地球物理学精选(九篇)

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第1篇：地球物理学范文

关键词：地球物理学；课程体系；教学改革

作者简介：李桂花（1977-），女，山东日照人，山东科技大学地质科学与工程学院，讲师；林年添（1962-），男，福建宁德人，山东科技大学地质科学与工程学院，教授。（山东青岛266590）

基金项目：本文系2009年度山东省高等学校教学改革研究项目“依托学科优势，培养创新性地质人才的教学体系改革研究”（2009226）的研究成果。

中图分类号：G642.3     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）17-0039-02

一、山东科技大学设置地球物理学专业的历史背景

山东科技大学地球物理学专业源于山东煤炭工业专科学校煤田地质勘探与测量专业，1958年为了适应山东煤矿生产的需要，培养煤矿勘探和矿山测量人才，设置了三年制（专科）和五年制专科（预科）煤田地质勘探测量专业。1960年，山东煤炭工业专科学校升格为山东煤矿学院。1963年，淮南矿业学院成建制迁往济南并入山东煤矿学院。随后，江西煤矿学院、济南工学院矿山机电专业、山东省煤炭工业管理局干部学校和江苏煤矿专科学校相继并入，建立了新的山东煤矿学院。1971年，泰安煤矿学校并入后，山东煤矿学院更名为山东矿业学院。校部由济南迁至泰安，济南设分院。1971年全国教育形式发展很快，现场急需“综合找矿”专业的人才，于是考虑特设煤田地质勘探专业，1972年开始招收煤田地质勘探专业一个班，学制三年。1977年开始招收煤田地质勘探专业两个班，学制四年，1978年3月入学。1980年煤田地质专业和矿山测量专业合并成立煤田地质系，1984年山东矿业学院煤田地质与勘探专业获得硕士学位授予权。1993年煤田地质系更名为地球科学系。1980年，山东煤炭教育学院在泰安成立。1999年，经国家教育部和山东省人民政府批准，山东矿业学院与山东煤炭教育学院合并组建山东科技大学。2000年6月成立地球信息科学与工程学院。2001年，山东省财政学校并入山东科技大学。2004年，山东科技大学办学主体搬迁至青岛校区。同年招收了以应用地球物理学专业命名的第一批本科毕业生一个班。2005年成功获得地质资源与地质工程一级学科授权点和两个二级学科博士授权点，即地质工程和地球探测与信息技术博士点。2007年12月成立地质科学与工程学院。2007年申报成功地质资源与地质工程一级学科博士后流动站。至此已经形成完成的工科人才培养体系，即“本科—硕士—博士”人才培养体系。经过半个多世纪的发展壮大，地球物理学专业在学科建设等方面取得了优异的成绩，为本专业的建设和发展提供了坚固的学科平台和支撑条件。

二、专业建设的指导思想

从山东科技大学发展目标定位“国内知名的高水平多科性大学”的高度，贯彻“以学生为本”的教育理念，构建以全面提高学生素质和能力为目标，在保证专业培养基本规格要求的基础上尽可能拓宽学生的知识面，大力推进教学与科研的结合，努力提高学生的综合素质，加强学生创新精神和实践能力的培养。为了反映学校办学的指导思想，符合建设研究型高水平大学的办学理念和专业人才培养目标的具体要求，结合地球物理专业的现状，积极借鉴国内外高校的有益经验，制订地球物理学专业的培养目标为：培养具备坚实的数理基础和较系统的地球物理学基本理论、基本知识和基本技能，受到基础研究和应用基础研究的基本训练，具有较好的科学素养及初步的教学、研究能力，能在科研机构、高等学校或相关的技术和行政部门从事地球深部构造、地震预测、地球物理工程、能源及矿产资源勘查等方面的科研、教学、技术开发和管理工作的高级专门人才。从培养目标看，地球物理学专业更加重视加强学生基础理论和基本方法的培养，使学生更加牢固地掌握本专业领域的理论和技能，使其将来有能力不断拓展新的发展空间，面向未来需要解决理论难题和创新课题。

三、课程体系的设置

为适应21世纪社会发展对高等教育人才培养的要求，实现“德、智、体、美全面发展，具有较强实践能力和创新精神的高级专门人才”的培养目标，按照学校修改培养计划的基本原则，即坚持“强化基础、保证主干、精简必需、突出实践”的原则。“强化基础”是指根据专业培养目标的要求，在科学合理地处理好各教学环节之间关系的同时，强化公共基础和专业基础；“保证主干”是指保证影响专业知识结构形成的主干课程及其学时数；“精简必需”是指正确处理基础课与专业课、必修课与选修课的关系，尽量减少课程门数或学时数；“突出实践”是指突出学生实践能力、创新精神和创业意识的培养。

结合山东科技大学的具体特点及修改培养计划的基本原则，在充分调研和论证的基础上设置了新的培养计划。地球物理专业的课程体系由通识教育基础课程、学科（专业）基础课程、专业技术课程、实践教学及创新教育五部分组成。

（1）通识教育基础课程包括基本原理、思想与中国特色社会主义理论体系概论、中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、大学语文、大学英语、高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理及物理实验、计算机文化基础、计算机技术基础、计算机应用基础、地球物理学专业概论、体育、形势与政策。

（2）学科（专业）基础课包括普通地质学、矢量分析与场论、矿物岩石学、电工电子技术、地球物理数值计算方法、构造地质学、连续介质力学、数学物理方法、测量学、数字信号处理、专业英语、地球物理场论、地球物理反演理论与方法、岩石物性基础等。

（3）专业技术课程：地电学、重力学、地震学、地磁学、地球物理资料数字处理、钻井地球物理学等。

（4）实践教学。实践教学时间增加到37周。实践教学包括军训、公益劳动、社会实践主要课程的实验和实习、野外地质实习、测量教学实习、地球物理勘探综合实习、生产实习、毕业实习等。在实践教学过程中，让学生到生产单位参与生产的全过程，利用社会资源完成毕业实习。

（5）创新教育。举办院、校级各种比赛、学术与科技活动、社会实践、课外实验活动、素质拓展教育等。把科技活动作为其中的一个重要环节，开设了本科生科研立项申请，重点突出学生实践能力、创新精神和创业意识的培养。

地球物理学专业额定学分为178学分（包括理论课程学分、实践学分、创新学分），理论课程总学时数为2408学时，理论课程总学分数135分。必修课学时为1986学时，106学分，其中公共基础课16门，总学时数为1120学时，63学分，占总学分的35.4%；专业基础课13门，总学时数为580学时，2分，占总学分的16.3%；专业技术课6门，总学时数为270学时，15学分，占总学分的8.4%。选修课422学时，2分，占总学分的16.3% 。实践环节37周，38学分，占总学分的21.3% 。创新活动4学分，占总学分的2.3%。

四、教学改革初探

为了培养高素质的创造性人才，教学方法改革是极其重要的一环。[1-3]

（1）通识教育课程中增加“地球物理学专业概论”。该课程共18学时，由地球物理系的每位专业老师讲一次课，主讲一个方向，如地球物理学综述、重力学概述、磁法学概述、电法学概述、地震学概述、地震数据处理概述、测井地质学概述、遥感地质学概述、基础及海洋地球物理学概述等。在学生刚入大学，对地球物理专业比较茫然之际，地球物理专业概论课的开设架设了老师与新生间沟通互动的桥梁，激发了新生的学习热情，为后继的学习打下很好的基础。

（2）本科生导师制。在新生刚入学的大一新生配备了低年级本科生导师，多由本专业的具有博士学位的年轻教师担任，既解决了学生多管理学生的老师紧缺的现状又能帮助、指导学生对本专业有一定认识，以一个本专业过来人的经验指导学生的学习和生活，传授学生本专业各课程的学习方法，学生有了有效的学习方法，学习热情就被大大激发，学习效果自然可以得到保证。同时，还为大四即将毕业的学生配备了高年级导师，帮助并指导学生考研或就业及其他一些问题。

