魏迎春 曹代勇
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與測(cè)繪工程學(xué)院 北京 100083
礦業(yè)類院校地質(zhì)勘查課程改革與實(shí)踐
魏迎春 曹代勇
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與測(cè)繪工程學(xué)院 北京 100083
煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)課程是礦業(yè)類院校地質(zhì)工程專業(yè)的一門專業(yè)主干課程,本文從課程目標(biāo)定位、課程內(nèi)容體系、教學(xué)實(shí)施等方面對(duì)煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)課程的改革與實(shí)踐進(jìn)行了總結(jié)。經(jīng)過(guò)多年教學(xué)實(shí)踐,構(gòu)建了由課堂多媒體教學(xué)-實(shí)驗(yàn)室教學(xué)-課程設(shè)計(jì)-畢業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)四位一體的地質(zhì)勘查課程綜合教學(xué)體系,為培養(yǎng)具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的高級(jí)復(fù)合型人才提供了的保障。
礦業(yè)院校;煤炭地質(zhì)勘查;課程改革;教學(xué)實(shí)踐
煤炭是我國(guó)的基礎(chǔ)能源,煤炭地質(zhì)勘查則是資源開發(fā)利用的先導(dǎo)性和基礎(chǔ)性工作。[1]20世紀(jì)90年代以來(lái),我國(guó)教育體制改革,煤炭部屬院校歸屬地方,歸屬地方的煤炭高等院校已更名、合并或升格;原煤田油氣地質(zhì)與勘探專業(yè)歸并為地質(zhì)工程專業(yè)。20世紀(jì)90年代后期至2003年前后,煤炭工業(yè)低潮,煤炭地質(zhì)勘查隊(duì)伍縮減。由上述因素導(dǎo)致煤田地質(zhì)勘查類課程停開,部分院校仍開設(shè)礦產(chǎn)地質(zhì)勘查類課程,但內(nèi)容轉(zhuǎn)為一般性礦產(chǎn)地質(zhì)勘查,對(duì)于煤炭地質(zhì)勘查而言沒(méi)有針對(duì)性。因此,進(jìn)入21世紀(jì)以后,隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展對(duì)能源的強(qiáng)勁需求,煤炭工業(yè)進(jìn)入新一輪發(fā)展高潮,煤炭地質(zhì)勘查工作蓬勃發(fā)展,對(duì)煤炭資源勘查與評(píng)價(jià)方面的專業(yè)人才需求越來(lái)越旺盛,在大學(xué)本科階段開設(shè)煤炭資源勘查類課程的重要性日益顯著。近年來(lái),各原礦業(yè)類高校地質(zhì)類專業(yè)相繼不同程度地對(duì)專業(yè)方向和課程設(shè)置進(jìn)行調(diào)整,加強(qiáng)了煤田地質(zhì)和資源勘查方面的比重,以適應(yīng)人才市場(chǎng)的發(fā)展變化,同時(shí)也使礦業(yè)類高校的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)得以充分發(fā)揮。
煤炭地質(zhì)勘查是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,它以基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)、煤田地質(zhì)學(xué)等當(dāng)代地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)理論為指導(dǎo),以鉆探、物探等先進(jìn)技術(shù)手段為核心,同時(shí)還涉及礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)和礦產(chǎn)資源管理等學(xué)科知識(shí)。20世紀(jì)90年代以來(lái),我國(guó)礦產(chǎn)地質(zhì)勘查體制發(fā)生了顯著的變化,地質(zhì)勘查理論和技術(shù)方法的發(fā)展,資源/儲(chǔ)量分類國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范[2-4]的實(shí)施以及礦業(yè)權(quán)市場(chǎng)的建立,對(duì)從事煤炭地質(zhì)勘查的工程技術(shù)人員和工程管理人員提出新的要求。當(dāng)前,礦產(chǎn)勘查工作的最大特點(diǎn)是呈現(xiàn)多樣化和逐步走向市場(chǎng)化,煤炭地質(zhì)勘查人員不僅需要堅(jiān)實(shí)的地質(zhì)理論和勘查技術(shù)知識(shí),還需要具備一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和礦產(chǎn)資源管理的知識(shí),從而必然促使煤炭地質(zhì)勘查學(xué)科內(nèi)容的調(diào)整和拓寬。當(dāng)前,礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作的基本特征是從技術(shù)型發(fā)展為技術(shù)-經(jīng)濟(jì)型,“煤炭地質(zhì)勘查”課程的培養(yǎng)目標(biāo)也從原有的純地質(zhì)技術(shù)人才拓寬到以地質(zhì)技術(shù)為基礎(chǔ)、掌握一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和礦產(chǎn)資源管理的綜合性應(yīng)用型人才。
煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)作為一門專業(yè)主干課程,涵蓋內(nèi)容較廣泛,主要涉及煤田地質(zhì)學(xué)、煤田普查與勘探、礦床技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和礦產(chǎn)資源管理四門學(xué)科,它們各有獨(dú)立的科學(xué)體系,而又是密切聯(lián)系的一個(gè)整體。
煤田地質(zhì)學(xué)是研究煤、煤層以及含煤巖系成因、性質(zhì)和其分布規(guī)律的一門科學(xué),是煤炭地質(zhì)勘查的理論基礎(chǔ)。
