李永軍
長安大學(xué) 地球科學(xué)與資源學(xué)院,陜西 西安 710054
“國土資源調(diào)查方法”教學(xué)指導(dǎo)思想的探討
李永軍
長安大學(xué) 地球科學(xué)與資源學(xué)院,陜西 西安 710054
“國土資源調(diào)查方法”是在地質(zhì)學(xué)、資源勘查工程等專業(yè)高年級本科開設(shè)的一門綜合性、實踐性很強的專業(yè)課程,對于提高地質(zhì)調(diào)查的綜合實踐能力極為重要。教學(xué)指導(dǎo)思想可以全面提升學(xué)生參加地質(zhì)野外實踐的興趣和專業(yè)素質(zhì),提高地質(zhì)調(diào)查的操作能力,并為高年級的生產(chǎn)實踐和畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計編寫奠定基礎(chǔ)。其教學(xué)內(nèi)容應(yīng)突出“重實踐、重操作、重模擬”,理論與實踐緊密結(jié)合是該課程的主要教學(xué)方法。知識點的理解和運用是檢驗學(xué)習(xí)效果的主要方法,因此不宜去搞應(yīng)試教育。
國土資源調(diào)查方法;實踐教學(xué);指導(dǎo)思想;綜合實踐能力;專業(yè)素質(zhì)
國土資源,國脈所系,民生所依,支撐各行各業(yè),關(guān)系千家萬戶,影響千秋萬代,是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和國富民強的重要物質(zhì)條件,也是一個國家綜合國力的根本體現(xiàn)。隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施,在人口資源環(huán)境的大系統(tǒng)中,資源是基礎(chǔ),被當(dāng)作是關(guān)系國家經(jīng)濟安全的重要問題,越來越受到高度重視[1-3]。
世界經(jīng)濟的發(fā)展在很大程度上依賴自然資源,同時,不合理的消耗資源會產(chǎn)生一系列環(huán)境問題。如何合理開發(fā)利用自然資源,保證資源的永續(xù)利用和經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展,并把對環(huán)境質(zhì)量的影響減小到最低程度,以實現(xiàn)人與自然的和諧相處,已成為人類面臨的重大課題。
中國地域遼闊,資源種類比較齊全,但人均資源占有量很低,是一個資源相對貧乏的國家。當(dāng)前和今后相當(dāng)長的時期內(nèi),中國還將是一個處于工業(yè)化進(jìn)程中的發(fā)展中國家,資源消耗處于增長階段,資源型產(chǎn)業(yè)將長期占有相當(dāng)?shù)牡匚缓捅戎兀虼?,資源安全問題是中國基本的經(jīng)濟安全問題。在全面建設(shè)小康社會、推進(jìn)現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)程中,經(jīng)濟社會發(fā)展對資源的需求呈增長態(tài)勢,資源儲備和供需矛盾將會愈加突出,保障資源儲備量和資源安全就顯得日益重要和緊迫,所有這些都給當(dāng)前的國土資源調(diào)查提出了更加艱巨的任務(wù)。
國土資源調(diào)查方法的理論探索與實踐,為解決上述重大課題和艱巨任務(wù)提供理論基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)。同時,從教育的基本宗旨來看,資源的國情教育和資源的調(diào)查方法學(xué)習(xí),是高等院校義不容辭的責(zé)任。因而,在地質(zhì)類院校開設(shè)“國土資源調(diào)查方法”課程是十分必要的。
國土資源調(diào)查工作已成為國土資源管理的主要基礎(chǔ)性工作[1]。國土資源部新組建后,國務(wù)院確定了“要積極準(zhǔn)備,認(rèn)真做好國土資源調(diào)查評價工作。既為當(dāng)前國民經(jīng)濟和社會發(fā)展提供資源保障,又為可持續(xù)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。要組織各方面力量,開展新一輪的國土資源大調(diào)查”[4]。這一新時期國土資源調(diào)查的中心任務(wù),充分體現(xiàn)了我國國土資源調(diào)查工作的重要性和在國民經(jīng)濟建設(shè)中的地位和作用。
