工程地质学实习计划书

2024-09-08

工程地质学实习计划书(共8篇)

工程地质学实习计划书 篇1

工程地质学实习

一、前言部分(工程地质实习的内容和安排).............1二、地质实习报告书的编写.....................4三、实习地区地质概况......................6

一、工程地质实习的内容及安排

(一)地质实习的目的此次实习属于实践性教学环节,实习的目的在于:通过联系野外和现场施工的实际,使个人得以验证和巩固课堂所学的基本理论,并从中获得更直观的感性认识知识,开阔视野,培养和提高实际工作能力,如观察事物的能力,动手操作能力,分析和解决问题的能力,可以很好地了解外地质工作、收集地质资料的基本方法,掌握一定的操作技能以及训练编写实习报告等。

此外,通过实践的磨砺,培养学生吃苦耐劳,艰苦努力,团结协作等优良品质,并逐步掌握一定实践环节课程基本研究方法。

(二)地质实习的主要内容和要求

1、实习主要内容

实习内容应与课堂所学的理论知识基本一致,即通过对实习地区各种地质现象的观察、研究,从中验证和巩固《工程地质学》中所研究的基本理论,包括:

(1)、熟悉罗盘的使用;

(2)、伊岭岩地形及地貌特征;

(3)、伊岭岩周边村落承压水井的地质特征(即:水文地质特征,其中包括地下水的埋藏、出露条件等);

(4)、观察地质构造,即褶皱构造好断裂构造的野外特征等;

(5)、参观琅东区现场试验,主要包括钻探、静载、标贯等试验。

2、实习要求

1、排除干扰,集中精力投入地质实习,听带队老师的讲解;

2、认真记录相关知识点和数据,可以用素描或者数码相机等手段对实地地质状况进行记录,注意和课本知识的联系;

3、地质罗盘仪是地质工作的基本工具,在实习中,要求每个人较熟练掌握地质罗盘仪的结构原理,测量产状要素的操作方法;

4、勤于思考,注意观测点、观测线之间的联系和分析,每天应及时整理野外记录,小结每天的成果,以便为最后编写报告提供充分的实际材料;

5、实习结束后,每个小组需提交一份野外玫瑰花状节理统计图;每人提交一份由自己编写的实习报告书,和野外实习原始记录一份。

(三)实习安排

整个野外实习分为三个部分—室内准备、野外工作和内业整理。

(1)、组织工作:本次建工071班的同学分为五个小组,一组约为10人左右,实习前由学习委员和班长进行编组,并负责实习用品的借用、分发和归还。

(2)、实习用品准备:实习小组组长负责借用地质罗盘仪、地质锤等用品,并登记分发给各组员。个人应准备野外记录本、铅笔等学习用品和生活用品。

(3)、资料准备:收集实习地区有关资料。

2、野外工作:

(1)、实习地点:实习地区主要在南宁市武鸣县以南一带(广西大学至伊岭岩一带)和南宁北郊峙村河水库一带以及市区内几个现场施工工地。

(2)实习时间安排:2010年3月4号到5号,实习结束后撰写实习报告,并于第四周上交。

3、内业工作:野外工作完成后,对所收集的有关地质资料进行整理、分析,绘制有关图件等。最终对实习地区的地质特征进行归纳,使之对实习地区的地质特征有一个整体的、规律性的认识,从中使我们所学的理论知识得到巩固和提高。在此基础上完成实习报告的编写,形成实习的最后成果。

工程地质学实习计划书 篇2

关键词:工程地质,野外教学实践,杭州

工程地质是地质学中直接面向工程应用的而一个学科分支, 是将地质学理论应用于工程实践的一门学科。工程地质学研究人类在工程建设活动中与自然地质环境有关的地质问题, 以地质环境与工程建设二者相互制约、相互作用、相互和谐的关系以及由此产生的地质问题为研究对象。包括对工程建筑有影响的工程地质问题和对地质环境影响的环境地质问题。该专业除要求学生拥有扎实的岩石、地质构造、地层学等基本地质知识外, 还需要掌握野外工程地质工作的基本技能和方法。为此, 中国矿业大学煤矿工程地质研究所 (系) 利用杭州市区丰富的地质教学资源, 开展了多年的大学生工程地质野外实习教学工作, 取得了较好的效果, 本文结合杭州工程地质野外实习教学的内容进行一些有益的探讨。

一、杭州实习区概况

杭州市及近郊一带位于浙江省北部, 处于长江三角洲之南缘、杭州湾西侧, 地理坐标为东经120°09′、北纬30°15′。西倚群山, 东、北接杭嘉湖平原, 南临钱塘江。其自然地理位置属天目山余脉与平原交接处的低山丘陵地带。1.地层。杭州地区东、北部平原区多为第四系地层覆盖, 中部及西、南部低山区丘陵区基岩大面积广泛出露, 大致以西湖为中心, 西、南两侧呈弧形环抱, 从外围向内古生界沉积岩层及中生界火山碎屑岩系由老到新依次呈弧圈型条带状出露。岩浆侵入岩仅上天竺新近发现有辉石闪长岩小岩体局部出露外, 主要为中—酸性脉岩零星分布。地层从老至新分布为:奥陶系 (仅出露其上统上段文昌组) 、志留系 (总厚1393m, 上、中、下统均有出露) 、泥盆系 (下、中统在本区缺失) 、石炭系 (下统地层缺失) 、二叠系 (本区仅有下统地层出露) 、白垩系 (区内仅出露下统地层) 、第四系 (本区下更新统缺失) 。

区内岩浆侵入岩分布零星, 仅于上天竺附近、公路南东侧见一小岩体, 侵入于西湖组地层中, 为辉石闪长岩体, 深灰色, 细粒结构, 斜长石、角闪石为主, 少量正长石、石英、黑云母及辉石, 暗色矿物多为绿泥石或方解石交代。其侵入时代为燕山早期第一阶段, 相当于晚侏罗纪, 与上侏罗统黄尖组火山岩的地层时代基本一致。据物探及区域资料深部有相当规模的中酸性花岗闪长岩的隐伏岩体存在, 出露岩体为其在地表的局部露头, 辉石闪长岩应为花岗闪长岩体的分异产物。

2.地质构造。杭州地区大地构造位置属于扬子准地台、钱塘台坳、余杭—嘉兴台陷。区域构造为西湖复向斜。南东侧为北东向肖山—球川深断裂沿富春江、钱塘江一线展布, 北西侧为北东向茅草山—石荡隐伏断裂, 向斜南西端受北西向孝丰一三门湾大断裂沿留下镇西南横街上—茶科所一线所切割, 而北东端为北西向祥符桥—南星桥隐伏断裂所截。褶皱大致以西湖为核心, 西、南两侧弧形环抱, 呈弧圈型条带状展布, 外圈为奥陶系、志留系老地层, 核部为较新的下二叠统地层, 自外而内由老到新依次出露。断裂主要为北东向断裂、北北西向断裂、北北东向断裂、北东东向断裂以及南北向断裂。区内岩层节理普遍发育, 且方向有多组, 沿上述各组断层方向均有发育。

3.山水地貌。杭州西郊群山环抱西湖, 水光潋滟、山色葱郁, 北、东一片广阔平原。杭州山水有湖光山色之盛, 山、石、洞、泉之美, 地貌类型多样。北东向延伸并向南西扬起的西湖复向斜构造, 使杭州地势自南西向北东逐渐降低。区内总体可分为山地、平原两大地貌单元:西湖的西、西南大部分地区为低山丘陵区, 外围北、东、南侧为平原区。低山丘陵区内又可进一步分为低山丘陵与山麓沟谷两个小区。平原区分为西湖及北侧菬溪流域的湖沼冲积平原小区和东南侧钱江流域的冲海积平原小区。

二、工程地质实践教学

工程地质实习是工程地质专业本科教学中十分重要的教学环节, 是该专业4年教学中必不可少的实习。是学生在学完土质土力学、岩体力学、工程地质学基础、工程地质勘察等课程理论知识的基础上, 按工程地质选址勘察、初步勘察阶段的技术要求, 通过对工程地质条件的野外实地考察、测绘和有关勘察手段使用的现场参观和实践, 使学生获得工程地质实践的感性知识并巩固和深化理论, 促进理论与实际相结合, 为今后从事工程地质选址勘察或勘察工作打下初步基础。