煤炭地質(zhì)勘查是一門來(lái)自生產(chǎn)而又直接為生產(chǎn)服務(wù)的學(xué)科,其目的是為煤礦設(shè)計(jì)與建設(shè)提供可靠的地質(zhì)資料,保證煤炭資源合理而順利的開發(fā)。其主要任務(wù)是運(yùn)用煤田地質(zhì)理論及其相關(guān)地質(zhì)理論,選擇相應(yīng)的技術(shù)手段和工作方法,經(jīng)過(guò)一定階段的工作,尋找和探明煤礦床,對(duì)煤田的地質(zhì)與開采技術(shù)條件進(jìn)行研究;并結(jié)合當(dāng)前我國(guó)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策的有關(guān)規(guī)定,對(duì)煤礦床做出正確的工業(yè)評(píng)價(jià)。
可行性研究屬于工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)的范疇,是煤炭資源評(píng)價(jià)的重要內(nèi)容之一。可行性研究的核心是煤礦床技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià),其任務(wù)是應(yīng)用經(jīng)濟(jì)學(xué)的原理,根據(jù)煤礦床地質(zhì)勘查工作所獲得的資料,選取合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù),預(yù)估煤礦床未來(lái)開發(fā)利用的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益,為煤礦床地質(zhì)勘查項(xiàng)目取舍和礦山開發(fā)投資決策提供科學(xué)依據(jù)。
礦產(chǎn)資源管理屬于管理學(xué)范疇。礦產(chǎn)資源管理是礦產(chǎn)資源主管部門以礦產(chǎn)資源所有權(quán)者和國(guó)家行政管理者身份,依據(jù)有關(guān)法律、法規(guī),對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行的綜合管理,包括礦產(chǎn)資源的儲(chǔ)量管理、礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)的監(jiān)督管理和礦業(yè)權(quán)管理等。
煤田地質(zhì)學(xué)是煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)工作的理論依據(jù)。煤炭地質(zhì)勘查不僅是一項(xiàng)地質(zhì)工作,而且又是一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng),勘查工程的實(shí)施要符合經(jīng)濟(jì)原則,以最小投入獲取最大地質(zhì)成果勘查成果和最佳經(jīng)濟(jì)效益,技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)是煤炭地質(zhì)勘查的重要主要任務(wù)之一。礦產(chǎn)資源管理的目的和任務(wù),是體現(xiàn)國(guó)家的意志、維護(hù)礦產(chǎn)資源所有者權(quán)益,保障礦產(chǎn)資源勘查、開發(fā)活動(dòng)依法有序地進(jìn)行,取得最佳經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、資源效益和環(huán)境效益。
因此,在礦產(chǎn)勘查體制改革不斷深化的今天,煤田地質(zhì)學(xué)、煤田勘查、煤礦床技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和礦產(chǎn)資源管理四門學(xué)科之間的聯(lián)系日趨密切,逐步形成與走向市場(chǎng)化進(jìn)程相適應(yīng)的煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)的新學(xué)科框架體系。
煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)課程是一門綜合性和應(yīng)用性課程,其內(nèi)容較廣泛,所涉及的煤田地質(zhì)學(xué)、煤田普查與勘探、礦床技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和礦產(chǎn)資源管理等四門學(xué)科,在以前都是獨(dú)立的課程。為了適應(yīng)專業(yè)改革和復(fù)合型人才的培養(yǎng),將它們綜合為一門課程。為了保持各分支學(xué)科內(nèi)容的完整性,又突出重點(diǎn)、加強(qiáng)各部分之間的聯(lián)系,構(gòu)成統(tǒng)一的學(xué)科框架,在本課程的教學(xué)中注重突出以下三方面特點(diǎn):(1)系統(tǒng)性:由基礎(chǔ)地質(zhì)理論、勘查技術(shù)手段、可行性研究和礦產(chǎn)資源管理構(gòu)成的完整工作框架體系;(2)規(guī)范性:由相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范構(gòu)成的煤炭地質(zhì)勘查標(biāo)準(zhǔn)體系;(3)實(shí)用性:由理論、方法、規(guī)范、實(shí)例構(gòu)成煤炭地質(zhì)勘查教學(xué)體系。煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)課程針對(duì)其綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),其教學(xué)環(huán)節(jié)包括課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)。
4.1 課堂教學(xué)
