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地质学的研究目的精选(九篇)

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地质学的研究目的

第1篇:地质学的研究目的范文

羽毛球项目 教学比赛 组织形式

羽毛球项目是健身性、娱乐性及观赏性非常强的一项运动,是参与人数多、乐趣多,深受学生喜爱的项目。学生通过参与羽毛球运动,实现自己爱好,掌握锻炼身体方法,陶冶情操。研究表明,通过教学比赛能够调动学生学习积极性,促进学生学习基本技、战术,使学生能够掌握比赛规则与裁判方法,能够促进课外练习,提高课堂质量。

1研究过程

研究对象:我校2010级高二羽毛球选修班学生。学生1200人,其中选择羽毛球项目学生400人,接近1/3。

2研究方法

2.1调查法

调查法是指研究者通过调查来研究一个现象收集数据,得到结果,有问卷式和访谈式。对羽毛球选修班学生发放问卷、访谈调查。我们发放问卷280张,全部收回,并对部分学生访谈。

2.2统计整理

统计整理是研究者根据统计研究任务的要求,对调查所搜集的资料进行整理,反映总体指标的过程。整理发现,羽毛球教学中,要求采用“教学比赛”组织形式占80%、“分组练习”占20%、“填鸭式”为零。

2.3对比法

对比法,是通过实际数与基数的对比来发现实际数与基数之间的差异,从而解决问题的一种方法。我们将参与度对比、将技术程度对比、身体体能对比。

2.4参考文献法

参考文献是研究者在研究过程中,对某一著作或论文的整体的参考或借鉴。

3分析讨论

3.1依据课程理念,了解学情,实施“分层分组”比赛

《课程标准》明确提出四个理念,坚持“健康第一”为指导,促进学生健康成长;激发兴趣,培养终身体育锻炼意识;以学生发展为中心,重视学生主体地位;关注个体差异与不同需求,确保每一名学生受益。研究发现,学生在技术水平、身体素质、参与程度,兴趣程度等不同,将比赛分A、B两个层次,其中,A层次是技术水平相对较高;B层次是基础水平。每一层次由学生根据规则进行编排分组,让学生通过比赛既学习规则有了解裁判法。教师指导学生完成比赛,运用讲解及直观教学法让学生了解规则及裁判法。

3.2以赛代练,提高技战术水平

教学比赛是在教学环境下,按照比赛规则方法完成练习,达到预设目标的一种教学方法,是对学生所掌握技术、战术及心理、体能等多方面素质综合检验。通过教学比赛,教师能够及时了解学生对技术掌握情况,发现不足,强化训练。有的学生对技术理解不够,还有的学生技术环节漏洞,也有掌握程度不够熟练,通过比赛会发现问题,在教学中研究问题,采取方法解决问题。采取两种方式解决:一是课堂针对性练习;二是课下自主研究。观察发现,学生整体技术水平有提高,解决问题能力也有提高。

3.3自觉参与锻炼,形成坚持锻炼习惯

根据高中生身心发展特点,《课标》提出:“自觉参与锻炼”的学习目标。具体目标强调运动参与的经常性和规律性,突出学生参加体育锻炼的目的和行动,形成坚持锻炼的习惯。在羽毛球项目中,通过教学比赛,激发学生学习兴趣,主动配备学习装备,有的学生服装、运动鞋、球拍、球、球包都很齐全,有的是几人一把拍子一个球包,三五成群来参与锻炼,充分利用课堂40分钟,彰显羽毛球项目的魅力与价值。

3.4传承“师带徒、徒认师”,弘扬民族文化

羽毛球项目中,我们传承“师带徒、徒认师”,深知这一文化是我们中华民族传统美德,对当代学生,需要弘扬。教学中,有师傅,徒弟自选师傅,称呼“师傅”,学习讨论技术,增进学生之间友谊,提高课堂效果。

3.5加强社团建设,促进课外活动

2011年上学期,学生自发组建羽毛球社团,机构健全,制度明确,上缴活动经费。组织社团内外比赛,午休、体活课及大课间,积极参加训练,切磋球技,带动我校羽毛球项目的发展。据了解,20011年上学期,社团比赛一次;2012年下学期,社团比赛一次;校外比赛一次,参与人数达到85%以上。

4结论

4.1羽毛球项目中,教师科学合理地运用“教学比赛”组织形式,能够激发学生学习兴趣,学生愿学、乐学,形成终身体育思想。

4.2羽毛球项目中,教师科学合理地运用“教学比赛”组织形式,学生能够更好地掌握技战术及运用,提高水平。

4.3羽毛球项目中,教师科学合理地运用“教学比赛”组织形式,学生能够增进友谊,培养集体观念,促进学生全面发展。

总之,在深化体育课程改革过程中,在“健康第一 终身体育”思想的指导下,科学合理地运用“教学比赛”组织形式,为羽毛球项目注入了新的活力。

参考文献:

[1]教育部.普通高中《体育与健康课程标准》.人民教育出版社,2003.

第2篇:地质学的研究目的范文

遥感技术作为一门发展极其迅速的技术,在当今各行各业中的作用日益突显。尤其作为“数字地球”等国际重大计划中不可或缺的重要技术,其技术的更新日新月异。而作为地质学类学生必修的一门专业基础课,遥感地质学课程要求学生能够掌握基本的遥感技术特点、遥感图像解译方法、遥感工作的基本流程、遥感地质解译方法等内容,更重要的是要求学生能够利用相关的图像处理软件完成一定图像的解译,达到能真正使用遥感技术解决实际地质问题的目的[1-3]。作为大学三年级的本科生,虽然已经学习了地质学基础、构造地质学、岩浆岩、变质岩、沉积岩等地质学类的相关基础课程。但是,因为学时、教学经费、教学资源的限制,学生的地质野外实践课时非常有限,除了经过两次教学实习之外(大学一年级的地质认识实习和大学二年级的地质填图实习),对野外的实际地质现象的了解以及野外地质问题的认识还非常局限。如果对某一研究区域毫无了解和认识,或者只是通过书本知识以及查找相关资料获取了一定的内容。那么在遥感地质学的教学中,让学生自己利用遥感技术解决相应的地质问题则几乎不可能。因此,地质解译资料的选取,决定了在教学中能否让学生掌握遥感地质学的整体内容、地质解译的步骤和具体的方法。为此,本文将论述在遥感地质学课程的教学中结合野外地质填图实习内容的教学方法,加深学生对地质解译流程、解译方法等内容的强化学习,为遥感地质学的教学提供新的参考。

一、遥感地质学课程的性质和主要内容

遥感地质学,简单来讲就是遥感技术与地质学的结合,也就是利用遥感的技术手段来解决地质的问题。课程最主要的内容可以分成两大模块:其一为遥感技术的基础知识,如遥感的基本概念、遥感的应用、遥感的基本原理,同时还必须讲解遥感的仪器、平台以及信息获取的整个过程,并让学生掌握遥感图像的处理方法和步骤。这部分内容属于全新的内容,对于地质学类的学生来说较为陌生。因此,需要花费较长的时间让学生理解和掌握,才能为后续课程的学习提供基础和参考。其二为地质解译的主要内容,即地貌解译、构造解译、岩性解译、遥感找矿等。这部分内容属于重点掌握内容,但因为课时的限制,这部分内容的教学主要是让学生尽快回顾已学课程的内容,并紧密结合前期课程的基础内容才能尽快掌握。而整个遥感地质学的内容,需要将上述两部分内容紧密地结合起来,才能进行后续的实际应用。在后半部分实际问题的解决中,最为常见的遥感地?|问题有地质灾害、水体、冰川等的变化研究及监测,进而为相关灾害预警、环境变化提供帮助。这部分内容主要在方法技术手段以及地貌解译部分讲解。虽然内容繁多,但整体方法步骤清晰简单。而在基础地质学的研究中,遥感主要用来进行构造、岩性、地层等的解译,进一步完成地质规律及演化等相关内容的深入研究。虽然学生在学习遥感地质学之前,已经具备了地质学的基础知识体系,可以在野外识别地质现象、岩性、构造等。同时,学生也可以利用简单的地质现象对地质规律、地质问题进行描述和解释。然而,遥感地质学和其他很多基础地质科学不同,遥感地质学必须在学习概念、理论的基础上掌握具体的操作,并让学生会针对性地进行地质解译。因此,实践教学是其中重要的一个环节。为了更加有效地学习课程后半部分地质解译的内容,必须让学生熟悉整个解译过程(包括室内和野外的结合)。而大多数的教学中,都是根据课程的需要通过教师给学生练习的数据完成室内教学内容。但是通常给出的数据区域,学生往往比较陌生或者对研究区的地质状况所知不深,难以达到野外和室内相结合的目的。在这种情况下,学生在遥感技术的学习和地质学的学习容易脱节,根本无法很好地将二者联系起来。因此,学生往往反馈遥感在进行地质解译时困难较大,无从下手。

二、地质填图实习主要内容

地质填图实习,是大学二年级暑假之前进行的教学实习,通常选取自然条件好,便于观察和描述岩石露头以及地层的研究区进行。在地质填图实习阶段,学生已经通过前期的课程掌握了一定的地质专业基础理论。地质填图实习的目的在于通过教师的指导,让学生可以在一定程度上独立开展地质工作。其主要内容是从整体上进行地质特征、构造的认识和分析,并通过岩性的识别、鉴定以及地层的描述,最终完成地质填图[4]。主要步骤有踏勘、剖面测制、路线调查以及室内制图和报告编程。首先由带队教师带领所有学生进行踏勘,对整个区域的地质地貌及构造进行总体的把握,然后分组进行剖面测制,对填图区域进行地层以及岩性的基本了解。在此基础上,学生进行路线调查完成整个区域的地质情况调查和描述。在具体的剖面测制以及路线调查中,学生需独立进行观察并记录,对观察到的地质现象进行详细描述,并根据地形图勾勒地质地层分界线、岩性界限、典型的构造位置等。这样才能进行最后的室内制图和报告编写。以笔者所在单位为例,整个过程是三周的野外实践和一周的室内资料整理及报告编写。通过四周的实习训练,学生对整个研究区的地质概况、地貌、地层划分、岩性等内容有了整体的了解。

三、利用地质填图内容完成遥感地质学实践课程教学

以上的内容可以看出,野外地质填图所涉及到的内容,主要有岩性的识别、构造的识别、地层的识别等内容,这和遥感地质学所要掌握的重点解译内容几乎一样。因此,结合已有的野外地质调查资料进行遥感内容的学习,可以起到事半功倍的效果。学生已经在野外进行了三周的地质填图实习,并进行了一周的室内资料和报告编写,对研究区的地层、岩性和构造有了较为深入的了解。同时,通过前期的遥感技术部分的学习,掌握了遥感图像处理的基本方法和步骤。在此基础上,学习遥感地质学后面的地质解译内容时,只需要下载相关研究区的遥感数据,并在课堂上利用遥感的手段对遥感图像进行解译即可。因学生对研究区的地质情况比较熟悉,很快就可以和遥感内容相结合。学生主要进行解译流程的掌握,从遥感图像的导入到图像的辐射定标和大气校正,然后进行几何校正。同时,结合不同的处理方法,进行图像的增强、彩色变换、分类等处理即可。

第3篇:地质学的研究目的范文

关键词:环境地质学;专业特色;启发式教学;案例教学

Exploration in characteristic teaching pattern of environmental geology

Sun Hongfu

China university of mining and technology, Beijing, 100083, China

Abstract: The teaching of environmental geology faces a lot of changes with the developing of its content, methods and technology. The characteristic teaching pattern of environmental geology had gradually formed through exploring teaching methods and idea.

