葉真華

同濟大學(xué) 土木工程學(xué)院，上海 200092

同濟大學(xué)巢湖地質(zhì)實習(xí)基地建設(shè)和教學(xué)改革

葉真華

同濟大學(xué) 土木工程學(xué)院，上海 200092

穩(wěn)定的實習(xí)基地是開展實踐教學(xué)活動的基本前提和根本保證。同濟大學(xué)選擇巢湖北部地區(qū)作為地質(zhì)教學(xué)實習(xí)基地并同巢湖鑄造廠建立了良好的協(xié)作關(guān)系，通過更新技術(shù)和裝備、豐富野外地質(zhì)教學(xué)內(nèi)容、控制實習(xí)節(jié)奏，使地質(zhì)實習(xí)取得更好效果。

實習(xí)基地；巢湖；地質(zhì)實習(xí)

同濟大學(xué)地質(zhì)工程專業(yè)是培養(yǎng)具有扎實的數(shù)學(xué)、地質(zhì)、結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)和巖土工程設(shè)計能力，既能從事各類巖土工程勘察設(shè)計，又能進行各類地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測和相應(yīng)防災(zāi)工程設(shè)計以及生態(tài)環(huán)境保護的高級工程技術(shù)人才。地質(zhì)實習(xí)是地質(zhì)工程專業(yè)培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識極為重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是學(xué)生到野外進一步理論聯(lián)系實際、進行專業(yè)知識和專業(yè)思想雙重教育的重要手段，是培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析問題和解決問題的邏輯思維能力的重要過程，同時也是培養(yǎng)學(xué)生吃苦耐勞艱苦奮斗精神的最佳機會。

穩(wěn)定的實習(xí)基地是實踐教學(xué)活動的基本前提和保證，實習(xí)基地的設(shè)施和條件直接影響著實習(xí)教學(xué)的質(zhì)量。我校始終重視巢湖地質(zhì)實習(xí)基地的建設(shè)，在校實踐科領(lǐng)導(dǎo)配合下，經(jīng)幾代教師三十年時間的努力，終于建成了一個關(guān)系穩(wěn)定、生活學(xué)習(xí)都便利的野外實習(xí)基地。我們主要是從以下6個方面來進行實習(xí)基地的建設(shè)和教學(xué)改革。

一、基地選擇

地質(zhì)實習(xí)地區(qū)的環(huán)境特征直接影響著實習(xí)內(nèi)容及實習(xí)效果，所以要搞好地質(zhì)實習(xí)，達到預(yù)期目的和效果，必須充分論證，選擇最佳實習(xí)地區(qū)作為穩(wěn)定的地質(zhì)實習(xí)基地。地質(zhì)實習(xí)區(qū)域、路線、地點的選擇與確定對地質(zhì)實習(xí)計劃的實施有著至關(guān)重要的作用，直接影響到教學(xué)任務(wù)的完成和實習(xí)效果。作為野外地質(zhì)實習(xí)基地，必須滿足交通、教學(xué)實習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)生活環(huán)境等許多方面的條件。

巢湖地處安徽省中部，地理位置優(yōu)越，交通便捷，周邊與南京、合肥、安慶、蕪湖等市相鄰?；茨翔F路、合九鐵路及合寧、滬蓉、合巢蕪高速公路穿境而過。便利的交通，給地質(zhì)路線踏勘和地質(zhì)填圖路線設(shè)計帶來極大的方便。

巢湖物產(chǎn)豐富、景色優(yōu)美。已發(fā)現(xiàn)的礦藏有30多種，其中石灰石、石膏礦等儲量巨大。巢湖是國家級風(fēng)景名勝區(qū)，全市自然和人文景觀有130多處，江、湖、山、泉并存，以水見長，湖光、溫泉、山色是“巢湖風(fēng)景三絕”。