“國土資源調(diào)查方法”課程是適應(yīng)我國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的總體要求,適應(yīng)國土資源的改革與要求,為國家培養(yǎng)國土資源大調(diào)查急需的人才,全面培養(yǎng)地質(zhì)學(xué)、資源勘查工程及地學(xué)類相關(guān)專業(yè)的本科學(xué)生,系統(tǒng)實踐地質(zhì)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課知識,提高動手能力和地質(zhì)調(diào)查及科學(xué)研究的操作能力、提升專業(yè)素質(zhì)、適應(yīng)社會需求而設(shè)立的一門綜合性、基礎(chǔ)性、實踐性很強的專業(yè)理論課。也為高年級學(xué)生生產(chǎn)實踐和畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計奠定基礎(chǔ)的必修課。
我國地質(zhì)類院校中,長安大學(xué)合校的前身,原西安地質(zhì)學(xué)院、西安工程學(xué)院1985年就率先開設(shè)了該課的選修課,1995年確立為必修課后堅持至今。中國地質(zhì)大學(xué)、成都理工大學(xué)和吉林大學(xué)地球科學(xué)相關(guān)二級學(xué)院,都開有課程內(nèi)容相近,課程名稱略有差異的相關(guān)課程。青海大學(xué)從2008年開設(shè)此課,并選用了筆者等編寫的《國土資源調(diào)查方法》教材[3]和《國土資源調(diào)查方法實習(xí)指導(dǎo)書》[5]。然而,“國土資源調(diào)查方法”課程的總體教學(xué)指導(dǎo)思想究竟是什么,課程體系應(yīng)該如何建立和設(shè)置,“國土資源調(diào)查方法”的教學(xué)到底應(yīng)該起什么作用,理論與實踐教學(xué)的內(nèi)容各占多少比例等就還存在著不少分歧認(rèn)識。
自然資源是指人類可以利用、天然形成的物質(zhì)和能量[1-3]。國土資源調(diào)查主要是針對自然資源的調(diào)查。
自然資源的分類不盡相同,如根據(jù)自然資源本身固有的特征可分為耗竭性資源和非耗竭性資源;按自然資源的技術(shù)性和經(jīng)濟性以及物理性質(zhì)可劃分為物質(zhì)資源與能量資源;按自然資源的再生性特征可劃分為可再生資源和不可再生資源;按自然資源的限制性特征分為流量資源和存量資源等;按自然資源的形成條件、組合狀況、分布規(guī)律及其與地理環(huán)境等因素,可劃分為礦產(chǎn)資源、土地資源、水資源、生物資源、氣候資源、海洋資源、旅游資源。這7類自然資源與國計民生關(guān)系最為密切,是國土資源的主體資源[3]。
由此看來,資源的多樣性決定了調(diào)查方法的多樣性。共性和個性是資源具有的基本特性。不同的資源有其獨特性,因而其資源調(diào)查方法具有多樣性和獨特性。但作為一門綜合性課程,不能面面俱到過多地傳授個性調(diào)查方法,而是要從這樣多樣性的資源調(diào)查方法中,歸納和綜合出其共性方法作為調(diào)查的主要方法。自然資源的形成條件、組合狀況、分布規(guī)律及地理環(huán)境等因素決定了其實地(現(xiàn)場)考察、調(diào)查的重要性和共性特征。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,資源調(diào)查方法在理論、技術(shù)、裝備、工藝、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)等方面都有了較大的進(jìn)展,并在實踐中得到不斷推廣應(yīng)用。如通訊衛(wèi)星、全球定位系統(tǒng)、遙感等新技術(shù)已廣泛運用于資源調(diào)查,各種高精度觀測儀、探測器、分析儀等現(xiàn)代設(shè)備,對進(jìn)一步提高調(diào)查的工作效率,探索更大空間和多個層面的資源問題,提供了新的平臺。資源調(diào)查采用以實地(現(xiàn)場)考察、調(diào)查為主,多種方法與技術(shù)相結(jié)合的綜合調(diào)查的方式,體現(xiàn)了國土資源調(diào)查工作的基本特征。因此,其調(diào)查的基本程序和流程也具有共性和相似性。
