秦皇島野外實(shí)踐教學(xué)平臺建設(shè)淺析①

李小明 李永軍 王永建 連會青

(華北科技學(xué)院地質(zhì)工程系，北京東燕郊 101601)

0 引言

當(dāng)前我國高等教育的核心思想是培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才，加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的業(yè)務(wù)素質(zhì)和課堂教學(xué)水平。針對地質(zhì)工程專業(yè)野外實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)和我校新建地質(zhì)專業(yè)野外教學(xué)薄弱的現(xiàn)狀，選擇地質(zhì)現(xiàn)象豐富而適合野外教學(xué)的秦皇島柳江盆地作為地質(zhì)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)平臺，從平臺建設(shè)的基地和路線選擇、教學(xué)內(nèi)容安排和教學(xué)方式研究等方面進(jìn)行有益的探討，為全面提升野外實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量，搭建“秦皇島野外實(shí)踐教學(xué)平臺”提供重要的參考。

1 野外實(shí)踐教學(xué)平臺建設(shè)基地選擇

“地質(zhì)野外實(shí)踐教學(xué)平臺”建設(shè)要求具有典型而豐富地質(zhì)現(xiàn)象的野外實(shí)習(xí)場所與能提供實(shí)習(xí)人員學(xué)習(xí)、生活以及教學(xué)研究的室內(nèi)駐地的教學(xué)基地［1］。秦皇島柳江盆地各時(shí)代地層的發(fā)育具有區(qū)域代表性且連續(xù)出露，巖石類型也較齊全，地質(zhì)構(gòu)造清晰直觀，外動(dòng)力地質(zhì)作用現(xiàn)象較多。在海濱和山海關(guān)一帶可以觀察到許多海洋地質(zhì)作用現(xiàn)象，配合柳江盆地的野外地質(zhì)觀察，極易進(jìn)行“將今論古”的分析，有助于直觀地理解和深入地思考許多地質(zhì)學(xué)中的基本原理［2］。同時(shí)，由國土資源部舉辦的公益性實(shí)習(xí)基地“秦皇島北方地質(zhì)實(shí)習(xí)基地”的建設(shè)亦日趨成熟，配有室外典型巖礦標(biāo)本展示園和室內(nèi)地質(zhì)博物館、多媒體教室，其他生活、學(xué)習(xí)場所配套齊全，是野外實(shí)踐教學(xué)平臺建設(shè)基地的極佳選擇。

2 野外實(shí)踐教學(xué)平臺建設(shè)的教學(xué)內(nèi)容安排

“地質(zhì)野外實(shí)踐教學(xué)平臺”建設(shè)的目的是提供一個(gè)良好的實(shí)踐教學(xué)平臺，使學(xué)生圓滿完成野外認(rèn)識實(shí)習(xí)和地質(zhì)填圖實(shí)習(xí)兩大實(shí)習(xí)任務(wù)，熟悉地質(zhì)學(xué)研究對象、內(nèi)容、任務(wù)和方法，掌握相應(yīng)實(shí)習(xí)階段和對應(yīng)課程的地質(zhì)理論基礎(chǔ)知識，啟發(fā)學(xué)生地球科學(xué)的思維。因此，秦皇島野外實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容安排可以分為野外作業(yè)和室內(nèi)報(bào)告編寫兩個(gè)時(shí)段。

1)通過野外地質(zhì)路線完成的教學(xué)內(nèi)容。熟練閱讀和使用紙質(zhì)地形圖，熟練掌握羅盤的使用方法，能夠鑒別主要的巖石和礦物，觀察描述構(gòu)造、水文等基本地質(zhì)現(xiàn)象，學(xué)會并掌握野外基本地質(zhì)圖件的測繪方法、掌握1∶5萬地質(zhì)填圖的規(guī)范、程序和基本工作方法。熟悉華北地區(qū)一些典型的地層剖面，鞏固課堂所學(xué)礦物、巖石、構(gòu)造地質(zhì)及古生物等方面的知識;培養(yǎng)學(xué)生描述、記錄、分析和解釋地質(zhì)現(xiàn)象的能力，訓(xùn)練敏銳的觀察力和豐富的想象力。

