论文部分内容阅读
【摘 要】本文以桂林理工大学南宁分校为例，探讨古生物地史学课程教学改革思路：在教学方式、实验教学和考评制度等方面进行调整，改变过去沉闷的“满堂灌”做法，活化课堂，激发学生的学习兴趣，引导学生在课堂中多思考、勤动手，增强学生综合分析问题和解决问题的能力。
【关键词】古生物地史学 教学改革 教学方式 实验教学 考评体系
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2018）08C-0056-02
古生物地史学作为地质科学三大主要分支（地球物质科学、地球动力科学和地球历史科学）之一的地球历史科学的主要内容，它由古生物学和地史学两部分组成。根据地质类专业学科体系、教学体系改革的需要，国内大部分院系已经将古生物学和地史学两门课程合并起来。桂林理工大学南宁分校目前也已将古生物学和地史学合并为一门课，根据金属礦产地质与勘查技术专业新的教学标准和教学计划，作为地质类专业必修的一门专业基础课，课程总学时为65学时，其中课堂教学为43学时，实验教学为22学时。古生物地史学在地球科学中的地位非常重要，是研究地球发展历史和发展规律的科学，具有理论性、实践性强的特点。为了提高古生物地史学课程的教学质量，强化学生的分析能力、创新能力和动手能力，桂林理工大学南宁分校相关教研组在教学过程中不断地尝试，在教学方式、实验教学和考评体系等方面做了调整，改变过去沉闷的“满堂灌”做法，活化课堂，激发学生的学习兴趣，引导学生在课堂中多思考、勤动手，增强学生综合分析问题和解决问题的能力。本文拟以桂林理工大学南宁分校为例，探讨古生物地史学课程教学改革思路。
一、教学方式的改革
古生物地史学课程具有教学内容多、生物结构图种类繁多、地层剖面图复杂等特点，传统的语言讲授太过抽象，已经不能满足现代课堂需求，而现代计算机多媒体教学以其图文并茂、色彩丰富、信息量大和及时更新的特点，为局限的传统教学模式提供了新的教学手段。多媒体课件可以展示大量的古生物图片，随意的切换方式更方便做生物结构对比，同时还省去随堂手工绘图的时间。因此，在课前准备阶段，要反复推敲课件展示的知识重点和难点，精心编制电子教材，不断更新教学内容；课堂上采用文字教材和多媒体演示相结合的授课方式，通过投影展示标本图片，生动又形象，学生容易理解，在实际教学中更能调动课堂气氛。通过学校的网络教学平台，学生可下载多媒体课件、学科相关纪录片预习，通过在线测试和在线提问，快速掌握课程要点。
和大多数的课程一样，在课程之初，学生对课程都会有较大的兴趣，但随着课程深入，化石门类的增多、地史内容的繁杂，使学生开始出现疲惫和厌烦情绪，这时就要引入一些轻松的内容来激发学生的兴趣。比如播放昆虫世界、海底霸主、史前公园、侏罗纪公园等影片片段，启发学生对古生物的认识和思考；在讲授一些与现代生物相近的化石之前，让学生去收集一些标本，带到课堂上来，比如在讲授双壳纲时，让学生收集扇贝和蛤蜊的壳，结合课堂内容让学生辨认收足肌、闭壳肌、外套膜等内部结构；讲授完古植物化石后，让学生去观察校园里的植物径和叶的生长特点并拍照取样，制作成幻灯片到课堂上分享。这些过程使学生对课堂产生了浓厚的兴趣，同时也取得了良好的教学效果。
二、实验教学的改革
实验教学是古生物地层学教学的重要环节，它是衔接课堂教学与实践教学的关键。一个完整的实验教学应包括室内实验和野外实习两部分。室内实验主要是训练学生对古生物标本进行观察、描述、素描和定名，加深对不同门类化石的认识；野外实习则是增强学生对专业的感性认识，训练学生掌握古生物地层学野外工作方法、提高实际动手能力的过程。这两方面的教学可进行如下改革。
（一）丰富室内实验，培养学生动手能力。古生物标本的观察主要是通过室内实验指导，因此桂林理工大学南宁分校建立了与古生物地史学课程相对应的“古生物地史学实验室”。实验室购置了多套门类齐全的古生物化石标本，同时还配有多套体视显微镜和透射偏光显微镜，教师用的显微镜连接有摄像头和电脑，部分配有薄片的古生物标本，如?类和珊瑚化石，可通过透射偏光显微摄像投影，加强直观教学，改变了过去学生只能拿着放大镜观察这些微小的古生物标本无法分辨其内部结构的状况。
