大地構造學案例教學探索實踐研究

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摘要:“大地構造學”課堂中引入案例教學對工科人才培養質量的提高是有意義的。案例教學可以激發學生的學習興趣，提高學生的學習主動性，并開發學生的創新精神和提高解決實際問題的能力。通過課前提供案例供學生調研、閱讀、分析和思考，在課堂上以討論、分析和總結的形式開展案例教學，可充分調動學生的積極性；在改善課堂氛圍并提高教學效果方面也是一種有益的嘗試。

關鍵詞:案例教學；探索實踐；大地構造學

案例教學方法是通過模擬或現實生活中的一些場景重現，讓學生把自己代入案例場景，通過研討進行學習。在案例教學中，學生通過分析、比較成功和失敗的經驗，從中抽象出一般性的結論或原理；也可以通過自己或他人的思考拓寬自己的視野。聯合國教科文組織曾對課堂講授、案例教學、研討會、角色扮演、仿真練習等九種教學方法進行分析，分別就其在知識傳授、分析力培養、態度轉變、提高人際技巧、學生接受度以及所學知識的留存力等六個方面進行全球專家調查。結果顯示，案例教學方法最能提高學生的分析能力。因此，針對“大地構造學”課程特點，筆者以“板塊構造”相關內容為主題，通過合作學習、大班上課小班研討和案例教學實踐，以期在課堂氛圍、教學效果改善方面有所裨益。

1案例教學源流

案例教學源于哈佛大學法學院郎代爾（1870）首創的案例教學法。最初案例教學的內容是法院判例，學生在課堂上參與討論，考試也是以假設的判例作為題目。此后，案例教學的核心目標由對法律原理的追尋轉向法律推理能力的培養，為此開發了按主題而非年份排列的案例集。哈佛醫學院引入案例教學模式，即采用臨床實踐和臨床病理學會議兩種案例教學的形式，始于弗萊克斯納（1910）發表的《弗萊克斯納報告》。弗萊克斯納提出現代醫學應該效仿基礎科學的教學，要加強實驗室及醫院病房方面的實際操作，從而培養學生的探究精神及批判能力。1921年，哈佛商學院開始推行案例教學，并專門成立商業研究處開發案例。20世紀40年代中期，哈佛大學開始向外推廣案例教學。1954年，出版了《哈佛商學院的案例教學法》及《哈佛案例目錄總覽》，建立了“校際案例交流中心”。哈佛商學院的教學形式包括課堂講授、模擬、實地調查等，但80％以上的課程與“案例法”有關。哈佛案例教學一般分為三種類型，即問題評審型，給出問題和解決問題的方案，讓學生評價；分析決策型，沒有給出方案，需要學生討論分析以提出解決方案；發展理論型，通過案例發現新的理論生長點，發展并不斷完善理論體系。

2案例教學要求

案例教學是呈現一個描述或基于真實事件和情景而創作的故事，在實施前，有幾點要求：①明確教學目標和案例主題。案例教學具有生成性、開放性和實踐性特點，案例主題要達到一定的理論水準，也要兼顧教師的學術修養和教學能力。“板塊邊界”識別依據涉及地質學、地球物理學和地震學等內容，就要求教師具備跨學科、跨專業的理論知識及實踐經驗。②安排和創作故事情節，預設討論題和可能提出的問題。在教學中，設定貝尼奧夫帶內的震源分布原因等一兩個沒有標準答案的問題，以激發學生興趣并促使參與討論。③提供充分、完整的信息。學生利用案例中提供的皇帝海嶺-夏威夷海底火山的同位素測年信息，通過邏輯分析和批判性思考，明確太平洋板塊運動方向和運動速率的變化，進而拓展思路，提出針對東亞大陸構造變形的動力學機制的解決方案。④關鍵問題和決策者。教師要求學生進行角色替換或換位思考，突出學生在教學過程中的主體性，并在案例故事設定的情景中做出決策，從而訓練和提升領導力及操控力。⑤制定可操作的案例教學手冊。要求教師圍繞教學目標，掌握討論話題的展開與尺度、控制時間的安排與節奏。

