立足核特色資源勘查工程專業(yè)構(gòu)建“構(gòu)造地質(zhì)學”課程教學新體系

謝焱石，涂彩蓉，譚凱旋，馮志剛，黃 偉，劉 江，王正慶，陳 亮

1.南華大學 核資源與核燃料工程學院，湖南 衡陽 421001；2.南華大學 設計與藝術(shù)學院，湖南 衡陽 421001

立足核特色資源勘查工程專業(yè)構(gòu)建“構(gòu)造地質(zhì)學”課程教學新體系

謝焱石1，涂彩蓉2，譚凱旋1，馮志剛1，黃 偉1，劉 江1，王正慶1，陳 亮1

1.南華大學 核資源與核燃料工程學院，湖南 衡陽 421001；2.南華大學 設計與藝術(shù)學院，湖南 衡陽 421001

為了適應21世紀核工業(yè)人才的社會需求，本文立足南華大學資源勘查工程專業(yè)，分析了“構(gòu)造地質(zhì)學”課程突出核特色的必要性，并對該課程教學體系中的教學內(nèi)容、教學方法及考核方式等的改革進行了探索，提出了增加鈾礦成礦構(gòu)造等教學內(nèi)容，加強實踐教學、建立特色的野外實踐教學基地以及在課程考核中提高實驗課等實踐教學環(huán)節(jié)的比例等設想。

構(gòu)造地質(zhì)學；資源勘查工程；核特色；教學體系

南華大學是國防科學技術(shù)工業(yè)委員會與湖南省人民政府共建的大學，學校學科專業(yè)特色與優(yōu)勢鮮明?，F(xiàn)有8個核專業(yè)和18個涉核專業(yè)，是我國核類本科專業(yè)齊全、本科生培養(yǎng)規(guī)模大、核類人才培養(yǎng)層次較完整的高校之一。資源勘查工程專業(yè)是我校核特色專業(yè)之一，“構(gòu)造地質(zhì)學”課程是該專業(yè)核心基礎課程，該課程不僅是一門比較抽象的基礎理論課程，也是一門實踐性非常強的課程，有許多的教學工作者對“構(gòu)造地質(zhì)學”課程的教學措施及其實施方法與規(guī)律開展了大量的研究，獲得了豐富的教研成果。這些教學措施的使用，給該課程的教學帶來一些改變，促進了“構(gòu)造地質(zhì)學”教學水平的提高。然而，根據(jù)筆者近年來的教學經(jīng)驗和本課程的特點，認為在本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，還應針對本專業(yè)的核特色，并結(jié)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本課程相關的科研實例，講授一些與生產(chǎn)實踐密切相關的鈾礦山構(gòu)造地質(zhì)學內(nèi)容，一方面有助于學生正確地理解構(gòu)造地質(zhì)學的有關原理和方法，提高學生學習構(gòu)造地質(zhì)學的興趣；另一方面也有助于學生在以后的學習與工作中充分地運用本課程的教學內(nèi)容去解決實際工作中遇到的地質(zhì)構(gòu)造學問題，從而達到提高教學效果，深化構(gòu)造地質(zhì)學課程教學改革的目的。

一、核特色是本專業(yè)發(fā)展之需要

我國自1955年創(chuàng)建核工業(yè)以來，從科研到生產(chǎn)逐步建立了較完整的工業(yè)和科學技術(shù)體系，至今已躋身世界核先進國家的行列，是當今世界少數(shù)幾個擁有核武器和比較完整核科技工業(yè)體系的國家之一。特別最近我國對進一步推動核電發(fā)展做出新的決策，將加快核能發(fā)展，逐步提高核能在能源供應總量中的比例，預計2020年前，將新建27個以上的百萬千瓦級核電機組。隨著核電建設，將推動整個核工業(yè)發(fā)展。核工業(yè)的迅速發(fā)展帶來了對鈾資源的迫切需求。來自世界核協(xié)會(WNA)最新公布的一份市場報告《2009—2030年的全球核燃料市場的供應與需求》指出：“在2020年之后，全球需要在整個核燃料循環(huán)領域內(nèi)大力提升燃料基礎設施的產(chǎn)能?！痹趪鴥?nèi)，現(xiàn)有鈾資源僅能滿足不到1/3的需要，鈾資源供需之間的巨大差距帶來了新一輪的鈾礦床成礦規(guī)律與找礦勘探及開采技術(shù)研究的熱潮。然而，由于前些年地質(zhì)行業(yè)的不景氣，大多數(shù)地質(zhì)院校縮減資源勘查工程專業(yè)的招生規(guī)模，曾經(jīng)以培養(yǎng)鈾礦資源勘查人才為主的相關院校幾乎放棄了該領域的教學科研工作。同時大量的人才流失到其他行業(yè)，為此，國家急需大量的資源勘查工程專業(yè)人才充實到科研院所和廠礦企業(yè)，尤其是鈾礦資源勘查領域需要大量的核特色資源勘查工程專業(yè)人才。作為核特色十分顯著的省部共建的南華大學，理當承擔起辦好核特色源勘查工程工程專業(yè)的重任[1]。