國土資源調(diào)查是針對全國或一定區(qū)域而開展的綜合資源調(diào)查。從地表到地下、從陸地到海洋的綜合調(diào)查與評價,從整體上把握各種資源所構(gòu)成的國土資源系統(tǒng)。在資源調(diào)查的基礎(chǔ)上,還要進(jìn)行國土資源信息庫建設(shè)和國土測繪,并向社會提供基礎(chǔ)地質(zhì)、土地資源、礦產(chǎn)資源、環(huán)境和災(zāi)害等公益性信息服務(wù)。這些調(diào)查與信息服務(wù)也具有共性。
這些共性主要體現(xiàn)在資源調(diào)查的全過程中。如:資源調(diào)查程序包括立項、設(shè)計書編寫、設(shè)計書審查、簽訂項目合同、調(diào)查實施與年度檢查、野外驗收、報告編寫與審查、資料匯交和項目終結(jié)等程序。
設(shè)計書編寫程序依次是明確任務(wù)、收集資料、現(xiàn)場踏勘、設(shè)計編制。
國土資源調(diào)查工作可分為前期室內(nèi)準(zhǔn)備階段、設(shè)計階段、現(xiàn)場調(diào)查階段、成果編審階段、出版與資料匯交等5個階段。圖1為以國土資源調(diào)查中最為基礎(chǔ)和傳統(tǒng)的區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查為代表的工作程序和階段劃分[3],這一劃分體現(xiàn)了國土資源調(diào)查共有的工作程序和階段。
現(xiàn)場調(diào)查是資源調(diào)查中最常用而且最為有效的一種調(diào)查法。室內(nèi)分析與現(xiàn)場調(diào)查相結(jié)合,是獲取資源信息的主要途徑。充分利用高新技術(shù)輔助調(diào)查是發(fā)展趨勢。
開展國土資源調(diào)查的基本目的是為了摸清資源“家底”,為區(qū)域社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和國家發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)提供科學(xué)依據(jù)。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展對土地、礦產(chǎn)和海洋等資源的不斷需求,保持耕地總量動態(tài)平衡,保障能源、礦產(chǎn)供應(yīng)安全,使國土資源利用結(jié)構(gòu)和布局得以調(diào)整和優(yōu)化;發(fā)現(xiàn)和評價戰(zhàn)略性礦產(chǎn)的大型、超大型產(chǎn)地,提供新的后備資源基地;完成全國地下水資源潛力評價以及主要大江大河和重要經(jīng)濟區(qū)的環(huán)境地質(zhì)調(diào)查;建立地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測防治系統(tǒng),為實現(xiàn)全國及區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)等,必須開展國土資源調(diào)查。
圖1 區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作程序圖
因此,國土資源調(diào)查涉及的資源類型面廣,內(nèi)容復(fù)雜。資源的分布規(guī)律又決定了基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查是各類自然資源調(diào)查的先行。這樣從內(nèi)容上來講,國土資源調(diào)查主要包括基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查(區(qū)域地質(zhì)填圖)和自然資源調(diào)查兩大部分。
資源的多樣性決定了其調(diào)查方法的多樣性。更重要的是基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查內(nèi)容的復(fù)雜性,更大程度上決定和影響著調(diào)查方法的綜合性。
