前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇工程地质实习报告范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
一、实习目的:
1.巩固课堂所学的基本理论,联系现场实际,验证和拓宽视野,培养和实际工作能力。
2.掌握流水的地质作用对岩石的影响及冲刷形成河谷的过程。
3.了解三大岩石的形成过程,辨别岩浆岩、沉积岩、变质岩,产生时代、结构、产状、形成原因及现象等。
4.学习运用罗盘仪测岩石的走向,倾向和倾角。
5.用流水地质作用分析秀峰深谷和河谷地貌的形成过程。并了解溶洞的形成原因。
6.培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、团结协作等优良品质和增强集体观念,掌握野外的操作技能和编写实习报告的能力,总结此次实习与我们所学专业的相关联系。
二、实习内容:
这学期我们土木专业进行了为期两天半的庐山地质实习,第一天上午我们到达了那里并安排好了住宿,下午一点我们出发到秀峰观察其地质概况。第二天上午到海汇镇水库观察其地质概况和沉积物,并学习罗盘的使用,下午便去三叠泉观察沉积岩的形成以及庐山的形成,最后一天沿路返回观察狮子洞的溶岩现象,然后去了采石场。通过这次野外实习,我们进一步加固和加深了课堂里学过的理论知识,而且我们还能用工程地质观点分析实际问题和观察能力。在实习中,观察分析褶皱、断裂特征,学会了辨认分析河流地质作用的能力,从而进一步明确了工程地质的地位以及与工程建设紧密结合的治学思想。
三、实习路线:
秀峰龙潭-秀峰卧龙桥-海汇镇水库-三叠泉-狮子洞-隘口马头山庄
四、庐山及其概况:
庐山,雄峙于长江南岸,兀立于鄱阳湖西北。庐山、长江、鄱阳湖三位一体的奇妙结合,特殊的地理位置,造就出具有突出价值的地质地貌景观。在地貌学上,庐山称为“地垒式断块山”。它在10亿年前就开始了它的发展史,它记录了地球的地壳演变史,它承载过地球曾发生的那一次次惊心动魄的巨变。shixi.exam8/
庐山是由北东——南西向断裂作用上升而成的断块山,平面形态呈肾形,中部宽而向东北和西南逐渐收窄,长20多公里,最宽10多公里,最高峰为汉阳峰,高1474米。山体内的褶皱、断层和单斜构造地貌都很明显。此外,还有尚在争论中的第四纪山岳冰川地貌。六十多年前,地质学家李四光经过反复考察和研究,认定庐山第四纪时发生多次冰川,并命名为:鄱阳冰期、鄱阳—大姑间冰期、大姑冰期、大姑—庐山间冰期、庐山冰期,为中国第四纪冰川地质学奠定了坚实的基础。
庐山,位于中国江西省北部,东经115度52分——116度零 8分,北纬29度26分——29度41分,面积302平方公里,外围保护地带面积500平方公里。北濒一泻千里的长江,南襟烟波浩渺的鄱阳湖,大江、大湖、大山浑然一体,险峻与秀丽刚柔相济,素以“雄、奇、险、秀”闻名于世。
在整个的庐山地区,存在着两大主要的断层:泉断层(鄱阳湖一带)下降,形成盆地,即为鄱阳湖;莲花洞断层(九江一带)下降,形成了九江盆地。鄱阳湖即为断陷盆地。
为建立城乡一体化地籍管理信息系统,实现测区土地调查、登记及发证的一体化管理;建立健全新的土地调查机制,实现城乡土地数据的及时、快速、准确更新;建立土地利用动态监测制度,实现对各项国土资源严管措施的跟踪监督等打下坚实的基础
土地地籍调查工作的目的是通过查清每一宗土地的位置、权属、界线、数量和利用状况,获取“权属合法,界址清楚,面积准确”的土地地籍管理信息,实现全市土地调查、登记及发证的一体化管理,并通过建立健全新的土地调查机制及土地利用动态监测制度,实现城乡土地数据的及时、快速、准确更新,为实现对国土资源管措施的跟踪监督打下坚实的基础。
本论文主要讨论了地籍控制测量的原则,应用方法,精度要求等内容。介绍了地籍控制测量的方法,对控制测量前的调查工作做了解释。对图根控制网的加密,基本原则和精度要求进行了设计,包括选点,观测,数据处理等工作做了详细介绍。
关键词:地籍测量、控制测量、图根加密
目 录
摘 要.... 0
第一章 概 述.... 2
1.1 地籍测量含义... 2
1.2 地籍测量特征... 2
1.3地籍测量在我国的发展状况... 3
1.4 地籍测量的目的和任务... 4
1.5 地籍测量的重要意义... 5