Key words: environmental geology; characteristic teaching; heuristic teaching; case teaching

环境地质学是研究人类活动和地质环境相互作用的新兴学科,是地质学的一个分支,也是环境科学的一个组成部分。环境地质学研究自然和人为引起的地质环境问题,以及人类工程建设和资源开发引起的地质环境问题[1]。环境地质学已经成为地质学、地理学、环境科学等专业的必修课或者选修课。环境地质学是一门综合性的科学,内容涉及灾害地质学、环境工程学、地球化学、地质工程学、城市环境地质学、矿山环境地质学、农业环境地质学、海洋地质学等多个学科。如何为不同专业、不同年级的学生更好地讲授环境地质学课程,成为一个新的挑战。笔者在环境地质学的教学过程中,结合环境地质学的课程特点、学生的知识结构和专业特色,积极探索教学方法改革,不断总结经验和心得,逐步形成了具有鲜明特色的教学方法,取得了良好的教学效果。

1 强调人地和谐理念和可持续发展观

环境地质学课程最重要的目标之一,就是让学生树立人地和谐的理念和可持续发展观。首先要认识到,地球是人类目前可以生存的唯一场所,地质环境容量是有限的,人类活动和地质环境是相互制约的,过度地索取必然会引起地质环境的恶化,甚至出现灾难。要达到人地关系的和谐,必须以科学的人地观为指导,培养全球性、长远性和差异性的环境意识,珍视和充分利用环境质量与自净能力,减少环境损失,防止环境污染和生态破坏;培养广义性、有限性和稀缺性的资源意识,坚持节约利用、综合利用和持续利用原则,充分发挥资源的多重功能,提高资源利用效率和水平;科学的人口意识、合理的生产意识、适宜的消费意识和正确的文化意识同样非常重要[2]。另外,危害人类的自然灾害始终存在,人类一定要充分认识这些自然灾害(如洪水、滑坡、崩塌、泥石流、地震和火山活动),尽量避开或降低它们对人类生命财产造成的威胁。

2 体现专业特色

环境地质学涉及的内容非常广泛,每个章节都可以单独作为一门课程来讲授。但由于课时的限制,不可能对每个章节都进行非常详细、深入地讲解,必须根据学生的专业特色和学校的特色,有选择、有侧重地讲授环境地质学的各个章节。对于矿业类院校的地质工程专业学生,侧重讲解自然灾害、矿产资源开发、能源开发和利用、表生地球化学异常与人体健康、环境地质调查等章节,用地质构造和地质演化的理论讲解地震和火山的发生规律和分布特征,用矿床学理论讲解矿产资源的成矿规律和矿石特征,用地球化学的理论讲解地方病的发病机理和分布规律,将地质学的理论和方法融入到各章节的讲解中。自然地理学专业要侧重自然资源开发、土地利用、房地产开发等内容;人文地理专业侧重城市规划、旅游管理等章节。

3 结合学生的知识体系

环境地质学是一门拓展学生知识面、培养学生兴趣点的课程,适宜安排在第一学年。但是,由于各种条件所限,环境地质学有可能被安排在许多专业课之后的第二学年或者第三学年。由于某些专业课的内容与环境地质学的部分章节或知识点相同,势必会增加环境地质学的讲授难度。因此,教师在讲授环境地质学课程之前,必须考虑不同年级学生在知识结构上的差异,有针对性地调整各章节的内容和深度。遇到与前期专业课相同的知识点,教师既可以有针对性地温习之前学过的重要知识点,补充新的教学内容,也可以在相同知识点上增加深度,激发学生的求知欲望。在为地质工程大三本科生上环境地质学时,环境地质学中的自然灾害章节与学生前期学过地球科学概论中的知识点重复,此时,教师需要增加新的知识点,并增加难度。比如讲到火山灰,不仅要讲火山灰对人类和动植物的危害,对全球气候的影响等基本知识点,还可以拓展到火山灰在层序地层学中的应用,火山灰具有延展性、瞬时性和等时性的特点,可以构成发育良好的区域等时面,许多含煤地层普遍发育火山灰,可以作为煤层对比的重要依据,能够有效弥补生物带法、常规标志层和沉积旋回法在煤层对比中的不足[3]。在讲到河流类型的时候,可以与能源地质学中的煤炭沉积环境知识点结合起来,让学生思考,哪种河流类型能够形成巨厚型的煤田,还有哪些典型的河流地貌非常适宜煤炭的沉积等。只有紧密结合学生的知识体系,才能将环境地质学课程讲得更生动,并且将课程内容的广度和深度有机结合起来。

4 启发式教学

环境地质学不仅普及知识、让学生记住一些基本概念和知识点,更重要的是要培养学生独立思考、全面思考以及应用所学知识解决问题的能力。随着世界人口剧增、城市化不断推进,各种环境地质问题不断出现,这些环境地质问题的解决方法往往没有标准答案,需要学生主动思考,积极查找相关资料,对问题不断探索。比如许多化学合成杀虫剂(如DDT)在害虫杀灭、粮食增产和疟疾预防等方面功不可没,但同样导致了严重的生态危机,危害人类健康,并毒死了大量鸟类、鱼类和益虫。现代农业到底能否离开化学合成杀虫剂?化学合成杀虫剂到底是毒药还是仙丹?这些问题的答案都需要学生发挥独立思考的精神去探索。

河流具有强大的侵蚀和搬运作用,能够导致河流上游不同程度的水土流失,但我们不能就此否定河流的侵蚀和搬运作用。因为河流携带的泥沙会在下游形成三角洲和冲积平原,造福人类,入海口堆积的泥沙还能有效抵御海水入侵。因此,要通过教师的讲解启发和培养学生全面思考的能力。

5 案例分析

20世纪初,美国哈佛大学法学院创造了经典的案例教学法,之后在法学、企业管理、医学等学科的教学中得到广泛应用。环境地质学中也有很多经典的人地危机和人地和谐的案例,也可以借鉴这种成功的教学方式。从实际案例出发,提出问题、分析问题、解决问题,通过师生的共同努力使学生做到融会贯通,能举一反三,理论联系实际,从而增强知识,提高能力和水平。在选择案例的时候,要尽量选择一些影响范围广、贴近学生生活、绝大多数学生都了解的近期发生的经典案例,这样更容易激发学生的兴趣,提高案例分析的教学效果。例如,通过学生对美国墨西哥湾漏油事件和我国大连漏油事件的分析,更深刻地理解能源开发和运输中可能导致的生态和环境危机,并且深入思考如何正确面对和处理这种生态危机。在讲海洋公约中“海域”的定义时,可以对中日领海纠纷案例进行分析,通过该案例的分析,不仅能够让学生更深刻地了解领海基线、专属经济区和大陆架等概念的真正含义,还可以让学生认识到联合国海洋公约在解决领海纠纷方面的不足,同时提高学生的海洋意识。

6 结合科研动态和学科发展

环境地质学也是一门应用科学,它应用掌握的地质信息来解决实际的问题,减少环境的恶化,增加人类利用和改造自然的有利条件[4]。但是,由于撰写时间有限,大多数环境地质学教材中的某些知识点存在明显的滞后和不足,特别是关于各种环境地质问题防治方法的相关内容,而该部分内容又是学生需要重点掌握的内容。因此,非常有必要将与环境地质学相关的最新科研动态、热点研究问题和学科发展动态引入到课堂教学中。在此过程中,也可以将自己和学院其他教师与教学内容相关的科研工作和科研成果介绍给学生。比如在讲到土壤污染内容时,大多数教材都没有涉及如何治理和修复被污染土壤的内容,这就需要教师在备课的时候查阅相关的书

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籍和文献,查找传统和最新的土壤修复技术,以及各个修复技术的优缺点和这些土壤修复技术的应用情况。这样,才能让学生全面了解土壤污染和修复技术,同时激发学生的科研兴趣。

7 多媒体教学

环境地质学中的许多内容需要借助图片、视频等多媒体才能达到更好的教学目的和教学效果。图片具有直观明了的特性,可以根据教学目的进行实时添加,比如在讲解露天开采对地表的破坏的时候,很多学生对露天矿了解很少,仅仅用文字讲述露天矿的占地面积等破坏程度,不能让学生体会露天矿的巨大破坏性,如果将世界十大露天矿的图片展示给学生,学生就能真正理解什么是“地球表面的巨大伤疤”了。

视频也是环境地质学非常重要的教学手段,视频能更直观、全面地展示环境地质学内容,但是比较占用课时,所以课前要对平时收集的教学视频进行精挑细选。教学视频要画质清晰、客观全面、贴近生活、震撼心灵、引人思考。教学视频的画质清晰程度直接影响观看者的情绪和兴趣,高清晰的教学视频能够引起学生的观看欲望,达到更好的教学效果;教学视频的内容必须客观全面,否则容易误导学生,因此必须对视频内容仔细筛选。介绍环境地质问题的教学视频,最好有思想碰撞,学生看后能够震撼心灵,并且引发学生深层次的思考。比如中央电视台制作的“垃圾围城困局”视频就可以作为关于城市垃圾的教学视频,该视频介绍北京在城市垃圾处理过程中遇到的现实问题,通过视频可以了解不同立场人(包括主张和反对垃圾焚烧的学者、垃圾焚烧厂附近的居民和城市管理者)的观点和思想,该视频能够让学生深切体会到,城市垃圾处理既是一个刻不容缓的问题,又是一个很难解决的技术问题和管理问题,引发学生对城市垃圾问题的深入思考。

参考文献

[1] 朱大奎,王颖,陈方.环境地质学[M].北京:高等教育出版社,2001.

[2] 潘懋,李铁峰.环境地质学[M].北京:高等教育出版社,2006.

第4篇:地质学的研究目的范文

[关键词] 地质 学科发展 福建省

1 前言

地质学是研究地球的科学。主要研究地球(主要是岩石圈)的物质成分、物理化学性质、结构构造、地球形状及表面特征、地球的生成和历史、地球上生命的发生及演化、地壳运动的形成和发展,以及进行上述研究的相关科学。

地质学和其它学科一样,是人类在长期的生产实践和科学探索过程中逐渐发展起来的。其研究的内容十分广泛,形成了许多分支学科,研究地壳物质组成及变化规律的有结晶学、矿物学、岩石学、矿床学及地球化学等;研究地壳构造、运动及地表形态的有构造地质学、大地构造学、动力地质学、地貌学等;研究地壳演变历史及古生物发展演化规律的有古生物学、地史学、地层学等;研究地下资源的找寻和勘探方法,以及地质环境评价和对策的有找矿勘探地质学、遥感地质学、水文地质学、工程地质学、探矿工程学、地球物理勘探学、地球化学勘查学、环境地质学、数学地质学、地震地质学等。

地质学历史悠久,作为一门传统科学,因其在矿产资源勘探等方面对社会发展所作出的巨大贡献而被全社会广泛了解。随着人类社会的发展,地质学的研究主题和理念也历经演变,现代地质学不仅要阐明固体地球的组成物质、控制物质转换的机制以及深入探索地球的演化历史,而且要通过获得的地球知识为人类社会的可持续发展服务。

人类生活在地球上,一切生活资料和生产资料都取之于地球。随着社会的发展和人口的急剧增加,当前社会正面临着人口、资源、环境、灾害等诸方面的严重挑战,地质学除为社会经济发展提供充足的矿产资源、能源以外,还必须参与解决人类生存和社会发展所面临的有关生态环境和自然灾害的许多重大科学问题。

2 福建地质工作进展及研究现状

地质工作在经济社会发展中占有十分重要的地位和作用,地质学与经济社会发展密切相连,它伴随着地质工作的深入而不断地发展。我省的地质工作始于1911年,至50年代初期,地质工作仍极为零星。但建国以来,福建地质工作从无到有,从小到大,从弱到强,有了飞速的发展。一批从基础地质调查研究与应用调查研究相结合、学科门类齐全的地质勘查队伍应运而生,广大地质工作者紧密结合国家和地方经济社会发展的需要,在基础地质、矿产地质、物化探、水文工程环境地质、地质灾害防治、农业地质、旅游地质等地质学的各个方面开展了大量卓有成效的工作。

