普通地质学全英文教学实践与方法探讨

刘志娜，方琳浩，于福生

中国石油大学（北京）地球科学学院，北京 100083

在高等教育国际化的发展趋势下，诸多高校都加快了推进全英文课程的建设步伐（周红等，2019；刘长江和宋璠，2019；陶霓，2019；宋泽章等，2021）。中国石油大学（北京）于2018年开启了石油工程专业本科全英文留学专业项目的建设（隋微波，2021）。《普通地质学》理论与野外实践课程分别于2018年和2019年针对该项目的2018级留学生班开始实行全英文教学。《普通地质学》是该班留学生的第一门专业必修课，因而，该课程的教学质量以及能否激发学生的专业兴趣，对于学生学科入门和未来学习其他专业课至关重要。《普通地质学》理论课教学是野外实践课程的基础，而野外实践课程是理论课的补充与延伸。因而，两者同时开设全英文教学是课程体系一体化系统规划的结果。在全英文课程建设以来，笔者总结了近三年来在《普通地质学》理论与野外实践教学中的体会，同时，阐述了在中外教师协同教学、教学方法和考核模式等方面进行的新做法与新探讨。希望笔者在课程建设中的一些经验，对其他地质类院校在推行实施《普通地质学》的全英文教学模式时，能有一定的借鉴作用。

1 理论教学模式、方法与经验

1.1 采用中外教师协同教学模式

2018年，针对我校石油工程专业本科全英文留学生班，第一次开设了全英文《普通地质学》理论课程。该课程采取的教学模式是中外教师协同教学，聘请英国布鲁内尔大学Steve Kershaw教授为主讲教师，而我校教师方琳浩作为助教。在这一年的协同教学里，中外教师紧密配合，合作教学。授课前期，我校教师结合专业培养方案和课程教学大纲，制定了详细的教学日历，积极与外籍教授沟通教学内容与教学计划。授课过程中，我校教师做好外籍教授与学生的桥梁沟通工作。根据课堂效果及与学生的沟通情况，实时掌握教学效果，并及时与外教沟通调整教学内容的难易程度。通过一年的协同教学模式，我校助教老师积累全英文教学经验，努力提升自身全英文专业课教学的水平。2019年至今，担任过助教的方琳浩老师担任此课程的主讲教师。

1.2 建立专业英语词汇表

全英文授课的重点在于专业知识的讲解，而非对英语语言本身的学习（孙辉，2020）。因此，如何平衡学生对专业知识的掌握和对英语语言的学习，是全英文授课所面临的主要问题之一（胡明顺等，2020）。课程授课对象是来自全球20多个国家的留学生。他们当中少部分人的英语是母语，大部分人的英语是第二语言。对母语并非英语的留学生，专业英语能力相对薄弱，口语水平和交流能力也参差不齐。为避免由于语言障碍而影响普通地质学专业知识的学习，在授课初期，教师通过讲义活页的方式，提供给学生课程学习中将涉及到的300余个的英语专业词汇（表1）。从而，提前让学生充分熟识专业术语，降低学生在后继学习中遇见生词的畏难情绪，进而提高对专业知识学习的积极性与自信心。

表1 《普通地质学》岩石流变学与地质构造专业词汇表Table 1 Professional English words for rock rheology and geological structures of Physical Geology

1.3 利用国际多元化的优势，拓宽学生视野，激发学生兴趣

全英文《普通地质学》课程授课对象是来自全球20多个国家的留学生。笔者充分利用国际多元化的优势，鼓励学生以“我身边的地质学”为题，撰写课程小论文并做口头报告，强烈激发了学生的学习兴趣。2020年受全球化新冠疫情影响，留学生无法正常返校学习，我校响应教育部“停课不停学”的号召，积极开展线上授课与线上学习等在线教学活动（王秀宇等，2021）。利用线上授课的机会，指导学生利用《普通地质学》中所学基本知识，在家乡周边进行简单的野外地质考察，并向同学与老师介绍自己家乡的地质现象。课程小论文“我身边的地质学”的设置，既拓展了学生在地质现象和地质知识方面的视野，又激发了学生学习的主观能动性。例如，来自孟加拉国的苏然同学，所做报告是来自印度板块的二叠纪碳酸盐岩的沉积；来自非洲苏丹的同学介绍了非洲大裂谷，包括非洲裂谷形成控制的地貌、沉积裂谷盆地的沉积特征和沉积体系等。做报告的同学应用课程所学知识，深入了解并讲解其家乡地质，不但激发了家乡自豪感，而且培养了他们对地质学的热爱。