第二章 地籍控制的准备工作.... 6
2.1坐标系统... 6
2.2图幅规格和编号... 6
2.3调查范围与比例尺... 7
2.4 作业技术依据... 8
第三章 地籍控制测量方法.... 9
3.1 导线测量... 9
3.2三角测量... 11
3.3 GPS控制测量... 14
3.4 图根控制测量作业要求... 16
第四章图根控制网加密.... 19
4.1 光电测距导线加密... 19
4.2 交会法加密控制点方法... 21
4.3 GPS加密控制网... 22
第五章报告总结.... 24
致 谢.... 25
参 考 文 献.... 26
第一章 概 述
1.1 地籍测量含义地籍测量是为获取和表达信息所进行的测绘工作。其基本内容是测定土地及去附着物的权属、位置、数量、质量和利用状况等。具体内容如下:
(1)地籍控制测量,测量地籍基本控制点和地籍图根控制点。
基金项目:长沙理工大学教学改革研究项目“《工程地质》双语教学研究与实践”
作者简介:张永杰(1981-),男,长沙理工大学土木与建筑学院讲师,博士,主要从事岩土工程教学与研究,(E-mail)。
摘要:工程地质课程实践教学是培养学生运用工程地质基础理论知识分析、解决工程实际问题的重要途径。文章根据长沙理工大学、中南大学和湖南大学非地质类专业工程地质课程实践教学调研结果,从实践教学课时不足、校外实践教学经费不足、校外实践教学场地偏少与实践教学师生比例过低等4个方面分析了高校非地质类专业工程地质课程实践教学存在的问题,并从教学课时安排调整、教学内容注重结合实践、实际工程讨论式教学方法、结合工程实践开展实验与校外实践教学方法等5个方面提出了具体的教学改革思路,以期为相关课程讲授提供借鉴。
关键词:工程地质;实践教学;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:10052909(2013)05014104工程地质是土木工程专业的专业基础课,主要研究与人类工程建设活动有关的地质问题,是一门实践性很强的自然科学。如何在有限的理论与实践教学时间内增强学生对众多地质名词和工程地质现象的理解与感性认识,培养学生发现问题、解决问题的能力,强化学生实践动手能力,提高工程地质实践教学效果,是一个值得深入探讨的问题。
工程地质实践教学通过课堂、室内试验与校外实习等综合实践活动,让学生接触各种真实的地质现象与工程地质问题,加深学生对理论知识的理解与掌握,是培养学生实际操作技能的重要环节。传统的工程地质实践教学由室内实验与校外实习两部分组成,近年有学者提出应从课堂教学、室内实验和野外实习三方面进行工程地质实践教学。本文对非地质类专业工程地质课程实践教学进行探讨,并总结了实践教学工作的相关经验,旨在促进工程地质课程实践教学改革,提高学生的学习自主性、参与性以及创新能力与动手能力。
一、工程地质课程实践教学存在的问题
与国外相比,中国高等教育存在重理论、轻实践的倾向,实践教学管理松散,经费投入相对不足,导致学生实际动手能力较差,难以满足社会发展与市场需求[1]。究其原因,主要有以下几个方面。(一)实践教学课时不足
长沙理工大学非地质类专业工程地质课程教学计划为32个校内讲授课时(含4个室内实验课时)与1周校外实习;中南大学非地质类专业工程地质课程为32个校内教学学时和1周校外实习学时,其中校内32个学时安排了2个学时的矿物岩石标本观察描述、2个学时的电视录像教学和2个学时的地质图阅读作业讲评;湖南大学工程地质课程仅设置32个讲授课时,其中包含4个室内实验课时,但从2013年开始增加16个课时的班级讨论,未设置校外实习课时。通过上述比较可知,3所学校工程地质课程的总学分相同,但安排有所侧重,湖南大学缺少校外实习课时,而长沙理工大学与中南大学则缺少讨论课时,应进行相应调整。
(二)校外实践教学经费不足
受学校办学经费限制,实践教学环节经费相对不足。目前校外实习经费标准最高是每人每周100元,对于两个教学班60~70名学生而言,上述费用仅够1周校外实习的包车费和现场讲解协调费,且实习场地只能位于长沙附近,便于当天往返;若到距离较远的场地,即便老师与学生自己解决住宿、饮食,交通费也会远远超出预算费用。这种情况下老师只能带领学生在长沙市附近的几个固定实习点进行工程地质基本理论实习,与公路、水利、隧道等工程有关的地质问题仅根据具体建设情况临时安排。实习经费不足严重影响了实习的有效开展。
