野外地質填圖實習教學環節與改革優化措施

何金先　屈爭輝　汪吉林　沈玉林

[摘 要]中國礦業大學資源勘查工程專業歷來重視地質填圖實習，在教學實踐中實習隊對整個地質填圖實習教學環節安排的科學合理性進行了積極的探索。地質填圖實習分為實習動員會、地質踏勘、實測剖面、地質填圖、地質專題、野外地質路線考察和野外地質綜合技能考試這7個環節。其改革優化措施有：實行小班教學、加強地質素描技能培訓、舉辦野外地質技能競賽、多階段過程檢查制度、實行工作危害分析（JHA）方法進行安全風險控制。這些措施取得了良好的教學效果。

[關鍵詞]地質填圖實習；資源勘查工程；教學環節；優化措施；教學改革

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）09-0116-03

一、概述

中國礦業大學是教育部直屬“211工程”大學以及“985工程”優勢學科創新平臺的重點大學，在煤炭資源及相關領域具有顯著的學科優勢。資源勘查工程本科專業是我校“礦產普查與勘探”國家重點學科所對應的本科專業，在化石能源地質學領域具有鮮明的特色與優勢。我校資源勘查工程專業培養目標是培養具備地質學理論基礎與礦產勘查與評價技能的地質工作者，而資源勘查工程是一門實踐性極強的學科，因此，大學期間需要一系列的地質實習來提高學生的地質技能水平。

地質填圖實習（也稱為基礎地質綜合實習），是我校資源勘查工程專業繼地質認知實習（也稱普通地質學實習）之后的一個重要的地質實習，安排在大二年級結束的暑期，實習地點為安徽巢湖野外地質實習基地，為期約30天。

在地質認知實習階段，由于學生僅修過一門普通地質學課程，專業基礎理論知識欠缺，無地質野外工作經歷，因此實習偏重于某一個地質現象出露點的地質現象基本觀察和描述，實習以教師指導學生為主。而在地質填圖實習階段，學生已經修過多門地質學課程，已具備了一定的地質專業基礎理論知識和野外地質工作經歷，實習則要求由以教師指導為主過渡到由學生獨立開展工作，主要著眼于面的地質特征的整體認識和分析。[1]

地質填圖實習肩負有重要的任務使命，因此科學合理地安排整個地質填圖實習的教學環節十分重要。地質實習隊通過多年的實習教學實踐，逐漸豐富了地質填圖實習的教學環節，摸索進行了多項改革優化措施，并取得了良好的教學效果。

二、地質填圖實習教學環節

（一）實習動員會環節

實習動員會一般安排在實習前2-3天。實習隊長介紹整個地質填圖實習的日程安排，重點講述實習區的人文地理與地質概況、實習基本要求、實習注意事項以及分組安排等工作，并安排各組學生借取或購買本次地質填圖實習所需的實習指導書、野外記錄本、工具和材料裝備。

（二）地質踏勘環節

對巢湖地質實習區進行為期10天的地質踏勘實習。踏勘路線有7條，分別是半湯-夏閣路線、甘露寺-獅子口路線、麒麟山路線、姚家山-平頂山路線、馬家山路線、幸福泉-177高地路線、石灰山路線。這7條路線，主要是地層出露路線，發育有震旦系燈影組至侏羅系磨山組地層，并出露有全區較典型的各類巖石，部分路線為構造地質現象路線。

（三）實測剖面環節

實測剖面為期約6天。化石能源地質學屬于有機沉積礦產，我校歷來重視培養學生的野外沉積地層剖面的實測技能。本實習安排野外實測沉積地層剖面5條，構造實測剖面1條，分別是：甘露寺中志留統墳頭組剖面（展開法）、麒麟山東南坡石炭系剖面（投影法）、姚家山東中二疊統棲霞組剖面（投影法）、平頂山南坡大隆組-和龍山組剖面（展開法或投影法）、馬家山南坡南陵湖組剖面（直線法）。構造剖面為石灰山構造實測剖面。實測剖面以小組（5人）為單位，進行剖面實測，并最終繪制地層剖面圖。

