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区域地质测量野外实习的高效实施与管理

2024-08-10孟庆泉王小雨王淑华

科教导刊 2024年21期

摘 要 作为地质类学科的专业特色和地质人才培养的重要环节,野外实习一直受到国内外高校地质类专业的高度重视。兰州大学区域地质测量野外实习以白银市平川区刀棱山为实习地点,在以培养一流地质专业人才为目标的育人理念引导下,通过多年实践经验积累,在教师团队建设、实习前准备工作、实习实施过程、考核制度等方面作出了积极的教学改革和创新尝试,形成了较为完善的教学组织和管理模式,教学效果和学生培养质量得到显著提升。

关键词 区域地质测量;填图实习;实践教学;教学改革

中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2024.21.005

Efficient Implementation and Management of Field Practice in

Regional Geological Surveying

Abstract As a major feature of geology and an important part in the training of geological talents, field practice has been highly valued by geology majors in domestic and foreign universities. The field practice of regional geological survey of Lanzhou University takes Daoleng Mountain, Pingchuan District, Baiyin City as the practice location. Guided by the concept of educating first-class geological professionals as the goal, and through years of practical experience, active teaching reform and innovation attempts have been made in the aspects of teacher team building, pre-practice preparation, practice implementation process, assessment system, etc., a relatively complete teaching organization and management model has been formed, and the teaching effect and student training quality have been significantly improved.

Keywords regional geological surveying; mapping exercitation; practice teaching; teaching reform

区域地质测量实习是地质学类本科生最重要的综合性野外实践课程,也是国内外地质类高校均在开展的一项野外地质实习。区域地质测量实习以填图工作为主要实习内容,通过现场教学和实践操作,使学生在掌握地质调查基本知识和技能的基础上,运用地质学的理论和方法,综合分析和现场探究各种地质问题,对培养学生独立思考及解决实际问题的能力具有重要的启发和指导意义。但也因其突出的综合性和实践性,使实习工作成为教学工作中的难点,实习效果往往不尽如人意,与国外一流大学还存在一定的差距[1]。因此,如何提升野外实习的教学质量,使学生在学习中增长知识,并保证实习安全高效地完成,是值得深入研究与探讨的课题。

兰州大学地质科学与矿产资源学院选取甘肃省白银市平川区刀棱山地区开展区域地质测量实习,在多年的实习过程中,不断总结经验并改善教学方案,已经形成较为完善的野外实践组织管理模式。本着“以学生为中心”的教育理念[2],实习各个环节的设计均以培养“热爱地质学、掌握地质专业野外基本技能、具备地质学思维的综合型地学人才”为目标。在学校教育教学改革项目和甘肃省一流课程建设项目的支撑下,本课程进行了一系列的教学改革举措。笔者通过对实践过程和多年经验的总结和思考,取得了一些初步的认识。

1 科学组建野外教学指导团队

教学团队作为团队的一种组织形式,其含义可表述为以提高教学质量、推动教学改革、提升教师能力为根本目的,以团队协作形式出现的集体教育方式[3]。教师队伍建设一直是国家人才发展战略和高等教育发展和改革的核心之一[4]。在地质学本科教学体系中,区域地质测量实习是培养学生地质思维和实践能力最重要的实践性课程,同时因其突出的综合性和实践性,也是对教师教学能力和水平的极大考验和挑战。

兰州大学地质科学与矿产资源学院尝试以“队长和技术负责制”为核心,教师自愿报名、双向选择的模式组建野外填图教学团队。在正式开展野外实习工作前3个月,学院教师自主申请担任实习队长或技术负责,学院通过教学指导委员会确定队长和技术负责人选,由二人综合考虑学生人数、专业配置等因素组建实习教学团队。该模式在实习教学团队的组建方面具有明显优势,一方面,队长和技术负责能够通过选择团队成员,组建起具有合理师生比、学科结构完善、老中青结合、齐心协力干工作的指导教师队伍;另一方面,增强了队长和技术负责在团队中的权威性,普通带队教师自觉认可了队长和技术负责的领导,有利于各项工作的统一安排与协调。因此“队长和技术负责制”是实现最优团队配置的有效手段,是提升实践教学质量、培养青年教师队伍的可取方案。

2 实习前的充分准备

集体备课是提升教学质量的关键步骤,野外教学团队组建完成后,通过多次集体备课活动,总结实习经验,共同研究填图内容和教学方法,探讨实践教学过程中的讲解方案,统一思想,提高带队教师的带动作用,从而使野外实践教学活动的高效性得以体现。

