《煤礦地質(zhì)學(xué)》課堂教學(xué)與野外地質(zhì)實習(xí)

《煤礦地質(zhì)學(xué)》是集地質(zhì)研究、生產(chǎn)實踐于一體，并與煤礦生產(chǎn)緊密結(jié)合的實踐性很強(qiáng)的地質(zhì)學(xué)[1，2]，是普通高等學(xué)校采礦工程、安全工程、測量工程、建井工程等非地質(zhì)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。在課堂教學(xué)過程中，由于地質(zhì)理論比較抽象，在分析推導(dǎo)地質(zhì)現(xiàn)象時，需運(yùn)用多種理論知識進(jìn)行綜合分析、邏輯推理。在沒有進(jìn)行野外地質(zhì)認(rèn)識之前，學(xué)生往往對地質(zhì)理論很難領(lǐng)會，覺得十分枯燥乏味，提不起學(xué)習(xí)興趣。野外地質(zhì)教學(xué)是提升學(xué)生地質(zhì)專業(yè)技能、培養(yǎng)學(xué)生地學(xué)的情感和興趣的重要途徑[3-5]，是地學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[3]。在課堂教學(xué)過程中，作者嘗試將課堂教學(xué)內(nèi)容中的地質(zhì)內(nèi)容[6]與登封野外地質(zhì)實習(xí)所觀測的地質(zhì)現(xiàn)象[7]結(jié)合在一起講解，用以加深學(xué)生對課堂教學(xué)內(nèi)容的理解與記憶，用以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和地質(zhì)思維方法，提高獨(dú)立思考和判斷的能力，同時還能增強(qiáng)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，使枯燥的理論知識變得生動，使之對地質(zhì)學(xué)科有更全面的正確認(rèn)識。
　　一、課堂教學(xué)的主要內(nèi)容和教學(xué)過程中存在的主要問題
　　《煤礦地質(zhì)學(xué)》課程主要包括三個方面的內(nèi)容[6]。其中地質(zhì)基礎(chǔ)理論部分主要包括地球概況、地質(zhì)作用、地殼的物質(zhì)組成、地質(zhì)構(gòu)造、古生物和地史等內(nèi)容。根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗，在教學(xué)中存在的問題有：課堂教學(xué)形式單一，教學(xué)中采用的PPT內(nèi)容主要為教材中的主要內(nèi)容，絕大多數(shù)內(nèi)容為文字?jǐn)⑹?，鮮有生動圖片，加上地質(zhì)基本理論的抽象，因此，課堂教學(xué)常常變得十分枯燥乏味，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，課堂氣氛不活躍。另外，從該課程面向的對象上看，煤炭是艱苦行業(yè)的專業(yè)，因此學(xué)生的專業(yè)情緒是一個普遍存在的問題，這在一定程度上造成了學(xué)生對所學(xué)課程產(chǎn)生或多或少的厭學(xué)情緒。再有，隨著時代的發(fā)展，大學(xué)生的思想也發(fā)生了一定的轉(zhuǎn)變，與以往的大學(xué)生相比，他們思想先進(jìn)、對新事物接受能力強(qiáng)、對新知識十分渴求，同時，又不甘忍受傳統(tǒng)的教學(xué)方法，對教師上課及PPT內(nèi)容要求也發(fā)生了很大的變化。因此，如果僅僅采用教科書中的文字和有限的圖片相結(jié)合的教學(xué)方法，恐難吸引學(xué)生的注意力，也難以達(dá)到應(yīng)有的教學(xué)效果。
　　二、實習(xí)路線的選擇
　　教師上課PPT內(nèi)容的設(shè)計是解決上述問題的重要方法之一。根據(jù)河南理工大學(xué)安全科學(xué)與工程學(xué)院教學(xué)培養(yǎng)計劃安排，《煤礦地質(zhì)學(xué)》課程除了安排課堂、實驗室教學(xué)外，還安排了為期1周的登封地質(zhì)實習(xí)環(huán)節(jié)。因而，為了將野外地質(zhì)實習(xí)與《煤礦地質(zhì)學(xué)》課堂教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合，我們選擇了登封地質(zhì)實習(xí)9條路線[7]中的5條。路線1：龍山—太古宇、嵩陽運(yùn)動界面、泉水、輝綠巖墻觀察路線；路線2：稻田溝—上古生界、中生界、地表水觀察路線；路線3：石淙河—斷層谷、巖溶地貌觀察路線；路線4：中岳廟—古元古界、褶皺、節(jié)理、飛來峰觀察路線；路線5：玉皇廟—新生界、登封大斷層、河流階地觀察路線。
