地质类专业《地貌与第四纪地质学》课程教改探索

王茜茜 王路 朱雪峰 郑有伟

摘  要：《地貌与第四纪地质学》是地质学专业最重要的专业基础课。地貌学主要论述各种地貌形态、形成、发展和分布规律;第四纪地质学主要阐明第四纪堆积物的岩性，成因，时代划分，及第四纪古气候古生物、新构造运动等有关理论。地貌学的知识体系有较为广泛的实用性，如在土地科学、城乡建设规划、水利、交通和港口工程的建设、水土保持等方面，地貌学的知识均可以发挥相应的作用。针对该学科自身的特点以及地质类专业自身的特色，分析和总结了该课程教学中遇到的一些问题，再结合自身的教学实践和经验，从增强学生理解地貌形成过程、调整课时分配、编写特色教材以及改进考核方式等方面进行了地质类专业《地貌与第四纪地质学》教学改革工作的探索，使其更适用于应用型地方本科院校对地质类专业的人才培养模式。

关键词：地貌;第四纪地质学;工程地质;测年方法

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2019）08-0142-03

Abstract： Geomorphology and Quaternary Geology is the most important basic course for geology majors. Geomorphology mainly deals with various forms， formation， development and distribution of landforms. Quaternary geology mainly expounds the lithology， genesis， age division of Quaternary deposits， and related theories of Quaternary paleoclimate， paleontology and neotectonic movement. The knowledge system of geomorphology has a wide range of practicability， such as land science， urban and rural construction planning， water conservancy， transportation and port engineering construction， soil and water conservation and so on. In the above problems， the knowledge of geomorphology can play a corresponding role.In view of the characteristics of the subject itself and the characteristics of Geology Specialty itself， this paper analyses and summarizes some problems encountered in the course teaching. Combined with teaching practice and experience， the teaching reform of Geology Specialty and Quaternary geology is carried out from the aspects of enhancing students' understanding of the formation process of geomorphology， adjusting the allocation of class hours， compiling characteristic textbooks and improving assessment methods. The exploration of the work makes it more suitable for the talent training mode of geology majors in applied local undergraduate colleges.

Keywords： geomorphology; quaternary geology; engineering geology; dating methods

一、概述

專业基础课一般要求学生掌握三方面的内容和能力：一是基本知识、基本理论和基本技能;而是综合分析问题、解决问题的能力;三是创新意识和创新能力[1]。第四纪地质学与地貌学都是从地质学和地理学中发展起来的。《地貌与第四纪地质学》在内蒙古科技大学矿业与煤炭学院四年制本科的第5学期开设，授课总学时32学时，全部为理论课时。该课程的教学内容分为地貌学和第四纪地质学两部分，其中地貌学主要学习的是风化及重力地貌，流水、湖泊和沼泽地貌，岩溶地貌，冰川和冻土地貌，风力和黄土地貌以及海洋和海陆交替带地貌，和所有地貌类型涉及的沉积物。地貌学的理论基础主要来自于物理学、化学及生物学等基础学科，把各种地貌作为结果，分析其成因，区分各种地貌的特征。第四纪地质学以第四纪沉积物年龄测定方法，古环境参数研究方法，第四纪气候变化和海平面变化，第四纪生物、古人类与生物地理区，新构造运动以及第四纪地层为主要教学内容[2]，综合其他地质基础课讲授的知识，拓宽学生对于地质现象的认知以及对第四纪地质工作方法的了解，掌握其工作原理，并能运用到野外时间和相关工作领域。该课程具有很强的实践性，对于地质专业的学生来说有着重要意义。在地质工程专业人才培养方案的基础上，不断更新教育思想，转变教育观念，紧紧围绕应用型人才培养的目标进行了《地貌与第四纪地质学》课程内容体系、教材、教学方法，考核方式等方面的综合改革，取得了较好的实施效果，实践性教学环境和网络教学环境等教学条件建设成果显著。

二、《地貌与第四纪地质学》在教学中存在的问题

（一）授课方式不灵活

《地貌与第四纪地质学》一般采用传统授课方式，如在黑板上画出或课件（PPT）展示相似地貌的平面和剖面图、课堂上发起与学生的问题讨论、留下思考题作为作业，等等。这些方式足以支撑大部分讲授内容，但缺点是不利于理解。地质类的专业课程所涉及的内容大都来自于自然界出现的地质现象，如只凭一些简单的示意图给予学生最基础的讲解，只能使得学生靠想象出各种地貌类型、整体第四纪环境的特征等等。故而，授课方式的单一易造成学生对于该课程失去兴趣，学生对于所学的应用能力较差。

