地质工程专业野外地质实习教学的几点思考

张帆　王孔伟

[摘 要]野外实习是地质工程本科专业教学的必备实践环节，依据不同阶段可以划分为地质认识实习、地质填图实习、地质生产实习。这几个阶段的主要功能为：认识实习主要解决“看—认”的实践环节，地质填图实习主要解决“技能—思想”的实践环节，地质生产实习主要解决“实际做”的实践环节。最终完成“看—想—做”实践教学整体流程。

[关键词]野外地质实习；地质工程；教学思考

[中图分类号] G642.44 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）10-0045-03

野外实习是地质工程本科专业教学的必备实践环节[1]，依据不同阶段可以划分为：地质认识实习，主要是认识地质现象，也就是能够清楚地识别地质现象，描述地质现象，解决“看—认”问题；地质填图实习，主要是野外地质工作的基本技能、独立思考问题能力的培养，解决“技能—思想”的实践环节；地质生产实习，参与一定的研究项目，在教师的指导下，完成一定的地质调查或者研究工作任务，解决“实际做”的实践环节。最终完成“看—想—做”实践教学整体流程。

不同的实践阶段，要求不同的野外教学环境。认识实习以地质现象为主，现象个体之间不存在必然的联系，在这种情况下要求地质现象要典型，越接近理想地质模式越好，地质点选择可以发散，没有必要集中在一个地点；地质填图实习是一个系统性教学过程，构造现象之间存在必然的联系和前后关系，是塑造一个地区地质演化历史的教学过程，必然要求地质现象最好集中分布于一定范围之内，要求地质现象不一定典型，但可以恢复[2]；地质生产实习要以带队老师的科研项目为基础，为学生提供各种实践选题，形成若干个教学实习小组，以教师为指导、学生为主体，在完成一定的实践工作量的基础上，完成毕业论文的前期准备工作。生产实习一般分为两个阶段：第一个阶段为野外地质工作阶段，通过野外地质调查或试验取得实际数据或图件；第二个阶段为室内工作阶段，在整理野外资料的基础上，分析解决遇到的地质问题（图1）。也可以将生产实习的第二阶段称作毕业实习的资料储备阶段，学生在此资料的基础上完成毕业论文。

一、地质认识实习的几点思考

在完成地球科学概论课程教学任务的基础上，学校要在一年级的最后一个学期末（夏季小学期）安排地质认识实习。

教学内容主要涵盖矿物岩石特征、地层概念、外动力地质现象、内动力地质现象。外动力地质现象应包括风化作用类型、河谷特征、下坡运动（滑坡）等，内动力地质作用应包括褶皱、断层、节理构造等，同时要对所遇到的岩石进行识别，讲解地层的概念。

教学过程要以教师为主导，学生为主体，要求学生学会正确描述这些地质现象的方法，逐渐加深认识地质现象，对观察到的地质现象进行详细描述的同时，学会用笔勾画这些地质现象（地质素描）。例如，认识褶皱要首先从识别褶皱的要素开始，分别描述褶皱的要素，最终正确完成褶皱定名（图2）；观察断层要先从断层面上构造现象的观察做起，观察擦痕和阶步的特点，借此判断断层上下盘的运动方向，识别断层的性质；观察河谷地貌的演化特征，要注意“V”谷向宽谷的演化过程，注意河流阶地的对应关系，注意河漫滩与心滩的形成机理等问题。

认识实习以路线观察为主体，每条实习路线要包含若干地质点，地质点之间既可以是孤立的教学点，也可以是相互联系的教学点，认识实习不强调教学点之间的必然联系，这是其与教学实习以及生产实习阶段的根本区别。

地质认识实习地质点的选择要求地质现象一定要典型，地质要素识别要简单，让人一目了然。整个教學过程划分为两个阶段：第一为带队教师备课阶段，所有带队教师统一在开展正式教学的前一周时间内，完成备课工作，熟悉教学点的位置，与前一年相比地质点的人为变化情况，了解每一个教学点的重点教学内容，重新绘制一遍每个教学点地质素描图，了解各个教学点的安全情况，确定教师分组情况；第二为学生入场实习阶段，教师要引导学生尽快进入角色，完成对每一个地质点的观察描述任务，指导学生正确地绘制地质素描图，学会相应的基本技能，在实习中通过设问—启发—引导的方式锻炼学生独立观察思考能力，为后续课程的教学打下伏笔，形成一个系统化的教学流程。

