《应用地球物理导论》教学方法探讨

摘要：《应用地球物理导论》课程作为地球物理学专业本科生的专业基础必修课，是地球物理专业的入门课程，要从整体上介绍地球物理勘探方法。该课程的学习效果直接影响到后续课程的学习。本文分析了当前开设《应用地球物理导论》课程的教学现状与存在的问题，结合教学实际和教学效果，多角度提出几点教学方法改革的建设性意见。

关键词：应用地球物理导论；教学方法；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）12-0177-02

一、引言

地球物理学是一门以地球为研究对象的现代应用物理学，是地球科学的重点分支。而《应用地球物理导论》是地球物理专业十分重要的一门专业基础课程和入门课程，对地球物理专业本科生的学习至关重要。应用地球物理主要是利用地球物理学的理论和方法来研究地球物理场和地球物质的物理特性与人类生存环境（包括天然和人工环境）之间的关系，这种关系既包括地球物理场对人类的生存环境和人体健康的影响，也包括由于天然和人工环境的变化所导致地球物质特性和地球物理场的变化，其实质是：以不同岩、矿石之间的物理性质的差异为前提条件，通过仪器观测场的变化，以研究地球物理空间和时间的分布规律，借以实现地质调查和勘察找矿。地学和应用地球物理尽管看起来都和地质有关，但实际却大不相同。首先，在方法理论上，地学主要以岩石学、构造地质学、矿床学等为理论基础，而应用地球物理主要以地球物理场的理论为基础。另外地学的工作方法直接对岩矿、地层进行研究，而应用地球物理则主要以分析物质的物性差异来间接研究。明确地学与应用地球物理学之间的区别和联系，从整体上了解地球物理勘探的基本理论和主要方法，对后续专业课程的学习起到至关重要的作用。大学本科基础课程的设置要因专业而异，对于地球物理专业，要善于培养学生的理性思维与创造性思维能力，所以传统的应试教育模式应进行改革。基于上述问题，本文就《应用地球物理导论》课程的教学现状进行了研究，结合专业特点，对教学内容的优化、教学方法改革等方面进行了探讨。

二、教学现状与存在问题

对于地球物理学专业的本科生，大都在大一阶段开设《应用地球物理导论》课程，刚上大学的学生不免心气浮躁，学习劲头放松，但这个阶段的学生也是学习模仿、接受能力最强的时候，所以应教导学生改掉以往应试教育的学习模式，养成良好的主动学习习惯，接受正确的学习方法，适应启发教育，注重思考与理解。当前课堂教学存在的主要问题如下：

1.大部分学生没有从应试教育的学习模式中解脱出来，对课堂教学和教材严重依赖，不善于主动学习教材以外的知识；课下自主进行文献查阅和总结归纳的能力较差，多数学生甚至连课后作业也不认真对待，抄袭成为完成作业的普遍方式；学生仅仅获得课堂上的教学知识，造成知识面窄，个人自学能力和分析总结能力得不到有效提高，教学效果不明显。

2.《应用地球物理导论》需要涉及很多数学、物理学等方面的知识，过多的公式和抽象理论会使教学变得枯燥乏味，还会让初学者产生畏难情绪；过多的名词及大篇幅概念性的阐述会让学生觉得死板，致使其学习兴趣下降，难以取得理想的教学效果。

3.应用地球物理学是一门以应用为主的学科，注重实践训练。多数高校在这门课的课程实践环节教学课时少，实践环节严重不足，使得学生不能很好地将理论与实践结合，对课本上知识不能更好理解与掌握，看不到各种勘探方法的实际效果，对各种勘探方法及地球物理仪器缺少感性认识，从而对该专业兴趣减退。

4.课堂上教学仅靠采用教材和PPT展示，方式过于单一，容易让学生觉得枯燥，大多数学生都觉得将课堂PPT拷下来或者拍照下来考试就万无一失，从而导致学生课堂上不听课甚至不去上课，仅凭拍照的PPT和考试前老师勾画的重点死记硬背混过考试，使得学生产生侥幸心理，导致学习效率低下，学习兴趣减退，不能达到理想的教学效果。

