地球化学课程实验教学论文

2022-04-25

摘要环境地球化学作为地球化学专业的一门重要的课程,需要立足学科特点,将理论和实验教学结合起来,才能更好的培养学生的创新创业能力。本文通过对“环境地球化学”课程教学内容及存在问题的阐述,说明将创新创业教育融入到课程教学中的必要性。本文归纳了两种教学改革方法:一种是增加创新型和综合型的实验;另一种是将创新创业比赛项目和科研项目融入到课程教学体系中。以下是小编精心整理的《地球化学课程实验教学论文(精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

地球化学课程实验教学论文 篇1:

地球化学专业实践教学体系标准探索

摘要:本文以中国地质大学(武汉)地球化学专业实践教学为基础,针对地球化学专业实践教学中存在的问题,构建了新的专业实践教学体系。以地球化学专业实践教学为导向,结合地球化学专业理论性与实践性相结合的特点,从室内教学实践、野外教学实践和研究型教学实践三个方面,构建地球化学实践教学体系,并建议从资源平台建设、网络实践教学和师资队伍建设等方面开展教学研究,并完善地球化学专业实践教学体系,为构建我国地球化学专业实践标准平台提供依据,促进地球化学专业学生实践能力的全面提高。

关键词:地球化学;实践教学;标准;体系

一、地球化学专业实践教学体系建设的必要性

我国教育部学位中心授权发布2012年学科评估结果,其中地质学在本科一级学科中,全国具有“博士一级”授权的高校共15所,均具有地球化学专业。为了提升地球化学专业本科人才培养质量,增强专业的综合竞争力,贯彻教育认证标准势在必行,同时加强实践教学环节的改革与创新也尤其重要。目前,我国地球化学专业本科人才培养体系中的实践教学环节,缺乏一套标准认证与实施标准下的实践教学体系,导致地球化学专业本科毕业生的实践能力、专业素质、创新意识、自主性参差不齐,还存在资源配置有效性不高和管理能力薄弱等问题,特别是各门课程由于其各具地域特色而缺乏共享,很难彼此进行监督。而专业实践教学标准的研究,将有效实现资源共享,有利于更好地实现教学工作理论与实践相长,亦有利于不断改进教学过程,提高教学效率。

二、实践教学标准体系研究的主要内容

地球化学专业旨在培养具备地球化学和地质学的基本理论、基本知识和基本技能,须受到基础研究、应用基础研究和技术开发的基本训练,具有较好的科学素养及初步的教学、研究、开发和管理能力,能在科研机构、学校从事地球化学研究或教学工作,在资源、能源、材料、环境、基础工程等方面从事生产、测试、技术管理等工作以及在行政部门从事管理工作的高级专门人才。学生主要学习地球化学方面的基本理论和基本知识,应受到基础研究、应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实践的训练,掌握野外和室内地质及地球化学的基本技能。本课题的主要内容拟包括以下三个方面。

1.发挥文献阅读与教学实验室的优势,构建循序渐进的专业实践教学体系。①加强文献阅读,培养学生发现问题的能力。以专业必修课程《地球化学》为例。它是地球化学专业的专业基础课,也是地学其他专业包括地质学、资源勘查、环境和地球物理学等专业的基础课程。课程主要介绍地球化学的学科性质、研究内容及其研究方法;太阳系和地球體系中元素丰度特征、分布规律及其演化;自然体系中元素的结合规律和赋存形式;自然体系中元素在流体和熔体介质中的迁移规律及其控制因素;地球化学热力学与动力学方法原理在研究地球化学作用过程中的应用;微量元素地球化学原理及其应用;同位素地质年代学和同位素地球化学的示踪原理、方法。通过本课程的学习,使学生掌握地球化学的基本理论、基本研究方法及其在地质过程、资源环境等方面的实际应用。目前,中国地质大学(武汉)地球化学专业本科学生的《地球化学》课程在第四学期开设,让学生重点学习地球化学基础理论和方法技术,这是本科生接触到的第一门地球化学专业课程。根据新修订的教学计划,中国地质大学(武汉)地球化学专业为进一步培养学生的地球化学思维,在原48学时的基础上调整到64学时,增加6学时的文献阅读及2学时的地球化学综合实践环节。文献阅读以经典地球化学文献为主,主要采取课堂讨论、师生互动的形式,学生以分组形式进行PPT汇报,教师纠错、点评,进一步巩固课堂知识;课程内容同时增加地球化学综合实践环节,包括地球化学综合数据分析、完整研究实例、论文写作方法的范例分析,教师可灵活掌握。通过这一环节的实训,学生借助理论学习和实际文献阅读,可逐步提高发现地球化学专业问题的能力。在地球化学启蒙课程中,由教师引导下的文献阅读实训过程,将会使学生终生受益。