(三)校外实践教学场地偏少
实习场地是工程地质实践教学的主要场所。根据场地或工程建设的时效性,实习场地可分为2类:一类是固定的实习场地,其在一定时间内不会出现较大地形、地貌或地质情况变化,一般位于公园、旅游景区或废弃矿区内,适合工程地质基础理论实践教学,如长沙的岳麓山、石燕湖等,但该类场地较分散,实习费力耗时,并且实践内容有限;另一类是临时性实习场地,实践内容随工程建设进度而发生变化,如湘江综合枢纽工程、长湘高速公路、南湖路越江隧道等,适合工程性实践教学,但其时效性较强,并非每个年级的学生都具有这一实习条件。
(四)实践教学师生比例过低
工程地质课程每个教学班一般包含2~3个行政班,由1名老师授课,校外实践教学时往往由该老师带队,此时师生比达到1∶60~1∶90,在实践教学过程中既要负责联系车辆、实习场地和安全等后勤管理工作,又要指导学生实践并进行相关讲解,工作量与责任大,实践教学难度较大,实践教学效果十分有限。若按照行政班单独进行实践教学则费用太高,且学校现有师资力量难以满足要求。
二、工程地质课程实践教学改革
为培养非工程地质专业学生工程地质实践能力,提供实践教学质量,针对工程地质课程实践教学存在的问题,笔者在总结相关教学经验的基础上,结合个人教学经历,从教学课时安排调整、教学内容注重结合实践、实际工程讨论教学、结合工程实践开展实验与校外实践教学方法等5方面进行了实践教学改革的尝试。
(一)教学课时安排调整
高等建筑教育2013年第22卷第5期
张永杰,等非地质类专业工程地质课程实践教学探讨
结合长沙理工大学工程地质课程教学经验,并参考中南大学与湖南大学的课程安排,对校内32个学时的讲授内容与时间进行调整。课堂讲授安排20个学时,重点讲解工程地质基础理论,如岩石、地质构造、风化与地表流水的地质作用、地下水的地质作用以及岩体结构与稳定性分析;课程内容讨论安排10个学时,结合典型工程实例对常见不良地质现象与工程地质问题以及地貌与第四纪松散沉积物和工程地质勘探等相关内容进行课堂讨论;矿物岩石标本观察安排2个学时,通过讲解与观察了解矿物与岩石相关特性。与之前相比,减少了理论讲授,增加了针对具体工程问题的课堂讨论。这样调整课时有利于教师将部分工程实践性较强的知识讲授得更清楚,加深学生对知识的理解,实现教学形式的多样性,增强教学过程的探索性。
(二)教学内容注重结合实践
在讲解工程地质名词时多配置图片,特别是实际工程图片,这样能够加深学生的理解和认识,也便于记忆,因为图片给人的印象远大于文字。对基本原理或机理的阐述也应多采用动画与简短视频,并结合典型图片,加深印象,增强理解,激发学生的学习主动性与积极性[2]。上述方法既可将基础理论知识通过工程实际进行生动讲解,又能体现课堂教学的实践性。
(三)实际工程讨论式教学方法
首先,结合教学内容、往届学生掌握相关知识的难易程度以及工程地质实习计划安排,选取典型工程进行讨论式教学。典型工程的选择应能体现教学的关键知识点,讨论内容尽量不与校外实习内容重复;应提早确定各工程实例的讨论主题、要求与考核计分方式,对班级学生进行分组,一般10人一组,并提前1周将实物照片、视频以及相关地质勘察、设计与施工等资料分发给各组学生,在学生充分讨论的基础上,要求各组派代表在课堂上对相关图纸、方法与原理进行讲解。各组之间相互评分,同时注意区别各组内不同学生分数的层次性,一般分为3个等级,以此作为学生平时考核成绩。通过上述方法能有效调动学生学习的积极性和主动性,学生通过查阅资料相互讨论找出答案,增强学生分析问题与解决问题的能力,同时也培养了学生的创新能力和表达能力[3]。
(四)结合工程实践开展实验
非地质类专业工程地质课程的室内试验主要是进行岩石矿物标本观察。如何在仅有的2个课时内高质量地完成实验教学任务,增强观察印象是实验课成败的关键。一方面,应合理安排试验时间,可在理论知识讲解后即安排学生实验,这样可加深印象,提高实习效果[4];另一方面,应合理划分实验的时间段,将90分钟的实验时间划分为20分钟、30分钟与40分钟3个阶段。前20分钟由学生自由观察各类标本、模型,利用所掌握的知识对各样本有个总体认识;中间30分钟由教师结合学生提问,对典型、常见的样本进行详细讲解;最后40分钟用PPT播放讲解与样本对应的工程实例照片,并要求学生完成部分样本特征的描述,以加深对相关内容的理解。
