
[摘 要] “層序地層學(xué)”是地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)資源與地質(zhì)工程以及地球物理學(xué)等專業(yè)研究生的學(xué)位課程。隨著研究生培養(yǎng)形勢(shì)和需求的不斷變化,原有的教學(xué)效果已不能滿足新形勢(shì)下社會(huì)對(duì)學(xué)生專業(yè)能力日益增長的要求。根據(jù)新時(shí)代研究生培養(yǎng)需求和課程教學(xué)中存在的問題,通過更新課程內(nèi)容、調(diào)整課程結(jié)構(gòu)、提升教學(xué)方法、建設(shè)線上課程、改革考核方式等進(jìn)行了課程教學(xué)改革與實(shí)踐,有效提升了課程教學(xué)質(zhì)量。
[關(guān)鍵詞] 層序地層學(xué);教學(xué)改革;學(xué)位課;線上課程
[基金項(xiàng)目] 2017—2019年山東省研究生優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)項(xiàng)目“層序地層學(xué)”(魯學(xué)位〔2017〕1號(hào));2020—2021年中國石油大學(xué)(華東)教學(xué)改革項(xiàng)目“基于案例庫建設(shè)的《層序地層學(xué)》教學(xué)改革探索”(〔2020〕9號(hào));2021—2023年中國石油大學(xué)(華東)研究生精品示范課重點(diǎn)培育項(xiàng)目“層序地層學(xué)”(2021)
[作者簡介] 王 健(1985—),男,山東單縣人,博士,中國石油大學(xué)(華東)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院副院長,教授,博士生導(dǎo)師,主要從事沉積學(xué)和儲(chǔ)層地質(zhì)學(xué)研究。
[中圖分類號(hào)] G643.2 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-9324(2024)10-0066-04 [收稿日期] 2022-12-19
“層序地層學(xué)”是地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)資源與地質(zhì)工程以及地球物理學(xué)等專業(yè)研究生的學(xué)位課。自開設(shè)“層序地層學(xué)”課程以來,經(jīng)過多年的教學(xué)實(shí)踐,已形成了一定的課程體系和教學(xué)特色,在研究生綜合能力培養(yǎng)方面發(fā)揮了積極的作用;但是,隨著研究生培養(yǎng)形勢(shì)和需求的不斷變化,原有的教學(xué)效果已不能滿足新形勢(shì)下社會(huì)對(duì)學(xué)生專業(yè)能力日益增長的要求[1]。因此,本文以中國石油大學(xué)(華東)為例,分析了“層序地層學(xué)”課程教學(xué)中存在的主要問題,探討了相應(yīng)的解決方案,以期為高等地質(zhì)院校“層序地層學(xué)”的教學(xué)工作提供一定參考。
一、“層序地層學(xué)”教學(xué)中存在的主要問題
1.課程內(nèi)容老化。自20世紀(jì)90年代初期層序地層學(xué)在我國學(xué)界被廣泛接受以來,經(jīng)過近40年的發(fā)展,我國各大具有石油地質(zhì)專業(yè)的高校均開設(shè)了“層序地層學(xué)”研究生課程,在教學(xué)過程中使用的教材類型多樣,既有國外經(jīng)典教材,也有國內(nèi)學(xué)者編著教材,教學(xué)內(nèi)容林林總總、各有特色。整體而言,教學(xué)內(nèi)容的理論層次基本停留在20世紀(jì)90年代,與保持研究生教育前沿性的實(shí)際需求嚴(yán)重脫節(jié)。層序地層學(xué)經(jīng)過近40年的發(fā)展,在理論、方法和應(yīng)用等方面取得了長足的進(jìn)步和較大的突破。因此,在“層序地層學(xué)”研究生教學(xué)中需要教師密切關(guān)注學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài),及時(shí)地將最新的科研成果歸納總結(jié)后帶入課堂,保障研究生教學(xué)的前沿性。
2.課程結(jié)構(gòu)簡單。在以往“層序地層學(xué)”的教學(xué)過程中,課程結(jié)構(gòu)設(shè)置過于簡單,自“層序地層學(xué)”被提出以來,逐漸形成了Vail沉積層序、Galloway成因?qū)有颉mbry T-R層序、Cross高分辨率層序等不同的學(xué)術(shù)流派,因其研究思想不同,無論是在基本概念與原理,還是對(duì)地層序列的層序劃分方案上,都存在明顯的區(qū)別。以往的“層序地層學(xué)”主要針對(duì)Vail沉積層序地層學(xué)理論進(jìn)行講授,對(duì)其他流派的觀點(diǎn)和原理僅做淺顯介紹,未深入講授每一個(gè)學(xué)派的基本原理。這樣片面講授某一種層序地層學(xué)原理和方法,不利于研究生對(duì)該學(xué)科的學(xué)術(shù)思想進(jìn)行全面了解,會(huì)很大程度上影響研究生科研過程中的開放性思維,限制科研活動(dòng)的順利進(jìn)行。
