發(fā)布時間:2023-03-16 15:57:52
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的地質(zhì)學基礎論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。

英文名稱:地質(zhì)學報(英文版)
主管單位:中國科學技術協(xié)會
主辦單位:中國地質(zhì)學會
出版周期:雙月刊
出版地址:北京市
語
種:英語
開
本:16開
國際刊號:1000-9515
國內(nèi)刊號:11-2001/P
郵發(fā)代號:
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:1922
期刊收錄:
CA 化學文摘(美)(2009)
SCI 科學引文索引(美)(2009)
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
核心期刊:
期刊榮譽:
中科雙百期刊
聯(lián)系方式
中圖分類號:F407文獻標識碼: A 文章編號:
引言:水工環(huán)地質(zhì)學科與巖土工程兩個專業(yè)學科的理論體系核心是通過原始的分散型、局部性水文地質(zhì)、工程地質(zhì)理論成果革新,然后隨著生產(chǎn)力與科學技術的發(fā)展,形成了普遍性,全局性,集中型科技創(chuàng)新與發(fā)展,并得到了高度綜合與集成而形成的當代水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程學科。
一、水工環(huán)地質(zhì)的概述
水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查和研究與人類的生存有著密切的關系,特別是在全球環(huán)境變化和被社會經(jīng)濟環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的推崇的大背景之下,各國都將其引入更廣闊的空間。伴隨著不斷變化和發(fā)展的全球經(jīng)濟、資源、環(huán)境,各國對地質(zhì)調(diào)查工作的方向和部署都進行了調(diào)整,相對的,發(fā)生巨大變化的還有水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查研究的內(nèi)容。水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)的界限在傳統(tǒng)意義上被打破,現(xiàn)在發(fā)展的趨勢就是對水工環(huán)一體化的研究,它的服務領域越來越廣泛,信息量大、功能多樣的態(tài)勢不斷出現(xiàn),環(huán)境地質(zhì)學日益突顯其重要性。
二、水工環(huán)問題的防治對策
深入了解,因地制宜提出具有針對性的防治對策。以下分別從水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)三個方面闡述具體的防治對策:
(一)水文地質(zhì)問題的防治對策
隨著人口的快速增長以及工業(yè)活動的日趨頻繁,使用水量不斷上升的同時也在不斷遭受污染,水質(zhì)惡化破壞地下水的平衡,從而引發(fā)一系列水文地質(zhì)問題,所以必須做好防治工作。根據(jù)《中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標準一地下水動態(tài)監(jiān)測規(guī)程》地下水可開采量的計算精度應該達ND級以上的儲量要求,并且論證開發(fā)利用的條件以及開采后對地質(zhì)環(huán)境的影響預測,在開發(fā)利用是還要進行科學合理的規(guī)劃,在開采的過程中時刻了解地下水含量變化以及空間變化規(guī)律,并且堅持可持續(xù)發(fā)展的原則,防止過度開采底下水,造成水位下降導致含水層變千形成降落漏斗,對于已經(jīng)形成降落漏斗的區(qū)域應該及時采取人工回灌等補救措施。對于水質(zhì)污染問題必須要對地下水的污染狀況進行實時監(jiān)控,查明主要污染源并且了解地下水的補給、徑流、排泄條件與運動規(guī)律,掌握地下水動態(tài)變化規(guī)律,對水質(zhì)污染進行有效控制。
(二)工程地質(zhì)問題的防治策略
工程地質(zhì)問題具有隱蔽性強,危害性大等特點例如泥石流、地震、滑坡、巖溶以及崩塌等,這些都會對工程的安全和使用起到不同程度的影響,所以防治工作的關鍵就是要事先做好地質(zhì)勘探工作。調(diào)查工作區(qū)域地質(zhì)構造,特別是活動構造,地震活動等,對區(qū)域地殼的穩(wěn)定性作出客觀評價。主要的防治對策要圍繞預防為主,防治結合,綜合整治的原則,然后再根據(jù)不同的工程地質(zhì)問題采取適宜的防治方法。
(三)環(huán)境地質(zhì)問題的防治策略
近年來環(huán)境的不斷惡化以及自然災害的頻發(fā),使得環(huán)境地質(zhì)研究越來越受人們的關注。在進行防治時首先需要查明自然地質(zhì)作用與人類工程經(jīng)濟活動所引起的環(huán)境地質(zhì)問題,進行綜合分析評價。初步調(diào)查天然建筑材料,旅游景觀資源的分布,對開發(fā)前景作出正確估價。對適宜于生活和工業(yè)固體廢物處置場地的地質(zhì)條件進性客觀評價。另外對區(qū)域環(huán)境質(zhì)量作出綜合評價與趨勢預測,對重點防護地區(qū)要進行環(huán)境地質(zhì)調(diào)查以及脆弱性評價。
三、水文地質(zhì)理論體系應用與發(fā)展
我國水文地質(zhì)理論體系在20世紀70年代初期就基本形成。核心理論以找水打井應用技術為中心,為工農(nóng)業(yè)、國防現(xiàn)代化建設、國家重點建設項目服務做出了巨大貢獻。目前,全國擁有近400個大中城市以開采地下水作為城市供水水源,在城市生活和工業(yè)供水中,北方利用地下水占80%至90%,其中,農(nóng)業(yè)用水中地下水平均占38%,尤其在20世紀70年代至80年代我國水文地質(zhì)核心理論與應用技術得到飛躍性發(fā)展,基礎理論與應用技術指導全國性地下水資源調(diào)查、勘查、監(jiān)測與保護,取得的成就巨大。目前,我國地下水天然資源量大于1984年評價的8716.84億立方米/a,占我國水資源總量的31%,這個比例與世界地下水儲存量的平均值相近似。
隨著科學的發(fā)展,水文地質(zhì)學基礎理論與應用技術開創(chuàng)了若干新領域,例如:中國地質(zhì)大學環(huán)境學院與工程學院及湖南省地礦局第二水文地質(zhì)大隊等專家、學者在八五期間對國家重點科技項目“洞庭湖區(qū)構造沉降一淤積系統(tǒng)分析”進行攻關,對洞庭湖的演變、構造沉降、泥沙淤積與筑堤圍垸三方面作用進行綜合研究。利用多學科、多種技術進行深入研究,由此得出湖區(qū)年總構造沉降量為1.88億立方米,大于當年1.61億立方米的年總泥沙淤積量。研究結果表明洞庭湖并沒有縮小,而是擴大了,這一攻關項目的成功,得到中國工程院陳夢熊、謝鑒衡、袁道先等9位專家教授的鑒定認可。對張人權等的研究成果高度評價:“其運用多學科聯(lián)合開展湖泊演孌系統(tǒng)研究達到國際先進水平,開創(chuàng)了生態(tài)環(huán)境水文研究的新途徑和新領域”洞庭湖生態(tài)環(huán)境水文研究新途徑新領域至今還在延續(xù)新內(nèi)容與新課題,例如2009年湖北省水文地質(zhì)大隊教授級高工陳國金研究題為“江漢一洞庭湖平原區(qū)洪災形成與防治的環(huán)境地質(zhì)研究”在對江漢一洞庭湖平原區(qū)地質(zhì)背景分析的基礎上,論述了構造沉降作用,泥砂淤積作用,人類工程作用及管涌崩岸作用之間有密切關系,對洪災形成的影響和控制,提出了在地質(zhì)作用條件下正確處理人與自然的關系,調(diào)整水沙重新分配的防洪減災思路與對策。