②发挥教学实验室功能,培养学生获取与分析专业数据的能力。实验室是学校进行实验教学、科学研究与创作的重要基地,承担着培养学生创新意识、提升学生实践能力的重要任务。为适应学校转型发展以及深化改革,培养创新应用型技术人才,着力推进高等教学内涵发展,进一步培养学生地球化学专业思维,形成有利于学生能力培养、综合素质与创新素质提升、全面发展的教学指导思想,不断提高地球化学专业本科教学实验室建设水平,依据地球化学专业必修与选修课程的设置,制定本实践教学环节。以中国地质大学(武汉)目前“地质过程与矿产资源国家重点实验室”的相关科研设备及地球科学学院地球化学系目前新建的“应用地球化学教学实验室”,室内实践课程内容如下:《土壤与土壤地球化学》(32学时、实验学时4)、《分析地球化学》(48学时、实验学时20)、《勘查地球化学A》(48学时、实验学时14)、《环境地球化学》(32学时、实验学时4)、《有机地球化学》(32学时、实验学时4)、《微量元素地球化学》(32学时、实验学时4)、《同位素地球化学》(32学时、实验学时4)、《地球化学多元统计》(48学时、实验学时12)。该内容的制定,主要按照地球化学样品处理、测试分析、数据处理技术服务流程,遵循“生产导向、能力为本、教学与科研相长”的原则,引入地球化学专业本科教学实践标准,根据地球化学专业典型岗位对专业知识、专业技能、管理技能和素质的能力等级要求,依据室内教学实验室建设,构建循序渐进的实践教学体系;通过严格的室内地球化学实践与技能培训,学生能学会从样品测试分析到数据处理的各个环节,基本掌握地球化学理论与思维方法,了解环境地球化学、勘查地球化学等技术方法与手段,能广泛满足社会工作需求。

2.基于高校教学实习基地资源库,加强专业性实训教学资源的开发与更新。地球化学专业学生的培养,必须有足够的野外地质实践能力,而野外地质实践是地质学、资源勘查工程、勘查技术工程专业本科生的必修课,是培养学生观察地质现象、测量地质数据、掌握野外地质工作技能、分析地质问题能力的必经之路。合理的野外实践教学环节,应该包括基础地质认识实习(大学一年级)、综合地质实习(大学二年级)、专业地质实习(大学三年级)三部分。以中国地质大学(武汉)地球化学专业培养目标为例,结合地球化学野外实践培训,主要包括北戴河野外地质认识实习、周口店野外地质综合实习和秭归野外地球化学专业实习(如表1所示)。

基础地质认识实习、综合地质实习主要以普通地质学及岩石学、地层学和构造学为主,这部分内容的实践以传统地质实训标准为主;而地球化学专业地质实习主要包括地球化学思维的培养,凸显地球化学方法与手段在解决地球科学问题中的优势,培养学生应用先进的野外地球化学采集技术和分析测试技术、地球化学成图技术,解决本领域内的基础地质问题或学科前缘问题。其主要内容包括:区域地球化学、勘查地球化学等野外工作方法。①“区域地球化学”的实习内容,主要包括地层地球化学研究的野外观察与样品采集方法、岩浆岩的野外观察与样品采集方法、地层和侵入岩风化壳剖面观察与样品采集方法等。在区域地质特征和基础地球化学工作方法的实践过程中,将基于所观察到的实际地质现象,提出基础地质问题,并针对所提出的问题设计出地球化学研究思路和与之相对应的野外地质—地球化学工作方法。②勘查地球化学的实习内容,主要有矿区及外围勘查地球化学土壤采样方法、水系沉积物采样野外工作方法、农业地球化学土壤样品采样方法、水化学样品野外工作等。将着重要求对样品采集的规范与要求的掌握、针对研究目标的地球化学指标设计,以及现场—室内主要分析手段的训练和了解。