实验教学一般安排在对应章节理论教学结束后，实验内容以古生物学为主，重点是无脊椎动物和脊椎动物化石的鉴定描述。上实验课之前指导老师要精心挑选标本，除了采购的套装标本外，还要准备很多往届师生从野外实习基地采集的化石样品。实验课中指导老师选择有代表性的种属进行分析，通过多媒体投影，放大实习指导书上的古生物结构图，结合标本进行讲解，学生能快速准确辨认古生物结构，通过实体分解加深对理论知识的理解。随后，学生以小组形式进行观察讨论，结合老师的讲解学生先整体观察一个门类化石标本，对比观察其共性与个性，然后选取其中一到两个标本进行鉴定描述，按照实验要求独立完成实验报告。此外学生可根据前面的认识，对无标签的野外实习收集的标本进行鉴定，本项可作为课程平时成绩加分项。
古生物各门类实验结束后，单独安排一次课时间进行化石模型制作比赛，以小组为单位，要求学生利用卡纸将一些典型的古生物标本制作成模型，例如三叶虫模型制作，以教材三叶虫背甲构造模式图和实验室标本作为参考，要把完整的头甲、胸甲和尾甲结构都表现出来，很多细节都要充分发挥想象才能完成，比如活动颊的活动设计、勒刺与轴叶的连接等。
地史学部分的实验以教材随附的实习指导书为纲，对早古生代、晚古生代和中生代地层进行划分对比和沉积相识别。地层学实验的目的是让学生学会运用标准化石的原理定出地层，根据岩性和生物特征分析沉积环境、古气候，恢复古地理。
实验课最后一次课的任务是收集身边化石标本图片，学生可在校园和街道的天然石板中找到各种古生物化石，主要包括腕足、双壳类和珊瑚化石。桂林理工大学南宁分校校园的景观石大都就地取材，岩性主要为泥盆统罗富组的硅质灰岩、泥质灰岩，以及上泥盆统五指山组扁豆状灰岩、条带状灰岩等，古生物化石丰富。教与学，必须让学生参与其中，在实践中既巩固了专业知识，又能从中找到乐趣，从而培养学生勤于思考、克服困难的学习态度。 （二）拓展室外实习，培养应用型人才。高职高专教育的特征是：以培养高等技术应用型专门人才为根本任务，以适应社会需要为目标，因此在教学过程中要结合生产实际，加强野外实践教学，适应生产单位需要。对地质类专业而言，“古生物鉴定与地层划分”主要是为了培养完成区域地质调查工作所需的专业技能，因此将古生物地史学野外实习安排在大三第一学期，与综合地质填图实习同时进行。野外实习的教学重点是让学生学会运用标准化石和化石组合定出地层，利用生物特征分析沉积环境和古气候。根据桂林理工大学南宁分校地理位置特点，我们将古生物地层学的实习基地设在广西横县六景地区。六景泥盆系標准剖面是中国华南泥盆系过渡型地层标准剖面，由于独特的大地构造位置和漫长的地质演化历史，泥盆系地层发育完整，古生物化石极丰富，是广西深水相和浅水相泥盆系之间地层对比的桥梁，是古生物学、地层学以及沉积相研究、古生态等地质基础学科研究的理想场所。
六景泥盆系标准剖面全长3.5km，泥盆系地层包含下、中、上3个统8个组，由下到上的岩性变化为莲花山组紫红色泥质粉砂岩、泥质细砂岩→那高岭组青灰色薄层状含泥粉砂岩和灰绿粉砂质泥岩→郁江组薄层状含生物泥晶灰岩及泥灰岩→莫丁组黑灰色薄—中层状竹节石屑硅质条带灰云岩→那叫组灰色中层—厚层状白云岩→民塘组薄层—中层装生物砂屑灰岩→谷闭组灰、深灰色薄层状生物屑泥晶灰岩和灰岩→融县组浅灰—灰白色厚层状细晶白云岩和灰色粉晶白云岩。保存的化石有深水相的竹节石、菊石、牙形类化石群，和浅水相底栖的珊瑚、腕足类，层孔虫为主的化石群。六景剖面层序完整，地质特征明显，沉积岩相记录了六景在泥盆系时期从滨海相沉积→浅海相沉积→深水斜坡相沉积→碳酸盐台地边缘生物礁滩相沉积→陆源到半深海斜坡相沉积→浅海台地沉积演变过程。另外，六景剖面的地质研究历史悠久，国内外很多学者对该地区的古生物、地层、沉积相和古生态等方面做过研究，研究程度较深，为我们开展古生物地史学野外实习教学提供了高质量的参考资料。