水文地質(zhì)學理論體系應用與發(fā)展為多學科交叉滲透成為主流,20世紀90年代中期開始至今水文地質(zhì)學的理論發(fā)展與相關類學科交叉滲透與融合己得到了全面廣泛地應用和發(fā)展。2005年由地質(zhì)出版社出版的林學鈺、廖資生、趙勇勝、蘇小四編著的《現(xiàn)代水文地質(zhì)學》剛一書問世,標志水文地質(zhì)學由傳統(tǒng)的理論向現(xiàn)代生態(tài)水文地質(zhì)理論發(fā)展標準目標轉(zhuǎn)型?,F(xiàn)代水文地質(zhì)學與現(xiàn)代科學緊密結合,如系統(tǒng)論、信息論、控制論及相應產(chǎn)生的系統(tǒng)科學、環(huán)境科學等,對水文地質(zhì)學的發(fā)展產(chǎn)生了一系列重大影響?,F(xiàn)代應用數(shù)學與水文地質(zhì)學的結合,特別是數(shù)值模擬方法得到普遍應用,模型研究成為水資源研究的主要內(nèi)容,使水文地質(zhì)學從定性研究發(fā)展到定量研究的新階段。許多新的分支學科的產(chǎn)生與發(fā)展,如巖溶水文地質(zhì)學、遙感水文地質(zhì)學、環(huán)境水文地質(zhì)學、醫(yī)學環(huán)境地球化學、污染水文地質(zhì)學以及數(shù)學水文地質(zhì)學、水資源水文地質(zhì)學。新技術、新方法都得到普遍應用,推動了水文地質(zhì)學的發(fā)展。
結束語:
水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程兩個專業(yè)學科都是地球地質(zhì)大學科的支學科,兩個支學科的共同持點與目標相互一致,為地球的永生及人類與大自然生命的存在,用自身的科學理論與工程實際相結合去了解自然與改造自然。水工環(huán)與巖土學科的理論體系一脈相承,互為一體,誰也離不開誰,同屬自然科學。用學科過硬知識與技術解決工程建設中的實際問題,學科的理論體系還得依靠多支學科合作,進一步發(fā)展,技術創(chuàng)新,理論創(chuàng)新,水工環(huán)與巖土工程技術工作的理論與實踐水平都將有新的重要突破。
參考文獻:
[1]蔣江丹 論水工環(huán)地質(zhì)勘察中GPS RTK的技術應用[期刊論文]-城市建設理論研究(電子版)2011(26)
[關鍵詞] 碩士研究生;教學觀念改革;教學內(nèi)容改革;教學方法改革;考核方式改革
[中圖分類號] G643 [文獻標識碼] A [文章編號] 1005-4634(2012)01-0036-03
碩士研究生的課程教學階段是從本科時期的知識學習階段向研究生后期課題研究階段過渡的重要時期,是研究生培養(yǎng)過程中的一個基礎環(huán)節(jié)。這就決定了研究生課程教學不應僅僅只是本科式的知識傳授的延續(xù),而應是知識傳授與科研能力培養(yǎng)并重。從根本上說,是一種建立在科學研究基礎上的教學。然而當前的研究生課程教育中存在著一些共性的問題及誤區(qū)[1],嚴重影響研究生的教育質(zhì)量。要解決這些問題,必須改變傳統(tǒng)的教育思想和教學模式,注重加強研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),積極開展教學方法改革,探索研究生教學的新方法[2]。本文依托研究生課程“軟土環(huán)境工程地質(zhì)學”的教學實踐,分別從教學觀念、教學內(nèi)容、教學方法以及考核方式等方面對以往的研究生課程教學模式進行了反思,并對其改革進行了探索及實踐。
1 課程教學中存在的問題
1.1 教學內(nèi)容滯后
以往的教學過程中,對于部分碩士研究生的教學內(nèi)容比較陳舊,課程教學內(nèi)容的更新速度嚴重滯后于學科前沿知識發(fā)展的速度。在數(shù)字化、信息化高度發(fā)展的今天,過去使用的僅僅由經(jīng)典理論與十多年前的工程實例相結合的教學內(nèi)容已明顯跟不上時代的發(fā)展,不能滿足研究生對于知識前沿性和創(chuàng)新性的要求,不能滿足研究生的對于培養(yǎng)分析問題與解決問題能力的要求。
1.2 教學方法單一
以往,碩士生的課堂教學很大程度上依然停留在本科階段那種“教師講,學生聽”的知識傳授式的教學模式上。這種模式以教材、課堂和教師為中心,教師大多采用以講授為主的教學方式,而且講授中又側(cè)重于單方面的灌輸。教師比較習慣于通過灌輸把現(xiàn)成的知識和結論直接塞給學生,以教師對教學內(nèi)容的理解過程代替學生的學習過程,致使學生被動的聽講,參與較少。繼續(xù)使用這種本科化的教學模式不利于研究生科研能力的培養(yǎng)。
2 基于碩士研究生科研能力培養(yǎng)的課程教 學改革
為了在課程教學的過程中同時兼顧碩士研究生科研能力的培養(yǎng),筆者依托長期開設的地質(zhì)工程碩士研究生課程“軟土環(huán)境工程地質(zhì)學”,對以往的研究生課程教學模式進行了反思,并對其改革進行了一系列探索。
2.1 教學觀念的改革
從研究生教育的目的來看,研究生階段的課程內(nèi)容更多的不是人類已有或已確定的知識,而是帶有研究性、不確定性的課題和一些尚有爭議的問題,需要經(jīng)過研究性、探索性的教學,師生共同對所涉及的問題進行探討。所以,教材絕不是教學的終極目的,只是提供給師生選擇使用的材料之一。
研究生在讀期間,既有課程學習,也要做學位論文。由于學位論文研究周期較長,通過學位論文研究這樣一個完整的科研過程之后,研究生的科研能力無論強弱,都已成為既成的事實,不會再有時間培養(yǎng)。因此要真正提高研究生的科研能力,有必要將科研能力的培養(yǎng)滲透到課程學習全過程中[3]。在近幾年教學過程中,筆者摒棄以往課程學習重知識傳授的傳統(tǒng)觀念,將研究生課堂學習與科研能力的培養(yǎng)相融合。采用以學生為主體,教師為引導的模式,啟發(fā)學生的思維,使其在獨立思考的基礎上進行探索研究,從而逐漸掌握科學的認知方法,建立科學的認知結構。
2.2 教學內(nèi)容的改革
傳統(tǒng)的以教材為核心的教學內(nèi)容已不能適應研究生教學的要求,這是毋庸置疑的。然而,單純的以學科前沿研究組織教學內(nèi)容又容易使知識缺乏系統(tǒng)性。為解決這一矛盾,兼顧基礎理論和前沿研究,筆者在教學內(nèi)容的組織上,采用系統(tǒng)的理論框架和前沿的專題導向相結合的方式[4],兼顧了教學內(nèi)容的深度與廣度。
理論框架仍是以教材為基礎。筆者以長期從事環(huán)境工程地質(zhì)科學研究和教學的經(jīng)驗為基礎,結合近些年來最新的科研進展與工程教學實例,于2007年出版了全新的《軟土環(huán)境工程地質(zhì)學》一書,既保留環(huán)境工程地質(zhì)學科的框架脈絡和基礎理論,又結合了最新的工程實例。這樣,就實現(xiàn)了基礎理論部分以求“實”為目標的穩(wěn)定性原則和以求“深”為目標的專業(yè)性原則。
專題導向是以若干專題為主線。在整個課程教學過程中,著重介紹環(huán)境工程地質(zhì)領域內(nèi)的熱點、難點、重點以及尚存爭議的問題和研究發(fā)展的新動向;在專題的選擇上,以軟土地區(qū)問題為主,但是又不僅僅局限于軟土地區(qū),而是立足上海,放眼全國,對涉及環(huán)境工程地質(zhì)的各類熱點問題均進行介紹。一方面,重點選擇軟土地區(qū)環(huán)境工程地質(zhì)研究的最新進展,如國家自然科學基金項目“地鐵振動對隧道周圍軟粘土微結構影響及動力特性研究”、國土資源部與上海市政府聯(lián)合資助課題“軟土地區(qū)密集建筑群工程環(huán)境效應與地面沉降機理研究”等;另一方面,兼顧其他地區(qū)環(huán)境工程地質(zhì)問題的熱點,如“災害鏈機理與城市防災綜合研究”、973項目“喀斯特地區(qū)水土流失過程的動力耦合機理研究”等。實現(xiàn)了專題部分以求“新”為目標的前沿性原則和以求“寬”為目標的拓展性原則。
