高等院校跨专业授课的课程体系和考核方式研究

孟凡超

学科交叉在培养复合型的创新人才过程中起到至关重要的作用。因此，高校在专业基础课的设置中通常包含其他相关专业的核心课程。比如，地质学专业课里包含与地球物理有关的地震、测井等课程，而地球物理学专业课程里包含与地质学有关的矿物岩石学、构造地质学、沉积学等课程。这些课程都需要高等院校教师进行“跨专业授课”。“跨专业课程”在各自专业里都属于学科基础课程，内容多、学分多、学时多，课程体系建设相对比较成熟。然而，在其它相关专业开设时，则面临着学时少、内容多，学生学习兴趣不高等问题。因此，同样一门课程，在给非专业的学生进行授课时，必须进行全新的课程体系建设，以适应相关专业培养大纲要求。

1 地球物理学专业开设矿物岩石学的必要性与存在问题

地球物理学专业目标在于培养具备地球物理学和地质学的基础理论、基础知识和基本技能，具有扎实的数学物理基础和很强的计算机能力，能够在科研机构、学校、以及地震、石油、矿产资源、环境和基础工程等方面从事地球物理研究、教学、技术开发和管理工作的高级专门人才。地球物理学专业的主要研究对象仍是地球，矿物岩石是组成地球最重要的物质，学生掌握相关矿物岩石知识，对于地球物理相关专业课的学习和工作具有重要意义。

矿物岩石学课程涵盖内容多、理论性较强，开设该课程以来，一直是任课教师和学生重点关注课程之一。矿物岩石学是资源勘查工程专业的学科基础课程，具有较为完整的课程体系[1，2]。在我校，矿物岩石学课程体系被分为结晶学与晶体光学及实验（理论课24，实验课24）、矿物岩石学及实验（理论课32学时，实验课36学时）。如此多的教学内容在地球物理学专业中仅仅有40个学时。因此，对于地球物理专业的矿物岩石学，课程内容设计十分困难。如果设计的内容较多，教学时间不够，学生学起来比较吃力，如果设计内容少，学生又感觉到没什么价值。怎样抓住这几门课程的内在联系，以某一个主线把各门课程的基本知识整合在一起是这门课程的重中之重。这就需要对原有的教学内容进行合理的取舍，构筑起正确的课程结构和框架。合理安排矿物岩石学中结晶学、矿物学、晶体光学以及岩石学的内容，不仅有利于学生的掌握，而且对于后续课程的安排也具有指导意义。

2 地球物理学专业矿物岩石学课程内容设置

矿物岩石学是一个较为庞大的课程体系，包括结晶学、矿物学、晶体光学、岩浆岩、变质岩多个核心内容。根据地球物理学专业特点，以矿物岩石学基本知识为主线，对课程内容、学时分配等进行相应整合。把总共40个学时的矿物岩石学分为32个学时理论课和8个学时实验课。结晶学部分主要讲授晶体和晶体的基本性质、晶体的对称、晶体的定向、单形和聚形分析、晶体的规则连生等与矿物学密切相关的内容。晶体光学部分只讲授晶体的光性分类、光性均质体和非均质体的光波传播特点、偏光显微镜的原理及应用，不再涉及具体矿物的光学特征。结晶学和晶体光学部分重点讲述基本理论，为矿物和岩石的学习奠定一定基础即可，总共安排6个学时。矿物学部分重点放在总论上，重点介绍矿物的形态、矿物的物理性质、矿物的化学成分和矿物的分类命名，总共安排12个学时。矿物的各论部分放到实验课进行学习。岩浆岩部分重点介绍岩浆及岩浆作用、岩浆岩的化学成分特征、矿物组合规律、岩浆岩的结构、构造、产状，岩浆岩各论部分主要安排在实验课学习，总共8个学时。变质岩部分重点介绍变质岩与变质作用、变质岩的化学成分、矿物成分、变质岩的结构构造，变质岩各论部分也安排在实验课学习，总共6个学时。

矿物岩石学课程的突出特点为实验教学内容较多，实验教学环节是培养和锻炼学生动手能力和显微镜基本操作技能的重要组成部分。学生通过对手标本和显微镜下薄片的观察，将理论教学内容应用到实践中，有效培养了学生综合分析的能力。因此无论是理科还是能源类工科院校都把实验作为这类课程的非常重要的环节，多数课程的实验学时约占整个课程学时的一半，甚至更多。受学时限制，跨专业课程的实验安排存在较大困难，地球物理学矿物岩石学的实验课只有8个学时。在有限的时间里既要保证教学内容，又要保证教学效果。矿物学安排2个学时，主要讲解常见的浅色矿物（玉髓、石英、钾长石、斜长石、条纹长石、方解石、白云母、萤石等）和暗色矿物（橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、石榴子石、电气石等），使学时能通过手标本的颜色、形态、解理、硬度等认识这些矿物。岩浆岩安排2个学时，使学生掌握常见的超基性岩（橄榄岩）、基性岩（辉长岩、辉绿岩、玄武岩）、中性岩（闪长岩、闪长玢岩、安山岩）、酸性岩（花岗岩、花岗斑岩、流纹岩）。变质岩安排2个学时，主要观察糜棱岩、蛇纹石大理岩、云英岩、板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、混合岩。使学生在实验室通过对手标本颜色、结构、构造、矿物组成方面的学习，掌握岩石的基本鉴定技能。剩下的2个学时，凭借中国石油大学（华东）及周边地区的天然露头优势，如，学校内花岗岩、片麻岩、混合岩、大理岩等石材众多，在教师指导下，学生自选观察点，进行详细观察、描述，使学生明白实验室标本和野外标本存在一定差异。

