野外实践在《地球化学》课程改革中的作用探讨

摘要：《地球化学》是地质学类专业本科生的一门重要的基础性课程。在教学过程中设置野外实践教学项目，是对《地球化学》课程教学的有益补充。不仅能够促进地球化学数据与地质背景相结合，准确合理地解释和应用地球化学数据，而且能夠亲近大自然，增加课程的趣味性，激发对《地球化学》课程的学习热情，培养学生的野外动手能力和地质情怀等。

关键词：《地球化学》课程；野外实践；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）49-0111-02

《地球化学》是地质类本科高校普遍开设的一门专业基础课程[1-4]。地球化学是研究地质体（包括地球与宇宙天体）中化学元素组成、化学作用与化学演化的一门科学，是固体地球科学的三大支柱（地质学、地球化学和地球物理）之一[5-7]。地球化学与其他学科多有结合，形成了许多新兴的交叉学科，显示出该学科极其旺盛的生命力。

我校地质学专业开设的《地球化学》课程，其目的是通过课程的学习，掌握地球化学基础理论和知识，培养学生的地球化学思维，锻炼其运用地球化学知识解决相关地球科学问题的能力。高等教育的目的是培养具有创新能力和实践精神的高级专业人才，发展科技文化，促进社会主义现代化建设[8]。学校地球化学专业主要定位于培养具有鲜明岭南特色的创新研究型人才。地球化学属于理学学科，注重基础性理论知识的理解和引导，更离不开地质学基本理论和实践的结合，特别是地球化学野外调查和采样，是进行地球化学数据分析的前提和基础。为进一步提高教学质量，加强学生实践能力的培养，学校投入资金支持实践教学课程的开展。因此，在《地球化学》课程基本理论和知识教学结束以后，学校特别开设了《地球化学》野外实践教学课程，取得了良好的教学效果。

一、地球化学数据与实际相结合能力的培养

地球化学与传统地质学侧重于地质现象描述的特点不同，更侧重于利用“化学”数据来进行半定量——定量的解释[3]。在《地球化学》的课程教学中有大量包括主量元素、微量元素及同位素在内的各种各样的数据。对于这些数据的甄别、解释和讨论，一定要结合样品特征和样品产出地质背景等进行综合分析，才能全面正确地得出结论。

在进行主微量元素等数据分析时，如果我们没有参与野外样品采集，或不清楚岩性，很难察觉样品测试上的失误，从而错误地运用数据，不恰当地使用地球化学参数和指标去讨论岩石的成因或物质来源，造成解释上的错误。笔者曾送一批沉积岩样品进行主量元素分析，当测试数据回来后，发现有两个连号样品数据与实际岩性（粘土岩和泥灰岩）刚好相反，粘土岩应该SiO2含量高，CaO含量很低，泥灰岩则刚好与之相反。与实验员反映之后，对余样重新进行分析，得到的数据与岩性一致，从而排除了实验过程中的失误，保证了实验数据的准确性。

二、科研能力的培养

大学生科研思维和科研能力的培养是创新研究型人才脱颖而出的摇篮。因此，科研能力的训练是大学本科教学的核心问题之一[9]。科研素养的培育是艰苦、漫长的过程，应着眼于教学活动全过程中每个环节和细节[10]。本校开设的《地球化学》野外教学课程注重学生科研思维和能力的培训，课程设计按照学生主导实施、教师协助指导的方针，在整个教学过程中要求学生作为主体全程参与。

课程一般安排在学生学习完地球化学课程之后，在指导教师介绍基本的科研流程和方法，以及实习区基本地质特征的基础上，由学生自行查阅文献并提出要解决的问题，设计野外采样及后续实验方案和流程，经小组互评之后再提交指导教师进行审阅和修改，方能开展野外的教学工作。野外工作期间通过对地质现象的细致观察、测量和思考，对原来设定的科学目标进行修正，提出新的想法和问题，锻炼和加强了学生发现和提出问题的能力。