1.实习内容和要求。岩石、土的肉眼鉴定, 地层剖面观察;褶皱和断裂构造的基本判识;岩体结构面类型、结构体形状识别, 野外鉴别和判识不同岩体结构类型, 岩体结构面测绘统计;土体结构类型识别;地下水类型及水文地质条件的了解;各种环境地质及不良地质现象 (滑坡、溶洞、坍塌等) 野外识别、调查、测绘, 成因和对场地稳定性影响初步分析和评价;以掌握工程地质测绘工作方法为主, 并参观了解静力触探、标贯、钻探编录和取样等工程地质勘探手段;在了解杭州市区区域地层、构造等基础上, 以浙江大学附近区为主, 通过工程地质测绘, 资料收集, 编制工程地质剖面图、平面图和选址勘察文字报告。

2.实习教学。实习分为四条路线, 路线一为大桥地层剖面路线, 六和塔→钱塘江大桥北铁路线→八卦田→玉皇山;路线二为钱塘江岸—南高峰不良地质现象调查路线;路线三为浙大—青芝坞—灵峰—玉皇山—玉泉;路线四为浙大—黄龙洞—蝙蝠洞。

实习内容为系统识别杭州地区地层岩性及其分界标志层;进行岩性描述, 对出露岩石的颜色、成分、结构、构造、化石和风化程度等进行观察和描述, 掌握观察方法和描述要点并采集岩样标本;岩体结构类型野外判别方法;滑坡识别、形态测绘等;洞穴调查、测绘;落水洞、岩溶塌陷调查;岩体节理裂隙统计;判识地貌单元及确定分区界线等内容。

三、工程地质实践教学方法探讨

工程地质学是一门实践性很强的科学, 很多的工程地质现象, 仅通过书本上的概念、理论而不配合一定的实习, 是收不到良好的教学效果的。正如俗话所说“实践出真知”, 充分说明了实验实习教学的重要性。通过实习可以验证、巩固和学习与实验有关的理论知识, 加深对学科知识的理解, 培养学生符合辩证唯物主义的、实事求是的科学思维和严谨的工作作风, 激发和培养学生的创造能力。

1.激发学生对工程地质的兴趣。杭州作为实习基地本身对学生即是很大的吸引力。在实习过程中循循诱导学生对工程地质专业的热爱。启发式教学具有多种功能, 通过启发教学, 能激励学生的兴趣和探索精神, 调动学生的主动性和积极性, 从而使学生切实地掌握知识和技能, 促进学生智力因素、非智力因素以及思想品德的形成和发展。每一条实习路线, 都要在实习前布置好任务;每爬一座山, 都要每位同学抱着征服高山的勇气, 去翻越它, 研究它, 并对工程地质现象了然于心。对率先完成任务的小组要给予奖励。在山上野餐时, 表演节目活跃气氛。激发同学的实习热情。在实习过程中, 老师应该对实习地的风土人情、历史地理有所了解, 把地质现象与人文知识、风俗习惯、经济发展联系起来。比如某些特殊地形地貌在古代兵家战争中起过什么作用;一个地区的地层与该地的闻名土特产有什么关系;某些因地质作用形成的湖光山色在当地有哪些民间传说, 在旅游业中起到什么作用等。这些都会增强学生对大自然的兴趣, 从而也增强对工程地质的兴趣。

2.培养学生的独立观察能力。科学研究是从观察开始的, 工程地质学更是如此, 有的人对丰富的地质现象熟视无睹, 而有的人则善于观察并有所发现, 二者的区别在于对观察的重视不够, 观察能力不同。野外实习是培养学生观察能力最具体而有效的方式。做到勤于观察、善于观察。勤于观察是指学生能积极主动地进行独立观察。野外实习时, 对欲让学生观察的现象, 老师一般都作了预习, 心中有数。切实而有效的方法是让学生自己去观察、去发现, 老师可通过提示、点拨要观察内容。善于观察是指把看到的不同现象进行对比, 找出其本质上的成因联系。实习时老师可给学生示范, 抓住两至三个现象深入剖析, 学生便可举一反三, 掌握思路和方法在此过程中, 老师应特别注意鼓励学生提出自己的看法和解释, 即使错了也没关系。

3.培养学生的团队协作精神。任何工程都是一个系统工程, 都需要团结协作、分工明确, 在很多情况下, 单靠个人能力已很难完全处理各种错综复杂的问题并采取切实高效的行动, 所以团队合作精神的训练也是非常重要的。可以通过地层实测剖面和独立填图阶段训练学生团队合作精神, 在进行工作前, 需按掌图、记录、定点、测量产状和采集标本等任务分工, 对最后成果的整理分析也要采用讨论式的方法上各小组的成员都发表意见, 集思广益最终完成图件的绘制, 杜绝单打独斗。

参考文献

[1]杨凤根, 骆祖江, 侯玉宾.从基础地质学教学入手培养大学新生学地质的兴趣[J].中国地质教育, 2009, (1) :132-135.

[2]肖军, 朱蓓, 王家生, 等.“快乐地质”教学——以北戴河实习为例[J].中国地质教育, 2007, (1) :43-46.

[3]刘勇健, 张丽娟, 李子生, 等.工程地质实习的教学改革与实践[J].广东工业大学学报 (社会科学版) , 2007, 7 (增刊) :52-53.

[4]孙广忠.地质工程理论与实践[M].北京:地震出版社, 1996.

[5]李广信, 杜修力.土力学教育与教学——第一届全国土力学教学研讨会论文集[C].北京:人民交通出版社, 2006.

工程地质学实习计划书 篇3

关键词:地质工程;测量实习;外业;内业

基金项目:采矿工程省级特色重点学科,黔学位合字ZDXK[2015]9号,贵州省教育厅基金项目G642;TU42-4

我校地质工程专业设立在矿业工程系地质工程教研室,本专业旨在培养德、智、体、美全面发展的,掌握地质学与地质工程领域的基本理论,具备较强的地球科学思维和实践能力的,能在地矿系统、矿山企业、国土、市政、水利、交通等部门,从事工程勘察、煤田地质勘探、水文地质勘探、地质灾害评估及治理施工等工作的高级应用型工程技术人才。通过本专业的学习,学生须具备的专业基础能力:①矿物岩石理论及手标本鉴定能力;②构造地质学理论及野外地质构造分析能力;③岩土力学理论及岩土体受力分析能力;④测绘基本理论及测量仪器的操作技能;⑤工程制图理论及手工绘图能力。其中,学生具备的“测绘基本理论及测量仪器的操作技能”的能力,是学生在第四学期学习3学分、54学时的《工程测量》课程后,并在学期末进行2周的测量實习后所具备的。

目前,我校不仅地质工程专业开设有测量学课程,还有土木工程专业、采矿工程专业、安全工程专业、风景园林专业、城乡规划专业等开设有与专业相关的测量学课程,并设置有测量实习实践环节。

因此,在新的就业形势下,我们不能仍按照数十年前的模式指导学生进行测量实习。我们急需拓展新的教学模式,深入研究测量实习的实习方式,培养学生与时俱进的实践能力及扎实的专业能力,以适应新形式,把握新机遇。

一、测量实习基本要求

我校地质工程专业的测量实习,一般安排在相应课程的开设学期的学期末,为期2周,2个学分。通过2周的测量实习分组进行测量,学生应达到以下要求:

(1)具备能够使用基本的测量仪器(卷尺、罗盘、水准仪、经纬仪等)进行相应项目测量的能力,如:①使用卷尺进行距离丈量;②使用罗盘进行定向;③使用水准仪进行四等、等外水准测量及水准路线的测量;④使用经纬仪进行导线测量、三角高程测量、视距测量。

(2)具备使用新型测量仪器(全站仪、GPS)进行测量的能力:①能够使用全站仪进行大比例尺地形图测绘、施工放样、放线;②能够使用GPS进行连续点测量、面积测量。

(3)具备测量时边测量、边计算、边绘图的能力,测量时的基本计算、绘图及内业数据处理和绘图的能力。

(4)新形势下,对学生必然有新的要求,学生还应具备外业测量完成后内业使用成图软件进行数字化成图的能力。

(5)除了专业内容方面的能力,通过测量实习学生还应具备吃苦耐劳的精神、与同组同学进行团结协作的能力。

二、测量实习主要内容

测量实习为期2周,共14天。针对新形势下对学生实践能力的要求,将测量实习设置为五个阶段的内容,见下表。

1.第一阶段,水准测量阶段

水准测量阶段,主要是使用水准仪进行四等、等外水准测量及水准路线测量工作,为期2天,设置3~4个测量项目,主要是通过本阶段的实习考查学生对书本关于水准测量这内容的掌握情况以及相应的实践操作能力,水准路线测量同时还要使用卷尺进行距离测量,对于困难测距的地区,可使用水准仪进行视距测量的工作,测量项目难度不大,主要考查学生遇到问题、解决问题的综合能力。