（3）邀请本专业的国内外院士、著名学者、专家、教授为学生作报告，用他们的科研新成就、研究新方向及需要应对的挑战实例丰富传统的教学内容，让学生了解本专业的学科前沿，从树立科研的使命感和责任感入手到重视基本理论和实践教学环节的学习。激发学生的学习热情，让学生们树立学习是为了科研创新和科技贡献社会发展的远大理想。

五、学科的支撑与师资队伍建设是专业建设的基础

该专业现有教师9名，其中教授2人、副教授3人、讲师4人。本专业教师队伍中，100％具有硕士以上学位，其中具有博士学位的教师占76.6％，一批中青年教师相继成为专业方向的学科带头人，已成为我国该领域人才培养与科技创新的一支重要力量，并具备强劲的拓展前景和发展后劲。

教师的学术水平主要通过科研能力来评价，以高水平、高层次的基础研究项目为龙头，通过积极引导自发组织科研团体形成学科优势。近五年来，承担省部级以上教改项目2项，承担了国家自然科学基金项目7项，“973计划”项目专题1项，中国石化海相前瞻性重大项目1项，国土部油气专项2项，教育部、国家计委等项目3项以及企业地方委托项目若干项；获山东省科技进步奖三等奖2项，煤炭科技二等奖1项，中国高校科学技术奖励委员会进步二等奖1项。

六、结论

通过近几年的改革和建设，山东科技大学目前毕业的四届地球物理学专业学生创新精神和实践能力普遍增强。学生专业基本功扎实，应届生中考研录取率近4年平均80%以上。毕业生以基础扎实、实践创新能力强、作风朴实而深受用人单位的好评。

参考文献：

[1]董守华,隋旺华,祁雪梅.地球物理学品牌专业建设实践[J].中国地质教育,2011,(2):55-58.

第2篇：地球物理学范文

关键词：案例式教学法；提问式教学法；地球物理学基础

一、引言

“地球物理学基础”是中国矿业大学资源勘查、地质工程等专业的专业选修课程。该课程由地震勘探、电法勘探和地球物理测井三部分内容组成。目前，国内外很多高校，如美国的斯坦福大学、休斯顿大学和科罗拉多矿业学院，英国帝国理工大学，加拿大卡尔加里大学等，国内的同济大学、中国地质大学、中国石油大学、吉林大学、成都理工大学、长安大学、桂林理工大学等高校都开设了本课程。从收集的资料并结合笔者教学过程中的经验和体会来看，“地球物理学基础”课程具有理论基础要求高、实践性强、知识面较广、理论知识难度大等特点。再加上教程涉及的内容多，经过教学大纲调整之后，本课程的课时仅为48学时，难免使学生有一种“填鸭式”的感觉，无法真正理解课程中讲授的内容。综上所述，传统的教学方法不能适应该课程中理论与应用的迅速发展，不利于创新性人才的培养。因此，有必要探索和应用更适合的教学方法，有效调动学生学习本课程的积极性，培养学生的学习兴趣，并坚定学有所用的信心，使之更加适应社会发展和创新性人才培养的需要。

二、互动式教学法

互动式教学，就是通过营造多边互动的教学环境，在教学双方平等交流探讨的过程中，达到不同观点碰撞交融，进而激发教学双方的主动性和探索性，达成提高教学效果的一种教学方式。互动可通过多种教学方式来完成，主要包括案例教学、小组活动、提问式教学、对谈式教学、模拟训练等。笔者在“地球物理学基础”课程教学方法的研究中，重点开展了案例教学和提问式教学法方面的探索。

1.案例教学。案例教学就是将案例引入到教学的过程中，让学生对案例提供的客观事实和问题进行分析研究，提出见解，做出判断和决策，从而提高学生分析问题和解决问题能力的一种理论联系实际的启发式教学方法。

王青梅等对案例教学法的历史背景、界定方法、理论基础、未来的研究方向等进行了分析，提出对案例教学法应理性实践的观点。王迎超等将案例教学法应用于“隧道工程”的教学中，将教学内容的讲解融于工程背景之中，与工程设计、围岩稳定性分析等联系起来，使得学生在学习的过程中，更容易加深对基本原理、基本概念和计算方法的掌握。

鉴于案例教学法已有的成功经验，将案例教学法引入“地球物理学基础”课程的教学中，做到理论和实际应用相结合，使学生在系统学习地球物理学理论的基础上，了解这一理论在实际生产中的应用情况。结合教学实践，在“地球物理学基础”课程中开展案例教学法主要包括以下几个环节：

（1）准备案例。对地质专业的学生来讲，如何利用所学的地球物理知识评价地基的稳定性就是很实际的问题。我们在教学的过程中，可以将教学内容，如直流电法测深和瞬态面波勘探的基本理论融入地基稳定性评价的案例之中。在案例的准备过程中，努力使所选案例做到理论和实际的应用相结合，使学生在学习地球物理学理论的基础上，了解理论在实际生产中的应用情况，使学生更坚定学有所用的信心。

（2）课堂案例教学的组织和实施。案例教学法是教师和学生一起，共同参与对实际案例的讨论和分析，案例构成课堂讨论的基础。课堂案例教学的组织和实施主要包括案例的引入、案例分析和讨论、对案例的概括和总结、布置相关思考题等环节。在课堂教学过程中，以学生为主体，案例为载体，将“地球物理学基础”课程相关的基本理论进行讲解。

（3）案例教学的归纳和总结。教师在案例教学完成后，需对学生的案例讨论情况进行点评，归纳优点，挖掘潜力，并指出不足和需要改进的地方，以提高案例教学法的教学效果。另外，教师还需要利用课外时间，积极地与学生进行沟通、交流，探讨案例教学法的效果，以使案例的准备和实施不断完善和提高。

2.提问式教学。提问式教学就是在课堂教学过程中以教师提问为授课主线，从而导引课堂内容，激发学生学习兴趣，以便达到课堂教学目的的教学方法。课堂提问是互动式教学方法的基本方式，笔者在“地球物理学基础”课程的教学中主要从以下几方面开展工作：

（1）问题准备。在备课的过程中需根据教学大纲和教学的内容，设计出一些有针对性和启发性的问题，让学生去思考和讨论。这种方式能够调动学生学习的积极性，培养他们从现象追踪本质的思维方式。如在进行“地球物理学基础”课程地震勘探部分的教学过程中，给学生的思考题是：“地质剖面和地震剖面有何异同？”学生通过回答这个问题，将对地震剖面所反映的信息有更深入的了解，以此激发地质专业的学生学习本课程的积极性。

（2）课堂提问方式。课堂提问是教师有目的、有意识的教学方法。笔者针对学生听课的状态主要利用自问自答式、提问回答式和逐步引导式等方式提问。当所讲知识点相对简单，但比较重要的时候，可利用自问自答的方式进行提问。如：“地震勘探部分野外测线的布置原则是什么？”教师可以直接给出答案。当所讲知识有一定的难度，可提出问题，让全体（上接第35页）学生思考，然后确定一位或几位学生回答。如：“测井部分电子导体产生自然电位的原因是什么？”对于难度较大的问题，学生可能一时回答不了或者不太正确，可以根据问题的难度，逐步进行引导。如：“地震部分低速带厚度如何调查？”可以先提问“折射法时距曲线”的相关问题，然后启发学生利用折射法开展低速带厚度的调查工作。

