《地质软件应用》课程本科教学方法探索
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作者: 李爱荣,武富礼,庞军刚,时保宏
摘要：《地质软件应用》为一门集通用软件、行业软件为一体的地质制图课程，该课程具有较强实用性。目前，石油院校的本科生中较少开设该课。通过对该门课程性质与教学法的研究，将“任务驱动型教学法、案例教学法”综合运用于“地质软件应用”课程的教学过程中，提高了学生制图能力，该方法是一种有效教学模式及教学方法。
关键词：制图；地质软件应用；任务驱动型教学法；案例教学法
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）03-0139-02
“地质软件应用”是一门实用性非常强的基础课程。据了解，目前在各个石油高校中只有西安石油大学开设。该课程涉及了通用软件（Office、Grapher、CorelDraw）、行业软件（Carbon、GeoMap）等多个实用软件。课程的面向对象为资源勘查工程、地质学专业的本科生，开课时间为第五学期。由于没有前人经验可借鉴，没有模式可循，笔者在教学过程逐渐摸索，形成了自己的教学思路。在本课程的教学中，将“任务型教学法、案例教学法”等综合运用，取得了良好的教学效果。笔者根据教学经验，谈谈综合运用多种教学法在《地质软件应用》教学中的一些体会。
一、任务驱动型教学法
任务驱动型教学的基本框架最早由Prabhu提出，随后很多研究者对其进行了多维的研究，涉及任务的各个层面，包括任务的界定、任务的选择标准、任务的排列、情感与任务、认知与任务、交际与任务等[1-2]。
1.任务驱动型教学执行过程如下：①分配任务。首先根据教学大纲的要求，根据实际操作的需要，结合将来毕业设计的需求，为学生布置学习任务。该项工作在一次课程结束前实施。②信息搜集。学生根据个人或者小组分工独立搜集信息，该项工作为课下进行。③实地演练。每个学生将自己学习到的资料、材料、方法、技巧进行演示与展示。④任务评价。包括自评、互评和教师点评。
2.实例。excel教学中实施该法。由于学生开课为第五学期，在大一期间都接触过“计算机基础”课程，有了一定的基础，而且大家平时或多或少的都有使用。①根据学生的专业特点，布置的任务就是使用excel的制图功能制作地质上常用的相关图件，比如孔隙度的分布频率及累积概率曲线图。安排2～3名学生完成该项任务。②任务展示给学生后，先不忙于进一步的讲解和演示，而是让学生先讨论任务，并在此基础上进一步分析任务，提出发现的问题，通过问题总结出完成任务具体所需要的步骤，并找出完成任务过程中，还存在哪些困难。比如，首先要知道什么是频率？什么是累积概率？之后要考虑研究孔隙度的分布频率及累积概率有何地质意义？将软件与专业相结合起来。最后，让学生利用课余时间进行信息搜集。③再次上课时，让学生进行实地演练，给每名学生5～8分钟的时间展示自己具体做法、具体步骤。比如，在excel中实现数据的分析功能，实现该功能前需要加载宏，加载宏中的分析工具库，然后分析过程中要给出输入区域、接收区域、输出区域等。④给出3～5分钟时间进行评价。学生自我评价评，评价内容包括自己任务执行过程中的表现以及任务的完成情况；学生互评，同样，对过程和结果均应客观评价。教师点评，指出存在的问题以及应如何加以改正。
二、案例教学法
案例教学法（Case Methods of Teaching）起源于20世纪20年代，我国于20世纪80年代初引入，经过20多年的研究和探索，案例教学法在很多学科得到广泛的应用[3-4]。
1.案例教学法的具体操作：①案例选取。案例是教学内容的载体，也是学生学习过程的载体。一个好的案例，首先是学生感兴趣的案例，才能激发学生的学习热情和学习主动性。②案例的分析和讲解。通过分析和讲解已经选取好的案例，让学生在案例讲解过程中，水到渠成地掌握相关的知识点。③案例的讨论。通过选取案例的分析、讲解以及学习，学生必然对案例中涉及到的相关知识点以及具体应用都有了比较深入的认识。案例讨论的目的就是解决学生在学习案例过程中遇到的各种相关问题。同时，对案例组织、完成过程等方面进行评价，以及提出下一步的改进意见。