這樣,仍然采用環(huán)境工程地質(zhì)的基本理論框架組織教學內(nèi)容,但是在每一章節(jié)的基礎理論后面又補充上與之相應的專題部分。這樣做的好處是:一方面可以通過梳理系統(tǒng)的理論框架,引導不同基礎、不同水平的研究生自主修補基礎知識的缺陷;另一方面,通過專題導向突出重點教學內(nèi)容,向?qū)W生介紹專業(yè)領域內(nèi)最新的研究動態(tài)和熱點難點。
2.3 教學方法的改革
為了改變傳統(tǒng)的教師單向知識傳授式教學,很多教師采用了把課程教學安排給學生來講的方式,但是如此一來又常常矯枉過正,引出了另一個問題,即教師本人投入到課程教學上的精力有限,對學生疏于引導、點撥、釋疑和把關。顯然,無論是教師單向傳授還是讓學生來講課,兩種模式都難以保證教學質(zhì)量,也都不利于學生科研能力的培養(yǎng)。
為了能夠既充分發(fā)揮學生的主觀能動性,讓學生參與到教學之中,又不失教師的指導監(jiān)督作用,筆者設計了授課與研討相結合的教學方式,使研究生在掌握基本理論的基礎上,變被動接受知識為主動學習和靈活運用知識,既強調(diào)了經(jīng)典理論的知識繼承,又兼顧了知識的獲取方法和創(chuàng)新。
1)授課階段。在授課階段,結合教材和專題內(nèi)容,首先向?qū)W生明確軟土環(huán)境工程地質(zhì)學的課程目標和基本內(nèi)容,給出課程的基本系統(tǒng)結構。借助教材,向?qū)W生深入介紹一些基本概念與理論。在此基礎上,結合專題講座,介紹環(huán)境工程地質(zhì)領域的最新動態(tài)和研究方向。
以精講多思為原則。教師在授課過程中主要起引導作用,強調(diào)基本原理和分析過程的介紹,淡化結論的獲得,引導學生通過獨立的思考與分析得出自己的結論,化教師的教法為學生的學法。鼓勵學生提出自己不同的看法與見解,鼓勵課堂討論[5]。
古人云,“授人以魚不如授人以漁”,在授課過程中,不僅重視知識的傳授,更是堅持把研究方法的學習和訓練放在首要位置。對于每一個科研專題,均從如何提出問題、查閱文獻、收集整理資料、合理借鑒和引用、分析數(shù)據(jù)、得出結論等一整套研究方法著手,向研究生介紹研究的一般程序、基本原則和基本方法。
2)研討階段。隨著授課階段的進行,學生逐漸掌握課程的基本理論之后,教師結合教學內(nèi)容提出研討主題,如“基坑施工中流沙和管涌的環(huán)境工程地質(zhì)問題與防治”、“建筑場地中地下水對鋼筋及混凝土的侵蝕性評價”、“土的應力歷史和應力路徑對地下工程環(huán)境的影響”、“盾構施工引起的環(huán)境工程地質(zhì)問題”、“井點降水引起的環(huán)境工程地質(zhì)問題”等,每個學生根據(jù)自身興趣以及對知識的理解掌握情況,自主選題進行研究。選題與授課階段同時進行,以便盡早查閱資料,撰寫讀書報告。待授課階段結束后,由學生當堂演講,陳述自己針對所選主題的研究情況,并組織師生共同討論。整個研討階段分為以下幾個步驟:
第一,教師宣布研討主題,概要介紹主題涉及的基本問題,學生自主選題。教師不做任何學術方面的評價與指導,以免影響學生獨立思考與判斷。
第二,針對所選主題,學生課下自主查閱資料進行研究,撰寫讀書報告,并利用多媒體制作自己研究成果的陳述報告。教師要求學生提出問題,帶著問題進行研究。
第三,為保證學生的研究質(zhì)量,在正式陳述之前,教師組織學生進行分批試講,對于學生的成果予以把關,糾正明顯的概念及原理性錯誤,提出修改建議。學生根據(jù)試講情況對成果進行適當修改。
第四,學生正式當堂陳述研究成果。該部分是對研究生的學術水平以及演講作風、禮儀、形象、多媒體制作水平、現(xiàn)場駕馭能力等總體水平的檢閱。要求研究生衣著整潔、舉止得體、語言流利。在陳述過程中,要求研究生向其他同學提出問題,引導其他學生的思考,促進學生之間的交流。
第五,組織師生討論。針對報告內(nèi)容,研討的參與者,包括教師與學生均可向報告人提問,并對報告的命題提出自己不同的觀點,指出報告中的錯誤,要求報告人對某些內(nèi)容進行解釋。
第六,教師總結點評。對于主題中報告人考慮不周或未涉及到的知識點進行補充說明,但是對于課堂中出現(xiàn)的有關學術問題的爭論不做是非性的絕對性評價,只是提供自己的看法和建議。
研討結束后,要求報告人根據(jù)報告過程中教師和同學們所提意見,將自己的報告作認真修改,并嚴格按照學術論文的格式整理上交。
這種教學方式可達到以下目的:第一,以學生自主性、研究型學習為主,充分調(diào)動了學生的主觀能動性,也促進了學生對于一整套學術研究方法的掌握;第二,教師嚴格把關,保證了學生自主研究性學習的質(zhì)量與效果;第三,鼓勵學生提問并帶著問題進行研究,有利于培養(yǎng)學生獨立思考、分析問題解決問題的能力;第四,通過以學生為主的師生共同討論,加強了教師與學生,學生與學生之間的交流,培養(yǎng)學生的學術交流能力;第五,要求學生做課堂陳述并按學術論文的規(guī)范和要求整理研究成果,培養(yǎng)了學生的清楚闡明自己學術觀點的口頭和書面表達能力。
2.4 考核方式改革
有關課程長期以來采用的都是單一的考核方式,即最終成績僅由最后的書面考試成績決定。這種重視結果而忽視過程的評價體系,不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),反而造成“高分低能”。因此,除了傳統(tǒng)的考勤、作業(yè)以及書面考試成績?nèi)蟛糠种猓P者在碩士研究生成績考核中還將學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力引入總分。對學生自主研究所得的學術報告和學術論文水平作適當?shù)脑u價,特別是對于在作學術報告時能夠提出有創(chuàng)新性啟發(fā)性問題的同學和能夠針對別人在報告過程中的問題提出自己不同觀點的同學予以加分,作為對創(chuàng)新性思維的鼓勵。
另外,為了防止學生依靠死記硬背和考前突擊來應付考試,從而真正地考查學生對于知識的本質(zhì)性的掌握情況,期末書面考試也一改以往的教師講什么,考試就考什么的閉卷考試出題套路,而是采用開卷考試的模式??荚囶}目不限于某一章某一節(jié),而是需要學生運用所學的全部知識全面的分析回答;個別題目也不設置標準的答案,而是要求學生給出自己的看法和見解,凡是言之有物、言之有理即可。
3 結束語
在近幾年的碩士研究生的教學中,通過碩士研究生的軟土環(huán)境工程地質(zhì)學課程改革與建設,筆者摒棄以往課程學習重知識傳授的傳統(tǒng)觀念,采用了將碩士研究生課堂學習與科研能力的培養(yǎng)相融合的教學理念。通過幾年的教學實踐,碩士研究生的科研能力得到進一步的加強,如地質(zhì)工程專業(yè)唐益群教授的碩士研究生近幾年共有10余人在核心期刊上各自發(fā)表1~2篇EI檢索論文,有的發(fā)表了國外會議論文,并有10余人獲得學校各類獎學金, 4人被評為同濟大學優(yōu)秀學生, 4人被評為上海市優(yōu)秀畢業(yè)生。由此可見,按照這種理念培養(yǎng)的碩士研究生動手能力、分析問題與解決問題的能力得到很大提高,這些學生工作后能很快地適應工作環(huán)境。
通過這幾年的實踐,筆者感到:軟土環(huán)境工程地質(zhì)學課程改革與建設是成功的。在研究生教學過程中采用這樣一種教學模式與教學方法,盡管教師要花費較多的時間,但實踐后的效果明顯,值得堅持與推廣。
參考文獻
[1]王忠偉,陳鶴梅.論研究生培養(yǎng)中的課程創(chuàng)新[J].學位與研究生教育,2006,(9):14 - 17.
