東北石油大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)發(fā)展設(shè)想

張美玲，曾科，肖佃師

地球物理學(xué)作為一門涉及面廣泛的邊緣學(xué)科，得到國內(nèi)外各大學(xué)的重視，近幾年內(nèi)發(fā)展迅速［1］。目前，國內(nèi)擁有地球物理學(xué)本科及相近專業(yè)的高校有10余所，各校在專業(yè)設(shè)置時間、課程設(shè)置內(nèi)容上各有側(cè)重。張新兵等在對中美的各大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)進行對比的情況下指出，美國大學(xué)的地球物理學(xué)專業(yè)的本科教育更突出技能和獨立思考的能力培養(yǎng)，而我國的地球物理學(xué)專業(yè)課程體系與其他學(xué)科教學(xué)體系的重點一致，強調(diào)知識的傳授以及基本工作技能的掌握［2］。

東北石油依托勘查技術(shù)與工程專業(yè)，于2001年底開辦大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)，2002年開始招收本科學(xué)生。2008年以前，國內(nèi)各大油田對該專業(yè)畢業(yè)生需求旺盛，學(xué)生就業(yè)形勢一直較好。但目前就業(yè)形勢逐漸嚴(yán)峻，地球物理學(xué)專業(yè)學(xué)生的相對弱勢顯現(xiàn)出來，主要體現(xiàn)在辦學(xué)指導(dǎo)思想不明確。地球物理學(xué)專業(yè)開辦之初以依托勘查技術(shù)與工程專業(yè)，學(xué)生畢業(yè)去向主要為大慶、遼河等各大油田?？紤]到現(xiàn)場對畢業(yè)生知識結(jié)構(gòu)和技能方面的要求，地球物理學(xué)專業(yè)的課程設(shè)置和培養(yǎng)計劃均與原勘查技術(shù)與工程專業(yè)相差不多。在目前市場對勘查技術(shù)畢業(yè)生的需求量減少的情況下，地球物理學(xué)專業(yè)應(yīng)反思辦學(xué)指導(dǎo)思想，明確辦學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)。筆者在分析國內(nèi)各大學(xué)相近專業(yè)辦學(xué)方針、課程設(shè)置基礎(chǔ)上，探討加強實踐教學(xué)、增強理論課程與應(yīng)用課程設(shè)置層次、提高生產(chǎn)實踐課程的支撐作用［3］［4］的專業(yè)發(fā)展方向。

一、綜合類大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)特點

這類大學(xué)中最具有代表性的是北京大學(xué)。北京大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)創(chuàng)建于1956年，在全國同類專業(yè)中歷史最悠久，主要是偏重于全球地震學(xué)和地球動力學(xué)的研究，屬于基礎(chǔ)研究。該學(xué)校固體地球物理學(xué)專業(yè)課程不僅涵蓋了重力場、電磁場、理論力學(xué)、介質(zhì)力學(xué)、電動力學(xué)、信號分析等基礎(chǔ)理論課程，課程內(nèi)容要求學(xué)生具備良好的數(shù)理基礎(chǔ)，這一點與北京大學(xué)學(xué)生自身的入學(xué)素質(zhì)基本相當(dāng)，學(xué)生基本可以較順利地完成學(xué)習(xí)內(nèi)容，并具備了繼續(xù)深造的理論基礎(chǔ)?？梢哉f，綜合類大學(xué)的地球物理學(xué)專業(yè)，是將宏觀的地球大地構(gòu)造、地球與宇宙空間各類場的研究作為自己的發(fā)展方向，勢必要求深入廣博的理論知識。同時這類大學(xué)注重在地球物理觀測與實驗、空間探測原理與實驗等基礎(chǔ)實驗的積累和發(fā)展，以確保理論研究的穩(wěn)步提升。

二、礦業(yè)、石油、地質(zhì)類大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)特點

在20世紀(jì)50年代，新中國經(jīng)濟建設(shè)迫切需要資源蘊藏、地殼淺層構(gòu)造研究等方面的信息，據(jù)此設(shè)計實施可靠的開發(fā)工程，預(yù)防自然災(zāi)害，探測開發(fā)能源及資源，更需要新理論、新方法和新技術(shù)的強大支持。這就要求所有研究工作不能局限在理論層面，要落腳到某一具體區(qū)塊以及地下某一深度上。為此，國內(nèi)相繼成立了以區(qū)域分布、資源分布為導(dǎo)向的地質(zhì)類、礦業(yè)類、石油類大學(xué)，并設(shè)立了將地球表面及淺層探測手段作為研究對象的地球物理學(xué)專業(yè)。課程設(shè)置和培養(yǎng)方向突出了尋找各類資源的手段及基本理論。

1.地質(zhì)類大學(xué)。如中國地質(zhì)大學(xué)（北京、武漢），地球物理學(xué)專業(yè)培養(yǎng)的方向突出體現(xiàn)在地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)、動力學(xué)演化、資源勘查與開發(fā)利用、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測和防治，水利、電力、交通等重大基礎(chǔ)工程勘測、生態(tài)環(huán)境保護以及污染監(jiān)測等方面。而且該所大學(xué)的優(yōu)秀畢業(yè)生也廣泛參與到南極勘查、珠峰測量、大地深層結(jié)構(gòu)等國家重點項目的研究中。學(xué)校更注重培養(yǎng)基本知識和基本技能的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。課程主要涉及工程數(shù)學(xué)、綜合地質(zhì)學(xué)、工程勘探等方面。