古生物地史学野外实习时间为6天（实习安排见表1），实习目的是培养学生综合分析问题和实际工作的能力。利用六景剖面丰富而典型的古生物化石，分析该区古生物的类型、生长环境及鉴定特征，了解古生物化石形成和保存的地质环境条件，掌握古生物标准化石在地层划分、沉积古环境恢复、古生态研究等方面的工作原理，激发学生的学习热情和对大自然的向往。
三、考评体系的改进
传统教学的考核方式是闭卷考试，仅以卷面考试成绩来衡量一个学生的学习收获，过于片面。为提高学生的思考和动手能力，需要对考核体系做相应调整，提高平时成绩的比例。目前本门课程的考评分配为：平时成绩（50%）+考试成绩（50%），平时成绩包括考勤、课堂发言、随堂实验和课后作业等。为了加强学生的课堂纪律，对迟到早退者酌情扣分，对旷课者给予更严厉的处罚，旷课一次扣平时分5分，旷课三次以上者将取消平时成绩；在平时表现中积极发言、帮助同学等有益于课程教学的行为会适当加分。这种考核导向使学生自律意识和遵纪守法意识明显加强，学生参与课堂的积极性也提高了。需要注意的是，试题库的编写要符合教学大纲，覆盖面广、难度适中，要能反映学生对学科知识的掌握情况。虽然闭卷考试死记硬背的弊端依然存在，但是能更加全面、客观地反映学生的学习情况。
【参考文献】
[1]杜远生，童金南.古生物地史学概论[M].北京：中国地质大学出版社，2009
[2]赵秀丽，李守军，王平丽，等.《古生物地史学》课程教学改革与实践[J].教育教学论坛，2014（1）
[3]孙柏年，阎德非，解三平，等.古生物学试验课程的教学改革与实践效果[J].中国大学教育，2006（3）
[4]从高职教育“基于工作过程”教学改革谈“古生物地史学”课程改革思路[J].中国地质教育，2015（1）
[5]周慧杰，朱文，广西横县六景泥盆系剖面野外地质实习资源特征及教学研究[J].企业科技与发展，2017（4）
【基金项目】桂林理工大学南宁分校课程改革与建设项目（2014KGB17）
【作者简介】李瑞年（1988— ），女，壮族，广西南宁人，桂林理工大学南宁分校教师，硕士。
（责编 苏 洋）
【关键词】古生物地史学 教学改革 教学方式 实验教学 考评体系
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2018）08C-0056-02
古生物地史学作为地质科学三大主要分支（地球物质科学、地球动力科学和地球历史科学）之一的地球历史科学的主要内容，它由古生物学和地史学两部分组成。根据地质类专业学科体系、教学体系改革的需要，国内大部分院系已经将古生物学和地史学两门课程合并起来。桂林理工大学南宁分校目前也已将古生物学和地史学合并为一门课，根据金属礦产地质与勘查技术专业新的教学标准和教学计划，作为地质类专业必修的一门专业基础课，课程总学时为65学时，其中课堂教学为43学时，实验教学为22学时。古生物地史学在地球科学中的地位非常重要，是研究地球发展历史和发展规律的科学，具有理论性、实践性强的特点。为了提高古生物地史学课程的教学质量，强化学生的分析能力、创新能力和动手能力，桂林理工大学南宁分校相关教研组在教学过程中不断地尝试，在教学方式、实验教学和考评体系等方面做了调整，改变过去沉闷的“满堂灌”做法，活化课堂，激发学生的学习兴趣，引导学生在课堂中多思考、勤动手，增强学生综合分析问题和解决问题的能力。本文拟以桂林理工大学南宁分校为例，探讨古生物地史学课程教学改革思路。
一、教学方式的改革
古生物地史学课程具有教学内容多、生物结构图种类繁多、地层剖面图复杂等特点，传统的语言讲授太过抽象，已经不能满足现代课堂需求，而现代计算机多媒体教学以其图文并茂、色彩丰富、信息量大和及时更新的特点，为局限的传统教学模式提供了新的教学手段。多媒体课件可以展示大量的古生物图片，随意的切换方式更方便做生物结构对比，同时还省去随堂手工绘图的时间。因此，在课前准备阶段，要反复推敲课件展示的知识重点和难点，精心编制电子教材，不断更新教学内容；课堂上采用文字教材和多媒体演示相结合的授课方式，通过投影展示标本图片，生动又形象，学生容易理解，在实际教学中更能调动课堂气氛。通过学校的网络教学平台，学生可下载多媒体课件、学科相关纪录片预习，通过在线测试和在线提问，快速掌握课程要点。