三、认识和建议

教师要通过探索“地球物理学基础”课程中的教学方法，适当调整传统的教学方法，有效调动学生学习本课程的积极性，培养学生的学习兴趣，使之更加适应社会发展和创新性人才培养的需要。从学生的反馈和教学评价的效果看，案例教学法和提问式教学法取得了较好的效果。现将教学方法探索过程中的认识和建议总结如下：

第一，案例教学法和提问式教学法对教师提出了更高的要求，具有一定的挑战性，需要教师课前进行充分准备，以便设计出更典型的案例和问题。

第二，案例教学强调师生之间的互动和学生的主动学习，所以在这个过程中要认清自己的角色，学生是主体，教师扮演组织和引导员的角色，所以在案例教学的过程中要采取多种方法鼓励学生积极参与，这样才能保证案例教学法的成功。

第三，提问式教学法的运用时间较为重要，刚上课时，学生没有完全进入角色，可提几个问题，以便集中学生的注意力。快下课时，部分学生会出现心不在焉的情况，教师可对本次课程所讲内容进行总结性提问，达到复习所学内容的目的，同时也为下次课提供可靠的教学参考。

综上所述，笔者通过“地球物理学基础”课程的教学方法探索，将案例教学法和提问式教学法应用于该课程的教学中，激发了学生的学习积极性，有效地提高了教学效果。

参考文献：

[1]周毕文，李金林，田作堂.互动式教学法研究分析[J].北京理工大学学报（社会科学版），2007（9）（增刊）:104-107.

[2]蔡淑兰，金志远.课程与教学论[M].西安：山西师范大学出版社，2008.

[3]王青梅，赵革.国内外案例教学法研究综述[J].宁波大学学报（教育科学版），2009，31（3）:7-11.

第3篇：地球物理学范文

【论文摘要】应用地球物理是矿业类高校的一门重要必修课程。随着煤炭系统对物探技术的需求与日俱增，对应用地球物理课程内容的讲授提出了更高的要求。为了使学生的培养更加适应现代化技术快速发展的需要，本文通过分析目前应用地球物理课程中存在的问题，提出了一些课程教学内容改进的方法和建议，对于矿业类高校的应用地球物理课程内容具有一定的参考价值。

引言

《应用地球物理》课程是河南理工大学资源环境学院地质科学与工程系和地球信息科学与技术系以及水文与水资源工程系的必修课。该课程是一门以地球为研究对象的应用物理学，它利用物理学的力学、电学、磁学、热学等方面的原理与方法，通过观测和研究地球内部各部分的物理条件、物理性质和物理状态，从时间和空间两方面找出它们之间的联系和规律，从而达到认识地球，借以实现地质勘查和找矿目标，减少地质灾害[1]。

对于河南理工大学等以煤炭资源为主要主导的矿业类高校来说，本科毕业的学生大部分进入到煤炭系统工作，如何合理地设置应用地球物理课程内容对于学生以后所从事工作具有重要的指导意义。

1 应用地球物理课程现状

应用地球物理课程主要讲授内容包括以下三个部分：一是应用地球物理方法的物质基础及地球物理场的基本概念；二是应用地球物理分析的正演方法；三是应用地球物理的各类勘探方法和应用，包括重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地球物理测井和放射性勘探等。其中，第一、二部分是应用地球物理学的基础，第三部分是课程讲授的重点。

由于应用地球物理课程内容庞杂、知识面广、理论公式繁琐、内容抽象，学生在学习过程中普遍反映难度偏大，抓不住重点，难以理解地球物理概念。这已经不适应当前高速发展的矿产资源开发对人才的要求。一个完整、合理的应用地球物理课程，应该同时具有理论性和实践性。既能传授学生相应的学科科学理论体系，又要顾及生产单位对人才的要求，要具有一定的实用性，使得学生工作后能尽快融入到工作环境中，并能把课本上的理论知识应用到实际中去，能够解决生产单位面临的实际问题。

目前，我校应用地球物理课程主要面临如下的实际问题：

（1） 课程内容相对陈旧。21世纪以来，应用地球物理学科发展迅猛，各种新技术、新方法层出不穷。例如物探数据处理技术早已融合了现代信号处理的思想、概念和方法。而课堂上讲授的仍是传统数据处理内容，且部分技术方法已经被生产单位所抛弃，学生在学校所接受的知识过于陈旧，不能满足快速发展社会的需要。

（2） 基础课程开设偏少，导致应用地球物理概念理解困难。应用地球物理具有广泛的理论体系，涉及到数学、物理、电子、信号等领域。如果学生之前没有学过这些基础课程，在听课时，对应用地球物理课本中出现的理论公式难以段时间内消化，造成学习的困难。

（3） 计算机技术对于应用地球物理来说具有举足轻重的地位，尤其是现代地球物理处理技术，更是离不开计算机。例如目前绝大多数地球物理处理软件都是基于UNIX或LINUX平台，而学生普遍缺乏该系统的理论学习，与生产单位发展需求脱节。

（4） 实验课对于学生提高应用地球物理的感性认识作用明显，尤其是对实践性很强的应用地球物理课来说，需要大量的实际操作才能深入理解。而目前实验教学大多属于观察、验证性类型，缺少实际地区的实际数据采集、处理和解释的训练，导致学生动手能力差。

2 教学内容改革探讨

针对以上教学过程中出现的问题，结合多年应用地球物理教学经验，提出以下几个课程教学内容改革的想法。

（1） 作为以煤炭为主导的矿业类高校，本科毕业的学生大多进入到煤炭系统工作。因此，在教学过程中，因充分考虑煤矿企业对物探技术的需求。如增强地震勘探在解决煤田构造方面的内容，以及电法勘探对煤矿富水区和采空区的探测内容，使得学生在学校所学到的知识能够跟上现代社会发展的步伐。

（2） 由于课时有限，而应用地球物理覆盖的物探专业知识领域广泛，因此在授课过程中，应有所取舍对。对于应用面较窄的放射性勘探、地热勘探等可作为课余了解内容，而探测效果明显的地震勘探、电法勘探和重力勘探等需要详细讲解。

（3） 课程内容应该与时俱进，保持行业先进性。在保留传统基本理论的基础上，增加应用地球物理新技术、新方法的讲解。将现代信号处理、计算机处理的信息传授给学生，扩大学生的知识面，增强学生就业竞争力。

（4） 重视应用地球物理数值正演模拟。地球物理正演模拟是反演的基础，通过正演模拟可以使得学生更好的理解地球物理场的变化特征，避免空洞的公式推导，提高学生学习的兴趣，使学生更容易掌握地球物理的概念。同时，还能增强学生计算机编程能力，让学生自己上机进行运算模拟，提高对正演模型的理解。

（5） 重视实验课的作用。地球物理实践性很强，应通过实验课程加强学生的动手能力和创新能力，能够使学生把书本上的理论知识和实际应用相结合。通过野外数据实际采集，提高学生对地球物理的理解，提高物探行业的感性认识。为了让学生更好地了解物探仪器设备，河南省生物遗迹与成矿过程重点实验室（河南理工大学）购置了国际先进的ARIES三维地震仪、V8电法勘探仪，为学生认识物探仪器提供了有利的条件。实践证明，充分利用好实验课培养学生的动手能力，对于提高学生对地球物理概念的理解作用明显。

3 结语

应用地球物理课程对于资源勘查、地质等本科专业是一门非常重要的基础课程，是煤矿企业的一项重要的技术手段。作为培养人才的矿业类高等院校，应注重学科发展的动向，保持与实际生产密切结合，避免理论与实践脱节，为培养新世纪人才不断努力。

应用地球物理是实践性很强的一门课，在课程学习过程中，实践教学对学生认知地球物理是一个不可缺少的重要环节。通过实践教学，使得学生把课本上说学到的理论知识和实践应用相结合，培养学生的实际操作能力。