二、加強鈾成礦構(gòu)造教學，形成核特色“構(gòu)造地質(zhì)學”課程教學內(nèi)容

1.“構(gòu)造地質(zhì)學”課程的特點與內(nèi)容

“構(gòu)造地質(zhì)學”的教學目標是培養(yǎng)學生對各種地質(zhì)構(gòu)造(如斷層、褶皺、劈理、節(jié)理和線理等)幾何學、運動學和動力學的分析方法，讓學生學會編制與閱讀相關構(gòu)造地質(zhì)圖件，了解構(gòu)造解析的基本工作方法。根據(jù)曾佐勛教授主編的《構(gòu)造地質(zhì)學》（第3版）精品課程教材，其主要內(nèi)容有地質(zhì)體的基本產(chǎn)狀及沉積巖層構(gòu)造，構(gòu)造研究中的應力應變分析，劈理、線理、節(jié)理等線狀構(gòu)造，褶皺的幾何分析與成因分析和各種斷層構(gòu)造分析等，主要培養(yǎng)學生從幾何學、運動學和動力學的角度對各類構(gòu)造現(xiàn)象進行描述和分析，逐步提高解決實際構(gòu)造地質(zhì)問題的能力。

2.核特色“構(gòu)造地質(zhì)學”課程教學內(nèi)容設計

組織好教學內(nèi)容是搞好教學工作的首要條件，“構(gòu)造地質(zhì)學”這門課的教學內(nèi)容可分為三大部分，即幾何學、運動學和動力學，并以幾何學部分為主[3]。幾何學部分主要培養(yǎng)學生對各類構(gòu)造現(xiàn)象的觀察、分析和描述，并通過圖件和文字進行表達的能力?！皹?gòu)造地質(zhì)學”課程作為資源勘查工程專業(yè)的主干課程，其教學內(nèi)容既要反映出該課程的主要研究內(nèi)容和發(fā)展方向，又要考慮學生今后實際的就業(yè)領域。南華大學資源勘查工程專業(yè)作為核特色專業(yè)之一，首先應從教學內(nèi)容上體現(xiàn)核特色，以上常規(guī)的教學內(nèi)容難以滿足核特色的資源勘查工程專業(yè)人才培養(yǎng)的需要，因此急需補充相關的鈾礦成礦與控礦構(gòu)造的教學內(nèi)容。筆者結(jié)合近年來教學實踐，在緊密結(jié)合教材的同時，適當穿插了大量的各類型鈾礦成礦與控礦構(gòu)造實例，取得了較為滿意的教學效果。

花崗巖型等巖漿巖型鈾礦床主要受巖漿巖構(gòu)造控制，在第二章地質(zhì)體的基本產(chǎn)狀中補充了巖漿巖構(gòu)造及其與沉積巖的各類接觸關系的內(nèi)容，使得學生對各類巖漿巖型鈾礦床的控礦構(gòu)造有了較為明確的認識。

各類沉積型或沉積改造型鈾礦床多與各類層型構(gòu)造密切相關，如沉積巖的層理構(gòu)造、各類不整合面構(gòu)造以及各種改造的層內(nèi)構(gòu)造（如順層斷層等）往往是不整合型鈾礦床、砂巖型鈾礦床、碳硅泥巖型鈾礦床的主要控礦構(gòu)造。在講到不整合接觸關系或斷層時補充了各種鈾礦控礦構(gòu)造實例，讓學生對這些構(gòu)造現(xiàn)象在鈾礦成礦中的意義有了深刻認識。