課堂教學(xué)是課程教學(xué)的基礎(chǔ)。在課堂教學(xué)中,主要對(duì)地質(zhì)勘查相關(guān)的基本理論、技術(shù)和方法進(jìn)行講解。針對(duì)煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)課程具有內(nèi)容廣泛、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),課堂教學(xué)全部采用多媒體教學(xué)手段。以《煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)》教材為基礎(chǔ),以收集的大量地質(zhì)勘查報(bào)告、圖件和表格為素材,采用案例教學(xué)、互動(dòng)式和討論式教學(xué)方法。案例教學(xué)是一種采用“案例—理論和概念”模式的教學(xué)方法[5]。在課堂教學(xué)中,一方面采用案例教學(xué)方法,通過(guò)大量勘查實(shí)例分析講解地質(zhì)勘查的基本理論;另一方面,實(shí)施互動(dòng)式和討論式教學(xué),盡可能調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。每章開始均有本章要點(diǎn)提示,結(jié)束時(shí)有本章思考題,通過(guò)課堂討論和布置課外作業(yè)形式,促使學(xué)生積極參與和自我學(xué)習(xí)。本課程第一章“煤田地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)”在前面的課程中已經(jīng)學(xué)過(guò),本門課程安排一次學(xué)生以寢室為單位,自己收集資料、制作多媒體課件,上講臺(tái)講授。幾年的實(shí)踐表明,這一安排極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生積極性,同時(shí)也使同學(xué)們?cè)谡n程學(xué)習(xí)前對(duì)已學(xué)知識(shí)的鞏固,為后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。
4.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是課堂教學(xué)效果的主要實(shí)踐環(huán)節(jié),也是課程設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)和前提。在煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,以具體的地質(zhì)勘查為例,設(shè)置了讀報(bào)告、讀圖和巖心編錄實(shí)驗(yàn),使課程的理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)的具體實(shí)例分析相結(jié)合。通過(guò)煤炭地質(zhì)勘查報(bào)告和煤炭地質(zhì)勘查設(shè)計(jì)報(bào)告的閱讀,使學(xué)生了解勘查設(shè)計(jì)和地質(zhì)報(bào)告的作用和基本內(nèi)容,了解礦產(chǎn)資源勘查地質(zhì)成果的使用,地質(zhì)勘查報(bào)告的組成和煤層綜合成果表的基本內(nèi)容等。通過(guò)地層綜合柱狀圖、鉆孔柱狀圖、煤巖層對(duì)比圖、勘探線剖面圖、煤層底板等高線圖及儲(chǔ)量估算圖的閱讀,使學(xué)生了解煤炭地質(zhì)勘查工作中有哪些主要地質(zhì)圖件以及這些圖件的相互關(guān)系,掌握各種主要地質(zhì)圖件的內(nèi)容和讀圖方法,以及它們的用途,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)各種主要地質(zhì)圖件的綜合分析能力。通過(guò)巖心編錄實(shí)驗(yàn),使學(xué)生熟悉煤炭地質(zhì)勘查鉆孔巖心描述和地質(zhì)編錄的內(nèi)容,掌握鉆探工程地質(zhì)編錄和巖心描述的方法,培養(yǎng)學(xué)生鉆探工程原始地質(zhì)編錄的能力。
4.3 課程設(shè)計(jì)
課程設(shè)計(jì)是對(duì)課堂教學(xué)的綜合訓(xùn)練,也是生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)和前提。課程設(shè)計(jì)采用手工編圖和計(jì)算機(jī)繪圖相結(jié)合的教學(xué)方式,充分體現(xiàn)了課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)性和先進(jìn)性的結(jié)合。通過(guò)課程設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的實(shí)踐能力,在課程設(shè)計(jì)中,設(shè)置了煤炭地質(zhì)勘查設(shè)計(jì)的編制、勘查圖件的繪制和資源儲(chǔ)量估算,通過(guò)煤炭地質(zhì)勘查設(shè)計(jì)的編制,使學(xué)生掌握煤炭地質(zhì)勘查設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和具體方法。通過(guò)地質(zhì)圖件的編制和資源儲(chǔ)量估算,使學(xué)生掌握地質(zhì)圖件編制的一般步驟與具體方法和資源/儲(chǔ)量估算的基本方法,培養(yǎng)了學(xué)生從地質(zhì)角度分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的思路和方法。
4.4 畢業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)
畢業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)是課程教學(xué)和課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐應(yīng)用。為了把地質(zhì)理論學(xué)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,要充分利用校外資源,積極與煤炭行業(yè)的相關(guān)單位建立人才聯(lián)合培養(yǎng)計(jì)劃,建立實(shí)踐教學(xué)基地。我院已與中國(guó)煤炭地質(zhì)總局、河北煤炭地質(zhì)局等煤炭行業(yè)建立地質(zhì)工程本科生實(shí)踐教學(xué)基地[6]。在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中,為學(xué)生提供了煤炭地質(zhì)勘查現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)的平臺(tái)。在本科畢業(yè)設(shè)計(jì)中,根據(jù)學(xué)生意愿并結(jié)合單位用人需求,直接將學(xué)生送到煤炭地質(zhì)勘查單位進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)踐學(xué)習(xí),為地質(zhì)工程本科生的生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文實(shí)習(xí)提供了條件,同時(shí)也為畢業(yè)生去煤炭地質(zhì)部門就業(yè)搭建了通暢的橋梁。這些措施一方面有利于學(xué)生將理論知識(shí)向?qū)嵺`轉(zhuǎn)化,同時(shí)也給用人單位提供了新鮮動(dòng)力及選拔優(yōu)秀人才的機(jī)會(huì),達(dá)到了雙方共贏的目的。
