劉紹文，殷 勇

1.南京大學(xué)　海岸與海島開發(fā)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210023；2.中國(guó)南海研究協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇 南京 210093

海洋科學(xué)是國(guó)家戰(zhàn)略科學(xué)。國(guó)際上，美國(guó)、加拿大、德國(guó)和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家均擁有強(qiáng)大的海洋科學(xué)教育、研究和人才培養(yǎng)體系。我國(guó)正在實(shí)施“海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)”國(guó)家戰(zhàn)略，黨的十八大報(bào)告提出要“提高海洋資源開發(fā)能力,發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì),保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境,堅(jiān)決維護(hù)國(guó)家海洋權(quán)益,建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)”。2013年7月31日，習(xí)近平同志在中共中央政治局第八次就海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)研究的集體學(xué)習(xí)時(shí)強(qiáng)調(diào)要進(jìn)一步“關(guān)心海洋、認(rèn)識(shí)海洋和經(jīng)略海洋，推動(dòng)海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)不斷取得新成就”。傳播海洋知識(shí)、強(qiáng)化海洋意識(shí)和培養(yǎng)海洋人才是我國(guó)高校義不容辭的責(zé)任和使命。結(jié)合國(guó)內(nèi)外學(xué)科發(fā)展態(tài)勢(shì)和學(xué)校中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃綱要，南京大學(xué)2006年成立地理與海洋科學(xué)學(xué)院，設(shè)立海洋科學(xué)本科專業(yè)，次年開始招生。2012年7月，在外交部、海南省和國(guó)家海洋局三方支持下，由南京大學(xué)牽頭，聯(lián)合中國(guó)南海研究院、海軍指揮學(xué)院等國(guó)內(nèi)相關(guān)涉海單位，共同組建成立“中國(guó)南海研究協(xié)同創(chuàng)新中心”，這也是國(guó)家首批認(rèn)定的14家“2011計(jì)劃”協(xié)同創(chuàng)新中心之一。2013年9月，國(guó)家海洋局和教育部為了實(shí)施國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展及人才發(fā)展規(guī)劃綱要精神，共同推動(dòng)我國(guó)海洋事業(yè)的發(fā)展，決定共建包括北京大學(xué)、清華大學(xué)和南京大學(xué)等在內(nèi)的17所高校。

質(zhì)量是學(xué)校的生命線，教學(xué)是學(xué)校的中心工作。教育部于2007年發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》（教高〔2007〕 2號(hào)），并對(duì)專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、深化教育改革、師資隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)質(zhì)量評(píng)估和教學(xué)基礎(chǔ)建設(shè)等方面提出了明確的要求和意見。南京大學(xué)積極貫徹和落實(shí)相關(guān)精神，大力探索提升本科教學(xué)質(zhì)量，并提出了“三三制”本科教學(xué)改革方案，著力培養(yǎng)高質(zhì)量創(chuàng)新型人才。“海洋地質(zhì)學(xué)”是涉海院校海洋科學(xué)本科專業(yè)的四大核心專業(yè)課程。我們自2009年以來，一直從事“海洋地質(zhì)學(xué)”課程的教學(xué)工作。期間，也不斷思考如何完善課程建設(shè)體系、改進(jìn)教學(xué)方式和提升教學(xué)效果。通過這幾年的教學(xué)探索和改革實(shí)踐，我們有了一點(diǎn)感受和體會(huì)，現(xiàn)擬與各位同行交流。

一、課程內(nèi)容體系建設(shè)：立足本土、結(jié)合國(guó)際

完備的課程內(nèi)容設(shè)計(jì)是一門優(yōu)質(zhì)課程的前提。課程內(nèi)容設(shè)計(jì)既要體現(xiàn)本學(xué)科相對(duì)完備的基礎(chǔ)知識(shí)體系，也要突出學(xué)?；?qū)W院的研究特色。我們?cè)谥贫ń虒W(xué)大綱和設(shè)計(jì)課程內(nèi)容時(shí)，調(diào)研了國(guó)內(nèi)外主要的涉及海洋科學(xué)的院校，包括美國(guó)華盛頓大學(xué)、俄勒岡州立大學(xué)、WHOI、夏威夷大學(xué)、賓州州立大學(xué)、達(dá)特茅斯學(xué)院，英國(guó)南安普頓大學(xué)和荷蘭薩格勒布大學(xué)等國(guó)外大學(xué)和國(guó)內(nèi)的同濟(jì)大學(xué)、廈門大學(xué)、中國(guó)海洋大學(xué)等院校。發(fā)現(xiàn)它們雖然都開設(shè)了“海洋地質(zhì)學(xué)”課程（Marine Geology），但其內(nèi)容各不相同，一般都與該校的海洋地質(zhì)研究基礎(chǔ)和特色、授課教師的專業(yè)背景和研究方向等有較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)?？傮w而言，國(guó)外這門課程建設(shè)強(qiáng)調(diào)海洋地質(zhì)學(xué)和地球物理學(xué)的結(jié)合（Marine Geology and Geophysics，如華盛頓大學(xué)和WHOI的課程直接以此來命名），突出定量化表達(dá)和培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。課程名字或?yàn)镸arine Geology、Introduction to Marine Geology或者Geological Oceanography等。國(guó)內(nèi)這門課程更多地側(cè)重地質(zhì)學(xué)和海洋學(xué)的交叉，地球物理學(xué)方面涉及較少，而對(duì)海岸帶和海水等海洋環(huán)境方面則較國(guó)外更多[1]。此外，國(guó)外要求選課學(xué)生一般具有普通地質(zhì)學(xué)、巖石學(xué)或者地球化學(xué)等相關(guān)地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)，國(guó)內(nèi)選課學(xué)生這方面的基礎(chǔ)比較薄弱，大多沒有系統(tǒng)學(xué)習(xí)過地質(zhì)學(xué)課程。

