陳劍文　王亮清

摘要：由于獨(dú)特的地理位置和漫長的地質(zhì)演化歷史，中國地質(zhì)大學(xué)周口店教學(xué)實(shí)習(xí)區(qū)擁有豐富且典型的地質(zhì)學(xué)教學(xué)資源。周口店地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)野外教學(xué)實(shí)習(xí)是我校地質(zhì)工程專業(yè)（工程地質(zhì)方向）本科培養(yǎng)過程中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，考慮到專業(yè)性質(zhì)和培養(yǎng)方案設(shè)置，在教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的基礎(chǔ)上，提出了周口店野外教學(xué)內(nèi)容中需要注意和加強(qiáng)的地方，并探討了野外教學(xué)方法以助提高教學(xué)效果和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)；周口店實(shí)習(xí)站；教學(xué)方法；野外教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）15-0251-02

一、引言

周口店野外實(shí)踐教學(xué)區(qū)位于太行山山脈北段與華北平原的臨接處，大地構(gòu)造單元隸屬于華北陸塊燕山板內(nèi)（陸內(nèi)）構(gòu)造帶教學(xué)區(qū)內(nèi)諸多的地質(zhì)遺跡難易適中，加之區(qū)位優(yōu)勢(shì)和便利的交通條件，使周口店野外實(shí)踐教學(xué)站成為享譽(yù)國內(nèi)教育界的野外實(shí)踐教學(xué)場所。

周口店地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)野外教學(xué)實(shí)習(xí)是我校地質(zhì)工程專業(yè)（工程地質(zhì)方向）本科生一門重要的實(shí)踐課程，教學(xué)效果對(duì)本專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量有著較大的影響，因此本文針對(duì)我校地質(zhì)工程專業(yè)（工程地質(zhì)方向）培養(yǎng)要求和專業(yè)特點(diǎn)，結(jié)合前人研究的基礎(chǔ)上，就教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方法進(jìn)行探討。

二、教學(xué)內(nèi)容探討

周口店地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)野外教學(xué)實(shí)習(xí)由簡到繁、循序漸進(jìn)，共劃分為：路線地質(zhì)教學(xué)階段、獨(dú)立綜合填圖實(shí)踐和地質(zhì)（實(shí)習(xí)）報(bào)告編寫三個(gè)階段。

我校地質(zhì)工程專業(yè)（工程地質(zhì)方向）周口店野外教學(xué)為期四周，學(xué)生系統(tǒng)地掌握常規(guī)的地質(zhì)調(diào)查方法和基本技能，包括：（1）地層的野外觀察和描述；（2）羅盤和地形圖使用；（3）地層實(shí)測(cè)剖面；（4）獨(dú)立地質(zhì)填圖；（5）野外教學(xué)實(shí)習(xí)報(bào)告編寫等五個(gè)內(nèi)容。

地質(zhì)工程專業(yè)（工程地質(zhì)方向）周口店教學(xué)除按照地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)野外教學(xué)任務(wù)和要求外，考慮到專業(yè)特點(diǎn)以及后續(xù)教學(xué)內(nèi)容的銜接，筆者認(rèn)為還需要注意如下方面：