熱液型鈾礦床是最廣泛，也是最復雜的一類型鈾礦床，其成礦控礦構(gòu)造也表現(xiàn)得最為豐富，幾乎和所有的構(gòu)造現(xiàn)象密切相關，尤其是各類斷裂構(gòu)造，從大型的走滑斷層、韌性剪切帶到小規(guī)模的正斷層、逆沖斷層，都不同程度地對熱液鈾礦床有十分明顯的控制作用，大量的鈾礦床控礦構(gòu)造實例強化了學生對斷裂構(gòu)造控礦作用的理解。

三、強化實踐教學，建立核特色“構(gòu)造地質(zhì)學”課程教學方式

1.實踐教學在“構(gòu)造地質(zhì)學”教學中的地位

“構(gòu)造地質(zhì)學”以地質(zhì)構(gòu)造為研究對象，“構(gòu)造地質(zhì)學”的教學離不開閱讀和分析地質(zhì)圖。由于地質(zhì)圖是平面圖，學生在最初接觸時難以建立空間概念，加上地質(zhì)構(gòu)造具有立體感強、實踐性強和空間效應變化復雜等特點。在教學中，除課堂理論知識講授外，必須加強實踐教學，從地質(zhì)圖的根本出發(fā)，采取從立體模型—立體圖形—地質(zhì)圖分析的步驟，才有可能使學生對地質(zhì)構(gòu)造的解讀有一個整體把握，實現(xiàn)從立體到平面、由形象到抽象的過渡，架起理論與實際相聯(lián)系的橋梁。

由此可見，“構(gòu)造地質(zhì)學”具有較強的理論性和實踐性[4-5]，實踐教學是保證地學教育質(zhì)量的關鍵[6]。為了加強學生運用所學知識分析問題和解決實際問題的能力培養(yǎng)、科學研究的素質(zhì)培養(yǎng)以及創(chuàng)新意識的培養(yǎng)等，各院校幾乎都為本課程安排了近1/3學時的實習教學課時[7]，有些院校還建立了地質(zhì)構(gòu)造園地[8]，開展了相關課程設計的教學內(nèi)容[9]，實踐環(huán)節(jié)的重要性可見一斑。

2017年河北省共有非油氣持證礦山企業(yè)數(shù)量3 066個，位列全國第8位。其中，大型225個，中型385個，小型2 166個及小礦(生產(chǎn)能力小于小型礦山規(guī)模上限1/10的礦山企業(yè))290個。

2.建立核特色“構(gòu)造地質(zhì)學”教學實習基地，促進“構(gòu)造地質(zhì)學”教學方式改革

我國多數(shù)高?！皹?gòu)造地質(zhì)學”實踐教學僅包括室內(nèi)實驗，而美國許多高校還開展了野外實習環(huán)節(jié)[10]，至少進行一次課間野外實習。實際上，除了室內(nèi)的閱讀和分析地質(zhì)圖，學生必須深入現(xiàn)場，學習如何獲取第一手資料，如何描述和分析地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象，從而逐步培養(yǎng)應用理論知識解決實際構(gòu)造地質(zhì)學問題的能力，這就需要建立合適的野外構(gòu)造地質(zhì)學教學實習基地。

眾多研究成果表明，鈾礦床的類型十分豐富，成礦環(huán)境多種多樣，控礦構(gòu)造亦變化萬千[11]。因此，要想建立一個能全面包含各類鈾礦床控礦構(gòu)造的實習基地顯然并不現(xiàn)實。同時，課間野外實習不同于集中性的認識實習、填圖教學實習、生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習，這些實習都屬于系統(tǒng)性的實習[12]，是對學生能力的全面提升，課間實習則是針對性較強野外教學，往往就某一個專題、或者某一類構(gòu)造現(xiàn)象進行現(xiàn)場教學，使學生對某一類問題有較為深入的認識和理解。如美國加州大學的脆性變形及韌性變形實習，華盛頓大學糜棱巖與韌性剪切帶實習[10]等。

鑒于此，結(jié)合我校建設核特色“構(gòu)造地質(zhì)學”課程教學的需要，開展了華南鈾礦省典型的鈾礦山的調(diào)查研究，先選擇一些具有普遍規(guī)律的鈾礦控礦構(gòu)造作為課間野外教學場地，由點到面地逐步建立更多、覆蓋范圍更廣的鈾礦成礦控礦構(gòu)野外造教學點。比如選擇江西相山鈾礦田建立火山盆地控礦構(gòu)造實習基地、選擇湖南383鈾礦床建立花崗巖接觸帶控礦構(gòu)造實習基地等，獲得了較好的教學效果，為學生畢業(yè)后從事鈾礦冶領域的地質(zhì)勘查工作打下了堅實的基礎。

