解國愛,王寶軍,王 博,許寶田,楊愛華,張 勇
南京大學(xué) 地球科學(xué)與工程學(xué)院,南京 210023
地質(zhì)學(xué)具有很強(qiáng)的實踐性,野外地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)是地質(zhì)學(xué)各專業(yè)教學(xué)過程中重要的實踐環(huán)節(jié),是學(xué)以致用、理論聯(lián)系實際、掌握野外地質(zhì)工作方法、培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)(舒良樹,2020;楊樹鋒等,2020)。加拿大、美國、英國等國的高校通常在暑假為地質(zhì)各專業(yè)學(xué)生開設(shè)為期3個月左右的野外地質(zhì)實習(xí)。我國20世紀(jì)初開設(shè)地質(zhì)學(xué)科,將野外認(rèn)識實習(xí)作為地質(zhì)人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),南京大學(xué)、中國地質(zhì)大學(xué)、吉林大學(xué)等高校都建立了野外實踐教學(xué)基地。南京大學(xué)經(jīng)過幾代地質(zhì)前輩的不斷努力,建立了良好的野外教學(xué)實習(xí)基地和系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容,并有配套的野外實習(xí)教材,培養(yǎng)了大批地質(zhì)學(xué)及相關(guān)專業(yè)的人才(夏邦棟,1986;劉家潤等,2014;解國愛和舒良樹,2020)。近年來,由于多方面條件的制約和影響,地質(zhì)野外實踐教學(xué)在數(shù)量、實習(xí)環(huán)境、實習(xí)效果上均不盡人意,嚴(yán)重影響了地質(zhì)人才的培育(解國愛等,2012;舒良樹等,2012;王博等,2013)。隨著地球科學(xué)的發(fā)展,以及大類招生、一流學(xué)科建設(shè)的總體要求,需要對基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)中存在的不足進(jìn)行改革和探索。
筆者總結(jié)了南京大學(xué)多年來基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)中獲得的成功經(jīng)驗和存在的不足,通過調(diào)研各高校基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)的教學(xué)成果,結(jié)合南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo),提出提高基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)效果的方法和手段,為培養(yǎng)交叉復(fù)合型人才打好基礎(chǔ)。
基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)基地的建立通常是幾代地質(zhì)學(xué)教師辛勤工作的成果,選取野外實習(xí)基地時需要考慮以下7個方面:(1)出露地層和巖性是否代表板塊或代表地塊內(nèi)典型的地層層序;地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象是否直觀、典型。(2)實習(xí)區(qū)是否具有滿足多學(xué)科、多專業(yè)實習(xí)要求的綜合性特征。(3)實習(xí)區(qū)是否有相關(guān)的地質(zhì)報告、地質(zhì)圖等原始資料,并制定了詳細(xì)的教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容。(4)實習(xí)區(qū)交通是否便利,實習(xí)點(diǎn)是存在安全隱患。(5)實習(xí)地區(qū)生活基本條件是否能夠得到保障。(6)實習(xí)區(qū)是否能提供豐富多彩的教學(xué)環(huán)境。(7)實習(xí)配備的野外裝備是否能夠滿足實習(xí)需要。近年來,隨著城市建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,很多原有的實習(xí)基地、實習(xí)剖面和實習(xí)點(diǎn)遭到破壞或不復(fù)存在。
南京湖山實習(xí)基地位于南京市東郊,從寒武系到侏羅系均有出露,地層出露齊全,構(gòu)造變形程度中等,褶皺、斷層和節(jié)理等構(gòu)造現(xiàn)象非常典型,各地層化石豐富,具有多樣沉積巖類型,是國內(nèi)外研究我國下?lián)P子地區(qū)和華南地區(qū)地質(zhì)的野外必到之地,每年50多所院校的千余名師生到該地進(jìn)行基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)(周治安,1989;易改危和柳祖漢,1990;王汝建,1995;楊為民等,1996;杜國云,1999;鄒樂君等,2001;李甜等,2018)(圖1)。近幾年,隨著環(huán)境的治理與生態(tài)的修復(fù)工作的開展,重新恢復(fù)綠水青山,在此處建立了世界級的南京園博園,導(dǎo)致南京湖山實習(xí)基地的剖面逐漸減少,給學(xué)生的野外實習(xí)帶來了極大的不便,因而筆者選擇句容青龍山、南京幕府山等地作為替代剖面,基本滿足了基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)的需求,但出露地層不如湖山地區(qū)全面,如不能完整地觀察石炭系和二疊系所有地層,有待在周邊地區(qū)繼續(xù)尋找理想的實習(xí)路線剖面。
圖1 南京湖山基礎(chǔ)地質(zhì)實習(xí)基地部分實習(xí)照片F(xiàn)ig.1 Part of the practice photos of Nanjing Hushan Basic Geology Practice Base
