“金课”视角下普通地质学实验课教学改革的研究与探索

张冬华，张杏梅，张姗姗

（1.山西师范大学 现代文理学院，山西临汾 041000；
2.山西师范大学 地理科学学院，山西太原 030031）

“金课”就是一流课程，其评价标准为“高阶性、创新性、挑战度”[1]。所谓“高阶性”是指课程目标设置不仅为知识目标，还要与能力目标和素质目标紧密结合，具有高标准、严要求的结课目标；
“创新性”是指课程内容不老套、不陈旧，内容设置紧跟时代步伐，教学方法多样，结合新时代大学生的特点因材施教；
“挑战度”是指课程考核有一定难度，需要学生付出一定的时间和努力才能到达考核标准。新时代高校本科教学“淘汰‘水课’、打造‘金课’”是提升本科教育质量、建设一流本科教育的必由之路[2-4]。

普通地质学实验教学作为地理科学专业的一门专业必修课程，是大一新生接触的第一门专业实验课，其教学质量直接关系到后续相关专业课程的整体教学效果，关系到地理人才的培养和地理学科的建设。但是，多数高校在地理专业实验课教学中还在采用传统的教学模式[5-8]，导致学生的学习兴趣不高，创新能力和解决复杂问题的综合能力难以得到提升。随着我国地理学教育的不断发展，传统的实验教学模式已经不能适应教育改革的需要[9-10]，因此，开展普通地质学实验课的教学改革，提高授课教师的教学水平，培养适应时代发展的专业优秀人才，成为当前亟须研究的重要课题[11]。

传统普通地质学实验课程是以验证性实验为主，即为了观察教材中常见矿物、岩石以及地质地貌现象而设定一些教学内容。因为在学习之前学生没有接触过标本，对所学内容不了解，所以在教学过程中教师多以讲解的方式授课，学生多以机械记忆的方式学习，缺乏师生互动交流环节，导致学生参与度不高，教学质量不理想，学生更难在野外实习中应用所学理论去联系实践。对照“金课”标准存在诸多弊端，具体表现如下。

教学目标不分层次。好的教学目标应该针对不同的学生在知识、能力和素质上设置分级目标，使学生的知识、能力、素质等都得到很好的提升。而传统普通地质学实验课教学目标设置（见表1）比较单一，主要是让学生学会观察标本，描述矿物、岩石等知识目标，很少提及解决问题的能力目标和创新精神的素质目标。这种单一目标的设定降低了学生的学习兴趣，限制了学生的个性化发展。

表1 普通地质学实验课教学目标

教学内容设置单一。普通地质学实验课程内容主要是根据教材内容顺序进行安排，在整个实验课程的设计上涵盖了实验器械使用、矿物认知、矿物物理性质的观察、野外地质工具的认知及其使用。总体来说，实验课程内容是十分全面和系统的，由于课时所限，整个实验课程的安排十分紧凑，加上实验器材和设备创新较少，对于学生的吸引力有限。因此，在种种客观条件的限制下，实验课程对于培养学生的创新能力和创新思维有很大的局限性，不利于培养学生的专业认同感和独立分析并解决问题的能力，制约了对学生实践能力和科研兴趣的培养[12]。

教学模式陈旧，缺乏创新。普通地质学作为地理科学的专业基础课，在学生对地质学科的认知及兴趣培养上具有不可替代的作用。传统教学模式以教师讲授为主[13]，向学生展示介绍教材中出现的矿物、岩石标本以及一些地质地貌现象，课程中学生以被动接受知识为主，然后按照教师的讲解参照教材中的描述进行学习，缺乏创新。

实验课程考核不全面。课程考核是教学过程中的重要一环，通过考核，学生可以客观地了解自己掌握知识的情况，教师也可以宏观地掌握学生的学习情况，检验整个学期的教学效果。传统的普通地质学实验课程主要由教师根据学生提交的最终实验报告评判学生成绩，主要依据为书写是否工整、答案是否正确、描述是否翔实等。这样终结性的评价方式比较单一，不能反映学生参与实验教学全面学习的每一个环节，如对课前的理论知识是否掌握，课中实验是否按时完成，课堂活动是否积极参与，课后的拓展、讨论是否参加等。缺失了过程性评价标准，学生学习的积极性降低，影响其学习兴趣，更无法满足“金课”的要求。

