昆士蘭大學(xué)“地球化學(xué)”課程教學(xué)特點與啟示

姜子琦 李雙 劉希軍

[摘 要] 在“雙一流”建設(shè)背景下課堂教學(xué)改革需要不斷深化，傳統(tǒng)的教學(xué)模式也需要進(jìn)行相應(yīng)的改變，即建立“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念。“地球化學(xué)”是地質(zhì)類本科專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程。從課程概況、教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容、教學(xué)方法及考核方式等方面對澳大利亞昆士蘭大學(xué)地球與環(huán)境科學(xué)學(xué)院的本科生課程“地球化學(xué)”進(jìn)行了全面介紹，并在此基礎(chǔ)上分析了澳大利亞“地球化學(xué)”課程設(shè)置的特點及對我國同類課程教學(xué)的啟示，借此共同促進(jìn)國內(nèi)“地球化學(xué)”一流課程的建設(shè)。

[關(guān)鍵詞] 地球化學(xué);課堂教學(xué);本科教育;昆士蘭大學(xué)

[基金項目] 2018年度廣西壯族自治區(qū)高等教育本科教學(xué)改革工程項目“‘雙一流建設(shè)背景下地方高?！厍蚧瘜W(xué)課程教學(xué)改革研究與實踐”（2018JGB210）;2015年度桂林理工大學(xué)博士科研啟動基金“拉薩地塊早第三紀(jì)煌斑巖的巖石成因”（201479）

[作者簡介] 姜子琦（1983—），男，甘肅永昌人，理學(xué)博士，桂林理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院副研究員，碩士生導(dǎo)師，主要從事巖漿巖巖石學(xué)和巖石地球化學(xué)研究。

[中圖分類號] G642.3? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2021）27-0081-04? ?[收稿日期] 2021-04-23

當(dāng)前，為了貫徹落實新時代全國高校本科教育工作會議和《關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育 全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》，做強(qiáng)一流本科、建設(shè)一流專業(yè)、培育一流人才，全面振興本科教育，教育部全面啟動了專業(yè)“雙萬計劃”，計劃在2019—2021年間建設(shè)了1萬個左右的國家級一流本科專業(yè)點和1萬個左右的省級一流本科專業(yè)點[1，2]。課程是一流本科專業(yè)建設(shè)的重要載體，也是人才培育的核心要素，課程質(zhì)量直接決定了人才培育質(zhì)量。課程教學(xué)是高校最基本的活動單元，既是高質(zhì)量人才培養(yǎng)的關(guān)鍵點，又是實現(xiàn)“雙一流”建設(shè)目標(biāo)的主戰(zhàn)場。2019年10月，教育部發(fā)布了《關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實施意見》，要求教師要以提升學(xué)生發(fā)展能力為重點，以培育學(xué)生實踐能力為目標(biāo)，全面推動課程結(jié)構(gòu)、課程內(nèi)容和教學(xué)方式方法的改革，提升教學(xué)質(zhì)量[3]，進(jìn)而推出了一流本科課程的“雙萬計劃”，計劃經(jīng)過三年的時間，建成了萬門國家級和萬門省級一流本科課程。課程建設(shè)不僅需要不斷的自主改革、創(chuàng)新和實踐，而且需要借鑒國外先進(jìn)經(jīng)驗，尤其需要對國際知名院校的本科課程建設(shè)特點進(jìn)行分析與研究。筆者在訪問澳大利亞昆士蘭大學(xué)地球與環(huán)境科學(xué)學(xué)院期間，旁聽了該校地球科學(xué)本科專業(yè)“地球化學(xué)”課程的授課過程。本文對該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)方法及考核方式等內(nèi)容進(jìn)行了全面介紹，指出其課程設(shè)置的特點，旨在通過對比，分析優(yōu)化我校同類課程的改革，推動一流專業(yè)的建設(shè)。同時，也希望對其他與地球化學(xué)相關(guān)的課程教學(xué)質(zhì)量的提高有所幫助，共同推進(jìn)一流課程建設(shè)[4，5]。