基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查首先是對沉積巖、火山巖、花崗巖類、變質(zhì)巖這4大巖類區(qū)的地質(zhì)填圖。由于各巖類的獨特性和分布規(guī)律的多樣性,其填圖單位劃分理論、方案、原則和填圖方法不盡相同,并且隨著地質(zhì)理論的不斷更新和完善,其理論在不斷更新,填圖單位劃分方案在不斷進(jìn)步與變化。例如,20世紀(jì)80年代之前在傳統(tǒng)地層學(xué)理論指導(dǎo)下,我國主要進(jìn)行以“系圖”表達(dá)為主的地質(zhì)填圖,此后在多重地層劃分新理論指導(dǎo)下,開展了以“組圖”表達(dá)為特色的沉積巖(含火山沉積)區(qū)填圖方法新體系。新填圖體系誕生的標(biāo)志是1991年《沉積巖區(qū)1∶50000區(qū)域地質(zhì)填圖方法指南》、《花崗巖類區(qū)1∶50000區(qū)域地質(zhì)填圖方法指南》、《變質(zhì)巖區(qū)1∶50000區(qū)域地質(zhì)填圖方法指南》(簡稱三大巖指南)和建立在這一基礎(chǔ)上的《1∶50000區(qū)域地質(zhì)填圖新方法》的出版(《火山巖地區(qū)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查方法指南》已于1987年出版)[6-10]。
專門出版上述4本區(qū)域地質(zhì)填圖方法指南,足以說明各巖類區(qū)填圖單位劃分理論依據(jù)的差異性和實際地質(zhì)填圖的復(fù)雜性。因而,也足以說明基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查講授內(nèi)容的復(fù)雜性和綜合性。填圖方法的正確與否事關(guān)地質(zhì)調(diào)查成果的成敗,填圖單位的正確建立是各巖類區(qū)地質(zhì)填圖的關(guān)鍵。因而,在基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查內(nèi)容的授課中,應(yīng)牢牢抓住4大巖類區(qū)正確建立填圖單位這一主題。受課時限制,講授中要對共性內(nèi)容進(jìn)行高度綜合與概括,如剖面部署的一般原則、填圖路線的控制程度與方式、野外地質(zhì)手圖的標(biāo)描格式、地質(zhì)體和有關(guān)線性構(gòu)造等符號的規(guī)范與統(tǒng)一等,均應(yīng)綜合各巖類區(qū)共性表達(dá)特征進(jìn)行講授。
同時,構(gòu)造形態(tài)的正確填繪,各巖類實體間接觸關(guān)系的客觀表達(dá)等等,都是基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查的重要內(nèi)容,同樣不能分解過多的細(xì)節(jié)講授,而要體現(xiàn)高度的綜合性,否則40~50學(xué)時的課堂難以完成全部內(nèi)容的講授。但是,講授中既要注重共性的強調(diào),同時還要注意用較少的時間向?qū)W生講清楚不同巖類區(qū)地質(zhì)填圖的典型個性差異,這確實需要老師對本課重要知識點的總體掌控能力和高度綜合水平。
“國土資源調(diào)查方法”課程重實踐,突顯了實踐性的重要作用。以基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查為例,本課之前,學(xué)生所學(xué)的沉積巖、變質(zhì)巖、火山巖及花崗巖類主要講分類理論、標(biāo)本及鏡下基本特征和巖類學(xué)特征,而對巖相學(xué)特征講述較少,尤其對這些巖類在野外如何觀察、如何識別接觸關(guān)系、如何合理劃分填圖單位,如何將其正確填繪并表達(dá)在一張地質(zhì)圖上等,這些實踐性極強的問題基本沒有介紹。本課既要一一復(fù)習(xí)各巖類的主要特征及知識要點,又要分別從各巖類的特征性和獨特性出發(fā),闡明各巖類的野外分布規(guī)律和可填圖性,以如何正確建立各巖類填圖單位這一主線,講述如何將其填繪并恰當(dāng)表達(dá)在一張地質(zhì)圖上。
如課堂上對沉積巖區(qū)進(jìn)行了多重地層劃分理論[11]指導(dǎo)下的“群、組、段、層”4級填圖單位體系講述,尤其強調(diào)了“組”是巖石地層單位中的唯一最基本和最正式的單位[12-13]。這一抽象的概念,學(xué)生是難以準(zhǔn)確理解并正確用于實踐中,因此,必須向?qū)W生提供真實的地質(zhì)圖或是《沉積巖區(qū)1∶50000區(qū)域地質(zhì)填圖方法指南》所附模式圖,選擇其中典型的“組”,通過仔細(xì)讀圖分析,講清楚該“組”的“最基本”、“最正式”和“唯一性”3個重要知識點。