四、注重實踐環(huán)節(jié)，構(gòu)建“構(gòu)造地質(zhì)學”課程考核新體系

在素質(zhì)教育的推行過程中，教師是主導，學生是主體，培養(yǎng)的目標是全面發(fā)展、有個性、有特長，又會解決實際問題的學生。然而素質(zhì)教育不是口號，而是要實實在在地在各個教學環(huán)節(jié)上下工夫，尤其是課程考核方式，傳統(tǒng)的考核方式弊端重重，難以滿足素質(zhì)教育的需要，急需建立新的考核方式，培養(yǎng)高素質(zhì)的人才。

1.現(xiàn)有考核方式及其存在的弊端

“構(gòu)造地質(zhì)學”屬于專業(yè)核心課程，目前大多數(shù)院校都采用“試卷+實踐”的考核形式，其中筆試（期末理論考試）成績占70%，平時成績（包括考勤、作業(yè)等教學過程和實習、課程設計等實踐環(huán)節(jié)）占30%。這種沿用多年的考核方式存在的弊端日益突出，嚴重降低了教育教學質(zhì)量。其弊端主要表現(xiàn)在以下3個方面：一是缺乏對教學過程和實踐環(huán)節(jié)的關注，只注重期末考試，使學生有“勝者為王”的心態(tài)，對人才培養(yǎng)不利；其次是不利于學風建設，容易造成學生平時學習不認真，考前宿舍“挑燈夜讀”，自習室、圖書館“占座位”等現(xiàn)象的出現(xiàn)；第三，給高校的考風建設帶來嚴重隱患，可能招致學生考試時作弊或考后攻關，給考試組織和管理帶來難度，處分的話(留校察看或開除學籍)又很重，不處分或輕罰的話，又會助長考風日下，反過來引起學風的惡化。

2.注重實踐教學，構(gòu)建考核新體系

“構(gòu)造地質(zhì)學”課程的實踐性決定了課程考核首先要關注教學過程[13]，構(gòu)建平時考核體系；其次是要突出實踐環(huán)節(jié)，提高實踐教學內(nèi)容所占課程成績的比例，培養(yǎng)高質(zhì)量的地學人才。

“構(gòu)造地質(zhì)學”課程的教學過程由各個理論教學階段及各個實踐教學環(huán)節(jié)組成，其中的實踐環(huán)節(jié)主要包括課間實習環(huán)節(jié)、課后的課程設計以及野外的現(xiàn)場教學等?？己艘M可能全面反映學生對本課程知識的掌握情況，最終的成績不僅僅是期末筆試成績，還要充分體現(xiàn)學生在各教學環(huán)節(jié)的表現(xiàn)，如出勤情況、學習積極性和主動性、課堂紀律等，以及課堂作業(yè)、實驗報告、課程設計、野外教學實習情況等方面。特別要指出的是，要強調(diào)實踐環(huán)節(jié)的重要性，必須弱化期末筆試成績，突出實踐環(huán)節(jié)在考核成績中的比例，才能避免學生在期末考試上花大力氣，想盡辦法提高筆試成績，而忽視對平時學習過程的關注。

因此，在成績評定時，平時教學過程考核占30%，實踐環(huán)節(jié)占40%的比例，期末考試只占30%，如此一來，學生“求學就是求分數(shù)”之說就不攻自破；“大考大玩，小考小玩，不考光玩”的說法也會逐漸銷聲匿跡。

在教學過程考核中，將可量化的出勤、課堂作業(yè)和實驗報告各占30%，不可量化的學習積極性和主動性、課堂紀律等占10%，由于其比例小，保證了考核結(jié)果的客觀性。

實踐環(huán)節(jié)的考核重點是考查學生參與的積極程度和自己動手的能力，同時考慮學生的綜合分析和解決問題的能力。參考鄒和平教授提出的方案[14]，采取野外實習態(tài)度和認真程度占35%，實習圖件占35%，實習報告占30%的權(quán)重方案。其中野外實習態(tài)度和認真程度包括野外實習的考勤和紀律（30%）、敬業(yè)精神和學習的自主性（30%）和野外觀察、記錄和素描情況（40%）；實習圖件主要是實習中繪制的剖面圖，構(gòu)造綱要圖等，具體權(quán)重取決于實習的具體內(nèi)容；實習報告包括所學知識的應用能力（30%）、解決問題的能力和創(chuàng)新思維（40%）和語言表達能力（30%）。