2.石油類大學(xué)。其地球物理學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)方向突出體現(xiàn)在：支撐地下石油資源探測信息處理方法的相關(guān)基礎(chǔ)理論及應(yīng)用技術(shù)。鑒于石油類院校曾經(jīng)隸屬于中國石油天然氣總公司、并且得到相鄰油田不同勘探技術(shù)的基礎(chǔ)資料及研究項目的支持，所以地球物理實驗教學(xué)涉及物探、測井、石油數(shù)據(jù)處理工程等方面。同時，各大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)都在臨近的油田的研究院所、測井公司、物探公司設(shè)立相應(yīng)的實習(xí)基地，使學(xué)生在掌握地球物理學(xué)的基本理論、基礎(chǔ)知識的同時，掌握石油現(xiàn)場工作的基本技能，得到地球物理學(xué)研究人員的基本訓(xùn)練，畢業(yè)后能在石油企業(yè)、科研機構(gòu)、高等院校、能源與資源等部門從事科研、應(yīng)用研究等方面的工作。課程設(shè)置更注重探測信息的綜合處理、地質(zhì)信息的定量表征、計算軟件的基本實現(xiàn)與應(yīng)用等方面。

3.礦業(yè)類大學(xué)。如中國礦業(yè)大學(xué)，地球物理學(xué)專業(yè)培養(yǎng)方向突出體現(xiàn)在地殼淺層（幾百米）的地下結(jié)構(gòu)及資源探測等方面信息處理、采集設(shè)備及應(yīng)用的相關(guān)基礎(chǔ)理論。課程設(shè)置以地震波動理論、大地重力場、地電場實驗與觀測、連續(xù)介質(zhì)力學(xué)、計算機及信息處理等等方面為主。

三、科技類大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)特點及課程設(shè)置

這類大學(xué)的突出代表為中國科技大學(xué)。中國科技大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)設(shè)兩個方向。一是固體地球物理學(xué)專業(yè)培養(yǎng)具有堅實的數(shù)理基礎(chǔ)，廣泛、系統(tǒng)的地球物理和地球科學(xué)知識，較好地掌握地球物理實驗技能，同時具備較強的計算機應(yīng)用和軟件開發(fā)能力。主要課程與石油類大學(xué)的地球物理專業(yè)基本相當(dāng)。二是空間地球物理學(xué)，以空間物理專業(yè)知識的培養(yǎng)為目標(biāo)，掌握基本的近代物理和電子學(xué)實驗技術(shù)。主要課程有流體力學(xué)、磁流體力學(xué)、等離子體物理、高層大氣和電離層物理、行星際空間和磁層物理、波譜分析和數(shù)字信號處理、太陽物理、空間粒子輻射探測、空間環(huán)境測量實驗等。

四、各院校地球物理學(xué)專業(yè)特色及課程設(shè)計綜合分析

各個院校地球物理專業(yè)按照各自專業(yè)的側(cè)重點的不同進行課程的設(shè)置，側(cè)重的方向主要有空間地球物理 （例如北京大學(xué)）、固體地球物理和工程地球物理。可以看到，綜合類大學(xué)多以基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)應(yīng)用培養(yǎng)為發(fā)展目標(biāo)，而且研究范圍廣；資源類和技術(shù)類院校，主要追隨社會資源及技術(shù)需求的方向，注重應(yīng)用理論和基本技能的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練；一般涵蓋深部和海洋、環(huán)境和工程、石油和金屬非金屬勘探方向，但在綜合性大學(xué)里，這些方向處于邊緣化的位置，發(fā)展受到制約?？梢哉f，這些大學(xué)是以地球物理場理論、地球物理信息采集及處理解釋作為專業(yè)課程設(shè)置的基本，各有突出和側(cè)重。

表1 各院校地球物理專業(yè)側(cè)重方向

在充分調(diào)研和論證的基礎(chǔ)上，東北石油大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)將“掌握基本原理和理論，注重資源勘查及開發(fā)手段的應(yīng)用能力培養(yǎng)”作為本科教育的辦學(xué)目標(biāo)和辦學(xué)宗旨。這一宗旨的確立依據(jù)為：（1）東北石油大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)可以學(xué)習(xí)借鑒諸如北京大學(xué)那樣深厚的教學(xué)經(jīng)驗和底蘊，吸取掌握已有的基礎(chǔ)理論知識，并施以講授，這也是辦學(xué)之初可以立馬實現(xiàn)的舉措；（2）東北石油大學(xué)地處黑龍江省，而黑龍江省又是一個存儲煤、石油、礦藏豐富的省份，以培養(yǎng)學(xué)生掌握找資源的手段為宗旨，不僅使教學(xué)過程中有許多實例可借鑒，同時也使學(xué)生感到學(xué)有所用；（3）學(xué)生分配及走向是保障學(xué)校持續(xù)辦學(xué)的基本條件。學(xué)生具有深入的理論知識和處理實際問題的能力可以使學(xué)生盡快走向工作崗位、并有廣泛的發(fā)展空間，同時也使學(xué)生具備了繼續(xù)深造的基礎(chǔ)［3］［4］。

[1]滕吉文.當(dāng)代中國地球物理學(xué)的發(fā)展勢態(tài)與在地球系統(tǒng)科學(xué)研究進程中的使命[J].吉林大學(xué)學(xué)報：地球科學(xué)版，2006(5).

[2]張新兵，于鵬，吳健生.中美地球物理專業(yè)本科生課程設(shè)置比較與啟示[J].中國地質(zhì)教育，2010（3）.

[3]張美玲，曾科，李婷婷."產(chǎn)學(xué)研"結(jié)合是工科院校理學(xué)專業(yè)建設(shè)的發(fā)展之路[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報：社會科學(xué)版，2012（13）.

[4]賈正元,黃兆輝.淺談地球物理專業(yè)實踐教學(xué)[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報：社會科學(xué)版，2008（7）.