巢湖北部地區(qū)，地處濱太平洋構(gòu)造域，下?lián)P子準(zhǔn)地臺東段的北西邊緣，郯廬大斷裂帶的東側(cè)。北東向的新華夏系第二隆起帶與近東西向的秦嶺構(gòu)造帶在本區(qū)附近相交，總的大地構(gòu)造格局比較復(fù)雜。從古生代到中生代地層連續(xù)，化石典型，地質(zhì)剖面結(jié)構(gòu)清晰，市區(qū)北郊的馬家山、平頂山、麒麟山一帶，晚古生代—中生代地層出露完整，層序穩(wěn)定，沉積環(huán)境標(biāo)志明顯。該區(qū)域野外地質(zhì)教學(xué)內(nèi)容豐富、典型而又成序列，觀察點相對集中，而又分布均勻，巖層出露條件好，易于觀察，并可根據(jù)教學(xué)需要向鄰區(qū)姥山島和肥東地區(qū)輻射。全面而典型的地質(zhì)現(xiàn)象，能夠使學(xué)生在野外找到地質(zhì)教科書上的地質(zhì)原型，從而給予學(xué)生從地層到構(gòu)造到地球發(fā)展歷史的一整套的可以參觀考察的“天然博物館”。學(xué)生能夠親眼所見地思考、親手觸摸地感受、身臨其境地感覺地質(zhì)作用的偉大與神奇以及海陸變化的壯觀與真實，體會“高岸為谷、低谷為陵”的哲學(xué)道理[1]。

安徽省巢湖鑄造廠處于實習(xí)區(qū)中間部位，生活設(shè)施齊全，為學(xué)校師生學(xué)習(xí)和休息的理想場所。該廠以生產(chǎn)鐵道扣件為特色，享譽四方，多次被安徽省授予“文明單位”、“綜合治理先進單位”、“全國思想政治工作先進單位”，生活小區(qū)為半封閉式管理。巢鑄賓館位于巢湖鑄造廠內(nèi)，建設(shè)面積約2600m2，作為實習(xí)師生駐地始建于1993年。賓館內(nèi)主要設(shè)施齊全，可為實習(xí)師生提供良好的學(xué)習(xí)、健身、娛樂和休閑場所等。方便的住宿環(huán)境，為師生們實習(xí)提供了良好的物質(zhì)保障，確保了實習(xí)的順利完成。

巢湖鑄造廠已被設(shè)立為“國家自然科學(xué)基金委員會地質(zhì)學(xué)巢湖實習(xí)基地”。至2011年，已有南京大學(xué)、浙江大學(xué)、同濟大學(xué)、中山大學(xué)、西北大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)、安徽理工大學(xué)、安徽師范大學(xué)、山東科技大學(xué)、中國科技大學(xué)、中國海洋大學(xué)等全國近30所高等院校中的地質(zhì)、石油、地理、土建、旅游等專業(yè)在此實習(xí)，并紛紛掛牌成立了野外實習(xí)基地。

二、與基地建立良好的協(xié)作關(guān)系

基地建設(shè)的實踐表明與基地各方面建立良好的關(guān)系極為重要。我們在歷年實習(xí)期間，都作了很大的努力，不斷建設(shè)和加強這樣的良好協(xié)作關(guān)系。每次實習(xí)一到達基地，我們總是先去拜訪鑄造廠廠部的各有關(guān)部門，向他們介紹我們的實習(xí)計劃安排，師生人員組成情況，從而使他們對我們的實際情況得以了解，更好地支持我們的工作。