教学点路程远近要求保证在一天时间内可以返回实习基地，一般来说最远地质点的车程应为1～2个小时，采取由远及近的教学方法完成一天的教学任务；野外教学时间控制在4～5个小时之间，在保证野外教学任务完成的同时，要给学生留下室内整理内业学习时间，还要保证学生第二天有充沛的体力完成新的学习任务。

总之，高质量完成地质认识实习任务，必须把握三个环节：第一，不断完善建设现有的实习基地，保证基地持续高效运作；第二，加强带队教师备课环节，严格做到年年备课；第三，加强学生实习环节的教学工作，做到教学过程严谨认真，整体上达到认识地质现象的教学目标。

二、地质填图实习的几点思考

在完成构造地质学、矿物岩石学、地貌与第四纪三门主干专业基础课教学任务的基础上，教师要在二年级的最后一个学期末（夏季小学期）安排地质填图实习。

地质填图实习（教学实习）教学内容安排可以分两个时段，即野外作业和室内报告编写。[3]

（一）通过野外作业完成的教学内容

内容包括熟练阅读和使用纸质地形图，熟练掌握罗盘的使用方法， 观察、识别各种基本地质现象，掌握其记录描述方法， 学会并掌握野外基本地质图件的测绘方法、地质填图的基本工作方法。

（二）通过编写地质报告完成的教学内容

内容包括地质图、地层柱状图、地质剖面图、构造纲要图以及实际资料图的内容要求与编制方法。通过编写地质报告， 培养学生整理实际资料、综合分析并正确表达工作区地质构造基本特征的初步能力。

教学方式以路线教学为主，要设计好野外教学路线，野外地质现象经常是经过强烈地质改造的“孤立体”，要把这些“孤立体”有机联系起来形成一个完整的概念，培养学生建立起完整地质思维过程，形成科学地质过程“时空观”，教学路线的选择是关键。要规划好地质填图的区域范围，地质观测点要相互联系，形成整体，最终通过路线观察恢复填图区域的构造发展演化历史，形成一种观察问题，解决问题的总体思路，使学生建立起整体观察问题的能力。每条路线要保证基本与填图区域内的构造线方向近于垂直，按照填图比例设计地质观察点的数量，其中一条路线由教师带学生一起完成，其他路线则由学生自己单独完成，只是在不同的教学地点由专门的教师负责一些指导工作。endprint

教学路线的选择要以实习基地为中心，以地质教学点为核心，由7～8个系统教学地质点组成一条完整的教学路线，每个教学路线教学目的要清晰明确，以6条教学路线为基础形成完整的地质填图野外实习路线。

例如，以九湾溪断裂的成因以及志留系与泥盆系、二迭系地层的接触关系实习路线为例，教学目的为掌握断层野外识别、地层接触关系识别，建立九畹溪断裂与仙女山断裂之间的成生关系。

地质填图教学实习是地质工程专业本科生教学过程中最重要的实践教学，起到了承上启下的作用，延续地质认识实习过程，同时也要为生产实习奠定基础。这是消化吸收理论课教学内容的重要环节，在实习中知识得到了升华。因此要加强地质填图实习基地建设，以此为基础形成覆盖地质认识实习和生产实习的系统教学基地至关重要。基地建设是一个长期任务，既要重视建设过程，又要重视维护，要及时补充因为各种原因而消亡的教学点，保证教学过程的系统性、完整性。

在地质填图野外实习过程中，由于教师的数量和时间的限制，一条教学路线下来，学生很难及时消化所学内容，同时由于地质观察能力不足，也很难对所看到的地质现象完整地记录下来。因此，建立辅助教学系统势在必行。辅助教学系统主要包括两个方面：第一，实习地区岩石标本库和地质现象图片库成为辅助教学过程中不可缺少的内容，其不但有助于学生自学，同样有助于新教师的备课。以设计好的教学路线为基础，系统采集岩石标本，分别给予描述、定名，同时标志采集地点，便于学生查找。第二，对各教学点进行系统图像资料采集（地质素描图、地质现象照片），形成与教学路线相配套的地质教学图片资料库，逐步建立起虚拟野外地质教学网上教学系统，便于教师备课和学生复习。