這種以關注教學過程、注重實踐環(huán)節(jié)作為主要評分標準的考核體系有效地調(diào)動了學生積極參與整個教學過程和各實踐教學環(huán)節(jié)的主動性和能動性，該考核模式為“構(gòu)造地質(zhì)學”教學模式的改革作出了有益的探索。事實上，21世紀知識經(jīng)濟時代的到來，給傳統(tǒng)的教學模式提出了挑戰(zhàn)，同時也帶來了機遇，只有不斷地探索出適應時代發(fā)展的教學模式，才能做到教學相長，實現(xiàn)真正的素質(zhì)教育。

[1]謝焱石，李向陽，周星火，等.立足核安全建設好南華大學安全工程專業(yè)[C]//第十九屆全國高校安全工程學術(shù)年會論文匯編，哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，2007：215-220.

[2]張長厚.“構(gòu)造地質(zhì)學”課程與教學改革的一些想法[J].中國地質(zhì)教育，1999，(4):19-22.

[3]羅金海，于在平，周鼎武.理論聯(lián)系實際，深化“構(gòu)造地質(zhì)學”教學改革[J].高等理科教育，2004，(3)：75-77.

[4]周鼎武，賴紹聰，張成立，等.地質(zhì)學實踐教學新體系[J]. 中國地質(zhì)教育，2006，(4)：47-53.

[5]陳駿，胡文瑄，李成.地質(zhì)學實踐教學現(xiàn)狀分析與對策[J].中國地質(zhì)教育，2007，(1)：133-139.

[6]劉建朝，薛春紀. 實踐教學是保證地學教育質(zhì)量的關鍵[J].中國地質(zhì)教育，2004，(1)：24-25.

[7]李理，戴俊生，鐘建華，等.構(gòu)造地質(zhì)學課程教改的探索和實踐[J].石油教育，2006，(5)：70-71.

[8]孫愛群，牛樹銀，楊秋榮，等.創(chuàng)建地質(zhì)構(gòu)造園地 架設科研教學橋梁[J].中國地質(zhì)教育，2007，(4)：44-46.

[9]宋立軍，吳少波. “構(gòu)造地質(zhì)學課程設計”的開發(fā)與實踐[J].中國地質(zhì)教育，2008，(3)：37-40.

[10]張長厚.“構(gòu)造地質(zhì)學”課程與教學改革的一些想法[J].中國地質(zhì)教育，1999，(4)：19-22.

[11]余達淦，吳仁貴，陳培榮.鈾資源地質(zhì)學教程[M].哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社，2007.

[12]李虎杰，高德政.加強實習基地建設,提高野外實踐教學質(zhì)量[J].中國地質(zhì)教育，2005，(4)：52-53.

[13]陳艷山，李玉華，鮑烈.注重教學過程，重建考核體系[J].廣西輕工業(yè)，2007，(7)：115-116.

[14]鄒和平.野外地質(zhì)填圖教學實習課程考核的一些做法[J].中山大學學報論叢，2001,(1)：205-206.

Based on Resource Exploration Engineering with Nuclear Characteristics to Construct New Teaching System of the Course of Structural Geology

XIE Yan-shi, TU Cai-rong, TAN Kai-xuan, FENG Zhi-gang, HUANG Wei, LIU Jiang, WANG Zheng-qing,CHEN Liang
University of South China, Hengyang 421001, China

In order to adapt to the social needs of nuclear industry professionals in the 21st century and based on the resource exploration engineering of University of South China, an analysis of the need for nuclear characteristics for structural geology and an exploration on the teaching content, teaching methods and evaluation methods of the teaching system are given. Some ideas about the teaching content of uranium ore-forming structures, the construction of the especial field practice teaching base for strengthen the practice teaching and the enhancement of the practices teaching proportion in course assessment are proposed.

structural geology; resource exploration engineering; nuclear characteristics; teaching system

G642

A

1006-9372 （2011）01-0030-04

2010-12-10。

2007年湖南省普通高等學校教學改革研究項目（湘教通[2007]230號－61）；南華大學高等教育研究與改革項目（2009ZZ049，2010ZZ014）資助。

謝焱石，男，副教授，主要從事構(gòu)造地質(zhì)學的教學和研究工作。