1.注重圖件繪制能力訓(xùn)練。周口店野外教學(xué)實(shí)習(xí)圖件編制包括地質(zhì)素描圖、信手剖面圖、實(shí)測(cè)剖面圖、地層綜合柱狀圖、綜合材料圖、地質(zhì)平面圖以及構(gòu)造綱要圖。根據(jù)筆者周口店教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，要加強(qiáng)學(xué)生圖件的編制能力，首先要強(qiáng)化地質(zhì)素描以及信手剖面圖的繪制訓(xùn)練。地質(zhì)素描的技巧以及步驟詳見《野外地質(zhì)素描》，在此只針對(duì)筆者在教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)出幾點(diǎn)注意事項(xiàng)供參考：（1）地質(zhì)素描是對(duì)地質(zhì)現(xiàn)象的形態(tài)特征和規(guī)律采用線條為主要表現(xiàn)形式予以表達(dá)，故素描之前，首先需要認(rèn)真觀察、看懂地質(zhì)現(xiàn)象，然后才能畫出正確的素描。如八角寨埡口附近的石香腸構(gòu)造素描，除了石香腸特征（形成原因）外，還需要表現(xiàn)出剪切構(gòu)造的性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)方向以及與石香腸構(gòu)造的先后順序等要點(diǎn)。（2）圖形比例以及關(guān)鍵點(diǎn)或者地質(zhì)現(xiàn)象在圖中的位置。如孤山口火車站復(fù)雜褶皺構(gòu)造素描中可以教會(huì)學(xué)生根據(jù)電線桿長度和間距估算出剖面高和長，然后根據(jù)野簿尺寸確定整數(shù)比例尺。地質(zhì)點(diǎn)或現(xiàn)象的定位，首先確定典型的地形地物（擋墻、電線桿）或顯著的構(gòu)造點(diǎn)位置，再確定其他構(gòu)造點(diǎn)或者要素的相對(duì)位置，從而避免素描失真。（3）先后順序。如進(jìn)行褶皺類素描時(shí)應(yīng)首先畫兩翼，然后填充地層巖性，這樣可以避免褶皺形態(tài)失真；對(duì)于斷層則先確定斷層面的位置和產(chǎn)狀，然后再繪兩盤地層巖性。為了表現(xiàn)出不同構(gòu)造期次，則應(yīng)遵循由新到老的順序。

信手剖面圖最大的問題是比例失調(diào)（地形失真）、巖層產(chǎn)狀不正確以及巖性組合錯(cuò)誤等三個(gè)問題。

比例失調(diào)一般出現(xiàn)在手繪地形起伏較大的剖面，可目估剖面起始距離或者從地形圖上讀取以確定剖面長度，再根據(jù)野簿尺寸確定橫向比例尺。縱向比例尺則依據(jù)地形圖讀取高差或者根據(jù)樹木、電線桿等估算山頂與谷底高差來確定縱向比例尺。坡面線則可采用羅盤測(cè)量出俯角或仰角，然后基于山頂與坡角的高差和縱向比例尺確定坡面的基準(zhǔn)線，然后根據(jù)實(shí)際坡面起伏修正。

巖層產(chǎn)狀主要為巖層傾向線畫反以及傾角過陡。教學(xué)時(shí)可以告訴學(xué)生巖層傾向與剖面方向夾角小于90°則巖層傾向線向剖面方向傾斜，當(dāng)二者夾角大于90°時(shí)則巖層傾向線向剖面方向相反的方向傾斜。視傾角小于或等于真傾角，故信手剖面上的巖層傾角要小于真傾角，具體數(shù)值可查閱野簿后面的附錄表。

巖性組合畫錯(cuò)的主要原因是學(xué)生并沒有養(yǎng)成“邊走邊觀察記錄，邊延伸剖面圖”的習(xí)慣，加之天氣炎熱，繪圖功底不扎實(shí)，很多學(xué)生憑印象畫，甚至有的相互抄襲，以訛傳訛。故教師在路線教學(xué)時(shí)，一定要嚴(yán)格督促學(xué)生訓(xùn)練其信手剖面功能。

2.強(qiáng)化獨(dú)立地質(zhì)填圖訓(xùn)練。獨(dú)立地質(zhì)填圖是學(xué)生掌握常規(guī)的地質(zhì)調(diào)查方法和基本技能的必由途徑，也是周口店野外教學(xué)成果的有效檢驗(yàn)手段之一。