参考文献

[1] 赖旭龙，金振民，国外地质类专业课程体系研究[M].武汉:中国地质大学出版社，2002

[2] 张平松，刘盛东.地球物理勘探课程设计性综合性实验实施与思考[J].中国地质教育，2005(4):97-99

第4篇：地球物理学范文

上面这个颇有科幻小说味道的桥段真真切切地地发生在1895年的9月2日。太阳上连续爆发的多个太阳耀斑所驱动的超强太阳风暴袭击了地球。在太阳风暴的吹袭下，地球的地磁场像大地震动那样发生了强烈的扰动，给地球上的人们带来了极光和电报线路中的神秘电流。那时的人们，还不了解种种现象的原因和联系。几十年后，随着人类第一颗人造卫星的发射，人类活动的触角逐渐向太空伸展，也催生了一个叫做“空间物理学”的学科。她的不断发展，逐渐解开了上面故事中种种神秘现象的面纱。

搞什么：了解太空，保卫地球

试想在未来的某天，城市的电力供应中断，陷入一片漆黑，GPS卫星定位不再正常工作，途经南北极的国际航班停飞，为我们转播电视信号、提供天气预报的卫星纷纷损坏甚至陨落。如果像1895年那样的超强太阳风暴再次袭击地球，这将是我们不得不面对的灾难场景。

空间物理学是主要利用空间飞行器直接探测和研究宇宙空间中的物理过程的学科。随着空间科学技术的发展，探测区域由近地空间向外扩展到月球、行星和行星际空间。空间天气学是空间物理学发展最为蓬勃的一个分支，是人们为了解空间环境变化对人类活动影响而未雨绸缪的一门学科，绝大部分的空间物理学研究力量也集中于此。上文所提到的那种灾难，始于太阳上物质和能量的突然释放，形成这些能量和物质对地球各个圈层的影响。空间天气学便致力于研究其中的变化规律，搞清灾难的因果链，研发地球空间环境的预报方法，从而在灾难来临前发出预警，给出避难的建议。在“神舟”“天宫”“嫦娥”等重要航天任务发射前，航天部门都要征询空间天气研究机构的意见，避开空间环境恶劣的时段。飞行器在太空运行的过程中，空间天气研究机构还会严密监视空间环境的变化，在必要时可以让飞行器改变轨道，关闭部分仪器以保证正常工作。

不久前美国航空航天局的科学家们确认了“旅行者1号”飞船已经飞出太阳系，翱翔在太阳系之外的宇宙空间中，这个振奋人心的成果也将空间物理学研究的疆域推进到了更远的地方。作为一门和人类航天活动一同发展起来的学科，空间物理学的研究范围就是人类制造的飞行器所能探索的宇宙空间。目前，除了“旅行者1号”的少量数据，我们对空间的了解还仅限于太阳系之内，这相对于浩瀚的宇宙只是微不足道的一隅，但其中的发现却足以让人兴奋：行星之间的空间并不是真空，而是充斥着从太阳中喷发出来的等离子体、从太阳系外长途跋涉而来的星级物质，其中有着异常丰富的物理现象值得人们探索、研究。

怎么搞：放卫星、钻理论、做模拟

清朝康熙年间的太平县县令陈久陛是个旅游“发烧友”，他认为明代著名“玩家”徐霞客对黄山“天下无山，观止矣”的描述言过其实，于是亲登黄山，爬到始信峰时为美景所折服，在附近的山崖上刻上了“岂有此理，说也不信；真正妙绝，到此方知”的诗句。一百多年后，在地球另一端的美国，一群学者对尤金・帕克教授的太阳风理论也产生了类似的怀疑，认为太空中充斥的应该是一些平静的物质，而不是像太阳风那样运动的。他们没有办法效仿陈久陛“飞到那遥远的地方看一看”，于是把探测太阳风的仪器安装在了飞向金星的“海盗2号”飞船上。太空中的探测结果平息了所有的争论，让怀疑帕克教授的学者们“到此方知”。

这是空间物理学发展史上开创性的事件。时至今日，用卫星进行实地探测依然是空间物理学最基本的研究方法。在太阳和地球间，在地球附近的不同位置上、在远离地球的行星际空间都有服务于科学研究的卫星为我们探索那里的奥秘，源源不断地传回那里的观测数据。

观测数据只能让人“知其然”，要“知其所以然”，就需要理论工作者用物理理论和数学方法，对观测数据加以分析，提出现象背后的物理机制。相对于浩瀚的太空，我们现在所拥有的探测卫星只能探测到其中的一小部分。这个盲人摸象的现实使得目前对于大部分空间物理学现象的机制，还没有确定的、没有争论的理论解释，需要后来人不断发展、创造。

可控的实验是科学研究的基本方法，但是除了头子，没有人声称能够帮助空间物理学家让太阳和地球在确定的时间出现科学家所希望的状态，以便验证他们的科学理论。计算机模拟仿真技术的快速发展给科空间物理学家提供了一个“操纵”太阳和地球的机会。像计算机辅助设计飞机、汽车一样，他们可以选定他们感兴趣的区域，给出那个区域的状态，让计算机根据物理理论和数值算法模拟那个区域的演化，从而了解其变化规律。另外，通过数值模拟，科学家可以预测未来一段时间内的空间环境变化，从而在可能到来的灾难前作出预警，使相关部门和社会公众做好准备。

研究生招生人数大于本科毕业生人数

这是个奇怪的现象，每年，空间物理各个招生单位招收研究生的数量要多于这个专业毕业的本科生数量。因此进入这个专业继续学习的研究生有很多都是其他相近专业而来的。以中科院国家空间科学中心为例，每年招收的14名空间物理学专业研究生中，本科是空间物理专业的一般不超过5人。学得早不如学得好，不是“科班”出身的同学在研究生阶段的学习中也能取得很好的成绩。这是因为空间物理学的研究工具是物理和数学的理论，这类专业的同学通过研究生阶段的课程学习能够迅速掌握空间物理学的基础知识。而他们在本科学习中所打下的良好的数理基础，又能使他们在科研工作中获得独到的优势。

本科开设空间物理专业的院校：北京大学、南京大学、中国科学技术大学、武汉大学、山东大学（威海分校）。

研究生设置空间物理专业的院校：北京大学、南京大学、中国科学技术大学、武汉大学、山东大学（威海分校）、中国科学院国家空间科学中心、地质与地球物理研究所，中国极地研究中心，中国电波传播研究所等科研机构，和北京航空航天大学、南昌大学、长沙理工大学、南京信息工程大学。

2012年、2013年空间物理学专业全国各院校分数线

分区：

*A类考生：报考地处一区招生单位的考生。

*B类考生：报考地处二区招生单位的考生。

第5篇：地球物理学范文

1 地球物理学专业开设矿物岩石学的必要性与存在问题

地球物理学专业目标在于培养具备地球物理学和地质学的基础理论、基础知识和基本技能，具有扎实的数学物理基础和很强的计算机能力，能够在科研机构、学校、以及地震、石油、矿产资源、环境和基础工程等方面从事地球物理研究、教学、技术开发和管理工作的高级专门人才。地球物理学专业的主要研究对象仍是地球，矿物岩石是组成地球最重要的物质，学生掌握相关矿物岩石知识，对于地球物理相关专业课的学习和工作具有重要意义。

