面向地質類不同專業方向的《應用地球化學》

張青偉　劉瑩紅　姜子琦　陳遠榮　文美蘭　胡云滬　高文

摘要：地質類不同的專業方向因行業需求和課程設置差異，對《應用地球化學》課程的要求也有所不同，教學內容設計應區別對待。本文從桂林理工大學《應用地球化學》教學實踐出發，對地球化學專業和非地球化學專業的《應用地球化學》課程教學內容設置及相關要求進行了分析，并提出相關調整和更新建議。

關鍵詞：教學內容;《應用地球化學》;高等教育教學改革

中圖分類號：G642.0???? 文獻標志碼：A???? 文章編號：1674-9324（2019）13-0098-03

一、前言

《應用地球化學》是一門運用地球化學基本理論和方法技術，解決我國自然資源和環境質量等實際問題，在我國未來的礦產勘查和環境保護中不可或缺的重要課程[1，2]。傳統的《應用地球化學》是由《地球化學找礦》和《勘查地球化學》發展演化而來[3]。近年來，我國地學教育的背景和形勢都發生了新的變化，如礦業開發全球化、資源勘查和環境保護一體化、地勘行業對人才培養質量的要求持續提升、學科領域的新知識和新技術不斷涌現、地學專業學生的就業面日益多元化、學科專業進行了調整等。這些新變化對《應用地球化學》的課程建設提出了新的要求和挑戰。為了適應行業發展，滿足人才培養需求，課程改革勢在必行。南華大學立足核工業需求，進行了《應用地球化學》教學方法、教學模式和教學手段等方面的教學改革，認為需要對現有教學體系進行合理評估，挖掘可利用的條件，指出存在的不足并提出相應的措施，而突出學校所處區域和辦學特色是關鍵[4]。成都理工大學根據卓越工程師本科專業資源勘查工程《應用地球化學》課程教學實踐，從課程內容和教學方法的角度探討了改革措施，認為針對“高學時”和“低學時”專業課程內容方面應區別對待，不能簡單的增減教學內容，而應根據不同專業性質和需求進行調整[3]。馮松寶對創新創業教育背景下《應用地球化學》課程的教學改革進行了探索，認為當前的《應用地球化學》教學內容主要是理論教學為主，創新實習實訓較少，而創新理念在教學過程中也沒有很好的進行傳授;并提出“優化教學內容，增加創新型實驗”、“創新教學方法，增加學生創新意識”、“將創新創業比賽融進課程，提高學生的創業意識”、“將創客實驗室建設融入課程，激發學生的創新創業意識”、“將科研項目融入課程，增加學生學習的積極性”等一系列改革措施[5]。

為了適應行業需求形式轉變帶來的挑戰，切實抓住新時代發展機遇，《應用地球化學》課程改革仍然任重而道遠，除了在教學方法、教學手段等方面繼續摸索改進外，在課程內容方面更要及時調整和更新。鑒于此，本文從桂林理工大學《應用地球化學》的教學實踐出發，對地球化學專業和非地球化學專業的《應用地球化學》課程教學內容設置及相關要求進行了深入分析和反思。

二、桂林理工大學《應用地球化學》課程設置情況

桂林理工大學《應用地球化學》課程最早可追溯至建校初期的《地球化學找礦》，開設專業有地球化學、資源勘查工程和勘查技術與工程三個專業，除了地球化學專業仍沿用《勘查地球化學》名稱之外，資源勘查工程和勘查技術與工程兩個非地球化學專業均更名為《應用地球化學》。各專業《應用地球化學》開設現狀見下表。根據專業性質，不同專業對《應用地球化學》課程內容的要求也有所不同。

1.地球化學專業的《應用地球化學》教學內容設置。理論講授學時共36個，包括勘查地球化學的基本知識（6學時）、各類勘查地球化學方法介紹（13學時）、化探野外工作方法（5學時）、化探分析方法簡介（2學時）、化探中常見的數據處理方法（4學時）和化探資料整理及異常值的確定（6學時）。其中勘查地球化學方法講授內容側重巖石地球化學測量、土壤地球化學測量和水系沉積物地球化學測量三大傳統勘查地球化學方法，共分配10個學時，而水文地球化學測量和氣體地球化學測量僅安排3個學時。實驗教學內容為資料整理和異常值的確定，此外該部分還安排6個學時的計算機實驗，目的是強化學生對各類化探數據處理和異常圖繪制軟件的應用。實踐教學目的是訓練學生掌握三大傳統化探方法的野外工作方法，共安排4個學時。

2.非地球化學專業的《應用地球化學》教學內容設置。授課內容為理論講授30個學時，包括地球化學的基礎理論（6學時）、各類勘查地球化學方法介紹（18學時）、化探野外工作方法（6學時）;上機和實踐10個學時，課程內容與地球化學專業相同。需要特別指出的是，資源勘查工程和勘查技術與工程兩個專業前期均未開設地球化學基礎相關課程，所以在《應用地球化學》課程的開始階段安排6個學時，主要講授“元素結合規律與賦存形式”和“地球系統的化學作用與化學遷移”等理論知識。