2.第二阶段,经纬仪测量阶段

经纬仪测量阶段,主要是使用光学经纬仪、电子经纬仪进行导线测量、三角高程测量、视距测量工作,为期2天,设置2~3个测量项目,主要是通过实习考查学生对于书本这一章的掌握情况,用实践检验理论。

导线测量外业测量有四个步骤:①踏勘选点,②测角度,③测边长,④测定起始边坐标方位角;内业计算、数据处理有五个步骤:①角度闭合差的计算与调整;②坐标方位角的推算;③坐标增量计算;④坐标增量闭合差计算和调整;⑤坐标计算。这个测量项目包括了角度测量和距离测量,还有复杂的数据计算。学生若熟练掌握了这个项目,计算能力也会得到提升。

三角高程测量,主要是使用经纬仪测量未知点的高程,因此经纬仪也是一个可以集测角度、测距离、测高程与一身的仪器,通过导线测量和三角高程测量这2个项目的实践,学生的综合解决问题的能力会得到提升。

3.第三阶段,全站仪大比例尺地形图测绘阶段

地形图测绘是对地物、地貌的碎部点进行测绘,是测定出各碎部点的平面位置和高程并按照比例尺缩小绘制与图纸上的过程,包括测量和绘图两个步骤。

我们的实习应与工程实际相结合,而全站仪作为一种现在工程建设中使用比较广泛的发展迅速的新型仪器,使用全站仪进行大比例尺地形图测绘应作为测量实习的重点。

全站仪是近代科技发展的产物,是一种将电子经纬仪与电子测距技术、测距仪相结合产生的既能测量水平角、竖直角又能测量倾斜距离、水平距离的新型测量仪器。另外,全站仪内有数据存储系统,可通过传输端口,将野外测量得到的数据直接导出到电脑上,配以成图软件的使用,可进行数字化成图。

本阶段的实习,包括外业大比例尺地形图测绘和内业数字化成图两方面的内容。

使用全站仪进行大比例尺地形图测绘的步骤是:先进行控制测量,2天;再进行碎部测量,3天,边测边绘,完成地形图。在这个阶段,学生们在校园内进行分组测量,不同的小组测绘学校不同的区域,最后所有小组的地形图拼接到一起,形成一幅完整的学校地形图。

测量时,每个小组选定自己的测区,在测区内选定控制点。先进行控制测量,平面控制测量1天,高程控制测量1天,测量的同时,将控制点展绘在图纸上。然后进行碎部测量,共3天,以已经测好的控制点为依据作为测站点,测量出测区内所有地物、地貌的碎部点,边测边记录数据边绘制地形图,最后完成地形图的整饰与检查工作。该阶段实习时间为5天。

4. 第四阶段,GPS测量阶段

GPS(全球定位系统)是通过利用分布在太空中的GPS卫星达到测量定位地面点位置的一种新型定位系统,具有高精度、高灵活度、高效率的特点。GPS作为一种新型仪器,在目前的工程实践中应用比较广泛。

通过第四阶段的实习,学生学会使用GPS测量系统,熟悉GPS系统组成,熟悉GPS实验物品及各部件作用,掌握各部件连接方法,理解GPS工作原理,握电子手簿无线蓝牙连接方法。实验步骤为:①架设基站,打开基站GPS接收机和电台。②配置手簿。③配置流动站。④点校正。⑤进行连续点测量。⑥面积测量。⑦数字化成图。共3天。

5. 第五阶段,内业工作阶段

實习的前四个阶段为外业测量阶段,每个阶段都有相对应的内业工作。第一阶段水准测量的内业工作主要是通过水准路线闭合差的计算和分配,最终计算得到未知点的高程;第二阶段经纬仪测量阶段,导线测量主要是计算导线点的坐标,三角高程测量主要是运用高差公式、三角函数公式计算未知点的高程,视距测量是通过竖直角和上丝、下丝读数计算两点间的水平距离;第三阶段,全站仪大比例尺地形图测绘阶段,第一部分的内业工作与外业工作相结合,实行边测边绘,第二部分内业工作是回到室内的工作,就是使用成图软件进行数字化成图;第四阶段,GPS测量阶段内业工作主要是将测量数据导入电脑,进行数字化成图。

三、结束语

新的就业形势下、新的工程实践中,对以高等教育为核心的人才培养提出了新的要求,要求学生具备综合实践能力与综合素质,我们应该对传统的测量实习的实习项目进行改变,加入新的内容。将为期两周的测量实习分为五个阶段:第一阶段,水准测量阶段,2天;第二阶段,经纬仪测量阶段,2天;第三阶段,全站仪大比例尺地形图测绘阶段,5天;第四阶段,GPS测量阶段,3天;第五阶段,内业工作阶段,2天。

新设计的这五个阶段中,传统仪器传统项目的实习压缩到4天(前两个阶段),着重训练学生使用新型测量仪器进行实用性强的测量项目,加重全站仪和GPS这些新型测量仪器的使用,运用成图软件进行数字化成图,达到提高学生的综合实践能力,达到与时俱进、与生产实践接轨的目的。

参考文献:

[1] 高井祥.测量学[M].徐州:中国矿业大学出版社,2007:99-103.

[2] 白成军,吴葱,张海伶.本科非测绘专业测量实习科研化教学改革的研究与实践[J].测绘通报,2012(4):103-106.

[3] 袁修孝.问题教学法在摄影测量学中的尝试[J].测绘通报,2010(10):75-77.

[4] 王旭华,孙义友,杭宇等.Matlab在测量实习教学中的应用[J].测绘通报,2009(12):71-73.

[5] 秦菊芳.测量实习中的学生素质教育[J].实验技术与管理,2000,17(2):110-111.

[6] 周德辉.在测量实习中培养学生的计算分析能力[J].实验科学与技术,2005(2):87-89.

作者简介:

余芳芳(1987—),女,硕士,讲师,六盘水师范学院矿业工程系从事工程测量学、矿山测量学的教学与研究工作。

工程地质学实习报告 篇4

3实习内容:

昌乐火山口

昌乐火山口,距今1800万年是新生代第三纪玄武岩火山口。火山口呈圆锥形,石头呈红褐色,气势极为壮观,数万根六棱石柱,由山底到山顶,直插云天。

此火山口是火山筒内充填的玄武岩栓,经过200多万年的长期风化剥蚀,被剥露出地面,岩栓柱状节理发育,呈辐射状,向上收敛,向下散开,形象地记录了当时火山喷发的自然景观,展示出大自然的鬼斧神工。据中国科学院地质研究所考证认定,该火山口为第三纪玄武岩火山口,距今约1800多万年,它的发现,对地求物理和地震科学研究都有很大参考介值。一色的红褐圆棱柱石,竖指苍天,凡经开凿者皆显露出明显的喷发纹理,表明其成因于火山喷发,近百平方公里内的几十座山包构成了蔚为壮观的远古火山群。

山东山旺国家地质公园

山东山旺国家地质公园位于山东省临朐县城东约22公里处,面积约13平方公里。地质公园地处鲁中隆起区中的临朐凹陷,公园内总体由两个次级小盆地组成,即解家河盆地和包家河盆地,其外围均为由玄武岩组成的低山丘陵,地形起伏较大。为季节性河流。地质公园以闻名世界的山旺古生物化石及反映其形成环境的火山地貌为特色。

公园内各种地质遗迹丰富,一是第三纪中新世时期距今1800万年山旺玛珥湖沉积岩层(科学上划分为山旺组地层---硅藻土),沉积厚度25米左右,具有标准的层型剖面,现已成为国际上中新世生物建阶的重要依据。由于层薄如纸,稍加风化即层层翘起,宛若书页,被古人形象地比喻为“万卷书”。大量古生物化石含在其中。尤其是山旺地层层型剖面所处位置,是由早期的牛山组玄武岩、第三纪中新世时期湖相沉积岩(山旺组)、第四纪黄土和晚期的火山岩浸入等地质现象组合而成。二是新生代时期(距今xx万年)火山作用形成的古火山锥、熔岩流动特征等各种火山地质现象,如黄山、尧山、擦马山、灵山等都是典型的古火山口,因此亦是研究新生代火山岩区的理想场所。特别是擦马山玄武岩柱状节理,直径近于80cm,规模宏大,气势壮观。尧山西侧,火山作用形成了高高的台地,经长时间风化剥蚀,形成了自然景观,人们称之为“石楼”。