2)通過室內(nèi)編寫地質(zhì)報(bào)告完成的教學(xué)內(nèi)容。掌握地形地質(zhì)圖、地層綜合柱狀圖、實(shí)測地質(zhì)剖面圖以及實(shí)際資料圖的內(nèi)容要求與編制方法;編寫地質(zhì)報(bào)告以前言、地層(包括區(qū)域地層和含煤地層)、構(gòu)造、侵入巖、礦產(chǎn)、地質(zhì)發(fā)展史、結(jié)束語為序，但以實(shí)際填圖過程中所見、所記錄的地質(zhì)現(xiàn)象為主。

通過野外實(shí)踐教學(xué)平臺理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)活動(dòng)，增強(qiáng)感性認(rèn)識，加深對已學(xué)課程基礎(chǔ)地質(zhì)理論的理解，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)及高年級專業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文實(shí)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3 野外實(shí)踐教學(xué)平臺建設(shè)的地質(zhì)路線設(shè)計(jì)

根據(jù)實(shí)踐教學(xué)特點(diǎn)，從實(shí)際從發(fā)，地質(zhì)路線設(shè)計(jì)為三類，即基本教學(xué)路線、半獨(dú)立填圖路線和獨(dú)立填圖路線(表1)，三種路線［3］，相互銜接，循序漸進(jìn)展開，是由簡到繁、由易到難、由淺入深，符合認(rèn)識的基本規(guī)律。

表1 實(shí)習(xí)階段劃分及路線內(nèi)容安排表

1)基本地質(zhì)教學(xué)路線。選擇與區(qū)域地層和構(gòu)造線垂直的路線，以便盡可能接露全區(qū)地層及總體的構(gòu)造形態(tài)。從單一的地層、巖石、構(gòu)造教學(xué)路線入手，以老師講學(xué)生觀察為主，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生識別和分析地質(zhì)現(xiàn)象的能力，并進(jìn)行野外工作方法(包括新技術(shù)新方法)的基本訓(xùn)練，熟悉實(shí)習(xí)區(qū)巖石、地層及基本的構(gòu)造形態(tài)，初步掌握野外操作規(guī)程與基本方法。

2)半獨(dú)立填圖路線。本階段選擇路線與基本教學(xué)路線類似，但不重復(fù)。教師跟進(jìn)，但一般不講解，以學(xué)生獨(dú)立觀察為主，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立識別和分析地質(zhì)現(xiàn)象的能力，并熟練掌握野外基本操作規(guī)程與方法以及進(jìn)行圍繞以地質(zhì)填圖為核心的綜合分析能力的初步訓(xùn)練。

3)獨(dú)立填圖路線。本路線學(xué)生分組獨(dú)立填圖，即教師只在出發(fā)前作室內(nèi)提示性指導(dǎo)，不跟進(jìn)，以學(xué)生獨(dú)立觀測、測量為主。填圖返回基地后教師予以檢測、指導(dǎo)。

在上述三類路線實(shí)踐結(jié)束后，在教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成地質(zhì)圖、地層綜合柱狀圖、實(shí)測地層剖面圖和實(shí)際材料圖以及地質(zhì)報(bào)告，這一階段以進(jìn)行室內(nèi)綜合分析能力與工作技能的訓(xùn)練為重點(diǎn)。

4 野外實(shí)踐教學(xué)平臺建設(shè)的教學(xué)方法研究

野外實(shí)踐教學(xué)不同于室內(nèi)理論教學(xué)，重在實(shí)踐。教學(xué)方法上要充分考慮野外教學(xué)的特點(diǎn)，著重以素質(zhì)、能力培養(yǎng)帶動(dòng)教學(xué)，努力營造情景教學(xué)的氛圍，加強(qiáng)新技術(shù)手段在實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用等。

1)以素質(zhì)、能力培養(yǎng)帶動(dòng)教學(xué)。在整個(gè)野外教學(xué)過程中，要注重學(xué)生的能力培養(yǎng)，把教學(xué)內(nèi)容與素質(zhì)培養(yǎng)相聯(lián)系，始終把“三基”(基本概念、基本方法、基本技能)和“三練”(練思想、練作風(fēng)、練本領(lǐng))放在首位［4］，使學(xué)生全面掌握地學(xué)基本知識和基本技能的同時(shí)，培養(yǎng)吃苦耐勞、艱苦樸素的精神。