三、教學反思和建議

1.教學反思。（1）不同的專業課程設置和學生畢業后從事的工作性質存在差異，要求《應用地球化學》授課內容側重點也要有所區分。如桂林理工大學資源勘查工程專業和勘查技術與工程專業，受專業總課時數限制，前期沒有開設地球化學理論的相關課程，因此需要在《應用地球化學》授課內容中增加相關地球化學理論知識。此外，非地球化學專業學生畢業后從事礦產資源勘查或環境調查工作時，主要是利用已有的地球化學勘查成果開展具體的工作部署和查證，至于地球化學數據處理過程和異常圖的編制主要由地球化學專業人員完成。因此，在《應用地球化學》實驗和實踐環節應將化探數據處理和異常圖繪制調整為地球化學異常圖讀圖和識圖能力的培養。（2）在我國，從“勘查地球化學”到“應用地球化學”整整經歷了60年的發展歷史[6]，特別是隨著我國社會經濟和環境可持續發展之間的矛盾日益突出，傳統的利用地球化學手段進行礦產勘查已經不再是地球化學的主要研究領域，而從地球化學微觀角度研究資源、環境、生態和農業問題越來越受到人們的重視。謝學錦等對應用地球化學在我國的發展前景進行的分析中也指出：應用地球化學發展需要多學科的融合和大科學規劃，從而使地球化學集填圖、研究、調查、勘查、工程于一體，使應用地球化學能更好的解決資源、環境、農業、生態中的大問題，并使這一學科本身得到發展[1]。地球化學專業課程組成中，除了《應用地球化學》，一般還開設《環境地球化學》、《有機地球化學》等課程，而非地球化學專業的課程組成通常僅設置一門《應用地球化學》，如果仍按照原來的教學內容授課，顯然已不能滿足社會發展需求。因此，必須要及時更新教學內容，在教學過程中融入環境地球化學、生態地球化學、有機地球化學等內容。

2.教學內容調整或更新建議。（1）面向地球化學專業本科生，為了凸顯專業人才優勢，可繼續沿用《勘查地球化學》名稱，但在教學內容上除了側重各類地球化學勘查方法之外，需要結合當前流行的數據處理和繪圖軟件，進一步加強數據處理和異常圖的繪制等相關理論和實驗內容。此外，有關化探分析方法部分，可適當補充現代儀器分析方面的內容，以拓寬學生的知識面。（2）面向資源勘查工程、勘查技術與工程等專業，因前期沒有開設相關地球化學理論課程，后期課程也不涉及地球化學在其他領域的應用。因此，《應用地球化學》授課內容在原有課程內容的基礎上需要進行全面調整和更新。具體建議如下：①進一步加強相關地球化學理論知識的講解，讓學生初步了解元素在不同地球化學系統的分布分配、賦存形式和遷移轉化規律。該部分可安排8個學時。②勘查地球化學方法部分重點講解三大傳統勘查地球化學方法，而有關非傳統勘查地球化學方法可概括介紹。該部分可安排14個學時，其中三大傳統方法各安排4個學時。③實驗和實踐教學中，弱化化探數據處理和異常圖編制的教學，強化訓練學生的讀圖分析能力，培養學生判斷真假異常、解釋評價地球化學異常、合理有效的利用勘查地球化學成果的思維方式。該部分可安排6個學時。④補充環境地球化學、生態地球化學和生物與有機地球化學等相關內容。重點介紹利用勘查地球化學原理和技術手段解決諸如環境、生態和農業等問題的工作方法。該部分可安排12個學時。

四、結語

當前礦產勘查領域，提倡既要金山銀山，又要綠水青山;農業生態領域對土壤、大氣、水體質量的要求日益提高;特別是我國自2015年開始執行的多目標地球化學“立體式”調查工作，充分說明了應用地球化學學科的集中爆發式發展將是地球化學領域的大勢所趨。而如何適應當前社會形勢，適時調整和更新教學內容，培養高質量、技術全面的應用地球化學人才，將成為《應用地球化學》教學的重要任務，其教學改革任重而道遠。

參考文獻：

[1]謝學錦，程志中，成杭新.應用地球化學在中國發展的前景[J].中國地質，2004，31（增刊）：16-29.

[2]汪啟明.從第一屆國際應用地球化學會議看國際應用地球化學現狀和發展趨勢[J].地球科學進展，2006，21（1）：83-84.

[3]費光春，李佑國，袁天晶，等.“應用地球化學”課程改革實踐淺析[J].教育教學論壇，2015，（08）：122-123.

[4]段先哲，李南，劉珊，等.關于《應用地球化學》課程應用教學改革的研究[J].教育教學論壇，2016，（05）：64-65.

[5]馮松寶.創新創業教育背景下應用地球化學課程教學改革探索[J].黑河學院學報，2017，（10）：96-97.

[6]趙倫山，朱有光.中國勘查地球化學60年——從勘查地球化學到應用地球化學[C].中國地質學會地質史專業委員會第22屆學術年會論文匯編，2015.

"Applied Geochemistry" for Different Specialty Directions of Geology Suggestions on the Adjustment and Renewal of Teaching Contents

ZHANG Qing-wei 1，2，LIU Ying-hong1，2*，JIANG Zi-qi1，2，CHEN Yuan-rong1，2，WEN Mei-lan1，2，

HU Yun-hu1，2，GAO Wen1，2

（1.College of Geoscience，Guilin University of Technology，Guilin，Guangxi 541006，China;

2.Key Laboratory of Concealed Metallic Mineral Exploration，Guilin，Guangxi 541006，China）

Abstract：Different specialties of geology are different from each other in terms of industry demand and curriculum setting，so the requirements of applied geochemistry course should be different，and the design of teaching contents should be treated differently.Based on the teaching practice of Applied Geochemistry in Guilin University of Science and Technology，this paper analyzes the teaching contents and related requirements of the applied geochemistry course in the major of geochemistry and non-geochemistry.And put forward relevant adjustment and update suggestions.

Key words：teaching content;"Applied Geochemistry";teaching reform of higher education