2.1 基础地质调查

我省于上世纪50年代后期先后开展了1:20万、1:5万、1:25万等系统的不同精度的区域地质调查工作。1:20万区域地质调查工作至1977年已覆盖全省;目前全省已完成1:5万区域地质调查146幅,面积6.70万km2,占全省陆地面积的51.7%。1999年地质大调查工作以来,先后完成了1:25万三明市、上杭县、厦门市、东山县、龙岩市、邵武市、泉州市、莆田市、福州市、周宁县等幅区调工作,约占全省陆地面积的90%。区域地质调查工作显著提高了福建省的基础地质调查研究程度,在区调工作的成果上,先后编制了四代福建省1:50万地质图,并编制出版了《福建省地质志》、《福建省矿物志》等。对全省地层、岩浆岩、变质岩、地质构造及矿产进行了系统调研,获得了丰富的实际资料,建立了福建省地层系统和侵入岩序列,基本查明闽西北地区区域变质作用特征及全省区域地质构造特征。

2.2 矿产资源勘查

地质工作为国民经济建设提供了一大批矿产资源,奠定了我省工业发展的基础和布局。人类社会70%的一次能源、80%的工业原材料和70%以上的农业生产资料均来自矿产资源。截至2005年底,全省已发现各类矿产118种,已探明储量的矿产77种,其中能源矿产2种,金属矿产26种,非金属矿产47种,水气矿产2种。全省已探明储量固体矿产矿区数867处(含共生矿产),其中煤矿138处,金属矿379处,非金属矿350处。探明大型矿床50处,中型矿产107处。全省累计上储量表的固体矿产矿区635处,其大型矿区3个、大型矿区47个、中型矿区107个、小型矿区478个。探明的矿区按勘查工作程度划分,勘探矿区190处,详查矿区258处,普查矿区419处。已探明矿产保有量居全国前10位的矿种34种,居前5位的17种。全省矿产资源的特点可归纳为“三多、三少、一集中”。“三多”是非金属矿产多、金属矿产伴(共)生组分多、贫矿多。“三少”是金属矿产规模达大型、特大型的矿床少、富矿少、能源矿种少(已探明储量的只有煤2种)。

通过对我省成矿地质构造及矿产资源特点的不断认识,全省可以划分为闽西北成矿区、闽西南成矿区及东南沿海成矿区等主要的成矿区带,对各个成矿区带的矿产资源分布特点及成矿规律取得了大量新的认识,通过对上杭紫金山铜金矿、龙岩马坑铁矿、行洛坑钨矿、西坑铌钽矿等一大批典型矿床深入研究,建立了全省成矿系列和成矿模式。近年来,在政和―尤溪一带应用层控―叠改理论在中―新元古代马面山群中找到了峰岩等一批大中型矿产地;通过对推覆构造的不断研究,在闽西南大田―龙岩地区侵入岩下、老地层下、火山岩下等“三下”寻找煤、铁多金属矿产方面取得了较大进展,进一步丰富了成矿地质理论。

2.3 水文工程环境地质调查

上世纪70年代开展了全省1:20万区域水文地质调查及1:10万农田水文地质调查,加强了城市1:5万区调工作和经济发达地区的区域地壳稳定性研究。“六五”期间又开展了城市地质工作并带动了水、工、环地质工作的发展;“七五”期间水、工、环地质工作则继续为中心城市和经济开发区的建设服务,并加强了缺水地区的找水工作。已全部完成全省1:20万区域水文地质、工程地质调查。完成了全省地下热水的调查和龙岩、三明、永安、连城、福州、仙游等地的地下水勘查;为沿海缺水地区找到了一批水源地,初步缓解了这些地区的缺水问题。完成了全省76个县(市)城镇区及近郊环境水文地质调查,完成了部重点项目“闽南三角地区环境地质问题研究”、厦门岛、闽南金三角、马尾等地区的区域稳定性评价;开展了地方病,如地氟病、地甲病等与环境地质关系的研究;编制了全省矿泉水调查和系列图件,查明了福建矿泉水的资源分布规律,出露条件及水化学特征等,并探讨了矿泉水的成因和物质组分的来源,对矿泉水开发利用远景进行了全面规划。进行了福州、龙岩、东山及漳州等地不同类型的地下水动态长期观测和福州地热田回灌试验。

2.4 农业区划与专项地质调查

完成了全省64个县、市1:10万农业水文地质区划,为农田基本建设提供了较全面的农业水文地质资料;为沿海缺水的平潭、东山、漳浦、惠安等县进行农田供水勘察;开展专项农业地质研究与评价,对名优特农产品――永泰李农业地质背景研究、福鼎四季柚地球化学背景研究、新型高效有机稀土微肥扩大试验、无公害蔬菜产地环境评估部分配套分析方法研究。以上各专项研究从地质、水文、地球化学、生态环境等多学科来综合评价农业地质背景与改良方法,从而为提高农产品质量与产量,充分利用有限的土地资源和水资源,实现农业可持续发展提供科学依据。

2.5 地质遗迹调查与地质公园建设

我省于1999年后全面开展了全省地质遗迹调查和参与地质公园建设工作,对全省主要的丹霞、喀斯特、火山岩、花岗岩地貌及各种构造地貌、海蚀地貌进行地质成因、自然景观和人文特色的综合调查,协助地方政府发掘地质遗迹,编制申报材料,先后成功申报了福建漳州滨海火山、泰宁大金湖、太姥山花岗岩、晋江深沪湾、宁化天鹅洞、屏南白水洋、德化石牛山等8个地质公园,紫金山和寿山等2个国家矿山公园及泰宁世界地质公园。

2.6 区域地球物理测量

先后完成了全省1:5万~1:20万航空磁测和航空放射性测量;完成1:50万重力测量和1:20万全省重力测量;完成了福建东部地区1:20万放射性(伽玛)测量;完成全省11条长2000 km的人工地震观测剖面,编绘福建省1:50万物探系列图件。物探工作还开展了爆破地震、微地震、大地电磁测深等,深部探测工作程度处于全国前列。还开展了福建地热地球物理研究、福建省上地壳―上地幔结构与深部构造背景研究。

2.7 区域地球化学测量与生态地球化学调查

完成了全省1:20万区域重砂、1:20万土壤金属量测量(7种元素)和1:20万水系沉积物测量(分析40种元素),编绘福建省1:50万元素地球化学系列图件。通过1:20万水系沉积物测量,发现40种元素地球化学异常17964处,多元素综合异常688处,通过查证,发现大量的铜、铅锌、金、银、钼、硫多金属等矿床。开展了福建省花岗岩岩石微量元素地球化学研究、福建省表壳元素丰度研究。

“十五”期间福建地勘局承担了中国地质调查局与福建省人民政府合作开展的“福建省沿海经济带区域生态地球化学评价”项目,这是以地学为主、多学科联合攻关、调查与研究结合的科技前沿项目。其获取的表层土壤、深层土壤、浅海滩涂表层沉积物、深层沉积物54种元素及其它高精度数据和调研成果,为地学、农学、环境学、生态学、生物学以至生命科学等各学科领域建立了大信息量的、内涵丰富的研究平台,并将为生态环境治理,优选、规划无公害农业生产基地,划分特色农作物种植的适宜区和限制区,调整农业布局和进行农业区划,发展海产养殖业以及城镇规划选区、优化人居环境提供科学依据,为我省生态省建设提供了系统、准确的基础性地球化学资料,必将产生极为重要的社会效益。

2.8 地质灾害调查与区划

福建省陆地面积12.14万km2,境内多山,群峰耸峙,丘陵起伏,素有“八山一水一分田”之称,山地丘陵占全省陆地面积的80%以上。由于省域降雨量大,台风、暴雨多,地质条件复杂,岩石风化强烈,山坡残积土层发育等特点,使我省成为全国地质灾害最严重的省份之一。我省自1996年以来,共发生重大地质灾害836处,因地质灾害造成380余人死亡,690余人受伤,直接经济损失高达14亿元,并具有点多、面广、危害性大、发生频率高等特征。地质灾害已经成为影响我省经济健康发展和社会稳定的制约因素。近年来,开展的县(市、区)地质灾害调查和区划,促进了我省地质灾害群防群测体系的形成,全省建立了地质灾害群测群防预警点5637处,为汛期和各次强台风期间预防地质灾害起到了良好的预警和预报作用。

总之,我省地质学的工作领域不断拓展,从资源保障为主的地质工作逐渐向资源、环境保障并重的多目标、多功能的地质工作转变,地质学在国民经济建设中的基础性、先行性作用得到了充分体现,为全省经济社会发展提供了全方位的服务。

地质学作为一门传统科学,在经历了板块构造理论革命后,正在面临新的发展机遇,对社会可持续的发展需求,在全球资源、环境变化、人类与自然协调发展等方面给地质学家们提出了许多前所未有的科学问题。随着地球科学各分支学科在各自领域的深化,并在系统性和整体性的高度上相互结合,形成了关于地球系统的新兴领域,成为地球科学发展所面临的重大挑战。面对地球科学发展的新趋势,地质学家将在地球环境演变的历史记录、地球生命与环境的协同演化、固体地球内部与地球表层的联系及其相互作用,以及现代地质过程与人类活动的互馈等领域作出独特的贡献。

3 福建地质学科发展展望

21世纪前半期是我省全面建设小康社会、加快社会主义现代化建设的关键时期,地质学不仅要致力于解决矿产、能源的需求,增加探明资源储量,提高资源对经济社会发展的保障能力;而且迫切需要进一步扩大服务领域,为国民经济和社会发展提供全方位的服务。当代地质学科正面临从传统地质科学向现代地球系统科学转变,已从供给驱动向需求驱动的转变,从由认识、找寻和利用自然资源为主要目的,转向以保持良好的生态环境、合理利用与保护资源、有效防御灾害为目的。因此,地质学科发展要制定全局性、长远性、前瞻性的科技发展战略,统筹规划、统一部署全省地质学科及其各分支学科的发展,促进地质学科体系的重大转变。地质学科各分支的发展必须与我省经济和社会发展相结合。矿产资源保障,地质环境监测与保护,地质灾害防治,以及基础地质研究水平的提升,是实现各分支学科发展的重要途径。现代地质学科的发展已经进入应用高新技术解决资源环境问题的新时代,现代高新技术的发展不仅正与地球科学的前沿融为一体,而且对地球科学的发展起到了先导作用,因此,应通过高新技术的应用,推动地质前沿学科的发展。

3.1 基础地质研究

21世纪,对地球的基本问题或者是说对地质学的重大基础理论问题的研究仍将是国际地质学界关注的焦点。我省对地层、岩石、矿物、古生物及地质构造等地球表层物质组成及作用机制的认识不断深化,通过对我省复杂的构造―岩浆活动所揭示的岩石圈动力学、壳―幔相互作用及大地构造域的转换和演化等仍是不断深入研究的热点。

(1)我省在地质学研究中具有得天独厚的地域优势,地质构造复杂、演化历史漫长,地质记录完整而丰富。基础地质调查将进一步加强区域地质的学科交叉与综合研究,并促进地层学、古生物学、沉积学、构造地质学、地质年代学,以及区域岩浆活动研究、变质地质研究等向新的水平发展。

(2)由于国际大陆动力学计划的提出和实施,赋于花岗岩研究以新的活力,其标志是将花岗岩的形成与壳幔作用联系起来,这将是21世纪重点研究的问题之一。20世纪80年代以来,我国在包括花岗岩在内的岩浆岩石学研究逐步走向与国际接轨,岩浆岩石学研究与其它学科交叉渗透,形成三个新的学科生长点:一是岩石大地构造学,着重研究岩浆作用与大地构造背景的关系,重建构造―岩浆的时空格局;二是岩石地球化学,以大量主元素、微量元素和同位素地球化学为基础,研究岩浆岩的成因和演化;三是岩石物理化学,模拟岩石的部分熔融作用和岩浆的结晶分异作用,重现岩浆的产生和结晶过程。我省不同阶段的岩浆岩分布极为广泛,出露面积约占全省的2/3,是中国东部环太平洋构造岩浆带的组成部分。因此,围绕大陆动力学这个优先领域,开展“岩浆系统”与“火山系统”的深层次研究是21世纪重点研究的问题。