南京大學(xué)地理與海洋科學(xué)學(xué)院的海洋科學(xué)本科生在大二上學(xué)期選修“海洋地質(zhì)學(xué)”課程，他們雖然接觸了普通地質(zhì)學(xué)，但地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)相對(duì)偏弱。海洋地質(zhì)學(xué)研究中，更多的是通過地球物理調(diào)查技術(shù)，開展海底地質(zhì)學(xué)方面的研究。因此，地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)在海洋地質(zhì)學(xué)中的重要性不言而喻，需要大力夯實(shí)。相應(yīng)地，我們本著“強(qiáng)化地質(zhì)基礎(chǔ)，突出海洋特色”的設(shè)計(jì)理念來構(gòu)建本門課程的內(nèi)容體系，課程主要由四大知識(shí)體系構(gòu)成：板塊構(gòu)造、海洋沉積、古海洋學(xué)、海底礦產(chǎn)資源和災(zāi)害。此外，結(jié)合南京大學(xué)60年來在海岸地貌和沉積動(dòng)力學(xué)方面的學(xué)科積累和研究基礎(chǔ)，課程設(shè)計(jì)中也加入了這方面的內(nèi)容。通俗地說，如果把“海洋地質(zhì)學(xué)”的課程內(nèi)容體系比喻成一個(gè)“人”，那么板塊構(gòu)造類似“骨”，海洋沉積類似“肉”，古海洋學(xué)類似“血”，而海洋地質(zhì)資源和災(zāi)害則是“效應(yīng)”。這樣，比較完整地從“過程—機(jī)理—效應(yīng)”來解剖海洋地質(zhì)學(xué)，為學(xué)生提供一個(gè)相對(duì)系統(tǒng)的知識(shí)鏈。

教材建設(shè)也是課程內(nèi)容設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。一本好的教材可以使得教學(xué)活動(dòng)和知識(shí)傳授相得益彰。國(guó)內(nèi)已出版的相關(guān)教材中，滿足上述知識(shí)要素體系的較少，目前，我們結(jié)合國(guó)外相關(guān)教材，正在著手編寫具有自身特色的教材。課堂教學(xué)中，我們采用如下兩本專著：Seibold E & Berger W H 的《The Sea Floor-An introduction to Marine geology》（1996，Springer Verlag, Berlin） 和 James Kennett的《Marine Geology》（1982，Prentice Hall, New Jersey）作為主要的參考教材。此外，《Nature》《Science》《Geology》《Marine Geology》《Journal of Geophysical Research》《Geophysical Research Letters》《Deep-sea Research》等主流地學(xué)期刊上的論文也被作為教學(xué)材料參考。

二、教學(xué)方式轉(zhuǎn)變：小班化研討和雙語教學(xué)

教學(xué)效果的好壞與教學(xué)方式有很大的關(guān)聯(lián)，選擇合適而高效的教學(xué)方式是一門優(yōu)質(zhì)課程的保障。南京大學(xué)海洋科學(xué)專業(yè)的本科生每年招收規(guī)模相對(duì)偏?。?0～15人），這樣使得開展小班化研討教學(xué)成為可能。實(shí)際上，小班化研討課也是國(guó)外一流大學(xué)的典型教學(xué)模式，如美國(guó)加州理工學(xué)院（Caltech）在校本科生約1000人，該校80%以上的本科課程班均不足20人。小班教學(xué)可以使學(xué)生充分參與討論，發(fā)揮他們的主觀能動(dòng)性，改變了傳統(tǒng)的教師在講臺(tái)上講、學(xué)生在臺(tái)下記的單一格局，從而讓學(xué)生成為課堂的主角。教師引導(dǎo)設(shè)立討論題目，可以就一篇論文的觀點(diǎn)或者就一個(gè)海洋地質(zhì)現(xiàn)象，讓學(xué)生分組，進(jìn)行討論和陳述，教師最后點(diǎn)評(píng)和總結(jié)。鑒于二年級(jí)本科生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和專業(yè)水準(zhǔn)還不夠到位，我們鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的任何想法，不單純地從知識(shí)對(duì)錯(cuò)的角度來評(píng)判發(fā)言的水平。