和大多数的课程一样，在课程之初，学生对课程都会有较大的兴趣，但随着课程深入，化石门类的增多、地史内容的繁杂，使学生开始出现疲惫和厌烦情绪，这时就要引入一些轻松的内容来激发学生的兴趣。比如播放昆虫世界、海底霸主、史前公园、侏罗纪公园等影片片段，启发学生对古生物的认识和思考；在讲授一些与现代生物相近的化石之前，让学生去收集一些标本，带到课堂上来，比如在讲授双壳纲时，让学生收集扇贝和蛤蜊的壳，结合课堂内容让学生辨认收足肌、闭壳肌、外套膜等内部结构；讲授完古植物化石后，让学生去观察校园里的植物径和叶的生长特点并拍照取样，制作成幻灯片到课堂上分享。这些过程使学生对课堂产生了浓厚的兴趣，同时也取得了良好的教学效果。
二、实验教学的改革
实验教学是古生物地层学教学的重要环节，它是衔接课堂教学与实践教学的关键。一个完整的实验教学应包括室内实验和野外实习两部分。室内实验主要是训练学生对古生物标本进行观察、描述、素描和定名，加深对不同门类化石的认识；野外实习则是增强学生对专业的感性认识，训练学生掌握古生物地层学野外工作方法、提高实际动手能力的过程。这两方面的教学可进行如下改革。
（一）丰富室内实验，培养学生动手能力。古生物标本的观察主要是通过室内实验指导，因此桂林理工大学南宁分校建立了与古生物地史学课程相对应的“古生物地史学实验室”。实验室购置了多套门类齐全的古生物化石标本，同时还配有多套体视显微镜和透射偏光显微镜，教师用的显微镜连接有摄像头和电脑，部分配有薄片的古生物标本，如?类和珊瑚化石，可通过透射偏光显微摄像投影，加强直观教学，改变了过去学生只能拿着放大镜观察这些微小的古生物标本无法分辨其内部结构的状况。
实验教学一般安排在对应章节理论教学结束后，实验内容以古生物学为主，重点是无脊椎动物和脊椎动物化石的鉴定描述。上实验课之前指导老师要精心挑选标本，除了采购的套装标本外，还要准备很多往届师生从野外实习基地采集的化石样品。实验课中指导老师选择有代表性的种属进行分析，通过多媒体投影，放大实习指导书上的古生物结构图，结合标本进行讲解，学生能快速准确辨认古生物结构，通过实体分解加深对理论知识的理解。随后，学生以小组形式进行观察讨论，结合老师的讲解学生先整体观察一个门类化石标本，对比观察其共性与个性，然后选取其中一到两个标本进行鉴定描述，按照实验要求独立完成实验报告。此外学生可根据前面的认识，对无标签的野外实习收集的标本进行鉴定，本项可作为课程平时成绩加分项。
古生物各门类实验结束后，单独安排一次课时间进行化石模型制作比赛，以小组为单位，要求学生利用卡纸将一些典型的古生物标本制作成模型，例如三叶虫模型制作，以教材三叶虫背甲构造模式图和实验室标本作为参考，要把完整的头甲、胸甲和尾甲结构都表现出来，很多细节都要充分发挥想象才能完成，比如活动颊的活动设计、勒刺与轴叶的连接等。
地史学部分的实验以教材随附的实习指导书为纲，对早古生代、晚古生代和中生代地层进行划分对比和沉积相识别。地层学实验的目的是让学生学会运用标准化石的原理定出地层，根据岩性和生物特征分析沉积环境、古气候，恢复古地理。
