“古生物学与地史学”混合课程教学实践
2020-09-15周淑敏
李 玮 陈 敏 周淑敏 杨 莎
(青海大学 青海·西宁 810016)
构造地质学、岩石学、古生物学是传统地学的三大专业基础课,[1-2]“古生物学与地史学”课程是我校资源勘查工程专业大二学生的专业基础课,在地质学教育中有着举足轻重的地位。随着“互联网+”教学模式在高校的广泛开展,线上线下混合教学得到越来越多的接受和认可。为了建设科学性、系统性和实用性较强的课程内容与实践体系,提高课程教学水平、培养学生理论学习、思考、协作和实践能力,培养新时代地质事业发展的专业人才,本教学团队应用线上“雨课堂”教学平台与线下“对分课堂”模式结合,将传统课堂教学中学生被动听讲向主动参与、合作探讨的方式转变,能大大提高学生的学习效率,以及课程教学的整体质量。
1“古生物学与地史学”课程主要问题
“古生物学与地史学”是将传统的古生物学和地史学两门课程合二为一的专业必修课,因此主要包含古生物学和地史学两大模块,这两部分课程内容前后呼应,相互交叉并密切相关,构成了一个系统完整、结构合理的知识体系。[3]该课程是地质工程系资源勘查教研室最早开设的课程之一,是一门重要的专业基础课,其授课的水平和质量,对学生毕业后从事地矿类实践和理论工作有很大影响。目前使用的教材为《古生物地史学概论》第二版[3],具体课程体系结构见图1。
由于古生物学与地史学的教学内容多,各种生物结构图与地层剖面图繁杂且抽象性强,[4-5]目前的教学以教师讲授为主,学生参与度很小,结果往往事倍功半,学生并不能很好的理解记忆,考试复习难度也很大。主要问题列举如下:
图1 “古生物学与地史学”课程体系图
(1)课堂教学形式简单,教学手段和方法单一。现有的教学模式,主要是教师主讲,学生听,不易调动学生学习积极性,不能发挥学生学习主动性。
(2)理论与实践结合不够,教学内容基本限于教材,把理论变成死板的教条,既不利于激发学生的主观能动性和学习热情,也不利于开发学生的想象力和创造性。
(3)过程监控不足,平时一味讲课,追进度,最后进行期末考试,对学生学习情况不了解。
(4)忽略了学生主动发现问题、解决问题能力的培养。
2 雨课堂-对分课堂混合课程教学模式简介
过去20 多年中,教学改革方式日新月异,如自主课堂、高效课堂、翻转课堂、慕课等,在一定程度上促进了人才培养,但没有给传统课堂带来实质性的变化。混合课程是通过网络和面授的方式进行混合教学,学生在课前通过微视频、PPT、在线测试和在线讨论,先学习了部分知识,教师通过学生学习线上知识的反馈情况,在课中面授时将学生不理解的知识予以重点讲授,课后又进行课后作业等补充。[6-8]通过这种方式让学生主动参与,巩固对课程框架、知识体系等理解,一定程度上培养了学生自主学习的能力。
疫情影响下,很长时间内开展了网络雨课堂教学。雨课堂是清华大学和学堂在线共同推出的新型智慧教学平台,作为一个小插件内置在PPT 中,易于教师操作。课前可进行预习课件推送,将课程相关任务、其他网站相关科普类视频等提前发送给学生,调动学生学习兴趣,下一步才能带着问题进课堂。课堂中具有匿名弹幕、投稿留言、限时测试和同步PPT 等互动功能,老师能及时统计学生作答等情况,更有针对性地梳理重难点知识。课后学生也可通过回放再次巩固所学知识,加深理解。因此雨课堂是一种非常好的网络授课方式。[9-11]
但是,实际授课过程中也发现,网络教学需占用大量课前、课后时间,不可避免地增加了学生的学习负担,减少了学习热情。同时,学生的学习课程很多,线上学习时学生的状态难于掌控,因此线上教学环节应以引导学生思考为出发点,学习质量才是关键,而非形式化地“为了完成而完成”。要真正使学生感兴趣,线下面对面的沟通交流更为重要。
2014 年,张学新教授提出“对分课堂”的教学模式,把课堂时间一分为二,一半留给教师,一半留给学生。通过全面整合呈示(讲授)、独学(学生独立思考、做作业)、讨论(课堂小组讨论)和对话(全班交流)这4 种传统的教学模式,使整个课堂时间的各阶段环环相扣,让学生对讲授内容进行吸收之后,及时参与讨论,巩固理解。[12]让学生边学习、边思考,边理解,边掌握,培养学生自主学习的能力,这无疑是一种调动学生积极性的很好的方法。