(3)变质岩和变质作用是地壳深部在壳幔相互作用下,受深部热流影响而发生的岩石的固体重结晶直至部分重熔的调整作用,属于当代地壳动力学研究范畴。上世纪80年代以后,从以稳定状态为基础的热力学理论体系转向以时间为量纲的热流传递理论为基础的动力学体系,其代表为变质作用的P-T-t轨迹研究。目前P-T-t轨迹的研究仍处于起始阶段,但它的发展将把岩浆―变质―构造的三位一体组合的古老命题在热流传递机制理论中得到深入阐述。我省变质岩及变质作用的重大课题如前寒武纪变质作用的发生和发展会有所突破。

(4)华夏古陆研究。1924年Grabau提出“华夏古陆”后,这一术语不断被中外文献沿用。近10年来,全球Rodinia超大陆的研究再次把人们的目光引向了华夏地块,华夏地块开始在全球Rodinia超大陆中占据显著地位。伴随着扬子与华夏两大陆块被纳入中元古代Rodinia超大陆范围,一批与此超大陆的聚合与裂解有关的研究论著纷纷发表。然而,华夏地块在国内一直存在不同认识,其核心一是年龄,二是范围。相信华夏古陆的生成、裂解演化仍是今后一个时期地学研究的热点。

3.2 矿产资源勘查

随着国民经济的持续快速增长,人口的增长,人均资源消费水平的提高,城市和基础设施建设的开展,能源、建材、冶金、化工等重化工业的发展和一般加工工业对矿产资源的普遍需求,决定了今后一个时期全省对矿产品的需求仍处于强劲的增长阶段,矿产、能源仍是今后经济发展的重要物质基础。因此,在当今地表找矿难度愈来愈大的情况下,加大我省与特定成矿作用有关的矿床学理论、深部隐伏矿产预测、寻找隐伏矿产的综合勘查技术的研究是当务之急,深部找矿已经成为我省当前地质工作的一项重要而亟待解决的重大难题。

3.2.1 深部隐伏矿产预测理论与综合勘查技术方法研究

开展重要矿产资源深部找矿,是贯彻《国务院关于加强地质工作的决定》确定的“东部攻深找盲”战略方针的重要举措,是缓解资源瓶颈制约、增加重要矿产资源战略储备、提高资源保障能力的必然选择。国土资源部于2008年1月了《关于促进深部找矿工作指导意见》,意见认为促进我国固体矿产勘查向深部拓展,是实现找矿重大突破的必由之路。我省长期处于滨大陆边缘的构造环境,构造―岩浆活动极其活跃,深部具有良好的煤、铁、铜、铅锌等找矿前景。但是如何突破找矿“瓶颈”,开拓第二找矿空间,一是要开展深部重要矿产资源成矿规律研究、深部矿产勘查相关的成矿与找矿理论研究,拓展新的找矿方向和新的矿床类型,强化定位预测,为科学部署深部找矿工作提供依据;二是开展深部找矿关键勘查技术,要引进和利用先进有效的深部探测技术和仪器设备,针对深部找矿的具体情况,加强新技术、新方法的对比研究和有效性试验。

3.2.2 构造域转换与成矿作用研究

我省位于欧亚大陆东南部中国东南活动大陆边缘内带,属华夏古陆的重要组成部分,是环太平洋中、新生代巨型构造―岩浆带中的重要成矿区之一,大地构造分区属古华夏构造域,包括华夏板块与东南沿海火山断坳带两个一级构造单元。经历了华夏古陆的形成与裂解、扬子与华夏板块的碰撞拼合、太平洋板块与欧亚大陆板块的相互作用。特别是燕山期中生代岩浆活动最为宏伟壮观。我省主要矿床成矿时代阶段性集中分布特征非常明显,成矿时代主要在新元古代(800 Ma左右)、志留纪(420 Ma左右)、石炭纪―二叠纪(300~350 Ma)、侏罗纪(200~180 Ma,154~135Ma)、白垩纪(125~96 Ma,92~70 Ma)。但其中中―新元古代、石炭纪―二叠纪、白垩纪这三期成矿几乎都和构造转换为拉张构造应力场相对应,我省煤、铁、铜、铅锌、钼、主要非金属等重要矿产成矿主要集中于这三个时期。中―新元古代古裂谷环境、晚古生代的裂陷环境及中生代早期及末期的伸展环境对应的成矿作用强度大、持续时间长。加强构造域转换与成矿规律研究,是我省下一步取得找矿突破的重要环节之一。

3.2.3 矿集区深部精细结构和含矿信息研究

通过对上杭、大田等主要矿集区深部构造的精细刻划、深部成矿物源总量的定量测算,以及矿化流体轨迹的确定,初步形成大型矿集区深部资源潜力评价的新思路和预测深部矿床的方法体系,为发展建立在高新技术和多源信息基础的现代找矿学奠定基础;也为在有市场需求和资源潜力的老矿山周围或深部探寻新的接替资源提供实用理论和技术。

3.3 防灾减灾与灾害地质学

地质灾害的调查研究是地质学最早涉及的应用领域。我省境内多山,地质条件复杂,是全国地质灾害最严重的省份之一,地质灾害问题受到了越来越多的重视。应用地质学的基本理论研究崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的发生机理,科学地预测和预防地质灾害,建立预警机制,确保人民群众的生命财产安全,具有重大意义。我省灾害地质学发展主要有以下几个方面:

(1)研究滑坡、泥石流等地质灾害的发生机理和动力学机制。

(2)开展科学的监测和预警,通过物理模拟、数值模拟建立主要类型滑坡的力学模型,使滑坡预测走向量化。在定量模型的基础上布设监测点,以高精度GPS测量、滑体深部形变及推力测量技术监测滑坡体的地表及深部微形变,实现对重大滑体微小变化的实时监测。利用信息技术建立通达省、县、专业监测点的三级灾害信息快速反馈预警系统,建立对滑坡体实时监测、定量预测、信息快速反馈的技术体系。

(3)掌握降雨的趋势与分布规律,有效地开展地质灾害的预警预报。随着气象预报技术的发展,特别是如夏、秋季节台风等大、中尺度天气系统的预测精度已可达到实用的阶段,这使得现阶段利用气象科学与岩土工程学的结合来作为地质灾害预警的尝试成为可能,因此开展通过降雨监测来预警地质灾害发生的研究并逐渐应用在防灾减灾工作上。

(4)加强对城市和海岸带等高人口密度地区活动构造与地震关系的研究。

(5)研究城市群和人口密集地区地质灾害风险评估和防灾减灾对策。

3.4 农业地质学

地质科学向农业拓展并交融渗透,构建出一门新的边缘学科――农业地质学。地质和农业各有其自身的内涵和发展轨迹,伴随研究的深入和学科的发展,土壤作为两个学科共同的研究对象,架起了地质与农业融合的桥梁。农业地质最早起始于农业土壤和农业供水等领域。20世纪70年代,地质科学向农业的拓展和应用逐步在我国兴起,主要集中在为农业服务的区域地质、区域水文地质、农药农肥矿产勘查等传统地质领域;80年代,发展为以地层、岩石和地貌等农业背景条件为研究对象的农业地质系统;90年代,随着我国建设可持续发展农业、农村经济及良好生态环境的新要求,国内逐渐开展了适宜种植的调查研究;直至在世纪之交开展了大区域的农业地质环境调查与评价工作,地质与农业两门古老的学科才真正走上了紧密结合的道路。

随着2002年我省沿海生态地球化学调查(国土资源部中国地调局与福建省人民政府合作项目)的启动,地质和农业的融合也不断地发展和深入。该项工作以区域地球化学野外调查为主,根据地球化学元素在土壤及浅层水中的分布情况,划分出有益元素分布区和有害元素分布区;通过开展区域地球化学评价,主要研究重要元素对农业环境影响,研究种植适宜性、土壤环境安全及治理等;同时进行特种经济作物专项调查,研究名优特农产品地质地球化学条件。通过对重点地区、重大农业地质环境问题调查、评价和研究,以及开展与效益农业、名优特农产品相关农业地质环境专题调查与研究,提出了改善农业地质环境质量的对策和措施,为农业结构战略性调整、农业区划和规划提供了决策依据,切实保障了农村经济快速、健康和可持续发展。未来农业地质学的研究将涵盖农业地质环境调查、农业生态地球化学评价、地区性农业结构调整、区域农业地质环境开发与农业生态地质工程,地质体有用性的发掘和合理开发利用是农业地质的持久性课题。

农业地质工作凭着自身的优势和潜力,面临着难得的发展机遇。展望我省农业、农村经济发展之未来,农业地质研究工作将在全面建设小康社会的进程中发挥举足轻重的作用。

3.5 城市地质学

城市地质学是一门关于在城市及周边地区或潜在城市化地区的特定空间范围内,综合考虑各种地质要素,研究其对城市发展所提供的资源、所施加的约束条件以及城市发展对各种地质要素所产生的影响,为城市规划、建设和管理服务的学科。城市地质学的核心内容是研究地质条件对城市发展的制约以及城市发展对地质环境的影响,其主要研究内容包括:(1)研究城市及周边地区或潜在城市化地区的工程地质条件,包括区域地壳稳定性、地基岩土工程性质、岩土体出露和埋藏条件、地下空间的可利用程度、边坡稳定性等,为城市工程建设、土地利用规划等方面提供服务;(2)研究城市及周边地区或潜在城市化地区的水文地质条件,如含水层结构、地下水储量及其分布规律、地下水水质、地下水运移规律、地下水资源脆弱性等,为城市供水、地下水污染治理等方面提供服务;(3)研究城市及周边地区或潜在城市化地区的地质环境条件,包括城市化进程中的固体废弃物、土壤污染、地下水污染等地质环境问题,城市用地地质环境适宜性评价方法,城市建筑材料、地热、矿产资源、地质旅游资源等评价方法,地质灾害发育条件和现状,地质灾害风险评价方法等,为城市资源开发、环境保护、防灾减灾等方面提供服务;(4)研究城市及周边地区或潜在城市化地区的地球化学场分布规律,为城市规划、土地利用等方面提供服务;(5)与城市地质工作有关的理论、技术、方法、政策、法规等方面的研究,如城市地质条件与城市可持续发展、城市地质遥感技术、城市活断层探测技术、城市地质数据库和信息系统建设、城市水资源管理政策、城市地质工作法规等。

纵观近10年来国外城市学的研究进展,城市发展中的地质环境问题仍是城市地质学的焦点问题,城市地质学与城市规划、土地利用如何结合是城市地质学的热点间题。三维地质建模、城市地下空间开发利用、地质灾害预警和风险管理、水土污染和地球化学安全等是城市地质学的前沿问题。

总的来说,城市地质学就是运用地质学知识解决城市发展和城市居民生活中所遇到的、与地质作用密切相关问题的一个新领域。1999年我国开始的国土资源大调查,将城市地质调查列为一项主要任务。中国地质调查局先后已经在北京、上海、杭州、南京、广州等城市开展城市地质调查试点。我省的城市地质调查和研究工作才刚刚起步。随着城镇化的快速发展,作为城市规划建设、城市可持续发展的基础性工作,城市地质学必将逐渐兴起并不断发展。

3.6 地质遗迹保护与旅游地质学

地质遗迹是指在地球演化的漫长地质历史时期由于内外动力地质作用,形成发展并遗留下来的不可再生的地质自然遗产。重要的地质遗迹是全人类的宝贵财富,是生态环境的重要组成部分。随着现代文明的日益普及,一方面,地质科学的发展为我们通过地质遗迹了解地质历史提供了更大的可能;另一方面,现代社会经济发展对自然资源的需求和破坏迫使我们必须加快对地质遗迹的保护和合理利用。为此,中国地质学家早在1985年就提出在地质意义重要、地质景观优美的地区建立地质公园的建议,以加强对这些地区的保护,并促进科研、科考工作的开展。2000年,国土资源部明确提出了开展地质公园工作的要求,使我国国家地质公园的建设和管理纳入了法制化的轨道,为以后的健康发展提供了有力的保证。