(五)校外实践教学方法
工程地质课程重在实践,通过实习可以锻炼学生的观察能力、动手能力以及思维能力。如何将课堂所学知识应用于实际工程,关键是组织好校外工程地质实习。具体可从实习场地选择、实习方式以及考核方法等方面对校外实践教学进行改革。
1选择实习场地
根据工程地质课程内容和实习要求,将实习场地分为固定基地与工程性临时基地两类。固定基地应尽量包含工程地质基础理论的相关内容,地质特征具有代表性,地层出露齐全,构造形迹丰富,工程地质现象集中,河谷地貌明显,周边工程能体现所处位置的工程地质特征。如长沙理工大学近年来将岳麓山、南郊公园湘江岸坡、丁字湾采石场、石燕湖地质公园、跳马石灰岩采石场、湖南省地质博物馆等确定为工程地质实习固定基地,它们基本涵盖了工程地质基础理论的相关内容,且与课堂工程讨论教学内容也不重复。
工程性临时基地应根据学生的专业以及周边工程建设情况进行选择,以体现相应专业的工程特性与针对性。如长沙理工大学交通工程专业可选择长沙周边施工的三环线高速公路、长湘高速公路以及市政道路等;岩土隧道工程专业可选择长沙市正在施工的地铁项目与基坑工程等;水利工程专业可选择正在施工的湘江综合枢纽工程等。
2调整实习方式
实习中应充分发挥学生的主观能动性,进行启发式教学。对于岩层产状、断层类型、褶皱类型以及地下水等工程地质内容,可先让学生自己观察,并进行相应量测,指导老师仅对学生的疑问进行解答并做总结分析,避免每到一个实习场地都是老师讲、学生听的现象。
对于每一天的实习内容,应在结束前安排0.5~1个小时的讨论环节。由部分同学对当天实习内容作简单实结,指导老师可有针对性地提出相关问题让学生现场讨论解答,加深学生对实习内容的理解。
在工程性实习场地,指导老师还可请现场工程技术人员介绍工程项目的概况、设计、施工情况和地质条件,以及他们对现场地质与工程关系的认知和项目开展中的经验教训,然后再组织学生参观工程现场。
此外,应争取做到20~30个学生配备1名实习指导老师,确保教学实习的有序性和有效性。
3完善考核方法
校外工程地质实践教学考核成绩应从出勤情况、现场表现、讨论问题的积极性与实习报告等方面进行综合评定。重在考核学生学习的主动性、参与性以及独立思考和实际动手的能力。对未参加实习或实习报告大部分内容雷同等不同情况的学生要给予准确评定,体现成绩的层次性[5]。总之,考核方法应能较客观地反映学生的实习态度和实践能力。
三、结语
工程地质实践教学是培养学生运用工程地质基础理论知识分析、解决工程实际问题的重要途径,在教学工作中应给予充分重视。笔者根据相关调研结果,对提高工程地质实践教学质量进行了探讨,并提出了一些改革思路。如理论课和实践课课时的调整,课堂讲解与实际工程的结合,提高实习过程中师生的比例,在实践教学中精心组织讨论,充分发挥学生的主动性,调动学生学习的主观能动性等等。从反馈的结果来看教学改革效果良好,学生到课率在95%以上,学习积极性较高,特别是讨论实践教学环节,激发了学生的学习兴趣,学生普遍反映收获很大。当然,在推进教学改革的过程也发现了一些问题,遇到了一些困难,需要在今后的工程地质课程教学中有所突破和创新。
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Practical teaching of engineering geology course for nongeological engineering students
ZHANG Yongjie, WANG Guiyao, LIU Longwu, CHEN Jiejin
(School of Civil Engineering and Architecture, Changsha
University of Science & Technology, Changsha 410004, P. R. China)
关键词:勘查技术与工程;专业实习;问题;对策
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)14-0079-02