[2]劉國福,李慧,張,等.研究生課程研討式教學初探[J].高等教育研究學報,2009,(3):37-38.
[3]楊春梅,陶紅.論研究生課程學習與科研訓練的整合[J].學位與研究生教育,2008,(3):9-12.
專業(yè)課程的安排和設置
地質(zhì)學專業(yè)設置的大體思路與其他專業(yè)并無太大差異,大一大二年級為基礎課,大三大四為專業(yè)主干課。理工類課程中的數(shù)學基礎――高等數(shù)學、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計自然是不可少的;專業(yè)課除了地球化學方向以外,其余領域都有涉及,如古生物與地層、巖石與礦物、構造、礦床、地球化學等方向。
通過專業(yè)基礎課的學習,我們能夠建立起系統(tǒng)的地球科學思維。在基礎課學習之后,我們可以對常見巖石礦物進行鑒定,了解不同巖石礦物性質(zhì),對不同地層的形成環(huán)境進行復原。了解地球表面滄海桑田的變化歷程與變化機制。這些專業(yè)基礎課不單單是為后面的專業(yè)主干課提供知識儲備,同時可以為我們今后走上工作崗位提供技術支持。
專業(yè)主干課主要是地球物理探測方法與能源、固體礦產(chǎn)勘查理論課程。地球物理探測方法包括重力、地磁、地震、地電射、放性和測井等方法,是不是看上去很高端?在學習了專業(yè)基礎課和地球物理勘探方法之后,我們知道了形成礦產(chǎn)的環(huán)境,就能通過各種辦法尋找豐富的資源。
專業(yè)實習是我們地球科學課程的特色?!凹埳系脕斫K覺淺,絕知此事要躬行”。書本上的知識掌握透徹是不夠的,只有大自然這本天然的教科書才能讓我們領略到地球科學的博大精深。
實習是地質(zhì)學子的必經(jīng)之路
北戴河地質(zhì)實習、周口店地質(zhì)實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)論文實習,一系列的專業(yè)實習課大大開拓了我們的視野,因而掌握地球科學在野外實際過程的應用是很必要的。地球科學是一門實踐性的學科,而且由于專業(yè)性質(zhì),常常有與大自然“親密接觸”的機會。很多同學因為害怕出野外而對地球科學敬而遠之。對于這一點我不否認,因為盡管跋山涉水肯定比端坐在電腦前享受著冷氣辛苦很多,但現(xiàn)在很多“驢友”背著包野外遠足不也是回到自然嗎?
在就業(yè)方面,我們專業(yè)應用領域較寬。近些年來,我國越來越重視地質(zhì)災害的防治與善后。所以,防震減災單位也需要大量地球科學人才。大型工程建設,如水庫、鐵路、地鐵等的建設,也需要地球科學從業(yè)人員進行選址考察等。
關鍵詞: 構造地質(zhì)學;科研元素;能力培養(yǎng)
0 引言
重慶科技學院是中石油、中石化、中海油及相關的冶金部門與重慶市人民政府共建的普通高等院校,學校學科專業(yè)特色與優(yōu)勢鮮明。現(xiàn)有5個與油氣勘探開發(fā)相關的本科專業(yè)和41個非石油主干專業(yè),是我國新建本科院校中專業(yè)齊全、本科生培養(yǎng)規(guī)模較大、人才培養(yǎng)層次較完整的高校之一?!皹嬙斓刭|(zhì)學”課程是資源勘查工程和地質(zhì)學專業(yè)的平臺核心課程,該課程具有很強的實踐性,是一門比較抽象的基礎理論課程,很多的教學工作者都對這種課程有著濃厚的興趣,對該課程的教學理念、教學方法及規(guī)律進行了很多的研究,同時也取得了不錯的成果,通過使用這些教學方法和手段,有利于提高這門課程的教學水平。
然而,根據(jù)筆者近年來對該課程的教學經(jīng)驗和特點,認為該課程的教學過程中除了要進一步落實常規(guī)的教學措施之外,還應針對該專業(yè)的核特色,并結合科研和生產(chǎn)實際,加強野外實踐教學,適當?shù)丶尤胍恍┡c本課程相關的科研元素及科研實例,即加強對該課程的實踐教學環(huán)節(jié)的研究。一方面有助于學生正確地理解構造地質(zhì)學的有關原理和方法,提高學生學習構造地質(zhì)學的興趣;另一方面也有助于學生在以后的學習和工作中充分地運用該課程的教學內(nèi)容去解決實際工作中遇到的地質(zhì)構造學問題,從而達到提高教學效果,深化構造地質(zhì)學課程教學改革的目的。
1 現(xiàn)狀
目前重慶科技學院“構造地質(zhì)學”的課時設置偏低,地質(zhì)學專業(yè)72學時(含實驗18學時),資源勘查工程專業(yè)64學時(含實驗16學時)??傮w而言,理論課程學時相當緊張,只能針對一些基本概念、基本原理進行講述,完成教指委擬定的基本實驗實訓內(nèi)容。
實踐教學體系由兩個部分構成:①室內(nèi)實驗、校內(nèi)實訓;②野外構造填圖實習。室內(nèi)實驗及校內(nèi)實訓是構造地質(zhì)學課程的課程實驗,包括認知實驗、驗證性實驗及部分創(chuàng)新實驗,能夠滿足對課本基礎知識的驗證,加深學生對課本知識的理解。實驗中心建有構造模擬實驗室、構造制圖實驗室。學生可利用各構造模型,人機互動,分析各種構造現(xiàn)象的形成機制,特別是對各種巖石受力變形過程及力學性質(zhì)的分析。野外構造填圖區(qū)域為構造現(xiàn)象豐富、典型剖面較多的重慶北碚天府地區(qū)。重點讓學生通過野外踏勘,了解實習區(qū)地層接觸關系及地層空間展布情況。最后利用野外的踏勘、測量、填圖最終形成實習區(qū)的綜合特征圖。
當前的這種構造地質(zhì)學教學體系,基本符合構造地質(zhì)學的教學要求,但也存在一些問題,特別是對應用型人才培養(yǎng)目標有一定的局限性。主要有幾個比較突出的問題:①學生總覺得該課程枯燥,興趣不大、授課效果不好;②野外實踐過程包括認識現(xiàn)象、地質(zhì)描述、繪圖等過程,缺乏科研元素;③基地建設緩慢,教學改革研究成果不多;④工程應用能力不強,構造地質(zhì)學理論及實踐知識與現(xiàn)場生產(chǎn)聯(lián)系程度需要進一步提高。
2 改革構想
2.1 介紹專業(yè)應用領域和前景,激發(fā)學生的學習熱情
