臨沂大學(xué)基于地方資源整合的地質(zhì)地貌學(xué)野外實(shí)習(xí)基地建設(shè)和教學(xué)改革

于磊 曹光杰

摘要：加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才和建設(shè)高水平應(yīng)用型專業(yè)具有重要意義。地質(zhì)地貌學(xué)野外實(shí)習(xí)是地理類專業(yè)的一個(gè)重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。建設(shè)穩(wěn)定的野外實(shí)習(xí)基地是開展實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的基本前提和根本保障。臨沂大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院地理類專業(yè)基于地方性資源整合選擇蒙山及其周邊典型區(qū)域作為地質(zhì)地貌學(xué)野外實(shí)習(xí)基地，同蒙山國(guó)家地質(zhì)公園建立了良好的合作關(guān)系，通過(guò)不斷探索與發(fā)現(xiàn)，更新教學(xué)內(nèi)容、豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、控制教學(xué)節(jié)奏，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

地質(zhì)學(xué)與地貌學(xué)是高等院校地理學(xué)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，是學(xué)生正確認(rèn)識(shí)地球表層系統(tǒng)及其形成演化的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)，在學(xué)生地學(xué)素養(yǎng)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維培育等方面起著重要的作用。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，地理學(xué)研究全面進(jìn)入定量和實(shí)驗(yàn)分析階段。野外考察、定位觀測(cè)、樣品采集與分析、模型和模擬等已經(jīng)成為地理學(xué)研究的主要手段和方法。這些方法的應(yīng)用需要具備良好的理論素養(yǎng)和較強(qiáng)的野外實(shí)踐能力。因此，面對(duì)當(dāng)前國(guó)家的創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才培養(yǎng)戰(zhàn)略，為夯實(shí)地理學(xué)專業(yè)學(xué)生的理論基礎(chǔ)，強(qiáng)化野外實(shí)踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)，如何充分發(fā)揮地質(zhì)學(xué)和地貌學(xué)的學(xué)科優(yōu)勢(shì)和實(shí)踐教學(xué)基地的作用，有效培養(yǎng)大學(xué)生的基本地學(xué)素養(yǎng)，提高地理學(xué)專業(yè)學(xué)生的野外認(rèn)知、判識(shí)和學(xué)習(xí)能力，是全體地質(zhì)學(xué)、地貌學(xué)教師必須思考的問(wèn)題。

地質(zhì)地貌學(xué)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的提高，離不開高水平實(shí)習(xí)基地的建設(shè)。實(shí)習(xí)基地的開辟與建設(shè)直接決定實(shí)習(xí)效果的好壞，全面、典型的實(shí)習(xí)點(diǎn)能夠再現(xiàn)理論教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化并鞏固理論知識(shí)，而殘缺的、模糊的實(shí)習(xí)點(diǎn)則易將學(xué)生帶入誤區(qū)，適得其反。對(duì)此，課題組成員將陸續(xù)開展野外地質(zhì)調(diào)查，開辟學(xué)校周邊地區(qū)典型的實(shí)習(xí)點(diǎn)作為基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)基地。而沂蒙山地區(qū)具有許多全國(guó)乃至世界聞名的地質(zhì)現(xiàn)象，例如蒙山及周邊地區(qū)的巖漿巖和變質(zhì)巖種類齊全;沂水地區(qū)的沉積地層出露顯著;郯城縣的郯廬斷裂帶及郯城地震遺址是世界兩大的構(gòu)造奇觀之一;蒙山金剛石礦位居亞洲第一;歸來(lái)金礦二期探明儲(chǔ)量巨大，是山東省特大型金礦;南古寨、臨沭的恐龍腳印地質(zhì)學(xué)研究意義重大;沂水大峽谷的巖溶地貌、岱崮鎮(zhèn)的岱崮地貌、沂河沭河沖刷形成的河流地貌都是典型的天然地質(zhì)地貌學(xué)實(shí)踐教學(xué)案例。充分開發(fā)和利用這些資源不僅能夠滿足學(xué)生基礎(chǔ)的地質(zhì)地貌學(xué)知識(shí)需求，還能開拓學(xué)生的眼界，在實(shí)踐中培養(yǎng)吃苦耐勞、團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。

