勘查专业地球物理实习过程控制与实施——以安徽理工大学地球与环境学院为例

付茂如，张平松，郭立全，黄艳辉

(安徽理工大学地球与环境学院， 安徽淮南232001)

勘查专业地球物理实习过程控制与实施
——以安徽理工大学地球与环境学院为例

付茂如，张平松，郭立全，黄艳辉

(安徽理工大学地球与环境学院， 安徽淮南232001)

地球物理专业实习是勘查技术与工程专业重要的实践环节，其重点是围绕重、磁、电、震等方法运用开展实践教学过程；结合我校新开设勘查技术与工程专业，参考国内相关高校专业实习基地建设，进一步讨论专业实习平台建设及过程控制内容，为做好应用地球物理专业教学提供基础。

地球物理专业实习； 基地建设； 实践教学

勘查技术与工程专业是实践性、应用性很强的工科专业，其地球物理专业实习是最重要的一个实践教学环节。作为必修课程，它既是课堂教学的继续，也是学生掌握野外科学考察和施工的一个相对独立的实践环节，通过野外教学实习可以把抽象的地球物理理论知识与实际应用结合起来，使学生真正理解课堂上所学知识，并且通过现场实际操作与演练，掌握主要测试方法技术的相关现场采集、后续处理、解释与应用的技能[1-3]。我校地学专业学科发展历史较长，在实践教学环节中以省内地质资源为基础，逐步形成了系列的自我特色。结合地学专业实习特点，综合地学中地质专业、水文专业的实习特点，与勘查专业一起共建大别山地区地质地球物理教学实习基地，将地质认识、水文设计及地球物理方法应用等融为一体，构建多专业共用的专业教学实习基地。其中对于地球物理学专业实践要求是按照教学大纲和专业特点进行建设，现结合我校办学特点进行论述，可为同类办学条件提供参考。

一、实习平台设计建设与实施

(一) 实习教学目的

野外教学实习是对地球物理方法中的重力、磁法、电法和地震四种勘探方法的野外观测系统布置、数据采集过程、数据处理、软件操作、地质地球物理解释过程，以及工程综合应用等有一个全面的认识和掌握[4-5]。对本专业所从事工作的性质、手段、方法以及新技术、新方法有一个全面的了解，进一步培养学生操作、计算技能以及分析、解决问题的能力，巩固已学专业知识，为下一步毕业设计以及今后从事专业工作打好基础。

通过地球物理野外教学实习，主要达到以下目的：巩固、提高前期教学成果。通过野外实践，对已完成教学的地球物理方法以及其数字处理、勘探设计等基本理论与知识加以巩固和提高;提升学生素质，锻炼组织能力。使学生在野外实习过程中锻炼与人合作的能力，实习过程中实行轮流组长制，培养每个学生的全局把握和组织协调能力;提高学生的生产实践能力。通过实践不同地球物理采集仪器的实际操作，提高学生的仪器操作能力；通过野外测线的布置使学生对野外现场施工有一个较深的认识；通过数据资料的室内处理及解释使学生掌握应用地球物理技术的各个环节;培养学生对不同地球物理方法的综合应用能力。在同一测线或测区同时使用多种地球物理方法进行勘探，通过分析不同方法的勘探结果，加深对各地球物理方法优缺点与使用条件的认识，使学生初步具备根据勘探任务及工区情况选择方法解决问题的能力[6-8]。

(二) 实习教学任务

通过开辟大别山地球物理野外教学实习基地，主要完成以下教学内容。

1.基本测绘方法应用

练习RTK及GPS的使用，对各个地球物理测点进行测量及基础图件测点投放，掌握野外测绘基本工作方法和技术。

2.不同物探方法的数据采集

结合地震勘探仪器设备，通过对不同地震勘测方法的测试设计、布置、震源及检波器布置，掌握数据采集程序与方法。对重力仪的操作规程与使用方法进行掌握，以及测点布置及重力数据导出、重力基点的标注等。掌握磁力仪的操作规程与使用方法，以及常规电法、高密度电法、并行电法的数据采集方法。熟悉瑞典ProEx地质雷达的操作方法，利用不同的天线进行野外勘测。

3.测试数据的处理与分析

掌握重力、磁法、电法、反射波、折射波及面波数据处理软件使用，数据的处理、成图与解释方法，进一步讨论数据采集观测系统、干扰因素等内容。

4.工程勘测的综合应用

针对实习区的水库坝基，采用电法、地震以及探地雷达等新技术，对坝体进行综合检测。针对实习区的金属矿资源，采用重力、磁法以及电法等技术，对金属矿产进行综合勘查训练等。

(三) 实习环节及教学过程安排

1.地球物理勘测设计和基本工作方法

大别山区地质条件较为复杂，测线设计时需综合考虑岩层、构造、地貌特征、现有矿床及设施等因素条件，从教学实习角度出发，布置主测线和联络测线，涵盖了实习区的主要地质地球物理条件内容。同时，针对不同的测试项目优化设计，为教学实习目标完成打下基础。受仪器设备的限制，主要在该区进行了野外测绘、重力、磁法、电法、地震及工程物探新技术等野外教学实习工作。测绘工作是野外工作的第一步，准确的定位是应用野外地球物理数据的前提条件。对每条测线的拐点处设立基点，测量出每一个基点的经纬度坐标，建立在方便的交通线上，并做明木桩标记。从测线设立的基点出发，使用测尺，测量实习每一个物理点位置，确定采集到的数据所对应的地段位置。确定好测试基点后，根据不同的技术手段及实习要求，采用相应的仪器设备进行实训。