野外实习灵活机动,要求带队教师既要有丰富的专业知识和过硬的野外基本功,又要具有较强的分析问题和解决问题的能力。这一特点对于新加入教学团队的教师来说难度较大,难以实现野外独立带队的需求。而带队教师是野外实践的领头人,其带动性的强弱和现场解决问题的能力直接关系着野外教学效果的好坏。因此,需要在实习前进行野外集体备课,通过踏勘、路线设计、典型控制点的选择等内容的培训,使全体带队教师熟悉工作流程,具备独立带队的能力。对一些特殊地质现象开展集体讨论,确定专业且生动有趣的讲解方案,既能提高野外教学的效果,也能与学生建立融洽的师生关系,使学生在快乐中实践,激发学生的科研创新思维,这在野外教学中有特别重要的意义。

实习出发前带队教师要对全体实习学生召开野外动员会。在讲解实习区地质概况和野外填图知识的同时,还要注重对实习纪律、计划安排和安全规范的强调。动员会要明确指出区域地质测量实习与大一年级普地认知实习在实习过程、工作方法、成果展示和成绩认定等方面的差异,使学生明确填图实习的特点及重要性,做到准备充分、心中有数。

3 实习的野外实施过程

野外实施过程是实习工作的主体,该阶段教学理念的转变、教学方法的更新、教学内容的充实、教学体系的建设是提高野外教学质量的关键[5]。兰州大学区域地质测量实习共持续28天,其中有21天的野外工作安排,每天都有固定的实践内容,力求做到紧张有序,循序渐进。在实习过程中,始终把“以学生为中心、培养综合型地学人才”的教学理念融入实践教学的各个环节,通过以下改革创新,让实习过程更加充实流畅,实习效果得到进一步提高。

3.1 实习步骤程序化

根据集体备课方案,明确每天的工作内容。带队教师在综合介绍实习区地质特征、实习方法、实践操作步骤的基础上,以路线踏勘、剖面测量、地质填图为顺序有序开展填图工作,逐个地质点、逐条路线地完成全区域的考察、测量和记录。路线踏勘阶段采用集体行动的方式,不同类型的地质点根据带队教师的专业特色分别讲解;剖面测量和地质填图阶段分组进行,剖面位置和填图路线的设计要求达到各组之间互不干扰的程度。

在实习过程中,既要强化传统地质工具的应用,也要将数字填图与传统填图方法相结合,让学生掌握更全面的操作技能。新技术的应用需要硬件设备和软件操作共同支撑,实习队为每名学生配备了较先进的填图掌上机,部分带队教师也已经在将遥感地质课程和掌上机数字填图与区域地质测量实习相结合方面进行了有效探索[6-7]。

3.2 逐步放手,由“传授”向“指导”的转变

提倡“以教师为主导,学生为主体”的教育模式,逐步实现教师和学生角色的转换。第一阶段,在踏勘工作中,带队教师引导式介绍地层岩性、地层接触关系、构造特点,示范性展示罗盘的使用、信手剖面图和素描图的绘制,启发性讲解各种地质现象所蕴含的地质意义。第二阶段,在学生熟悉了工作方法和区域地层特征之后,以小组协作的方式开展填图工作,每名教师带领一队,引领学生规划路线、设计点位,过程中以学生为主导,教师负责纠错和答疑解惑。第三阶段,学生自主完成填图工作。该阶段工作由小组长全面负责,地质路线的布置、地质观察点的分布、地质界线的勾绘等工作由全体成员共同讨论完成,在征得指导教师同意后方可实施。小组成员对地质现象观察、地质信息采集、记录的描述、地质界线的勾绘等工作都要做到能独立操作。每天的工作任务结束后,带队教师必须当天完成成果检查,指出存在的问题和解决办法。通过这一系列的训练,可以督促学生去动手、思考、分析,极大地调动了学生的主观能动性,有效地提高了学生在野外的工作能力。

3.3 专题研究贯穿始终

近年来,国内外一些学校在野外实践教学过程中逐渐引入专题研究。实践结果表明,专题研究有助于充分调动学生的实习积极性和主动性,对于学生专业兴趣和创新能力的培养以及初步科学素养的养成具有重要作用[8]。本实践课程在野外工作开展之前,先拟定若干与实习区域或实习内容相关的专题,由学生根据兴趣自由选题或自己拟定题目开展研究。学生每天带着问题去实践,不断收集资料,与带队教师充分沟通交流,将野外实践教学过程由单独的教师讲授转变为教师讲授与学生主动探索相结合的模式,充分体现以学生为中心的教学思想[9]。