由于我國(guó)礦產(chǎn)地質(zhì)勘查體制發(fā)生了顯著的變化,地質(zhì)勘查理論和技術(shù)方法的發(fā)展,資源/儲(chǔ)量分類國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范的實(shí)施以及礦業(yè)權(quán)市場(chǎng)的建立,對(duì)從事煤炭地質(zhì)勘查的人員提出新的要求。“煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)”課程是礦業(yè)類院校地質(zhì)工程專業(yè)的一門專業(yè)主干課程,本文從課程目標(biāo)定位、課程內(nèi)容體系、教學(xué)實(shí)施等方面對(duì)煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)課程的改革與實(shí)踐進(jìn)行了總結(jié)。
通過(guò)多年教學(xué)實(shí)踐,構(gòu)建了由課堂多媒體教學(xué)-實(shí)驗(yàn)室教學(xué)-課程設(shè)計(jì)-畢業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)四位一體的地質(zhì)勘查課程綜合教學(xué)體系,為培養(yǎng)具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的高級(jí)應(yīng)用復(fù)合型和研究發(fā)展型人才提供了的保障,取得良好效果。
作為具有行業(yè)特色的學(xué)校,在最后一門主干專業(yè)課程教學(xué)中,綜合運(yùn)用前三年所學(xué)的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)課程的教學(xué)與實(shí)踐,為學(xué)生以后的工作實(shí)踐奠定了基礎(chǔ)。
[1] 曹代勇.煤炭地質(zhì)勘查與評(píng)價(jià)[M].徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2007.
[2] 國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局.固體礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量分類(GB/T17766-1999)[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,1999.
[3] 國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局.固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘探規(guī)范總則(GB/ T13908-2002)[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2002.
[4] 國(guó)土資源部.煤、泥炭勘查規(guī)范(DZ/T0215-2002)[S].北京:地質(zhì)出版社,2002.
[5] 魏迎春,李晶.地質(zhì)工程專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)課程教學(xué)方法的探討[J].北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào).2008,7(2):89-91.
[6] 曹代勇,魏迎春.煤炭地質(zhì)專業(yè)本科生人才培養(yǎng)支撐體系建設(shè)[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2011(9):64-66.
Reform and Practice of Geological Exploration Teaching in Coal Universities
Wei Yingchun, Cao Daiyong
China University of Ming & Technology, Beijing 100083, China
Coal geological exploration and evaluation is a specialized main course for geological engineering of mining universities. Reform and practice of coal geological exploration and evaluation is summarized from the curriculum target, curriculum content system and teaching implementation. Based on teaching practice for many years, we have established the comprehensive teaching system consisting of the classroom multimedia teaching, the laboratory teaching, the course design and graduation practice, to provide guarantee for the advanced composite talents who have strong practical ability and innovative ability.
coal universities; coal geological exploration; curriculum reform; teaching practice
2015-01-27
魏迎春,博士,副教授。曹代勇,博士,教授。
北京市優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目(2009)和中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)課程建設(shè)項(xiàng)目(編號(hào):K120204)。