礦產勘查學創新型實踐教學體系的探索

尚海麗 孟海東 何滔

摘要：礦產勘查學課程是我校地質工程本科專業的主干課程，主要培養學生礦產普查和勘探的工作技能。本文闡述了礦產勘查學課程沿革，根據新形勢下礦產勘查學的變革方向，結合我校實際情況，建立了具有本校特色的應用型地質人才培養目標的創新型實踐教學體系。該體系由礦產勘查學課內實習、礦產勘查學課程設計、生產實習、畢業實習和畢業設計5個環節構成，以礦產普查與勘探技術應用能力培養為主體，按基本技能、專業技能和綜合技術應用能力等層次，循序漸進地安排實踐教學內容。其中，在傳統礦產勘查技能培養的基礎上，加強新技術、新理論的培養，在講授方法上實現教學方法多樣化、教學手段現代化、考核方式多元化。該實踐教學體系的探索，為實現應用型地質專業人才的培養目標提供了重要實現途徑，具有重要意義。

關鍵詞：礦產勘查學；創新型；實踐教學體系

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）24-0122-02

一、礦產勘查學課程沿革

礦產勘查學是隨著近代找礦勘探地質學的發展而形成的一門綜合性實踐課程。自1940年蘇聯地質學家克列特爾B.M.在《礦床普查與勘探教程》首次系統闡述了找礦、勘探、取樣、編錄、儲量計算等基本原理和方法后的70多年間，礦產勘查學得到了學者們的大量研究，從不同領域完善、革新其內容[1]。目前，隨著已知的淺、富礦床逐步枯竭，找礦難度日益增大，深部隱伏礦床的預測成為礦產勘查的重點任務。而隨著勘探工作的進行，礦產勘查一步步突破傳統找礦類型，不斷開拓新類型礦床的勘探開發。因此，為更有效地完成新時代的勘探任務，需要革新傳統勘查理論[2]。首先，西方國家重視礦床勘查哲學和決策理論的研究。值得一提的是近代勘探方法理論中勘探過程的動態優化管理與組織，它要求不是在勘探即將結束時找到最優化的勘探方案，而是在勘探設計和勘探過程中找到了這種方案，這一理論值得借鑒。另外，隨著現代地質科學對模型概念的引入，在理論找礦階段，要加強對礦床模型和礦床勘查模型的研究。為適應新的國際形勢和礦業可持續發展，勘查過程中的經濟分析和環境效應分析日益受到重視[3]。

礦產勘查學作為我校地質工程本科專業的主干課程，綜合了礦山設計、采礦學、選冶技術、數學、計算機、地理信息系統、生態環境等各個學科的知識，培養學生對礦床普查和勘探的各項專業技能。為全面提升我校地質工程專業學生對礦床勘查工作的實踐動手能力，更快適應礦山工作和各項基礎地質工作要求，建立創新型實踐教學體系勢在必行。

二、創新型實踐教學體系的建立

為保證和貫徹礦產勘查學課程的理論教學效果，將一系列實踐教學環節通過合理配置，構建成以礦產普查與勘探技術應用能力培養為主體，按基本技能、專業技能和綜合技術應用能力等層次，循序漸進地安排實踐教學內容，將實踐教學的目標和任務具體落實到各個實踐教學環節中，讓學生在實踐教學中掌握必備的、完整的、系統的礦產勘查學的技能。該實踐教學體系具有創新型和實用型原則，充分利用學校和社會資源，使學生的實習訓練技能與生產單位的需求最大程度對接，以符合我校應用型地質人才的培養理念。緊密結合新形勢下礦產勘查學的新任務，在傳統礦產勘查技能培養的基礎上，加強新技術、新方法的培養，特別是地理信息系統的應用。在實踐教學體系中，教師隊伍以教授、高級工程師、講師等不同級別的教師構成，教師專業組成多樣化，以礦產勘查學專業、水文地質、計算機、地球化學、地球物理、工程地質專業等多種專業方向共同完成實踐教學[4]。

（一）創新型實踐教學體系的組成

礦產勘查學創新型實踐教學體系由五部分組成：礦產勘查學課內實習（10學時），礦產勘查學課程設計（2周），生產實習（3周），畢業實習（2周），畢業設計（15周）。現分述如下。

礦產勘查學課內實習是在理論課程講授過程中，課堂內以經典教學案例作為實習材料，及時對理論知識進行實踐訓練，加深理論課程內容的鞏固和理解，并對實踐基本技能進行專項訓練，該環節的實踐訓練包括礦床遠景區綜合預測、勘查地質設計、礦體邊界線圈定和傳統方法進行儲量估算等基本礦產勘查技能，旨在培養學生對礦產勘查過程的總體了解和基本方法的掌握。

礦產勘查學課程設計是在理論課程完成后設置的課程設計環節。經過礦產勘查學理論課程學習和課內實踐環節的訓練，在課程設計環節，將使用實際礦山地質資料，學生分組完成不同地質區塊的勘查設計任務。與課內實踐環節的不同在于培養學生如何從繁雜的實際地質資料中快速提取有效信息，在使用勘查設計規范和實際地質情況之間的合理變通等方法經驗。更重要的是在該環節，將使用先進的計算機軟件，例如micromine作為勘查設計和儲量估算的工具，培養學生在掌握傳統勘查方法的基礎上，如何理解和合理利用新技術，并適當加大對深部隱伏礦體的預測方法和勘查方法的訓練[5]。