3案例教學準備

3.1案例準備案例準備涉及案例題目、引言、正文、結束語以及思考題和附錄等內容。①引言介紹案例故事的緣由，如20世紀20年代地震學家發現地震在狹窄地帶集中分布的現象，對于識別板塊邊界的啟示。②案例正文包含較完整的故事、核心人物或決策者，在結構上具有起承轉合的關聯。“起”是故事的開始，推出由時間、地點、起因等要素構成的場景，介紹早期英國地質學家霍姆斯（1890-1965）提出的“地幔對流”及其要點，呈示最初的主題?！俺小奔挫柟蹋ㄟ^重復或變化鞏固主題，推出關鍵事件。該期的核心人物是魏格納（1880-1930），他提出的“大陸漂移”引起了廣泛的爭議，是問題和興奮點?！稗D”是故事主題的進一步發展，以赫斯（1906-1969）的“海底擴張”為代表。該期關鍵事件具有不穩定性，需要羅列存在的種種困惑，描述進退兩難的抉擇困境。赫斯曾充滿激情地說，我的這一設想需要很長時間才能得到證實；因此，與其說這是一篇科學論文，倒不如說是一首關于地球的詩篇?！昂稀奔唇Y束，是故事的高潮，突出機會與制約因素，核心人物或決策者到了不得不進行選擇的時刻。最終，1968年，以勒皮雄、麥肯齊和摩根為代表的科學家團體提出了“板塊構造”。③結束語畫龍點睛，推出核心問題讓學生思考并提出解決方案。④結合教學目標，安排思考題供學生同步思考。⑤附錄提供案例分析所需的附加信息。

3.2案例教學手冊準備案例教學手冊一般包括案例摘要、課前準備、教學目標、要點分析、課堂安排等部分。①案例摘要介紹故事主旨或梗概，便于學生快速把握案例主題。②課前準備是提示預習內容。案例教學的目的是發揮學生的主導性，使其充分掌握所講授的知識。因此，要求學生課前準備，查找資料，預習講授內容，復習與本節課有關的已學知識，并找出其中的內在聯系。③在介紹“板塊邊界”案例時，在教學目的中含有“板塊邊界識別依據”“板塊邊界類型”“板塊邊界運動方式”“板塊邊界變形特征”等教學目標，且與案例主體中的思考題相匹配。④要點分析是案例教學手冊的核心，也是難點。這一部分內容要有理論深度，要留有分析思考的空間，還要能引起學生爭論的興趣，如大陸漂移說涉及的假設論證法（提出假設-檢驗假設-得出結論）；海底擴張說涉及的邏輯推理法（發現規律-邏輯推理-作出解釋）等。教師需要把預設在案例中的問題一一挖出并逐一解析。⑤課堂安排部分也是手冊的核心。對課堂內容和各個部分所需的時間及教學節奏的安排是否合理、是否具有可操作性等決定了案例課堂的討論效果和質量。

4案例教學實踐

4.1制定大綱、確定目標教師根據專業培養目標及課程特點，制定教學大綱，在課前發給學生。教學大綱包含教師的個人信息、課程目標、教學計劃、可習得的能力及考核標準；要求學生了解課程內容、學習目標、學習進度和學習方法。

4.2學生自行準備階段：案例、提出問題根據課程內容及教學目標，教師利用網絡或在課堂上通過文字、圖片、動畫、音頻、視頻等形式案例內容及相關資料，要求學生熟悉案例，查閱資料，初步形成關于案例中的問題的原因分析和解決方案，在規定的時間內完成自學內容并把自測題答案發至教師信箱。

4.3小組討論準備階段：自主學習、合作研討學生把自己置身于真實的案例情境中，通過理論自學、案例研讀形成自我認識；通過網絡小組討論與小組其他成員共享、討論自己的見解。小組成員通過交流與討論，進一步思考、調整、深化案例分析。教師適時參與，對網上小組學習進行指導評價。

4.4小組集中討論階段：適時參與、歸納總結在課堂上，教師根據學生人數，指定一個學生或一個小組說明案例、分析問題并提出解決方案。小組成員發言時，其他成員可補充或提出其他意見；其他小組的成員也可予以評價。時長10-20分鐘。教師可適時參與，在學生成為教學活動主體的基礎上，利用學生自主學習、合作學習、研究性學習和探索性學習的開放型方式，組織各個小組重點討論比較集中的問題和解決方式。

4.5過程管理、評價考核案例教學強調過程管理和素質培養，對學生的評價和考核方式可采取非常靈活的方式。一種方式是四分法：①教師在課堂或網上公布各章的自測題，要求學生自學并在規定時間內完成，占總成績的20%；②期中、期末考試占總成績的40%；③專題研究論文占總成績的20%；④課堂參與作為平時成績，占總成績的20%。平時成績的構成采用教師或學生評定等形式，學生評定可占70%。這樣的設定是為了提高學生的參與積極性，增加平時成績的客觀性。教師詳細記錄學生參與小組和課堂討論的發言次數、提問質量及討論表現，作為學生參與的評價依據。

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作者:楊明慧 單位:中國石油大學（北京）地球科學學院