2.实习教学过程设计与安排

实习过程中，根据学生人数、仪器数量、设计路线、教师人数等条件，对实习班级进行分组。同一天中不同的小组进行不同的实习项目，以保证人员和仪器的合理配置并可以避免各种仪器的相互干扰。待各实习小组完成各自的实习内容后，交换仪器，进行其他地球物理勘探方法的练习与应用，以保证学生完成实习基地所能实施的各种地球物理手段的施工方法。为了保证实习的质量和实习效果，采用师生互动的模式进行现场的实际教学工作。不采用“填鸭式”教学，尽量让学生自己在实际的操作过程中，发现问题，提出问题，并尝试解决问题。实习教师在学生遇到无法解决的问题时，才给予适当的指导，将实习教师的主导作用降至最低程度，从而可以不断培养学生解决问题的能力，达到实习目的。通过白天操作，晚上学生的自主复习、内业处理等对一天内容进行整理巩固。具体实习教学路线设计安排见表1。

表1 实习过程安排表

三、结语

通过大量调研国内相关院校已有的地球物理实习经验，结合我校勘查技术与工程专业自身条件，做好实习工作需要把握几个方面内容。

(一) 实习过程的前期准备与组织

在学生正式进场实习前半个月左右时间，带队教师需现场踏勘备课，根据不同的地质条件，设计测试方法，完成实习手册。实习期间，应加强对学生的管理和思想教育工作。为了保证学生的安全，需采取以下几个措施：一是防患于未然，保证现场实习师生安全，购买实习期间的安全保险，规范学生自身的行为，防止学生自己做出一些过格行为，签订安全责任书；二是实习初期，举办安全讲座。请现场专家讲解安全知识，充分加强安全教育。注意实习期间的各项安全要点，不违规操作，不冒险做事；三是小组分组后，要求小组组长每天向带队教师当面报告实习情况以及实习中遇到的问题；d.教师每天轮流到各个实习现场检查，及时处理实习期间出现的各类问题，指导学生做好实习任务。在整个实习过程中，除了要求学生遵守实习规程外，还必须遵守出勤纪律，讲究社会公德，不定期召开思想动员会和安全纪律教育会，在安全第一的前提下确保野外实习的顺利开展。

(二) 实习工作内容的有机融合与过程控制

实习内容包括现场数据采集、处理与解释及其质量控制等。带队教师通过前期的示范讲解，让学生先从主观上掌握现场的工作流程。通过学生分组实践与现场的作业，在整个实习过程中，对于出现的各类问题，带队教师必须及时的给予专业化的建议、思路和总结，让学生自己动手解决问题，不断培养学生解决工程问题的能力。

(三) 实习成果的有效提升

实践教学对培养学生创新意识、科学素质、动手能力以及团队精神具有不可替代的作用。通过现场的操作与演练，引导学生进行独立探索和思考。通过在实习基地自测的各类地球物理异常数据库资料与处理，可以最大化的锻炼学生的野外工作能力。由于实习基地属首建，人力、资金和设备的限制，使得建设项目未完全达到设计要求，仍需不断调整和完善，这是今后的努力方向，力求在人才实践能力培养中发挥重要的作用。

[1] 张大良,吕浩雪.大学教学创新与创新人才培养—以南京大学人才培养工作为例[J],教学研究, 2003(1): 29-32.

[2] 戴娜娜.地质类专业创新型和应用型人才培养实践教学体系研究[J].长江大学学报(自科版),2013(1):106-108.

[3] 唐新功,谢兴兵,向葵.长江大学地球物理学专业野外生产实习研究与探索[J].中国地质教育, 2011(4): 56-58.

[4] 刘怀山,邢磊.应用地球物理野外教学实习基地建设及实践[J].中国地质教育,2008(3): 26-30.

[5] 丁枫,陈崒华,蔺吉庆.“卓越工程师教育培养计划”下地学专业的实践教学体系建设—以资源勘查工程专业为例[J].中国地质教育,2014(2):88-91.

[6] 李永涛,王传雷,曲赞,等.地球物理学野外教学实习的改革与创新[J].实验室研究与探索,2011(3): 307-309.

[7] 冯维波,姚开安,孙尔康.独立学院产学研结合人才培养模式的研究与实践[J].实验技术与管理, 2013(10): 21-23.

[8] 宋建国,李振春.浅析地球物理校内综合实践基地的构建[J].石油教育,2013(4): 25-28.

Process control and implement of geophysics major practice for prospecting techniques and engineering major

FU Maoru,ZHANG Pingsong,GUO Liquan, HUANG Yanhui

(SchoolofEarthandEnvirnoment,AnHuiUniversityofScienceandTechnology,HuainanAnhui232001)

The geophysics major practice is the key internship and practical training for the prospecting techniques and engineering major. The emphasis is to carry out practical teaching process through moving round the geophysics method using such as gravity, magnetic method, electrical method and seismic wave method, and so on. In the article combining with the new major of prospecting techniques and engineering in our school the platform construction and process control of professional practice are discussed further refer to base construction of the related major in domestic colleges and universities. It can provide reference for major practical teaching of applied geophysics.

geophysics major practice; base construction; practical teaching

2017-04-15

安徽省高等学校质量工程教学研究项目(项目编号：2013jyxm078)

付茂如(1985-)，男，安徽六安人，硕士,助教，研究方向为工程地球物理探查技术，电话：18755477969。

G642.44

A

1671-4733(2017)04-0081-03