3.教學(xué)方式單一。在傳統(tǒng)的“層序地層學(xué)”授課過程中,32學(xué)時(shí)的課程內(nèi)容基本全為課堂理論教學(xué),即以教師課堂教授為主,以學(xué)生聽課和記筆記為主,教師僅在關(guān)鍵章節(jié)為學(xué)生留課下作業(yè),學(xué)生基本處于被動(dòng)的被“灌輸”知識(shí)的狀態(tài);課堂即便是有師生互動(dòng),時(shí)間也較短,很難激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)思維;并且單純的講授式和“填鴨式”教學(xué)使得本身就比較抽象的層序地層學(xué)概念、原理等,變得更加枯燥無味,更易增加學(xué)生的排斥和抵觸心理。在以往的教學(xué)評(píng)價(jià)過程中,學(xué)生普遍反映課堂氣氛沉悶、授課方式呆板、課堂學(xué)習(xí)效果差等問題。
4.考核方式僵化。目前,“層序地層學(xué)”研究生課程的考核方式沿用了本科生最為常用的課程考核方式,即平時(shí)成績+期末成績。但平時(shí)成績僅考慮了課堂簽到和課下作業(yè),且占比一般低于30%;期末成績則以期末考試成績?yōu)橐罁?jù),占比一般高于70%,具有“一卷定終身”的意味,這就導(dǎo)致學(xué)生過于看重期末考試考查的重點(diǎn)內(nèi)容,而忽略了課程體系的知識(shí)框架[2]。“層序地層學(xué)”研究生課程的教學(xué)目的并不是簡單地讓學(xué)生記住課本的知識(shí)點(diǎn),而是使學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)切實(shí)地應(yīng)用到實(shí)際的科研、生產(chǎn)工作中,達(dá)到學(xué)以致用的目的;課程考核的目的也不是簡單地檢查學(xué)生對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度,而是重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解程度、解決實(shí)際問題的實(shí)踐能力,以及在實(shí)踐過程中“舉一反三”的創(chuàng)造性思維。
二、“層序地層學(xué)”課程教學(xué)改革舉措
針對(duì)“層序地層學(xué)”研究生課程教學(xué)中存在的問題,教學(xué)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了認(rèn)真討論,并通過問卷調(diào)查和與學(xué)生談話等方式,與學(xué)生進(jìn)行了深入的交流,總結(jié)了課程教學(xué)過程中的癥結(jié)所在,對(duì)癥下藥,對(duì)“層序地層學(xué)”課程教學(xué)進(jìn)行了一系列的改革。
1.更新課程內(nèi)容。教學(xué)團(tuán)隊(duì)針對(duì)“層序地層學(xué)”課程內(nèi)容老舊等問題,參考國內(nèi)外最新的層序地層學(xué)理論成果及教學(xué)團(tuán)隊(duì)在近10年科研過程中積累的相關(guān)成果,對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行了全面升級(jí)和更新。更新之后的“層序地層學(xué)”課程內(nèi)容從層序地層的核心理論問題——基準(zhǔn)面和濱線軌跡出發(fā),引出層序地層學(xué)的基本概念及原理、層序界面及其結(jié)構(gòu)、層序劃分及其構(gòu)成、地層層序類型(沉積層序、成因?qū)有颉-R層序、高分辨率層序、V-C層序)、準(zhǔn)層序與層序級(jí)序、層序地層正演模擬等內(nèi)容,使“層序地層學(xué)”課程內(nèi)容更加條理、清晰,課程安排更加緊湊,講授內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣。
2.調(diào)整課程結(jié)構(gòu)。在全面更新課程內(nèi)容的同時(shí),從兩個(gè)方面對(duì)課程結(jié)構(gòu)進(jìn)行了調(diào)整。一是增加了課程體系的廣度,新的課程體系不僅詳細(xì)介紹了經(jīng)典的Vail層序地層學(xué)理論,還增加了成因?qū)有颉-R層序及高分辨率層序理論,并詳細(xì)地講授了各學(xué)派的理論核心、異同點(diǎn)及應(yīng)用范圍。針對(duì)將來大部分學(xué)生要從事陸相盆地的相關(guān)科研和生產(chǎn)工作的情況,本課程創(chuàng)新性地為學(xué)生講授了更加適用于陸相盆地的V-C層序地層理論和方法。二是拓展了課程體系的維度,為了使“層序地層學(xué)”課程體系更加清晰條理,并且突出實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng),本課程將更新后的課程體系進(jìn)行了優(yōu)化調(diào)整,將原來32學(xué)時(shí)的理論教學(xué)內(nèi)容縮減為22學(xué)時(shí),同時(shí)針對(duì)理論課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)部分,增加10學(xué)時(shí)的實(shí)踐教學(xué)課程。實(shí)踐課程所用資料均為教學(xué)團(tuán)隊(duì)在科研過程中積累的典型資料,非常具有代表性。除此之外,利用中國石油大學(xué)(華東)在黃海之濱的優(yōu)勢(shì)設(shè)置課外實(shí)踐大作業(yè),讓學(xué)生在每天的同一時(shí)間、同一位置測量唐島灣的水位高程,連續(xù)測量至少30天,繪制唐島灣水位變化曲線,加深對(duì)層序地層學(xué)中基礎(chǔ)概念和理論的理解。