為了提高學生的學習效率,激發(fā)學生的學習熱情,應該在新生入學教育時或?qū)I(yè)課開課前,給學生大致介紹一下專業(yè)的概況和該課程的應用領域及前景。同時,可以邀請一些油田工作人員(或地質(zhì)礦產(chǎn)部門的專家)和專業(yè)課老師為學生舉辦一些介紹與專業(yè)相關的應用背景知識或講座,也可以從國際和國內(nèi)能源發(fā)展狀況來說明構造地質(zhì)學在國家資源(包括固體資源和石油與天然氣)勘探開發(fā)中的重要性,特別是油氣資源在國家發(fā)展中的重要性。介紹該專業(yè)及其相關課程在地質(zhì)勘探中的作用和地位,激發(fā)大學生對該專業(yè)的熱情和激情,從而激發(fā)對地質(zhì)專業(yè)、對構造地質(zhì)學的喜愛,并為地質(zhì)學事業(yè)努力和拼搏。通過講解不斷提高學生的學習積極性和主動性,使學生對所從事專業(yè)的自豪感和榮譽感不斷增強。同時介紹一些學習專業(yè)課的方法,尤其是構造地質(zhì)學這種專業(yè)基礎課,需要學生改變固有的學習思維和方法。
2.2 教學階段融入科研元素
科研元素融入是指獲取解決某一個地質(zhì)問題的科學研究實踐[1],其目標是激發(fā)學生在教師的指導下從事科技創(chuàng)新活動,或申請學校不同級別業(yè)余科研小項目的活動或參與教師的科研項目,開展科研研究,做科研報告或在專業(yè)期刊上發(fā)表學術論文,而不是地質(zhì)現(xiàn)象的常規(guī)性文字描述或?qū)Φ刭|(zhì)現(xiàn)象書本知識的再理解。在校內(nèi)理論學習過程中就應該結合野外地質(zhì)現(xiàn)象,結合生產(chǎn)單位的生產(chǎn)實際,利用地質(zhì)現(xiàn)象解決生產(chǎn)實際問題。比如,學完地層產(chǎn)狀一章,就可以結合地質(zhì)礦產(chǎn)部門資料預測礦產(chǎn)出露及探礦研究;可以結合油田部門分析油藏性質(zhì)及構造對油水分布分布的控制因素;學習斷層一章,可以結合生產(chǎn)資料研究注水開發(fā)對斷層封閉性的影響,可以分析斷層對固體礦產(chǎn)的空間分布的控制作用。
2.3 注重能力培養(yǎng)的實踐教學
構造地質(zhì)學不僅是理論性很強的課程,也是實踐性很強的課程,因此應該把實踐教學放入到和理論教學同樣重要的位置。在課堂上學生接受老師講授的理論知識時,很多學生都覺得比較抽象,造成教學效果不佳,面對這種情況,重慶科技學院在安排構造地質(zhì)學的教學時,應該注重能力培養(yǎng)的實踐教學。
為了培養(yǎng)和鍛煉學生的動手能力和創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學生的地質(zhì)思維,實驗課要以學生為主,教師輔導為輔,放手讓學生盡量獨立完成實驗,獨立分析各類地質(zhì)現(xiàn)象的成因及其對資源分布的控制因素,并結合區(qū)域的地質(zhì)構造作用,預測資源的空間分布。教師僅就基本原理和要點進行講解和輔導,鍛煉學生的地質(zhì)思維和文字表達能力。在做好實驗課的同時還要強化野外實習,雖然通過理論課程和實驗課的學習,學生對地質(zhì)構造現(xiàn)象有一定的概念,但還是處于一知半解的階段,再加上實際地質(zhì)構造現(xiàn)象具有很強的復雜性和多樣性,導致學生很難真正將在課堂上學習的內(nèi)容和實際構造現(xiàn)象融會貫通。因此要想真正提高構造地質(zhì)學的教學質(zhì)量,野外實習是必不可少的一個教學環(huán)節(jié)。同時應合理安排理論課、實驗課和野外實習的教學日程。只有這樣才能使學生做到理論與實際融會貫通,使抽象的概念描述轉(zhuǎn)變成具體的地質(zhì)現(xiàn)象。
3 結語
構造學是資源勘查工程及地質(zhì)學相關專業(yè)的平臺基礎課程。課程的性質(zhì)決定了實踐教學內(nèi)容的重要性。為了突出重慶科技學院應用型本科院校的人才培養(yǎng)宗旨,必須加快對構造地質(zhì)學教學體系的改革探討,激發(fā)學生對構造地質(zhì)學的熱情及學習興趣、加大科研元素,加強實踐訓練、注重現(xiàn)場應用以及建立一支具有高實踐水平的師資隊伍。另外,為了更好推動構造地質(zhì)學實踐教學改革,還應該不斷加強模擬訓練,突出動手能力;加強學生與生產(chǎn)單位的結合,突出應用能力;教師和學生不斷互動交流,才能真正實現(xiàn)改進構造地質(zhì)學實學效果的目的。
參考文獻:
[1]黃德志.構造地質(zhì)學實踐教學與地質(zhì)專業(yè)學生專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)[J].創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)教育,2012,3(4):65-67.
[2]孫永河,劉玉敏,付曉飛,等.關于《構造地質(zhì)學》課程的教學現(xiàn)狀與思考[J].價值工程,2012(5):257-258.
關鍵詞:瓦斯地質(zhì);安全工程;課程體系;優(yōu)化
1瓦斯地質(zhì)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀
我國煤炭和煤層氣資源豐富,但由于地質(zhì)條件復雜,煤礦瓦斯災害嚴重,煤層氣資源開發(fā)利用較少。[1]煤層瓦斯是地質(zhì)成因的,受地質(zhì)條件的控制,為了解決煤礦瓦斯災害和煤層氣資源開發(fā)技術瓶頸,河南理工大學在上世紀60年代在全國率先開展瓦斯地質(zhì)研究,經(jīng)過幾代人的努力,開創(chuàng)了瓦斯地質(zhì)學科,首創(chuàng)了瓦斯地質(zhì)理論,形成了較為完備的瓦斯地質(zhì)理論體系,為我國煤炭工業(yè)安全生產(chǎn)和煤層氣開發(fā)做出了巨大的貢獻。在瓦斯地質(zhì)學科逐步完善的歷程中,通過開設各種培訓班,研究生班和博士、碩士研究生學位教育等各種形式培養(yǎng)了大批瓦斯地質(zhì)專門人才;如1985年經(jīng)煤炭部教育司批準我校招收瓦斯地質(zhì)研究生班,培養(yǎng)了一批瓦斯地質(zhì)專家;1982年原煤炭工業(yè)部組織開展全國煤礦瓦斯地質(zhì)編圖工作和2009年國家能源局組織開展新一輪全國煤礦瓦斯地質(zhì)編圖工作,通過各種形式培訓班,對工程技術人員普及了瓦斯地質(zhì)專業(yè)知識;研究生學位教育方面,招收少量的瓦斯地質(zhì)理論與應用方向的碩士、博士研究生,培養(yǎng)了較高層次的瓦斯地質(zhì)人才;但在本科層次瓦斯地質(zhì)人才培養(yǎng)方面,基本屬于空白。