矿物岩石学课程涵盖内容多、理论性较强，开设该课程以来，一直是任课教师和学生重点关注课程之一。矿物岩石学是资源勘查工程专业的学科基础课程，具有较为完整的课程体系[1，2]。在我校，矿物岩石学课程体系被分为结晶学与晶体光学及实验（理论课24，实验课24）、矿物岩石学及实验（理论课32学时，实验课36学时）。如此多的教学内容在地球物理学专业中仅仅有40个学时。因此，对于地球物理专业的矿物岩石学，课程内容设计十分困难。如果设计的内容较多，教学时间不够，学生学起来比较吃力，如果设计内容少，学生又感觉到没什么价值。怎样抓住这几门课程的内在联系，以某一个主线把各门课程的基本知识整合在一起是这门课程的重中之重。这就需要对原有的教学内容进行合理的取舍，构筑起正确的课程结构和框架。合理安排矿物岩石学中结晶学、矿物学、晶体光学以及岩石学的内容，不仅有利于学生的掌握，而且对于后续课程的安排也具有指导意义。

2 地球物理学专业矿物岩石学课程内容设置

矿物岩石学是一个较为庞大的课程体系，包括结晶学、矿物学、晶体光学、岩浆岩、变质岩多个核心内容。根据地球物理学专业特点，以矿物岩石学基本知识为主线，对课程内容、学时分配等进行相应整合。把总共40个学时的矿物岩石学分为32个学时理论课和8个学时实验课。结晶学部分主要讲授晶体和晶体的基本性质、晶体的对称、晶体的定向、单形和聚形分析、晶体的规则连生等与矿物学密切相关的内容。晶体光学部分只讲授晶体的光性分类、光性均质体和非均质体的光波传播特点、偏光显微镜的原理及应用，不再涉及具体矿物的光学特征。结晶学和晶体光学部分重点讲述基本理论，为矿物和岩石的学习奠定一定基础即可，总共安排6个学时。矿物学部分重点放在总论上，重点介绍矿物的形态、矿物的物理性质、矿物的化学成分和矿物的分类命名，总共安排12个学时。矿物的各论部分放到实验课进行学习。岩浆岩部分重点介绍岩浆及岩浆作用、岩浆岩的化学成分特征、矿物组合规律、岩浆岩的结构、构造、产状，岩浆岩各论部分主要安排在实验课学习，总共8个学时。变质岩部分重点介绍变质岩与变质作用、变质岩的化学成分、矿物成分、变质岩的结构构造，变质岩各论部分也安排在实验课学习，总共6个学时。

矿物岩石学课程的突出特点为实验教学内容较多，实验教学环节是培养和锻炼学生动手能力和显微镜基本操作技能的重要组成部分。学生通过对手标本和显微镜下薄片的观察，将理论教学内容应用到实践中，有效培养了学生综合分析的能力。因此无论是理科还是能源类工科院校都把实验作为这类课程的非常重要的环节，多数课程的实验学时约占整个课程学时的一半，甚至更多。受学时限制，跨专业课程的实验安排存在较大困难，地球物理学矿物岩石学的实验课只有8个学时。在有限的时间里既要保证教学内容，又要保证教学效果。矿物学安排2个学时，主要讲解常见的浅色矿物（玉髓、石英、钾长石、斜长石、条纹长石、方解石、白云母、萤石等）和暗色矿物（橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、石榴子石、电气石等），使学时能通过手标本的颜色、形态、解理、硬度等认识这些矿物。岩浆岩安排2个学时，使学生掌握常见的超基性岩（橄榄岩）、基性岩（辉长岩、辉绿岩、玄武岩）、中性岩（闪长岩、闪长玢岩、安山岩）、酸性岩（花岗岩、花岗斑岩、流纹岩）。变质岩安排2个学时，主要观察糜棱岩、蛇纹石大理岩、云英岩、板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、混合岩。使学生在实验室通过对手标本颜色、结构、构造、矿物组成方面的学习，掌握岩石的基本鉴定技能。剩下的2个学时，凭借中国石油大学（华东）及周边地区的天然露头优势，如，学校内花岗岩、片麻岩、混合岩、大理岩等石材众多，在教师指导下，学生自选观察点，进行详细观察、描述，使学生明白实验室标本和野外标本存在一定差异。

3 地球物理学矿物岩石学课程考核方式

目前的教育管理体制，考试扮演着关键的角色。考试像是指挥棒，很多时候，考试考什么，学生就学什么。要想培养创新型人才，对学生进行科学而有效的评价、激励极其重要。课程考试不应简单的以闭卷考试方式，而应将部分考核放在平时，以课堂讨论、读书报告、实验考核等形式完成，成绩也不能一刀切以期末为主，应多重复合。⒖际苑绞椒治课上、课后、实验、期末四个部分。前三部分总共占30%，期末占70%。① 课上部分包括考勤、回答问题和课堂研讨环节。考勤占5%。回答问题以抢答形式进行，设置5%的成绩，每次课前提问，每人两次机会，都回答对的，给予全部成绩，这样方式极大的督促了学生课下复习的积极性。除了包括必要的考勤外，还将实施课堂研讨环节。将选课学生划分为若干个小组，每个小组自选或者教师指定矿物岩石学课程中重要的知识点，通过查阅资料、讨论、制作ppt等方式准备报告，采用课堂讨论或者报告形式进行汇报，计入课上考核成绩，占5%。② 课后部分，占总成绩5%。针对理论课程中需要学生自学或者相对比较深入的知识点，可以通过课后作业，书写报告的形式考察学生。比如，课程中岩浆的成因及多样性、岩浆岩结构成因、变质相及变质带等问题。这些问题需要学生以教材为基础，通过查阅相关参考教材、文献、专著等，总结相关观点，书写报告，培养学生书写读书报告的能力。③实验课程考试方式将按照课堂内考核、课堂外考核和延伸考核进行，共占10%。课堂内考核主要包括学生平时听课及回答问题的专注情况、实验报告撰写情况以及期末阶段学生鉴定未知矿物岩石的能力。课堂外考核依据学生学校内花岗岩、片麻岩、混合岩、大理岩等石材的考察，撰写报告。延伸考核主要是针对某些学习兴趣较高的学生，结合相关教师的科研项目或者大学生创新创业计划项目进行科学研究工作，针对其研究思想及效果给予成绩，培养具有一定科研潜力的学生。④ 期末考试。期末考试将针对课程中重要的概念、定义、理论等采取灵活多变的题型，考察学生对知识点以及应用知识解决问题的能力。涉及理论知识部分：选用课程知识体系中核心概念、理论进行考核；知识的灵活运用部分：与传统的“死记硬背”题目相比，灵活考查知识题目更能体现学生对知识点的掌握程度，可以采用地质素描图、选择等方式。比如：侵入岩的产状包括整合侵入和不整合侵入，整合侵入又包括岩床、岩盆、岩盖等，不整合侵入包括岩墙、岩脉、岩基、岩株等。以往考试都是以填空题形式进行考核，考生死记硬背，甚至不知道岩床或者岩墙是什么，有什么区别。按照灵活运用知识点要求，可以采用看图填空的形式，利用模式图或者野外地质素描图、照片等，要求学生看图填写各个地质体的名称，这样学生不但掌握了分类，还掌握的各个地质体概念、区别等；综合分析部分：对于期末考试题目中可以设置一些综合题，即两个或者两个以上知识点的综合归纳、分析或者运用，避免了大部分同学只记住了课程的知识点，但缺乏归纳总结的能力。如花岗岩、花岗闪长岩、闪长岩区别，只考核了岩浆岩中相似岩石的区别。改革后的题目可变为花岗岩、钾长片麻岩、花岗岩闪长岩、斜长片麻岩区别？这样的题目将岩浆岩与变质岩融合在一起，这样就将课程内两个具有联系的重要知识点放在一起，考查了学生归纳总结的能力。