生產實習作為重要的實踐環節之一，安排學生在各合作礦山、地質隊工作現場學習，協助現場地質工作人員進行地質編錄、數據整理和成圖等工作。通過現場實習，學生直觀地理解勘查工程施工管理過程，并充分參與其中，極大地調動了學生的積極性。通過與現場工作人員共同編錄和整理地質數據資料，既鞏固了學校所學專業技能，又學習了現場工作經驗，熟悉地質工作環境，更為學生的就業奠定了基礎。

畢業實習和畢業設計兩個環節為有機的統一體，根據學生畢業設計選題的不同，分別在不同的實習單位進行畢業設計資料收集和實地地質勘查工作。在畢業實習環節，學生要相對獨立地完成畢業設計所需資料的收集工作以及現場地質調研和勘查工作，最大程度地訓練學生獨立思考、靈活應用礦產勘查學理論方法的技能。

在畢業實習的基礎上，最后進行畢業設計。該環節為最重要的實踐環節，培養和檢驗學生綜合應用礦產勘查技術與方法的能力。畢業設計環節鼓勵學生利用計算機技術完成勘查任務。例如，可以使用micromine軟件進行勘查設計、礦體三維建模、儲量估算等勘查任務。同時，提倡學生在儲量估算環節利用數學方法，使用新型儲量估算方法，并對不同方法的計算精度進行比較。畢業設計環節是一個綜合應用環節，要訓練學生進行礦產資源經濟評價，深化礦產勘查工作的本質內涵，它不僅是一項綜合性極強的地質工作，更是一項經濟活動。

（二）實踐教學內容和方法

在該實踐教學體系中，每個環節都不斷強化培養學生的基礎勘查技能，例如礦產預測方法、基本地質編錄、勘查設計和儲量估算等。但更重要的是，大力引進支持傳統儲量估算的計算機軟件，對勘查地質體進行三維可視化管理，例如micromine。在傳統儲量估算的基礎上，探索以數學方法為基礎的新儲量估算方法，拓寬學生的思維，提高勘查精度，將定量勘查的思想深深地種在學生的思維中[6]。

礦產勘查學的核心工作是預測，成礦預測的核心在求異。加強深部隱伏礦體預測理論和方法的講授，特別是礦床模型、成礦模型的找礦理論及其應用。在實踐教學過程中，借助學生有地理信息系統的學習基礎，大膽引入GIS成礦預測理論和方法，多種找礦信息綜合使用，大力展開三維成礦預測工作，將物探、化探、遙感等技術與地質、鉆探技術綜合應用，并恰當配合，深化現代找礦技術方法。

在講授方法上實現教學方法多樣化，教學手段現代化。不拘泥于課本理論和教學范例，大膽使用實際地質資料和現場實踐經驗，加大學生動手參與的力度，極大提高學生的積極性，增加學生現場工作經驗，使理論與實踐有機結合。多學科教師團隊，包括地質、水文、計算機、物探等方向的教師，為學生開拓眼界、活躍思維、全面接受新形勢下的礦產勘查學技術方法提供了良好的師資力量。

（三）建立多元考核方法

實踐教學考核環節多樣化，不僅重視實踐報告的編寫質量，而且將實踐現場的參與度、現場工作人員的評價、每一次的實習作業的提交質量進行綜合考量，大大提高了學生在實踐環節的參與程度，也客觀反映出學生的實踐水平。

三、結語

礦產勘查學創新型實踐教學體系的建立需要分階段、分層次、循序漸進地培養學生的基本勘查技能、實際勘查技能和綜合應用各項勘查方法的技能，因此上述各實踐環節是一個有機的統一體，缺一不可。隨著礦產勘查學的發展，必將出現更多新技術和新方法，礦產勘查的理論也將更加完備。在實踐教學過程中，教師應與時俱進，在講授傳統勘查理論與技術的同時，要注重將新理論和新技術帶入課堂，綜合各學科的技術，充分調動學生學習參與的積極性，將學生培養成為具有很強實踐能力的應用型地質人才。

參考文獻：

[1]王功文.“礦產勘查學”教學改革與實踐[J].中國地質教育，2013，（03）：55-58.

[2]徐爭啟，張成江，陳友良，等.“礦產資源勘查與開發”課程教學及改革探索[J].教育教學論壇，2014，01（04）：65-66.

[3]楊海，張凱，任紅偉.地質找礦的科學思維模式探析[J].西北地質，2014，47（1）：261-266.

[4]馮松寶.對工程教育背景下資源勘查學課程教學改革的思考[J].宿州學院學報，2014，29（4）：114-115.

[5]夏慶霖，何謀春，邊建華，等.礦產勘查實驗教學改革的探索與實踐[J].中國地質教育，2009，（01）：95-97.

[6]曹毅，劉學飛，王功文.類比教學法在《礦產勘查學》教學中的嘗試[J].課程教育研究，2013，（09）：206-207.