3.基于专题研究与毕业设计,加强研究型专业实训模式的探索。①专题研究实践教学。21世纪是知识经济的时代,是知识不断创新的时代。党的十八大以来,习近平总书记非常重视我国人才事业的发展,提出多方面创新的重要性,特别是在人才发展与人才培养方面给出建设性意见。在这样一个时代,教育传递人类知识的功能必然更多地为信息系统所替代,教育的根本意义和价值在于培养创新精神,训练创新能力,塑造健康向上的精神面貌。依据地球化学专业特点,从本科二年级开始,以教学实验室为主要平台,依据专业教师设定或学生自行拟定的小专题进行专题研究,达到创新研究型实践的目的。学生也可以根据专题研究的进展情况,直接进入毕业论文。小专题的设立,必须从教情、学情、校情出发,由教师个人或科组教师共同确立、研究,直接服务于地球化学专业教学实践的应用性课题,重在培养学生思考与创新的能力。这样的创设活动须经过不断反思与调整梳理,归纳所学知识结构,拓展学生知识面,积累科研工作经验,优化教学实践行为,使专题研究教学达到促进本科教学的目的,进而提升学生发现专业问题和解决专业问题的能力。②毕业设计实践训练。本科毕业论文是本科生培养方案的重要组成部分,是毕业前对学生综合性实践能力和专业素质进行全面考核的一个必要环节,主要考查学生本科学习期间所学的基础理论、基本技能和专业知识的掌握程度,考查学生提出问题和针对问题获取系统信息、独立处理信息及最终形成规范论文的能力。针对地球化学专业学生特点,毕业论文包括野外生产实习、室内样品处理、样品测试分析、地球化学数据处理与成图、论文撰写、毕业答辩等流程。通过严格的毕业实践训练,学生将能将室内、外理论与实践训练进行完整的复习、巩固,极大地提升解决问题的能力。

三、实践教学标准体系研究的主要途径

1.丰富的教学资源是实现地球化学专业实践教学的必要条件。①一流的教学实验室建设。依据地球化學专业课程设置特点,以地球化学重点学科为依托,使专业建设、学科建设与实验室建设相协调,继续坚持以“高品质、国际化、创新型”作为现代地球化学人才培养目标,以地球化学专业选修与必修课程为载体,在实验内容、实验方法、实验设备和实验技术等方面紧密跟踪学科发展前沿,不断提高和完善教学实验室建设。②专业的实习基地建设。结合地球化学专业野外实习基地内容,加强地球化学常规与非常规地球化学测量方法的实习,进一步修订地球化学野外实习指导书,录制野外实习视频教学录像,收集整理一批地球化学找矿、环境地球化学、农业地球化学、岩石地球化学等方面的数据和实例;结合学生野外现场分析数据,运用地球化学统计学分析方法,构建实习基地典型地区三维虚拟实验平台,让学生更好地掌握地球化学的新理论及新方法,通过三维在线更好地了解深部找矿、覆盖区找矿和寻找隐伏矿、环境地球化学评价与技术、岩石地球化学研究等基本思路。③专业的地球化学教学数据库建设。地球化学教学研究数据库须整合多年野外实习基地、学生教学实习成果,以部分公开发表的基础地球化学数据为补充进而建立起一个科学的、标准的、兼顾基础和学科前沿的教学型数据库。该数据库将是在教学信息化建设支持下建设的“地球化学教学数据库”,主要在学生实践教学层面对原有数据库内容进行完善、补充和建设。结合野外实习基地、学生教学实习,配合三维虚拟仿真,使教学实践过程更高效、更人性化。

