多種教學方法提高“結晶礦物學”課程教學效果

阮青鋒　繆秉魁　曾偉來　李東升　孫媛　陳宏毅　張青偉

摘要：本文通過“結晶礦物學”課程教學方法的改革，采用以“學生為中心”的課堂形式，開展交互式的教學，將理論課與實驗課合在一起上，并增設了研究型實驗等；采用多種考核方法和手段，對學生的學習效果進行了較為合理而全面的考核，改變了“一考定終身”的做法。筆者對比分析不同專業、不同教學方法進行教學的效果，表明：課程教學方法的改革需要教學管理部門和教學實施單位的密切配合，具體采用何種教學方法，要根據不同專業、不同對象的實際情況進行調整，才能充分發揮不同教學方法的作用，提高課程教學的成效。

關鍵詞：結晶礦物學；教學方法；教學改革；教學效果

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）48-0198-03

“結晶礦物學”是地學類學生的專業基礎課，是我校最早開設的課程之一，具有悠久的建設歷史。目前，在我院的資源勘查工程專業、寶石與材料工藝學專業和勘查技術專業開設了該課程?！敖Y晶礦物學”曾是地質類專業的精品課程，最高課時達200學時左右，學校曾為該課程設立了獨立的教研室。隨著我國教育改革的進程發展，“結晶礦物學”的教學課時銳減到88學時，不到當初的一半。另外，2012年，我院資源勘查工程專業獲得了教育部“卓越工程師培養計劃”建設項目[1]。卓越計劃給我們的教學提出了新的要求：強化實踐、提高創新能力[2]。因此，面對這種狀況，“結晶礦物學”教學方法改革非常有必要進行嘗試。

筆者根據多年來“結晶礦物學”的教學經驗，發現，在“結晶礦物學”的教學中仍然存在幾個方面的問題：①“結晶礦物學”理論性強，空間概念多，抽象不易理解，教學難度大，歷來是學生公認的難學難懂的課程。在課程教學過程中，經常出現老師講得津津有味，學生卻聽得云里霧里的現象。②老的“填鴨式”教學理念是老師教得越多越好，對學生接受多少不太關注。③授課過程中過分依賴PPT。對于專業課程教學，PPT存在一些嚴重不足：老師講課容易速度快（板書則費時，但學生有時間思考和回味）；學生難以記筆記，有時學生會因PPT的畫面或動畫吸引注意力而忽視了專業內容；有時，學生因為PPT的教學內容與教材文字的相似性而輕視了老師的課堂講解。④教與學的關系應該是客觀與主觀的關系。⑤學生的現狀：課程任務重，不善于自主學習，應付考試；實踐能力偏弱，創新動力不足。如何改善和調整上述5個方面的問題，促使我們對結晶礦物學的課程教學方法進行改革，以便提高該課程的教學效果。

一、教學方法改革理念及思路

“結晶礦物學”課程教學方法改革的理念：自主學習、激發興趣、強化實踐、提高能力。

“結晶礦物學”課程教學方法改革的思路：根據“結晶礦物學”以往教學過程中存在的問題以及現階段對教學提出的新要求，我們著手從4個方面進行教學方法的改革：①提高學生自主學習能力。教得多不如學得多。眾所周知，在一定時間和程度上，學生能接受的知識量是有限的。如果學生做好了預習，自然課堂教學的效率一定會提高，學生獲得知識量就可以最大化。為此，我們必須強調學生的自主學習能力，要求學生課前要預習，課后要復習，課中要提問。②提高學生的學習興趣。興趣是最好的老師。如果學生對課程沒有興趣，沒有目的，那么再優秀的老師也上不好這門課程。因此，如何激發學生對這門課程的興趣是教好這門課程的關鍵。③增強師生互動。討論是掌握課程知識精髓、激發思維、提高能力的重要途徑。④理論與實踐相結合?！敖Y晶礦物學”由于內容抽象，模型和標本就是非常重要的教學手段，因此，理論教學與實驗課程的有機結合會有利于學生對課程難點和重點的理解，有利于提高教學質量。