石家庄经济学院(原河北地质学院)的勘查技术与工程专业是学校的品牌特色专业,河北省地质矿产创新高地的重要组成部分,主要培养具备普通地质学、水文地质学、工程地质学、环境地质学、应用地球物理学等方面的专业理论知识,能从事水文地质勘察、工程地质勘察、环境地质勘察、工程物探、矿产资源勘查和地质工程技术管理等工作的高级应用型专门人才。由于专业的实践性和应用性都很强,因此开展野外实践教学是本专业人才培养不可缺少的组成部分。勘查技术与工程专业野外实践教学中存在的问题,很多开设相同专业的兄弟院校的一线教师多有总结,有共性的问题,也有个性的问题。本文结合我校勘查技术与工程专业近五年临城岐山湖实习基地开展二年级专业实习的情况,总结了存在的问题并提出了自己的想法。
一、专业实习内容偏于传统,不能与时俱进
在我校勘查技术与工程专业二年级专业实习的实践教学过程中,实习内容有很大一部分还是侧重于传统的基础地质的实习内容。随着学科的发展和变化,勘查技术与工程专业的专业服务领域已经有所拓展。近些年,学生通过网络、新闻等的传播,对于地质灾害有所了解,但是并不清楚地质灾害的真实内涵。因此,很有必要对现行的专业实习内容进行及时更新和完善,满足时代和社会对地质灾害防治与设计、矿山地质环境保护和治理恢复等方面的专业技术人才的需求。
二、师资队伍不合理,缺少新老传承
专业实习的实践教学过程中,应保证一定数量的中、老年教师,青年教师以参与协助和学习为主,这是共识。但是由于历史的原因,地质行业在上世纪90年代陷入过低谷,地质人才出现了严重断层,导致现在地质人才青黄不接,从事野外实践教学的师资队伍搭配不合理,缺少新老交替和传承。这个问题在很多地质类院校中普遍存在,我校的情况更为严重。勘查技术与工程专业的老教师很少,主要以青年教师为主,除了教学任务外,纵向和横向项目占据了中、老年教师很多时间和精力,因而野外实践教学的任务几乎由纵向和横向项目较少的青年教师承担。青年教师由于生产实践经验不足,导致专业实习的教学质量和教学效果参差不齐,而专业实习的不足必然会影响到三年级生产实习和四年级毕业实习。教师的新老交替实质上是对青年教师的培养和老带新的传承问题。但现阶段来看,实践性教学中对青年教师的培养力度明显不够,老带新的问题急需解决。为解决这个问题,一方面可以由学校制定政策,聘请已经离退休的老教师、老专家或从生产单位聘请经验丰富的专家、高工对青年教师进行传帮带;另一方面青年教师更应该积极主动、脚踏实地地参与到专业实习中,不要怕吃苦,要甘于奉献。师资队伍不合理的另一个表现是师资力量不足。尽管这几年学校加大了引进人才的力度,但是相对学生的数量而言,勘查技术与工程专业的师资力量还是很不足。师资力量不足直接导致在专业实习的野外踏勘环节,一名指导老师需要指导20~30名学生,只能沿用传统的由指导教师带队讲授,学生跟随记录为主的教学方法,不利于培养学生独立分析问题、解决问题以及独立工作的能力,更不利于教学质量的提高。
三、基础地质条件的研究不够,亟待加强
实习区的地质条件比较复杂,由于实习线路的部分区域基岩出露条件差及构造复杂,一些基础地质问题一直没有得到圆满解释。以往指导教师根据专业实习的实习指导书、备课内容及已有的研究成果对学生进行指导,很少对前人在该区域研究的不足或不合理部分提出质疑或更正,即使有人提出,由于时间和经费的限制,也没有深究。从2011年开始,在经费十分紧张的情况下,实习队连续三年拿出部分经费对实习路线的一些区域的地层岩性和地质构造进行了大范围踏勘,并组织部分教师对实习基地的基础地质条件进行深入分析和研究,对一些悬而未决的基础地质问题进行探讨,在前人研究的基础上取得了一定的进展,锻炼了师资队伍。尽管如此,还有一些基础地质问题仍需进一步深入研究。
四、实习经费不足,实习资源建设滞后
整个实习区位于临城岐山湖风景名胜区和临城国家地质公园,很多地质现象和典型的工程地质问题,比如天台山的嶂石岩地貌、崆山白云洞的岩溶现象、岐山湖景区等都受到保护,需要支付一定专业实习教学费用,导致部分教学单元的实施受到一定制约,教学计划中规定的教学内容难以完成。此外,尽管经过几年的二年级专业实习,我组织勘查技术与工程专业的部分教师一起编写了勘查技术与工程专业的实习指导书,但是其他教学资源的建设,比如实习区典型地层岩性、构造图版的PPT、教学录像、GPS、笔记本电脑等还欠缺或滞后,影响了专业实习的教学效果。
五、实习成绩的评定不科学,需建立合理的考核方法