　　三、實習(xí)路線內(nèi)容支撐課程教學(xué)
　　在路線1中有4個觀察點[7]，其主要內(nèi)容為：基本礦物、巖漿巖和變質(zhì)巖的鑒定與描述；地質(zhì)作用、地質(zhì)現(xiàn)象、底礫巖、夷平面、新構(gòu)造運(yùn)動、地層接觸、裂隙泉等概念的理解；斷層谷及輝綠巖墻的剖面素描；地質(zhì)羅盤的使用。該路線涵蓋的內(nèi)容對《煤礦地質(zhì)學(xué)》課堂教學(xué)中的地質(zhì)作用、基本造巖礦物、三大巖類、地質(zhì)構(gòu)造、地下水等章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容具有支撐作用。在路線2中有6個觀察點[7]，其主要內(nèi)容為：基本礦物、沉積巖的鑒定與描述；晚古生代煤系地層特征；地質(zhì)作用、地質(zhì)現(xiàn)象、單面山構(gòu)造、古風(fēng)化面等概念的理解；加里東運(yùn)動界面的觀察；地質(zhì)羅盤的使用；王堂水庫工程地質(zhì)條件觀察。該路線涵蓋的內(nèi)容支撐著課堂教學(xué)中的地質(zhì)作用、基本造巖礦物、三大巖類、地質(zhì)構(gòu)造、古生物、煤田地質(zhì)等章節(jié)的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容。在路線3中有2個觀察點[7]，其主要內(nèi)容為：巖溶地貌的觀察；觀察斷層存在的證據(jù)，確定斷層類型，并測量斷層產(chǎn)狀。該路線涵蓋的內(nèi)容支撐著課堂教學(xué)中的地質(zhì)作用、基本造巖礦物、三大巖類、地質(zhì)構(gòu)造等章節(jié)的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容。在路線4中有3個觀察點[7]，其主要內(nèi)容為：基本礦物、變質(zhì)巖的鑒定與描述；褶皺、節(jié)理、飛來峰等概念的理解；節(jié)理產(chǎn)狀測量。該路線涵蓋的內(nèi)容支撐著課堂教學(xué)中的地質(zhì)作用、基本造巖礦物、三大巖類、地質(zhì)構(gòu)造等章節(jié)的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容。在路線5中有4個觀察點[7]，其主要內(nèi)容為：基本礦物、沉積巖的鑒定與描述；河流階地、二元結(jié)構(gòu)等概念的理解；斷層產(chǎn)狀測量。該路線涵蓋的內(nèi)容支撐著課堂教學(xué)中的地質(zhì)作用、基本造巖礦物、三大巖類、地質(zhì)構(gòu)造等章節(jié)的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，
　　以上5條野外地質(zhì)實習(xí)路線中所涵蓋的豐富的地質(zhì)內(nèi)容與《煤礦地質(zhì)學(xué)》中的地質(zhì)學(xué)內(nèi)容有關(guān)，因而有大量生動的現(xiàn)場圖片可以在課堂教學(xué)中展示給學(xué)生，很好地支撐了課堂教學(xué)，做到了理論聯(lián)系實際，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使枯燥的理論知識變得生動，容易理解和記憶，使之對地質(zhì)學(xué)科有更全面的正確認(rèn)識。
　　四、結(jié)論
　　在《煤礦地質(zhì)學(xué)》課堂教學(xué)過程中，緊密結(jié)合豐富的地質(zhì)現(xiàn)象，將《煤礦地質(zhì)學(xué)》的各章節(jié)內(nèi)容與地質(zhì)實習(xí)的地質(zhì)現(xiàn)象結(jié)合起來講授，可以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和地質(zhì)思維方法，提高獨(dú)立思考和判斷的能力，同時還能增強(qiáng)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，使枯燥的理論知識變得生動，容易理解和記憶，使之對地質(zhì)學(xué)科有更全面的正確認(rèn)識。