3.4 穿插社会实践体验

社会实践是大学生思想教育的有效方法。结合专业特色,学院与平川区众多生产企业建立了密切联系。在室内工作阶段教师可安排学生抽出时间去生产单位参观学习,对矿床的赋存分布状态、企业的工业生产技术、绿色矿山的开发与治理、环境保护、企业发展状态和社会效益等方面加以了解,加强学生的专业认识和就业规划。另一方面,学生可利用一天时间,在实习区范围外开展知识扩展训练。位于平川区的磁窑剖面出露了志留系至侏罗系的多套地层,岩性比填图区域更加丰富,尤其以产出大量海相生物化石和植物化石而闻名[10-11]。通过对该剖面的考察,开阔学生视野,调动学生的科研兴趣,为更准确理解实习区的地质发展史、更好地完成实习工作提供帮助。

4 完善的考核制度

科学合理的考核制度对分析教学质量、提高学生学习的主动性和积极性具有重要作用[12]。考核制度注重过程性考核,全面考查学生在实习过程中的学习和工作态度、基础知识的运用能力、创新思维和动手能力,以及实习报告的质量等。具体的考核指标包括:①野外综合表现,占总成绩的30%。该部分成绩全方位考查学生的野外观察、讨论、动手能力及团队合作、组织纪律等实习过程表现。野外表现在总成绩中的较高占比会大大调动学生的主动性和积极性。②野外记录,占总成绩的20%。该部分用来评定学生野外记录、绘制手图等的完整和规范程度,强调野外第一手资料的重要性。③ 实习报告,占总成绩的30%。用来评定实习报告和图件的规范性。实习报告是实习过程的最终成果表现,这部分分数的较高占比让学生感受到成果产出在地质工作中的重要意义。④ 野外考核,占总成绩的20%。通过随机抽选考题的方式,评定学生的野外实操能力。通过这部分考核,督促学生全方位掌握实习工作方法和野外技能。⑤专题研究汇报,该部分成绩以加分项的形式体现,根据汇报内容和汇报效果,可在最终成绩中获得5―10分不等的加分,通过这种方式鼓励和激发学生对科学问题的认识、总结、思考和探索能力。

5 结语

甘肃省白银市平川区刀棱山地区地表植被覆盖较少,地层出露极好,地层界线清晰,地质现象典型,矿产资源丰富多样。实习区交通便利,气候适宜,实习基地学习和生活设施完善,是开展区域地质测量实习的理想场所。兰州大学地质科学与矿产资源学院经过多年的经验积累,不断优化教学方案,改革教学方法,完善实习制度,规范考核要求,已形成相对成熟的野外实践教学模式,实习效果逐步提升,得到了实习学生和用人单位的认可。在后续工作中,随着新的填图理论和方法的不断引入和创新、现代化教学方法的不断涌现,通过区域地质测量实习实现培养高质量综合型地质人才的目标仍然任重道远,还需不断探索进步。

参考文献

[1] 许欢,吴志春,李华亮,等.德国本科生野外地质填图教学的体会与思考[J].中国地质教育,2019,28(3):102-106.

[2] 谢焱石,谭凯旋,冯志刚,等.“以学生为中心”的野外地质填图实习教学模式研究[J].教育教学论坛,2016,7(27):44-46.

[3] 谭杰.教学团队建设与教师能力提升方式探析[J].教育与职业,2015(13):76-78.

[4] 宋永刚.人才战略与高校教师队伍建设的政策取向[J].高等教育研究,2002,23(3):36-41.

[5] 刘文中,吴诗勇,陈健.巢湖地质填图实习的教学思考[J].中国地质教育,2017,26(2):73-76.

[6] 周文纳.遥感地质学课程与地质填图实习相结合的教学研究[J].教育教学论坛,2018,5(19):152-153.

[7] 曾润强,孟庆泉,王淑华,等.“3S”技术与地质填图实习相结合的教学研究[J].当地教育实践与教学研究,2021,8(32):64-66.

[8] 肖正辉,曹运江,杨荣丰.提高野外地质填图实习质量的措施研究——以湖南科技大学资源勘查工程专业为例[J].当代教育理论与实践,2017,9(12):70-73.

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[10] 吴秀元,李星学,沈光隆,等.甘肃靖远石炭系研究新进展[J].地层学杂志,1987,11(3):163-181.

[11] 王军,李小强,张海峰,等.甘肃省重要古植物化石产地区划及保护利用[J].地质论评,2021,67(3):578-592.

[12] 王冠民,陈世悦,吴智平,等.有关野外地质教学实习的经验点滴[J].中国地质教育,2008,17(3):34-36.