对标“金课”标准，针对以上出现的问题与弊端，本文旨在尝试为地理学类专业必修实验课普通地质学以及其他学科类似专业必修实验课的改革与实践提供一个更科学、更合理的研究视角和可操作模式。

2.1 修订实验教学目标

按照“逆向设计”原则，首先对学生进行学情分析，尤其是对学生的先导知识掌握情况进行考查，了解学生对于和普通地质学实验课程有关的理论知识掌握情况，在课堂上对共性的问题进行讲解、讨论、研究[14]。以学生为中心,以解决问题为导向，让学生在理解过程的基础上深入发掘,为满足不同学生群体的需求，将教学目标划分为基本目标(知识目标)、提升目标（能力目标）、拓展目标（素质目标）3个层次，激发不同学生的内驱力，将学生的知识、能力、素质有机融合，实现“金课”“高阶性、创新性、挑战度”的建设。

2.2 优化实验教学内容

实验内容是实验课程的核心，也是落实教学目标的基石，理应对标“金课”要求优化设计实验课的全过程。在以教学内容为中心的同时有所拓展，把教学的相关内容与日常生活、热点新闻结合，在提升学生对于实验课的兴趣上多下功夫。这就要求实验课教师平时应更加留意与课程相关的内容，做到既讲好知识点，也让学生对实验课乃至地质学科充满好奇，进而激发其的兴趣。增设一些综合性、探索性、创新性的实验项目，如把实验标本延伸到课外日常生活中，进行校园中矿物岩石的观察、鉴别，探讨各类岩石的形成过程及其用途；
地质罗盘的使用和短途实习结合，测量的方式不仅限于岩石产状要素的测量，还可以针对不同场景、不同需要引导学生研究测高、测角、测距的方法；
在教学后期组织学生参观地质博物馆、奇石馆、地质模型、构造模拟实验室等，回顾已学知识的同时也可以拓展学生的专业知识面。实验教学内容的改革极大地提高了学生的学习兴趣，有效地激发了学生的自主学习能力，培养了学生的综合实践能力和创新能力。

2.3 改革教学方法

教学方法的多样性和有效性是“金课”标准的另一重要体现，教师应该根据学生的特点和需求灵活运用不同的教学方法。如加入虚拟实验技术可以提供更多的实验资源和真实的实验场景，使学生更加容易理解抽象、复杂的地质地貌形态，通过虚拟实验，学生可以进行多次实验，提高教学效果；
利用线上平台向学生提前布置与实验课相关的探索问题，让学生思考在先，带着问题或思考结果进实验课堂，这样的实验课过程就是一个探索问题答案或印证结果的过程，可以显著提高学生的成就感；
提前发布与实验课相关的科研文章、多媒体资料等，让学生提前了解相关知识，使得原本程式化的课程多样化，有利于学生对于课程知识的融会贯通、加深对知识的理解；
以赛促学，在规定时间内鉴定矿物岩石标本，激励学生巩固、提升知识水平；
以团队合作形式进行实验，培养学生团队合作精神，使其树立团队意识。

2.4 制订全面的考核体系

以“金课”考核标准为基准,以提高学生实践创新能力为目标,结合普通地质学课程的性质和特点,建立合理的、多元化和全面化的考核评价机制,不以实验报告的书写作为唯一的评判标准[15]。真正做到既兼顾基础知识,又突出实践能力的考核评价，需要结合学生的课堂参与情况、专题实验中的表现以及在短途野外实习中理论联系实践的能力进行综合评定，具体考核依据见表2。

表2 普通地质学实验课考核标准

对照“金课”标准，以教学内容为中心，以学生发展为主线，以提高学生学习兴趣为驱动，以提高教学效果为目的，对普通地质学实验课的教学目标、教学内容、教学模式以及教学考核进行具有“高阶性、创新性、挑战度”的教学改革，不仅可以使学生更容易达成知识目标，也能提高学生分析、概括问题的能力，还能提升学生团结合作意识和创新实践能力。

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