2 野外实践教学方法与经验

2.1 编写全英文野外实践指导书，梳理专业词汇

全英文普通地质学野外实践课程的两位授课教师均在海外获得博士学位，具备优秀的英文授课能力。两位教师的研究方向分别为构造地质学和沉积地层学，在专业上形成优势互补。此外，两位教师全力投入全英文课程建设，合作翻译并编写了实习教材《全英文普通地质野外实践指导书》①于福生.2015.北京周边地区基础地质认识实习指导书[M].中国石油大学（内部资料）.，其中包括地层观察、岩石特征观察、地层与构造观察等六条完善的实习路线（表2）。全英文野外实践指导书的编写为学生掌握野外实践课程的教学目标与教学内容提供了重要的依据，同时为学生每条实习路线的预习提供重要的参考资料。

表2 《全英文普通地质野外实践指导书》包括的六条实习路线Table 2 Six routes included in Geology Field guide in the western Beijing

在实习路线的预学阶段，会针对该实习路线所涉及到的专业词汇，提供专业词汇预习表。如此以来，学生在野外观察到相关地质现象，会联想到相应的专业词汇表，增强他们主动交流的自信心。在每条野外实践路线结束后，通过素描地质现象或拍照的形式，自行完善图文并茂的专业词汇图表（表3），加深对地质现象的认知与理解。

2.2 小班授课、问题导向式小组研讨教学

普通地质学野外实践课程内所涉及到的大部分地质知识已经在理论课程中学习过，因而，野外实践课程是很适合实施翻转课堂的一门课程。此外，野外实践课程有着异常丰富的地质现象，每个人都可能发现自己感兴趣的地质现象；对同一种地质现象的成因机制，每个人都可能有自己独特的理解与分析。笔者在授课过程中，尝试批判性思维的问题导向式教学法，使学生从传统地教师讲解，被动接受知识的教学模式，转换为主动地发现问题、思考问题和解决问题的学习过程。从而，在野外实践课堂上，学生变被动学习为主动学习，促进了课堂翻转。为达到更好的教学效果，教学团队采取小班授课，分组研讨的教学模式（于福生等，2020；梁婷和于福生，2019）。留学生班约20人，分成两个小班，每小班安排一名指导教师。每小班被分为三个研讨小组，每小组三到四人。

现以门头沟下苇店寒武纪、奥陶纪海相地层观察路线为例，来详细阐述问题导向式小组研讨教学模式。首先，引导各小组学生观察该路线的地形，分析所在地区为何种构造类型（图1）。其次，介绍该路线出露的地层为从青白口系景儿峪组到下奥陶统马家沟组的碳酸盐岩地层。引导学生分析在哪个位置会观察到最老地层，哪个位置能观察到较新地层。分组讨论问题，每组组长充分表达小组的见解、汇报小组的研讨成果。接下来，各研讨小组按照各自的结论，按次序走近各个地层，仔细观察海相沉积地层的构造特征，并判定先前得到的结论是否正确，进行讨论和分析。

图1 下苇店寒武纪、奥陶纪海相地层观察路线地形图Fig.1 Topography of Xiaweidian route of the Cambrian and Ordovician marine-facies strata

在该路线观察张夏组灰岩地层时，发现地层内发育下平上凸状生物丘（图2），观察生物丘内发现有叠层石（表3），引导学生根据生物丘和叠层石的发育分析讨论灰岩的海相沉积环境。生物丘内发育有缝合线，引导学生观察缝合线的特征，分析缝合线的成因机制，判别产生缝合线的应力条件（表3）。在教师的引导下，为不同的地质问题分析出合理答案，同时，教师为不同小组的表现进行点评和归纳总结。

图2 下苇店张夏组灰岩内发育的生物丘Fig.2 Bioherm developed in limestone of Zhangxia Formation in Xiaweidian

表3 下苇店野外实践路线沉积构造特征专业词汇表Table 3 Professional English vocabulary of sedimentary phenomena of Marine-facies Strata in the route of Xiaweidian

在普通地质学野外实践课程教学过程中，笔者以问题为导向开展小组研讨，让学生站在野外实践课堂正中央，这并不意味着教师的作用可以减弱，相反，教师在整个教学过程中的主导作用更为重要。

2.3 利用移动小白板，讲解野外地质现象

教师除了引导学生思考问题、讨论问题、有序开展小组研讨的职责外，还应该在野外实践的教学过程中，培养学生规范化收集地质资料、图示化分析地质问题的能力，其中掌握地质现象素描图以及路线信手剖面图的绘制尤为重要（张伊晗等，2020；于福生等，2019；张永旺和于福生，2018）。因而，教师应该利用好野外小白板为学生演示如何绘制素描图与信手剖面图（图2-7）。