3 地球物理学矿物岩石学课程考核方式

目前的教育管理体制，考试扮演着关键的角色。考试像是指挥棒，很多时候，考试考什么，学生就学什么。要想培养创新型人才，对学生进行科学而有效的评价、激励极其重要。课程考试不应简单的以闭卷考试方式，而应将部分考核放在平时，以课堂讨论、读书报告、实验考核等形式完成，成绩也不能一刀切以期末为主，应多重复合。將考试方式分为课上、课后、实验、期末四个部分。前三部分总共占30%，期末占70%。① 课上部分包括考勤、回答问题和课堂研讨环节。考勤占5%。回答问题以抢答形式进行，设置5%的成绩，每次课前提问，每人两次机会，都回答对的，给予全部成绩，这样方式极大的督促了学生课下复习的积极性。除了包括必要的考勤外，还将实施课堂研讨环节。将选课学生划分为若干个小组，每个小组自选或者教师指定矿物岩石学课程中重要的知识点，通过查阅资料、讨论、制作ppt等方式准备报告，采用课堂讨论或者报告形式进行汇报，计入课上考核成绩，占5%。② 课后部分，占总成绩5%。针对理论课程中需要学生自学或者相对比较深入的知识点，可以通过课后作业，书写报告的形式考察学生。比如，课程中岩浆的成因及多样性、岩浆岩结构成因、变质相及变质带等问题。这些问题需要学生以教材为基础，通过查阅相关参考教材、文献、专著等，总结相关观点，书写报告，培养学生书写读书报告的能力。③实验课程考试方式将按照课堂内考核、课堂外考核和延伸考核进行，共占10%。课堂内考核主要包括学生平时听课及回答问题的专注情况、实验报告撰写情况以及期末阶段学生鉴定未知矿物岩石的能力。课堂外考核依据学生学校内花岗岩、片麻岩、混合岩、大理岩等石材的考察，撰写报告。延伸考核主要是针对某些学习兴趣较高的学生，结合相关教师的科研项目或者大学生创新创业计划项目进行科学研究工作，针对其研究思想及效果给予成绩，培养具有一定科研潜力的学生。④ 期末考试。期末考试将针对课程中重要的概念、定义、理论等采取灵活多变的题型，考察学生对知识点以及应用知识解决问题的能力。涉及理论知识部分：选用课程知识体系中核心概念、理论进行考核；知识的灵活运用部分：与传统的“死记硬背”题目相比，灵活考查知识题目更能体现学生对知识点的掌握程度，可以采用地质素描图、选择等方式。比如：侵入岩的产状包括整合侵入和不整合侵入，整合侵入又包括岩床、岩盆、岩盖等，不整合侵入包括岩墙、岩脉、岩基、岩株等。以往考试都是以填空题形式进行考核，考生死记硬背，甚至不知道岩床或者岩墙是什么，有什么区别。按照灵活运用知识点要求，可以采用看图填空的形式，利用模式图或者野外地质素描图、照片等，要求学生看图填写各个地质体的名称，这样学生不但掌握了分类，还掌握的各个地质体概念、区别等；综合分析部分：对于期末考试题目中可以设置一些综合题，即两个或者两个以上知识点的综合归纳、分析或者运用，避免了大部分同学只记住了课程的知识点，但缺乏归纳总结的能力。如花岗岩、花岗闪长岩、闪长岩区别，只考核了岩浆岩中相似岩石的区别。改革后的题目可变为花岗岩、钾长片麻岩、花岗岩闪长岩、斜长片麻岩区别？这样的题目将岩浆岩与变质岩融合在一起，这样就将课程内两个具有联系的重要知识点放在一起，考查了学生归纳总结的能力。

4 地球物理学专业矿物岩石学课程建设效果

本课程体系和考核方式通过对两届地球物理学专业学生实施，取得了良好的教学效果，学生在各个方面的能力都有所提高。具体包括：① 学生上课积极性明显提高。通过课前学生团体汇报、学生点评等方式，使全体学生能参与到教学过程中，充分调动学生听课、提问、回答问题的积极性。② 查阅资料、书写读书报告能力提高。通过学生课后作业、课上报告等环节训练，使学生真正掌握如何快速、准确查阅相关知识点资料并总结归纳的能力，具备针对某一科学问题书写读书报告的本领，为学生毕业设计奠定一定基础。③ 分析解决问题能力提高。通过理论考试中知识点运用、综合分析考题比例的提高，使学生在平时养成总结归纳、分析解决问题的习惯。

5 结束语

高等院校跨专业授课的课程较多，不同专业的培养目标差别较大，同一门课程在不同专业方向所起的作用差别较大，这就要求教师有针对性的对教学内容进行调整以适合不同专业的要求。中国石油大学（华东）地球物理学专业矿物岩石学的课程内容设置和考核方式符合其专业基本要求，建立了新的课程体系，完善了考试制度，使学生对跨专业课程更感兴趣，培养了学生实践动手能力和查阅资料能力，为将来的学习工作奠定了良好基础。

[参考文献]

[1]桑树勋.矿物岩石学课程体系教学改革的理论与实践. 煤炭高等教育.1999，第3期，74-78

[2]郗爱华，唐洪明，刘小洪，何 江，王振宇.石油院校“矿物岩石学”精品课程建设与改革.中国地质教育.2012年第3期，23-25

项目资助：山东省教学改革项目“基于大学生实践创新能力培养的地学系列专业基础课程教学模式研究”和中国石油大学（华东）教学改革项目“地球物理学专业中地质类必修课程的课程体系建设研究—以《矿物岩石学》为例”联合资助。

（作者单位：中国石油大学（华东）地球科学与技术学院，山东 青岛 266580）