时间：2023-04-08 11:31:14
导语：在地质学基础论文的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
英文名称：Geological Review
主管单位：中国科学技术协会
主办单位：中国地质学会
出版周期：双月刊
出版地址：北京市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：0371-5736
国内刊号：11-1952/P
邮发代号：2-382
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1936
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉：
中科双效期刊
联系方式
[关键词]非地质专业 水文地质学 教学改革
[中图分类号] G423.07 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）18-0172-02
水文地质学是研究地下水的科学，主要研究地下水在与岩石圈、地幔、水圈、大气圈、生物圈和人类活动相互作用下，其水量与水质在时间和空间上的变化，以及对各个圈层产生的影响，从而服务于人与自然协调的可持续发展。[1]以河南理工大学为例，水文地质学是该校地质工程和水文与水资源工程专业的一门主干专业基础课，同时也是勘查技术与工程、地球信息科学与技术、土木工程等专业的重要基础课，是一门比较系统、基础理论性很强的地质学课程。
河南理工大学地球信息科学与技术专业（以下简称“地科”专业）主要学习地球科学与信息技术相关的基础理论知识与技能，培养具有扎实的地学理论基础，掌握地学信息获取与处理、地球物理勘探技术、地学软件开发，能从事国土资源数字化、遥感及地球信息识别、处理与分析的高级专门人才。笔者去年负责地球信息科学与技术专业2009级学生的“水文地质学”这门课的教学工作。“水文地质学”是该专业的专业限选课，2009级两个班共54名学生，其中48名学生选择此课。通过课程的学习，掌握水文地质学的基本概念、基本理论和方法，对于以后该专业学生毕业后从事相关工作提供理论依据。因此，作为任课教师，搞好非地质专业“水文地质学”课程的教学工作，显得尤为重要。
一、非地质专业“水文地质学基础”授课现状分析
以河南理工大学为例，目前，在地科专业、勘查技术与工程等和地质学科相关的非地质专业中，水文地质学作为专业限选课，有逐渐被萎缩和淡化的趋势，主要表现在一是同为地质相关专业，课程性质由必修变为限选，二是野外实践教学环节减少或取消，三是学时数减少。究其原因，主要是制订专业教学大纲时，讨论不充分，另外学校资金投入不够。地质学科实践性较强，野外实践花费较高，对于学院而言，实习经费主要花在地质专业的相关课程的实习上，而非地质专业的一些地质基础课程就处于尴尬的境地。
二、非地质专业“水文地质学基础”教学中存在的问题
一是学时较少。对于非地质专业学生学习水文地质学课程，由于缺少相关基础知识，必须拿出较多的时间学习水文地质基础知识，因而学时数需求较大。比如，中国地质大学的“水文地质学基础”课程50学时，包括实习和实验10个学时，同济大学的“水文地质学实验”13学时，而我校地科专业开设此门课程只有32学时，并无实验和实习课。“水文地质学基础”中基础知识较多、概念繁杂，在有限的学时内学好这门基础课难度较大。二是野外实习与理论学习时间安排有矛盾。地科专业在大一下学期有嵩山地质认识实习，其中一条线路是水文地质实习，而地科专业开设这门课在大四上学期。学生在没有学这门课时就去现场实习，导致老师讲得很多，学生由于没有基础，听得也很茫然。三是教学内容的学时分配上存在问题。在编写教学大纲时，是根据总的教学目标先将学时确定下来，然后根据学时来编写教学大纲，这就造成在教学内容的选择和学时的分配上存在矛盾。
三、教学探索
笔者在“水文地质学基础”课程的教学基础上，针对地科专业，在教学内容和授课方式上进行探讨，仅供借鉴。
（一）授课内容的选择
1.授课内容重点突出