4 地球物理学专业矿物岩石学课程建设效果

本课程体系和考核方式通过对两届地球物理学专业学生实施，取得了良好的教学效果，学生在各个方面的能力都有所提高。具体包括：① 学生上课积极性明显提高。通过课前学生团体汇报、学生点评等方式，使全体学生能参与到教学过程中，充分调动学生听课、提问、回答问题的积极性。② 查阅资料、书写读书报告能力提高。通过学生课后作业、课上报告等环节训练，使学生真正掌握如何快速、准确查阅相关知识点资料并总结归纳的能力，具备针对某一科学问题书写读书报告的本领，为学生毕业设计奠定一定基础。③ 分析解决问题能力提高。通过理论考试中知识点运用、综合分析考题比例的提高，使学生在平时养成总结归纳、分析解决问题的习惯。

5 结束语

高等院校跨专业授课的课程较多，不同专业的培养目标差别较大，同一门课程在不同专业方向所起的作用差别较大，这就要求教师有针对性的对教学内容进行调整以适合不同专业的要求。中国石油大学（华东）地球物理学专业矿物岩石学的课程内容设置和考核方式符合其专业基本要求，建立了新的课程体系，完善了考试制度，使学生对跨专业课程更感兴趣，培养了学生实践动手能力和查阅资料能力，为将来的学习工作奠定了良好基础。

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第6篇：地球物理学范文

Abstract：With the non-uniform medium-depth study of the development of complex heterogeneous medium as a major object of study.Random medium can be decomposed into large and small scales of two different parts of the non-uniform. Large-scale non-uniformity of the average properties of the medium described, the small-scale heterogeneity is added to describe the average properties of the random disturbance on the.Were to change the length of the source frequency and autocorrelation,disturbance standard deviation，analysis of frequency source，since the correlation length and standard deviation of disturbance factors on the random medium the scattered wave field characteristics . Random medium can be decomposed into large and small scale non-uniformity in two different parts. Large-scale non-uniformity of the average characteristics of the media described, and small-scale non-uniformity described above is added to the average properties of the random disturbance.Source frequency increases, the scattered wave also increased the frequency of seismic wave motion will reflect the smaller scatterers. Scattering wave seismic exploration is to solve the problem of non-homogeneous geological exploration of key technologies.

关键词： 非均匀介质随机介质震源主频散射波场特征

Keywords： Inhomogeneous mediarandom mediathe source frequencythe scattered wave field characteristics.

中图分类号：P315 文献标识码：A 文章编号：

一、前言

随着非均匀介质研究的深入发展，复杂非均匀介质成为主要研究对象。在复杂非均匀介质中，出现了大量的小的不相干波至，在实际高分辨率地震数据中，这些波至可能会被当做“噪声”处理，实际上，这些是由小尺度上的非均匀性引起的。对于复杂非均匀介质中这种大量存在的细小的非均匀异常，使用常规的地震处理方法，很难完整的描述它们。经过前人努力发现，使用统计学方法来描述这种复杂非均匀介质则较为灵活和方便。根据非均匀介质的统计特性，非均匀介质可以划分成大小两种尺度的非均匀体：大尺度的非均匀体表示介质的平均特性，小尺度的非均匀体表示在平均值上的扰动，大量存在而且分布极不规则。因此，Ikelle等人提出随机介质理论，即把小尺度的非均匀体当作空间随机过程，把这些存在大量随机分布的小尺度异常的复杂非均匀介质看做随机介质。随机介质使用一个均值为零的平稳的空间随机过程来表示。这样非均匀介质的弹性参数在小尺度上的空间扰动就可以用很少的几个统计量来描述，它们是：空间自相关函数、相关长度、均值及扰动标准差等。

二、随机介质理论

随机介质可以分解为大、小两种不同尺度的非均匀部分。大尺度的非均匀性描述了介质的平均特性，而小尺度的非均匀性描述的则是加在上述平均特性上的随机扰动。这种随机扰动通常使用均值为零的平稳的空间随机过程来表示。所以随机介质中，空间坐标(x ,y)处的密度ρ(x ,y)和速度v (x ,y)可以表示为：

1.1

式中，v0，ρ0为背景介质参数，即描述的是大尺度非均匀性，通常假设是常数或随坐标(x ,y)缓慢变化；δv、δρ为加在背景介质上的随机扰动，即为小尺度非均匀性。根据Birch原理，速度和密度的相对扰动具有线性关系，所以设

1.2

σ(x ,z)是具有均值为零、一定自相关函数及方差的空间平稳随机过程。K为常数，取值一般在0.3～0.8之间。由(1.1)和(1.2)可得：

1.3

其中，σ=σ(x ,z)满足：均值为零：=0

方差为：ε2=ε2；协方差函数为：C (x1,z=1)=σ(x ,z )*σ(x1+x ,z1 +z)；自相关函数为：

地震勘探中，随机介质模型的自相关函数通常选择高斯型、指数型及Von Karman型函数，用于对散射现象的研究。它们分别具有不同的特征，适应不同的地质情况。在实际工作中可以根据实际情况选择相应的自相关函数，构造不同的随机介质模型进行研究。下面列出几类常用的二维随机介质模型的自相关函数(一维情形、三维情形与此类似)：

（1）指数型椭圆自相关函数：

它描述的是粗糙的随机非均匀介质；

（2）高斯型椭圆自相关函数：

它描述的是平滑的随机非均匀介质，有较为简单的散射特征；

（3）Von Karman型椭圆自相关函数：

它描述的随机介质具有多尺度、自相似的特性。其中：a、b分别是自相关函数对应的随机介质在x、z方向上的自相关长度，Kν是ν阶的第三类贝塞尔函数，0

三、随机介质建立的算法流程

以建立二维随机介质为例，根据给定的自相关函数?(x ,z)，产生由它描述的平稳随机介质的算法流程为：

计算随机过程的功率谱函数：

2.生成二维随机场：

使用随机数生成器生成在[0,2π]区间上服从均匀分布的，独立的二维随机场θ(k x, k z)；

3.生成随机谱函数：

4.对ψ(k x, k z) 进行二维傅里叶逆变换，从而得到随机扰动ψ(x ,z)：

5.计算随机扰动ψ(x ,z)的均值和方差：

6.规范化产生以?(x ,z)为自相关函数的，均值为零、方差为ε2的随机扰动

7.由计算出来的σ(x ,z)及式(5.3)就可以得到所要构造的随机介质模型。关于上述随机介质模型建立的算法流程可以使用下列流程来表示;

（1）计算随机过程的功率谱函数

（2）计算二维随机场

（3）计算随机谱函数

（4）二维傅里叶逆变换计算随机扰动

（5）计算随机扰动函数的均值及方差

（6）计算自相关函数的随机扰动

（7）计算随机介质模型

四、随机介质正演模拟及波场特征分析

按照前面介绍的建立随机介质的方法建立一系列二维弹性随机介质模型，使它们具有不同的自相关长度和扰动标准差等。利用交错网格有限差分法求解波动方程来对模型进行正演模拟。分别改变震源主频和自相关长度，扰动标准差等，分析震源主频，自相关长度和扰动标准差等因素对随机介质的散射波场特征（记录剖面的扰动频率及能量等）的影响。