在专业实习成绩的评定过程中,常常会听到学生抱怨成绩评定不公平,实习任务完成得多的同学的成绩和不做工作甚至抄袭的同学一样。要做到实习成绩的公平公正,必须建立有效的专业实习考核方法并严格执行。多年来,在给学生进行成绩考核时,往往从学生的实习记录情况、学生在实习过程中的表现以及实习报告的质量入手进行综合评定。这种成绩评定方式可能因为教师的主观性而存在不公平的因素,成绩评判结果有时也不能充分反映学生的实际学习情况。因此,为了充分调动学生的积极性,应该加大对学生野外动手操作能力和室内处理数据、图形绘制等的考核,最后以答辩的形式对实习报告进行考核。
本文就我校勘查技术与工程专业在野外实践教学过程中的做法、遇到的问题和出现的新情况进行了思考,提出了自己的想法,希望通过上述补充专业实习教学内容、加强师资队伍建设、加强基础地质研究、增加专业实习教学经费、完善专业实习考核方法等方面的改革,逐步提高我校勘查技术与工程专业的野外教学质量。
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关键词:地球信息科学与技术;地质实践教学;秭归
中图分类号:G642.45 文献标志码:B 文章编号:1674-9324(2012)03-0030-03
一、地球信息科学与技术专业定位与专业设置
实践教学是保证地学教育质量的关键,是培养大学生实践能力、创新能力的重要途径[1]。目前,实践教学在高等学校的人才培养中的地位尤为突出,实践教学改革已成为高校中的现代教育改革的重要环节[2]。地球信息科学与技术专业是新兴学科,以地球科学、计算机科学、空间信息科学(遥感、地理信息、卫星导航定位)的交叉为特色学科,也是一门应用基础理论解决实际问题的前沿学科。它在国土规划、城市建设、资源勘察和管理、灾害预防与预报、地质环境研究、全球变化模拟、水体监测等方面都得到广泛的应用。本专业基于计算机技术和遥感技术,应用地球科学和必要的数字化制图知识,通过对各类图像的数字处理和解译,快速、准确、大量地提取各种信息,建立数据库和数学模型,着重于研究并解决地质环境与自然灾害、资源、土地利用、生态系统、城市建设等方面的勘察、规划、管理和动态监测等问题[3]。2003年,我校开办该专业并招收第一届本科生,学科定位主要以计算机科学为主、地学为辅。随着国际国内人才市场的需求的更新,并为了突出我校学生与其他学校本科生在专业上有特色性的差别,本专业在开办过程中,专业基础课程更加突出了地学课程的地位。本专业培养方案的变化不仅在于学分数量的增加,更在于地学课程的具体化和专业化。如,由2007年的地质学基础课,分划成《普通地质学》、《岩石学》、《构造地质学》和《地史学》四门课程,从而能充分保证学生能受到专业、更扎实的地学基础理论知识的训练;此外,在以往基础上,增加《矿物学》、《地质灾害风险分析》等专业选修课程,能丰富学生的视野、引发学生对专业应用的兴趣。在实践教学环节,三峡秭归地质实践教学课程建立在为期一周武汉周边地质认识实习基础之上,实习周期增加、实习内容增加,是本专业一门非常重要的专业实习课程。作者通过多年带课经历,对本专业野外实践教学有些基本认识,也有一些问题需要探讨。
二、实践教学资源和教学条件
中国地质大学秭归实习站坐落在距三峡大坝1Km的新秭归县城,是我校继周口店、北戴河之后的第三个教学实习基地。实习区位于扬子地台鄂黔台褶带与四川台向斜两个二级构造单元过渡区段的黄陵背斜内,结晶基底及盖层出露广泛,构造比较发育,岩石类型丰富,基础地质教学内容齐全。实习区(包括江北)距今18亿年前的古元古代到距今百万年前的新生代之间的各个地质时代的地层发育比较完整,出露较齐全,具有不同时代的地层、各种类型齐全的岩石以及路线尺度、露头尺度等各种类型的构造现象;实习区内崩塌(危岩体)、滑坡、泥石流、溶洞塌陷以及大型典型工程(如举世闻名的三峡工程、链子崖危岩体、新滩滑坡等)具有实例可看;区内具有典型的峡谷、岩溶等地貌类型,为地理学、地貌学、旅游、美术等专业提供了不可多得的活教材;此外,实习站交通便利,生活环境良好,是一个集基础地质、工程地质、地球化学、旅游等几位一体的综合性野外实习基地[4]。
三、实践教学内容和阶段规划