為了給基地各方面留下好印象，我們要求學(xué)生樹立良好的行為道德準(zhǔn)則，充分體現(xiàn)大學(xué)生有知識、有文明的素質(zhì)。我們強調(diào)從學(xué)生食、住、行的每一個細(xì)小環(huán)節(jié)上去抓，比如不亂扔紙屑、垃圾、西瓜皮，不浪費糧食，不亂倒剩食物，說話和氣，不吵罵打架，尊重廠里干部、工人和周圍的老鄉(xiāng)。事實表明我們的學(xué)生與各方面的人相處十分融洽，受到各方面的好評和歡迎。長期的友好關(guān)系，使雙方都得到了高度的信任，同濟大學(xué)與巢湖鑄造廠簽訂了長期協(xié)作合同，實習(xí)基地建設(shè)進入了更穩(wěn)固、更健全的發(fā)展階段。

三、更新實習(xí)裝備和技術(shù)

傳統(tǒng)野外地質(zhì)實習(xí)的主要裝備為羅盤、地質(zhì)錘和放大鏡，但在實習(xí)的過程中存在坐標(biāo)采集精度不高，操作復(fù)雜，內(nèi)業(yè)工作量大等缺點。隨著地理信息系統(tǒng)(GIS)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)和遙感系統(tǒng)(RS)等高新技術(shù)在地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用，數(shù)字地質(zhì)填圖技術(shù)成為當(dāng)前國內(nèi)外地學(xué)界研究的熱點問題之一，也是實現(xiàn)地質(zhì)調(diào)查工作主流程信息化的普遍趨勢[2]。為適應(yīng)發(fā)展趨勢，實現(xiàn)在野外地質(zhì)實習(xí)教學(xué)中引入數(shù)字地質(zhì)填圖技術(shù)，2007年，我們與北京超圖地理信息有限公司共同開發(fā)了巢湖北部地區(qū)數(shù)字地質(zhì)填圖軟件—同濟大學(xué)地質(zhì)實習(xí)系統(tǒng)，并購買了隨身電腦（內(nèi)置GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)）、數(shù)碼相機和數(shù)碼攝像機，使野外地質(zhì)信息數(shù)據(jù)化。地質(zhì)實習(xí)系統(tǒng)軟件以電子筆記簿取代了傳統(tǒng)的手寫記錄簿，改變了傳統(tǒng)地質(zhì)調(diào)查繁瑣的手工操作過程，實現(xiàn)了野外地質(zhì)觀察的圖、文、像的數(shù)字化。野外觀測的各種數(shù)據(jù)可直接形成野外實際材料圖，地質(zhì)點、產(chǎn)狀、樣品、化石、地質(zhì)界線等空間位置和屬性數(shù)據(jù)能按要求直接成圖和建庫，任何地質(zhì)點，路線和各種地質(zhì)數(shù)據(jù)可從空間到屬性、從屬性到空間進行檢索，最終形成野外原始基礎(chǔ)地質(zhì)數(shù)據(jù)庫。在AutoCAD環(huán)境下進行數(shù)據(jù)管理和處理，為后期制作各類地質(zhì)圖件和地質(zhì)實習(xí)報告編寫奠定了基礎(chǔ)。現(xiàn)代技術(shù)手段的綜合運用，極大地改變了傳統(tǒng)實習(xí)教學(xué)模式，提高了地質(zhì)實習(xí)教學(xué)水平。

四、不斷豐富教學(xué)內(nèi)容

在基地建設(shè)初期，地質(zhì)教研室老師們到安徽省地礦局、江蘇省地礦局收集了安徽巢湖的最新地質(zhì)資料，并到野外進行了全面詳細(xì)的地質(zhì)考察，對地質(zhì)資料進行核實和補充。在此基礎(chǔ)上研究確定教學(xué)內(nèi)容，編制巢湖地質(zhì)實習(xí)綱要并編撰《巢湖地質(zhì)實習(xí)指導(dǎo)書》，為地質(zhì)實習(xí)正常的開展奠定了理論基礎(chǔ)。

2002年以前，我校地質(zhì)工程專業(yè)野外地質(zhì)實習(xí)范圍局限在巢湖鑄造廠北部鳳凰山麒麟山區(qū)域，所能觀察到的地層有志留系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系和侏羅系象山群，地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象有鳳凰山背斜、平頂山向斜、縱斷層、橫斷層以及節(jié)理等，總體上是常見的沉積巖地層和基本地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象。