地质公园是以具有特殊科学意义、稀有性和美学观赏价值的地质遗迹为主体,并融合其他自然景观、人文景观组合而成的一个特殊地区,是以保护地质遗迹、开展科学旅游、普及地球科学知识、促进地方经济、文化和自然环境的可持续发展为宗旨,把一个区域上的重要地质遗迹点,结合生态系统,科学而系统地建成的一种自然公园。我省的地质遗迹保护和地质公园建设近年来取得极大进步,走在全国的前列,到目前为止已申报成功了1个世界地质公园和8个国家地质公园,部分公园已揭牌开园。

旅游地质学是以地球科学为基础,以地质遗迹和地质景观为主体,与旅游业相结合并服务于旅游业的地质学的新分支,它是自然科学和社会科学的结合。旅游地质学仍是在不断发展的新兴的地质学分支科学。加强对我省地质遗迹的地质学研究,提高了现代旅游的层次,提升了老景区旅游吸引力,促进了旅游业的可持续发展,旅游地质学的发展潜力巨大。

3.7 环境地质学

随着人口剧增,社会经济的发展,科学技术的进步,人类面临的人口、资源、环境的压力是前所未有的。顺应时展的需要,地质科学衍生出许多边缘学科,其中,环境地质学就是从地质学脱胎出来的学科之一。经过几十年的努力,人们对环境地质学的涵义愈来愈有了比较一致的看法:(1)环境地质学是地质科学中的一门新兴的应用学科,是地质学的一个分支,也是与环境科学的交叉学科,是地质学家对环境觉醒的一个标志;(2)环境地质学是应用地质科学的理论与方法,研究原生的地质环境的基本特征、功能和自身演变规律的学科;(3)环境地质学更侧重次生的地质环境,即研究人类工程技术经济活动与地质环境之间的相互作用和相互影响;(4)环境地质学着力研究地质环境容量和开发利用潜力,为人类合理利用矿产资源,保护人类赖以生存的地质环境,为人类社会经济的可持续发展奠定基础。

我省一方面着力于“生态省”的建设,另一方面又要加强经济社会的发展,主体功能区、城市群、重要基础设施、重大工程的不断扩展和建设,二者之间的矛盾将愈来愈突出,环境地质学将在评估环境承载能力和地质环境容量、保持经济与生态平衡发展方面大有可为。

3.8 海洋地质学

我省海岛广布、海域面积广、海岸线绵长曲折多湾,伴随海峡西岸经济区建设和海峡两岸关系的不断改善,部署开展海洋地质调查,对合理利用海洋资源和保护海洋环境将是大势所趋。海洋地质学是以海水覆盖下的广大岩石圈为研究对象,包括海岛、海岸、海滩、大陆架和陆坡、以及广阔的深海海底。它是地质学的一个分支,是针对海洋区域的地质学研究科学。

我省未来海洋地质学的调查研究主要在三个方面:(1)海底矿产地质学,调查和研究台湾海峡石油、天然气资源的成因、分布特征和储量等(可与台湾地学机构合作);(2)海洋工程地质学和海洋环境地质学,研究与海洋工程项目如港口、航道、海底管线、桥梁、隧道、人工岛、钻井平台等有关的海底地质物理力学性质,进行海洋工程地质条件的调查和评价,研究跟海洋环境保护与预测有关的环境要素,如海平面变化、污染、浅层气、侵蚀与淤积等;(3)海洋地质调查的技术、方法和手段等。

4 地质学科发展的对策与建议

地质学科发展要以需求为导向,以调查为基础,以高新技术为先导,发展以地球系统科学为核心的新思维观,促进地质科学学科体系的重大转变。

4.1 要进一步转变思维观念

地质学研究不能局限于传统领域,要主动融入经济建设,不断地拓展和创新,要有为全省经济社会发展提供全方位服务的整体意识。海峡西岸经济区建设对地质调查工作需求的重点,主要集中在保障国土资源安全的战略性矿产资源调查评价、保障生态环境安全的环境地质调查评价、保障重大工程建设安全所需的基础地质、工程地质调查、保障优化海洋开局、发展蓝色经济的重要港口、岛屿、海岸带地质调查,以及保障社会各界对地学知识与资料日益扩大的需求等。海峡西岸经济区建设的核心内容是构建九大支撑体系,其中需要地质工作提供全面服务的支撑体系主要有四个:竞争力强的产业支撑体系、现代化的基础设施支撑体系、可持续发展的生态支撑体系、统筹协调的城乡支撑体系。

4.2 要重视基础研究与应用研究有机的、链式的联系

地质学基础研究的原始创新是应用研究的新技术和新方法的源泉;而地质学应用研究又反过来促进基础研究的发展。因此,必须加强基础研究,如矿物学、岩石学、地层学、古生物学等具有奠基意义的分支学科的研究,以提高对各种地质体、地质现象及其形成、演化的认识,同时还要充分吸收和利用其他科学技术的新成果,包括社会科学的研究成果,以更全面、本质地认识地球历史和构造,为科学的发展,为人类更合理、有效地开发和利用地球资源,维护生存环境,作出应有的贡献。

4.3 要加强交叉学科和多学科研究

随着人类社会的发展和科学认识程度的提高,地球科学家们在诸如全球变化、社会可持续发展等领域中所面临的重大科学命题,已不是单一的学科所能解决的,往往要求综合性的、跨学科的研究工作。因此,采取交叉学科与多学科的途径来处理和解决复杂的对象是科技发展的一种重要途径和趋势,系统观的思维和综合与集成的方法论代表了地球科学的未来发展方向。

4.4 加强高新技术的应用和科研基础设施建设

一方面必须重视以新技术武装的野外考察、观测和探测,另一方面也必须重视实验室的测试、分析、实验。在今后一段时间内应不断加强探测、调查、分析、测试和实验等基础设施与仪器设备的建设。

4.5 加强与国内外科研、高校等研究机构的合作

现代高新技术的发展不仅正与地球科学的前沿融为一体,而且对地球科学的发展起到了先导作用。因此,加强科学技术创新力度,加强物、化、遥综合方法在找矿中的应用研究,加强科研与生产相结合,充分应用国内外科研、高校等研究机构的新理论、新成果,理解思路、不断总结,达到提高对我省地质的认识。实践已证明,产学研结合有利于找矿工作取得进展。

4.6 加强地质科技人才的培养和人才梯队建设

现代地质科学和地质工作对地质人才提出了更高的要求,地质工作者要具有为地质事业献身的科学精神,广博而扎实的科学知识,对外部信息的捕捉能力与科学的思维方式。加大人才的培养将为满足我省重大需求提供战略性、前瞻性的地质人才和知识储备。

4.7 现代地质学研究成果需充分借助于地理信息系统及互联网技术,加强信息传播与应用

在运用现有方法和技术的基础上,要加强地质研究成果的信息输出与表达方式研究,最好能够实现地学信息的“产品化”与“市场化”。在目前地质工作向需求驱动型转变的过程中,地质工作者更应当注重以人为本,更加重视地质研究成果的实用性、可视化及可重复性与多层次利用的问题,以此来赢得社会和用户的大力支持。

参考文献:

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课题组成员:

1.林东燕,福建省地质矿产勘查开发局,高级工程师,在读博士。

2.陈润生,福建省地质调查研究院,高级工程师。

第5篇:地质学的研究目的范文

关键词:天然气地质学;教学改革;研究生;多媒体教学;教学方法

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)44-0050-03

《天然气地质学》课程是主要阐述天然气的成因、运移、聚集、散失与分布规律的学科。传统的《石油地质学》作为石油地质专业学生的专业必修课,对油气的生、储、盖、圈、运、保与分布规律进行了较为系统地阐述,但重点阐述的对象以石油为主,天然气为辅。通过本科阶段的学习,学生对石油成因、运聚、散失与分布规律的了解远大于天然气,而天然气在今后的油气资源中所占比例会越来越高,除常规天然气聚集外,各种非常规天然气如页岩气、煤层气、致密砂岩气等使得天然气的勘探领域更为广阔,相对于液态石油在地质特征与分布规律方面有很多独特之处。研究生阶段是专业知识全面提升的重要阶段,在石油地质学学习的基础上,加强天然气地质学的学习非常必要。随着全球一体化和科学理论、技术的快速更新,我国油气行业迫切需要具有广泛专业知识的复合型人才,新时期的高等教育,更应顺应时代可持续发展的大趋势,不断更新教育观念、教学内容和教学方法。引入国内外天然气勘探经典案例,将教学与天然气勘探实践紧密结合,实行以教师为主导、以学生为主体的启发引导式、研讨式教学,弥补学生在天然气勘探知识方面的不足。教学内容的丰富生动与否,是否具有前沿性和创新性,是否让学生产生主动学习的热情和兴趣都主要源于教师的科研实践、知识积累和良好的教学方法。因此,要充分发挥科研对教学的促进作用,注重及时以最新科研成果、大量的天然气勘探实例丰富、更新教学内容。为了达到提高教学质量、培养学生创新意识的目的,应主要从教学内容、教学多媒体、讲授方式和习题等四个方面进行教学改革尝试。

一、课程重要性

《天然气地质学》是针对地质资源与地质工程专业硕士研究生开设的选修课。该专业的研究生基础有一定差异,有的在本科阶段已经系统地学习了《石油地质学》等油气地质领域的课程,有的为非本专业本科毕业生,对石油地质学有所了解,但未系统学习,而石油地质学讲述的地质学主要是针对石油的,天然气作为社会发展越来越重要的能源,其形成、运移、聚集和分布等地质学特征与石油相比有明显的特殊性。《天然气地质学》主要针对天然气的形成、运聚与分布规律等内容,是对传统石油地质学的重要补充。通过该课程的学习,使得学生在石油地质学基础上,对天然气藏的形成和分布规律有更深入的认识,积累了天然气勘探的基础理论知识,为将来走上天然气勘探工作打下坚实基础。

二、课程现状分析

本科阶段有关天然气的知识积累主要都是以《石油地质学》为基础的,而石油地质学主要阐述的是液态石油的形成、运移、聚集、分布规律等,天然气主要作为辅助参杂其中进行讲述。这就使得学生通过石油地质学的学习,对石油的地质学特征有了较深入的了解,而对天然气地质学的认识欠缺。已有的天然气地质学主要是按照石油地质学的体系针对天然气进行讲述的,对天然气的特殊性阐述不够。教学大纲内容难以反映天然气地质学特色。随着油气勘探的不断发展,致密砂岩气、页岩气、煤层气、天然气水合物等天然气的存在形式与常规的圈闭中聚集的天然气在运移、聚集特征和分布规律上有很大不同,这些特殊聚集形式的天然气应作为天然气地质学的重要内容进行补充。在教学方式上主要采用的还是老师讲、学生听的教学模式,师生互动环节少,这在一定程度上降低了学生的学习兴趣和学习效率。另外,由于多媒体技术的发展,课堂讲授方式主要都采用多媒体讲授,板书很少或没有,这也是目前教育普遍存在的现象。就教学内容来说,多媒体信息量确实大大增加了,但由于缺乏板书,多媒体展示时间有限,学生的笔记记录无法跟上,对讲述的内容就会理解不透,达不到理想的教学效果。以往天然气各部分学习结束后,布置的作业或问题主要都以概念、论述、分析题为主,缺乏实例研讨与研究型的习题,这对学生主动思考、分析问题能力的培养远远不够。