山旺组地层中的化石,形成于距今1800万年的第三纪中新世时期。目前已发现的动、植物化石有10几个门类700多种,其中大部分是已绝灭的物种。植物化石包括真菌、硅藻、苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物及藻类。动物化石有昆虫、鱼、两栖、爬行、鸟及哺乳动物。特别是山旺山东鸟、齐鲁泰山鸟等鸟类化石的发现,填补了中新世时期的空白,山旺成为我国鸟化石丰富的产地之一,也是目前世界上发现鹿类化石最多、保存最完好的化石产地。新发现的带胚胎的犀牛化石是世界上唯一的,在国际学术界引起了轰动。植物化石枝叶最多,花、果实和种子也保存得非常完美。

山旺古生物化石主要保存于中新世山旺组硅藻土层中(距今约1千4百万年),其种类之多、保存之完整为世界罕见,目前已发现的化石有十几个门类600多种。动物化石包括昆虫、鱼、蜘蛛、两栖、爬行、鸟及哺乳动物。昆虫化石翅脉清晰,保存完整,有的还保留绚丽的色彩,已研究鉴定的有11目46科100属182种。山旺鸟类化石是我国迄今为止发现完整鸟化石最丰富的产地,三角远古鹿化石和东方祖熊化石是世界上中新世该化石保存最完整的标本。植物化石有苔藓、蕨类、裸子植物、被子植物及藻类。除100种藻类外,其它植物有46科98属143种。它们在世界上研究古生态、古气候、动植物演化等方面有着重要的地位。被中外专家誉为研究中新世的“综合实验室”。

山东地下大峡谷

高峡深涧,鬼斧神工。飞瀑流泉,溅玉喷珠。天赋幻境,兆年孕育。暗河漂流,惊险刺激。管轨滑道,激越航程。江北溶洞,魅力所在。

山东地下大峡谷位于沂水县城西南8公里龙岗山下,是一座风貌奇特的溶洞王国,洞体长度6100米,是江北第一长洞,中国特大型著名溶洞之一。洞穴沿290-320度方向延伸,由一条西北/东南走向的巨大喀斯特裂隙发育而成,形成于约0.65亿年至2.3亿年前。

特点:

工程地质实习 篇5

第1章 绪言

1.1 实习目的

工程地质野外教学实习是工程地质教学实践的重要环节,目的在于巩固和加深理解在课堂所学的理论知识,使理论与实践紧密相结合,提高教学效果;学会野外观察地质现象和分析评价工程地质问题的初步能力,为今后学习、工作中使用分析地质资料打好基础。1.2实习要求

1、在教师指导下,逐渐学会野外地质勘测的基本知识和方法,如地质罗盘仪的使用,地质点的工作内容,岩层产状的测定,地质路线的观测等。

2、仔细观察与认识不同时代地层的主要岩石性质,地质构造特征及物理地质现象,达到初步具有观察和分析野外地质现象的能力。

3、对实习地区的地质条件及工程地质问题进行初步归纳、分析,并结合水工建筑物、工业民用建筑物以及道路和桥梁工程等,进行稳定和渗漏等方面的工程地质条件初步评价。

4、认真并按时完成所规定实习内容,根据野外观察实测资料、记录、标本及作业等,实习结束时编写实习报告,以利于巩固实习效果和提高独立思考能力。1.3 实习任务

1、固课堂所学的基本理论,理论联系现场实际,再回归到理论上来,培养我们独立思考的能力以及现场判断、解决实际问题的能力。

2、了解矿物和岩石的形成过程、结构、产状等,掌握野外判断能力,加深对其认识

3、运用自己所观察到的具体的实际资料进行分析总结,加深对地质学习的系统理解。

4、培养学生吃苦耐劳、团结协作、积极主动的优良品质和提高学生的人文素质。

1.4 人员组成

土木111班全体成员 1.5 实习时间

9月14日 星期六 早晨7:00-12:30 1.6 实习地点

马山国家地质公园

第2章 野外实习区概况

2.1马山国家地质公园交通位置概况

即墨马山国家级自然保护区位于山东省即墨市区以西4公里处,由5个山丘组成,经长期风化剥蚀,形成了中部高,四周低,呈一凸起山顶浑圆的丘陵地带,面积约800公顷,1993年11月正式通过专家评审,1994年国务院正式批准即墨市马山保护区为国家级自然保护区。2.2 自然地理状况

马山国家地质公园内最具保护价值的自然遗迹首推马山浅粗面火山岩柱状节理石柱群。马山已揭露的团山和长岭两座低山全部由浅粗面火山岩柱状节理分割成的巨大石柱群组成。

(马山柱状节理石柱群)

马山自然保护区内含有柱状解理石柱群、硅化木群、沉积构造、接触变质带及古脊椎动物化石等丰富的地质遗迹,被地质界称为“袖珍式地质博物馆”。区内地质遗迹不仅丰富,而且十分独特,具有极高的科研价值。浅粗面火山岩柱状节理石柱群是世界“三大石群”之一。硅化木,现已发现并保存完好的有26处,最大的一株长16米、平均直径0.8米硅化完全、年轮清晰实属罕见;沉积岩包卷层理和交错层理,接触变质岩,真实的展示了火山喷发对地质环境的改变。

马山自然保护区出露地层为白垩系莱阳群,主要岩性为紫红、黄绿色中细粒长砂岩、含砾砂岩夹砂砾岩、钙质粉砂岩、偶夹砂岩。特别是经多年采石,开挖揭露出了马山绿色次火山岩柱状节理,形成了若干笔直挺拔柱状节理形态的人工露头景观,俗称“石柱群”。同时马山山体是一个集沉积岩、火山岩、接触变质岩、动植物化石等多种地质现象为一体的综合性的“地质宝库。区内的绿色安山玢岩为一超浅成次火山岩相的中性侵入体,安山玢岩的生成与白垩世大规模的火山活动同步或稍晚。

由于马山岩体中节理发育,结构体块度不大,岩体完整性破坏较大,工程地质性质较差。

第3章 岩石与矿物

3.1 安山岩

实习的第一站我们来到了马山石林。大约在6500万年前,由于燕山造山运动而形成,后来人们大肆开采,使得它呈现在我们面前。这里多数岩石为安山岩。安山岩颜色呈灰色,经次生变化后往往呈现灰褐、灰绿,多数为半晶质斑状结构,少数为无斑隐晶质结构,常见块状构造,马山的安山玢岩岩石风化后呈黄绿色,新鲜面为深灰绿色或翠绿色。绿色安山玢岩具斑状结构,斑晶含量少,主要由板条状斜长石、钾长石和石英组成,岩体内部往往具有少量的气孔和晶洞,呈圆球状或椭球状,晶洞内充填有方解石、冰洲石、绿泥石和沸石等次生矿物。绿色安山玢岩为一次火山岩相,超浅成侵入体,当岩体侵入定位时,由于温度急剧下降,岩体冷凝时受岩体表面张力的作用,质点平行排列及均匀收缩而形成近直立的原生柱状节理,此种节理均为封闭型,裂隙面平直光滑。由于区内发育两组或三组原生垂直节理,将岩体切成四方柱或五、六方柱体。

(安山岩)

3.2 硅化木

硅化木广布于马山周围的沉积岩层中。马山硅化木分布广,数量多,现已发现20多株。其木质构造属松柏类的南洋杉科。化石是地层的原始记录,通过对化石的研究,可以恢复古生物的属种,从而进一步判断当时的古地理、古气候、古环境,因此极具科研价值。

硅化木也称木化石。数亿年前的树种因种种原因被埋在地下,在地层中,树干周围的化学物质如二氧化硅、硫化铁、碳酸钙等在地下水的作用下进入到树木内部,替换了原来的木成分,保留了树木的形态,经过石化作用形成了木化石。因为所含的二氧化硅成分多,所以,常常称为硅化木。马山硅化木是中生代地层中形体硕大、保存完好的硅化木群落。目前在马山已发现二十多株硅化木。其中较大且保存完整的有十多株,在马山西北麓发现的最大的一株被鉴定为南洋杉,树干长13米,平均直径0·8米,树根、疤节、年轮清晰可见,非常罕见。尽管国内有不少有关硅化木的报道,但在这样特殊的地质结构条件下,分布如此密集、保存如此完整的大型硅化木群尚不多见。

第4章 地质构造

马山潜粗面火山岩结构构造特征,使其具有较强的抗风化能力,再加上断裂构造等因素,在周围沉积岩层逐渐侵蚀夷平的状态下形成孤立残丘地貌,使之具有山虽不高却有拔地突起之感。