笔者在授课时参考的教材为《水文地质学基础》（王大纯编）和《水文地质学基础》（第六版，张人权等编）。由于学时的关系，教师不可能采取全篇精讲的方式来教课，只能有所侧重的教授并使学生掌握水文地质学的一些概念，如岩石的水理性质、地下水的赋存等，地下水运动的基本规律、地下水补给与排泄进行重点讲解，地球上水的分布及地下水与环境等方面的内容比较简单，通俗易懂，让学生自学即可。
2.补充内容，扩展学生知识面
鉴于地科专业是地质与信息技术相结合的专业，河南理工大学又为煤炭主体专业为主的高校，多数学生毕业后去煤矿企业就业，所以笔者在授课时加入了煤矿水害防治信息化、相关研究生优秀硕士论文、课题科研报告等方面的内容，使学生了解所学知识在实际生产中的应用情况，拓宽学生的知识面，增加学习此门课程的兴趣，培养学生的创新意识。
3.增加实验环节
另外，在授课中安排4～6个学时做水文地质学实验，测定岩石的水理性质，如持水度、给水度、孔隙度、容水度等，理解地下水赋存和运移参数及相互关系；测定渗透系数，理解达西定律的物理意义。在实验中，避免“教师说得多，学生做得少”的局面，让学生先回顾相关概念和知识，然后按照实验步骤来做实验，引导学生发现一般规律，提出问题，而后老师解答问题。通过做实验，锻炼了学生的动手操作能力，并且能使学生更深刻的理解相关知识。
（二）授课方式的多样化
1.“讨论式”教学法的应用
在上每一节课之前，先提出几个和本节课有关的问题，供学生思考。可以集体讨论，如果学生都明白，就稍微一点就过；如果学生想不到，就给予适当的引导，最后讲原理和方法，让学生彻底明白。引导学生将知识和实例结合起来，启发学生的思维，激发学生浓厚的兴趣。如在讲地下水化学成分形成作用时，可以从灰岩地区泉口出现钙化的原因，提出为什么油田储层地下水中H2S、NH4+浓度较高，而SO42-，NO3-含量很低等问题；在讲地下水与环境的内容时，提出水质引起的氟斑牙、水垢、地面沉降等问题。
2.多媒体教学手段的使用
随着信息化的普及，现在高校课程都采取多媒体教学。多媒体传递的信息量大，可以丰富教学内容，图文并茂，可以弥补有限的学时满足不了教学任务的情况。但同时应该注意，利用多媒体教学，授课速度容易加快，为了让学生对所学知识消化吸收，要避免“念屏”现象。[2]多媒体不能完全替代课堂板书，课堂教学中应该板书与多媒体结合使用。比如在讲“流网绘制”这一节时，在多媒体上可以列出绘制流网的具体步骤和流网成图，但是如何画流网必须要现场板书演示，教会学生如何根据边界条件确定等水头线或流线，然后根据流线和等水头线正交规则，得到正交网格即流网图。如果只给出步骤和流网成图，学生对流网的绘制还是一头雾水。
3.角色互换法的使用
角色互换即为学生当老师，老师当学生。将班级分成若干小组，每小组3～5人，在每次课下课时，给某一小组布置任务（可以是即将上课的内容，也可以是针对某种现象进行解释等），下次课上课前抽出10～20分钟让他们对任务进行讲解（小组选出代表讲解，其他人辅助解答），之后老师和其他学生都可以进行点评或讨论。这样可以让学生产生动力多去查阅资料，多思考，真正达到师生互动，避免一贯的老师讲、学生听的被动局面。
4.教学与实践相结合
在课堂上主要是注重概念、原理和方法的讲解，要结合现场实践，注重对学生感性认识和实际操作能力的培养。在本课程的教学过程中，可以利用学校处于以煤炭为主要工业的焦作的优势，带学生深入矿区，了解矿区水资源的概况、区域地质条件和水文地质条件，了解地下水的补径排的关系，感性认识煤炭开采引起的地面沉降、岩溶塌陷等环境地质问题，结合“专门水文地质学”和“地下水动力学”等课程的学习，探讨煤矿突水的防治方法，使理论与实践相结合。
四、结语
水文地质学基础是“地科”专业比较重要的专业基础课，课程内容丰富，概念较多，理论性较强，教学难度较大。非地质专业在水文地质课程教学中，要根据不同专业对地质知识的需求选择授课内容[3]，同时教学过程中，教师要注意授课方式的多样化，让学生参与教学中来，达到师生互动，最终使学生的综合素质和创新能力得到提高。
[ 注 释 ]
[1] 张人权，等.水文地质学基础[M].北京：地质出版社，2011.