1.實(shí)習(xí)基地選擇的基本原則

教學(xué)大綱的制定、實(shí)習(xí)基地的選取和實(shí)習(xí)路線的選擇是野外實(shí)踐教學(xué)成功的先決件。對(duì)于實(shí)習(xí)基地的選取一般要遵循5條基本原則;實(shí)習(xí)區(qū)地質(zhì)現(xiàn)象要典型、豐富而且直觀;實(shí)習(xí)區(qū)能夠檢索并獲取大量的相關(guān)文獻(xiàn)、圖件等原始地質(zhì)資料;實(shí)習(xí)區(qū)交通便利，能夠保證實(shí)習(xí)任務(wù)順利完成;實(shí)習(xí)區(qū)自然地理環(huán)境適宜，教師和學(xué)生的基本生活條件能夠得到保障;實(shí)習(xí)區(qū)實(shí)習(xí)內(nèi)容具有綜合性，能夠滿足學(xué)生素質(zhì)拓展與能力提升的要求。為了達(dá)到預(yù)期的實(shí)習(xí)目的，必須對(duì)實(shí)習(xí)區(qū)進(jìn)行充分的考察、調(diào)研及論證。

2.蒙山實(shí)習(xí)基地的確定

臨沂大學(xué)地質(zhì)地貌學(xué)實(shí)習(xí)基地選址于蒙山國(guó)家5A級(jí)地質(zhì)公園，基地位于臨沂市西北部，地處華北板塊東南緣，沂沭斷裂帶（郯廬斷裂帶山東段）以西，位于世界僅有的幾個(gè)古陸核-魯西古陸核之中。實(shí)習(xí)區(qū)屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，受山地地形和森林群落的影響，公園屬地氣候有其特殊性，四季分明，氣候濕潤(rùn)，年平均氣溫13.1℃，年平均降雨量823.8mm，因而自然地理環(huán)境適宜。

蒙山實(shí)習(xí)基地地質(zhì)條件十分優(yōu)越，巖漿巖和變質(zhì)巖十分發(fā)育，廣泛出露于蒙山及周邊地區(qū)。巖漿巖大多形成于前寒武紀(jì)，以深成侵入巖為主。在其漫長(zhǎng)的地質(zhì)演化過(guò)程中，部分巖漿巖發(fā)生變質(zhì)作用成為變質(zhì)巖?，F(xiàn)今保留下來(lái)的巖漿巖按照SiO2含量可將其劃分為超基性巖、基性巖、中性巖和酸性巖，其中超基性巖有金伯利巖、科馬提巖，基性巖有輝長(zhǎng)巖、輝綠巖，中性巖主要有閃長(zhǎng)巖，酸性巖以花崗巖、偉晶巖為主。典型的構(gòu)造有基地以西呈北北東展布的沂沭斷裂帶（郯廬斷裂帶山東段）以及橫貫蒙山呈北西向展布的蒙山斷裂。郯廬斷裂帶和郯城地震是世界兩大的構(gòu)造奇觀之一。蒙山斷裂是蒙山斷凸和平邑凹陷的控制性斷裂，凹陷區(qū)沉積蓋層發(fā)育比較全，沉積了自新元古代-新生代的地層，上元古界及古生界為以碳酸鹽巖為主的海相沉積地層，中新生界為陸相沉積的碎屑巖系及碳酸鹽系存在。受斷裂構(gòu)造控制，區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富，典型的礦床有大型的蒙陰金伯利巖型金剛石礦床以及儲(chǔ)量巨大的歸來(lái)莊金礦。多次海陸變遷及斷裂構(gòu)造的差異升降，形成了沂水地下大峽谷（巖溶地貌）、馬陵山丹霞地貌、岱崮地貌、沂河沭河沖刷形成的河流地貌等典型的地質(zhì)地貌景觀。實(shí)習(xí)內(nèi)容涉及礦物巖石、構(gòu)造、礦產(chǎn)、地貌等主要地質(zhì)地貌學(xué)課程主體部分，內(nèi)容充實(shí)而豐富，這是選擇蒙山作為實(shí)習(xí)基地的主要原因。

3.實(shí)習(xí)內(nèi)容的設(shè)置

高等教育地質(zhì)地貌學(xué)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)主要遵循3條基本原則：明確教學(xué)內(nèi)容，以教學(xué)大綱的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)為參考依據(jù)設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容;實(shí)習(xí)內(nèi)容模塊化，明確實(shí)習(xí)點(diǎn)上教學(xué)內(nèi)容歸屬于哪一模塊，突出教學(xué)重點(diǎn);優(yōu)化教學(xué)線路，把內(nèi)容相關(guān)性強(qiáng)且距離較短的實(shí)習(xí)點(diǎn)設(shè)計(jì)到一條教學(xué)線路上，節(jié)約時(shí)間，降低經(jīng)濟(jì)成本。