三、课程改革思路

1.增加实例与研讨式教学内容,完善教学大纲。以往的《天然气地质学》教学大纲已充分涵盖了整个天然气地质学教学的主要内容,有很好的逻辑性和系统性,理论体系完整。但整个教学过程以教师的理论阐述为主,学生以听为主。对目前的一些勘探热点和问题缺乏师生交流和互动,学习的主体被动地接受相关知识,对基础理论的理解难以深入,不利于对天然气实际地质问题的分析和解决。在教学内容的设置上,应在充分考虑天然气地质学涉及的专业领域基础上,针对研究性教学的要求和天然气地质学主要通过各种技术方法及其应用来解决各种天然气勘探地质问题的实际,制定详细的研究性授课计划,以弥补教学大纲内容的不足。除了一般的讲授内容外,应充分利用已有的科研成果,增加与所讲内容有关的实例和研讨式教学内容,着力培养研究生同学分析、讨论和解决问题的能力。着重通过油气地质勘探实例的精细讲解和学生的课堂互动分析进行相关的教学内容讲授,真正让学生能够利用已经积累的专业基础知识和合理的逻辑思维,理解各种勘探方法和原理及其应用,从而增加学生应用理论与各种方法解决实际天然气勘探地质问题的能力。

2.加强板书,合理运用多媒体课件以提高教学效果。形式美观的多媒体能够从视觉上吸引学生的注意力和学习兴趣,但多媒体展示往往时间有限,有的一闪即过。在教学过程中应增加板书,对关键内容必须配以适当的板书作为辅助,给学生足够的思考、接受理解的时间,以增强学习效果。《天然气地质学》涉及的教学内容广泛,各种天然气田及其地质、有机地化特征实例极为丰富,但这些资料都很分散。要通过网络、书刊等各种渠道收集大量有关天然气地质学方面的资料,对这些资料进行分析、筛选、提炼和清绘,为制作系统的、内容完整的研讨式教学多媒体奠定资料基础。制作的多媒体课件要涵盖教学大纲要求的各项基本教学内容。每一部分多媒体中都要安排用于进行课堂研讨的教学内容。每一部分多媒体的最后都要安排与该部分教学内容有关的概念和课后用于复习教学内容的相关问题。多媒体应具有文字精练、图件美观、内容丰富和生动的特点,应把多媒体作为板书内容的进一步阐释。

3.采用启发式和互动式教学方式,培养学生学习兴趣。传统的教学方法是老师讲、学生听的模式,教师占主动地位,学生处于被动接受的地位。这样的教学方式对于学生获取知识的主动性没有充分发挥,教学效果欠佳。在课程教学过程中,应积极采取启发式、互动式的教学方法,注意调动学生们课堂听讲的兴趣,增强学习的趣味性和积极性。对遇到的各种感觉理解可能会出现偏差的问题及时提问,通过个别同学的回答,引起其他学生的注意和对问题的进一步理解。对学生们理解上出现偏差的问题在课堂上及时纠正。除了采取启发式、互动式的教学,还要加强课堂研讨型教学方法的尝试,具体可以采用两种课堂研讨型教学方法。第一种研讨型教学方法,就是针对一些天然气地质应用方面的问题多采取提问的方式,课堂上分组及时让学生相互进行分析和讨论,分组讨论后,每组派代表对问题进行阐述,最后主讲老师进行互动式总结分析,以使学生们能在课堂上就基本理解遇到的各种可能的疑难问题。第二种研讨型教学方法是针对综合性天然气地质问题,专门提出研讨型课题,鼓励学生们主动上讲台面对同学们进行课堂分析、讨论,既锻炼了学生们的表达能力,又加深了对问题的理解,提高了教学效果和教学质量。在课堂讲授过程中还要注意生动活泼地讲解,针对基本概念和一些相关问题,注重将抽象的概念具体化,与具体的地质体和地质现象联系起来,通过浅显易懂的语言表述,让学生更易课堂理解和接受。

4.设置具有研讨型的习题,培养学生分析问题与创新能力。针对教学大纲内容,除了设置基本概念、填空、判断、简答题与分析题外,还应重点设置大量实例、研讨型综合问题。每完成一部分教学内容,都及时布置名词概念、思考题、分析题、实例与研讨型习题,以供学生们课后复习和进一步巩固所学内容。对于各种方法、理论主要从方法的原理、概念的本质和理论的应用方面提出问题,对于复杂的天然气地质问题主要提出研讨式课题,对于综合应用主要提出实例问题,最终汇总课堂提出的问题和课堂后的习题,形成研讨课题集、问题研究性习题集和试题集。研讨性问题主要在课堂上进行集体讨论,意见不一致时,学生们可以进行辩论。部分研讨型问题让学生们课后分析完成,充分发挥学生学习的主动性,培养学生的创新能力。

四、结论与认识

《天然气地质学》是一门理论性和综合性都较强的硕士研究生课程,针对研究生的学习特点,应从教材建设、课堂板书与教学多媒体建设、教学方法探索与改进、教学内容设置等方面开展工作,制作并不断完善和改进多媒体,补充反映现代天然气地质学思想的教学内容。积极采用讲授、提问和课堂辩论、讨论的互动教学模式,鼓励学生积极、主动地参与讨论并随时提出有关疑问和相关的科学问题,活跃课堂气氛,提高该课程的教学效果和质量,以培养合格的高质量的油气地质专业的硕士研究生。

参考文献:

[1]柳广弟,高先志,李潍莲,等.“石油地质学”精品课程建设的经验与启示[J].中国地质教育,2008,(4):109-112.

[2]陈会年,张卫东,谢麟元,等,世界非常规天然气的储量及开采现状[J].断块油气田,2010,27(4):439-442.

第6篇:地质学的研究目的范文

【关键词】普通地质学 精品课程 课程建设 教学改革

Course construction and Practice about Physical Geology of Resource Exploration Engineering

Abstract:The course is the most basic unit of teaching program, the most basic factors to determine teaching quality.and the most basic content of teaching construction in Colleges and universities. Physical geology is the first professional foundation course for resource exploration engineering studens, according to the characteristics of the course, we have done a series of research on course structure, teaching method and means, experiment and practice teaching for the goal to enhance the students' practical ability.

Key words:Physical geology Excellent course Course construction Educational reform

课程作为教学计划的最基本单元,同时也是学校办学的最宝贵的财富之一,是决定教学质量的最基本因素。因此,课程建设也是高校最基础的教学建设。课程建设是一项系统工程,与师资队伍、教学文件、教材方面的建设以及教学内容、教学手段和教学方法等方面的改革息息相关。《基础地质学》是我校经过多年建设被评为国家级精品的一门课程。课程教学分三个层次,资源勘查工程专业的《基础地质学》也叫《普通地质学》为课程教学第一层次,是资源勘查工程专业的第一门入门的专业基础课,该课程的目的和任务是使学生构建地质学的框架,掌握现代地质学的一些基本理论和基本知识,培养学生地质思维能力和时空观,激发学生学习地质的兴趣,为进一步学习后续课程打下良好的基础;课程教学第二层次为资源勘查工程相邻专业的《基础地质学》;其他专业的《地球科学概论》是《基础地质学》课程教学的第三层次。本文重点介绍我校近年来对资源勘查工程专业《普通地质学》课程建设进行的一系列的探索和实践,取得的一些经验和成果。

一、课程内容体系的构建

教学内容的建设是课程建设的核心,教学改革本质是课程内容的改革,地质学是一门基础学科,具有庞大的学科体系,涉及内容广、学科多,随着现代科学技术的飞速发展,其新知识、新内容不断增多,如何使一年级新生既能了解地质学的全貌又不会内容过于繁杂,既能将学生领进地质大门又能让学生对地质产生兴趣,教学内容既能反映现代地质学的主要研究和发展方向,又便于学生在较短的时间内掌握,教学内容的取舍即怎样构建课程内容体系就显得尤为重要。我校在构建资源勘查工程专业的《普通地质学》课程内容体系时始终坚持以地质作用为主线把各个章节整合在一起的,在此基础上,把本课程内容划分为四大模块:地球基本知识、内动力地质作用、外动力地质作用和地球的演化及地质环境模块。

(一)地球基本知识模块

主要为介绍地质作用进行铺垫,包括地球概况和地球物质组成两章,其中地球概况首先从地球在宇宙中的位置、地球的几何特征开始,再介绍地球的物理性质、地球的圈层构造,最后介绍地质年代和地质作用;地球的物质组成包括地球的化学组成、矿物和岩石,常见矿物岩石的认识是重点。

(二)内动力地质作用模块

为本课程的重点模块,包括构造运动及地质构造、岩浆作用、变质作用和地震作用4章,其中构造运动及地质构造为本模块的重点,要求学生掌握构造运动的基本特征、地层接触关系和地质构造的基本类型及特征;其次为岩浆作用和变质作用,让学生进一步认识岩浆岩和变质岩的形成,地震作用一般了解。

(三)外动力地质作用模块

为本课程的重点模块,包括风化作用、地面流水地质作用、地下水地质作用、海洋地质作用、湖沼地质作用、冰川地质作用和风地质作用7章,其中以风化作用为开始,任何岩石暴露在地表或近地表都要遭受风化作用,再从学生稍微熟悉的地面流水、地下水、海洋、湖沼的地质作用讲起,最后介绍冰川、风的地质作用,重点讲授各地质作用怎样进行剥蚀(方式和产物)、怎样进行搬运(方式、磨圆度和分选性)和怎样进行沉积(原因、位置和产物),让学生通过剥蚀—搬运—沉积这一主线条将各种外动力地质作用连接起来。

(四)地球演化及环境地质模块

包括板块构造、地球的演化和地球资源及地质环境3章。这一模块学习让学生从宏观上了解全球岩石圈板块的运动,建立正确的地球观及进一步了解矿产资源的紧缺及地质灾害的危害。

二、教学方法和手段的改革

先进的教学方法和现代化的教学手段的运用对教学质量的提高至关重要,《普通地质学》教学过程中涉及了大量野外地质现象的观察和认识,形象教学对没有实践过程的大学新生显得尤为重要。多媒体是一项图文并茂,文、图、声、像等相结合的现代信息传递技术,多媒体技术引入教学领域,是当今教育的一种新思维、新方式。这一新的教育技术的运用更新了以往的教学手段、方法和模式,能使教学活动在生动、形象、直观的轻松氛围下进行,多媒体教学对教师可提高效率,对学生可促进学习,提高教学质量,双方都能达到事半功倍的效果。

我校在精品课程的建设别注重多媒体课件的开发研究,使用Flash自主开发了《普通地质学》多媒体课件,课件主要内容包括片头、主界面两部分,主界面又包括普通地质学的知识点、动画模拟、视频教学、模拟试题、课件简介、典型地质现象、教学大纲等模块。课件采用超文本和超媒体技术,可以对教学内容进行顺序和任意的浏览。本课件先后获第四届广西区高等教育软件大赛一等奖和第九届全国多媒体教学软件大赛二等奖,另还制作并由高等教育出版社出版了《普通地质学》实习CAI课件。使用多媒体课件教学,能够激发学生学习兴趣,提高学习效果;能够增加课堂信息量,拓宽学生的知识面;便于突破教学中的难点,培养学生的空间思维能力。

三、实验教学改革探讨

随着地学教育改革的不断深化,新世纪的高等地质教学更应注重未来地质类专门技术人才的实践能力和创新能力的培养。实验教学的目标是培养学生的动手能力和创新能力,在高等地质院校教学体系中占有举足轻重的地位,担负着培养学生理论联系实际和实践能力等方面的重要任务。根据课程的特点我校设计了11个实验项目,共22个学时,分别是矿物的形态和物理性质、常见矿物的认识、造岩矿物的认识、常见岩浆岩的肉眼鉴定、常见沉积岩的肉眼鉴定、常见变质岩的肉眼鉴定、常见古生物化石认识、外动力地质现象图片观察、地质罗盘仪的使用、参观地质博物馆和校园内屏风山野外现场教学,其中常见矿物岩石的肉眼鉴定为实验重点,是学生必须掌握的基本功,通过期末每人10块矿物岩石标本的考试督促学生掌握(权重为平时成绩50%);设计外动力地质现象图片观察实验能使学生通过图片中地质现象的观察分析,加深对外力地质作用的理解和感性认识,培养学生透过现象看本质的地质思维能力;设计屏风山野外现场教学实验能使学生通过对屏风山的岩溶地质现象及其他地质现象(如石灰岩、沉积构造、风化作用、节理、方解石脉等)的观察,探讨分析桂林岩溶地貌和溶洞沉积物形成条件及屏风山各种地质现象的成因,让学生用自己学到的知识去探索大自然的奥秘,从而激发学生的学习热情,培养学生发现问题和解决问题的创新型实验能力。相应由地质出版社出版了彩版《基础地质学》实验教程供学生实验使用。通过实验教学使学生理解和掌握地学中抽象、复杂的地质理论知识,进一步巩固基础理论知识,培养学生的动手能力和创新能力,为下一步的野外实习打下基础。