3.提升教學(xué)方法。為了切實(shí)做到教與學(xué)的有機(jī)結(jié)合,提高教學(xué)效果,教學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)“層序地層學(xué)”研究生課程教學(xué)方法進(jìn)行了提升和改革。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)案例式教學(xué),針對(duì)本課程理論學(xué)習(xí)的重點(diǎn)與難點(diǎn),對(duì)科研過程中積累的典型實(shí)例進(jìn)行系統(tǒng)分析與解剖,將理論知識(shí)點(diǎn)融于實(shí)例分析的過程中,建立教學(xué)案例庫,有效提高課堂知識(shí)掌握的精度和速度。“層序地層學(xué)”課程建立了“潿西南凹陷古近系層序界面識(shí)別與體系域劃分案例”“阜康凹陷東部古生界—中生界層序界面識(shí)別與地層格架與時(shí)間格架轉(zhuǎn)化案例”等,取得了良好的效果。(2)實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)有機(jī)結(jié)合,理論教學(xué)部分主要以講授式教學(xué)為主,便于直接、快速、精練地讓學(xué)生掌握知識(shí),為學(xué)生在實(shí)踐中更好的應(yīng)用打好堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ);實(shí)踐教學(xué)部分通過小組協(xié)作的形式完成,由教師選定具有代表性的工區(qū)實(shí)例及代表性文獻(xiàn),進(jìn)行有針對(duì)性的分析、審理和討論,讓各組學(xué)生做出判斷和評(píng)價(jià),將實(shí)踐結(jié)果通過PPT的形式進(jìn)行展示,供其他組學(xué)生進(jìn)行討論、交流。這種教學(xué)方法不僅有效避免了“填鴨式”被動(dòng)學(xué)習(xí),還使學(xué)生產(chǎn)生主動(dòng)思維,有效鍛煉了學(xué)生的溝通交流和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。(3)研究性教學(xué),針對(duì)“層序地層學(xué)”教學(xué)中的某些知識(shí)點(diǎn),如“風(fēng)化黏土層是位于層序界面之下還是之上”“層序地層的四分性”等,進(jìn)行研究性教學(xué)。這些知識(shí)點(diǎn)本身就存在一定的爭議,所以可以讓學(xué)生自己查閱文獻(xiàn),形成觀點(diǎn),并對(duì)證據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的分析與解釋,得出結(jié)論,最后由教師進(jìn)行總結(jié)與點(diǎn)評(píng)。這種教學(xué)方法能夠極大地促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和對(duì)知識(shí)的掌握與理解。
4.建設(shè)線上課程。根據(jù)“層序地層學(xué)”的課程特點(diǎn),充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì),以中國石油大學(xué)云課堂為平臺(tái),構(gòu)建了“層序地層學(xué)”線上課程。(1)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)梳理與視頻錄制。根據(jù)“層序地層學(xué)”的課程體系,按照層序地層學(xué)概述、層序地層學(xué)理論基礎(chǔ)、不整合結(jié)構(gòu)與識(shí)別、體系域類型及其界面、地層層序類型、準(zhǔn)層序與層序級(jí)序等六個(gè)模塊進(jìn)行關(guān)鍵知識(shí)要點(diǎn)梳理,每個(gè)模塊分為3~8個(gè)關(guān)鍵知識(shí)要點(diǎn),這些知識(shí)要點(diǎn)之間既相互獨(dú)立,又存在內(nèi)在邏輯關(guān)系,且每個(gè)關(guān)鍵知識(shí)要點(diǎn)又可細(xì)分為數(shù)量不等的關(guān)鍵詞或主題詞。對(duì)這些關(guān)鍵知識(shí)要點(diǎn)進(jìn)行講解并錄像,形成一套視頻庫。(2)中國石油大學(xué)云課堂網(wǎng)絡(luò)課程構(gòu)建。