地球化學(xué)是研究地球及其子系統(tǒng)（包括部分天體）的化學(xué)組成、化學(xué)作用和化學(xué)演化的學(xué)科，經(jīng)過近百年的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)和地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)一起成為地球科學(xué)的三大支柱學(xué)科，其研究思維和研究方法已應(yīng)用到地球科學(xué)的所有領(lǐng)域。在解決一些重大的地球科學(xué)問題時起到了非常重要的作用，尤其是認(rèn)識地球、了解地球、宜居地球等方面。在2014年再版的Treatise on Geochemistry[6]十五卷的豐富內(nèi)容中不難看出其廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，涉及地球的各個圈層，包括部分地外天體。“地球化學(xué)”是國內(nèi)地球化學(xué)和地質(zhì)學(xué)本科專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程之一，也是資源勘查工程、勘查技術(shù)與工程（應(yīng)用地球化學(xué)方向）、地質(zhì)工程等地質(zhì)類專業(yè)的必修課程，在地球科學(xué)教學(xué)體系中處于非常重要的環(huán)節(jié)[7]。該課程的教學(xué)旨在培養(yǎng)學(xué)生的地球化學(xué)思維，使學(xué)生掌握運(yùn)用地球化學(xué)的基本原理和研究方法，分析和解決地球科學(xué)基礎(chǔ)問題的能力。該課程具有理論性強(qiáng)、知識面廣等特點[8]。

昆士蘭大學(xué)（The University of Queensland）始建于1910年，位于澳大利亞東部美麗的海濱城市布里斯班，是澳大利亞最古老、規(guī)模最大的學(xué)府之一，是澳大利亞6所砂巖學(xué)府之一，8大名校聯(lián)盟成員。昆士蘭大學(xué)以卓越的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)術(shù)聲譽(yù)受到國際同行的廣泛稱贊，是國際綜合排名前50的頂尖高等院校（2021年QS世界大學(xué)排名中位列全球46位）。昆士蘭大學(xué)現(xiàn)有全職員工6600多名，在校生約55300名（本科生約34300名），國際學(xué)生占約36.5%（中國、新加坡、馬來西亞是三個最主要的國際學(xué)生來源地），與中國多所高校開展本科交換生項目。昆士蘭大學(xué)地球與環(huán)境科學(xué)學(xué)院設(shè)立有區(qū)域和城鎮(zhèn)規(guī)劃（Regional and Town Planning）、環(huán)境科學(xué)（Environmental Science）、地球科學(xué)（Earth Science）、海岸和海洋科學(xué)（Coastal and Ocean Science）、地理科學(xué)（Geographical Sciences）5個本科專業(yè)。在2021年QS世界大學(xué)專業(yè)排名中，昆士蘭大學(xué)的環(huán)境科學(xué)和地理學(xué)分別位于第17和45位，地球和海洋科學(xué)、地質(zhì)學(xué)進(jìn)入前100位。

一、課程概況

（一）課程內(nèi)容設(shè)置

昆士蘭大學(xué)地球科學(xué)本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案中將這門課（Geochemistry & Geochronology，原名是Geochemistry）安排在大三學(xué)年的第二學(xué)期，為專業(yè)必修課，主要介紹地球化學(xué)的基本原理和實際應(yīng)用。課程設(shè)置為2學(xué)分，上課時長13周，每周2次講座，每次3小時。課程教學(xué)以講座、上機(jī)實驗和課后作業(yè)為主。上機(jī)實驗主要是指導(dǎo)學(xué)生掌握處理和分析地球化學(xué)數(shù)據(jù)的方法。課程體系要求學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課之前要先修讀“沉積學(xué)、地層學(xué)與古環(huán)境”（Sedimentology，Stratigraphy and Paleoenvironments）、“巖漿巖與變質(zhì)巖”（Igneous & Metamorphic Petrology）和“礦物學(xué)”（Mineralogy）這三門課程，牢固掌握礦物學(xué)、沉積巖、巖漿巖、變質(zhì)巖的基本知識，包括涉及的無機(jī)化學(xué)的基本原理。