四、实践教学改革探讨

有一条关于实践的谚语说得好,“听到的会忘掉,看到的能记住,做过的才真正明白”。众所周知,实践性环节训练于工科学生的重要性是不言而喻的。地质学研究的对象具有空间广泛性和时间漫长性等特点,任何实验室都无法恢复地质作用的全过程,因此相对其他学科而言,地质学更是一门实践性很强的科学,只有通过不断地实践过程才能真正掌握好。在目前国内不少院校实习经费严重不足,野外地质实习时间普遍缩短的情形下,我校将资源勘查工程专业的《普通地质学》地质认识实习两周增加为三周,由原来的桂林实习基地实习增加了广西北海实习基地实习,其中桂林实习基地始建于20世纪50年代,区内三大岩类出露齐全,褶皱断裂发育,具有铁、铅锌和钨矿产出,尤其是拥有闻名于世的喀斯特地貌景观,中国唯一的岩溶博物馆,国际泥盆系/石炭系界线辅助层型剖面,地质现象丰富典型,是国内较为理想的地质认识实习基地;北海实习基地位于广西北海涠洲岛,是中国最大最年轻的火山岛,为国家级火山地质公园,有各种奇特的海蚀、海积地貌及火山熔岩,是学生海洋地质作用和火山地质作用的理想实习基地。为保证实践教学的效果,我们相应的改革传统的考核方式,变以往单一编写实习报告为编写实习报告和现场考核相结合。在地质认识实习最后一天,选择未实习过的兴安胡家垌作为考试路线,考核内容涵盖地质认识实习的各个环节,如地层剖面和岩性观察、构造分析、地质现象描述、剖面图素描和地质罗盘使用等,并要求学生在规定的时间内独立完成。相应出版了彩版《基础地质学》实习教程和《普通地质学》实习CAI课件供学生实习使用。通过地质认识实习,使每个初踏入地质殿堂的新生,能从地质实践活动中认识典型的地质现象,理解地质学基本理论和知识,掌握地质工作基本技能和基本方法,培养学生实践动手能力和分析解决地质问题的能力。

五、教学改革的实施效果

正是由于我校从资源勘查工程专业一年级第一门专业基础课《普通地质学》入手,进行课程建设与改革,从一年级开始,就着眼于大学生的实践动手能力的培养,通过《普通地质学》的学习,一方面为他们后续课程的学习奠定良好基础,另一方面也逐步培养他们的实践动手能力和分析解决地质问题的能力,使本专业学生的实践动手能力得到整体性提高。显著标志是在2010年第一届全国大学生地质技能竞赛中,资源勘查工程专业在校学生获二等奖3项、三等奖3项、优胜奖1项,团体总分高居全国第二名,荣获团体二等奖;2012年第二届全国大学生地质技能竞赛中,本专业在校学生获一等奖1项、二等奖2项、三等奖4项,荣获团体二等奖。另《基础地质教育阶段“兴趣驱动—实践贯通—强化能力”的教学模式的构建与实践》2009年奖广西壮族自治区教学成果奖特等奖。

【参考文献】

[1]胡云沪,钱建平.普通地质学第二课堂的建设[J].桂林工学院学报(高教研究专辑),1999:99-101.

[2]胡云沪,钱建平,陈三明.《普通地质学》课程多媒体课件开发研究[J].桂林工学院学报(高教研究专辑),2008:99-101.

[3]钱建平,胡云沪,庞保成,等.加强《普通地质学》实习基地建设,切实提高实习教学质量[J].中山大学学报论丛,2005,25(2):349-351.

[4]钱建平,胡云沪,庞保成,等.《基础地质学》精品课程建设的探索与实践[J].中山大学学报论丛,2005,25(1):123-127.

[5]钱建平,胡云沪,陈三明,等.创建基础地质国家级实验教学示范中心的探索与实践[J].中国地质教育,2009(1):80-85.

第7篇:地质学的研究目的范文

【关键词】 实地考察 信息技术 构造地质学 实施策略

【中图分类号】 G71 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962(2012)11(b)-0026-01

1 以实地考察为导向的课程设计

课程设计是实施高效课堂教学的前提和基础。课程设计的基本理念是按照实地考察导向开发课程,遵循行动导向的教学理念,按照编制地质图的实际实地考察设计教学的过程。编制地质图的专业核心能力为熟悉绘制流程,按照过程导向分为读图、编制、细节处理等操作流程。

1.1 基于实地考察,开展情景式教学

开展构造地质学的实地考察包括包括读地质图、构造地质学基本图件编制、极射赤平投影、构造模拟等主要内容。[1]学习情景是基于实地考察的行动导向课程教学实践,改变了传统的教师按章逐节开展教学的生硬程序,从全局把握考察流程,发挥学生学习的主体性和主动性。在课程设计上以实地考察为认知核心,按照现场认知、知识教学、仿真实训、野外考察等四个过程环节来组织,运用计算机信息技术,运用模拟场景和课件展示,让学生在情景化的教学环境中,采用资讯、决策、计划、实施、检查、评估等六步考察法培养学生对实地考察的整体把握和技能掌握。

1.2 根据典型化的考察任务确定课程学习性考察任务

根据学生的认知特点和编制地质图能力形成的规律,通过构造地质学的学习,让学生在技能操作中,将知识与技能进行整合,在实践中积累考察一线经验,实现理论实践一体化、课堂与考察地点一体化,把传统的枯燥的知识学习变为生动的实践式学习,最大限度地将实地考察和学习过程进行有机整合。

2 将行动导向贯穿到课程教学的每一个环节

新课程改革注重学生学习行为的研究和指导,行动导向就是指导学生开展正确的学习行动的有效途径。在构造地质学教学中体现了职业活动导向的理念,注重任务教学,结合教学实践开展角色教学,按照学习和项目结合的原则实施项目教学,有效促进教学课程和实践训练的有机结合。

2.1 结合信息技术开展任务教学

利用多媒体技术,通过模拟化的考察场景,让学生在不同的任务指导下,通过小组合作的方式,让学生开展任务竞赛,充分发挥学生学习的主动性和积极性,充分锻炼学生的“看”、“做”、“检”、“算”、“记”等基本训练能力[3],开展高效的课堂教学。课程各项任务附表如下:(如表1)

通过对以训练员为主体的岗位考察任务进行分析,课程将接受训练任务、查阅图纸资料、现场调查、编写训练方案、训练交底、控制训练动态、调整训练方案、实验检查验收等七项训练任务作为主要的任务教学目标。通过任务课程设计,把典型考察任务转化为课程教学考察任务,通过组织项目化教学,运用计算机多媒体教学,通过明确任务、丰富资讯、组织实施、对比验证、改进完善等五个环节开展教学,较好地实现了课程的安排的动态化与方案调整的机动性,将理论学习和实践操作实现了有机结合。

2.2 多媒体环境下开展项目教学法

实验理念运用到教学中,以学生的自主性、探索性学习为基础,在活动中让学生脑、心、手共同参与学习,采用带动以项目为载体进行教学的方法,注重让学生以小组的形式进行团队学习,通过小组同学的交往、交流和相互协作,实现对学生的社会能力和方法能力的培养,促进学生主动积极发展的一种新型的教学方法。[4]

在教学活动中,按照“项目教学法”设计和实际实地考察,让学生在活动中学习,在活动中参与学习的全过程。把整体课程分解为多个考察任务,教学过程中遵循专业核心能力实验质量控制和分析、常见质量问题处理的培养目标,教师充分了解教学项目的知识背景,给定一个考察任务,将需要解决的问题或需要完成的任务以项目的形式交给学生,在教师的指导下,以小组考察方式,由学生自己按照实际考察的完整程序,共同制定计划、共同或分工完成整个项目,让学生通过资讯从多角度提出解决的方法。

综上所述,以实地考察为导向的教学可以充分发挥学生学习构造地质学的积极性和主动性,在计算机多媒体技术的支持下,按照实地考察导向开发课程,遵循行动导向的教学理念,按照编制地质图的实际实地考察设计教学,利用多媒体技术,通过模拟化的考察场景,让学生在不同的任务指导下,通过小组合作的方式,开展任务教学,按照“项目教学法”设计和实际实地考察,让学生在活动中学习,在活动中参与学习的全过程,真正提高学生理论联系实践的能力,促进知识理论向实践技能的转换。

参考文献

[1] 张友辉,肖凤翔.关于行为目标取向的职业教育课程体系的设想[J].教育与职业,2007.

第8篇:地质学的研究目的范文

苦心志,劳筋骨

翟明国是地地道道的人大附中人,初中三年、高中三年都在那里度过,在中国人民大学附属中学的几年里,他深切地感受到学校就像他成长的摇篮。“人大附中的生活(我不用学习一词)是一个人生的基础训练,对人大附中的感情无以言表,母校之母字是杰出的用词,没有其它词可以替代”,如今回忆起当时的生活,翟院士仍掩饰不住激动之情。在校期间,他不仅成绩优异还被发展成为党员,但十年让已经被保送的他与北京大学失之交臂。

期间,翟明国被选派到新疆军马场放马,他并不因此气馁。回忆那段岁月,他说:“恶劣的自然条件(冬天气温可达零下30℃至40℃)、艰苦的生活环境(几乎吃不上新鲜蔬菜)、美丽的自然景观、真诚的人际关系和半军事化的管理与无私奉献的工作实践,让我在遗憾失去及时深造机会的同时,也感谢这些对我精神和意志的锤炼。我知道,现在能够理解这些感想的年轻人不多,但我坚信伊吾军马场是我的第一所大学”。这段苦其心志、劳其筋骨的日子铸就了他坚强而执着的性格。

幸运之神还是在五年之后眷顾了翟明国,西北大学在期间开始恢复招收工农兵大学生,由于在人大附中打下的扎实基础他顺利考取西北大学地质系,而这也让翟明国重拾了自己的大学生涯,最终以优异的成绩留校任教。为了加深专业知识,翟明国于1979年考取中国科学院地质研究所岩石学专业研究生,师从我国著名地质学家赵宗浦先生和鄂莫兰老师,中科院的学习为他后来的地质学研究打下了坚实的基础。

奉献为本,执着科研

在2014年6月举办的中国科学院第十七次院士大会、中国工程院第十二次院士大会上,在讲话中谈到:“长期以来,广大院士胸怀报国为民的理想追求,发扬不懈创新的科学精神,秉持淡泊名利的品德风范,聚焦国家战略需求,勇攀科学技术高峰,创造了举世瞩目的成就,为提高我国自主创新能力、增强我国综合国力,为推动我国科技进步、经济发展、人民生活水平提高、国防建设和优化国家决策作出了重大贡献”。翟明国院士就是其中一位,他用对科研的执着诠释着自己那颗赤诚的爱国之心。

多年来,翟明国针对早期陆壳的形成与增长、早期大陆壳的结构与成分、前寒武纪与显生宙变质作用和大陆动力学机制的异同等前沿核心科学问题,集中研究华北陆块以及相邻地区,取得了系统的创新性成果。在华北他发现古老高压麻粒岩-退变榴辉岩变质地体,对于理解地壳的早期形成和板块构造机制具有重要意义;对华北条带状铁建造的时代与构造环境的研究,在早前寒武纪的地质环境、大气和海洋的氧化状态方面提出新的看法;建立了华北早寒武纪下地壳剖面,提出华北东部大部分下地壳在中生代被置换,并引发了大规模金矿成矿作用;通过对华北克拉通早前寒武纪重大事件的厘定,提出了华北早前寒武纪陆壳经历了由垂直到横向转变的三阶段构造模式。