二、多種教學方法在“結晶礦物學”課程教學中的應用

根據上述的改革思路，我們從“結晶礦物學”的授課方式和考核方式兩方面進行了改革的嘗試。

1.課程教學方式的改革。①授課以三種不同的方式為主：方式一，理論授課方式。理論授課方式，既借鑒了傳統的教學方式（PPT+板書），又采用了多種與傳統授課方式不同的方法。在教學過程中，教師盡量采用以“學生為中心”的課堂，開展交互式的教學，讓學生真正參與教學的過程，享受教學的過程，改變了過去那種以教師為主體的填鴨式、單向知識傳播的教學模式，極大地調動了學生參與教學的主動性和積極性。方式二，理論課和實驗課混合上。根據教學內容的不同，針對某些直觀性很強、學生可以通過實踐獲得感性認識來掌握的課程內容，老師只介紹重點和難點，主要是通過實驗讓學生掌握課程內容，在實驗過程中，老師隨時解答學生提出的問題，幫助學生理解和掌握相關知識。方式三，討論課。討論課的前提是學生必須在課前認真預習，對課堂內容有一定程度的了解。我們在開展討論課時，又分為兩種不同的方式，一種是老師提問，將學生分組討論后進行回答和講解，其他組的同學進行評價，最后由老師來評價和總結；另一種是由同學提問，其他同學來回答和講解，提問的同學來評價，最后由老師來評價和總結。

除了上述三種主要的授課方式外，考慮到“結晶礦物學”是地學類專業非常重要的專業基礎課，知識點多而分散，很多內容比較枯燥、缺乏系統性，我們采用了任務驅動法和知識競賽法來提高學生學習的興趣，并將課程中不同的相關內容聯系起來形成系統的知識體系。如我們給學生的任務之一是以“×××晶體生長及形貌特征”為題，讓學生通過晶體生長實驗，觀察、測試、完成論文、講解和展示論文的研究成果[3]。學生通過完成任務，既可以將晶體生長、晶體對稱、晶體形貌以及礦物晶體的研究方法等內容聯系起來，加深對相關知識點的理解和運用，同時學會了如何去總結和綜述前人的研究成果、嘗試了科研論文的寫作，又激發了學生展示自我的熱情，提高了展示自我、推銷自我的口才能力，使學生從“要我學”轉變到“我要學”的境地，提高了學習的主動性和參與性。

2.考核方式的改革。傳統的一次考試決定學生成績的做法，在某種程度上傷害了一部分學生的學習熱情。在這種考試模式下，有些學生平時學習不刻苦，但善于臨時應付考試，他們通過考試往往取得了較好的成績。而有些學生平時學習很用功，學得也比較好，但在考試中并沒有發揮出來，反而得到的是不理想的成績。這種情況，可謂比比皆是。為了改變這種“一考定終身”的情況，我們采取了相對比較全面合理的考核方式。在保留傳統的理論考試的基礎上，為了全面評價學生的學習效果，我們分別采用了平時表現評價和實踐技能考核。其中，理論考試采取與其他專業和班級統一考試，統一閱卷評分。為了客觀評價學生的學習情況與教師的教學情況，我們聘請了其他專家統一命題，真正做到考教分離。實踐技能考核分為結晶學模型考試、礦物標本考試和野外現場考試三個部分，有效考核了學生的實踐動手能力。平時表現評價，主要是針對學生在課堂的表現情況，如參與教學的積極性與主動性、回答問題的積極性與正確程度等，課堂作業、課后作業的完成情況等。上述不同的考核方式和內容，從不同的角度對學生進行了全面的評價，使最終的考核成績比較合理。在這種考核體系下，學生要想取得好的成績，就得自始至終全面參與，從理論學習和實踐能力兩方面全面提高。endprint

