国内外地貌与第四纪地质学课程安排与发展回顾

2020-11-10 02:09刘晓燕袁四化
中国教育技术装备 2020年24期
关键词:大学专业课程

刘晓燕 袁四化

摘  要 城市化进程和世界性污染的加剧使地球科学的发展面临新的局面,而地球圈层下垫面的变化以及地表圈层之间的相互作用的发展演化等问题变得尤为重要。地貌与第四纪地质学作为地质及相关专业的重要成员,其授课内容可以较好地回答以上问题。回顾国内外大学对本课程的安排和教学内容安排,不同大学对内容的侧重点有所不同,但基本都可体现自身的特色。另外,回顾近21年来的课程发展情况,结果显示文献发表数目明显增加的趋势,这与经济的快速发展息息相关。

关键词 地质学;地貌学;第四纪地质学

中图分类号:G642    文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2020)24-0157-04

Curriculum Arrangement and Development Review of Geomor-phology and Quaternary Geology at Home and Abroad//LIU Xiaoyan, YUAN Sihua

Abstract The process of urbanization and the increase of worldwide pollution have brought a new dimension to the development of earth sciences. However, the change of the underlying surface of the earths sphere and the development and evolution of the interaction between the earths spheres have become particularly important. Geomorpho-logy and Quaternary Geology, as an important member of the geology and related disciplines, can better answer these questions with its lectures. This study reviews the arrangement of this course and its contents in domestic and foreign universities. All can reflect their own characteristics. In addition, the development of curriculum in the past 21 years is reviewed. The results show that the number of literature publications is increasing significantly, which is closely related to the rapid economic development. This is closely related to the rapid growth of the economy.

Key words geology; geomorphology; quaternary geology

1 前言

现今地球科学的研究显得比以往都要更加重要。因为地球一方面为人类提供的日常所需的能量、食物以及矿物质,而另一方面,地球在很大程度上却承受着与日俱增的城市化和世界性污染带来的巨大损耗和损害。面对人类福利依赖的自然资源的破坏,人类要如何去挽救地球环境,为自身可持续发展带来更多的机会呢?要回答这个问题,首先要对地球上各类资源的起源、分布和局限性具有深刻了解,这就需要训练有素的地质工作者在相关部门就职服务,提供专业分析和技能,比如环境建设、地质勘探、工程等行业企业,以及地方或中央政府部门。因为地质从业者所学习的地质学是一门研究地球历史的学科,这门多边学科不仅包括对地质作用、自然物质的形成及其随后转化的研究,还包括对生命起源、物种进化和通过地质时间发展生态系统的研究,这些研究都能使人们更好地了解地球。其中地貌与第四纪地质学作为地质学专业的一门专业核心课,在地质学专业人才培养方案中扮演着非常重要的角色。

2 国内外大学对本课程的安排

地貌与第四纪地质学是地质学及相关学科的一门重要专业基础课、限选课、核心课。该课程包括地貌学和第四纪地质学两部分,分属于地理学与地质学范畴,是一个事物的两个方面,虽然它们研究的侧重点不同,但其间有着非常密切的联系,分别从不同的角度和侧面研究地球表层的特征和演化。为了使学生全面了解地球表层系统的特征,掌握其研究内容和工作方法,自20世纪中叶袁复礼教授将两门课合并讲授以来,取得良好的教学效果且一直延续至今。防灾科技学院作为地震行业特色院校,对地貌和第四纪地质学的相关专业素养要求较高,本课程便是两部分同时授课的状况。国内同层次其他院校亦有相同安排,但也有仅开设地貌学的院校。

国外很多大学对该课程的开设情况大致相同。由表1可知,大多數国外大学开设了地貌学课程,可见地貌学课程对专业的适应性更具普遍性;而另外一些大学同样是将地貌学和第四纪地质学两门课程合并开设,与国内情况完全一致,如瑞典的于默奥大学、波兰的华沙大学和瑞士的苏黎世联邦理工学院;也有部分大学开设第四纪地质学课程, 如瑞典的哥德堡大学和隆德大学。

3 国内外大学对本课程内容的设置

根据调研获得资料,以波兰的华沙大学和瑞典的隆德大学为例,其教学内容如表2所示,选择也颇具地域特色。

波兰地处波罗的海南部的波德平原,主体是维斯瓦河形成的河流形成的第四纪冲积平原地貌,只有边缘分布一些山地地貌。从该课程的内容设置可见,基本围绕本国地貌和沉积特色所设置,一方面可以为教学内容提供直观的教学案例和实习场所,另一方面通过教学可以更好地使学生了解这类地貌特色的识别与描述。

隆德大学的课程名称更注重第四纪地质学这方面,从内容设置上也可体现,但对特色地貌也有所兼顧。瑞典作为北欧五国之一,最北端处于北极圈以内,向南大部分边界为波罗的海所环绕,也就是说该国的冰川地貌和海岸地貌非常发育,同时形成的相关沉积物也非常发育,这在第四纪地质学授课内容上可以体现。