“最基本”是講任何地區(qū)的全部地層柱,都以“組”為單位作無遺漏的整分[12-13],而該地層柱無須強求用“群、段、層”對其整分;“最正式”是指一個“組”級地層單位必須是正式命名的、公開發(fā)表(并且常常是被權(quán)威機構(gòu)清理確認(rèn))的、有層型剖面(有時還有副層型以及參考層型),一個合格的“組”還必須符合“野外可識別(區(qū)別)、圖面可表達(dá)、大區(qū)可對比”三項基本原則(簡稱 “三可”原則[3]);“唯一性”是指“組”的名稱的唯一性,即一物一名,不允許出現(xiàn)同物異名或是同名異物等異同關(guān)系[13]。實習(xí)課中,安排學(xué)生任意選擇所讀地質(zhì)圖中其他“組”,讀圖檢查該“組”是否符合“最基本”、“最正式”和“唯一性”,可以通過爭論、分組辯論等形式,辯明為何是“最基本”、“最正式”和“唯一性”的,如果某個“組”沒有達(dá)到“最基本”、“最正式”和“唯一性”,要求學(xué)生提出修正方案和具體解決辦法,這樣才能達(dá)到“準(zhǔn)確理解和正確用于實踐”。
為了真正達(dá)到“重實踐、重操作”,在課程設(shè)置中,分別在沉積巖區(qū)、火山巖區(qū)、花崗巖類區(qū)、變質(zhì)巖區(qū)地質(zhì)填圖方法課講授后,對應(yīng)安排了4次實驗教學(xué)課,將各巖類區(qū)的填圖方法知識要點通過實驗教學(xué)課中的讀圖進(jìn)行專門訓(xùn)練,這樣做到了理論與實踐緊密結(jié)合,因而才能收到好的教學(xué)效果。
因此,通過讀圖實踐,才能真正理解“如何正確建立各巖類填圖單位,如何將其正確填繪并恰當(dāng)表達(dá)在一張地質(zhì)圖上”,因為這些圖是正確建立了填圖單位,并將其恰當(dāng)表達(dá)在一張地質(zhì)圖上的“產(chǎn)品”。
知識點的理解和會用是檢驗學(xué)習(xí)效果的主要方法和標(biāo)準(zhǔn),而對這些知識點是否正確理解和會用,是難以用一個簡單的考試卷證實的。在高等教育規(guī)模大發(fā)展之后, 必將迎來注重提高教學(xué)質(zhì)量的新時期。在高等教育中, 逐步推廣和加強素質(zhì)教育, 是一個亟待解決的問題[13]。實踐證明,實驗實習(xí)報告和課堂討論(筆者的經(jīng)驗和體會是課堂上分組的激烈爭論、辯論和熱烈的討論)最能直觀、真實反映每個學(xué)生對知識點的理解和會用程度,因此,不宜搞應(yīng)試教育。
本課程的主要任務(wù)是讓學(xué)生全面了解國土資源的主要類型、調(diào)查方法、技術(shù)要求,掌握當(dāng)前資源調(diào)查的新理論、新方法、新技術(shù)、新進(jìn)展,將此課之前所學(xué)的“巖石學(xué)”、“礦物學(xué)”、“礦床學(xué)”、“構(gòu)造地質(zhì)學(xué)”、“遙感地質(zhì)學(xué)”等基礎(chǔ)理論課進(jìn)一步鞏固和提高,特別突出其與實際地質(zhì)調(diào)查等實踐相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的理論思維、綜合分析、實踐能力和科學(xué)研究能力。其教學(xué)內(nèi)容應(yīng)突出“重實踐、重操作”,理論與實踐緊密結(jié)合是此課程的主要教學(xué)方法。
“國土資源調(diào)查方法”課程突顯了實踐的重要性,但鑒于本課涉及資源調(diào)查的全程序和全過程學(xué)習(xí),因此,有些內(nèi)容通過課堂上的“重實踐、重操作”仍然難以全部實現(xiàn)對全程序和全過程的清晰理解與實踐,如設(shè)計書的編寫、對具體某個圖幅或是某個地區(qū)主要工作(如剖面布設(shè)、填圖路線部署)、項目的工作量計劃與年度安排、主要樣品的分配與數(shù)量設(shè)計、項目的人員、周期計劃、擬提交的主要成果,以及項目的簡單經(jīng)費預(yù)算等等,這些內(nèi)容只有通過“實戰(zhàn)模擬”,才能使學(xué)生扮演一回項目負(fù)責(zé)人,“身臨其境”感受全過程。為此,我們在課后安排了一周時間的“國土資源調(diào)查方法”課程設(shè)計[5],把課堂學(xué)到的知識應(yīng)用于實踐進(jìn)行系統(tǒng)演練。