（四）地質填圖環節

野外地質填圖為期約6天。把實習區（巢湖北部地區）按地理坐標，劃分為東區、西區兩部分，兩區有重合的區域，以供后期的對接。地質填圖實習以小組（4-5人）為單位，一半的小組填圖東區，另外一半填圖西區，最終將兩區的填圖成果合并，制成一張完整的地質圖。第一天，教師帶領學生示范填圖的方法，后面時間由學生小組討論自行安排填圖行程，教師則進行野外巡回監督檢查，發現問題及時糾正。

經過前期的路線踏勘和剖面實測，學生已經較為熟悉了整個填圖區的交通路況以及地層發育情況，學生已基本具備獨立地質填圖能力。地質填圖環節，應該是整個地質填圖實習中的最重要階段。地質填圖實習，不僅使得學生學會墓本的填圖方法，還能使學生經過地質填圖更深入地了解區域上地層的分布特征和構造特征。[2]

（五）地質專題環節

地質專題工作為期約3天。地質專題的題目，一般由實習隊教師統一討論而定，每年都進行修訂補充。結合實習指導教師的專業特長，以及實習區的地質發育特征，制訂出20-30個地質專題題目，但是每個題目最多不能超過5人選擇。學生可根據自己的興趣，實行自由選擇政策，這有利于發揮學生的積極性與主動性。

（六）野外地質路線考察環節

該環節為期約2天。在填圖區外，選取2-3個地質現象典型的區域，進行地質實習路線考察實習，拓展學生的地質視野。一般選取處于郯廬斷裂帶變質巖出露較好的浮槎山路線、青苔山推覆構造帶路線、巢湖湖泊地質作用路線等。

（七）野外地質綜合技能考試環節

該環節為期1天。野外地質綜合技能考試，形式為教師和學生一對一考試，以口試為主，輔以礦物巖石標本的鑒定描述、地質讀圖考查等方式。一般每位學生的考試時間為10分鐘。重點考查學生對實習區地層、巖性和構造特征認識，以及實測剖面、填圖和專題分析能力的掌握程度。該成績作為此次地質實習總成績的重要參考。

除了上述環節，中途一般每隔5天野外地質實習，安排1天室內休整。如遇下雨天無法出野外，也進行室內休整。休整期間，學生主要完成野外資料的整理、圖件的繪制以及報告的編寫工作。

三、地質實習教學的改革優化措施

地質實習隊通過多年的實習教學實踐，逐漸豐富了地質填圖實習的教學環節，摸索進行了多項改革優化措施，并取得了良好的教學效果。以下是近期的改革優化措施：

（一）實行小班教學

小班教學有利于發揮師生雙主體作用，激發學生學習的主動性、創造性和內在潛力，培養學生的批判思維能力[3]，能有效提高教學效果。實行小班教學的最基本條件是充足的師資力量。通過連續多年的師資引進以及師資培養，我校資源勘查工程專業已經建立了一支較強的野外地質實習師資隊伍。鑒于野外地質實習中大班教學的諸多弊端，實行野外地質實習小班教學制度。國外小班教學的人數是每個教學班級12-18人[4] [5]，我校結合實際情況，每個實習教學班14-15個學生配備1位主講教師，有效保證野外地質實習的教學質量。

通過實踐證明，在地質填圖實習實行小班教學，有以下主要優點：1.保證每一位學生能跟上教師的步伐，看到典型的地質現象；2.聽到教師講解的內容；3.方便教師在每個實習環節對學生的實習情況及時進行野外過程檢查與評價；4.野外地質現象發育地點空間較小，方便教師集中班級學生進行講解以及有利于實習隊伍向前行進；5.提高每一位學生進行地質實踐操作的參與度。