另外,国外其他大学本科的课程授课内容的设置也有相同特点,差异方面均体现在地域特色方面,因此,有的授课内容差别较大。比如,奥克兰大学位于新西兰首都惠灵顿,该国发育火山地貌而冰川地貌并不常见,因此,课程设置就重点讲授火山地貌特征,教学内容有所侧重。

国内传统地质院校及行业院校的地貌与第四纪地质学课程的内容设置大同小异(图1),但同样凸显自身学科建设的特色。近些年,针对本门课程也涌现很多内容及授课形式的改革[1-2],其中授课内容方面具体的变化主要随着具体专业的人才培养方案的不同而不同。例如,防灾科技学院地质学专业的人才培养方案定位是:地质学专业学生要具有坚实而宽广的地质学理论和相关学科基础知识;具备运用现代信息技术获取相关知识进行地质、地震地质及城市地质调查和科学研究的基本技能和方法;了解地质学基础理论研究的前沿和发展动态;具有较高专业素养、突出的实践能力和一定的创新思维能力以及创新创业精神;能够综合运用所学知识分析和解决相关地质问题;成为能够从事基础地质、地震地质、城市地质、环境和灾害以及基础研究或教学等工作的应用型人才。为达到这一定位目标,离不开每门课程的理论和实践环节的支撑。地貌与第四纪地质学课程作为防灾科技学院地质学专业的专业核心课,其重要作用可见一斑。

国际上不同大学针对各自地域地貌和第四纪环境发育优势,教学内容各有侧重。但通常来讲,地貌学为地质学家和自然地理学家介绍地貌的基本概念,通过研究海岸、河流、冰川、风力、岩溶地貌的时空发展,介绍地貌、沉积学和地表过程的关键方面,介绍地球和环境科学的应用技术,包括野外、遥感、地理信息系统制图和建模。

第四纪地质学则主要聚焦过去几百万年来(过去260万年)气候和环境的演变和变化[3]。第四纪经历多次冰期,究竟有多少次冰期?有什么解释?地球的气候变化有多大和多快?主要气候变化背后的机制是什么?冰川对景观、植被和人类生活有何影响?如何影响今天的气候系统?未来的气候是什么样的?下一个冰河时代什么时候到来?……课程在回答这些问题的同时,教授如何鉴别这些气候和环境变化下形成的物质,以及如何使用生物、物理和地球化学的替代方法。

4 课程发展回顾

近几十年来,在来自国民经济建设巨大需求的推动下,我国地貌与第四纪地质学瞄准国际前沿科学问题,服务于国民经济建设,在理论研究、应用基础研究和应用研究方面取得长足进展[4],学科各论部分得到快速发展。

通过在中国知网数据库输入关键词“地貌学”,获得1999—2019年21年间的地貌学发表文献数量,可知呈现快速增长的趋势,这与我国2000年以后国民经济的大发展具有非常紧密的联系。这与在爱思唯尔数据库搜索“地貌学”关键词获得的近20年国际上地貌学文献发表数目呈现比较一致的趋势(图2)。

第四纪地质学部分通过对目前第四纪地质工作者比较关注的气候变化统计发现,近21年间,该方面的文献同样呈现快速增长的趋势,尤其是近10年的数量几乎是前10年的两倍。而反观国际上,这方面的文献数量占国内总数量的1/6左右,但是总体趋势大致相同。这与近些年地球客观的气候变化[5]以及第四纪测年技术的快速发展有非常紧密的联系[6-8]。

5 结语

地貌与第四纪地质学课程作为地质及地质相关专业的主干课程之一,交叉性是其重要特点之一。不同高校地貌与第四纪地质学课程的发展与学校及专业自身定位息息相关,同时对于实践性和理论性并重的学科,其发展演化与经济发展和科技发展也有紧密联系。

参考文献

[1]杨桂芳,陈正洪.基于翻转课堂理念的“第四纪地质学与地貌学”教学模式研究[J].中国地质教育,2020(2):62-65.

[2]杨坪,李志成,黄雨.影视作品与“地貌学及第四纪地质学”课程教学[J].中国地质教育,2018(3):45-48.

[3]田明中,程捷.第四纪地质学与地貌学[M].北京:地质出版社.

[4]许炯心,李炳元,杨小平,等.中国地貌与第四纪研究的近今进展与未来展望[J].地理学报,2009(11):1375-1393.

[5]Buzas-Stephens P, Livsey D, Simms A R, et al.Es-tuarine foraminifera record Holocene stratigraphic changes and Holocene climate changes in ENSO and the North American monsoon: Baffin Bay, Texas[J].Palaeo-geography, Palaeoclimatology, Palaeoecology,2014(404):44-56.

[6]季文婷,郭盛乔,郄文昆.国际第四纪年代地层研究进展[J].地层学杂志,2018(2):191-205.

[7]何建军,任俊杰.地衣测年及其在第四纪年代学上的应用[J].地壳构造与地壳应力文集,2016(2):19-27.

[8]耿岩,王泽,李雪松.浅谈14C测年在第四纪年代学中的应用[J].黑龙江科技信息,2010(24):1.

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