三、教学方法改革

1.兴趣培养。学习主要在于兴趣，没有兴趣的学习就跟完成任务一样，对于不会的知识学生也不会过多地思考，更不会主动去研究，所以培养学生对《应用地球物理导论》这门课程的兴趣是第一位的。首先，在教学方式上，老师不能只顾自己讲课，应该多与学生交流，看看学生感兴趣的是哪些方面，不感兴趣的是哪些方面。对于学生感兴趣的方面，可适当增加讲课内容，并结合地球物理行业在该方面的最新研究进展与学生交流，增加学习兴趣，使大家对专业知识有一个全面的感性认识；对于学生不太感兴趣的内容，可适当减少讲课内容以节省课堂时间。其次，可邀请地球物理行业的相关专家，给学生开设学术讲座，用他們的科研新成果、研究新方向来丰富传统的教学内容。与专家、学者的直接接触可让学生更加明确自己的目标，让学生了解本专业的学科前沿，可以增长见识、开阔眼界，从而激发学习和科研的兴趣。

2.小组学习，交流心得。可将一个班同学分成若干学习小组，每组不超过6人，以组为单位进行本课程的学习和讨论，根据整组同学的平时表现对其打分，最后将整组同学的平时得分作为他们部分的平时成绩。当前喜欢当面与老师讨论问题的学生不多，一是由于学生大都形成惰性思维，不懂的问题不会去及时解决甚至于不懂装懂；二是由于课堂上时间有限，老师没有足够时间在课堂上与学生一一探讨相关问题；其次可能有的同学碍于面子，怕自己提的问题太肤浅会被嘲笑，以至于没有勇气将自己的疑问说出来，所以小组学习就是解决以上问题的一个很好的办法。以小组为单位，对于自己不懂的问题，小组成员间可相互探讨，大家各抒己见，最后得出较为合理的答案，再与老师进行探讨。这样既节省了时间，又让大家积极参与讨论，既锻炼了思维能力，又培养了团队精神。

3.学习方法培养。对《应用地球物理导论》的学习应安排适量的自学，即安排学生预习、作业以及课后阅读等相关任务，包括一些小组集体完成的小研究等。搭建教学网站、QQ交流群或微信群，学生可以方便地从教学网站等渠道获得课程相关材料以及各种学习资料，老师也可以在网站上发布相关作业或思考题供学生探讨。更关键的是，借助互联网手段，每个学生可以实时提出问题，老师可在线进行解答。对于有用的学习资料，大家可以上传共享，这样不仅小组成员间可相互讨论，整个班级的学生均可在课下方便讨论。学生对于学习资源的查找、分享也更加方便，信息来源面更广，信息获取也更高效，既节省了时间又学到了知识。用自己的思维和见识，运用所学知识相互探讨、交流，老师进行相应引导，能更好地帮助学生进行知识体系构建。

4.注重实践，培养动手能力。实践性强是地球物理学专业的最大特点之一，在加强理论教学的同时一定要加强实践课程，使学生很好地将学到的理论知识与实践结合起来，如此才能取得好的教学效果。《应用地球物理导论》的课时较少，再加上是在大学第一学期开设，学生刚刚接触地球物理知识，纯粹的偏理论教学事倍功半。增设两学时或更多的野外实践课，既增加了学生对地球物理方法的感性认识，又增强了学生的动手能力。教师提出需要验证的理论和方法，可以让学生设计解决问题方案，教师提供必要的仪器设备，进行现场指导，启发学生思考，培养学生的创造性思维。还可开展学科知识竞赛，结合野外实验操作综合评比，对获奖学生进行适当奖励，如此既可调动学生自主学习的积极性，又可让他们将理论与实践很好地结合，既增加了课程的趣味性，又达到了教学目的。因此，课程理论与实践更加紧密结合，使学生在接受知识、理解理论的基础上多分析、多思考，才能更好地培养他们学习的积极性和创造性。

四、结论

《应用地球物理导论》的教学方法改革必须立足于该门课程实际，培养学生具备地球物理专业初步的理论知识、工程实践以及创新能力是一项长期的工作，需要在教学实践中逐步形成与完善。应使教学改革的每个细节落实到课程教学的每个环节，充分发挥学生的自学意识，使他们掌握更多的专业知识和实践技能，为今后更进一步的学习专业理论知识打下坚实基础。

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