此外，這門課程還嘗試開展雙語教學(xué)。鑒于當(dāng)前日益頻繁的國(guó)際學(xué)術(shù)交流和留學(xué)生互派計(jì)劃，國(guó)際化課程將會(huì)成為我國(guó)高校課程改革的必然選擇。南京大學(xué)作為國(guó)家985重點(diǎn)高校，更是把國(guó)際化辦學(xué)作為當(dāng)前和今后的發(fā)展重點(diǎn)之一。具體到本門課程而言，授課教師有在國(guó)外高校研修一年以上的海外留學(xué)經(jīng)歷，初步具備英語教學(xué)的語言基礎(chǔ)。我們采用英語多媒體課件和英語閱讀材料（相關(guān)教材的章節(jié)或論文資料等）。教師嘗試用英語授課，鼓勵(lì)學(xué)生用英語回答問題和討論交流，期末考試則實(shí)行全英語答題。這樣，一方面使學(xué)生的英語水平，特別是專業(yè)英語，得到了鍛煉和提高，做到平時(shí)大學(xué)英語學(xué)習(xí)的學(xué)以致用。另外，學(xué)生本科畢業(yè)出國(guó)留學(xué)后，也能使他們?cè)趪?guó)內(nèi)外專業(yè)課上有一個(gè)較好的知識(shí)對(duì)接，避免“硬著陸”。實(shí)踐表明，學(xué)生的潛力很大，他們能用英語進(jìn)行答題，也能抓住平時(shí)閱讀材料的要點(diǎn)和關(guān)鍵。當(dāng)然，口語交流方面還需要鍛煉和提高。

三、教學(xué)思路改革：科學(xué)史教育進(jìn)課堂

科學(xué)史記錄了知識(shí)的發(fā)現(xiàn)和形成過程，也刻畫了科學(xué)家在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的行為和特質(zhì)。傳統(tǒng)的認(rèn)知把科學(xué)史研究定義為社會(huì)科學(xué)的范疇，自然科學(xué)只單純地談科學(xué)的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新，從而把科學(xué)和人文割裂開來。實(shí)際上，科學(xué)史是科學(xué)知識(shí)教育中不可或缺的環(huán)節(jié)。1979年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主、德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校物理系Steven Weinberg教授曾在《Nature》（2003）上撰文“如何成為優(yōu)秀科學(xué)家的四個(gè)金科玉律”時(shí)，就開宗明義地提出科學(xué)家要懂一些科學(xué)史，特別是本專業(yè)領(lǐng)域的科學(xué)史[2]。板塊構(gòu)造理論的提出被譽(yù)為20世紀(jì)最偉大的幾個(gè)自然科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一，完全可以與DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)、量子力學(xué)、相對(duì)論和化學(xué)鍵理論等這些諾貝爾獎(jiǎng)成果媲美。板塊構(gòu)造理論的提出、論證和應(yīng)用更是海洋地質(zhì)學(xué)20世紀(jì)最激動(dòng)人心的學(xué)科發(fā)展歷史。因此，我們引入科學(xué)史教育，把這部分的關(guān)鍵內(nèi)容講述得更加生動(dòng)、鮮活。

