《煤礦地質學》野外地質實習

       《煤礦地質學》是集地質研究、生產實踐于一體，并與煤礦生產緊密結合的實踐性很強的地質學[1，2]，是普通高等學校采礦工程、安全工程、測量工程、建井工程等非地質專業的一門重要的專業基礎課程。在課堂教學過程中，由于地質理論比較抽象，在分析推導地質現象時，需運用多種理論知識進行綜合分析、邏輯推理。在沒有進行野外地質認識之前，學生往往對地質理論很難領會，覺得十分枯燥乏味，提不起學習興趣。野外地質教學是提升學生地質專業技能、培養學生地學的情感和興趣的重要途徑[3-5]，是地學創新人才培養的關鍵環節[3]。在課堂教學過程中，作者嘗試將課堂教學內容中的地質內容[6]與登封野外地質實習所觀測的地質現象[7]結合在一起講解，用以加深學生對課堂教學內容的理解與記憶，用以培養學生的邏輯思維能力和地質思維方法，提高獨立思考和判斷的能力，同時還能增強學生們的學習興趣，使枯燥的理論知識變得生動，使之對地質學科有更全面的正確認識。
　　一、課堂教學的主要內容和教學過程中存在的主要問題
　　《煤礦地質學》課程主要包括三個方面的內容[6]。其中地質基礎理論部分主要包括地球概況、地質作用、地殼的物質組成、地質構造、古生物和地史等內容。根據多年的教學經驗，在教學中存在的問題有：課堂教學形式單一，教學中采用的PPT內容主要為教材中的主要內容，絕大多數內容為文字敘述，鮮有生動圖片，加上地質基本理論的抽象，因此，課堂教學常常變得十分枯燥乏味，學生學習積極性不高，課堂氣氛不活躍。另外，從該課程面向的對象上看，煤炭是艱苦行業的專業，因此學生的專業情緒是一個普遍存在的問題，這在一定程度上造成了學生對所學課程產生或多或少的厭學情緒。再有，隨著時代的發展，大學生的思想也發生了一定的轉變，與以往的大學生相比，他們思想先進、對新事物接受能力強、對新知識十分渴求，同時，又不甘忍受傳統的教學方法，對教師上課及PPT內容要求也發生了很大的變化。因此，如果僅僅采用教科書中的文字和有限的圖片相結合的教學方法，恐難吸引學生的注意力，也難以達到應有的教學效果。
　　二、實習路線的選擇
　　教師上課PPT內容的設計是解決上述問題的重要方法之一。根據河南理工大學安全科學與工程學院教學培養計劃安排，《煤礦地質學》課程除了安排課堂、實驗室教學外，還安排了為期1周的登封地質實習環節。因而，為了將野外地質實習與《煤礦地質學》課堂教學內容緊密結合，我們選擇了登封地質實習9條路線[7]中的5條。路線1：龍山—太古宇、嵩陽運動界面、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、實習路線內容支撐課程教學
　　在路線1中有4個觀察點[7]，其主要內容為：基本礦物、巖漿巖和變質巖的鑒定與描述；地質作用、地質現象、底礫巖、夷平面、新構造運動、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；地質羅盤的使用。該路線涵蓋的內容對《煤礦地質學》課堂教學中的地質作用、基本造巖礦物、三大巖類、地質構造、地下水等章節的教學內容具有支撐作用。在路線2中有6個觀察點[7]，其主要內容為：基本礦物、沉積巖的鑒定與描述；晚古生代煤系地層特征；地質作用、地質現象、單面山構造、古風化面等概念的理解；加里東運動界面的觀察；地質羅盤的使用；王堂水庫工程地質條件觀察。該路線涵蓋的內容支撐著課堂教學中的地質作用、基本造巖礦物、三大巖類、地質構造、古生物、煤田地質等章節的相關教學內容。在路線3中有2個觀察點[7]，其主要內容為：巖溶地貌的觀察；觀察斷層存在的證據，確定斷層類型，并測量斷層產狀。該路線涵蓋的內容支撐著課堂教學中的地質作用、基本造巖礦物、三大巖類、地質構造等章節的相關教學內容。在路線4中有3個觀察點[7]，其主要內容為：基本礦物、變質巖的鑒定與描述；褶皺、節理、飛來峰等概念的理解；節理產狀測量。該路線涵蓋的內容支撐著課堂教學中的地質作用、基本造巖礦物、三大巖類、地質構造等章節的相關教學內容。在路線5中有4個觀察點[7]，其主要內容為：基本礦物、沉積巖的鑒定與描述；河流階地、二元結構等概念的理解；斷層產狀測量。該路線涵蓋的內容支撐著課堂教學中的地質作用、基本造巖礦物、三大巖類、地質構造等章節的相關教學內容，
　　以上5條野外地質實習路線中所涵蓋的豐富的地質內容與《煤礦地質學》中的地質學內容有關，因而有大量生動的現場圖片可以在課堂教學中展示給學生，很好地支撐了課堂教學，做到了理論聯系實際，增強了學生的學習興趣，使枯燥的理論知識變得生動，容易理解和記憶，使之對地質學科有更全面的正確認識。
　　四、結論
　　在《煤礦地質學》課堂教學過程中，緊密結合豐富的地質現象，將《煤礦地質學》的各章節內容與地質實習的地質現象結合起來講授，可以培養學生的邏輯思維能力和地質思維方法，提高獨立思考和判斷的能力，同時還能增強學生們的學習興趣，使枯燥的理論知識變得生動，容易理解和記憶，使之對地質學科有更全面的正確認識。