仍以门头沟下苇店寒武纪、奥陶纪海相地层观察路线为例。观察背斜核部景儿峪组灰色板岩时，发现岩层受挤压而顺层面弯曲的膝折现象，并且板岩内侵入了数条辉绿岩岩墙，其中一条岩墙呈蛇状弯曲（图3）。将观察到的地质现象利用白板绘制素描图，通过素描图发现辉绿岩岩墙沿背斜核部呈扇状分布（图3）。引导各个小组学生思考并讨论辉绿岩岩墙的可能侵入时间。下苇店妙峰山奥陶纪马家沟组灰岩内发育褶皱，引导学生观察褶皱的几何形态，绘制褶皱素描图，结合褶皱的不同分类标准，为各个褶皱命名（图4）。

图3 下苇店景儿峪组板岩内所侵入的数条辉绿岩岩墙Fig.3 Diabase dykes intruded in slate of the Jingeryu Formation in Xiaweidian

图4 妙峰山背斜素描图Fig.4 Sketch of Miaofengshan Anticline

在野外实践过程中，每条实践路线信手剖面图的绘制极其重要。在每条路线观察各点位的行进过程中，教师一边在白板上绘制信手剖面图，一边指导学生绘制信手剖面图（图5-7）。信手剖面图不仅有助于教师总结归纳路线的各点位的不同地质现象，还有助于学生梳理路线的各类地质知识，撰写路线小结。

图5 下苇店寒武纪、奥陶纪海相地层观察路线信手剖面图Fig.5 Hand-profile in observation route of the Cambrian and Ordovician marine-facies strata in Xiaweidian

2.4 多元考核方式

全英文《普通地质学》理论课及野外实践课程重视学习与实践过程，采取多元化考核方式 。多元化考核方式是促进学生学习效果的重要措施（于福生等，2016；董艳蕾等，2014）。

理论课的考核包括学生的课堂表现（学生出勤率、学习态度、课堂讨论参与的程度等），占理论课总成绩的10%；课程小论文及口头报告占理论课总成绩的30%；期末考试占理论课总成绩的60%。

野外实践课程主要考察学生的野外实践态度、观察地质现象的能力，提出地质问题和分析解决问题的能力。首先，学生的出勤及课堂表现占野外实践课程总成绩的10%。其次，野外记录簿是评定成绩的一个重要指标，一般占野外实践课程总成绩的40%。每条路线结束会抽查学生的野外记录簿，评判野外记录是否规范，素描图是否丰富，信手剖面图是否完整。每条路线要求有完整规范的路线小结，次日出行前会进行抽查学生前一次的路线小结，督促学生及时完成当日的野外地质现象的总结归纳与反思。最终，野外实践报告是评定成绩的另一个重要指标，一般为野外实践课程总成绩的50%。

3 总结与建议

图6 昌平十三陵水库—三合庄村岩性、构造观察路线信手剖面图Fig.6 Hand-profile in observation route of lithology and structures in Shisanling Reservoir-Sanhezhuang Village

图7 昌平虎峪公园太古界—中元古界地层观察路线信手剖面图Fig.7 Hand-profile in observation route of the Archean-Mesoproterozoic strata in Huyu Geological Park, Changping

全英文普通地质学课程是中国石油大学（北京）石油工程专业本科全英文留学项目的全英文授课的重要组成部分。针对该课程专业性强，知识点多的教学特点，笔者在授课的三年来，探索了一系列全英文课程教学模式与方法。课前建立专业英语词汇表、梳理专业术语图表；课堂上调动学生学习的主干能动性，理论课设置课程小论文“我身边的地质学”，野外实践课采用小班授课、问题导向式小组研讨教学；课后指导学生撰写课程小论文（理论课），总结以路线信手剖面图为主导的路线小结（实践课）。这些有益的探索，得到了留学生的认可，取得了不错的教学效果。然而，全英文课程的建设还需要不断地研究与改进，有以下几点建议以供共同探讨。

（1）师资力量多元化：中外教师协同教学可作为长期的教学模式，比如针对课程内某个专题，邀请国外教授做线上专题讲座，有助于教师全英文授课水平的提升，也有益于拓展学生的视野。此外，加强地质类院校开设相同全英文课程教师之间的沟通交流，互相学习，扬长避短。

（2）授课对象多元化：全英文课程的开设不仅仅为留学生班服务，同时，国内学生可以选修，以便提升国内学生专业英语的能力。

（3）教学模式多元化：普通地质学理论课程授课的同时，建议有条件的穿插野外实践环节。理论课程与实践课程的协助授课，有助于学生对理论知识的吸收，也将加深对野外地质现象的理解。

致谢: 本论文受中国石油大学(北京) 2016 年度校级全英文课程建设项目《构造地质学》、2018年校级教改项目全英文课程建设项目《普通地质学》及2019年全英文课程建设项目《普通地质实习》资助。