为期一个月的秭归地质实习,目的在于使学生能具备以下基本技能:掌握三大岩类的野外观察方法与描述内容,以及地层系统的建立原则;掌握野外褶皱、断层等构造现象的识别、观察与描述;掌握野外相关地质图件的绘制与要求;具备一定的资料综合分析和整理能力,独立完成实习报告的编写,为以后的学习与工作打下坚实的地质学基础。实习期间,教学形式多样,如室内教学、老师领教、学生半独立教学、学生独立填图、阶段性考试、报告编写、学术报告以及学生自由答辩等。整个实习可以分为六个阶段:
1.领教阶段。该阶段安排教学路线12条,学生由老师带领,采取老师讲解、学生记录观察的方式,主要使学生掌握野外地质工作的基本技能,掌握野外三大岩类以及褶皱、断裂构造的野外观察、识别与描述方法。主要路线安排如下:①实习区踏勘:主要向学生介绍野外地质工作的基本技能与要求,包括:地形图、罗盘和野外记录本等的正确使用;标本的采集与编号要求;另外,实地向学生介绍实习地自然地理和地质概况。②地层路线(含褶皱、断层内容)。翼家湾―九畹溪震旦系和寒武系地层路线:带学生观察震旦系与寒武系地层的岩性特征以及岩性组合特征,观察层间褶皱构造、断层构造、以及层间劈理构造等;了解信手剖面图的绘制,并绘制翼家湾―九畹溪震旦系地层信手剖面图;九畹溪―链子崖地层、构造与灾害地质路线:带学生观察寒武系至二叠系地层的岩性特征以及岩性组合特征,观察层间褶皱构造(平卧褶皱)、九畹溪断层,观察认识新滩滑坡与链子崖危岩体;泗溪震旦系路线:带学生观察岩体与围岩的接触关系;观察震旦系地层剖面,观察各组地层的岩性特征以及岩性组合特征;观察地层间的接触关系及其特征。③岩石路线。黄陵岩基茅坪复式单元岩浆岩路线:岩体类型为侵入岩,主要为兰陵溪岩体、中坝岩体、太平溪岩体、堰湾岩体和东岳庙岩体。主要观察岩体的岩性特征、脉体特征及其穿插关系等;黄陵岩基黄陵庙复式单元岩浆岩路线:岩体类型为侵入岩,主要为三斗坪岩体、青鱼背岩体和小滩头岩体。主要观察岩体的岩性特征与脉体特征等。④变质岩路线(含褶皱、断层内容):观察崆岭群区域变质岩岩性特点,了解区域变质作用和混合岩化作用的基本特点,观察变质岩区构造特点。⑤实测地层剖面路线:选择泗溪日月坪南华系莲沱组作为实测对象。让学生掌握实测地层剖面的基本方法,在老师的指导下,学生以小组为单位进行实测地层剖面工作。
2.室内授课。①区域地质介绍(3学时):简述实习区区域地质特点、区内地质特征,概述构造运动与沉积发展史。②实测地层工作方法(2学时):介绍实测地层剖面的意义与工作方法,分工、注意事项;讲解实测地层剖面的后期资料整理、剖面图的绘制方法与注意事项。③野外地质填图工作(3学时):介绍地质填图工作的意义与方法,实习区地质填图范围、填图单位与相关要求等。④实习报告的编写与附图的绘制(6学时):向学生介绍编写野外地质实习报告的意义、报告的格式、章节与相应内容、报告主要附图的绘制方法与要求等。
3.半独立阶段。选择高家溪震旦系地层作为填图单元,在老师的带领下,让学生掌握野外地质填图的基本方法并分组练习。
4.阶段性考试。安排一次室内闭卷考试,考查学生对前期路线教学阶段对教学内容的掌握程度,促进学生对前期的实习内容有个全面的掌握、巩固和提高,并为后期的独立填图打下坚实的基础。
5.独立填图阶段。学生独立完成测区的填图工作,老师在填图区主要地段留守及时指导与解决学生遇到的各种问题。
6.报告编写阶段。学生按报告编写和图件绘制要求,在规定时间内完成报告的编写与装订。
7.自由答辩。在独立填图阶段结束后,让学生以小组为单位,自由报名,自由选题,以PPT形式,汇报实习成果及其中存在的疑问等。
8.学术报告。在实习期间,老师选择与实习相关的内容,以PPT形式,开展相关教学内容或者科学研究的学术报告活动,让学生在课余时间更多地了解地质实习的相关内容,激发学生对地质相关学科的兴趣。
四、实践教学效果
此次实习,学生在对理论的深层次理解、对专业的认识和对自我人格锻炼等方面,都有着不同程度的收获。
1.教学内容本身。实践教学使学生对所学地质相关理论知识有了更深刻的实践性认识。在开展此次实习工作之前,学生已学过《地质学基础》、《构造地质学》和《岩石学》等课程,但平时对理论的理解仅停留于书本和课堂,缺乏对地质知识的直观认识。通过实践教学的学习,学生认为对课堂知识掌握更加牢固。实习也在学生脑中形成了基本的地质工作步骤、程序和规范。经过前期的野外观察实习,建立了基本的思维方式和分析研究的方法,对我们以后的工作至关重要。