（二）加強地質素描技能培訓

地質素描屬于地質制圖的范疇，而地質制圖能力是地質技能綜合素質的體現，部分高校已經開設了地質素描課程[6]，實踐證明，開設這門課程是很有必要的。我校未開設地質素描課程，針對歷年的學生野外地質素描技能普遍掌握不好的情況，實習隊決定增加為期2天的野外地質素描技能培訓環節。聘請擅長素描又懂地質現象且經常進行野外地質觀察的專家，集中教授地質素描技法，有力保證了野外地質素描的質量。現階段，學生在野外進行地質素描普遍動作較慢，占用較多的野外時間，不利于提高野外地質實習的效率。因此，未來的地質素描培訓，更著重于地質快速素描技法的培訓。

（三）舉辦野外地質技能競賽

首屆全國大學生地質技能競賽有26所地質類高校共61支隊伍參賽，參賽學生對地質基本理論知識的掌握情況相對較好，但是對地質實踐操作技能的掌握相對較差[7]，在平時的野外地質實習中也普遍存在這種情況。這很大程度上是由于課堂教學中地質實踐培養環節比較薄弱而造成的。[8] [9]因此，有必要在地質實習過程中加強學生地質實際操作技能的培養。

研究發現，技能競賽具有很好的激勵功能，能有效調動、提高學生的積極性和創造性。[10]為了引導學生重視野外地質技能的提高，激發學生形成地質技能精益求精的精神，同時參考“全國大學生地質技能競賽”的競賽內容和要求標準，我校在地質填圖實習增加了野外地質技能競賽環節，實踐證明該環節的實施具有很強的可操作性，并且效果顯著。學生必須在規定的時間內，完成指定的地層剖面實測和圖件制作。最終，教師會對學生提交的成果材料進行評價。獎項名稱參考中國地質學會的獎項命名法，設有野外地質技能“金錘獎”、“銀錘獎”，并給獲獎學生頒發榮譽證書和獎金。同時，通過這個野外地質技能競賽培養與選拔出來的優秀學生，將作為下一屆“全國大學生地質技能競賽”的參賽種子選手去參賽，促進我校資源勘查工程專業參賽選手的地質技能的提升，增強我校資源勘查工程專業學生的整體地質技能水平。未來，我校將進一步探索野外地質技能競賽環節的實施優化措施。

（四）多階段過程檢查制度

鑒于地質填圖實習環節較多、時間較長以及實習任務較重的情況，學生在實習期間會遇到很多困難，思想也容易出現不佳的狀況。開展多種形式、多階段的野外實習質量監控能確保實習教學質量。[1] [11]為了控制地質填圖實習的質量，本實習隊實行了地質實習多階段過程檢查制度。即在整個實習過程中，要求教師每個實習階段都要檢查學生實習的野外記錄、圖件繪制，并加強與學生的溝通，發現問題及時解決。這確實保證了每個實習環節中學生們都能掌握相應的技能，也促進教師及時調整教學模式，便于教師后期對學生的實習成績進行客觀評價。

（五）實行工作危害分析（JHA）方法進行安全風險控制

野外地質實習很容易發生安全事故，若發生安全事故，將給學生和學校帶來難以估量的后果和教訓，必須予重視。我校地質填圖實習自2008年以來，一直運用JHA方法（工作危害分析方法）進行野外地質實習的安全評估與預防，多年來取得了良好的效果，實施過程中也具有較好的可操作性，具體實施方法已經另文報道。[12]實踐結果表明，JHA方法運行7年期間沒有發生過一例大的安全事故，總體來說效果顯著。