2.加强网络教学平台建设。更新地球化学专业实践教学观念,改进教学方法,提高教学效果,有必要尝试加强网络教学平台建设,不断规范教学过程。通过室内与野外实践教学过程中视频录像与教师微课程的建设,加强网络教学实践资源库建设,引进国际优质数字化教学实践资源,开发网络学习课程,建立数字图书馆和虚拟实验室,建立开放灵活的教育资源公共服务平台,促进优质教学实践资源普及共享,创新网络教学模式,开展高质量、高水平的远程教学。

3.专业结构合理、年龄结构适当的实践教学队伍的建立。①实验技术人员队伍建设。高校及科研院所的建设和发展,离不开专业的、高水平和高素质的实验技术人员。实验技术人员作为教学和科研的重要技术支撑,是不可或缺的力量。为满足日益增长的教学实践需要,应加强对实验技术人员的建设,不断提高实验技术人员的专业技能和教师职业道德素质。地球化学专业实验技术人员队伍建设必须具有地球化学及相关学科背景,并且在教书育人等方面具有良好的素质,须定期对实验技术人员加强专业背景与实践能力的培训。②教师队伍建设。结合本科教育教学精神,着力营造重视教学实践工作的良好氛围,不断修订和完善地球化学本科教学培养方案,鼓励教师开展教改探索和教学方法创新,引导教师妥善处理教学与科研的关系,大力推进本科教学团队和野外实践教学团队建设,鼓励教师参与教学实践的大力尝试和各项实践教学工作的规范化教育;加强教师梯队建设;完善教师培训制度,改善教师知识结构,提高教师创新能力;完善制度建设,坚持专业化发展,加强教师综合素质培养等措施,促进地球化学专业实践教学队伍的建设。

四、结束语

本文针对地球化学本科专业“以学生为中心”的人才培养目标,以及地球化学专业本科毕业生应具备的能力要求,初步探索了包含地球化学专业地质基础与地质综合实践、基础课室内实践、专业野外实践、生产实习、课程设计和毕业设计的实践教学体系标准,并对地球化学专业实践教学环节的创新性进行探索;期望地球化学专业实践教学工作能在硬件条件、实验教学、师资队伍等方面逐渐形成良性循环,更好地实现如下教学目标:①知识目标:地球化学专业本科教学须结合地球化学专业背景,掌握地球化学基本理论、基本方法与基本技能,通过地球化学专业实践教学,进一步巩固地球化学工作的基本程序、原则和方法等知识体系;②能力目标:通过实践教学,学生应获得分析和解决地球化学实际问题的能力和科学、严谨的工作作风,培养学生正确的地球化学思维与工作设计理念,提高学生的地球化学样品处理、数据计算与分析及绘图能力,提高学生的科技报告撰写能力和发现地球化学问题、解决地球化学问题的能力;③素质目标:通过地球化学理论与实践教学,学生应获得独立设计地球化学工作的基本素质,具有清晰的地球化学思维、良好的地球化学室内与野外工作素养。

参考文献:

[1]杨忠芳,冯海艳,侯青叶,余涛,李大鹏.地球化学专业特色与建设实践[J].中国地质教育,2012,(03):99-103.

[2]蔡宏明,木合塔尔·扎日,德勒恰提,刘桂萍.地球化学课程教学改革探索[J].大学教育,2016,(07):130-131.

[3]李大鹏.“地球化学”课程备课的几点体会[J].中国地质教育,2012,(03):111-112.

[4]张德会,叶荣,龚庆杰.“地球化学”课程教学改革的实践[J].中国地质教育,2005,(03):60-62.

[5]侯广顺,李英杰.地球化学课程教学中的主量元素问题[J].科教文汇(上旬刊),2010,(07):98-99.

[6]http://news.xinhuanet.com/video/sjxw/2015-10/09/c_128299855.htm.

[7]路永照.高校毕业论文质量提高的系统研究[J].吉林省经济管理干部学院学报,2017,(01):78-81.

