周伟
[摘 要] 成都理工大学是国家首批“双一流”建设高校。资源勘查工程是成都理工大学能源与资源优势领域的国家级一流本科专业,同时又是“一流学科”建设的重要支撑专业。“层序地层学基础”是成都理工大学资源勘查工程(石油地质)专业培养方案中一门重要的专业选修课程。通过对比成都理工大学“层序地层学基础”与英国伦敦大学皇家霍洛威学院“海洋碎屑岩沉积”课程的教学异同,明确在该课程建设存在的问题,提出相应的改革建议和措施,促进该课程建设与国际接轨。
[关键词] “双一流”建设;资源勘查工程;油氣地质方向;层序地层学基础
[基金项目] 2021—2023年国家自然科学基金项目“南极陆缘新型丘状漂积体的建造特征与成因模式——基于与加拿大陆缘的对比研究”(42002125)
[作者简介] 周 伟(1987—),男,湖北仙桃人,博士,成都理工大学能源学院讲师,硕士生导师,主要从事层序地层学、沉积学研究。
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2021)36-0085-04 [收稿日期] 2021-05-11
2015年10月24日,国务院印发《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》,这标志着中国重点大学建设的最新政策,简称“双一流”建设[1]。高校“双一流”建设主要指的是建设世界一流大学与世界一流学科。一流学科建设是“双一流”建设的核心,一流本科教育是世界一流学科建设的重要支撑,而一流课程建设是一流本科教育的关键[2,3]。成都理工大学地球科学学科在2016年进入国家首批“双一流”建设学科行列。
层序地层学是在跨学科研究背景下逐渐建立起来的,其所涉及的专业领域包括沉积学、地层学、地球物理学、地貌学、同位素地球化学和盆地分析;需要综合分析的数据主要包括地质露头、现代类比、岩芯、测井曲线和地震数据;层序地层及其模式主要受控因素包括海平面变化、基底沉降或隆升、气候、沉积物供给、盆地文学和环境能量;其应用主要包括分析沉积盆地内部建造特征、充填过程和寻找油气、煤炭和固体矿产资源[4] (p1-9)。层序地层学被誉为地球科学里的一场革命,在21世纪逐渐走向标准化,并已在油气勘探开发领域发挥了重要作用。“层序地层学基础”是成都理工大学资源勘查工程(石油地质)专业培养方案中一门重要的专业选修课程。学习“层序地层学基础”应为掌握经典层序地层学基本原理,会用实际数据分析相对简单的层序地层基本样式,并了解层序地层学学科最新进展与未来发展方向。目前,为了适应学科发展需要,国内部分地质、石油类院校已经开始了“层序地层学”课程改革与实践[5-8]。笔者结合成都理工大学当前课程的实际情况,并联系笔者2019年度在英国伦敦大学皇家霍洛威学院(Royal Holloway,University of London)地球科学系做访问学者期间学习的“海洋碎屑岩沉积”课程,探索以“掌握基本原理+了解发展方向+强化课堂练习+分组课后实践”为核心的教学模式,摆脱枯燥的“教师讲+学生听+机械式课后练习”的理论课教学模式,激发学生在课堂上进行专业课学习的主动性,达到“当堂接触理论知识+当堂消化”的良好效果,促进“一流学科”建设高校的相关本科课程教学水平与国际地学一流高校接轨。
一、课程基本内容
“层序地层学基础”是针对资源勘查工程(石油地质)专业石油与天然气勘探方向大三学生开设的一门专业选修课程,主要介绍层序地层学基本原理、模式、研究方法和在油气勘探开发中的应用。通过该课程的系统学习,将掌握层序地层学基本概念、基本理论以及从事层序地层学的基本技能,为更有效地建立年代地层格架、恢复沉积古地理环境,奠定学生利用层序地层学的原理和思路解决沉积、油气地质、油气勘探开发问题的能力。
我校的“层序地层学基础”课程安排在第5学期,共计32学时,面向资源勘查工程专业(石油地质)的本科生进行授课。课程教学内容包括绪论、层序地层学基本原理、准层序和准层序组、海相碎屑岩层序地层学、海相碳酸盐岩层序地层学、陆相湖盆层序地层学、高分辨率层序地层学、成因地层层序、层序地层学研究方法、层序地层学在油气勘探中的应用等10个部分。使用的教材为《层序地层学》[9] (P1-10)。
二、存在问题
(一)教学内容过多,知识体系过于分散
层序地层学是伴随海平面升降变化具有全球周期性而建立起来的,因此层序地层学研究最早集中于与大洋有关的被动大陆边缘盆地,且被动大陆边缘盆地的层序地层学研究最为成熟。由于我国的含油气盆地类型主要为裂谷盆地、克拉通盆地、前陆盆地,而被动大边陆缘盆地主要位于我国南海北部。因此,在实际教学过程中,考虑到我国含油气盆地现状及资源勘查工程(石油地质)专业定位,在“层序地层学基础”课程有限的32学时教学过程中,既要详细讲解经典的Vail层序地层学原理及模式,还要系统介绍陆相湖盆、高分辨率、成因层序等层序地层学分支学派以及层序地层学在油气勘探中的作用,教学内容过多,知识体系过于分散,教学重难点不够明确。
(二)部分知识点难以理解且极易混淆
对大学本科学生来说,层序地层学是一门相对较难学习的学科。其诞生和发展是建立众多地学基础学科之上的,因此要求学生专业基础扎实、知识面广。相较于地层学其他分支学科,层序地层学相关概念体系不易理解。如“相对海平面”“I型层序”“II型层序”和“准层序”等名词术语。另外,层序地层学部分名词术语极易混淆,主要表现在:(1)层序地层学基本概念混淆,如沉积水深、全球海平面和相对海平面;准层序与准层序组;沉积体系与体系域;向上变浅序列与向上变粗序列等。(2)层序地层学不同学派之间相似概念的混淆,如“海平面”与“基准面”“层序”“成因层序”和“高分辨层序”等。对于大三学生,在他们专业课还接触不多的情况下,如果对基本概念理解不深甚至不理解,那么“层序地层学基础”这门课的教学效果肯定会大打折扣。