2.对专业的认识程度加深。由于本专业相对我校其他专业而言较新,学生对专业的认识尚且处于道听途说阶段,缺乏对专业的理解。通过此次实习,学生普遍认为所学的专业是一门综合性较强的学科,明白了未来就业和继续深造的具体方向,更加积极地热爱和投入目前的基础知识的学习中。
3.人格锻炼。野外实践教学中,具备独立填图环节,其具体实施过程是要求学生在没有老师带领的情况下,学生以小组为单位在规定的时间内完成面积约1.2km2的地质填图工作。工作过程中,学生需要自己制订工作计划,分配工作任务,指定相应工作的负责人;遇到知识分歧时相互辩论,在老师的鼓励下,勇于创新,大胆提出自己的设想和见解;在野外遇到行动上的困难时,小组成员之间相互帮助,形成一个有凝聚力的团队;在野外的生活上,学生艰苦朴素,能克服生活条件的困难;在需要当地老百姓帮助时,不再畏缩犹豫,能很好地跟他人进行交流和沟通。从挑战自我方面,除追求科学、追求真知的态度外,还要有不服输不气馁的态度,累了,再坚持一下就会有重大的发现;伤了痛了,忍耐一下,你就能成就一只队伍……
五、教学过程中的工作体会
1.踏勘阶段。踏勘是整个教学实习的最基础路线。在实习过程中,应教授学生开展地质工作的基本思维方法,即宏观――微观――宏观的工作模式。有的老师在领教过程中,只要遇到教学点,就让学生近距离观看,使得学生没有一个宏观的概念,没有一个独立思考的过程。因此,在学生近距离接触教学点之前,让学生手持实习区地形地质图,使其明白其所处的地形位置、地质区域,知道自己下一步要做什么;在观察描述结束后,再远距离观察,用宏观思维的方式思考,总结此教学点与其他教学点之间的区别与联系,引导学生自主思考后再做总结,不能盲目灌输。踏勘时,要求教会学生熟练使用罗盘。有的学生没有一定的工作基础,不能熟练使用罗盘;可现场携带一块小黑板,将书本中阐述的岩层产状理论用图示的方式给学生演示并讲解;将小黑板作为岩层面,让学生模拟测量产状,并教给学生在不同图件(如平面图、剖面图)中正确的产状表达方式。
2.素描图的现场描绘。在野外,有的学生为了室内野簿的美观和整洁,遇到构造观察点时,不愿使用野簿方格子页面,而是采用随手的笔记本。这样做的后果是,学生的素描比例不协调,室内整理时图件失真。在这种情况下,应引导学生在现场使用野簿,教授其简单绘图方法,教其采用地形突变点作为绘图控制点、使其学会估算现场的实际距离或高度,以便接近真实地进行素描。
3.变质岩的教学观察。同岩浆岩的教学形式基本相同,但有所不同的是,某一教学点可见的变质岩岩性多样。在教学时间有限的情况下,可以以某一种岩性为例,讲述描述方法后,让学生以小组为单位,采集不同的标本,老师现场认可后,让学生回到室内,对野外标本进行观察和详细描述。
4.室内野簿检查。由于野外教学时间有限,学生在野外对教学内容的消化也是有限的;此外野簿检查结果可以作为实习平时成绩的依据。因此,需要在野外教学后,在当天下午或者晚上进行室内野簿的整理和消化。在这种情况下,老师可以告知学生野簿检查方式和具体时间。实践证明,在学生上交野簿前半小时以小组抽查的形式效果十分显著。
5.让学生带着疑问进行第二天的教学。在当天野外教学结束时,现场总述教学内容,简要介绍第二天的教学内容,并对学生提出疑问。学生回到室内,复习理论知识,带着疑问参加第二天的实践教学。实践表明,学生第二天野外实践的积极性非常高。
6.结合学生专业进行实践教学。为了让学生明确野外地质实习的重要意义,并进一步激发学生对专业的兴趣和爱好,在野外教学过程中,老师可以结合专业特征,讲述各教学内容在专业中的体现。此外,由于地球信息科学与技术专业是一门较新的专业,相对本校其它地质专业而言,其在人才市场上的认可度还较低,学生对专业的认识还不够深刻;因此,有必要在此次重要实践教学过程中,结合专业进行适当引导。在进行矿物含量估计和岩性定名时,是否可以通过影像的解译快速和准确的实现呢?在地质灾害教学过程中,学生是在链子崖顶远距离观察对面的新滩滑坡,遥看就如一幅影像图,那么就可以引导学生思考:根据滑坡的野外地貌特征,如何使用遥感影像快速解译滑坡并圈出边界呢?
以上仅仅是教学中几个简单的例子,但是,实践表明:通过这样的例子,学生对自己所学专业的应用方面有了一个更为直观的认识和了解,学习的积极性和兴趣会有很大的提升。
参考文献:
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