作者:谢淑云 马佳怡 散飞雪 闵宁

地球化学课程实验教学论文 篇2:

创新创业背景下环境地球化学课程教学改革探讨

摘 要 环境地球化学作为地球化学专业的一门重要的课程,需要立足学科特点,将理论和实验教学结合起来,才能更好的培养学生的创新创业能力。本文通过对“环境地球化学”课程教学内容及存在问题的阐述,说明将创新创业教育融入到课程教学中的必要性。本文归纳了两种教学改革方法:一种是增加创新型和综合型的实验;另一种是将创新创业比赛项目和科研项目融入到课程教学体系中。

关键词 创新创业 环境地球化学 实验项目 教学改革

一个国家源源不断的发展动力更是离不开创新创造。在我国的十八大报告中就明确指出“创新是国家综合实力的体现,是社会进步的重要支撑,必须要把创新创造放在国家发展的核心位置”。[1]而创新在各个方面都是需要的,体现在教育上,就是要培养出具有创新精神、创新能力和创新人格的人才。[2]高校作为国家创新创业活动开展的重要阵地,在各項课程的教学中要进行改革和改进,以培养出符合国家发展和社会发展的优秀的创新创业型人才。就环境地球化学课程来说,它是一门自然科学,更是一门实践类的科学,在目前全民创新创业的背景下要不断的通过教学改革,实现大学生的实践能力的提高,培育大学生的探索精神和创新创业能力,以提高大学生的综合素质水平。

1 创新创业背景下环境地球化学课程教学改革的必要性

和欧美一些国家相比,我国创新创业教育起步要晚很多,这造成我国高校大学毕业生不仅创业层次比较低,而且创新意识缺乏,这对于学生自身、国家和社会的发展都是不利的。[3]所以,需要通过在课程中融入创新创业教育的概念和内容,来培养大学生的创新创业意识。环境地球化学课程是地球化学专业一门非常重要的课程,在教学中需要实践和理论相互结合,来锻炼和培养大学生的创业创新能力和提高大学生的综合素质水平,这非常有必要的。

(1)大学生提升自身素质的要求。伴随着时代的发展和经济的发展,对大学生进行创新创业的教育已经势在必行。环境地球化学课程关注的不仅是学生理论水平的提高,更应该重视学生实践能力的提高,所以,对此课程进行改革是提升大学生实践精神、探索精神,以及创新创业精神的重要内容。

(2)提高就业率的要求。在高校不断扩招的背景下,高校毕业生的就业形势很严峻,[4]通过开展创新创业教育,可以帮助学生具备较高的创新创业意识和能力,引导更多的大学生加入到创业的队伍当中,在缓解就业压力的同时,维护社会的稳定。而环境地球化学课程的改革可以帮助学生更多的参与实践,提升动手动脑能力,进而提高自身的素质,以应对将来的就业。

2 环境地球化学课程教学内容

“环境地球化学”是桂林理工大学地球化学专业的一门必修核心课程,该课程安排在大三下学期。现在课程教学内容授课内容包括:(1)环境问题和可持续发展;(2)人类生存环境的基本特征;(3)全球变化学;(4)地球化学与过去全球变化信息提取;(5)地球化学环境与人类健康;(6)土壤地球化学环境污染与防治;(7)大气地球化学环境污染与防治;(8)水体地球化学环境污染与防治;(9)几种典型类型的环境污染与防治;(10)环境地球化学在农业上的应用。该课程旨在使学生树立环境保护意识,并初步掌握环境地球化学基本理论、一般研究方法和技术。目前本课程主要为理论教学,实验教学内容相对较少。

3 环境地球化学课程存在的问题

(1)教学内容以理论教学为主,创新型和综合型实验较少。桂林理工大学地球化学专业的学生在大一和大二时系统学习了基础地质学、地球化学、岩石学、矿床学和矿相学等专业基础课,在大三年级开设勘查地球化学、环境地球化学等重要的主干核心课程。本课程在介绍与人类活动密切相关的四大层圈(大气圈、水圈、土壤圈和生物圈)基本特征的基础之上,详细讲解环境地球化学的基本理论和研究方法,并进而对原生地球化学环境与人类健康的关系,地球化学环境与地方性疾病,次生地球化学环境与人类健康及生态环境的关系,地球化学环境与现代农业的可持续发展,人类活动对地球化学环境的影响,以及目前最主要的几种环境问题等。此外,本课程还将系统性地介绍了环境地球化学在研究过去全球变化中的作用及所取得的成果,矿山酸性废水地球化学工程防治的原理及技术等新内容。但是目前由于理论课时较多,授课过程中开设的创新型和综合型实验较少,主要包括土壤样品粒度和颜色分析,土壤样品pH值和Eh值的测定,这大大限制了学生的创新创业能力的锻炼和培养。