野外教学课程还包括后期的实验和小论文，最终成果以论文的形式提交。实验方案在野外工作结束后一周内完成，经指导老师审阅和修改后，学生进入实验室处理样品，在实验室人员协助下完成样品分析。学生对数据进行初步分析后与指导教师讨论，形成自己的思路，再进行论文写作，指导教师需对论文写作规范、技巧等进行讲解，并对论文至少进行两轮以上的修改。通过上述教学过程的学习，学生基本上掌握了科研过程的各个要素和环节，能够为其以后的科研生涯打下坚实的基础。

三、野外动手能力的培养

野外动手能力是从事地质工作的基本技能之一，而缺乏实践和动手能力是目前高校人才培养中普遍面临的问题[10-11]。尽管地质类专业有“三大地质实习”，但是由于实习时间过于压缩，由早期的一年半载压缩到一两个月，有些学校甚至压缩到一两周。野外教学期间更多的是老师带队讲解，走马观花式的过一遍，没有留多少时间给学生们自己动手观察和测量。不少学生一到野外就分不清东南西北，连基本的野外定点、罗盘使用等基本技能都存在问题。因此，《地球化学》课程的野外教学，让学生们自己动手观察、测量、采集样品和记录，经过实战锻炼，提高学生们野外的动手能力。

四、组织协调和执行能力的培养

组织协调和执行能力是大学生个人发展的必备条件，是人生生涯中最重要的综合素质之一。《地球化学》野外实践教学课程以学生为主体，从课程内容设计及实施方案和教学实践，都需发挥学生的主观能动性，教师只起到监督和指导作用。分组开展实践教学内容，既有组内同学们的分工合作，也有组间的协调互助，还需与实验室、图书馆及其他相关部门和人员的沟通与协调。指导教师在课程实施的整个过程中只起到辅助作用，学生组织协调和执行力得到锻炼，执行力的高低反映在课程的各个环节完成的质量和速度。

五、地质情怀的培养

长期以来，地质工作给人的感觉总是不被人理解的、辛苦的。因此，相关专业的招生存在较大的困难，特别是综合性院校的地质类专业，大部分学生是调剂过来的[12]。然而时过境迁，随着我国基础建设水平的提高，野外工作条件和装备的不断改善，相对来说，地质工作的辛苦程度大大降低。有时工作甚至像地质旅游一样，在野外工作区域可以一边工作，一边欣赏山野风景，好似游山玩水，能体验到在城市生活中体会不到的自然风光，享受那种融于天地之间的豪迈情怀。

《地球化学》野外教学课程有这样的特点，适度的野外观察、测量和采样工作，在体会地质事业艰苦、勇敢面对并克服困难、野外协作等精神，享受其中点点滴滴的辛酸与快乐的同时，可以领略祖国大地的山山水水，热爱大自然、热爱祖国、热爱专业之情油然而生。

六、结语

《地球化学》的野外实践教学课程以学生为主线开展野外教学活动，充分融合了科学研究的思维和方法，调动了学生学习的积极性和主动性，既能锻炼学生的科研思维和科研兴趣，组织协调和执行能力，也激发了学生们的学习热情，既锻炼了野外动手能力，增强了专业意识，又亲近大自然，陶冶了情操。《地球化学》野外实践教学值得深入开展和推广，有关教学方法和改革也需进一步实践。

参考文献：

[1]张德会，叶荣，龚庆杰.“地球化学”课程教学改革的实践[J].中国地质教育，2005，（03）：70-63.

[2]杜忠文，彭绍辉，冯俊娜，刘文杜.“地球化学”课程考核方式改革与实践[J].中国地质教育，2012，（01）：109-112.

[3]张天继.“数据”在地球化学教学中的应用探讨[J].当代教育理论与实践，2013，5（10）：69-72.

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[11]沈超，袁兴国.人才强国战略与高校人才培养模式改革探析—基于高等教育个性化教育改革思路的视角[J].黑龙江高教研究，2011，（8）：71-73.

[12]刘建朝，薛春纪.实践教学是保证地学教育质量的关键[J].中国地质教育，2004，（1）：24-25.

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