具體到課堂教學(xué)中，我們把關(guān)鍵詞和關(guān)鍵人物關(guān)聯(lián)起來，通過回顧科學(xué)家的工作來展開重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)的形成過程，同時(shí)也展示了學(xué)術(shù)成果發(fā)表的優(yōu)先權(quán)、署名權(quán)等學(xué)術(shù)規(guī)范和倫理。比如，教科書上一般都認(rèn)為劍橋大學(xué)Vine和Matthews于1963年發(fā)表在《Nature》上的文章標(biāo)志著海底磁條帶異常的發(fā)現(xiàn)和海底擴(kuò)張假說的證實(shí)。實(shí)際上，科學(xué)史研究發(fā)現(xiàn)，加拿大學(xué)者Lawrence Morley同期也獨(dú)立地提出了這一觀點(diǎn)，他先是投稿到《Nature》被拒，再投《Journal of Geophysical Research》（JGR）也被拒，最終于1964年在加拿大一個(gè)不知名刊物上發(fā)表。這樣，Morley失去了對(duì)這一重大發(fā)現(xiàn)的署名權(quán)。不過，國(guó)際學(xué)術(shù)界后來認(rèn)可了他的貢獻(xiàn)，并把海底磁條帶異常統(tǒng)稱為Vine-Matthews-Morley Hypothesis，這是一份遲來的認(rèn)可！然而，先發(fā)表也不一定被認(rèn)可。比如，美國(guó)海軍研究部的Robert Dietz雖然1961年就在《Nature》上發(fā)表了關(guān)于海底擴(kuò)張的論文，并正式提出Seafloor spreading一詞，但學(xué)術(shù)界都把海底擴(kuò)張理論歸功于美國(guó)普林斯頓大學(xué)地質(zhì)系Harry Hess教授，雖然他的論文出現(xiàn)在1962年的一部專著之中。這是因?yàn)榍罢呤鞘芎笳叩膶W(xué)術(shù)觀點(diǎn)啟發(fā)而率先撰文。此外，劍橋大學(xué)Don McKenzie在《Nature》（1967）的論文和普林斯頓大學(xué)Jason Morgan在JGR（1968）的論文孰先孰后提出板塊構(gòu)造運(yùn)動(dòng)學(xué)理論等也是學(xué)術(shù)界一段有趣的公案。通過這些案例的科學(xué)史剖析，讓學(xué)生了解了重要科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程中的智力競(jìng)爭(zhēng)、爭(zhēng)搶發(fā)表權(quán)和名利場(chǎng)等背后故事，既反映了學(xué)術(shù)研究中爭(zhēng)分奪秒的“殘酷”一面，也刻畫了學(xué)術(shù)共同體對(duì)科學(xué)發(fā)現(xiàn)優(yōu)先權(quán)的理解。

科學(xué)史教育將科學(xué)知識(shí)產(chǎn)生的過程與方法同學(xué)生的學(xué)習(xí)過程結(jié)合起來，使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)時(shí)感覺到一種歷史的厚重感。挖掘科學(xué)史的教育功能，積極探求有效的途徑和方法，使其走進(jìn)課堂，發(fā)揮人文教育在科技教育中的作用。

四、教學(xué)效果評(píng)估

教學(xué)效果是檢驗(yàn)一門優(yōu)質(zhì)課程的指標(biāo)?！昂貌缓茫疮熜А薄Ｈ欢?，教學(xué)效果評(píng)估本身就是一件主觀性強(qiáng)且不容易表征的事情，目前常用的手段是學(xué)校教務(wù)處組織學(xué)生在課程完畢后登陸管理系統(tǒng)，進(jìn)行在線測(cè)評(píng)打分。本課程這幾年的測(cè)評(píng)分為4.87～4.90分（滿分為5分）。由于選課人數(shù)偏低，一兩個(gè)學(xué)生的打分不同就會(huì)造成其結(jié)果差異大，因此單純靠測(cè)評(píng)分?jǐn)?shù)也難以客觀地衡量教學(xué)效果。

我們嘗試從其他角度來自我驗(yàn)證教學(xué)效果，或許可以說明一些問題。地理與海洋科學(xué)學(xué)院組織學(xué)生積極參加全國(guó)大學(xué)生海洋知識(shí)競(jìng)賽，最近3年連續(xù)獲得團(tuán)體一等獎(jiǎng)，并每年都有學(xué)生入選特別獎(jiǎng)。這些參賽學(xué)生都先后選修過這門課程。此外，海洋科學(xué)專業(yè)的學(xué)生獲批我校大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目占全院學(xué)生的近一半人數(shù)，比例相當(dāng)高，而且這些項(xiàng)目選題大部分都是海洋地質(zhì)學(xué)方向，這也說明通過選修這門課程，學(xué)生的科研訓(xùn)練素養(yǎng)有了較好的提高，包括文獻(xiàn)閱讀和歸納能力、提出問題的能力，這也是他們能在全院項(xiàng)目申報(bào)中勝出的原因之一。海洋科學(xué)專業(yè)本科生畢業(yè)后當(dāng)年獲得出國(guó)留學(xué)的人數(shù)每年3～5人，約占全班人數(shù)的1/3。這些學(xué)生先后申請(qǐng)到了諸如美國(guó)華盛頓大學(xué)、WHOI、德國(guó)不萊梅大學(xué)和邁阿密大學(xué)等著名高校，這些學(xué)生大多集中在海洋地質(zhì)學(xué)的博士生或碩士生項(xiàng)目。由此可見，“海洋地質(zhì)學(xué)”這門課程在加深他們對(duì)海洋科學(xué)的理解以及未來科研方向確定方面提供了指導(dǎo)。

誠(chéng)然，目前我國(guó)高校本科教學(xué)工作中還面臨諸如內(nèi)容多而課時(shí)少、教材建設(shè)落伍、如何吸引學(xué)生興趣、教學(xué)質(zhì)量保障和學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)等諸多現(xiàn)實(shí)問題[3-4]。如何建設(shè)一門好課、上好一門課和上一門好課等都需要進(jìn)一步探索和努力。

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