(2)创新创业教育在环境地球化学课程中融合性较差。环境地球化学是地球化学领域的一门重要分支学科,是理论性和实践性较强的学科。在该课程授课过程中,应该立足学科特点,注重和加强学生创新创业能力的培养。目前,创新创业教育与环境地球化学专业教学还没有结合起来,学生还停留在对于课本知识内容的学习中,没有形成自主思考,主动动手设计实验并解决相关科学问题的能力。

4 基于创新创业背景的环境地球化学课程的教学改革

(1)整合教学内容,增加创新型和综合型实验。在实验教学过程中,新增加碳酸盐尾矿中C和S元素含量分析实验,让学生掌握碳酸盐尾矿的净产酸量、酸中和能力的测试方法;新增加碳酸盐尾矿中重金属形态的逐级提取实验,碳酸盐尾矿中重金属赋存状态主要包括:吸附态、碳酸盐结合态、Fe-Mn氧化物结合态、硫化物和有机质结合态以及残渣态。利用化学提取法进行形态分析是最主要的和最基本的,也是目前环境地球化学领域研究的热点。通过开设这些实验,增强学生的创新创业意识。

(2)改革教学方法,增强学生的创新思维。疫情期间,桂林理工大学环境地球化学授课小组响应学校要求,将“雨课堂”“腾讯课堂”等应用于教学全过程,取得了良好的效果。利用“雨课堂”工具,授课教师可以将授课计划、授课教案、教学大纲、授课PPT等教学资源课前上传至线上,这样学生可以提前预习。同时利用“雨课堂”工具,可以布置预习测试题目,督促并检查学生的学习状况。教师在授课过程中,利用“雨课堂”“腾讯课堂”等工具进行直播,达到线上线下教学同步的要求。同时,授课教师利用“雨课堂”“腾讯课堂”等工具进行考勤管理、课堂互动、作业管理等,均达到了良好的效果。“雨课堂”“腾讯课堂”等工具的应用提高了师生互动的积极性,非常有助于学生创新思维能力的培养。

针对难度较低的授课内容让学生自己查阅资料,并准备PPT让学生自己进行讲解,这样做能大大加强学生学习的主动性,同时锻炼创新思维。例如环境地球化学第2章内容“人类生存环境的基本特征”,该章节内容难度较低,部分知识点在大一“基础地质学”中学习过,因此该章节适合采取上述教学方法。针对课程中难度比较大的内容,采取“案例教学法”“比较教学法”等进行详细阐述。此外,鼓励学生课外自主学习“中国大学MOOC”中相关的课程,满足不同学生的学习需求。通过上述教学方法改革,使授课过程以学生为中心,并达到培养高素质具有创新思维学生的目的。

(3)改革创新课程考核体系。在环境地球化学课程考核体系改革中,授课教师改变了原来单一的闭卷考核方式。授课教师根据疫情期间课程实施的实际情况,调整了平时成绩和期末考试的比例,同时丰富了平时成绩的评定指标。授课教师将平时成绩由原来传统的30%占地改为40%占比,同时将每个章節中利用“雨课堂”发布的测试、学生在直播间与教师互动次数、课堂回答问题次数、实验课操作规范程度以及实验报告书写完整性加入到平时成绩中,改变了原来只看考勤率和实验报告的单一模式。

(4)融合科研项目进课堂,提高学生解决科学问题的能力。教师将自己的科研项目融入到课程中,引导本科生积极参与到科研项目,使教学与科研有机的结合在一起。本文作者及相关团队目前正在承担的国家自然科学基金青年基金项目《加里曼丹岛Lamandau铜金多金属矿床地球化学研究及其地质意义》涉及到地球化学领域多方面的知识,例如样品采集和处理、等离子质谱的使用、化学溶样法元素含量测定等;同时在项目实施过程中,需要用到origin、Geokit、CorelDraw软件等处理数据。因此引导本科生参与到科研项目中,可以锻炼学生的科研能力,增强创新创业能力。授课教师在上课过程中,将项目中实际遇到的问题和解决问题的方法融合到课程中,能全面提高学生的创新思维和学习主动性。