苦心志，劳筋骨
翟明国是地地道道的人大附中人，初中三年、高中三年都在那里度过，在中国人民大学附属中学的几年里，他深切地感受到学校就像他成长的摇篮。“人大附中的生活（我不用学习一词）是一个人生的基础训练，对人大附中的感情无以言表，母校之母字是杰出的用词，没有其它词可以替代”，如今回忆起当时的生活，翟院士仍掩饰不住激动之情。在校期间，他不仅成绩优异还被发展成为党员，但十年让已经被保送的他与北京大学失之交臂。
期间，翟明国被选派到新疆军马场放马，他并不因此气馁。回忆那段岁月，他说：“恶劣的自然条件（冬天气温可达零下30℃至40℃）、艰苦的生活环境（几乎吃不上新鲜蔬菜）、美丽的自然景观、真诚的人际关系和半军事化的管理与无私奉献的工作实践，让我在遗憾失去及时深造机会的同时，也感谢这些对我精神和意志的锤炼。我知道，现在能够理解这些感想的年轻人不多，但我坚信伊吾军马场是我的第一所大学”。这段苦其心志、劳其筋骨的日子铸就了他坚强而执着的性格。
幸运之神还是在五年之后眷顾了翟明国，西北大学在期间开始恢复招收工农兵大学生，由于在人大附中打下的扎实基础他顺利考取西北大学地质系，而这也让翟明国重拾了自己的大学生涯，最终以优异的成绩留校任教。为了加深专业知识，翟明国于1979年考取中国科学院地质研究所岩石学专业研究生，师从我国著名地质学家赵宗浦先生和鄂莫兰老师，中科院的学习为他后来的地质学研究打下了坚实的基础。
奉献为本，执着科研
在2014年6月举办的中国科学院第十七次院士大会、中国工程院第十二次院士大会上，在讲话中谈到：“长期以来，广大院士胸怀报国为民的理想追求，发扬不懈创新的科学精神，秉持淡泊名利的品德风范，聚焦国家战略需求，勇攀科学技术高峰，创造了举世瞩目的成就，为提高我国自主创新能力、增强我国综合国力，为推动我国科技进步、经济发展、人民生活水平提高、国防建设和优化国家决策作出了重大贡献”。翟明国院士就是其中一位，他用对科研的执着诠释着自己那颗赤诚的爱国之心。
多年来，翟明国针对早期陆壳的形成与增长、早期大陆壳的结构与成分、前寒武纪与显生宙变质作用和大陆动力学机制的异同等前沿核心科学问题，集中研究华北陆块以及相邻地区，取得了系统的创新性成果。在华北他发现古老高压麻粒岩-退变榴辉岩变质地体，对于理解地壳的早期形成和板块构造机制具有重要意义;对华北条带状铁建造的时代与构造环境的研究，在早前寒武纪的地质环境、大气和海洋的氧化状态方面提出新的看法;建立了华北早寒武纪下地壳剖面，提出华北东部大部分下地壳在中生代被置换，并引发了大规模金矿成矿作用;通过对华北克拉通早前寒武纪重大事件的厘定，提出了华北早前寒武纪陆壳经历了由垂直到横向转变的三阶段构造模式。
翟明国院士介绍，作为一门基础、古老的学科，前寒武纪地质与变质地质学的研究成果，与地球化学、地球物理学、矿物学、岩石学、构造学、矿床学，以及与现代全球变化有关的第四纪地质学等，都会产生相互影响与学科交叉。在前寒武纪地质与变质地质学研究领域的研究中，他较多地集中在中国华北地区，因为该地区在前寒武纪地质与变质地质学上有着突出的意义。