基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)教師隊伍的團(tuán)隊化管理和建設(shè)也是保障實習(xí)效果的關(guān)鍵,積極向上、凝聚力強(qiáng)、高素質(zhì)的實習(xí)教師團(tuán)隊,能為學(xué)生完成基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí),乃至走上工作單位做出榜樣。南京大學(xué)基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)教師隊伍主要以巖石學(xué)、地層學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)工程、地球化學(xué)、水文地質(zhì)等基礎(chǔ)學(xué)科組成?;A(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)要求帶隊教師具有全方位綜合素質(zhì),既要求教師具備扎實的地質(zhì)理論功底和野外地質(zhì)的基本功,又要有良好的身體素質(zhì)和較高的師德師風(fēng)。而且,基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)是本科生入學(xué)后參加的第一項地質(zhì)類專業(yè)綜合實踐,是帶領(lǐng)學(xué)生真正進(jìn)入地質(zhì)行業(yè)的第一道“門檻”,實習(xí)指導(dǎo)教師應(yīng)以對學(xué)生的鼓舞和啟發(fā)為主。
基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)內(nèi)容主要包括4個方面:(1)掌握野外地質(zhì)觀察和認(rèn)識的基本技能與方法。(2)認(rèn)識三大巖(即沉積巖、火成巖與變質(zhì)巖)、地層、化石和構(gòu)造(產(chǎn)狀、原生構(gòu)造、褶皺、斷層、節(jié)理等)的常見類型。 (3)初步認(rèn)識和了解與火山地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、巖溶地質(zhì),以及現(xiàn)代外動力地質(zhì)作用與地貌等相關(guān)的現(xiàn)象與知識,思考主要地質(zhì)現(xiàn)象形成的基本過程。(4)編寫野外地質(zhì)實習(xí)報告。其中,對地層的認(rèn)識是重中之重,南京大學(xué)多年來將南京地區(qū)地層作為主要教學(xué)內(nèi)容,該區(qū)出露的地層是華南板塊(或下?lián)P子區(qū)塊)的代表地層,大部分學(xué)生在畢業(yè)前沒有機(jī)會了解華南板塊以外的地層。針對這種情況,筆者從2018年初開始對華北板塊東南緣徐州地區(qū)、淮北地區(qū)、蕭縣地區(qū)、山東等地進(jìn)行了多次實地考察,選取了淮北相山、徐州銅山、蕭縣白土、山東郯城等地層出露較好、構(gòu)造現(xiàn)象典型、交通便利的多個實習(xí)剖面。通過最近2~3年的基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí),學(xué)生不僅掌握了華南板塊和華北板塊主要地層,而且對華南板塊和華北板塊的碰撞、拼貼,以及郯廬斷裂帶、蘇魯超高壓變質(zhì)帶等構(gòu)造演化等有了更深刻的認(rèn)識,取得了較好的效果。
基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)基本都安排在暑期開始,受高溫和多雨等氣象條件影響,實習(xí)效果不佳,學(xué)生普遍認(rèn)為地質(zhì)相關(guān)專業(yè)學(xué)習(xí)和工作條件艱苦,在大二院系分流時,部分學(xué)生選擇了其他專業(yè)。
南京大學(xué)自從2019年開始調(diào)整了實習(xí)時間,在8月下旬開學(xué)之前安排學(xué)生到蘇州、徐州、淮北、連云港、山東等地進(jìn)行基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí);9月開學(xué)后利用每個周末的時間,到南京及周邊地區(qū)進(jìn)行實習(xí),避開了南京地區(qū)夏季的高溫多雨,學(xué)生反饋實習(xí)效果較佳。
基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)的教學(xué)環(huán)境和方式與在教室教學(xué)明顯不同,若采用單一的試卷考核方式很難獲得理想的效果和準(zhǔn)確的成績評定。根據(jù)以往的經(jīng)驗,若只以最終提交的實習(xí)報告作為成績評定依據(jù),很難對自覺性不好的學(xué)生產(chǎn)生約束力。因此,筆者采用實習(xí)表現(xiàn)成績+實習(xí)報告的形式進(jìn)行評定,學(xué)生基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)成績評定包括:實習(xí)期間的出勤與表現(xiàn)、記錄本情況、野外路線剖面考試和室內(nèi)筆試成績、實習(xí)報告。
在新的成績評定模式下,仍有少部分學(xué)生學(xué)習(xí)投入程度和積極性不高,對教學(xué)內(nèi)容沒有積極思考和綜合分析。對此,教學(xué)團(tuán)隊不斷探索嘗試,各帶隊教師根據(jù)自己的專業(yè)特長,增加相關(guān)地質(zhì)現(xiàn)象解釋,同時鼓勵學(xué)生撰寫小論文,小論文經(jīng)過評審,給予適當(dāng)?shù)莫剟?,以提高學(xué)生動手能力和思維能力并激發(fā)學(xué)生自主地深入學(xué)習(xí)。
面對基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)近年來遇到的問題,筆者所在的教學(xué)團(tuán)隊通過實地考察,以及與相關(guān)院校和單位積極溝通后增加了一些觀察點(diǎn),增加基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)的基地數(shù)量、豐富了實習(xí)內(nèi)容。南京大學(xué)通過2~3年的基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)的教學(xué)改革,高年級上課老師普遍反映學(xué)生對中國區(qū)域大地構(gòu)造、華北板塊和華南板塊地層等有了比較全面的了解,大學(xué)生地質(zhì)技能競賽的成績也有所提高。通過多年的實踐經(jīng)驗和教學(xué)改革,筆者認(rèn)為,在基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)過程中,實習(xí)基地的篩選、教師隊伍的配備、實習(xí)內(nèi)容的設(shè)計、實習(xí)時間的調(diào)整、實習(xí)效果的評估等,是提高基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)效果的有效途徑,可為其他高校相關(guān)專業(yè)提供一定的借鑒和幫助。