实验课最后一次课的任务是收集身边化石标本图片，学生可在校园和街道的天然石板中找到各种古生物化石，主要包括腕足、双壳类和珊瑚化石。桂林理工大学南宁分校校园的景观石大都就地取材，岩性主要为泥盆统罗富组的硅质灰岩、泥质灰岩，以及上泥盆统五指山组扁豆状灰岩、条带状灰岩等，古生物化石丰富。教与学，必须让学生参与其中，在实践中既巩固了专业知识，又能从中找到乐趣，从而培养学生勤于思考、克服困难的学习态度。 （二）拓展室外实习，培养应用型人才。高职高专教育的特征是：以培养高等技术应用型专门人才为根本任务，以适应社会需要为目标，因此在教学过程中要结合生产实际，加强野外实践教学，适应生产单位需要。对地质类专业而言，“古生物鉴定与地层划分”主要是为了培养完成区域地质调查工作所需的专业技能，因此将古生物地史学野外实习安排在大三第一学期，与综合地质填图实习同时进行。野外实习的教学重点是让学生学会运用标准化石和化石组合定出地层，利用生物特征分析沉积环境和古气候。根据桂林理工大学南宁分校地理位置特点，我们将古生物地层学的实习基地设在广西横县六景地区。六景泥盆系標准剖面是中国华南泥盆系过渡型地层标准剖面，由于独特的大地构造位置和漫长的地质演化历史，泥盆系地层发育完整，古生物化石极丰富，是广西深水相和浅水相泥盆系之间地层对比的桥梁，是古生物学、地层学以及沉积相研究、古生态等地质基础学科研究的理想场所。
六景泥盆系标准剖面全长3.5km，泥盆系地层包含下、中、上3个统8个组，由下到上的岩性变化为莲花山组紫红色泥质粉砂岩、泥质细砂岩→那高岭组青灰色薄层状含泥粉砂岩和灰绿粉砂质泥岩→郁江组薄层状含生物泥晶灰岩及泥灰岩→莫丁组黑灰色薄—中层状竹节石屑硅质条带灰云岩→那叫组灰色中层—厚层状白云岩→民塘组薄层—中层装生物砂屑灰岩→谷闭组灰、深灰色薄层状生物屑泥晶灰岩和灰岩→融县组浅灰—灰白色厚层状细晶白云岩和灰色粉晶白云岩。保存的化石有深水相的竹节石、菊石、牙形类化石群，和浅水相底栖的珊瑚、腕足类，层孔虫为主的化石群。六景剖面层序完整，地质特征明显，沉积岩相记录了六景在泥盆系时期从滨海相沉积→浅海相沉积→深水斜坡相沉积→碳酸盐台地边缘生物礁滩相沉积→陆源到半深海斜坡相沉积→浅海台地沉积演变过程。另外，六景剖面的地质研究历史悠久，国内外很多学者对该地区的古生物、地层、沉积相和古生态等方面做过研究，研究程度较深，为我们开展古生物地史学野外实习教学提供了高质量的参考资料。
古生物地史学野外实习时间为6天（实习安排见表1），实习目的是培养学生综合分析问题和实际工作的能力。利用六景剖面丰富而典型的古生物化石，分析该区古生物的类型、生长环境及鉴定特征，了解古生物化石形成和保存的地质环境条件，掌握古生物标准化石在地层划分、沉积古环境恢复、古生态研究等方面的工作原理，激发学生的学习热情和对大自然的向往。
三、考评体系的改进
传统教学的考核方式是闭卷考试，仅以卷面考试成绩来衡量一个学生的学习收获，过于片面。为提高学生的思考和动手能力，需要对考核体系做相应调整，提高平时成绩的比例。目前本门课程的考评分配为：平时成绩（50%）+考试成绩（50%），平时成绩包括考勤、课堂发言、随堂实验和课后作业等。为了加强学生的课堂纪律，对迟到早退者酌情扣分，对旷课者给予更严厉的处罚，旷课一次扣平时分5分，旷课三次以上者将取消平时成绩；在平时表现中积极发言、帮助同学等有益于课程教学的行为会适当加分。这种考核导向使学生自律意识和遵纪守法意识明显加强，学生参与课堂的积极性也提高了。需要注意的是，试题库的编写要符合教学大纲，覆盖面广、难度适中，要能反映学生对学科知识的掌握情况。虽然闭卷考试死记硬背的弊端依然存在，但是能更加全面、客观地反映学生的学习情况。
【参考文献】
[1]杜远生，童金南.古生物地史学概论[M].北京：中国地质大学出版社，2009
[2]赵秀丽，李守军，王平丽，等.《古生物地史学》课程教学改革与实践[J].教育教学论坛，2014（1）
[3]孙柏年，阎德非，解三平，等.古生物学试验课程的教学改革与实践效果[J].中国大学教育，2006（3）
[4]从高职教育“基于工作过程”教学改革谈“古生物地史学”课程改革思路[J].中国地质教育，2015（1）
[5]周慧杰，朱文，广西横县六景泥盆系剖面野外地质实习资源特征及教学研究[J].企业科技与发展，2017（4）
【基金项目】桂林理工大学南宁分校课程改革与建设项目（2014KGB17）
【作者简介】李瑞年（1988— ），女，壮族，广西南宁人，桂林理工大学南宁分校教师，硕士。
（责编 苏 洋）