陳賢良 張喚蘭 郭小波
[摘 要] “地球科學概論”是地球科學教學體系中的先導性課程,是一門面向地質類及相關專業本科生,集素質教育、地質思維和培養興趣于一體的以理論為主的自然科學基礎課程。以西安科技大學非地質類專業所開設的通識教育必修課“地球科學概論”課程為例,分析了該課程目前教學中存在的問題,結合基于愛課程和騰訊課堂的混合式線上教學體會,明確了適合非地質類專業的“地球科學概論”課程綜合教學模式,以達到提高課程教學效果和培養具有地球觀的創新型人才目標。
[關鍵詞] 地球科學概論;非地質類專業;通識教育;教學模式
[基金項目] 2018年度陜西省教育廳專項科學研究計劃項目“川西坳陷須家河組層序格架內儲層質量差異及其控制機理”(18JK0519);2016年度西安石油大學科技創新基金項目“臺北凹陷典型煤系致密砂巖油氣藏形成機制”(2016BS19)
[作者簡介] 陳賢良(1985—),女,陜西商洛人,博士,西安科技大學地質與環境學院講師,主要從事沉積學及儲層地質學研究;張喚蘭(1981—),女,山西興縣人,博士,西安科技大學地質與環境學院講師,主要從事地震數據處理與地震成像研究;郭小波(1984—),男,河北保定人,博士,西安石油大學地球科學與工程學院副教授,主要從事非常規油氣成藏機理研究。
[中圖分類號] G642 ? ?[文獻標識碼] A ? ?[文章編號] 1674-9324(2021)30-0169-04 ? ?[收稿日期] 2021-03-04
“地球科學概論”是地球科學教學體系中的先導性課程,是一門面向地質類及相關專業本科生,集素質教育、地質思維和培養興趣于一體的以理論為主的自然科學基礎課程。通過本課程的學習,使學生了解地球科學的基本理論和基礎知識,構筑地學專業知識基本框架,增強對可持續發展的認識和理解。對地質類學生該課程的教學課時為48(或64)學時,為專業基礎必修課;而對非地質類專業學生該課程的教學課時為16學時,課程性質為通識教育課,提供的是人文教育,目的是為了造就具備遠大眼光、通融識見、博雅精神和優美情感的人才[1]。因此,如何在有效的教學課時內安排好教學內容、如何有效地開展教學內容是授課教師面臨的首要問題。
“地球科學概論”課程內容比“普通地質學”課程內容更為寬泛,也適宜于非地學類專業。它突破了地質專業局限,充分展示了地球科學作為“數、理、化、天、地、生”六大自然基礎學科之一的重要地位,與人類和人類社會的發展密切相關,迸發出蓬勃的生命力[2]。國內眾多高校開設“地球科學概論”課程,基本是面向地質專業,少數為非地質類專業選修課。為培養具有綜合競爭力的高素質人才,提高全體公民科學素質,部分理工類、綜合性高校已經把“地球科學概論”作為全校公選課[3]。
筆者通過總結近四年來非地質類專業“地球科學概論”課程的授課經驗,分析該課程目前教學中存在的問題,同時結合線上混合教學(愛課程+騰訊課堂+QQ群答疑)體會,探討了適合高校非地質類專業“地球科學概論”的教學模式,以達到提高教學質量和培養具有地球觀的創新型人才目標。
一、課程概況和教學中存在的問題
(一)課程概況
“地球科學概論”是學習地球科學知識的基礎入門課程,課程內容強調地球的整體概念,把地球的大氣圈、水圈、生物圈、巖石圈以及地球外宇宙圈看成是存在有機聯系的超級地球系統,可幫助學生建立正確的宇宙觀和地球觀,學會客觀認識地球的思維方法[3]。
“地球科學概論”是我校針對非地質類專業(如自然地理與資源環境工程、測繪類、環境工程、法學、信息與計算科學等專業)開設的一門通識教育必修課。它對引導學生步入地質科研的殿堂,進行地質思維的基本訓練,使學生樹立新的時空觀和科學的地球觀,初步掌握地質理論基礎知識和基本技能及工作方法,進行愛國主義教育和專業思想教育起著重要的作用;同時也為后續課程的學習奠定必要的基礎。
我校的“地球科學概論”課程安排在第一學期至第四學期(不同專業上課時間略有不同),共計16學時,面向非地質類專業的本科生進行授課。針對課程內容極其豐富,但授課時間較少、授課對象廣泛的特點,在教學內容設置方面遵循“少而精”的原則,課程組選擇以下學習內容[4] (P1-313):緒論(1學時)、地球的基本特征與物理性質(2學時)、地球的物質組成(1學時)、地質年代與地質作用(2學時)、構造運動與地質構造(2學時)、地震作用(2學時)、風化作用(2學時)、地面流水地質作用(2學時)、地球的資源與環境(2學時)。推薦的教材為《地球科學概論》(地質出版社,2013)。緒論主要講授地球科學研究對象、研究內容、根本任務、學科體系、研究特點、研究方法及地球科學發展簡史,了解人類對地球星際空間位置的認識、人類對地球演化歷史的認識;地球的基本特征與物理性質主要講授地球的物理性質,地球的內外圈層結構特征以及地球表面形態特征;地球的物質組成主要講授礦物的基本特征、化學及物理性質和不同類型巖石成因及基本特征;地質年代與地質作用主要講授地球上原始生命的形成和演化、地質年代單位及其先后順序;構造運動與地質構造主要講授構造的基本概念、構造運動在地貌上和地層中的表現、地層接觸關系、巖層產狀和產狀三要素,褶皺、節理和斷層的分類與特征;地震作用主要講地震的基本概念、震級和烈度的劃分、地震成因類型、地震地質現象及地震分布;風化作用主要講授風化作用的類型及基本特征、影響風化作用的因素和風化作用產物;地面流水地質作用主要講授地面流水的概念、類型及流水地質作用的基本原理,流水的侵蝕、搬運、沉積作用的一般特征及沉積物的特征,河流階地的形成原理和分類;地球的資源與環境主要講授與人類密切相關的兩個重要問題,即資源與環境問題,包括地球資源的類型(包括土地、水、大氣、礦產、生物、海洋等資源)及特點、生態系統與平衡、生物圈與其他圈層的相互作用、生物圈的主要環境問題(生態失衡、環境污染、植被及土地面積減少等)。