马山地层的形成为早白垩纪早期。其岩石类型分别由沉积岩和火山岩组成其中蕴藏着较丰富的硅化木和独特的安山岩柱状节理,从而形成了一个集沉积岩、火山岩、接触变质岩、古生物化石等多种地质现象为一体的综合性地质宝库。4.1 断裂构造

断裂构造是常见的地质构造,它是由于岩体、岩层受力作用发生变形,当所受的力超过岩石本身强度时岩石的连续性和完整性遭到破坏,包括节理和断层。

(断裂构造)

马山的典型断裂构造是节理,其中以马山石林最具代表性。石林是马山最具保护价值的自然遗迹,浅粗面火山岩柱状节理石柱群是世界“三大石群”之一,已揭露的团山和长岭两座低山全部由粗面英安岩柱状节理分割成的巨大石柱群组成,柱体直径一般在1.0—1.5m之间,柱体长25m(地表以下延深可达60m),形态以四边形为主,也有五边形、六边形的。团山主体笔立挺拔,长岭柱体呈扇形展布。据一些当地同学介绍,由于石头中具有柱状节理,极其便于开采,岩石颜色鲜艳,色泽光亮协调,质地细腻,无裂纹,硬度高,块度大,是天然的优质建筑工艺饰材,在当地有很长的开采历史。4.2沉积构造

沉积构造指沉积岩各个组成部分之间的空间分布和排列方式。它是沉积物沉积时或沉积后,由于物理作用、化学作用及生物作用形成的。在沉积物形成过程中及沉积固结成岩之前形成的构造,叫原生构造,例如层理及层面构造;固结成岩之后形成的构造为次生构造,例如缝合线等。沉积构造用来描述沉积岩各组成部分的这种分布与排列,是沉积作用与过程、古环境以及矿床发育的重要标志。

马山地质公园的玉皇顶,有很明显的沉积构造现象。马山地质公园的沉积构造属中生代白垩纪莱阳群曲格庄组,为莱阳群的最上层部位。为河流相,山麓洪积相粗碎屑堆积,一般以中、粗粒砂岩,砂砾岩为主、兼有漫滩相或局部浅湖相的细碎屑沉积。区域沉积岩之沉积构造特征,属较典型的网状河流相沉积。大型交错层理、槽状交错层理及斜层理随处可见。在山之北坡各采石场中沿坑壁可观察到极好的层垂直剖面,如大型泄水构造、抱卷层理、交错层理等。另在马山东坡还可以不时见到向上变细和向上变粗两种沉积层序。

(沉积构造)

4.3 接触变质带

地壳中已经存在的岩石由于地壳运动和岩浆活动等造成地质环境改变,在高温、高压及其他化学因素的影响下,在固体状态下,就会发生矿物成分和结构、构造等一系列改变,所形成的岩石称为变质岩。组成变质岩的矿物,一部分是与岩浆岩和沉积岩所共有的,一部分是变质作用产生的变质岩特有的矿物。

(接触变质带)

同样在玉皇顶由于岩浆的入侵及对围岩的烘烤诸因素,在接触带部位沉积岩发生了不同程度的接触变质作用。在马山极顶东麓可见紫色、灰色粉砂岩及细砂岩发生角化,但尚未形成角岩,以及沉岩体边缘不规则分布的黑色角岩。在火山岩中也可见到砂砾岩捕虏体。长达几百米的接触变质岩,将火山岩和沉积岩截然分开,宛如一条黑色长龙,极其壮观,具有非常高的观赏及科研价值。

第5章 马山地形地貌和工程地质条件对工程建设的影响分析

5.1 断裂构造

断层与工程建设进行工程建筑、水利建设等,必须考虑断层构造。例如水库、水坝不能位于断层带上,以免漏水和引起其他不良后果;大型桥梁、隧道、铁道、大型厂房等如果通过或坐落在断层上,必须考虑相应的工程措施。因此凡是重大工程项目都必须据有所在地区的断裂构造等地质资料,以供设计者参考。

断层的工程地质评价

1、断层的力学性质:受张力作用形成的断层,其工程地质条件比受压力作用形成的断层差。但压力作用形成的断层可能破碎带的宽度大,应引起注意;

2、断层位置与线路工程的关系,一般说来线路垂直通过断层比 顺着断层方向通过受的危害小;

3、断层面的产状与线路工程的关系:断层面倾向线路且倾角大 于 10o 的,工程地质条件差;

4、断层的发生发展阶段:正在活动的断层(如新构造运动剧烈、地震频繁地区的断层),对工程建筑物的影响大,有些相对稳定的断层,影响较小,但要考虑到复活的可能,5、充水情况:饱水的断层带稳定性差;

6、人为影响:有些大的水库,可使附近断层复活,不可忽视。例如,晋江—永安断裂带在泉州盆地深部和浅部均有强烈的表现,对泉州市的工程建设造成一定影响。断裂相关的不良地质对工程建设的影响在泉州盆地边缘进行工程建设时应进行地质灾害评估,对有直接危害的大、中型滑坡体和危害程度大的崩塌区,应避开为宜;对危害程度较轻的滑坡体和崩塌区,应采取防治措施。5.2 褶皱构造

褶皱是岩层弯曲形成的构造。在地壳岩石中褶皱弯曲的规模差别很大,从显微构造直到巨大的构造盆地和地槽带均属褶皱构造。褶皱构造对工程的影响程度与工程类型及褶皱类型、褶皱部位密切相关,对于某一具体工程来说,所遇到的褶皱构造往往是其中的一部分,因此褶皱构造的工程地质评价应根据具体情况。

在褶皱的翼部主要是单斜构造中倾斜岩层引起的顺层滑坡问题。倾斜岩层作为建筑物地基时,一般无特殊不良的影响,但对于深路堑、高切坡及隧道工程等则有影响。对于隧道工程来说,从褶皱的翼部通过一般较为有利。如果中间有软弱岩层或软弱结构面时,则在顺倾向一侧的洞壁,有时会出现明显的偏压现象,甚至会导致支护结构的破坏,发生局部坍塌。

在褶皱核部,由于褶皱核部是岩层受构造应力最为强烈、最为集中的部位,因此在褶皱核部,不论是公路、隧道或桥梁工程,容易遇到工程地质问题,主要是由于岩层破碎产生的岩体稳定问题和向斜核部地下水的问题。

第6章 实习体会

一上午的实习很快就结束了,尽管实习非常短暂,但我们的收获很多,除了对书本上学到的东西进行了实际的验证和利用外,我们还学到了很多书本上学不到的东西。虽然之前在学校实验室里见到过各类岩石的标本,但是和在野外自己亲手去采集岩石标本的感觉很不一样。在实验室里都是老师拿着各种岩石给我们讲解,然后再让我们自己看。说实话,在实验室里能记住的东西很少很少。通过这次的实习,自己去辨别岩石,让我对岩石的特征、形态、颜色等物理性质有有了一个更好的认识。也能把书本上的理论知识与实际应用联系起来,更好地掌握了如何分析岩石的层理,结构构造。同时通过实习也暴露了自己的缺点,那就是不能把课本学到的内容与实践很好的结合在一起,灵活运用知识的能力也不够强,这在以后的学习中需要特别的注意。通过这次实习,也发现在之前的学习中有很多遗漏的知识,通过实习,我们也及时的弥补了这一漏洞。在实习中也了解了工程地质对实际工程建设的重要性。

工程地质实习大纲 篇6

一.课程基本情况

中文名称:工程地质学实习

英文名称:Engineering geology exercise A

课程号:1620082

授课对象:土木工程专业本科生

开课学期:秋

学时数:18

学分数:1.0

课程性质:专业实践

考核方式:考查

先修课程:工程地质学

后续课程:土力学基础工程

开课教研室:岩土工程教研室

执笔人:孙广利

二.课程教学目标

1.任务和地位

工程地质实习是土木工程专业教学中的一个重要实践环节,是为了配合理论教学。通过实习使学生了解基本的地质工作方法,认识到勘察工作的重要性以及如何开展勘察工作,达到理论联系实际的目的。为后续的土力学、基础工程等课程奠定基础,以实现总体培养目标。

2.知识要求

使学生认识到土木工程是根据设计要求和建筑场区的工程地质条件进行建设的。工程地质勘察是运用工程地质理论和各种勘察、测试技术手段和方法,为解决工程建设中地质问题而进行的调查研究工作。工程地质勘察是工程建设的先期工作,其成果资料是工程项目决策、设计和施工等的重要依据。通过实习了解基本的地质工作方法,掌握勘察工作的布置、过程、成果的整理,将理论与实际相结合。