河南理工大學為了滿足煤礦安全生產(chǎn)實際需要,使安全工程專業(yè)本科畢業(yè)生具備瓦斯地質(zhì)基本知識,在安全工程專業(yè)課程的基礎上加入了瓦斯地質(zhì)學課程。盡管如此,很長一段時間瓦斯地質(zhì)專門人才培養(yǎng)仍主要停留在碩士研究生、博士研究生的層次上。這樣的培養(yǎng)層次,一是瓦斯地質(zhì)方面的人才不能滿足我國煤礦安全生產(chǎn)形勢的需要,二是由于缺失本科階段瓦斯地質(zhì)知識結構、基本理論的系統(tǒng)學習,使得博士、碩士研究生層次瓦斯地質(zhì)方向人才培養(yǎng)困難和生源不足。因此,進行本科層次瓦斯地質(zhì)人才的培養(yǎng)意義重大。為了滿足我國煤礦急需培養(yǎng)大量的瓦斯地質(zhì)人才的實際和我校瓦斯地質(zhì)學科的未來發(fā)展,河南理工大學從2011級開始在安全工程專業(yè)的基礎上開設了瓦斯地質(zhì)方向本科班,進行本科層次瓦斯地質(zhì)人才培養(yǎng),目前已畢業(yè)兩屆。
2瓦斯地質(zhì)方向?qū)I(yè)課程體系建設意義
課程體系是一所院校根據(jù)自己的培養(yǎng)目標進行的有計劃、有系統(tǒng)的課程安排。安排合理的課程內(nèi)容既能反映出學科的主要知識,又要符合知識發(fā)展的規(guī)律、時代的要求與前沿;合理安排各門課程之間的結構,調(diào)整課程開設的先后順序,促使各門課程之間銜接有序,使學生通過課程的學習與訓練,獲得某一專業(yè)所具備的知識與能力,以達到培養(yǎng)人才的目的。因此,課程體系是教育教學的重要依據(jù),受教育者的知識、能力、素質(zhì)結構與其所學專業(yè)的課程體系有著密切的聯(lián)系,有什么樣的課程體系就會有什么樣的學生素質(zhì)。[2]合理的課程體系能培養(yǎng)出素質(zhì)全面的人才,課程體系是人才培養(yǎng)質(zhì)量的關鍵因素,在人才培養(yǎng)的過程中起著重要作用。[3-5]瓦斯地質(zhì)學科是河南理工大學的旗幟和標桿,進行瓦斯地質(zhì)人才培養(yǎng),加強瓦斯地質(zhì)專業(yè)的建設對保持瓦斯地質(zhì)學科領先地位和發(fā)展后勁意義重大。為了瓦斯地質(zhì)學科人才培養(yǎng)和未來發(fā)展,2011年,河南理工大學在本科層次上依托安全工程專業(yè)專門新開設了瓦斯地質(zhì)方向,為瓦斯地質(zhì)人才培養(yǎng)開辟了新的途徑。該方向開設初期,瓦斯地質(zhì)方向課程體系主要基于國內(nèi)煤炭行業(yè)安全生產(chǎn)和煤層氣勘探開發(fā)需求以及參考安全、地質(zhì)、采礦等相關專業(yè)的課程體系進行了設置。瓦斯地質(zhì)方向經(jīng)過6年的理論教學和實踐教學的實施,以及畢業(yè)生到用人單位后的反饋信息和相關高校的調(diào)研發(fā)現(xiàn),本專業(yè)方向課程設置方面存在專業(yè)課程特色不鮮明、部分課程開設順序銜接不合理、部分課程課時分配不合理、部分課程出現(xiàn)內(nèi)容重復等突出問題,影響人才培養(yǎng)質(zhì)量。因此,優(yōu)化專業(yè)方向課程設置,建設合理的安全工程專業(yè)瓦斯地質(zhì)方向課程體系對培養(yǎng)瓦斯地質(zhì)專門人才,繼續(xù)保持河南理工大學在瓦斯地質(zhì)方面的優(yōu)勢和特色具有重要意義。
3瓦斯地質(zhì)方向課程體系優(yōu)化思路、目標
以“素質(zhì)是前提、能力是關鍵、知識是載體”的新型人才觀為指導,按照培養(yǎng)“厚基礎、寬口徑、創(chuàng)新性、復合型”高素質(zhì)人才和注重學生知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的要求,以社會需求為導向,堅持瓦斯地質(zhì)學科特色,采用走訪、問卷調(diào)查等方法了解用人單位對瓦斯地質(zhì)方向人才要求,探討瓦斯地質(zhì)專門人才應具備的基本知識、素質(zhì)和能力,從教育學、人才學和瓦斯地質(zhì)發(fā)展的角度系統(tǒng)分析瓦斯地質(zhì)專門人才的基本特征,建立瓦斯地質(zhì)專門人才知識、能力、素質(zhì)相對應的該專業(yè)方向知識體系框架;以該專業(yè)方向知識體系框架為基礎,在原有課程體系的基礎上通過與瓦斯地質(zhì)相關專業(yè)(主要包括采礦、地質(zhì)、安全)有關專家、學者和現(xiàn)場工程技術人員進行會議交流、討論,確定專業(yè)特色課程、專業(yè)基礎課程和專業(yè)選修課程,以及相對應的工程實踐內(nèi)容、教學實驗內(nèi)容等,并與現(xiàn)場積極聯(lián)系,建立瓦斯地質(zhì)工程實習基地;以理論課程和實習內(nèi)容、實驗內(nèi)容為主題,根據(jù)課程內(nèi)容、難易程度、與瓦斯地質(zhì)的相關度,討論分析各門課程的銜接關系和課程教授的主要內(nèi)容,確定各課程的開設時間、開設學時等。最終構建瓦斯地質(zhì)方向的課程體系,優(yōu)化瓦斯地質(zhì)方向培養(yǎng)方案,實現(xiàn)如下培養(yǎng)目標:(1)掌握安全科學、安全工程及技術的基礎理論、基本知識,掌握礦井開采、巖石力學、礦物巖石學、構造地質(zhì)學、煤地質(zhì)學、瓦斯地質(zhì)學、礦井瓦斯抽采、煤層氣勘探開發(fā)、地質(zhì)勘探工程等方面的基礎理論、基礎知識和專業(yè)技能。(2)培養(yǎng)出“厚基礎、寬口徑、創(chuàng)新性、復合型”的高素質(zhì)人才,適應國內(nèi)外能源礦山、煤層氣、頁巖氣發(fā)展需求,具備到能源礦山、煤層氣和頁巖氣等相關單位進行煤層氣、頁巖氣等非常規(guī)天然氣的地面勘探開發(fā),煤礦瓦斯地質(zhì)、瓦斯抽采、瓦斯災害防治等各類設計、施工及安全管理所需的專業(yè)知識和專業(yè)素養(yǎng),同時具備從事其他安全領域的科學研究、技術研發(fā)、工程設計與施工、管理、監(jiān)察以及教育培訓等工作。(3)實現(xiàn)課程體系、教學內(nèi)容、人才培養(yǎng)目標的良好匹配,保證人才培養(yǎng)方案中課程設置整體優(yōu)化的要求,提升新形勢下學生的創(chuàng)新意識、工程實踐能力和就業(yè)競爭力。