随着学校恢复开学,我们对线上雨课堂+线下对分课堂同步进行的教学模式进行了尝试和探索,取得了较好的效果。概括来讲,课前通过雨课堂将预习课件及相关科普类视频推送给学生,使他们了解下次课的主题、重点内容及思考题目,有针对性地进行预习。学生上课时同步登陆雨课堂,便于教师对考勤、随堂测试结果等进行统计,也为学生课后复习提供了回放资料。课堂上根据每节课内容合理设计教师讲授时间,而留给学生的时间如何安排才是保障课堂质量的关键。为了让学生充分利用课堂时间,一般每节课先利用15-20 分钟时间对上次课重点知识进行回顾,并通过“雨课堂”在线习题测试进行巩固。之后教师对新知识进行讲授,而此时要求学生带着预习问题听讲,同时做好笔记,梳理脉络。课堂最后10-15 分钟进行学生分小组讨论或讲短课。这样一方面不会占用太多学生课后时间,另一方面老师可以更有效地掌控学生学习情况,更合理地引导,更及时地反馈,比起以往的混合课程中学生课前自学+课堂提问解答的情况,效果无疑会更好。学生真正动脑,及时反馈,将知识内化到自己的储备中,也能很好地锻炼学生探究、合作、组织、表达的能力。当然,要根据具体章节特点和每节课具体内容加以调整、改进,灵活设计相关环节和时间分配,并不一定将课堂时间完全对半分配,真正做到不浪费时间,不形式主义。
3“古生物学与地史学”混合课程实践教学方式
为了保证知识体系传递的效率,也充分发挥学生的主动性,线上雨课堂与线下对分课堂相结合的教学模式可作为日后教学常用模式,以期改变传统教学方式,增加学生参与力度,让学生边学习、边思考,边理解,边掌握,加强师生间的交流,使教与学有更强的针对性。根据课程体系与模块内容,可设计相应的混合课程教学方式。具体介绍如下:
提前将课程教学文件、制作的多媒体课件、古生物科普类视频等上传到“雨课堂”平台,使学生可以除了课堂教学之外,有条件和资源进行网络自主学习,既能提前进行有条理、有针对性的预习,也能及时完成课后作业、课程实验报告等,并形成完整有序的电子学习档案。课堂授课过程中注意留出时间让学生进行小组讨论、习题及随堂测验,调动学生自主学习、合作学习的积极性,有助于及时消化理解课堂知识点。
面对面授课过程中,针对课程引入、古生物学理论知识、古生物与环境和总结部分采用雨课堂+教师讲授+学生讨论为主的方法。每节课教师根据实际章节的内容和特点,并综合考虑学生总体水平,设计2~4 个讨论问题及相应章节的习题,问题的设计应能引导学生加深对重难点的思考,还需注意前后知识的联系,多运用横向比较和纵向比较的方法[13]加深学生理解与掌握。
针对古生物门类学部分采用雨课堂+学生讲短课+教师总结讲授+学生讨论的方式,辅以4 次实验(每学习两个门类之后安排一次实验),把学生分成几组,课下收集资料,听取网上精品课程,制做PPT,派代表做汇报、讲解,老师对讲课内容进行点评、补充和更正。该部分涉及古生物门类众多,各门类结构特点、地史分布等内容繁杂,因而让学生先利用雨课堂自主预习,搜集资料,之后教师讲解补充,使学生加深理解,更好掌握。
针对地史学理论与方法部分采用雨课堂+教师讲授+学生讨论的方式,辅以1 次实验。该部分难点较多,需要学生及时思考、理解,学生讨论时教师辅导答疑,帮助学生掌握课程基本概念和重点,并为学生自主探究留有空间。
针对各断代地史学部分采用雨课堂+教师讲授+学生讨论+学生课后习题的方式,辅以3 次实验。该部分涉及从前寒武纪到第四纪共五代十四纪的众多标准剖面,重点多,内容杂,且华南、华北地史变迁各具特点。因此,安排学生在教师讲授后做相应讨论、习题,及时巩固记忆,逐步积累,避免知识混乱。
整个授课过程中,需要注意“雨课堂”平台在课堂上的使用,教师引导学生进行线上随堂测验,让学生能对上节课重难点知识进行及时梳理与思考,与此同时,小组讨论与发言、讲短课等环节的开展也有助于锻炼学生表达与交流的能力。
4 结语
“古生物学与地史学”课程是一门传统而经典的课程,本次教学改革打破教师只管讲,学生被动听的教学旧模式,开展基于线上“雨课堂”平台与线下对分课堂相结合的实践教学模式,逐步形成师生共同参与的教学体系。充分利用课堂时间,使学生主动思考,主动学习,主动合作,真正实现“以学生为中心”的教学理念。
基金项目:青海大学分类课程建设项目(KC183045,FL193023);青海大学课堂教学和考试综合改革建设项目(KG18017);青海省科技计划项目(2017-ZJ-955Q)