“層序地層學(xué)”網(wǎng)絡(luò)課程的構(gòu)建平臺(tái)是中國石油大學(xué)云課堂。首先,在基本信息模塊內(nèi),完成課程介紹、教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、教師信息等基礎(chǔ)內(nèi)容的填寫;其次,在單元學(xué)習(xí)模塊內(nèi),按照上述六個(gè)模塊建立課程單元結(jié)構(gòu),在每個(gè)單元結(jié)構(gòu)內(nèi)按照關(guān)鍵知識(shí)要點(diǎn)制定學(xué)習(xí)節(jié)點(diǎn),并上傳每個(gè)關(guān)鍵知識(shí)要點(diǎn)的講解視頻、PPT等資料;最后,在課程資源模塊上傳本課程的相關(guān)書籍、文獻(xiàn)等參考資料。(3)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)實(shí)施過程。“層序地層學(xué)”的網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)實(shí)施過程按照課前預(yù)習(xí)、關(guān)鍵知識(shí)要點(diǎn)自主學(xué)習(xí)、課堂討論、部分要點(diǎn)案例解析、課堂作業(yè)、課后作業(yè)等步驟進(jìn)行。值得一提的是,在課堂討論環(huán)節(jié),學(xué)生針對(duì)提前發(fā)布的討論題目發(fā)表觀點(diǎn),教師可以及時(shí)對(duì)學(xué)生的觀點(diǎn)進(jìn)行回復(fù),并引導(dǎo)其他學(xué)生就已發(fā)表的觀點(diǎn)發(fā)表自己的看法;對(duì)于發(fā)表觀點(diǎn)中的共性問題,進(jìn)行統(tǒng)一講解;針對(duì)部分重點(diǎn)知識(shí)要點(diǎn),發(fā)布案例題,引導(dǎo)學(xué)生分組討論,拿出解決方案,并供其他組學(xué)生討論分析,最終形成統(tǒng)一的解決方案,最后教師做講解和點(diǎn)評(píng)。同時(shí),為了鞏固關(guān)鍵知識(shí)要點(diǎn)的掌握程度,通過云課堂布置課堂作業(yè)和課后作業(yè),并要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。
5.改革考核方式。課程考核是高校教育、教學(xué)的重要環(huán)節(jié),傳統(tǒng)的以期末考試為主的課程考核方式已經(jīng)難以契合當(dāng)前研究生的人才培養(yǎng)目標(biāo),也不能有效地反映學(xué)生對(duì)于課程知識(shí)體系的掌握程度。在“層序地層學(xué)”的考核中加大了過程考核力度,重視學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中的參與度及課程內(nèi)容的完成度,將平時(shí)成績提高至50%,由考勤(5%)、課堂表現(xiàn)(5%)、實(shí)踐課程分?jǐn)?shù)(25%)和課外實(shí)踐大作業(yè)(15%)構(gòu)成;期末成績占50%,以論述和實(shí)例解析題為主,主要考查學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握、理解程度和實(shí)際應(yīng)用能力。這種考核方式不僅可以提高學(xué)生對(duì)于課程學(xué)習(xí)過程的重視程度,而且可以有效考查學(xué)生對(duì)于課程知識(shí)體系的掌握和理解程度。
三、“層序地層學(xué)”教學(xué)改革效果分析及思考
自2016年對(duì)“層序地層學(xué)”研究生課程進(jìn)行教學(xué)改革以來,遵循“在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)問題,以改革提升教學(xué)”的原則,不斷完善、提升“層序地層學(xué)”課程體系和教學(xué)方法,極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的熱情,很大程度上調(diào)動(dòng)了學(xué)生課程參與的主動(dòng)性和積極性,課程教學(xué)效果顯著提高。通過中國石油大學(xué)(華東)研究生課程評(píng)價(jià)系統(tǒng)分析表明(2019年以后本校取消研究生評(píng)教),改革之后的課程總評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)逐年升高(見圖1A);實(shí)踐教學(xué)、內(nèi)容條理性及結(jié)合最新科研進(jìn)展等反映教學(xué)內(nèi)容的關(guān)鍵指標(biāo)點(diǎn)評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)明顯增高(見圖1B);能采用啟發(fā)式、案例式、專題式等師生互動(dòng)的教學(xué)方法,能有效利用現(xiàn)代教育技術(shù)并做到與傳統(tǒng)教學(xué)有機(jī)結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、自主學(xué)習(xí),重視綜合能力培養(yǎng)等反映教學(xué)能力與方法的關(guān)鍵指標(biāo)點(diǎn)顯著提高(見圖1C);在教學(xué)效果方面,研究生對(duì)本課程相關(guān)知識(shí)的掌握程度顯著提升,自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力得到很好的鍛煉(見圖1D)。
