关于《应用地球化学》课程应用教学改革的研究

段先哲 李南 刘珊 谭凯旋 谢焱石

摘要：《应用地球化学》在我国未来的矿产勘查和环境保护中是一门不可或缺的重要课程。如何培养出适合社会需求的应用型人才是当前《应用地球化学》高校课程教学改革的关键。本文提出了《应用地球化学》教学方法、教学模式、教学手段等方面的教学改革，一方面有助于学生加深对《应用地球化学》课程知识的理解，提高学生学习本课程的兴趣与热情;另一方面也有助于学生在未来的学习与工作中充分地运用本课程知识解决实际工作中遇到的问题，从而取得提高教学效果，达到《应用地球化学》课程培养应用型人才教学改革的目的。

关键词：高校课程教学改革;应用地球化学;教学方法;教学手段

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2016）05-0064-02

一、前言

众所周知，人口、资源与环境是21世纪人类最为关注的三大课题，其中，资源与环境是与地球物质成分密切相关，地球化学是研究物质成分的重要学科，它是地球的化学成分出发去认识地球、解释地球形成及发展演化中的各种问题。而应用地球化学是地质学与化学相互融合的边缘学科，是通过运用地球化学基本原理和方法，为自然资源勘探和环境保护等方面服务的学科。国民经济的发展，离不开矿产资源。我国是发展中国家，随着工业化进程的加速，对矿产资源的需求还要加大，勘查、开发自己的矿产资源具有重要的现实意义。随着地质工作开展程度的提升，通过依靠地表的“宏观标志”进行直接找矿的难度也逐渐增大，而应用地球化学方法是一种通过“微观标志”进行找矿的方法，扩大了找矿标志，特别是在寻找盲矿、隐伏矿和覆盖区找矿方面，具有其他找矿方法无可比拟的优势[1-5]。《应用地球化学》在未来的矿产勘查和环境保护中是一门不可或缺的重要课程。然而，尽管20世纪90年代中期以前，我国很多高校都开设有《应用地球化学》这门课程，但是现在各高校则以地球化学专业为主，偏重理科的教学，对理论与实践性相结合的《应用地球化学》课程重视不够[6]。随着近年来地质勘查技术和手段的快速发展，地学行业对应用地球化学专业上的高水平人才的需求变得更为迫切，但目前的教学内容、方法在培养学生实践操作能力和创新能力等方面还存在一些较大的问题。如何培养出适合社会需求的应用型人才是当前《应用地球化学》课程教学改革的关键。

二、《应用地球化学》教学研究现状

应用地球化学是地球化学理论和地质学实践相结合的一门，学生在学习该课程前，一般开展过普通地质学、岩石学、地球化学、矿床学、构造地质学等基础课程的学习，具备了一定的地质背景，但由于有些课程理论的过深的讲解，在基本理论与实际技能联系方面还比较薄弱，不能达到应用地球化学和地质学实践能力培养的目的，这给学生的学习和老师的授课带来了较大的挑战。目前，大部分高校在应用地球化学课程建设方面还相对滞后，落后于国内外社会需求与地质学科的发展。集中表现在教学手段单一，教学设备落后，教学内容陈旧，实验课时相对较少，学生实践技能锻炼不够等方面，最终导致学生不能及时跟进行业最新应用发展的步伐。

针对目前应用地球化学教学中存在的一些不协调现象，已有许多教学工作者对其教学措施及其实施方法与规律开展了大量的研究[1-6]，获得了大量的教研成果。该课程较常规的教学措施主要有：传统的教学方法和多媒体教学相结合;实验教学环境的改善;教材的合理选取和教学内容的调整。这些教学措施的使用，给《应用地球化学》的教学带来一些改变，促进了本课程教学水平的提高。但是，尽管如此，教学模式还有待改进，与生产实践密切相关的教学内容相对缺乏，实践教学环节有待加强。根据作者近年来的教学经验、科研工作和本课程的特点，认为在本课程的教学过程中除了采取上述教学措施以外，还应考虑本专业的核特色，适当的加入一些与生产实践密切相关的铀矿床勘查方面的内容（包括砂岩型铀矿、花岗岩型铀矿、碳硅泥岩型及火山岩型铀矿等）;实施教学与科研互动模式，讲解科研案例，将科研课题和科研成果内化为教学内容;利用现代网络技术，挖掘教学科研资源，开展多种方式教学互动;建设核特色实验室，加强实践教学环节，完善课程体系建设。

三、《应用地球化学》教学改革思路和手段

（一）改革思路

1.对现有教学体系进行合理评估，挖掘可利用的条件，指出存在的不足并提出相应的完善措施;

