大学地球科学课程报告论坛论论文集2017---最终PDF033

157 矿床学实验课教学模式改革的探索 * 张雅静 孙丰月 王力 霍亮 （吉林大学地球科学学院，长春 130000） 摘 要：矿床学是资源勘查工程（固体）专业的主要学科之一，在本专业课程设置中具有举足轻重的作 用， 文章结合吉林大学矿床学实验教学现状， 对传统矿床学实验课教育在当前形式下的教学方法、 手段和内容， 分别从课程讲授形式、网络实验教学和实验手段三个方面提出了一些自己的想法。 关键词：矿床学 实验课 教学方法 网络教学 “矿床学”是地质学的基础专业课之一，又是矿产勘查的基础课程，作为地球科学的一个 分支，专门研究矿产资源形成和分布的规律。矿床学是一门实践性很强的综合性地质学科，在 对矿床成因进行解释时，除了需要用到地质方面的知识（如矿物学、岩石学、古生物学、地层 学、地史学、构造地质学等）之外，还需要化学、力学、物理学、生物学、数学乃至天文学等 学科的理论知识，综合运用多学科手段和系统论的观点对矿床加以研究。鉴于矿床学研究具有 实践性强等特征，国内各高校对于矿床学的研究已开展不同课时量的实验课。实验课的开展形 式主要是由教师先对具体的矿床实例及相关的挂图和岩、矿石标本进行讲解，随后学生自己观 察相应的实习材料，并完成课堂作业。然而，这种传统的教学方法并不能完全培养学生独立思 考和创新的能力，为了更好地培养学生理论联系实际、开发创新思维的能力，笔者在从事矿床 学实验课的教学工作中，在继承改造传统教学内容的基础上，试图探索训练学生创新性思维及 分析问题与解决问题能力的方法，让学生在学习过程中充满成就感，培养学生学习“矿床课” 课程的兴趣。尝试引进网络实验教学，试图达到让学生变被动学习为主动学习的目的。 一、课程讲授形式 我校的实验课程安排见表 1，总共 18 个学时，包括 9 种矿床成因类型，15 个典型矿床。 实验课的教学方式分为两个环节： （一）第一个环节 实习一和实习二先教会学生如何识图，识别矿体特征、辨认矿石组构、矿石组成和围岩蚀 变等信息，教会学生认识典型矿床的具体方法。 *基金项目：吉林大学本科教学改革研究项目（2017QNYB041） 。 大学地球科学课程报告论坛论文集（2017） 158 （二）第二个环节 实习三至实习九分为四部分。 a. 课上提问考察学生理论课的学习情况， 对于要进行实习的 矿床类型，随机抽取一至两名学生简要概括其基本特征，考察学生对理论课的掌握情况，并引 导学生简单回顾理论知识。防止学生在实习过程中对实验内容一头雾水。b. 实验及作业部分， 让学生先自行读图、识别矿体的特征和控矿因素，辨认不同的矿物和蚀变，总结出成矿规律， 并完成相关的课堂作业，加深学生对理论课的理解。在这个过程中，学生会提出各种发散的创 新性的问题，既培养了其独立思考的能力，又训练了其创新性的思维。c. 学生回答阶段，针对 前面布置的课堂作业，随机性地选择几名学生来回答，既可以考察学生对知识的掌握程度，同 时可以锻炼学生的口才以及胆量。 d. 教师讲解阶段， 教师对典型矿床的基本特征和矿石手标本 分别进行讲解，让学生对比自己的观察是否准确，加深学生的印象。 表 1 矿床实验课课程安排 实习顺序 题目名称 教学内容 学时 实习一 矿床学基本概念 典型矿床的挂图和标本 2 实习二 岩浆矿床 四川攀枝花钒钛磁铁矿、吉林红旗岭铜镍矿 2 实习三 斑岩型矿床 江西德兴铜矿 2 实习四 矽卡岩型矿床 山东金岭镇铁矿、河北寿王坟铜矿 2 实习五 高、中温热液脉型矿床 江西西华山钨矿、山东玲珑金矿 2 实习六 低温热液矿床 贵州万山汞矿、云南金顶铅锌矿床 2 实习七 热水喷流沉积矿床 甘肃白银厂铜矿 2 实习八 沉积矿床 湖北应城膏盐矿床、云南昆阳磷矿、河北庞家堡铁矿 2 实习九 变质矿床 辽宁弓长岭铁矿、江苏海州磷矿 2 二、探索网络实验教学 随着高校的发展和科技的进步，网络教学已经成为学校教学的重要组成部分。由于具有开 放性、灵活性、交互性、协同性、共享性、时效性、个性化等特点，网络教学可突破时空限制、 实现优质资源共享，目前已应用于部分理论课的教学实践，成为教学改革和发展的趋势。 网络实验教学的优点是教师可以采用灵活的教学方法，实行个性化教学，也有助于学生自 主掌握运用学习时间，攻克知识难点，达到教学与学习双赢的效果。 “矿床学”实验课的网络 实验教学仍处于探索阶段，很多高校均在尝试，希望能开发出“矿床学”教学辅助系统，补充 和完善矿床学教学内容，为学生自主学习提供良好的环境。矿床学实验课的辅助系统应包含基 础的地质概况，还应包含实践性很强的矿石组构照片，典型矿床的成矿模式等（图 1） ，是“矿 床学”教学的有益补充和延伸。学习者可以不再局限于课堂这一特定的空间，进而随时随地进 行学习。 矿床学实验课教学模式改革的探索 159 图 1 网络实验指导页面 三、探索新的实验手段 在实验课的学习过程中，可以借助学校已有的实验仪器，增加一定的实验课时，为学生介 绍一些常见的实验仪器让学生亲自操作。目前我国在实验课中引用的常规实验仪器为显微镜。 针对不同类型的矿床，可以引导学生学习使用先进的实验仪器。例如，在介绍控矿岩浆岩形成 时代的时候，可以让学生亲手操作激光剥蚀-等离子体质谱仪（LA-ICP-MS）对岩浆中的锆石 进行定年；在介绍成矿流体的过程中，可以让学生去流体包裹体实验室对各种类型的流体包裹 体进行显微观察和测温， 并让学生根据流体包裹体的相组成、 显微温度及计算出的盐度等参数， 判断流体的来源，用作判断矿床成因的依据。 四、结语 随着经济的发展对矿产品的需求量快速增长， 找矿难度的增加， 原料短缺的形势日益严峻， 矿产资源的供需矛盾进一步凸显，对矿床学高级专业人才的要求更高， “矿床学课程”的讲授 应做好以下几个方面的提升。 a. 随着对矿床研究的不断深入和发展， 应及时完善相关知识内容； 将最新的研究成果、研究进展引入课堂。b. 培养学生的课下思考问题、解决问题的能力，加强 野外实践设计环节。c. 结合课堂讲授内容，指导学生阅读相关参考文献，锻炼学生查阅文献能 力。 d. 结合科研/ 生产项目进一步提升矿床学理论和实践的结合能力， 可依据学生的实际情况， 进行相关地质报告的初步编写工作。 参考文献 1 翟裕生，王建平. 矿床学研究的历史观J. 地质学报，2011，85（5） ：603-611. 2 涂光炽，李朝阳. 浅谈比较矿床学J. 地球化学，2006，35（1） ：15. 3 姚凤良，孙丰月. 矿床学教程M. 北京：地质出版社，2006. 4 周淑敏. 矿床学教学辅助系统的设计与开发D. 北京：中国地质大学（北京） ，2008. 大学地球科学课程报告论坛论文集（2017） 160 5 罗芳琼. 高校计算机网络实验教学研究J.