主要做法是,向?qū)W生提供一幅我校早年已完成的地質(zhì)圖及其相關(guān)地質(zhì)報告、說明書等,以紅頭文件形式下達(dá)該圖幅的修測任務(wù)書(模擬任務(wù)書),任務(wù)書對其主要目標(biāo)、任務(wù)、工作量、工作周期、項目經(jīng)費、提交成果和成果形式等做出了明確規(guī)定,要求學(xué)生提交一份模擬該圖幅區(qū)的修測設(shè)計書,并明確修測設(shè)計書的章節(jié)安排和主要內(nèi)容,包括主要章節(jié)必附的主要圖件(如交通位置圖、研究程度圖、地質(zhì)草圖、工作部署圖),實習(xí)指導(dǎo)書中還簡列了與項目有關(guān)的費用單價等成本預(yù)算參考資料[5],便于學(xué)生對項目經(jīng)費等進(jìn)行模擬預(yù)算和安排,同時,任課教師還為學(xué)生提供了教師近年來已完成的多個正規(guī)1:50000區(qū)域地質(zhì)調(diào)查項目的設(shè)計書及附圖等(電子版以閱讀材料形式掛在本課學(xué)校精品課網(wǎng)上),作為學(xué)生模擬編寫修測設(shè)計書的重要參照。
實踐證明,加強地質(zhì)學(xué)實踐教學(xué),是全面提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵[14-17]。通過“身臨其境”的模擬這一環(huán)節(jié),極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,全面提升學(xué)生參加地質(zhì)野外實踐的興趣和專業(yè)素質(zhì),提高了地質(zhì)調(diào)查的操作能力,并為高年級的生產(chǎn)實踐和畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計編寫奠定基礎(chǔ)。
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On Teaching Guideline of the Course of Survey Methods of Land Resources
Li Yong-jun
Chang’an University, xi’an 710054, China
Survey Methods of Land Resources is a specialized course applies to senior undergraduate students of geology and resources exploration majors, which is very comprehensive, practical and helpful in improving the comprehensive capacity in geological survey.The guidelines includes arousing students’ interests in participating geological field study and greatly developing their professional qualities, improving their operational capacity in geological survey, and making the foundation for their senior production practices and graduation papers or designs.The content of teaching should emphasize “practices, operations and imitations”, the mainly methods of teaching should closely integrated theory with practice.The ability to understand knowledge and put the knowledge into practice should be the main standard to check the effect of study, and should not engage in examinationoriented education.
survey methods of land resources; practice teaching; guidelines; comprehensive practice ability; professional qualities
G642
A
1006-9372 (2010)01-0095-06
2009-11-19。
李永軍,男,教授,主要從事區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查和高年級生產(chǎn)實習(xí)及畢業(yè)論文的指導(dǎo)教學(xué)工作。