4瓦斯地質(zhì)方向課程體系優(yōu)化設置
河南理工大學安全工程專業(yè)根據(jù)社會需求和自身優(yōu)勢,設立了瓦斯地質(zhì)等4個專業(yè)方向。按照課程體系建設優(yōu)化思路和目標,以河南理工大學安全工程專業(yè)整體要求和瓦斯地質(zhì)方向的優(yōu)勢、特色,構建了以通識教育課程模塊、專業(yè)公共課程模塊、方向?qū)I(yè)課程模塊(包括方向?qū)I(yè)基礎課程和專業(yè)課程)、實踐環(huán)節(jié)課程模塊為框架的瓦斯地質(zhì)方向合理的課程體系(圖1),優(yōu)化了課程之間內(nèi)在邏輯性,減少了課程間的重復與脫漏。該方向課程體系總學分194,其中通識教育課程模塊總學分98.5,公共專業(yè)課程模塊總學分26.5,方向?qū)I(yè)課程模塊總學分38(見表1),實踐環(huán)節(jié)課程模塊總學分31(不含課內(nèi)實驗)。通識教育課程模塊:是傳授自然科學、社會科學領域的基礎知識、基本理論和基本技能的,對學生全面發(fā)展具有基礎性、通用性和長效性作用的課程。[5]河南理工大學安全工程專業(yè)下設的4個方向設置相同的通識課程,總學分98.5,包括思想政治類、軍訓體育類、外語類、計算機類、數(shù)學類、理化類等[6],以必修課為主。公共專業(yè)課程模塊:是河南理工大學安全工程專業(yè)所設立4個專業(yè)方向都要求開設的專業(yè)課程模塊,是使學生掌握安全科學、安全技術及工程的基礎理論、基本知識和基本技能的必備的課程,同時體現(xiàn)安全工程專業(yè)特色。共設置11門課程,課時256,學分26.5,全為必修課程。方向?qū)I(yè)課程模塊:包括方向?qū)I(yè)基礎課程和方向?qū)I(yè)課程。方向?qū)I(yè)基礎課程是學生掌握該方向?qū)I(yè)知識、學習專業(yè)科學技術、發(fā)展個人能力的堅實基礎,是提高學生最基本的職業(yè)素養(yǎng)的一類課程,該類課程對于后續(xù)方向?qū)I(yè)課程的具有重要的支撐作用,課程的設置的好壞,對學生專業(yè)理論和專業(yè)技能的掌握影響較大,由必修和選修兩類組成,總學分15學分,其中必修課4門,學時144,學分9,選修課6門,學時192,學分12,限選6學分;方向?qū)I(yè)課程是與專業(yè)基礎課有直接聯(lián)系的,是學生適應未來從事的職業(yè)、工作環(huán)境所必須學習的課程,由必修和選修兩類組成,總學分23,其中必修課程3門,學時128,學分8,選修課11門,學時336,學分21,限選15學分。方向?qū)I(yè)課程模塊的課程設置來看,方向?qū)I(yè)基礎課以必修課程為主,目的為后續(xù)專業(yè)課程的學習打下堅實的基礎,方向?qū)I(yè)課程增加了較多的選修課程,目的是為了能適應未來需求和多元的工作環(huán)境(見表1)。實踐環(huán)節(jié)課程模塊:實踐教學課程是培養(yǎng)學生實踐能力以及綜合素質(zhì)的重要教學環(huán)節(jié),是高校課程體系的必要組成部分。[6]通過實踐教學,可促進學生鞏固和加深理論知識,提高運用知識分析和解決問題的能力,培養(yǎng)學生的系統(tǒng)分析、工程設計、科學研究等專業(yè)技能,增強學生的工程實踐能力和對未來工作的適應能力。[7]河南理工大學安全工程專業(yè)的實踐教學課程設置中,除了思想政治理論課實踐教學、軍訓、工程基礎實訓與實踐、畫法幾何與工程制圖課程設計、畢業(yè)實習及畢業(yè)論文(設計)等實踐教學課程外,結合本專業(yè)方向特點,特別增設了地質(zhì)基礎實習、煤礦瓦斯地質(zhì)與瓦斯治理生產(chǎn)實習,并建立了登封地質(zhì)實習、鶴壁生產(chǎn)實習等實踐實習基地;并針對本方向?qū)I(yè)特色,開設了瓦斯地質(zhì)、礦井瓦斯防治技術和礦井通風與除塵等特色課程的課程設計,增強學生對專業(yè)方向理論知識和專業(yè)技能的學習和理解,培養(yǎng)學生動腦、動手能力和創(chuàng)新意識。另外,結合現(xiàn)場實際和科研項目,對課程實驗內(nèi)容進行了設計優(yōu)化,減少了演示性、驗證性實驗,增加了結合現(xiàn)場實際的綜合性、設計性和科研型實驗,培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新思維。在畢業(yè)設計內(nèi)容的選擇上,要求結合煤礦企業(yè)的實際情況進行選題,使學生的畢業(yè)設計與生產(chǎn)實際有機結合,培養(yǎng)學生解決實際問題的能力??倢W分為31個,學時為33周,貫穿于大學四年的每個學期。
5結束語
課程體系是人才培養(yǎng)質(zhì)量的關鍵因素,在人才培養(yǎng)的過程中起著重要作用。瓦斯地質(zhì)方向課程體系的改革、優(yōu)化應以現(xiàn)代大學理念和新型人才觀為指導,以社會需求為導向,同時堅持專業(yè)特色,在以后的教學實踐中不斷進行補充、完善,培養(yǎng)高素質(zhì)瓦斯地質(zhì)專門人才,為煤礦減災抗災、煤層氣規(guī)模性開發(fā)提供人才智力支撐。
參考文獻
[1]張子敏.瓦斯地質(zhì)學[M].徐州:中國礦業(yè)大學出版社,2009.
[2]陳立乾,高亮.培養(yǎng)目標與課程體系在人才培養(yǎng)中的作用及關系[J].赤峰學院學報自然科學版,2014.32(2上):270-272.
[3]顏海波.以目標為導向的本科課程體系優(yōu)化的理論依據(jù)探析[J].西南科技大學學報(高教研究),2011(2):51-53.
[4]牛永紅,武文斐,金光,等.建環(huán)專業(yè)課程體系建設及教學改革[J].中國冶金教育,2010(5):47-48.
[5]劉宏,呂保和.21世紀安全工程本科專業(yè)課程體系改革與實踐[J].中國安全科學學報,2005.15(5):42-45.
[6]張小東.煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系建設的實踐與思考[J].中國地質(zhì)教育,2012(1):96-99.