教學(xué)團(tuán)隊(duì)在近年的“層序地層學(xué)”研究生教學(xué)改革與實(shí)踐探索中深刻認(rèn)識(shí)到,油氣地學(xué)專業(yè)的研究生課程改革中須要重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)方面:(1)調(diào)整優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),適當(dāng)增加實(shí)踐實(shí)習(xí)內(nèi)容,并且保證實(shí)踐環(huán)節(jié)能真正做到讓學(xué)生親自動(dòng)手,邊做邊想,在實(shí)踐中學(xué)習(xí);(2)改變教學(xué)方法,要徹底改革過去教師“一言堂”的教學(xué)方式,在教學(xué)過程中,教師要多采用啟發(fā)和誘導(dǎo)的方式,充分調(diào)動(dòng)和發(fā)揮學(xué)生的積極性與主動(dòng)性,鼓勵(lì)學(xué)生解放思想,勇敢地邁開第一步,大膽提出問題、分析問題和解決問題,養(yǎng)成獨(dú)立思考的習(xí)慣;適當(dāng)減少講課時(shí)間,增加學(xué)生自學(xué)、討論和研究的時(shí)間,使學(xué)生有獨(dú)立思考和發(fā)揮創(chuàng)造性才能的機(jī)會(huì),并養(yǎng)成自覺學(xué)習(xí)的習(xí)慣;(3)科研反哺教學(xué),研究生培養(yǎng)的目的之一就是開闊視野,掌握科技前沿,基層教師在教學(xué)過程中應(yīng)及時(shí)地將本學(xué)科的最新科研進(jìn)展融入課堂教學(xué)中,有效提升課程知識(shí)體系的時(shí)效性和前沿性。
參考文獻(xiàn)
[1]朱筱敏,朱世發(fā),董艷蕾,等.《層序地層學(xué)》重點(diǎn)課程建設(shè)[J].教育教學(xué)論壇,2018(22):57-58.
[2]王平,范柏祥,高明,等.基于教學(xué)改革,努力提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量[J].教育教學(xué)論壇,2020(39):171-172.
Teaching Reform and Practice of the Postgraduate Degree Course “Sequence Stratigraphy”
WANG Jian, CAO Ying-chang, LIU Ke-yu
(School of Geosciences, China University of Petroleum (East China), Qingdao,
Shandong 266580, China)
Abstract: “Sequence Stratigraphy” is a degree course for graduate students majoring in geology, geological resources and geological engineering, and geophysics. With the continuous changes in the situation and needs of graduate education, the existing teaching effectiveness can no longer meet the growing requirements for students’ professional abilities in the new situation. According to the training needs of postgraduates in the new era, and in view of the problems existing in the teaching of Sequence Stratigraphy, the teaching reform and practice have been carried out by updating the course content, adjusting the course structure, improving the teaching methods, building online courses, and reforming the assessment methods to effectively improve the teaching quality of the course.
Key words: Sequence Stratigraphy; teaching reform; degree course; online course