根據(jù)近六年的教學(xué)效果看，學(xué)生基本掌握了褶皺區(qū)的地質(zhì)填圖，而且對(duì)不同世代的褶皺構(gòu)造分析具有一定的能力，取得了良好的教學(xué)效果。但需要注意的是，部分學(xué)生對(duì)于大型斷層的確定以及填圖還存在困惑。對(duì)于此，筆者建議地質(zhì)工程專業(yè)（工程地質(zhì)方向）填圖區(qū)調(diào)正為東區(qū)和西區(qū)，填圖時(shí)間延長至8天，不僅使學(xué)生的地質(zhì)野外功底加強(qiáng)，而且也后利于后續(xù)的《工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》和《工程地質(zhì)勘察》課程的學(xué)習(xí)。

3.適當(dāng)突出工程地質(zhì)專業(yè)特色。周口店實(shí)習(xí)區(qū)擁有豐富的野外地質(zhì)教學(xué)資源，部分路線同樣可以作為后續(xù)的《工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程教學(xué)的有益補(bǔ)充，如：

“房山西斷裂觀察”教學(xué)路線可以適當(dāng)補(bǔ)充活斷層、地震以及區(qū)域穩(wěn)定方面的基礎(chǔ)知識(shí)。地震區(qū)選址問題可以在“八角寨—拴馬莊橋頭”地層路線中的洪水莊組（Pt2h）韌性剪切（鞘褶皺）中結(jié)合“中性三角區(qū)”予以介紹。

巖體概念以及巖體結(jié)構(gòu)控制理論可以在八角寨埡口的霧迷山組（Pt1w）地層巖性觀察點(diǎn)進(jìn)行講解。同時(shí)以組為單位讓學(xué)生進(jìn)行節(jié)理測(cè)量，整理野簿時(shí)繪制玫瑰花圖并劃分優(yōu)勢(shì)節(jié)理產(chǎn)狀，一方面訓(xùn)練學(xué)生的羅盤使用，另一方面初步加強(qiáng)學(xué)生對(duì)節(jié)理的水文地質(zhì)工程地質(zhì)意義的理解。

同樣是在“八角寨—拴馬莊橋頭”地層路線的鐵嶺組（Pt2t）三段巖性變化觀察分析之余，可介紹卸荷裂隙、巖質(zhì)滑坡以及崩塌等概念，崩塌成因、邊界確定、識(shí)別方法以及治理措施等類容。

周口店實(shí)習(xí)區(qū)巖溶現(xiàn)象同樣發(fā)育，如太平山北坡的馬家溝灰?guī)r（O1m）與八角寨埡口和七渡教學(xué)點(diǎn)的霧迷山組白云巖（Pt1w）進(jìn)行對(duì)比，介紹巖溶發(fā)育的三個(gè)條件，闡述巖溶發(fā)育的影響因素（巖性、巖性組合、構(gòu)造）。牛口峪水庫教學(xué)點(diǎn)則簡介巖溶滲漏問題以及巖溶隧道突水超前預(yù)報(bào)等問題。

房山巖體路線可講述風(fēng)化概念及分帶方法。迎風(fēng)坡—西風(fēng)坡兩個(gè)教學(xué)點(diǎn)之間則邊走邊引導(dǎo)學(xué)生觀察花崗巖風(fēng)化現(xiàn)象，并介紹巖體風(fēng)化工程地質(zhì)研究意義。

總之，周口店野外教學(xué)實(shí)習(xí)內(nèi)容的主體是地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)，為了更好的與后續(xù)專業(yè)課程銜接，可根據(jù)實(shí)際地質(zhì)現(xiàn)象靈活導(dǎo)入部分水文地質(zhì)和工程地質(zhì)的基礎(chǔ)理論，除了激發(fā)學(xué)生專業(yè)興趣外，打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)外，還可以引導(dǎo)、訓(xùn)練學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐的能力。

三、教學(xué)方法探討

按照工程教育學(xué)的兩種經(jīng)典模式劃分，我校地質(zhì)工程專業(yè)（工程地質(zhì)方向）周口店野外教學(xué)實(shí)習(xí)可參考工程模式，即關(guān)注向?qū)嵺`學(xué)習(xí)，側(cè)重培育橫向思維能力，側(cè)重比較、綜合歸納、推理的能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作經(jīng)驗(yàn)。