2.突出核特色教学，加强对铀矿勘查部分的讲授，并且适当引入与本课程相关的典型铀矿床的研究实例;

3.大力强化实践教学的地位，教学科研互动贯穿教学全过程，让学生积极参加老师科研课题，提高学生科研实践能力;调研和实地考察相关院校建设实验室的成功经验，结合自身的教学和科研条件，建立核特色的《应用地球化学》课程实验室;

4.利用计算机网络技术平台，努力创造条件增加和完善动态多媒体课件，丰富教学手段;

5.综合相关课程改革的成功经验，改革现有课程考核方式，构建切实可行的《应用地球化学》课程教學新体系。

（二）改革手段

1.教学模式的改进。在教学过程中，重视学生的实践动手能力。在理论教学过程中，需要重视学生的主体地位，强调师生互动，不能一味地给学生满堂灌，不顾及学生的听课感受;在实验教学中，由于实验内容包括化探数据处理、化探制图以及数据解释评价，对教师和学生有着较高的要求。这就要求在教学模式改革中倡导教师为主导，学生为主体的师生互动的教学模式。在野外地质实习过程中，培养学生化探采样、岩石学肉眼观察、样品标记和样品加工处理等一系列的专业实践技能，提高学生课堂理论知识与野外实践相结合的能力。

2.突出核特色，充实《应用地球化学》课程内容。地学类学生有不同的专业背景，基础不同，在教学过程中对学生不能“一刀切”，而应因材施教。特别是对于与核有关的资源勘查工程专业学生，精选国内外对地球化学勘查技术在铀矿床勘查方面应用的发展与形成具有重要意义的参考资料，构建出科学合理的核特色专业、地球化学、地质学相结合的课程教学体系。

3.科研成果应用与理论实验教学。教师应深刻认识到科研工作对教学的巨大促进作用，则需要将科研成果服务于教学，深化教学内容的创新。这样一方面带动学生的积极性，使学生能充分参与到课程教学过程中来，活跃了课堂气氛，提高学生的学习积极性，提升课堂知识的传授效果;另一方面，科研成果使应用地球化学课程站在教学与科研的国内或国际前沿，使教学过程具有前瞻性。总之，科研工作与教学内容相互转化，既提升学生理论联系实际的能力，又能使学生对课堂知识有感性和理性的认识，最终明显地促进课堂教学效果的提高，形成课程教学的良性循环。

4.现代网络技术与课堂教学的结合。充分利用现代网络技术，挖掘与教学、科研相关的教学科研资源，丰富教学，使教学能从课堂延伸到课外，加强了教师与学生互动、课程教学课内与课外互动、书本内与书本外互动和理论和实践教学互动，从而提高教学效率。

5.改善实验教学环境。改善实验室的硬、软件环境。随着科学技术的发展，对实验室计算机硬件软件也提出了挑战，有些不能满足当代实验教学的要求，因此需要作相关方面的改善和提升，达到教学效果的目的。此外，还需选择灵活性的实验教材，必要时进行修编，并配备应用地球化学数据处理的软件（如Suffer，Grapher和Mapgis），进一步强化学生在《应用地球化学》课程中的实践动手能力，使学生真正做到到学有所用;

6.考核方法的调整。在课程考试方面，推荐40%笔试与60%实验相结合的方式，在考试内容上注重基础理论和实践动手能力的结合。

四、结语

《应用地球化学》在未来的矿产勘查和环境保护中是一门不可或缺的重要课程。在该课程教学中，进行教学方法、教学模式、教学手段等方面的改革，一方面有助于学生加深对“应用地球化学”课程知识的理解，提高学生学习本课程的兴趣与热情;另一方面也有助于学生在未来的学习与工作中充分地运用本课程知识解决实际工作中遇到的问题，从而取得提高教学效果，达到《应用地球化学》课程培养应用型核特色人才教学改革的目的。

参考文献：

[1]谢学锦.2020年的勘查地球化学——从勘查地球化学到应用地球化学[J].地质通报，2003，22（11-12）：863-868.

[2]谢学锦.勘查地球化学的过去与未来的发展[J].江苏地质，2003，27（3）：129-139.

[3]谢学锦.应用地球化学在中国发展的前景[J].中國地质，2004，31（增刊）：16-29.

[4]蒋敬业.应用地球化学（修订版）[M].北京：中国地质大学出版社，2013.

[5]汪明启.从勘查地球化学到应用地球化学[J].第21届国际勘查地球化学会议综述，2005，29（2）：96-100.

[6]费光春，李佑国，袁天晶，童蕾.“应用地球化学”课程改革实践浅析[J].教育教学论坛，2015，（08）：122-123.