2.实例。Geomap教学中实施该法。Geomap为国产行业软件，有着独一无二的优势，符合我们的日常使用习惯，而且中石油系统内的地质平面图基本要求使用Geomap成图。①根据行业的实际情况，拿出科研成果图册展示给学生，引起学生的学习兴趣。图件如何做成图册？每个图件是由哪些图元组成的？图元又是如何产生？按照什么方式组合的？如何组合才是合理的？②在图册中拿出其中的一个图件进行详细讲解。比如，让学生观摩鄂尔多斯盆地的构造图，将西倾单斜的构造特点完全展示出来。进一步分析，该图分别由图名、图例、制图人、制图单位等基本图元组成。不同类型的图元组成一个图层，不同图层按照坐标叠合组成了图件，各种图件组成了图册。井位图元与构造数据图元为了后期调整方便，不宜放在一个图层等等。③通过讲解和学习，学生对制图过程中的图元、图层、图件、图册等知识点都有了初步的理解。同时结合常见的比如旅游地图册，举一反三进行思考，会加深理解。这样下来，思路就理清了，学生可以很快地掌握该软件的制图过程。
三、实施效果
任务型驱动型教学法与案例教学法从实施效果来看，一改传统教学模式教师单向传输、学生只能被动接受的弊端，该种方法在实施过程中，反响良好，得到了大多数学生的认可，其学习主动性和积极性也有了很大提高。任务型驱动型教学法不仅能让学生带着问题进入课堂，激发学生的学习软件操作的动力，调动积极性，还能够让学生在学习过程中和教师一起讨论，通过互动，建立起一种良好的师生关系。在任务实施的过程中，穿插使用参与式教学法[5]，更加注重师生互动、双向交流，学生的主体地位明显增强。比如本来给出学生5～10分钟的实地演练时间，但是往往学生自己讲着就不由自主的超时了，总是感觉意犹未尽，有很多话要说，表现出极大的学习热情。案例教学法以专业知识为背景，结合行业特点，并考虑大部分学生将来的工作基本会做鄂尔多斯盆地的研究，选取他们关心和感兴趣的案例，引起了学生的学习和研究兴趣。让学生体会到了理论联系实际的乐趣，体验到知识探索的新奇与美妙，并且极大地提高了专业热情。当同学们在第六学期末投入毕业设计工作的过程中就会发现，在“地质软件应用”课程中讲到的软件都会用到，涉及到的专业知识基本都会应用到论文的研究中。比如，学生进行地层对比要用到Carbon软件、编制平面图要用到GeoMap软件，做物性直方图、建立物性模型等用到Excel，论文用Word编排，答辩要用到PowerPoint等等。该课程为学生顺利地完成毕业设计打下了良好的基础，因此，在教学过程中也比较受本科生欢迎。
近年来，随着我国国民经济的持续快速发展，对油气资源的需求急剧增长，油气资源供不应求的矛盾日益突出，油气资源的短缺已成为制约我国经济发展、社会稳定和国家安全的重要因素，从而引起我国政府的高度重视。因此，寻找更多的油气，开展资源调查，培养地质人才都成了当今石油院校的首要任务。作为资源勘查工程、地质学专业的学生，掌握行业软件的使用成为真正意义上的必修课。作为教师，通过各种途径，寻找有效的教学方法更是义不容辞。
参考文献：
[1]李蕾.任务型教学法在“视听说”课程教学中的实践探索[J].教育与职业，2011，（2）：157-158.
[2]李占宣.任务驱动教学法在数据库教学中的应用[J].教育探索，2010，（12）：52-53.
[3]秦建，邹显春.案例教学法在《计算机基础》教学中的应用研究[J].西南师范大学学报：自然科学版，2010，（6），224-226.
[4]李淑燕.案例教学法在旅游管理教学中的应用[J].中国成人教育，2010，（12）：157-158.
[5]黄江泉，于普选，张世仁.参与式教学在“管理学”教学中的五个设计原则[J].中国地质教育，2010，（3）：81-84.
基金项目：“十一五”国家科技支撑计划（2007BAB17B05）；西安石油大学青年科技创新基金项目（2011QN005）
作者简介：李爱荣，女，在读博士，从事油气开发教学与科研工作。
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