（二）考核方式不合理

该课程的考核方式分为课堂出勤率和卷面成绩两部分。课堂出勤率一般由学生对于该课程的感兴趣程度决定，亦受到专业相关度以及授课方式的影响。如在讲到冰川和冻土地貌等学生没有接触或者见到过的地貌时，学生的听课兴趣不大;讲到岩溶地貌等学生野外实习见到过的现象时，学生的听课状态则很好。根据前文所述，地质类专业课以自然界出现的地质现象为认知基础，由于课堂的授课方式比较传统、单一，导致学生对于如实际存在的、并没有抽象的以某种示意图展示出来的地貌有接触性的认识，使得试卷上出现的大多数问题都处于一个理论化、单一化的片面阶段，对于学生的培养失去了意义。

（三）课时少，内容多

该课程为一门基础性课程，仅涉及地貌内容的有7章，分别为：第四纪地貌概述、风化和重力地貌、流水地貌、岩溶地貌、冰川和冻土地貌、风力地貌、海洋地貌，其他章节为第四纪地质的工作方法、测年方法及第四纪地层等内容。但作为一门选修课，课时被压缩，使得授课任务重。近年来，根据国民经济发展的需求，《地貌与第四纪地质学》课程中又添加了环境地质、地质灾害、工程地质与全球变化研究的内容，使得课程讲授的内容增加，加之某些内容如：第四纪测年方法、第四纪气候变化等本身比较难以理解，加剧了每一节课的讲授任务量。在这种情况下，如不进行课程教学改革，教师难以在较短的课时内完成整个教学内容的传授，学生来不及吸收和消化课堂所学，容易引起厌学或浅尝辄止的问题。

（四）内容庞杂，概念繁多

《地貌与第四纪地质学》以地貌学和第四纪地质学的基本知识为主体，并吸收沉积学、自然地理学、古气候学、古生物学、新构造学和地质年代学等有关知识组成的一门综合性课程[3]。该课程不仅内容庞杂，而且概念繁多。仅“陆地流水地貌及沉积物”一章就有层流、紊流、环流、河床、侵蚀基准面、溯源侵蚀、岩穴、壶穴、岩槛、裂点、裁弯取直、牛扼湖（图1）、河漫滩、泥石流、洪积扇、河流阶地、侵蚀阶地、堆积阶地、基座阶地、埋藏阶地、河口、河口三角洲、水系、分水岭、河流袭夺、风口、断头河等等诸多概念需要理解和记忆，且概念之间互相交错、相互联系，如在讲解“裂点”的概念时，就会用到侵蚀基准面、向源侵蚀、河床纵剖面等概念。又如，在讲解第四纪沉积物的基本特征时，仅定义就涉及很多同义词。第四纪形成的松散岩石一般称为“堆积物”、“沉积物”或“沉积层”，河流形成的“冲积物”或“冲击层”，洪流形成的“洪积物”或“洪积层”等等。根据不同成因，堆积物又分为“重力堆积物”、“地震堆积物”、“人工堆积物”等等;再者，第四纪沉积物的特征又分为6类，分别为：岩性松散、成因多样、岩性岩相变化快、厚度差异大、不同程度地风化、含有化石及古文化遗存，学生在听课时会因为新概念的繁多，精神不集中。所以，不理顺各概念之间的逻辑关系，孤立地讲解很难让人理解或记忆。

三、《地貌与第四纪地质学》教学改革措施与效果

基于当前教学过程中存在的问题，只有进行教学模式改革，才能培养出基础扎实、活学活用的适应社会经济建设需要的高素质人才[4]。根据课程的特点，结合个人的教学经验，提出从教学方法、教学手段和考核环节等几方面对课程教学进行改革的方法。

（一）室外与视频教学

野外真实的地质现象往往与课件上展示的示意图有着很大的差别，学生在没见过真实地貌的前提下，凭着想象和记忆很难对课件及教材上的内容感兴趣。故而应该组织学生在实验课时在学校附近周围尽可能多的寻找与课堂教学内容一致的地貌、第四纪地质现象，在野外给学生讲解，使得学生更生动的理解课堂所学。在讲授如地质灾害、第四纪生物等内容时，应多给学生播放一些网络视频，使得学生即便在学校周围找不到相应的大尺度地貌特征，但也可以通过观看视频，更加容易理解教材上的抽象示意图。很多地貌是一个组合特征，而不是一个简单的图片或者几句讲述就能想象出来或者理解的，在播放视频和野外教学的过程中，教师应该联系上教材内容，并且加入文献中最新的研究成果。在以往的教学中，由于教材的更新速度没有文献快，导致授课内容的陈旧。例如，讲地质灾害时，教材上还注明缺碘对于人体造成的影响，但实际上，很多没有加入碘的盐在市场上更畅销，为了避免这种现象，教师应该理论联系实际、及时根据最近的研究成果和进度更新课堂上讲授内容。