虚拟野外地质实习不受时间地点的限制，学生在室内就可以接受基本的野外地质技能训练，可以缩短实际野外实习时间，节省大量的人力、财力和物力，提高教学效率。[4] 虚拟野外地质实习系统以类似游戏的操作方法体现寓教于乐的教学思想，系统有类似于游戏软件的操作界面和使用方法，使学生在游戏的过程中学习野外地质工作的基本知识和基本技能，与实际野外工作中的情况一样，学生可以观察、测量及编写实习报告等（图3）。虚拟野外实习基地建设工作需要投入一定的资金建设费用和一定的后续网络维护升级费用，但对于学生实践能力的培养意义重大，可以大大缩短野外作业时间，增加学生学习的兴趣度，从一定角度来说教学成本不会上升，反而会下降，更能体现现代化教学的优势所在，值得大力推广应用。

总之，地质填图实习（教学实习）是地质工程专业最重要的实践教学环节，具有承接地质认识实习、深化理论教学成果的作用，又有启发后续课程教学的引领作用，能保证后续课程的教学效果。

三、地质生产实习的几点思考

在完成工程地质学原理、工程地质勘察、水文地质学等主要专业课教学任务的基础上，学校在三年级的最后一个学期末（夏季小学期）安排地质生产实习。

地质生产实习教学内容安排与地质填图实习类似，同样可以分为两个时段，即野外作业和室内报告编写两个时段。第一个阶段主要完成野外地质调查工作，建立、收集必要的野外地质资料；第二个阶段主要完成利用野外资料，分析解决遇到的工程地质问题。

地质生产实习可以采取分散实习模式，也可以采用集中实习模式。分散实习要求学校相应的教师要有足够的科研项目供学生自由选择，几个学生分为一组，直接参与到指导教师的科研工作或勘察工作中，锻炼学生独立工作的能力。学生要根据指导教师的安排，完成资料收集、資料整理等各项工作，形成完整、系统的资料体系，为后续的毕业论文编写做好基础工作。因此，生产实习采取分散实习的方式最有利于学生整体素质的培养，能够使学生直接地参与到实际工作中，在不断实践的基础上，直接完成毕业论文，实践过程的连续性、系统性得到加强。

集中实习以实习基地为教学场所，完成所有教学任务，与分散实习相比，学生的毕业论文与生产实习过程没有存在必然的联系，相互不能构成一个整体。但教学过程较为系统，环节过程把握较为容易，与分散式生产实习相比这是其优势所在。

无论是分散实习还是集中实习都要以生产实践为基础，以锻炼学生发现、解决实际工程地质问题的能力为教学目的，因此生产实习是以具体的问题为基础的，是在学生具备了一定理论基础和实践技能的基础上进行的实践教学过程。生产实习的主体是学生，教师只起到引导的作用，在教学过程中学生要主动完成教师交给的任务，教师对学生完成具体任务的情况给出评价。

在指导生产实习过程中教师要采用启发式教学法。[5]启发式教育是问题式教育，要不断地设问，引发思考，更要鼓励学生主动提出问题，探讨问题，主动探讨解决方案；是以“问题”为线索，不以“结论”为目的。启发式教学是研究性教学，不是将已有的结论分析给学生听，而是引导学生经过逐层分析得出应有的结论，是一种强调思维过程的教学方法。生产实习过程中，教师的主要任务是讲解思路，学生要相互配合，共同完成好指导教师安排的任务。

总之，在生产实习过程中，教师要把握方向，引导学生完成资料的准备工作；学生要不断提出问题，完成每一个阶段的学习任务和工作要求。

四、结语

三个阶段的野外地质实习， 为学生提供了一个良好的实习环境。为了进一步加强教学实践环节的建设，适应现代化社会的需要，高校只有深化实习改革，增强学生实际动手、 野外观察和独立解决问题的能力，才能实现由验证性向综合性、 创新性的转变，逐步形成新的教学体系。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 赵温霞，章泽军.周口店野外实践教学体系研究[M].北京：中国地质大学出版社，2004.

[2] 周国华，赵温霞.充分发挥周口店实习基地的思想教育功能培养高素质的地质人才[J].中国地质教育，1994（4）：59-60.

[3] 赵温霞.野外实践教学现状及思考[J].中国地质教育，1997（1）：40-41.

[4] 王剑，薛林福.虚拟野外地质实习系统的设计与实现[A].创新 改革与实践（吉林大学新世纪教学改革项目研究成果） 第一集[C].长春： 吉林大学出版社，2004：529-530.

[5] 王孔伟，张帆.注重实践 深化“构造地质学”教学改革[J]. 大学教育，2016（11）：109-110.

[责任编辑：刘凤华]endprint