為了觀察侏羅紀(jì)毛坦廠組火山碎屑巖和黑石渡組凝灰質(zhì)礫巖、粗砂巖及巖體侵入接觸關(guān)系、巖溶地貌和湖泊的地質(zhì)作用（剝蝕和沉積）并介紹巖溶景區(qū)規(guī)劃設(shè)計和湖泊港口選址原則，2002年我們增加了巢湖紫薇洞和姥山島兩條路線；為了觀察溶洞內(nèi)石鐘乳、石筍、石柱、石花、石旗、石幔等形態(tài)，2007年我們增加了無為泊山洞路線；為了對變質(zhì)巖和變質(zhì)巖區(qū)構(gòu)造有直觀認(rèn)識，2011年我們又增加了肥東路線，對下元古界肥東群浮槎山組黑云母斜長片麻巖、斜長角閃巖、石英巖、混合巖以及變質(zhì)巖內(nèi)韌性變形構(gòu)造進行了觀察描述，并聯(lián)系姥山島火山碎屑巖，巖體和變質(zhì)構(gòu)造北東向展布，介紹郯城—廬江斷裂。相應(yīng)的，在實習(xí)教材中增補了下元古界肥東群浮槎山組和郯城—廬江斷裂的有關(guān)資料。

目前，在巢湖地質(zhì)實習(xí)中，可見到沉積巖、巖漿巖和變質(zhì)巖三大類巖石，構(gòu)造上不再局限中小尺度的褶皺和斷層、節(jié)理，涉及區(qū)域性大斷裂。

實習(xí)內(nèi)容建設(shè)工作是實習(xí)基地建設(shè)工作的核心，由于我們深入、細(xì)致、充實完整的工作，歷年的巢湖地質(zhì)實習(xí)都獲得了滿意的教學(xué)效果。

五、注重實習(xí)內(nèi)容安排的疏密相間

課堂上信息量的疏密也是構(gòu)成教學(xué)節(jié)奏的重要因素。信息量的疏和密直接影響學(xué)生心理感受的變化，只有疏密相間，才會給學(xué)生帶來有張有弛的心理節(jié)律，使學(xué)生保持旺盛的精力。野外地質(zhì)實習(xí)也一樣，要對實習(xí)內(nèi)容進行合理組合與布局，講究實習(xí)觀察內(nèi)容的疏密相間，錯落有致。野外地質(zhì)實習(xí)與室內(nèi)課堂教學(xué)最大的差異，是要充分考慮師生的體力。一般說來，地質(zhì)實習(xí)在炎熱的夏天，體力消耗較大，對地質(zhì)觀察點內(nèi)容及停留時間以及每次點與點之間爬山行走時間都要進行合理安排。如果某個地質(zhì)觀察點內(nèi)容較多（巖性、化石、節(jié)理與層理等），可以預(yù)留問題到下次講解或啟發(fā)學(xué)生分析[3]，不在一個觀察點停留太長時間。一次講的內(nèi)容太多，學(xué)生可能難于理解和掌握。如果兩個地質(zhì)觀察點之間行走時間較長或同學(xué)感到累了，可中途停下休息，并對前面所講內(nèi)容進行復(fù)習(xí)、提問和總結(jié)。由于學(xué)生體質(zhì)有差異，實習(xí)指導(dǎo)教師在路線踏勘階段應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的多少及線路的長短合理決定停留時間。一般情況下，停留時間要大于學(xué)生體力恢復(fù)時間。實習(xí)過程中有意的走走停停，學(xué)生才能在節(jié)奏變化中輕松愉快地獲得更多的知識。

除了在路線上觀察點要合理分配時間，在整個實習(xí)期間也要根據(jù)各路線觀察內(nèi)容、線路長短和行走難易程度合理安排路線的順序。

六、抓好教學(xué)環(huán)節(jié)