(5)鼓励学生参加创新创业比赛等,增强创新创业意识。目前,桂林理工大学已经开展或者参与“中国创翼”创新创业大赛、“互联网+”大学生创新创业大赛、“创青春”全国大学生创业大赛、“利森-金雁杯”青年创业大赛、“挑战杯”全国大学生科技学术竞赛等一系列的活动。鼓励学生参与这些高水平的竞赛有助于锻炼学生独立做项目的能力。本文作者及相关团队曾带领学生参加桂林理工大学大学生创新创业训练项目,包括“印尼爪哇岛东部Pacitan矽卡岩型金矿单矿物成因研究及其成矿指示意义”“多接收电感耦合等离子体质谱仪Hf同位素测试方法的开发与研究”等项目,均取得了良好的效果。项目实施过程中,大大锻炼了学生的团队合作能力,自主设计实验能力,同时也对培养学生的创新创业意识具有重要意义。

5 结语

创新创业背景下环境地球化学的课程教学改革,通过增加创新型和综合型实验、改革教学方法、改革创新课程考核体系、融合科研项目进课堂等手段,增强学生的创新创业能力,全面提高学生的素质。同时在环境地球化学授课过程中,应该与时俱进,不断更新教学内容,探索和丰富教学手段,才能使得创新创业教育与环境地球化学专业课程深度结合,取得更好的教学效果。

参考文献

[1] 朱迎玲,刘彦柱.创新创业教育视角下的高等教育内涵式质量提升策略研究[J].科教导刊,2019(34):1-2.

[2] 王志平,衣翠珊,王树彬.构建“五位一体”创新创业教育体系——内蒙古大学创新创业教育改革的探索与实践[J].中国大学教学,2017(6):29-32.

[3] 冯松宝.创新创业教育背景下应用地球化学课程教学改革探索[J].黑河学院学报,2017(10):96-97.

[4] 黄佳彦.高校创新创业教育能力建设对策研究[J].科教导刊,2019(11):8-9.

作者:李双

地球化学课程实验教学论文 篇3:

现行教学质量国家标准下的《应用地球化学》课程改革建议

摘要:现行国家教学质量标准中,地球化学专业更加重视大学生基本素质和能力的培养,将培养人才的创新、创造性思维能力,逐步提高大学生的创新意识和创造能力列为核心目标。如何适应教学质量国家新标准,培养新时代合格的地球化学专业人才,《应用地球化学》课程改革势在必行。文章结合桂林理工大学地教学实践,对《应用地球化学》课程的教学内容、教学方法和考核方式进行思考,提出一些初步的改革建议。

关键词:教学质量标准;课程改革;应用地球化学

一、《应用地球化学》课程改革势在必行

我国从勘查地球化学到应用地球化学整整经历了60年的发展历史[1],特别是随着我国社会经济和环境可持续发展之间矛盾日益突出,传统的利用地球化学的手段进行矿产勘查已经不再是地球化学的主要研究领域,从地球化学微观角度研究资源、环境、生态和农业问题越来越受到人们的重视[2]。近年来开展的多目标地球化学调查工作也充分说明,应用地球化学学科的集中爆发式发展,将是地球化学领域的大势所趋[3]。

地球化学专业教学质量国家标准于2014年开始征求意见,经过2年的深入讨论和论证,2016年正式执行。新的国家标准除了在专业知识体系进行调整外,进一步提高了人才培养基本要求,更加重视基本素质和能力的培养,明确提出“要在掌握基本的基础和专业知识及科学思维方法的基础上,加强创新、创造性思维能力的训练和培养,逐步提高大学生的创新意识和创造能力,培养富有创造力的人才”。基于此,为了适应教学质量国家新标准,培养适应新时代的地球化学专业人才,《应用地球化学》课程改革势在必行。