翟明国院士介绍,作为一门基础、古老的学科,前寒武纪地质与变质地质学的研究成果,与地球化学、地球物理学、矿物学、岩石学、构造学、矿床学,以及与现代全球变化有关的第四纪地质学等,都会产生相互影响与学科交叉。在前寒武纪地质与变质地质学研究领域的研究中,他较多地集中在中国华北地区,因为该地区在前寒武纪地质与变质地质学上有着突出的意义。

近年来,翟院士又进行了更加深入的研究,并取得了斐然的成绩:他提出了华北克拉通早期的陆壳生长是多期的,经历了两次克拉通化(稳定化);提出中国华北克拉通与其它克拉通在构造演化上有重大差别的岩石学和地球化学证据,以及前寒武纪重大地质事件划分方案;他注意到在地球的中年期,即中元古代-晚元古代的华北克拉通曾有长达10亿年的稳定期,从而对地球的整体演化的不可逆性,对板块构造的起始与超大陆旋回提出了新的思考。他将基础研究与应用基础研究结合,致力于大陆成矿学的研究,提出了大陆的成矿作用是与大陆的周期性和前进式演化同步的,因此矿产种类、矿床类型、成矿方式都有时控性和不可重复性,将华北的成矿归纳为六大成矿系列,分别对应于重大的地质事件。翟院士还发现和报道了朝鲜半岛印支期榴辉岩,讨论了大别山-苏鲁造山带在朝鲜半岛的延伸状态,为东北亚的构造演化奠定了基础。求真务实、开拓创新是翟明国院士多年以来一直坚持的工作态度,他以不辍的努力与坚定的信念构筑着自己的事业王国,而他所做出的巨大贡献也积极地推动了中国地质学科的发展。

硕果丰腴,继续开拓

凭借着在地质研究领域的丰富经验和扎实的功底,翟明国院士曾先后参加、主持过国家、中科院和国家基金委的多个重大、重点和面上的研究课题,主持和参加过与美国、英国、日本、俄罗斯、乌克兰、朝鲜和韩国等国的多个国际合作项目。先后获得国家自然科学二等奖一项,中国科学院自然科学一等奖一项、二等奖两项,国土资源部科技创新一等奖两项。担任9个国家与部门的重点实验室学术委员会主任、委员;6所大学的兼职教授和美国圣路易斯大学环境科学中心学术顾问;《岩石学报》主编和2个国际学术刊物和10个国内学术刊物的副主编、编委;2个国际学术组织的委员以及3个中国一级学会的理事、常务理事、副理事长。他笔耕不缀,被SCI收录论文200余篇,SCI引用6000多次,专著与论文集29部,科研报告十余部。在2014年阿曼马斯咯特举行的发展中国家科学院(TWS)院士大会上,当选为TWS院士。

第9篇:地质学的研究目的范文

关键词:土木工程;国际项目班;工程地质;双语教学;教学方法

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)26-0123-02

双语教学是教学改革的重要方法之一,也是培养具有国际视野和国际竞争力、面向未来的新型社会主义现代化建设高素质人才的必然趋势,同时也是评价专业办学水平的一个标准[1]。为了适应这一形势,重庆交通大学经过多年酝酿,于2011年成立了国际学院,并在2013经教育部批准设立中外合作土木工程项目班,开始招收新生。通过土木工程(国际项目班)课程的学习,使学生具备较高的专业英语水平,掌握扎实的专业知识,具有直接参与国际项目招(投)标、设计、施工、管理工作的能力,具有土木工程的基础理论与专业知识,具备较强的工程实践能力、创新意识与良好的综合素质。通过工程师基本训练,培养知识、能力、素质协调发展,懂管理、懂技术、懂经济、懂法规,具有国际竞争力的高素质、复合型、国际化的高层次土木工程技术人才[2]。工程地质作为土木工程学科重要的专业基础课,所以在国际项目中实行双语教学就显得尤为重要。

一、工程地质课程双语教学的背景

当前,社会主义现代化建设蓬勃发展,许多大型的交通、能源和水利工程都已开工建设,这对工程地质的研究与教学提出了新的要求。虽然众多学者在工程地质学研究方面取得了较多的理论和实践研究成果,但仍然不能满足工程技术飞速发展的需要。此外,近年来中国频发的多种地质灾害(地震、泥石流、滑坡等),对人民的生命财产造成了重大损失。因此,无论从工程建设还是灾害治理角度考虑,都应该加大、加快对工程地质学的研究力度。欧美等发达国家在工程地质学研究领域有着较为成熟的经验和先进的理论方法,这就要求国内的工程地质研究人员具备较好的外文文献阅读水准,能快速地在海量的外文文献中找到有用信息,并对其很好地理解。此外,高校作为培养中国国际人才的重要基地,必须在专业知识方面对学生进行有目的的专业英语培养,使学生今后能更好地适应国际交流的需要[1]。

二、工程地质课程双语教学的现状

目前,国内高校工程地质课程的讲授以汉语教学为主,仅有少数高校开展了双语教学的尝试。在理论和实践教学中也呈现出形式多样的局面,有的高校采用全英文教材,有的高校仅在课件上采用全英文形式;在教授过程中,考虑到学生对知识点和专业术语的理解,教师基本不会采取全英文授课,仍以汉语或英汉交替为主。基于此,笔者结合自己几年的工程地质双语教学经验,将教学过程中的一些问题进行深入的总结和分析。

三、工程地质双语教学方法分析

无论采用何种教学方法,工程地质课程双语教学的主体目标仍然是一致的,即要让一名土木工程专业学生在学习本课程后,达到以下的基本要求和能力:(1)根据地质资料在野外能辨认常见的岩石和土,了解其主要工程性质;(2)能辨认基本的地质构造类型及较明显、简单的地质灾害现象,并了解这些构造及不良地质对工程建筑的影响;(3)能在土木工程设计、施工和运营中运用各种工程问题的基本知识。在该课程中实践双语教学必须有利于教学目标的实现而不是削弱。对于工程地质这样的专业基础课,采用双语教学的初衷,一方面是为了培养具有国际视野、掌握相关领域的专业技能、具有广泛适应性的国际化高级专门人才;另一方面也期望通过这种教学模式增强学生学习兴趣,促进以学生为主体的教学理念的实现。

工程地质课程双语教学过程中的首要问题是学时紧张。根据教学大纲,工程地质双语教学学时数与汉语教学学时数基本相当。但在双语教学过程中,很多重要的工程地质专业术语和工程地质分析原理,在英语讲完后都会辅以汉语重复解释,以便学生对知识点能够理解透彻;另外,双语教学中教师都会引入一些具有国际前沿性的专业知识,这就导致对于相同一个知识点的讲授,双语教学将占据更多的课堂时间,因此,按照教学大纲制定的学时数必然显得较为拮据。所以,笔者建议在开展工程地质双语教学时,必须适度增加学时数,或者增加课外辅导学时,并计入教师工作量。此外,为了充分调动学生的积极性,可以适度增加双语课程的学分。

工程地质双语教学对教师提出更高的要求。工程地质是所有土木工程学科的专业基础课,这就要求教师要具有广阔的专业知识视野和扎实的基本理论功底,只有这样才能将内容系统进行融会贯通的讲授。由于课堂上有相当比例的英文讲授,因此课前备课必须做足功课,不仅内容全面,而且要尽可能用英文原汁原味的表述讲授内容,所以备课时,尽量多参考原版教材。英语授课中,为了学生能更好地记忆和理解讲授内容,教师应该降低PPT放映速度和英语讲授语速,在使用多媒体教学的同时,注意结合板书等传统的教学方式,多设置一些课堂环节,加强和学生之间的交流,可以每隔一定时间,询问学生有什么问题或评论,鼓励学生大胆提问,增加教师与学生的互动环节,这样可以有效提高学生的兴趣和积极性。

同样,双语教学也要求学生具有较高的英语基础,国际项目班学生英语水平参差不齐,对待双语教学的积极性和主动性也千差万别。因此,在双语教学实践中要大胆创新,以学生为主体,允许学生在开设课程初期自主选择汉语课程或双语课程进行试听,对不同老师的教学方式和教学风格进行对比,并在规定期限内选定适合自己的授课方式。这样既可以调动学生的积极性,也能激励教师更好地改进教学方法。

此外,在双语教学过程中一定要杜绝哑巴英语现象。教师可以针对一些重要的知识点,设置成不同的专题,让学生在课堂上讲授,这可以在一定程度上增强他们说英语的勇气。另外,为了能更好地讲解专题知识,学生会在课前会花更多的时间和精力去查询阅读相关文献,这也间接提高了其对知识的理解;为了能使自己更好地表达和精彩地演讲,学生会查清每个单词的发音,并反复练习陈述,会用尽心思制作演讲PPT[1],这些都能从很大程度上提高学生自主学习的能力。

四、教材的选择

国内工程地质教材建设始于上世纪50年代,之后各个时期都出现过比较经典的教材,但至今还没有专门适用于工程地质学双语教学的教材。笔者专业特点,并结合几年来的教学经验,精心选择了石振明、孔宪立主编的,于2011年中国建筑工业出版社出版的《工程地质学》(第2版)[3]。该教材详细叙述了工程地质和水文地质的基本知识、岩土工程特性、不良地质现象、工程地质原位测试和勘察以及各类地质问题对工程的影响,系统地阐述了工程地质的基本原理、地质作用及土木工程中的工程地质问题及其勘察评价等,在注意学科本身的系统性时,力求充分反映近年国内外工程地质理论和实践的发展水平。此外,笔者通过对近10年国外出版的工程地质学英文教材进行了梳理统计后,选择了由F.G.Bell编著的Engineering Geology[4]。该原版英文教材全面阐述了工程地质基本理论知识,对重要知识点通过图表、图片等形式来加以说明,并详细分析了工程建设中的地质影响因素,系统阐述了工程地质基本原理,与笔者所选中文教材能形成很好的对应。通过这两本教材,学生可以全面进行双语学习。但毕竟是按两套不同的教学体系编著而成的教材,所以两种教材在交替使用过程中还是一定程度上破坏了课程的连续性。因此,若想保证双语教学的授课质量,最好能结合授课的具体专业,有的放矢地规划编写适合的工程地质双语教学教材。

五、教学资源建设

双语教学实践中优质教学资源的整合和建设是非常重要的。学院教务部门可以召集工程地质教研室的老师和外籍教师组成一个双语教学研究团队,中外教师可以将备课和授课中搜集的工程案例、习题、图片或工程现场的flas、视频等教学资源拿出来集中讨论,并结合具体教学实践做出一定的筛选,将最终的筛选结果放在双语教学课程网站上,供学生学习。课程网站可以链接与我校有合作协议的外国院校或是其他的公开双语教学资源库。将网站对学生开放,并设置学生留言功能,可以将授课后的体会和建议在网站上予以反馈,以利于双语课程教与学的良性循环。另外,为了使教学过程顺利进行,可对与课程相关的纸质教材、媒体教材、网络教材进行整合,以适应课堂教学的需要[5]。

六、结语

作为土木工程专业重要的基础课程,开设工程地质双语教学是其他后续土木相关专业课程双语教学的基础。笔者在总结分析国内工程地质双语教学现状的基础上,结合自己的教学体会和心得,提出一些提高双语教学效果的建议。但工程地质双语授课是一种新的教学方式,还需国内各高校相关教学人员加强交流,大胆创新,继续探索研究教学方法,促进双语课程教学水平的提高。

参考文献:

[1]黄雨,卞国强,叶为民.土木工程专业工程地质学双语教学改革探讨[J].高等建筑教育,2009,18,(2).

[2]年延凯.土木工程专业国际工程地质课程英文教学研究[J].高等建筑教育,2014,23,(1).

[3]石振明,孔宪立.工程地质学[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.