1单层随机介质模型正演模拟及波场分析

采用指数型自相关函数，取v 0 =3500m /s，ε=10%，使用不同的自相关长度建立单层随机介质模型及正演的观测系统，如图1

a= b= 5ma= b= 50m

a 1=1000m, b =1m观测系统

图1模型及观测系统

正演时采用雷克子波，主频为80Hz，模型的左右和下边界使用吸收边界条件，上边界使用吸收边界和自由边界两种条件。正演结果如图2:

a= b= 5m（自由上边界） a= b= 5m（吸收上边界）

a= b= 50m（自由上边界） a= b= 50m（吸收上边界）

a =1000m, b =1m（自由上边界）a =100m, b =1m（吸收上边界）

图2地震正演记录

从正演的波场记录中可以看出，随机介质的波场中出现大量短而粗的同相轴及一些细小波动，即散射波。这些是由非均匀地质体的速度差异和密度差异引起的，所以说在随机介质中产生的是散射波场。随着自相关长度的增大，波场中的同相轴由短而粗变得细而长，当自相关长度为a =1000m, b= 1m时，波场中的同相轴连续性很好，地震剖面呈现层状介质的特点。这是因为，自相关长度描述的是非均匀地质体的尺度，这些地质体相当于众多具有波阻抗差的小界面，当自相关长度增大时，波阻抗界面变长，散射波同相轴就会变得连续。当自相关长度非常大时，即非均匀地质体尺度非常大，随机介质就相当于层状介质，地震波传到这里将发生反射，产生反射波场。另外，从图中可以看出，正演时采用吸收上边界条件比自由上边界得到的地震记录更简单。说明自由上边界对地震记录中的散射波场影响较大。在后面的正演中，我们都采用的是吸收上边界条件。采用指数型自相关函数，取自相关长度a= b= 20m建立随机介质模型。使用不同主频的震源进行正演，分析震源主频对随机介质波场的影响。如图3。

f=30Hz f =80Hz

图3 随机介质模型及不同震源主频模拟记录

从图中可以看出，随着震源主频增大，随机介质地震记录中的同相轴由粗长变得细短，记录剖面的下部出现很多细小的同相轴。这是因为，震源主频增大，散射波的频率也随之增大，地震波震动也就能够反映更小的散射体。

五、结论

在本文中，重点讨论了随机介质的一些理论。介绍了与随机介质有关的一些概念，给出了随机介质建立的算法流程。在这些基础上，建立了一系列随机介质模型，并且讨论了自相关函数、自相关长度和扰动标准差等对随机介质模型的性质的影响：得出了一些结论：①高斯型椭圆自相关函数描述的随机介质具有单尺度平滑特点，而指数型和Von Karman型自相关函数描述的随机介质具有多尺度、自相似的特性，这似乎更适合模拟实际非均匀介质；②自相关长度a和b描述的分别是随机介质在水平方向上和深度方向上的非均匀异常的平均尺度；③扰动标准差控制了随机介质中速度的变化范围。在随机介质理论基础上，建立了不同类型的随机介质模型并进行了正演模拟，通过对模拟记录剖面的分析，得出了一些关于随机介质波场特征的一些结论：①随机介质中的波场不是传统的反射波场，而是散射波场，需要用散射波场理论来解释；②自相关长度影响随机介质中波场的复杂程度，自相关长度越大，越接近均匀介质的波场，而且在正演中发现吸收上边界条件更有利于随机介质的模拟，因为吸收上边界对散射波场影响小一些；③震源主频在随机介质的正演中扮演很重要角色，要想得到理想的随机介质散射波场，必须选择合适的震源主频；④随机介质在层状介质中的影响不仅仅在随机介质这一层，它可能影响下层介质中的波场。

总之，对随机介质的研究有助于我们更好的理解非均匀介质，关于非均匀介质波场的研究由来已久，也取得了不少成果。散射波地震勘探是解决非均匀地质体勘探问题的关键技术，虽然国内外对散射波地震勘探技术的研究日渐增多，但是仍然处于探索阶段，要真正应用于实际生产还有很长一段距离。希望更多的学者投入该领域的研究，以推动散射波地震勘探技术的发展。

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第7篇：地球物理学范文

关键词：勘查技术与工程 专业建设 课程体系

中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）09（c）-0224-01

根据就业市场的需求以及学校发展的需要，我校在地球物理学理学专业的基础上申请了“勘查技术与工程”这个新专业，经教育部批准，已从2009年秋季开始招生，至今已经招收了3届学生。经过这三年的教学实践，通过与系里地球物理学这一老专业的认真对比，对该新专业的建设有了比较深刻的认识，认为当前迫切需要考虑以下几个问题：怎样才能又好又快地建设好这个新专业？怎样才能培养出适应社会经济发展的专业学生？如何在培养学生刻苦学习、艰苦奋斗、勇于探索的精神下逐步形成我校有别于地球物理学这个老专业的勘查技术与工程专业的特色？

1 完善培养方案与课程体系，建设好新专业

培养方案和课程体系是专业人才培养的重要组成部分，体现了专业办学的定位，规定了人才培养目标、规格和模式，是学校教育、教学的指导性文件，是培养人才和组织教学的主要依据，为了能培养出优秀的适应时展的应用研究型人才，需在总结其他院校多年办学经验的基础上，切实结合学校自身的发展特点和地理优势，构建新型的专业教育课程体系，制定能适应社会需要的宽口径人才培养方案。

课程是学校人才培养教育的核心，课程体系是专业培养方案的具体体现，课程体系建设是专业建设的核心，专业人才的培养目标只有体现在课程教育中才能真正得到落实和实现。为了又快又好的建设好勘查技术与工程这个新专业，需将新专业的课程体系建设紧紧围绕培养专业应用性人才这个主线，突破传统本科“老三段”课程教育模式，构建工程技术应用能力初步培养、单项强化培养、综合提高递进式的课程教育体系。新专业的课程教育体系应从培养学生专业应用能力出发，明确各门课程在人才培养中的地位、任务及各门课程衔接部位的界定和联系，结合学校特色和社会的实际需要，充分考虑社会需求的多样性、多变性和教学工作相对稳定性的关系，对教学计划进行修订，增加专业核心课的课时，加大实践学时，增设综合性和研究性课程。

2 抓好新专业的内涵发展培养出适应市场需求的专业学生

教育要以人为本，新专业的发展因其固有的弱势更需要以人为本，应牢牢立足于培育新专业人才与社会需求相适应，把提高教学质量作为第一要务，这样新专业才能有生存的空间、发展的基础。新专业只有坚持走自己的特色之路，培育出与现有老专业有明显区别的人才，才能不受到制约，才能发展。一个新专业的前途和命运在很大程度上取决于市场需求，我们应将新专业发展放在市场经济的大背景下审视，在市场需求的大环境下谋略。在总结现有专业各个方面问题的基础上，认真做好市场对本专业需求情况的调研。高校培养的人才如不能适应社会需求和市场需要，毕业生的知识结构和应用技能如不能受到用人单位青睐，就根本没有什么专业发展可谈。新专业的发展必须要以教学质量为中心，改革教学体制，使课程设置与专业要求相适应，使学生兴趣与专业特点相适应。市场经济体制下的高校办学，必须将高校的教学质量视为命脉。新专业发展必须要以教学质量为中心，没有教学质量的保证，就没有人才培养的保证，就没有新专业发展的空间和基础，要加强新办专业建设，制定和完善新办专业的发展规划，健全和完善教学管理制度与管理办法；改进课程体系，优化课程结构。