2、主要課程:工程力學、流體力學、巖土力學、地基與基礎、工程地質(zhì)學、工程水文學、工程制圖、計算機應用、建筑材料、混凝土結構、鋼結構、工程結構、給水排水工程、施工技術與管理。
3、主要實踐性教學環(huán)節(jié):包括工程制圖、認識實習、測量實習、工程地質(zhì)實習、專業(yè)實習或生產(chǎn)實習、結構課程設計、畢業(yè)設計或畢業(yè)論文等,一般安排40周左右。
4、主要專業(yè)實驗:材料力學實驗、建筑材料實驗、結構試驗、土質(zhì)試驗等。
劉觶西北大學地質(zhì)學系教授,主要研究領域為巖石地球化學。
為野外地質(zhì)勘探,他和團隊屢次克服高原反應,在嚴酷的地質(zhì)和天氣條件下頑強堅持;在自治區(qū)改則縣一次野外采樣過程,他們甚至需要“與狼共舞”,突然有三只餓狼將采樣車包圍!在此危急時刻,多虧藏族司機經(jīng)驗豐富,用藏民獨有的方式驅(qū)散了餓狼,使得這次勘探最終有驚無險……
勞累、傷病、挑戰(zhàn)生理極限甚至直面危險――對地質(zhì)學者來說,都不是讓他們放棄研究和追求的理由,相比之下,堅持和執(zhí)著才是劉黿20年最終的抉擇。
劉黿淌謔俏夜較早開展藏北新生代火山巖和埃達克巖、中國東部和華北克拉通中生代以來基性巖和堿性巖研究的中青年學者之一。他首次發(fā)現(xiàn)北部羌塘地體新生代一套埃達克質(zhì)火山巖,并初次證明了該套埃達克巖的成因,此研究為青藏高原的快速隆升提供了可能的巖石學證據(jù);他確定了藏北羌塘地區(qū)中新生代火山巖的精細年代學格架,為進一步的研究提供了重要的時間格架制約;他從地質(zhì)特征入手,對中國東部和華北克拉通中生代以來基性巖墻群開展了精細的年代學及系統(tǒng)地球化學研究,并取得了許多創(chuàng)新性成果和認識。
歷年來,劉齬倉鞒植渭庸家及省部級科研項目16項,共發(fā)表學術論文140余篇(SCI論45篇),出版專著3部(英文專著2部,中文專著1部),并入選 “陜西省第六批百人計劃”,獲貴州省科學技術進步獎一等獎、“侯德封礦物巖石地球化學青年科學家獎”和中國青年地質(zhì)科技獎。
羌塘探密,屹立世界屋脊之巔
羌塘,在藏語中是“北方高地”的意思,特指藏北高原,漢語中加個高原的后綴,而稱羌塘高原。它位于昆侖山脈、唐古拉山脈和岡底斯山脈之間,面積達60萬平方公里,平均海拔5000米左右,為青藏大高原的主體部分,是我國地勢最高的一級臺階,被稱為“世界屋脊的屋脊”。在20世紀下半葉前,該地區(qū)從未有人類永久定居,它也是我國高原現(xiàn)代冰川分布最廣的地區(qū)。
羌塘是中國五大牧場之一,在那一望無際的草原上,到處分布牧民賴以生存的牦牛和羊群,處處可見牧民棲息之所――帳篷。牧民們在此創(chuàng)造了夢幻迷離、色彩斑斕的游牧文化,不僅有遠古巖畫,也有眾多古象雄王國的遺址,英雄格薩爾王的足跡及故事遍布藏北,瑪尼堆、經(jīng)幡和古塔隨處可見,為蒼芒的大草原增添了幾分神秘的色彩,著名的唐蕃古道貫穿南北。
在地質(zhì)學家的眼中,羌塘不僅是野生動植物的天堂,同時也是一個具有豐厚沉積層的文化沃土。
羌塘地區(qū)新生代巖漿巖(特別是火山巖)分布異常廣泛,包括兩類重要的火山巖省[注](西羌塘巖省-喀喇昆侖-西昆侖-北昆侖巖省-魚鱗山、巴毛窮宗、波濤湖和枕頭崖巖?。;鹕綆r主要劃分為鈉質(zhì)堿性玄武巖系列、高鉀鈣堿性系列、白榴石碧玄巖系列和鉀玄巖系列。
目前,青藏高原的地質(zhì)研究(特別是高原的隆升)已受到全球地質(zhì)界的廣泛關注,但對高原隆升機制和時間仍存在明顯的爭議。羌塘除廣泛發(fā)育的巖漿巖外,其典型構造分布也異常廣泛,系統(tǒng)的地質(zhì)研究對青藏高原地質(zhì)歷史追蹤具有非常重要的意義。
劉黿淌詼緣厙蚧學和巖石學研究有著深厚情感。1998年,他畢業(yè)于長春科技大學(原長春地質(zhì)學院)地質(zhì)勘查專業(yè),并考取本校巖石學專業(yè)碩士研究生;2001年考入中國科學院地球化學研究所繼續(xù)攻讀博士學位;2003年到香港大學地質(zhì)學系訪問研究;2004年獲得博士學位;2009年到加拿大University of Regina進行學術訪問研究;2013年到臺灣國立大學開展學術訪問研究。
在這片神秘的古老高原上,劉黿淌謐運妒墾芯可階段,就開始涉獵羌塘新生代火山巖精細年代學和成因類型的研究和探討。
“新生代火山巖和華北中生代基性巖墻群的年代學和地球化學研究,不僅對地質(zhì)學發(fā)展有推動作用,而且對礦產(chǎn)資源的勘探有很重要的作用?!眲Ⅻx淌詒硎盡
羌塘大部分為無人區(qū),海拔高度和交通條件致使研究者很難適應,在以往研究中,最大的難點和挑戰(zhàn)是如何適應研究區(qū)的自然環(huán)境。通過堅持不懈的努力,在已有研究基礎上,劉鋈〉昧酥疃嘀匾的研究成果。
劉鍪狀畏⑾治韃乇輩殼繼戀厙新生代一套埃達克質(zhì)火山巖:羌塘走構油茶錯和多格錯仁新生代火山巖為典型的埃達克巖,并初次證明該套埃達克巖的成因:拆沉下地殼部分熔融作用的產(chǎn)物。這一成果為青藏高原的快速隆升提供了可能的巖石學證據(jù);另外,確定了藏北羌塘地區(qū)中新生代火山巖的精細年代學格架為:18-33 Ma,為后期研究提供了重要的時間制約。
地質(zhì)學研究帶來的價值追尋
與應用型研究不同,基礎研究常常因其與現(xiàn)實聯(lián)結不夠緊密,而時常面臨“有什么用”的追問。
在劉黿淌誑蠢矗地質(zhì)學研究特別是巖石成因和構造機制的探討,一方面讓人們認識其可能的形成過程和經(jīng)歷的動力學環(huán)境,為后期研究奠定科學基礎;另一方面,研究成果可為人們對后期利用作出重要指導。研究巖石的成因和演化成果可應用于礦床學、構造地質(zhì)學和工程地質(zhì)學等學科;同時,地質(zhì)學所指導的地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘探是人類社會生存與發(fā)展的根本能量源泉。根據(jù)巖石的結構、構造、產(chǎn)狀、巖性和巖石組合等尋找礦產(chǎn)資源,滿足人們對石油、煤炭、金屬和非金屬等礦產(chǎn)資源的需求,則有著更為緊迫的現(xiàn)實意義。
基于對地質(zhì)學深沉的情懷,劉黿淌詰目蒲械纜費轄魈な?、碁^熱忱?;詭r墻為源于地幔的一系列呈脈狀或巖墻狀產(chǎn)出的超基性(如鉀鎂煌斑巖、碳酸巖)-基性(如輝綠巖、煌斑巖和匯率玢巖)巖石組合,通常以群狀侵位,為陸塊伸展甚至裂解的關鍵遺跡,對古陸塊的伸展減薄乃至裂解破壞具有重要的示蹤意義。2011年,劉齟幽甏學和巖石地球化學方面對山東地區(qū)燕山期基性巖墻群開展了持續(xù)近9年的研究,在已有研究和野外地質(zhì)觀察基礎上,從基性巖墻地質(zhì)特征入手,以多元同位素體系精確測年和地球化學特征為主要手段,對魯西和膠東集中發(fā)育的燕山期基性巖墻群的形成時代進行了系統(tǒng)研究。2012年,劉黿淌諢氐焦氏縹靼玻任職于西北大學地質(zhì)學系,在地幔巖漿作用與華北克拉通破壞、同位素地質(zhì)年代學和地球動力學領域開展了長足的研究。
克拉通是大陸地殼長期穩(wěn)定的構造單元,即大陸地殼中長期不受造山運動影響相對穩(wěn)定的部分。華北克拉通是中國境內(nèi)獨具特色的大地構造單元,作為典型的克拉通,華北克拉通破壞已引起高度關注,研究程度和成果日益得到改進和完善。華北克拉通破壞的研究,對認識和揭示克拉通破壞對大陸形成演化和地球圈層相互作用,可為資源戰(zhàn)略預測和地震災害預防提供新的思路和科學依據(jù)。
通過系統(tǒng)研究,劉黿淌諍推渫哦右訝〉昧寺意的研究成果,如,華北克拉通中生代巖石圈伸展可分為六期:140-130 Ma、120-110 Ma、100 Ma、90-85 Ma、75 Ma和50-45 Ma。另外,提出新的巖石成因模式――巖石圈拆沉作用。該成因模式的提出,對同時華北克拉通破壞機制具有很好的指示意義和價值。
目前,劉黿淌諮芯客哦誘集中對郯廬嗔汛和大興安嶺-太行山重力梯度帶中生代基性巖墻群年代學和地球化學研究。中生代以來,上述構造區(qū)皆發(fā)生了一定程度的伸展活動,但對其伸展的時間和機制仍不清晰。目前,該團隊已初步對兩構造帶伸展時間、期次和機制有了初步認識。