3.能力要求

能根据具体的工程情况正确提出工程地质勘察任务和要求。能够分析、应用工程地质勘察报告,了解各类工程地质参数的来源,作用和应用条件。能根据勘察成果,对工程地质问题进行分析,对不良地质现象采取正确处理措施,合理根据地质资料进行设计和施工。

三.教学内容的基本要求和学时分配

1.教学内容及要求

通过野外实习观察矿物、岩石、断层、风化等地质现象;结合具体的工程项目,首先明确勘察任务和要求,然后结合工程地质条件,按勘察规范的要求合理布置钻探、触探点,通过现场的操作和观看熟悉勘探的具体过程。绘制勘探工作布置图、工程地质剖面图,编写“岩土工程勘察报告”。掌握勘察工作的任务和要求,勘察工作的布置,静力触探、钻探等勘察手段和技术,勘察资料的整理和勘察报告的编写。

2.时间分配和进度

(1)实习动员,介绍实习的内容、要求:1学时;

(2)野外实习。结合工程项目的任务和要求,合理布置勘探工作:6学时;

(3)钻探、触探的过程和编录,参观土工实验室了解室内试验的内容和方法6学时;

(4)编写“工程地质勘察报告”和实习报告:5学时;

3.教学内容的重点、难点

重点:野外地质工作方法;勘察工作的目的以及如何开展勘察工作。

难点:勘察工作的开展及成果的整理和应用。

4.本课程与其它课程的联系与分工

本实习是为了更好地完成工程地质的教学任务,为后续的土力学、基础工程等课程奠定基础。

5.建议使用教材和参考书目

使用教材:(1)《工程地质》孙家齐主编,武汉理工大学出版社,2004年.

参考书目:(1)《工程地质学》孔宪立 石振明 主编.中国建筑工业出版社,2004.

(2)《地质学基础》(第二版)王春青 主编,人民交通出版社,2005.

(3)岩土工程勘察规范(GB50021-2001)

四.大纲说明

1.通过野外地质实习,观察各种地质现象,了解地质工作方法;

2.认真记录、编写实习日记,掌握充分的实际材料;

3.认真编写实习报告;

工程地质学实习计划书 篇7

关键词:野外,地质实习,互动式教学,教学模式

地质综合实习为课堂专业知识的补充及深化, 是石油地质相关专业学生不可或缺的学习环节。学生通过将课堂理论知识灵活运用与实践, 旨在学习地层—沉积相—构造的基本特征, 分析复杂的地质现象, 掌握基本地质工作方法, 建立地质学科思维方式, 为今后的工作及科研夯实基础。自重庆北碚实习基地实施勘查技术与工程专业地质综合实习以来, 学校高度重视该实习基地的建设, 多次强调突出实习特色、深化教学改革、探讨有效教学模式, 并将其作为提高学生专业综合能力的重要途径。

地质综合实习要体现印象深刻、效果突出, 野外剖面的完整及美观固不可少, 有效的教学模式和适合的教学方法则尤为重要[1]。勘查技术与工程专业学生在实习前已完成《普通地质学》、《构造地质学》及《沉积岩与沉积相》等相关课程的学习, 但鉴于课程浓缩、专业面广而深度不够等问题, 如何有效引导学生突出重点是实习的关键。重庆北碚地质综合实习经多年的积累及探索, 在教师结构搭配、教学理念、教学模式等方面, 凝练并总结出一套有效的教学体系, 效果突出。

一、“还学于生、化教为学”的教学模式

良好的教学方法是激发学生学习兴趣、加深知识理解的重要途径。若在野外教学中还采用课堂上的教学方式, 将难以激发学生的学习兴趣和达到预期目的[2,3,4]。采用启发式和互动式教学方法在地质认识实习中具有良好的效果。

1. 以小组为单元独立的进行观察、分析、讨论和总结。

实习前、将实习队分成5~6人的小组, 每个小组是在综合考虑学生的学习态度及成绩的基础上组合而成的, 由辅导员及专业任课教师推荐小组长。在实习期间, 一切活动以小组为单位开展, 如野外的观察、分析、讨论和总结等。尤其是在每一个剖面点或每一条踏勘路线的总结过程中, 由每个小组轮流派代表进行总结归纳, 其他小组可提问或反驳。因此, 在每次总结时, 气氛异常活跃, 每位同学既是学习的参与者, 也是成果的创造者;组间及组内既有竞争也有合作, 极大地激发了学生的兴趣, 并锻炼了学生的学习能力, 培养了学生的团队精神。

2. 以学生为主导, 指导教师启发性地抓重点、重基本技能的训练, 针对性讲解及总结。

野外地质实习以学生观察和讨论为主, 教师讲解为辅。每一条路线, 教师事先告诉学生本条路线的实习目的、主要内容及要求。针对每个具体观察点, 首先让学生在小组长的带领下观察, 之后教师提问, 并启发性地提示重点及注意事项。然后, 小组再次观察、记录、分析和讨论。最后针对关键问题进行集体讨论和总结。在每个剖面点的总结过程中, 首先由各小组总结, 最后由教师提问、评价并系统总结。以学生为中心的启发式和互动式教学[5]带给学生的往往不仅是知识本身, 而是对如何获得知识及思考能力的培养。学生带着问题观察, 真正做到了“脑勤、手勤、眼勤”。通过以上的训练, 学生基本上能掌握重点内容, 学生的自主能动性也得到了充分锻炼。

二、野外现象与实际的紧密联系

野外实习的目的不仅是为了巩固专业知识, 而且是为了培养学生将野外现象对应的专业知识转化为实际应用的理念[6,7]。如果在野外采取室内教条式授课的方式, 会忽略野外现象及与当地经济、矿产等的关系, 学生学习热情也会大幅降低。因此, 在具体实习过程中, 针对与矿产有关的地质现象 (或地层) , 指导教师会进行详细介绍并引导学生与实际结合, 并通过提问的方式设置随机加分问答题。如向学生提问龙潭组煤层的形成环境, 须家河组煤层的形成环境, 它们有何不同?如果让同学们投资建石灰厂、煤矿、砖厂或开展石油勘探、天然气勘探, 会选择在哪个层系, 什么原因?最后通过野外实物和实际矿产领域的讲解, 让同学们对矿产和油气田相关知识有了直观的认识。通过专业知识与实践的结合后, 学生明晰“学以致用”的思想, 学习积极性自然提高, 对以后工作也有十分重要的意义。

三、专业知识表述能力的培养

野外学生专业学习过程的“理解—掌握—熟悉”三步曲, 最终由学生的表述来进行评价[6]。但理解知识并不等同于表达知识。本实习的教学特色之一, 即实习过程全程引导学生主动表述其所见、所想。

在野外剖面中的难点位置, 由指导教师将各小组统一在一起, 让每个小组轮流派代表进行总结归纳, 其他小组可以补充或质疑, 最后由教师统一总结, 并根据学生表述情况现场打分。这样极大地激发了学生的兴趣, 并锻炼了学生的表述能力。在每次总结时, 气氛异常活跃, 学生竞相表达了自己的观点。虽然在开始阶段学生专业表达能力明显不足, 但教师一般以鼓励和补充为主。通过近三个星期的强化锻炼, 在实习中后期阶段, 绝大部分学生不但能在公众场合大方地进行汇报, 而且能用较专业的语言清晰地描述地质现象。

四、多种教学场所结合确保实习可持续性

国内多个经典地质实习基地因开山炸石、退耕还林或食宿不便等原因被先后废弃。因此, 如何结合区域文化特色开展多元化实习, 是当前实习基地面临的普遍问题。本实习结合新开辟剖面及博物馆等进行多种教学场所的实习, 确保野外实习的可持续性。

1. 开辟新的野外教学剖面。

实习基地已建设数十年, 虽大部分经典剖面保存良好, 但个别剖面 (如代家沟、须家河组一段) 由于风化作用和植被的覆盖, 原来良好地质现象已面目全非, 给实践教学带来难以弥补的损失。因此, 带队教师利用课余时间积极踏勘新的剖面, 在附近开辟了新的野外教学剖面 (开辟土地垭飞仙关组三段和四段碳酸盐澙湖至台地剖面) , 使教学能够可持续发展。

2. 利用重庆市自然博物馆进行地质教育。

重庆市自然博物馆位于北碚码头附近枇杷山上, 馆内有大量古生物、矿物岩石、古植物等标本, 是不可多得的地质学教学场所。自然博物馆针对学生免费开放, 实习队在北碚码头河流相剖面观察后, 可就近至重庆市自然博物馆参观学习。博物馆丰富的古生物及矿物学标本, 不仅可以学习到专业知识, 还开拓了同学们的眼界, 有效补充课堂教学和野外教学的不足。