臨沂大學(xué)蒙山地質(zhì)地貌學(xué)實(shí)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)主要分巖石礦物、構(gòu)造、地層、古生物、礦產(chǎn)、地貌六大模塊。

3.1巖石礦物

巖石礦物模塊教學(xué)內(nèi)容主要包括蒙山及其周邊地區(qū)出露的巖漿巖和由于巖漿侵入作用產(chǎn)生的接觸變質(zhì)和交代變質(zhì)作用以及區(qū)域變質(zhì)作用形成的變質(zhì)巖。主要實(shí)習(xí)內(nèi)容有觀察和描述巖石類型、巖石基本特征，研究巖漿巖產(chǎn)狀、變質(zhì)巖分布及變質(zhì)原因和條件。實(shí)習(xí)基地巖漿巖從超基性的科馬提巖、金伯利巖，到基性的輝綠巖，中性的閃長(zhǎng)巖和酸性的花崗巖、偉晶巖都有出露，并且?guī)r漿巖主要為侵入巖體，礦物顆粒結(jié)晶程度好，便于肉眼觀察與描述。此外，蒙山山體形成于前寒武紀(jì)，部分巖石都發(fā)生了不同程度的變質(zhì)，能夠觀察到的變質(zhì)巖有斜長(zhǎng)角閃巖、黑云變粒巖、黑云母片巖、英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖、石英巖、大理巖，巖石變質(zhì)程度高，能夠滿足常見變質(zhì)巖的野外觀察與描述。由此可見，蒙山是進(jìn)行巖石礦物實(shí)習(xí)的天然標(biāo)本實(shí)驗(yàn)室。

此外，實(shí)習(xí)區(qū)擁有目前世界上最大的自然地質(zhì)博物館-天宇自然博物館，其中礦物晶體廳的館藏礦物就達(dá)3000余件，主要有原生寶石級(jí)礦物金剛石、祖母綠、海藍(lán)寶石、碧璽、紫晶、黃晶、瑪瑙等，還展示了有色和無(wú)色原生礦物標(biāo)本等，為學(xué)生礦物標(biāo)本的認(rèn)識(shí)提供了詳實(shí)的資料及場(chǎng)所。

3.2構(gòu)造

地質(zhì)構(gòu)造模塊教學(xué)內(nèi)容主要包括蒙山及其周邊地區(qū)褶皺和斷層的野外觀察與識(shí)別及其形成原因。實(shí)習(xí)基地規(guī)模比較大的斷裂構(gòu)造有沂沭斷裂帶（郯廬斷裂帶山東段）、蒙山斷裂、沂水-湯頭斷裂，小規(guī)模的斷裂在蒙山頂上有出露，這些大大小小的斷裂都滿足了斷裂構(gòu)造的實(shí)習(xí)需要。褶皺構(gòu)造最好的觀察點(diǎn)在臨沭岌山地質(zhì)公園以及公園南側(cè)的馬莊褶皺構(gòu)造剖面，從單個(gè)褶曲到復(fù)合褶皺出露齊全，褶皺的類型從直立圓弧褶皺、直立箱狀褶皺、傾斜褶皺、平臥褶皺到倒轉(zhuǎn)褶皺等等都能觀察到。此外，實(shí)習(xí)區(qū)郯城縣能夠看到典型的單斜構(gòu)造-紀(jì)莊單斜構(gòu)造，以及紀(jì)莊新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)遺址、1668年郯城8.5級(jí)麥坡地震遺址。因而，實(shí)習(xí)基地具有得天獨(dú)厚的構(gòu)造教學(xué)題材，能夠保證地質(zhì)構(gòu)造教學(xué)的順利開展。

3.3地層

實(shí)習(xí)區(qū)蒙山國(guó)家地質(zhì)公園岱崮園區(qū)屬魯西地層分區(qū)淄博-新泰地層小區(qū)，基底發(fā)育新太古代變質(zhì)地層，零星出露，蓋層為寒武紀(jì)沉積層，巖層呈近水平狀產(chǎn)出，是一套海相碳酸鹽巖、陸源碎屑巖沉積建造，不整合于基底之上，頂部被風(fēng)化剝蝕，主要出露的地層有饅頭組、張夏組、崮山組等。蒙陰縣中部縣城以南的山麓地帶發(fā)育奧陶系地層，與寒武系呈整合接觸。蒙陰縣城以南和云蒙湖東南一帶能觀察到石炭系地層，與奧陶系呈假整合接觸。二疊系分布在蒙山山麓以南，與石炭系呈假整合接觸。侏羅系地層分布于云蒙湖東南側(cè)，呈帶狀分布。白堊系分布于蒙陰縣以東，可見萊陽(yáng)群、青山群。蒙山斷裂以南的斷陷盆地中還能見到古近系河湖相碎屑巖夾碳酸鹽巖沉積建造。本區(qū)由于新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以上升為主，因而第四系沉積物較薄。