三、教學效果對比分析

教師根據不同專業的培養目標，對“結晶礦物學”的要求不同，在教學課時的安排上也有差異，如寶石及材料工藝學專業的結晶礦物學安排了116學時，而地質類專業（包括資源勘查工程、勘查技術工程專業等）的結晶礦物學的課時只有88學時。為了全面了解這種教學方法改革的效果，我們在不同的專業中分別選擇了一個班級進行了改革的嘗試。在寶石專業中，我們選擇了2班作為教學方法改革的對象；地質類專業中，我們選擇了資勘1班作為教學方法改革的對象。2012年，學校招了資勘實驗班，這個班也進行了教學方法改革的嘗試。圖1是寶石專業結晶礦物學理論考試成績分布圖，圖2是寶石專業結晶礦物學實踐考試成績分布圖，從2011級和2012級連續兩屆學生的成績分布情況看，采用多種教學方法進行教學的班級，無論是理論考試成績還是實踐考試成績，成績在優良以上的學生比例明顯高于采用傳統教學方法進行教學的班級。而地質類專業的改革效果并不明顯，雖然實行多種教學方法進行教學的班級，總體來看，及格以上的學生人數所占的百分比要比其他班級的高，但成績在優良以上的學生所占比例并沒有優勢，甚至某些班級（如資勘2011-2班）雖然是采用傳統的教學方式，但成績在優良以上的學生比例卻高于進行教學方法改革的資勘2011-1班（圖3a）。從不同專業的橫向對比來看，無論是進行教學方法改革的班級，還是用傳統教學方法進行教學的班級，寶石專業的學生成績主要集中在80～100分的分數段（圖1），而地質類專業的學生成績主要集中在60～80分的分數段（圖3）。

除了在課程考試的成績方面存在顯著的差異外，在教學的過程中，進行教學方法改革的班級中，無論是學生的學習主動性，還是課程教學的參與性都有明顯的提高，表現在課堂氛圍熱烈、學生積極參與提問和討論等。在能力的提高方面，主要表現在自主學習能力、思考問題能力、鑒定礦物實踐能力、表達能力和交流能力，都有較大的提高。

通過對比分析，我們認為以下幾方面對教學效果產生影響：①教學要求和教學目標的不同直接影響到學生對課程教學的重視程度。在寶石專業的教學過程中，我們對學生提出了較高的要求，而且明確告訴學生“結晶礦物學”與后續專業課程的關系及其重要性，因此，學生學習的熱情和主動性都較高。②教學課時的多少對教學效果影響明顯。地質類專業的“結晶礦物學”教學過程安排得較緊湊，無論是教師還是學生，都感覺時間非常緊張，尤其是學生，常常感覺教學的進度太快，對學過的內容還未來得及理解和消化，又教了不少新的內容，到課程結束時，還有很多的內容沒有真正弄清楚，似是而非，嚴重影響了學習效果。③其他課程任務的多少對教學效果的影響。在開設結晶礦物學的這個學期，地質類專業學生的課程任務明顯重于寶石專業的學生，學生疲于應付不同課程的學習，明顯影響到“結晶礦物學”的學習效果。④相同的教學方法對不同專業學生的教學效果是不同的。雖然我們對寶石專業和地質類專業的學生使用的相同的教學方法，但寶石專業的學生成績明顯要優于其他地質類專業的學生成績。這也說明，教學方法一定要根據實際情況進行調整，不能將某一種行之有效的方法照搬應用于其他不同的情況下，否則將無法收到應有的效果。

四、結論

針對“結晶礦物學”不同部分的內容，我們在寶石專業和地質類專業中分別進行了教學方法的改革嘗試，通過對比不同方法教學的結果，獲得了幾點認識。

1.在課程教學方法的選擇上，既要有創新，又不能完全丟棄傳統的教學方法，要根據教學的具體內容采用不同的教學方法來充分調動學生學習的積極性和主動性，使學生從“要我學”轉變到“我要學”的境地。

2.教學方法的改革一定要根據課程的特點和學生的實際情況進行調整，不存在放之四海而皆準的方法。

3.教學管理部門和教學實施單位在課程安排方面需要全面考慮，既要讓學生所學的課程內容有前后的連貫性，又要給學生預留充足的時間進行自學和完成課后的各種任務，以保證教學方法改革的成效真正落到實處。

參考文獻：

[1]教育部.教育部關于批準第二批卓越工程師教育培養計劃高校的通知[Z].2011-09.

[2]教育部.教育部關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見[Z].2011-01.

[3]阮青鋒，曾偉來，繆秉魁，等.《結晶礦物學》實驗教學改革與實踐[J].教育教學論壇，2013，（29）：38-39.

基金項目：廣西高等教育教學改革工程項目（2014JGB147）；桂林理工大學教學改革工程項目（2013JG13）；桂林理工大學教學方法改革立項建設項目（桂理工教[2013]45號）

作者簡介：阮青鋒（1971-），男，湖南邵陽人，博士，副教授，主要從事礦物學方面的教學與科研工作。endprint