2)努力營造情景教學(xué)的氛圍。為了營造情景教學(xué)氛圍，在進(jìn)行柳江盆地地質(zhì)資料收集、整理和加工基礎(chǔ)上，通過現(xiàn)場踏勘、測量和繪圖、文字記錄、數(shù)碼攝像和照相以及巖石、礦物和生物化石標(biāo)本的采集等，將收集到的資料加以整理和加工，制作秦皇島實(shí)踐教學(xué)的實(shí)物、文字和圖片資料，在學(xué)校建成標(biāo)本陳列柜、模型、圖件、衛(wèi)星遙感圖像資料。另外，加強(qiáng)與實(shí)習(xí)基地的合作，共同建設(shè)基地室外大型標(biāo)本展示園和室內(nèi)博物館，營造情景教學(xué)的氛圍，達(dá)到深化對實(shí)踐教學(xué)區(qū)的認(rèn)識。

3)加強(qiáng)新技術(shù)手段在實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用［5］。當(dāng)今的地質(zhì)科學(xué)業(yè)已進(jìn)入“數(shù)字化地質(zhì)信息時(shí)代”，隨著地理信息系統(tǒng)(GIS)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)和遙感系統(tǒng)(RS)等高新技術(shù)在地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用，數(shù)字地質(zhì)填圖技術(shù)成為當(dāng)前國內(nèi)外地學(xué)界研究的熱點(diǎn)問題之一，也是實(shí)現(xiàn)地質(zhì)調(diào)查工作主流程信息化的普遍趨勢。為適應(yīng)這一發(fā)展趨勢，本科生野外地質(zhì)教學(xué)中除了傳統(tǒng)的老三大件(地質(zhì)錘、羅盤、放大鏡)必須掌握外，新三大件(GPS、數(shù)碼相機(jī)、便攜式電腦)也是秦皇島實(shí)踐教學(xué)必須掌握的，將傳統(tǒng)手段與數(shù)字手段結(jié)合起來教學(xué)，積極推動(dòng)高新技術(shù)、信息化技術(shù)在地學(xué)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用。

4)改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。在野外使用啟發(fā)式教學(xué)，分清楚哪些內(nèi)容應(yīng)該給學(xué)生多講，哪些問題應(yīng)該少講或不講，哪些問題需要啟發(fā)學(xué)生，讓學(xué)生自己去動(dòng)腦筋分析、思考。如在觀察不整合面時(shí)，教師不急于指出不整合面的特征，而著重讓同學(xué)們?nèi)フJ(rèn)真觀測、素描不整合面的論據(jù)及特點(diǎn)。最后再系統(tǒng)給學(xué)生總結(jié)，從而達(dá)到培養(yǎng)和提高學(xué)生分析、解決實(shí)際問題的能力。

5 結(jié)語

“野外實(shí)踐教學(xué)平臺建設(shè)”的應(yīng)用，一方面能使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，親自感受各種地質(zhì)現(xiàn)象，使得原來模糊的、難以理解的地質(zhì)概念具體化、形象化，在不斷實(shí)踐和探索中深化知識，完善和充實(shí)理論。另一方面，“實(shí)踐教學(xué)平臺”是一個(gè)動(dòng)態(tài)的建設(shè)過程，可以通過建設(shè)、完善、再建設(shè)、再完善，不斷地提高地質(zhì)工程及相關(guān)專業(yè)的野外實(shí)踐教學(xué)水平。

［1］ 王心源，張廣勝，賈冠忠.安徽省巢湖野外地質(zhì)實(shí)習(xí)基地建設(shè)與改革研究［J］.中國地質(zhì)教育，2007，(2):47－51

［2］ 李小明，尹尚先，王永建，等.“秦皇島柳江盆地——地質(zhì)野外教學(xué)基地”地質(zhì)特征和教學(xué)特色［J］.華北科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，(1):12－14

［3］ 袁晏明，章澤軍，秦松賢，等.“周口店野外地質(zhì)實(shí)踐教學(xué)”精品課程建設(shè)［J］.中國地質(zhì)教育，2007，(1):126－129

［4］ 王心源，常月明，高超，等.21世紀(jì)高等師范院校地理專業(yè)地質(zhì)學(xué)教學(xué)體系改革研究［J］，中國地質(zhì)教育，2006，(2):98－100

［5］ 周志廣，王根厚，顧德林.本科生野外地質(zhì)教學(xué)應(yīng)引入數(shù)字地質(zhì)填圖技術(shù)［J］.中國地質(zhì)教育，2004，(1):49－51