沂水縣是一個(gè)地層實(shí)習(xí)的絕佳場(chǎng)所。地層較齊全且古老，主要有太古代、元古代、古生代、中生代和新生代第三系、第四系共五類。最古老的地層（也是山東省最古老的地層）稱沂水巖群，形成于中太古代，屬太古宙地層。

出露地層由老到新的層次是：前震旦系，分布于縣境東部、西部、北部及西南部，基巖以片麻巖為主。震旦系，分布于黃山鋪、龍家圈、崔家峪等鄉(xiāng)鎮(zhèn)。寒武系，分布于縣境西部、北部青石山區(qū)及富官莊、姚店子等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，主要巖石為石灰?guī)r及頁(yè)巖。奧陶系，分布于許家湖鎮(zhèn)的呂丈坡及富官莊、姚店子等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，主要巖石為石灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r。白堊系，分布于沂沭斷裂帶之間一些地區(qū)，主要巖石為砂巖、凝灰質(zhì)砂礫巖及安山玄武巖。第三系上下玄武巖組，零星分布于圈里、諸葛等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，主要巖石為伊丁玄武巖、橄欖玄武巖、夾松散砂礫層及黏土層。第四系，主要分布于沂、沭等主要河流兩岸，為沖積、洪積松散地層，既有粗砂層及礫石透鏡體，又有黃土粉沙、粗砂層及砂土和光屑混合物。

3.4 古生物

實(shí)習(xí)區(qū)岱崮園區(qū)附近寒武紀(jì)地層含有豐富的三葉蟲化石，包括饅頭裸殼蟲、中華萊德利基蟲、蝙蝠蟲和蒿里山蟲。臨沭縣岌山地質(zhì)公園內(nèi)可見蜥腳類、獸腳類、甲龍類、馳龍類足跡。郯城縣早白堊世晚期地層中也發(fā)現(xiàn)蜥腳類和獸腳類恐龍，與郯城縣相鄰的江蘇省東?？h南古寨也發(fā)現(xiàn)了恐龍足跡化石。

天宇博物館中保存有1106件較完整個(gè)體的恐龍化石，是世界上最大的恐龍博物館。其中恐龍廳收藏有長(zhǎng)8米、高6米的金山龍，形態(tài)可愛(ài)的鸚鵡嘴龍，還有從恐龍向飛行鳥類進(jìn)化的初級(jí)階段代表——中華鳥龍，世界上最早有喙的鳥類——圣賢孔子鳥。另外還向觀眾展示了上千枚形態(tài)各異的恐龍蛋化石。海百合廳中陳列了各種形態(tài)各異、保存完好的海百合化石，由于海百合死后，其姿態(tài)保存完整并形成化石的條件較為苛刻，因而海百合化石極為珍貴。哺乳動(dòng)物廳可以欣賞到龐大的象類家族和各種動(dòng)物的復(fù)原圖以及動(dòng)物的骨骼化石，包括長(zhǎng)達(dá)8米、高5米的師氏劍齒象，完整的鏟齒象，以及真猛犸象的上牙化石等等。廳中陳列的化石標(biāo)本可以讓人了解長(zhǎng)鼻類、偶蹄類、奇蹄類動(dòng)物的演化過(guò)程。熱河魚類廳展示了許多非常珍貴的魚化石，比如長(zhǎng)江的中華瑰寶—中華鱘，離開水后仍能生存較長(zhǎng)時(shí)間的師氏中華弓鰭魚、鱗齒魚等。另外還有10萬(wàn)多條狼鰭魚的大型魚板化石。狼鰭魚是天宇自然博物館熱河生物群早期研究中的三個(gè)代表成員之一。天宇博物館被授予“山東省科普教育基地”、“山東省關(guān)心下一代科普教育基地”和“全國(guó)古生物科普教育基地”等，是學(xué)生進(jìn)行古生物實(shí)習(xí)的最好場(chǎng)所。

3.5 礦產(chǎn)