巢湖地質(zhì)實習(xí)是“普通地質(zhì)學(xué)”和“構(gòu)造地質(zhì)學(xué)”課程教學(xué)的延續(xù)，學(xué)生首先在室內(nèi)收集資料，了解區(qū)域地質(zhì)測繪的步驟和方法要求，然后通過野外地質(zhì)路線踏勘、實測地質(zhì)剖面、地質(zhì)填圖和室內(nèi)報告編寫，獨立完成地質(zhì)實習(xí)報告。學(xué)生經(jīng)過這些環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，通過各階段考核，初步具備了野外地質(zhì)測繪工作的能力，為將來成為合格的高級工程技術(shù)人才打下良好基礎(chǔ)。

七、實習(xí)基地存在的問題和建議

1993年以來，雖然經(jīng)各高校和巢湖鑄廠共同積極努力，駐地的生活和學(xué)習(xí)環(huán)境條件有了明顯改善，但隨著在此實習(xí)學(xué)校的增加，學(xué)生需要5～6個人一間宿舍，略顯擁擠。為解決這一問題，鑄造廠賓館在廠區(qū)西側(cè)居民區(qū)新開一棟樓供學(xué)生使用，但仍然不能完全解決問題。我校只能在教學(xué)計劃制定初就與鑄造廠賓館聯(lián)系，確定實習(xí)時間，以保證我校師生有良好的生活和學(xué)習(xí)環(huán)境。建議鑄造廠賓館能擴大自身接待容量，根據(jù)各高校實習(xí)學(xué)生數(shù)量主動協(xié)調(diào)實習(xí)時間，使每所高校都能獲得良好的后勤保障。

巢湖北部山區(qū)是野外地質(zhì)實習(xí)的理想場地，但當(dāng)?shù)貙κ規(guī)r、耐火粘土等礦的開采，使許多觀察點受到較為嚴(yán)重的破壞，直接威脅實習(xí)基地的存在。在多所實習(xí)高校的呼吁下，巢湖市于2005年5月將平頂山—馬家山區(qū)域劃為保護區(qū)，但目前開采仍在進行，市政府的保護令并未得到嚴(yán)格執(zhí)行。我們建議執(zhí)法部門切實負(fù)責(zé)，制止盜采亂采。建議巢湖市政府將一些地質(zhì)現(xiàn)象豐富典型和交通條件便利的區(qū)域作為地質(zhì)公園來保護開發(fā)。

[1]王心源.巢湖北山地質(zhì)考察與區(qū)域地質(zhì)旅游教程[M].合肥：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2007.

[2]周志廣，王根厚，顧德林.本科生野外地質(zhì)教學(xué)應(yīng)引入數(shù)字地質(zhì)填圖技術(shù)[J].中國地質(zhì)教育，2004，(2)：49-51

[3]親光忠，馮秀麗.野外地質(zhì)實習(xí)中的啟發(fā)式教學(xué)[J].中國地質(zhì)教育，2002，(2)：48-49.

Construction and Teaching Reform on Chaohu Geological Practice Base in Tongji University

YE Zhen-hua
Tongji University, Shanghai 200092, China

It is the premise and guarantee to construct a stable practice base for practical teaching activities. Tongji University has selected the northern region in Chaohu as its geological practice base and has a good cooperation with Chaohu Casting Factory.Through measures of updating technology and equipment, enriching field geological teaching content and controlling practice rhythm,we have got a better effect in geological practice.

practice base; Chaohu; geological practice

G640

A

1006-9372 （2012）01-0128-04

2011-11-15。

第四批高等學(xué)校特色專業(yè)建設(shè)點(TS11385)。

葉真華，男，講師，主要從事地質(zhì)工程專業(yè)的教學(xué)和巖土工程咨詢工作。