1.路線教學(xué)階段。路線教學(xué)階段教師首先告知學(xué)生路線的教學(xué)任務(wù)、目的以及要求，教學(xué)時(shí)講解不同地質(zhì)現(xiàn)象類型（地層、巖石、構(gòu)造）的觀察描述方法以及野簿記錄格式等內(nèi)容，然后引導(dǎo)學(xué)生對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察，啟發(fā)學(xué)生去分析其產(chǎn)生原因及地質(zhì)意義。教學(xué)方法則可靈活運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)以及分組討論等形式，切忌出現(xiàn)“老師念學(xué)生抄”的現(xiàn)象。

路線教學(xué)階段筆者認(rèn)為應(yīng)該注意：（1）結(jié)合路線教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生理解并掌握“將今論古”的地質(zhì)學(xué)思維，培育學(xué)生的“時(shí)空觀”能力。（2）向?qū)W生灌輸野簿記錄務(wù)必“認(rèn)真觀察、詳細(xì)記錄，避免個(gè)人主觀判斷”，培養(yǎng)其“求真務(wù)實(shí)”的校風(fēng)和工作態(tài)度。

2.獨(dú)立填圖階段。獨(dú)立填圖既是對(duì)路線教學(xué)成果的一次檢驗(yàn)，也是對(duì)學(xué)生進(jìn)行一次綜合而全面的地質(zhì)基本功訓(xùn)練，故該教學(xué)階段的主體是學(xué)生，教師只是起到輔助和督促作用。獨(dú)立填圖階段帶隊(duì)教師可利用巡山答疑機(jī)會(huì)適當(dāng)和學(xué)生就填圖過程中出現(xiàn)的某些疑點(diǎn)或難點(diǎn)問題于現(xiàn)場共同商討解決，但應(yīng)著重于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。同時(shí)還可以啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行野外專題研究，研究內(nèi)容根據(jù)學(xué)生專業(yè)特點(diǎn)和興趣選擇，可以是基礎(chǔ)地質(zhì)或工程地質(zhì)方面的，也可以是環(huán)境甚至旅游地質(zhì)等方面，旨在提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的科研意識(shí)和創(chuàng)新能力。

周口店獨(dú)立填圖階段教學(xué)組織方式是以教學(xué)小組為單位（5～6人），實(shí)行由組員選舉的組長負(fù)責(zé)制。填圖過程中注重學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神訓(xùn)練，即要求分工明確，各司其職（如：掌圖、定點(diǎn)、測(cè)量、記錄和標(biāo)本采集等工作），同時(shí)也要集思廣益（如：路線制定、問題解決以及資料整理分析等），避免單打獨(dú)斗。

3.報(bào)告編制階段。該階段是教學(xué)實(shí)習(xí)的總結(jié)環(huán)節(jié)，教學(xué)的主體同樣是學(xué)生。教學(xué)方法則以啟發(fā)式為主，通過每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成各種基本地質(zhì)圖件的整飾、清繪和文字報(bào)告的編寫，訓(xùn)練學(xué)生比較、綜合歸納、推理的能力。

四、總結(jié)

我校地質(zhì)工程（工程地質(zhì)方向）專業(yè)為期四周的周口店地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)野外教學(xué)實(shí)習(xí)過程中，除訓(xùn)練學(xué)生野外地質(zhì)工作的基本技能外，還應(yīng)該考慮到本專業(yè)特點(diǎn)和人才培養(yǎng)要求，培育學(xué)生的工程地質(zhì)思維和能力，教學(xué)過程中加強(qiáng)學(xué)生對(duì)“艱苦樸素、求真務(wù)實(shí)”校訓(xùn)的理解和實(shí)踐，鍛煉其創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

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