3. 利用卢作孚纪念馆开展爱国主义教育。

北碚市政府新修建了民国时期著名爱国企业家卢作孚的纪念馆, 纪念馆位于北碚码头辫状河剖面上方, 是了解民国时期的教育状况和抗日战争的理想场所。在结束北碚码头沉积相后, 学生在教师带领下参观纪念馆, 了解实习区域历史及文化背景, 增强了爱国主义教育。

五、趣味拓展与专业学习互动

连续登山、天气炎热、地势起伏较大等原因容易导致学生身心疲惫, 严重影响学习效率。如何考虑学生体力及情绪、提高学生学习热情、保障张弛有道的教学质量, 也是野外实习中不可避免的问题。因此, 在结束完构造剖面实习部分后, 租用矿区体育馆开展趣味活动和拓展活动结合的游戏, 如集体单脚跳、集体绕圈、翻纸牌等活动, 一方面增强了团队凝聚力, 放松相对疲惫的身体;另一方面, 开展专业知识趣味抢答题互动活动, 使同学加深了专业知识印象。最后以测井—物探专业篮球友谊对抗比赛的形式开展活动, 班级凝聚力也得到了加强。

六、灵活有效的评分方式

野外评分既要体现出野外学习及实践能力, 也要突出室内图件及报告的整体质量。本次实习评分采用逐项量化的方式开展, 包括野外记录、野外表现、图件、报告、手标本鉴定五项组成。具体评分考核方面, 采取实习成绩=野外表现平均×40%+ (野外记录+手标本) ×20%+实习报告 (图件+报告) ×40%的方式进行考核。其中, 野外表现成绩以动手能力、分析能力、记录情况三方面进行评价, 具体量化评分方式为“野外成绩=总表现÷5”, 即野外表现需结合学习态度、主动发言及回答问题情况综合评定。手标本考试则要求同学们利用工具识别岩性, 并在岩性识别基础上结合层位、油气勘探意义等进行系统总结, 锻炼学生的专业表述能力和系统分析能力。

将启发式与互动式的教学方法运用于野外地质综合实习中, 把学习的主动权交给学生, 着重学生基本技能、独立思考、创新素质、团队精神的培养。指导教师启发性地抓重点、重基本技能的训练, 针对性地讲解和做最终总结。通过这种教学方法, 学生基本上能运用理论知识分析并掌握剖面内容, 有效培养了学生的自主分析能力及创新能力, 切实提高了实习效果。在较为艰苦的实习环境中, 学生无一人中断实习、坚持完成实习, 无一人不及格, 实习平均成绩优良, 学生反馈情况佳。总体来看, 化教为学、互动式教学措施在地质综合实习方面效果明显。

参考文献

[1]张国伟.面向新世纪改革发展地学教育, 培养新型地学人才[J].中国大学教学, 2007, (6) :10-12.

[2]余际从, 段怡春, 赵连荣, 等.我国地质教育的现状与发展研究[J].中国地质教育, 2011, (1) :3-12.

[3]赵鹏大.中国高等地质教育的百年回顾和科学发展[J].中国地质教育, 2009, (4) :1-6.

[4]赵鹏大.在新起点上推进地质教育科学发展[J].中国地质教育, 2010, (4) :1-5.

[5]刘占红.引发式教学对地质思维的培养[J].教育教学论坛, 2012, (36) :81-282, 260.

[6]徐振海, 倪晓玉.对创建世界一流研究型大学的几点思考[J].中国校外教育, 2010, (10) :28-30.

工程地质学实习计划书 篇8

[摘 要]中国矿业大学资源勘查工程专业历来重视地质填图实习,在教学实践中实习队对整个地质填图实习教学环节安排的科学合理性进行了积极的探索。地质填图实习分为实习动员会、地质踏勘、实测剖面、地质填图、地质专题、野外地质路线考察和野外地质综合技能考试这7个环节。其改革优化措施有:实行小班教学、加强地质素描技能培训、举办野外地质技能竞赛、多阶段过程检查制度、实行工作危害分析(JHA)方法进行安全风险控制。这些措施取得了良好的教学效果。

[关键词]地质填图实习;资源勘查工程;教学环节;优化措施;教学改革

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2016)09-0116-03

一、概述

中国矿业大学是教育部直属“211工程”大学以及“985工程”优势学科创新平台的重点大学,在煤炭资源及相关领域具有显著的学科优势。资源勘查工程本科专业是我校“矿产普查与勘探”国家重点学科所对应的本科专业,在化石能源地质学领域具有鲜明的特色与优势。我校资源勘查工程专业培养目标是培养具备地质学理论基础与矿产勘查与评价技能的地质工作者,而资源勘查工程是一门实践性极强的学科,因此,大学期间需要一系列的地质实习来提高学生的地质技能水平。

地质填图实习(也称为基础地质综合实习),是我校资源勘查工程专业继地质认知实习(也称普通地质学实习)之后的一个重要的地质实习,安排在大二年级结束的暑期,实习地点为安徽巢湖野外地质实习基地,为期约30天。

在地质认知实习阶段,由于学生仅修过一门普通地质学课程,专业基础理论知识欠缺,无地质野外工作经历,因此实习偏重于某一个地质现象出露点的地质现象基本观察和描述,实习以教师指导学生为主。而在地质填图实习阶段,学生已经修过多门地质学课程,已具备了一定的地质专业基础理论知识和野外地质工作经历,实习则要求由以教师指导为主过渡到由学生独立开展工作,主要着眼于面的地质特征的整体认识和分析。[1]

地质填图实习肩负有重要的任务使命,因此科学合理地安排整个地质填图实习的教学环节十分重要。地质实习队通过多年的实习教学实践,逐渐丰富了地质填图实习的教学环节,摸索进行了多项改革优化措施,并取得了良好的教学效果。

二、地质填图实习教学环节

(一)实习动员会环节

实习动员会一般安排在实习前2-3天。实习队长介绍整个地质填图实习的日程安排,重点讲述实习区的人文地理与地质概况、实习基本要求、实习注意事项以及分组安排等工作,并安排各组学生借取或购买本次地质填图实习所需的实习指导书、野外记录本、工具和材料装备。

(二)地质踏勘环节

对巢湖地质实习区进行为期10天的地质踏勘实习。踏勘路线有7条,分别是半汤-夏阁路线、甘露寺-狮子口路线、麒麟山路线、姚家山-平顶山路线、马家山路线、幸福泉-177高地路线、石灰山路线。这7条路线,主要是地层出露路线,发育有震旦系灯影组至侏罗系磨山组地层,并出露有全区较典型的各类岩石,部分路线为构造地质现象路线。

(三)实测剖面环节

实测剖面为期约6天。化石能源地质学属于有机沉积矿产,我校历来重视培养学生的野外沉积地层剖面的实测技能。本实习安排野外实测沉积地层剖面5条,构造实测剖面1条,分别是:甘露寺中志留统坟头组剖面(展开法)、麒麟山东南坡石炭系剖面(投影法)、姚家山东中二叠统栖霞组剖面(投影法)、平顶山南坡大隆组-和龙山组剖面(展开法或投影法)、马家山南坡南陵湖组剖面(直线法)。构造剖面为石灰山构造实测剖面。实测剖面以小组(5人)为单位,进行剖面实测,并最终绘制地层剖面图。

(四)地质填图环节

野外地质填图为期约6天。把实习区(巢湖北部地区)按地理坐标,划分为东区、西区两部分,两区有重合的区域,以供后期的对接。地质填图实习以小组(4-5人)为单位,一半的小组填图东区,另外一半填图西区,最终将两区的填图成果合并,制成一张完整的地质图。第一天,教师带领学生示范填图的方法,后面时间由学生小组讨论自行安排填图行程,教师则进行野外巡回监督检查,发现问题及时纠正。

经过前期的路线踏勘和剖面实测,学生已经较为熟悉了整个填图区的交通路况以及地层发育情况,学生已基本具备独立地质填图能力。地质填图环节,应该是整个地质填图实习中的最重要阶段。地质填图实习,不仅使得学生学会墓本的填图方法,还能使学生经过地质填图更深入地了解区域上地层的分布特征和构造特征。[2]

