述、成因推導與判別、地質演化與過程總結”的地質工程問題研究主線，提升學生解決實際問題時由現象到本質、由實踐到理論再到實踐的高級思維過程，培育學生在野外獨立自主填圖、獨立開展地質工作時應具備的地質學思維與思想素質。完善野外地質路線踏勘、實測地質剖面、地質填圖和室內報告編寫與計算機成圖的教學過程，培養以互動式、互補式、探究式、討論式和研討式為一體的野外實踐融合教學方法。教學過程中，為加強對學生實踐效果的管理，還要以實習小組為單位，對每日成果檢查，開展作業、日志、圖件隔日互查等，發現并解決問題。

3.開展地質素描與軟件成圖比賽，保證野外實習質量提升。實習教師合理分工，在精力與時間充足的前提下，以具體地質素描內容開展分布式、小規模、多案例的地質素描比賽，提升學生地質素描功底。開展規定時間內野外地質技能的單項競賽或綜合競賽，完成指定的地層剖面實測和圖件制作。圍繞上述比賽內容，進一步矢量化地質圖件并書寫文字內容，完成規范式地質圖件制作與報告編制，培養學生軟件制圖、計算機操作能力和地質報告的初步編制能力。以精神獎勵為主、物質獎勵為輔，培育學生的爭先爭優意識、主動意識和團結協作精神。

4.以帶隊教師專業方向為基礎，以雙向選擇、雙向溝通為橋梁，逐步形成大作業與專題小論文的自主命題與過程重點考核。要求學生基于有限時間、有限邊界和有限目標，將專題研究與基地實習有機互融，完成專業大作業或小論文的分析與撰寫，訓練學生的獨立研究能力、分析綜合能力，培養開拓和創業精神，鍛煉地質思維能力與科研思維方法。

（三）改革考核方法

1.革新填圖方法提能力。形成多種軟件協調應用的數字填圖，實施半定量地形、地質剖面實測自測自練，要求學生以組為單位在規定時間內獨立完成至少一條地質剖面的測制工作;要求學生以組為單位獨立完成兩條填圖路線，并整理、總結，開展專題現場論述與討論，并將活動開展情況納入到學生的最終實習成績評定。

2.開展野外實習工具現場考核。如羅盤使用的現場考核，以前人典型素描圖件和教師現場素描示范，展示并學習前人地質精神與地質功底，重建野外地質素描功能，開展野外地質素描技能賽事，強化巖石礦物與地質剖面平時考核，計入野外實踐教學成績。

3.豐富考核內容，改變傳統考核方式。把平時考核作為重要抓手，將實習內容集中化和階段化，開展不同層次、不同角度的平時考核，豐富考核內容數據庫。將實習過程的各階段考核，豐富自主命題大作業考核、事件考核、個人考核與小組考核、組長考核與班干部考核、過程考核與結果考核相結合，讓學生既有壓力也有動力，在完成每次小任務、小考核的基礎上，加深鞏固認知，強化思維邏輯，增強分析與解決問題的本領。

4.強化實習日志撰寫與總報告編寫檢查。學生每日自覺記錄實習日志，當天整理、補充和總結;實習完畢后，學生以自己記錄的日志內容和拍攝的地質照片或視頻為主要內容，充分理解野外地質現象，消化吸收實習內容，總結實習區地質狀況，按教師要求編寫報告大綱，簽字筆書寫與照片混合編排實習內容，最后提交實習日志并完成實習總結報告。

通過采取現場就地考核、階段考核、自選小課題建立與培養方案設計、羅盤等現場工作考核應用、教學結束后集中考核等全過程考核方式，激發學生學習潛能與積極主動性。

（四）優化實踐教學質量監控

實踐教學質量監控與評價環節薄弱、體系不完善等一直是野外實習的不足環節。教學質量監控主要是在原有質量監控的基礎上，對教師與學生的日常生活與活動形式進行組織并管理，進一步完善對實踐教學的教師教學質量、學生學習質量、學生專業思想和紀律等方面的管理和宏觀監控[11]。借鑒國內其他高校實習實踐的質量監控體系和模式，并與安徽理工大學地球與環境學院實際情況相結合，建立健全各方面的教學質量監控方法政策。措施方法需要合理科學，可量易評易實施，即能對教師實踐教學產生壓力，也能形成精神和物質上的動力。通過對實踐教學的教學組織和嚴格管理、教師教學質量、學生學習質量、學生專業思想等方面的宏觀監控，完成高年級學生野外實踐教學的整體質量監控與評價，帶動教師的主動性和積極性，加強帶隊教師的授課緊迫感，使其拋卻后顧之憂，能夠全力以赴參與實踐教學，產生工作動力與教學干勁，帶動與促升學生學習動能。

1.制定野外實踐基地管理和野外實踐教學工作辦

法。建立以校院主管機構和具體管理人員參與的組織領導機構，以學院為主體組織制定多專業聯合實習的野外實踐教學管理辦法，制定并完善教師野外實踐教學工作管理辦法、野外實習后勤保障與組織管理辦法、野外實習工作量認定與實習經費管理辦法、學生野外實習組織紀律及管理工作辦法、野外實踐教學成績評定與管理辦法、院校關于野外實踐教學的工作交流辦法等，使師生的各項切身利益得到保障，組織紀律與管理意識得到體現，保證野外實踐過程高效運行。

2.共建實習基地環境生態，促進校企融合。完善現有野外實踐基地基本條件，不斷增加標本數量，更新完善實習實踐教學設備，重點對實習教室與實驗室進行必要的建設和修善，建設信息化學習、查詢和現代化教學實驗與工作室。以典型地質剖面與遺跡建設為契機，與其他院校與企事業單位聯合，共同合作開展實習基地各項建設，促進校企不斷深入融合，使基本生活條件、野外地質工作條件等不斷完善，基地環境人文生態不斷提升，提高對院校師生、其他社會人士的服務水平。

3.野外實踐以及課程和教材建設。調研國內地質類高校實踐類教材，結合多年的野外實踐以及課程和教材建設的經驗，依靠建立的多個實習基地與實習路線，以學院資深教授為主導，實習教師廣泛參與，編寫以突出對學生野外實踐能力的訓練為主線、系統性和實用性為特色的系列實習實踐教材或專著。以院校交流、專家交流、校友交流、用人單位交流、在校學生交流反饋為契機，嚴格落實培養方案要求，修訂野外實踐教學大綱，明確實習目的、實習要求、實習時間安排、實習具體內容、考核要求與成績評定辦法等，并在野外實習過程中嚴格落實。

卓越計劃啟動以來，受到了社會各屆的廣泛關注，國家工程教育改革站在了新的起點上。高水平專業人才培養還需要站在制高點上，深入分析專業人才培養特點，不斷健全人才培養機制，提高人才培養質量，不斷完善以創新能力和工程能力為主的卓越計劃野外實踐教學體系，使高質量工程型人才的培養得到保障，以適應國家社會對地質工程類人才的需要。

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