3 以现有专业促特色鲜明的新专业的发展

我校勘查技术与工程专业的培养目标是培养具备地质学、应用地球物理学等方面的基本知识，能在资源勘查、工程勘察、管理等单位从事各类资源勘查与评价、管理等方面工作的高级工程技术人才。本专业学生在学习数学、物理、化学、外语、计算机的基础上，主要学习基础地质学、应用地球物理、岩土钻掘方面的基本理论和基本知识，受到工程师的基本训练，具有资源勘查及工程勘察的设计、施工、管理的基本能力和勘查新技术、新方法研究和开发的初步能力。本专业培养的毕业生应获得以下方面的知识和能力：掌握岩土力学、地质学、水文地质学、工程地质学、应用地球物理学、应用地球化学等基本理论和基本知识；掌握重力、磁法、电法、地震、测井等地球物理勘探技术；具有常用地球物理勘探、地球化学勘探方法施工及数据解释的基本能力，具有对资源勘查与工程勘察新技术研究和开发的初步能力；熟悉国家有关矿产资源、工程勘察方面的方针、政策和法规；了解国内外资源勘查与工程勘察新技术及其发展动态；掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的实验设计，创造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文，参与学术交流的能力；具有初步的科学研究能力和一定的实际工作能力。该专业的理论课与地球物理学专业的理论课相近，但本专业作为工科专业，更加突出了学生的实际动手能力，所以，在培养方案中，我们加大了实验课和实习课的比例。在理论课教学方面，我们要充分发挥地球物理学这个理科专业的优势，使该专业的学生拥有扎实的理论基础。此外，我们学校的特色是与煤矿联系紧密，该专业应充分发挥这个优势，在理论和实践教学中突出其知识在煤矿方面的应用。

为了实现以上目标，我们首先要努力探讨相应的体制改革措施，引进“人才评价、质量评估”的教学管理新机制。其二要有配套管理机制，即“教学成本效益”的核算机制和教学工作激励机制。其三，该专业的课程设置要符合新专业的要求，如果学生缺乏相关课程的学习，则难以保证学生的教育质量与就业率。学生的就业率，是衡量我们办学兴校的一把尺子，也是高校办学的出发点和立足点，办学要顺从社会应用人材的客观需要。要提高教学质量、提升就业率，就要让学生多了解新专业的发展前景，激发学生对新专业的学习兴趣，就要让学生了解新办专业新的特色与面向社会的新要求，使学生对新专业特点相适应。因此，我们在课程设置中开设了《勘查技术与工程专业概论》这门课，通过这门课的学习，可以实现以上的目的。

4 结语

以上是笔者对我校新办的勘查技术与工程专业建设的几点思考，由于只招收了三届学生，尚未有毕业生走向社会，故还有很多问题待于进一步探讨。但若要想把新专业建设好，必须要以培育专业人才为本，以市场需求为导向，使学生素质与社会需求相适应；要以教学质量为中心，使课程设置与专业要求相适应，使学生兴趣能力与专业特点相适应。

参考文献

第8篇：地球物理学范文

关键词：盐丘 射线追踪 时深转换

本文研究区内发育了一套盐岩高速层，由于受浅层盐丘异常速度的影响导致其下覆目的层出现假现象。本文通过射线追踪速度建场关键技术分析，为问题的解决提供了可借鉴方法。

一、研究思路

根据时间模型及约束平滑后的小层层速度逐层追踪，建立深度三维模型及叠加速度、均方根速度、层速度和平均速度三维速度场。通过法向射线折射线时深转换及成像、射线折射线时深转换实现精确的变速成图。

二、关键技术简介

法向射线折射线时深转换法其是以施耐尔定律为基础如图（图2.1）即在已知各层的层速度基础上确定界面模型。根据目的层反射面的T0界面和第一层的速度V0确定出射线的方向向量n及射线的出射角，使双程射线路径时间与C点处水平叠加T0相等。

成像射线折射线时深转换法（图2.2）即偏移T0折射线法，是在偏移剖面上进行，射线的出射角垂直于基准面。法向射线折射线时深转换法基本原理是在已知各层的层速度的基础上，射线垂直基准面入射，使双程射线路径时间与CMP点处偏移T0相等。

三、应用实例

1.速度资料分析

首先对所有叠加速度散点图进行分析（图3.1.1）可以看出叠加速度整体规律性强，速度谱基本收敛，异常点少，叠加速度的整体规律性不受其影响。

然后选取工区内相交线对速度变化特征进行分析（图3.1.2）。以08-010和080116为例，速度剖面整体变化特征与盐的分布特征吻合，交点处两条剖面在速度上是闭合的。

2.叠加速度校正

区内二维叠加速度谱整体规律性强，异常点较少。综合利用中值滤波及平面速度多次多项式拟和等方法，对速度突变点进行校正。

校正前后对比分析（图3.2.1、图3.2.2），在浅层剔除了个别谱点的不合理异常扭动，进一步增强了浅层速度的规律性。

3.层速度平滑参数对比及合理约束技术

经过了多轮次成图对比，最终确定各层合理的层速度图，使得工区各层平均速度区域上变化规律基本一致，并参考相邻工区一条声波曲线，结合地质情况，验证速度场的合理性，并多次修正射线追踪速度场，采用成像射线折射线时深转换方法进行时深转换。经过以上过程，时深转换后使得各层深度图更加可靠。

四、结束语

盐丘的形成具有一定的随机性，其形态与分布及内部物性的变化都不同程度影响到下伏地层的速度，两者根本无法确立一个定性或定量的关系。本方法可以剔除该方面的干扰，只从速度场本身出发，在速度场变化和正演模型间找到改善下伏地层时深转换的突破点。

参考文献

[1]李显贵.劳华珊.范菊芬.模型正演技术在叠前深度偏移中的应用.特种油气藏.2006，13（4）.

[2]许海涛.景海璐等.上前砾石区下伏构造速度建场及成像技术.特种油气藏，2010，17（1）.

[3]杨长春.冷传波.适于复杂地质模型的三维射线跟踪方法[J].地球物理学报，2008，6.

[4]张霖斌.姚振兴.地震初至波走时的有限差分计算[J].地球物理学进展，1996，4.

[5]黄联捷.李幼铭.用于图像重建的波前法射线追踪[J].地球物理学报，1992，2.

第9篇：地球物理学范文

专业课程的安排和设置

地质学专业设置的大体思路与其他专业并无太大差异，大一大二年级为基础课，大三大四为专业主干课。理工类课程中的数学基础――高等数学、线性代数、概率论与数理统计自然是不可少的；专业课除了地球化学方向以外，其余领域都有涉及，如古生物与地层、岩石与矿物、构造、矿床、地球化学等方向。

通过专业基础课的学习，我们能够建立起系统的地球科学思维。在基础课学习之后，我们可以对常见岩石矿物进行鉴定，了解不同岩石矿物性质，对不同地层的形成环境进行复原。了解地球表面沧海桑田的变化历程与变化机制。这些专业基础课不单单是为后面的专业主干课提供知识储备，同时可以为我们今后走上工作岗位提供技术支持。

专业主干课主要是地球物理探测方法与能源、固体矿产勘查理论课程。地球物理探测方法包括重力、地磁、地震、地电射、放性和测井等方法，是不是看上去很高端？在学习了专业基础课和地球物理勘探方法之后，我们知道了形成矿产的环境，就能通过各种办法寻找丰富的资源。

专业实习是我们地球科学课程的特色。“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。书本上的知识掌握透彻是不够的，只有大自然这本天然的教科书才能让我们领略到地球科学的博大精深。

实习是地质学子的必经之路

北戴河地质实习、周口店地质实习、生产实习、毕业论文实习，一系列的专业实习课大大开拓了我们的视野，因而掌握地球科学在野外实际过程的应用是很必要的。地球科学是一门实践性的学科，而且由于专业性质，常常有与大自然“亲密接触”的机会。很多同学因为害怕出野外而对地球科学敬而远之。对于这一点我不否认，因为尽管跋山涉水肯定比端坐在电脑前享受着冷气辛苦很多，但现在很多“驴友”背着包野外远足不也是回到自然吗？

在就业方面，我们专业应用领域较宽。近些年来，我国越来越重视地质灾害的防治与善后。所以，防震减灾单位也需要大量地球科学人才。大型工程建设，如水库、铁路、地铁等的建设，也需要地球科学从业人员进行选址考察等。