（六）未來展望

近年來隨著“數字國土”工程建設的開展和有關計算機技術的發展，高校的區域地質調查（地質填圖）實踐教學將由傳統方式向數字化、信息化方式轉變。[13] [14] [15]中國地質大學（武漢）在2000年，率先在周口店地質填圖實踐教學中全程應用數字地質填圖系統，并達到了預期目的。[16]在巢湖地質實習基地，南京大學早期已進行數字地質填圖實習[15] [17]，并堅持至今。國內已有部分地勘單位在實際填圖工作中，采用數字地質填圖且成為常態化工作方式，效果良好。目前國內高校的數字地質填圖實習尚未普遍開展，隨著未來發展形勢的改變，我校野外地質填圖實習將緊扣時代發展潮流，在適合的時期積極在數字地質填圖實習方面進行探索與籌備。同時，積極參考其他地質類高校地質填圖實習中的有益措施，為提高我校資源勘查工程專業地質填圖實習教學效果做出不懈努力。

四、結論

地質填圖實習，旨在培養學生獨立開展地質工作的能力，肩負有重要的任務使命，因此科學合理地安排整個地質填圖實習的教學環節十分重要。地質實習隊通過多年的實習教學實踐，把地質填圖實習安排為實習動員會、地質踏勘、實測剖面、地質填圖、地質專題、野外地質路線考察和野外地質綜合技能考試共7個環節，同時摸索進行了多項改革優化措施：實行小班教學、加強地質素描技能培訓、舉辦野外地質技能競賽、多階段過程檢查制度、實行工作危害分析（JHA）方法進行安全風險控制共6項改革優化措施，并取得了良好的教學效果。同時，我們會緊跟時代發展動向，繼續探索能進一步提高地質填圖實習教學效果的有益措施。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 錢建平，李少游.地質填圖實習考核方法的改革及其效果[J].中山大學學報論叢，2001（1）：207-208.

[2] 王義宏.地質填圖實習教學淺見[J].煤炭高等教育，1990（1）：72-74.

[3] 王朋朋，楊曉冬，李偉，等.高校小班教學模式改革的探討[J].教育教學論壇，2015（14）：96-97.

[4] 郭春燕.美國小班教學綜述[J].外國教育研究，2005（7）：50-53.

[5] 劉雪榮，林曦，李曦達.英國高校小班教學模式及啟示[J].河北師范大學學報（教育科學版），2009（12）：108-112.

[6] 趙秀麗，李守軍，王平麗.培養地質類大學生綜合素質，提高“地質素描”課程教學質量[J].中國地質教育，2013（4）：86-89.

[7] 鐘文麗，陳翠華，陳學華.從首屆全國大學生地質技能競賽看中國高等地質教育[J].中國地質教育，2013（3）：12-16.

[8] 何金先.我國高校“地球科學概論”課程存在的問題與建議[J].蘭州教育學院學報，2015（6）：77-80.

[9] 何金先，屈爭輝，沈玉林，等.地質大類招生制度下“普通地質學”課程教學改革研究[J].蘭州教育學院學報，2016（2）：78-81.

[10] 史文生.論職業教育技能競賽的功能及其發展[J].教育與職業，2010（33）：20-22.

[11] 沈玉林，郭英海，李壯福，等.基礎地質實習野外實踐的現實困境及應對策略[J].中國地質教育，2015（2）：66-68.

[12] 汪吉林，沈玉林，屈爭輝.野外地質實習的JHA法安全風險控制[J].中國地質教育，2015（1）：121-123.

[13] 張明華.數字化地質填圖技術及實踐教學方法探討[J].中山大學學報論叢，2006（1）：11-16.

[14] 馬艷平，桂和榮，黃淑玲.淺談現代教育觀念下地質填圖實習教學改革[J].宿州學院學報，2007（4）：146-147.

[15] 廖晴，施小清，朱國榮，等.南京大學巢湖區測實習數字化填圖教學方法探索[J].中國地質教育，2015（3）：78-84.

[16] 劉剛，汪新慶，趙溫霞，等. 《計算機輔助區域地質填圖實習系統》的研制與基地班野外實踐教學改革[J].中國地質教育，2001（3）：32-35.

[17] 王敏，王志敏，江思珉，等.區域地質測量野外作業子系統的實現[J].高校地質學報，2003（1）：128-134.

[責任編輯：劉鳳華]