實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)最具代表性的兩個(gè)礦產(chǎn)實(shí)習(xí)點(diǎn)為沂蒙鉆石國(guó)家礦山公園和歸來(lái)莊金礦。蒙陰金剛石原生礦是亞洲最大的金剛石原生礦，在沂蒙礦山國(guó)家鉆石公園中我們不但能夠觀察到超基性淺成巖-金伯利巖，還能看到被金伯利巖包裹著的金剛石原生礦，園區(qū)展廳里面詳細(xì)介紹了世界上重要的金剛石產(chǎn)地、金剛石的形成過(guò)程、形成條件等等，還能夠帶實(shí)習(xí)學(xué)生觀察金剛石礦的采礦坑。歸來(lái)莊金礦二期探明金礦儲(chǔ)量巨大，在園區(qū)中我們能看到金礦的采礦坑，金礦賦存的巖層及其產(chǎn)狀，礦區(qū)的工作人員會(huì)詳細(xì)介紹采礦的條件，金礦的品位等等。園中還有奇石一條街，里面收藏著形態(tài)各異的泰山石，還有大理巖雕成的石門，是學(xué)生進(jìn)行礦產(chǎn)實(shí)習(xí)和開闊眼界的好地方。

3.6 地貌

實(shí)習(xí)區(qū)地貌類型眾多且典型，其中岱崮園區(qū)是我國(guó)崮形地貌的典型發(fā)育區(qū)，也是“岱崮地貌”的命名地，有“沂蒙72崮，岱崮36崮”之說(shuō)。因受新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)構(gòu)造抬升、侵蝕切割及巖層組合等因素綜合作用，使得寒武系抬升到地表以后，下部易風(fēng)化的砂巖、泥巖逐漸變得松散，而頂部的灰?guī)r則相對(duì)堅(jiān)硬，呈平坦?fàn)罡采w在頂面，像戴了一頂帽子?；?guī)r層邊緣的不斷崩塌墜落，導(dǎo)致了頂部邊部較陡的形態(tài)。崮形地貌既具有強(qiáng)烈的地方性地貌特點(diǎn)，又具有國(guó)內(nèi)外地貌學(xué)研究和對(duì)比意義，還具有獨(dú)特的旅游觀賞價(jià)值。

實(shí)習(xí)區(qū)沂水縣的沂水地下畫廊是觀察地下溶洞的典型場(chǎng)所，全場(chǎng)6600米，被眾多專家成為“江北第一溶洞”，洞內(nèi)鐘乳遍布，石筍林立，108處主要景觀形態(tài)各異。整個(gè)畫廊氣勢(shì)磅礴，石乳、石筍、石柱、石幔、石簾、石花、石旗、石葡萄、鵝管、飛瀑等各類象形鐘乳石，參差錯(cuò)落、千姿百態(tài)，向人們展示著一幅幅百萬(wàn)年來(lái)從未示人的神秘畫卷。

實(shí)習(xí)區(qū)馬陵山地層為陸相的紅層，并且發(fā)育有陡崖坡，符合丹霞地貌的定義，因而不少專家認(rèn)為馬陵山上的紅層是丹霞地貌。但因?yàn)榧t層風(fēng)化嚴(yán)重，有專家認(rèn)為這種地層應(yīng)該稱之為劣土，故而馬陵山“丹霞地貌”尚存在爭(zhēng)議，學(xué)生在丹霞地貌實(shí)習(xí)中可以思考下這個(gè)問(wèn)題。

實(shí)習(xí)區(qū)境內(nèi)的河流發(fā)育，其中較為典型的河流地貌實(shí)習(xí)區(qū)即為沂河和沭河。湖泊的典型代表為云蒙湖，滿足了河湖地貌的實(shí)習(xí)需求。

四、實(shí)習(xí)成果與展望

實(shí)踐教學(xué)要求學(xué)生通過(guò)野外實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，補(bǔ)充課堂教學(xué)的不足，加強(qiáng)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，為以后走向工作崗位或考研積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。做到學(xué)有所成，學(xué)有所獲。實(shí)習(xí)基地的建設(shè)要求任課教師制定實(shí)習(xí)方案、野外踩點(diǎn)備課、編制野外實(shí)習(xí)指導(dǎo)書，將野外實(shí)習(xí)逐步規(guī)范化、系統(tǒng)化，以此來(lái)促進(jìn)我院地理類高水平應(yīng)用型專業(yè)的提升，提高師資隊(duì)伍的教學(xué)水平。