二、《应用地球化学》教学亟待解决的问题

根据国内典型的地质院校课程教学效果分析[2,4],结合桂林理工大学教学实践,现行《应用地球化学》教学过程中存在的不少问题值得关注,主要体现在以下几个方面。

1.《应用地球化学》课程内容丰富,涉及知识点较多,但新的教学质量国家标准却进一步缩减课时,学生在有限的时间内难以完全理解和掌握课程基本知识,特别是对一些重要的知识点容易产生混淆。

2.传统的灌输教学方式效果不理想,学生课上不够活跃,课下不复习,缺乏主动学习意识。

3.反映地球化学前沿进展的新知识在教学内容中体现得不够,如深穿透地球化学勘查方法、现代环境污染地球化学评价和治理方法、地球化学微观过程在成矿过程和环境演化中的应用等的新成果,没有得到充分的传授。

4.只注重期末考试的考核方式有一定的弊端。学生只等考试前画重点,突击复习,死记硬背,应付过关,考试之后,对所学专业课内容、研究方法、重要理论掌握甚少,能够达到融会贯通、学以致用的更是寥寥无几。

三、《应用地球化学》课程改革建议

进行满足国家标准的《应用地球化学》课程教学改革,除了在教学过程中进一步落实常规的教学措施外,需要进一步凸显创新能力和实践能力的培养,充分考虑课程特点,切实在“应用地球化学课堂教学”“勘查地球化学实验”和“环境地球化学实验”三个核心环节上下功夫,从教学内容、教学方式、教学资源和考核方式等方面进行立体式革新,让大学生专业素质、创新能力和实践能力的培养落到实处。

(一)教学内容革新与实践建议

探讨教学内容的内部分级方案,针对不同培养目标的教学对象实行差异化的知识传授;分析传统教学内容中需要进行革新的知识点,删减过时、陈旧、争议大和偏门的知识点,增加创新性、前沿性、实用性强以及体现学科发展趋势的知识点,并与原有教学内容相融和衔接;探讨在实验课中增加具有创新性要求的实验教学内容,研究如何与其他专业课程如《地球化学》《环境地球化学》《勘查地球化学》《岩石学》《矿床学》《构造地质学》和《矿产勘查学》的教学衔接,形成链条化和创新化的知识体系。

(二)教学方法集成与实践建议

探讨并引进适用于《应用地球化学》课程的先进教学方法,如案例教学法、比较教学法、问题教学法、启发教学法和讨论教学法等,研究集成多种教学方法综合运用的技巧;摸索在课堂、实验室和实践等不同教学环节中最佳教学方法的组合;探讨在《应用地球化学》课堂教学过程中多媒体教学与传统授课式教学有效融合和互补共存的方法;探讨课堂外的互动交流方式,延展教学的时间和空间。

(三)教學资源优化整合与实践

探讨现有教学资源的时效性和完备性,思考对老版本《应用地球化学》实验指导书重新编排的方案,进一步提高教材品质;探讨《应用地球化学》网络课程建设方法,丰富校园网上的学习资源素材;探讨开辟课堂外“第二学习空间”的方法和技巧,如充分利用大学生创新创业政策,将校外精品课程和优质网络教学资源引入学生的知识体系;探讨在教学资源方面如何将课堂讲授、室内实验和野外地质实习有机统一。

(四)考核方式改革与实践建议

探讨注重能力培养的过程考核方案,研究实施细则,促使学生从“为了考核而学习”向“为了学习而考核”的转变;摸索课堂表现、课程作业、实验课和实践课动手能力、创新型研究等在《应用地球化学》综合成绩中所占的合适比例,推动学生自主学习能力和教学效果的提高。

四、结语

当前矿产勘查模式的转变和多目标地球化学“立体式”调查工作的开展,既是地球化学学科发展的重大历史机遇,也为地球化学人才培养模式带来挑战。作为地球化学专业人才培养方案的一门核心课程,如何抓住机遇,适应社会发展潮流,不断输出高质量应用地球化学人才,《应用地球化学》课程改革任重而道远。

参考文献:

[1]赵伦山,朱有光.中国勘查地球化学60年——从勘查地球化学到应用地球化学[C].中国地质学会地质史专业委员会第22届学术年会论文汇编,2015.

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作者:张青伟 刘莹红 姜子琦 皮桥辉 文美兰 胡云沪 高文

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