（二）计算机模拟答题

由于纸质试卷无法显示地貌特征的真实照片或三维视角[5]，无法考查学生对于一个现象的理解程度，故而使用計算机答卷可以制作出三维可视化的模型、图片，甚至一个简短的动画中可以显示上空、地表、河流等总体现象，较适合学生准确判断相似地貌特征、气候特征等综合性整体地貌组合，有助于检验学生对于课程的理解情况。同时，使用计算机答题，不仅方便于教师阅卷，还可以有效地避免学生考试作弊的现象，教育学生诚信考试。在考试结束后，可以总结出每道题的答错率，在下一轮讲授时，教师可以针对性的讲解难点。

（三）复杂问题简单化

本课程设计的地貌学内容和第四纪测年方法的原理较为复杂，在讲授的过程中可以适当筛选重点内容、深入浅出，以便学生理解和记忆[6]。如岩溶地貌包括地表岩溶地貌和地下岩溶地貌，而在讲授的过程中，如果内容过于详细，导致讲授的时间较长，学生们听讲时会容易走神，甚至在地表岩溶地貌的某一种时，听着听着就忘了那一种小地貌是属于地表还是地下发育的。故而，在讲授的过程中，要时刻回忆一级、二级标题，使得学生在记忆的同时不忘了课程的逻辑性[7]，并且尽量从同一角度讲述各种地貌形成的原理。

例如，前文提到第四纪沉积物的名称繁多，词义相似，这时可以整个课程都习惯性选择一种叫法，第四纪的沉积物就叫做沉积物，这样，学生的记忆量很减少很多，以便集中精神听课。

又如，在讲授第四纪测年方法时，由于涉及一些微观物理学的知识，而部分学生的理化基础较弱，这时应少用书面语言解释如电子跃迁、衰变等涉及较多物理学专业词汇来解释，尽量多用一些学生易于理解的语言来解释，并且要避重就轻地把重点放在每一种测试方法的应用与区别方面来讲授[8]。

（四）总结、回忆式教学

在讲课过程中，不同章节会有相同或者类似的概念，这时要把它们“合并同类项”，在学生接受新知识的同时复习讲过的内容。例如，在讲“岩溶旋回”这个概念的同时，帮助学生回忆“威尔逊旋回”，因此引出对“旋回”这一概念的理解，首先是时间上有周期性重复的现象，其次又有着发育状态的不同步现象，这样在联想的过程中加入回忆和总结的方法，使得学生对于一类事物的掌握更加牢固。又如，在讲述风蚀地貌后，会讲溶蚀地貌，教师应当从教材或者课件的示意图中总结出命名的原理，阐述“蚀”是剥蚀，是一种经历了损耗的负地形地貌，这样，学生对于概念庞杂的词汇会有一个较深刻并且总结归一式的记忆。在讲述溶蚀地貌时回忆上一章的风蚀地貌，有助于学生加深记忆，这样用总结与回忆的教学方式有助于学生对于内容的理解与吸收。

四、结束语

应用型地方本科院校的办学目的是培养应用型人才，应用型人才的标志就是学以致用[1，9-10]。《地貌与第四纪地质学》这门课要求学生不仅要掌握理论知识，还要能够与地质工程实践工作相结合，熟练掌握测试仪器的使用方法，以便解决工程上遇到的问题。作为任课教师，应该以实际工程问题为基础，大胆创新，不断探索更适合教学目标的教学方法，培养现代社会需要的应用型人才。

参考文献：

[1]张海涛，冯松宝.地质类专业土质学与土力学课程教改探索[J]. 产学研理论与实践，2018，26（23）：136-137.

[2]左文  ，王英，段彦飞，等.第四纪地质教学方式的改革与实践[J].河北联合大学学报（社会科学版），2012，12（4）：52-54.

[3]曹伯勋.地貌学及第四纪地质学[M].北京：中国地质大学出版社.

[4]赵鹏大.质量是高等教育发展的生命线[J].中国地质教育，2007（4）：8-11.

[5]何建华.案例教学法在电子商务课程教学中的应用[J].教学研究，2013，36（2）：74-76.

[6]赵建.面向21世纪的地貌学教学改革的几点思考[J].福建地理，2000，15（3）：41-43.

[7]钱建平，冯佐海，张桂林，等.基础地质教育阶段的“兴趣驱动-實践贯通-强化能力”教学模式的实施及效果[J].中国地质教育，2008（3）：90-94.

[8]袁胜元，尚世宇.嵩山地区“地质地貌学”野外实践教学体系构建[J].中国地质教育，2012（3）：67-70.

[9]张丽梅.案例教学法在旅游管理专业的实践与应用[J].黑龙江高教研究，2007（1）：174-176.

[10]周德泉，付宏渊，王桂尧，等.突出工程能力与创新意识培养的岩土工程课程群建设实践[J].中国地质教育，2013（4）：70-74.