(五)地质专题环节

地质专题工作为期约3天。地质专题的题目,一般由实习队教师统一讨论而定,每年都进行修订补充。结合实习指导教师的专业特长,以及实习区的地质发育特征,制订出20-30个地质专题题目,但是每个题目最多不能超过5人选择。学生可根据自己的兴趣,实行自由选择政策,这有利于发挥学生的积极性与主动性。

(六)野外地质路线考察环节

该环节为期约2天。在填图区外,选取2-3个地质现象典型的区域,进行地质实习路线考察实习,拓展学生的地质视野。一般选取处于郯庐断裂带变质岩出露较好的浮槎山路线、青苔山推覆构造带路线、巢湖湖泊地质作用路线等。

(七)野外地质综合技能考试环节

该环节为期1天。野外地质综合技能考试,形式为教师和学生一对一考试,以口试为主,辅以矿物岩石标本的鉴定描述、地质读图考查等方式。一般每位学生的考试时间为10分钟。重点考查学生对实习区地层、岩性和构造特征认识,以及实测剖面、填图和专题分析能力的掌握程度。该成绩作为此次地质实习总成绩的重要参考。

除了上述环节,中途一般每隔5天野外地质实习,安排1天室内休整。如遇下雨天无法出野外,也进行室内休整。休整期间,学生主要完成野外资料的整理、图件的绘制以及报告的编写工作。

三、地质实习教学的改革优化措施

地质实习队通过多年的实习教学实践,逐渐丰富了地质填图实习的教学环节,摸索进行了多项改革优化措施,并取得了良好的教学效果。以下是近期的改革优化措施:

(一)实行小班教学

小班教学有利于发挥师生双主体作用,激发学生学习的主动性、创造性和内在潜力,培养学生的批判思维能力[3],能有效提高教学效果。实行小班教学的最基本条件是充足的师资力量。通过连续多年的师资引进以及师资培养,我校资源勘查工程专业已经建立了一支较强的野外地质实习师资队伍。鉴于野外地质实习中大班教学的诸多弊端,实行野外地质实习小班教学制度。国外小班教学的人数是每个教学班级12-18人[4] [5],我校结合实际情况,每个实习教学班14-15个学生配备1位主讲教师,有效保证野外地质实习的教学质量。

通过实践证明,在地质填图实习实行小班教学,有以下主要优点:1.保证每一位学生能跟上教师的步伐,看到典型的地质现象;2.听到教师讲解的内容;3.方便教师在每个实习环节对学生的实习情况及时进行野外过程检查与评价;4.野外地质现象发育地点空间较小,方便教师集中班级学生进行讲解以及有利于实习队伍向前行进;5.提高每一位学生进行地质实践操作的参与度。

(二)加强地质素描技能培训

地质素描属于地质制图的范畴,而地质制图能力是地质技能综合素质的体现,部分高校已经开设了地质素描课程[6],实践证明,开设这门课程是很有必要的。我校未开设地质素描课程,针对历年的学生野外地质素描技能普遍掌握不好的情况,实习队决定增加为期2天的野外地质素描技能培训环节。聘请擅长素描又懂地质现象且经常进行野外地质观察的专家,集中教授地质素描技法,有力保证了野外地质素描的质量。现阶段,学生在野外进行地质素描普遍动作较慢,占用较多的野外时间,不利于提高野外地质实习的效率。因此,未来的地质素描培训,更着重于地质快速素描技法的培训。

(三)举办野外地质技能竞赛

首届全国大学生地质技能竞赛有26所地质类高校共61支队伍参赛,参赛学生对地质基本理论知识的掌握情况相对较好,但是对地质实践操作技能的掌握相对较差[7],在平时的野外地质实习中也普遍存在这种情况。这很大程度上是由于课堂教学中地质实践培养环节比较薄弱而造成的。[8] [9]因此,有必要在地质实习过程中加强学生地质实际操作技能的培养。

研究发现,技能竞赛具有很好的激励功能,能有效调动、提高学生的积极性和创造性。[10]为了引导学生重视野外地质技能的提高,激发学生形成地质技能精益求精的精神,同时参考“全国大学生地质技能竞赛”的竞赛内容和要求标准,我校在地质填图实习增加了野外地质技能竞赛环节,实践证明该环节的实施具有很强的可操作性,并且效果显著。学生必须在规定的时间内,完成指定的地层剖面实测和图件制作。最终,教师会对学生提交的成果材料进行评价。奖项名称参考中国地质学会的奖项命名法,设有野外地质技能“金锤奖”、“银锤奖”,并给获奖学生颁发荣誉证书和奖金。同时,通过这个野外地质技能竞赛培养与选拔出来的优秀学生,将作为下一届“全国大学生地质技能竞赛”的参赛种子选手去参赛,促进我校资源勘查工程专业参赛选手的地质技能的提升,增强我校资源勘查工程专业学生的整体地质技能水平。未来,我校将进一步探索野外地质技能竞赛环节的实施优化措施。

(四)多阶段过程检查制度

鉴于地质填图实习环节较多、时间较长以及实习任务较重的情况,学生在实习期间会遇到很多困难,思想也容易出现不佳的状况。开展多种形式、多阶段的野外实习质量监控能确保实习教学质量。[1] [11]为了控制地质填图实习的质量,本实习队实行了地质实习多阶段过程检查制度。即在整个实习过程中,要求教师每个实习阶段都要检查学生实习的野外记录、图件绘制,并加强与学生的沟通,发现问题及时解决。这确实保证了每个实习环节中学生们都能掌握相应的技能,也促进教师及时调整教学模式,便于教师后期对学生的实习成绩进行客观评价。

(五)实行工作危害分析(JHA)方法进行安全风险控制

野外地质实习很容易发生安全事故,若发生安全事故,将给学生和学校带来难以估量的后果和教训,必须予重视。我校地质填图实习自2008年以来,一直运用JHA方法(工作危害分析方法)进行野外地质实习的安全评估与预防,多年来取得了良好的效果,实施过程中也具有较好的可操作性,具体实施方法已经另文报道。[12]实践结果表明,JHA方法运行7年期间没有发生过一例大的安全事故,总体来说效果显著。

(六)未来展望

近年来随着“数字国土”工程建设的开展和有关计算机技术的发展,高校的区域地质调查(地质填图)实践教学将由传统方式向数字化、信息化方式转变。[13] [14] [15]中国地质大学(武汉)在2000年,率先在周口店地质填图实践教学中全程应用数字地质填图系统,并达到了预期目的。[16]在巢湖地质实习基地,南京大学早期已进行数字地质填图实习[15] [17],并坚持至今。国内已有部分地勘单位在实际填图工作中,采用数字地质填图且成为常态化工作方式,效果良好。目前国内高校的数字地质填图实习尚未普遍开展,随着未来发展形势的改变,我校野外地质填图实习将紧扣时代发展潮流,在适合的时期积极在数字地质填图实习方面进行探索与筹备。同时,积极参考其他地质类高校地质填图实习中的有益措施,为提高我校资源勘查工程专业地质填图实习教学效果做出不懈努力。

四、结论

地质填图实习,旨在培养学生独立开展地质工作的能力,肩负有重要的任务使命,因此科学合理地安排整个地质填图实习的教学环节十分重要。地质实习队通过多年的实习教学实践,把地质填图实习安排为实习动员会、地质踏勘、实测剖面、地质填图、地质专题、野外地质路线考察和野外地质综合技能考试共7个环节,同时摸索进行了多项改革优化措施:实行小班教学、加强地质素描技能培训、举办野外地质技能竞赛、多阶段过程检查制度、实行工作危害分析(JHA)方法进行安全风险控制共6项改革优化措施,并取得了良好的教学效果。同时,我们会紧跟时代发展动向,继续探索能进一步提高地质填图实习教学效果的有益措施。

[ 参 考 文 献 ]

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[3] 王朋朋,杨晓冬,李伟,等.高校小班教学模式改革的探讨[J].教育教学论坛,2015(14):96-97.

[4] 郭春燕.美国小班教学综述[J].外国教育研究,2005(7):50-53.

[5] 刘雪荣,林曦,李曦达.英国高校小班教学模式及启示[J].河北师范大学学报(教育科学版),2009(12):108-112.

[6] 赵秀丽,李守军,王平丽.培养地质类大学生综合素质,提高“地质素描”课程教学质量[J].中国地质教育,2013(4):86-89.

[7] 钟文丽,陈翠华,陈学华.从首届全国大学生地质技能竞赛看中国高等地质教育[J].中国地质教育,2013(3):12-16.

[8] 何金先.我国高校“地球科学概论”课程存在的问题与建议[J].兰州教育学院学报,2015(6):77-80.

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