近年来，翟院士又进行了更加深入的研究，并取得了斐然的成绩：他提出了华北克拉通早期的陆壳生长是多期的，经历了两次克拉通化（稳定化）;提出中国华北克拉通与其它克拉通在构造演化上有重大差别的岩石学和地球化学证据，以及前寒武纪重大地质事件划分方案;他注意到在地球的中年期，即中元古代-晚元古代的华北克拉通曾有长达10亿年的稳定期，从而对地球的整体演化的不可逆性，对板块构造的起始与超大陆旋回提出了新的思考。他将基础研究与应用基础研究结合，致力于大陆成矿学的研究，提出了大陆的成矿作用是与大陆的周期性和前进式演化同步的，因此矿产种类、矿床类型、成矿方式都有时控性和不可重复性，将华北的成矿归纳为六大成矿系列，分别对应于重大的地质事件。翟院士还发现和报道了朝鲜半岛印支期榴辉岩，讨论了大别山-苏鲁造山带在朝鲜半岛的延伸状态，为东北亚的构造演化奠定了基础。求真务实、开拓创新是翟明国院士多年以来一直坚持的工作态度，他以不辍的努力与坚定的信念构筑着自己的事业王国，而他所做出的巨大贡献也积极地推动了中国地质学科的发展。
硕果丰腴，继续开拓
凭借着在地质研究领域的丰富经验和扎实的功底，翟明国院士曾先后参加、主持过国家、中科院和国家基金委的多个重大、重点和面上的研究课题，主持和参加过与美国、英国、日本、俄罗斯、乌克兰、朝鲜和韩国等国的多个国际合作项目。先后获得国家自然科学二等奖一项，中国科学院自然科学一等奖一项、二等奖两项，国土资源部科技创新一等奖两项。担任9个国家与部门的重点实验室学术委员会主任、委员;6所大学的兼职教授和美国圣路易斯大学环境科学中心学术顾问;《岩石学报》主编和2个国际学术刊物和10个国内学术刊物的副主编、编委;2个国际学术组织的委员以及3个中国一级学会的理事、常务理事、副理事长。他笔耕不缀，被SCI收录论文200余篇，SCI引用6000多次，专著与论文集29部，科研报告十余部。在2014年阿曼马斯咯特举行的发展中国家科学院（TWS）院士大会上，当选为TWS院士。
关键词：数学地质，数值分析，C语言程序设计，教学方法
数学地质解决地质问题的一般步骤或途径如下：第一，进行地质分析，定义地质问题和地质变量，建立正确的地质模型；第二，根据地质模型选择或研究适当的数学模型；第三，运用数值分析理论对数学模型进行求解；第四，运用C语言设计计算机程序，并上机试算；第五，对计算机输出成果进行地质成因解释，对所研究的地质问题作出定量的预测、评价和解答。为了很好地解决地质问题，需要同时学好《数学地质》、《数值分析》和《C语言程序设计》三门课程。本文将对《数学地质》、《数值分析》和《C语言程序设计》三门课程的教学内容和方法进行研究，并介绍瓦斯危险性预测数学地质软件的开发。
1数学地质的教学内容及方法
数学地质（mathematicalgeology）是六十年代以来迅速形成的一门边缘学科。它是地质学与数学及电于计算机相结合的产物，目的是从量的方面研究和解决地质科学问题。它的出现反映地质学从定性的描述阶段向着定量研究发展的新趋势，为地质学开辟了新的发展途径。数学地质方法的应用范围是极其广泛的，几乎渗透到地质学的各个领域。
1.1 数学地质的教学内容
数学地质的研究对象包括地质作用、地质产物和地质工作方法。通过建立数学模型查明地质运动的数量规律性。这种数量规律性具体表现为地质体的数学特征、地质现象的统计规律以及地质勘探工作中存在的概率法则。其内容可概括为以下3个方面：①查明地质体数学特征，建立地质产物的数学模型。例如矿体数学特征是指矿体厚度、品位等标志变化的数量规律性。按其属性可划分为矿体几何特征、空间特征、统计特征和结构特征等4类。比如，尽管矿产有多种多样,但矿石有用组分品位的统计分布却服从正态分布、对数正态分布等有限的几种分布律。从它们的分布特征可以分析判断其成因特点，而且各类数学特征还具有不同的勘探效应。②研究地质作用中的各种因素及其相互关系，建立地质过程的数学模型。如盆地沉积过程的数学模型，地层剖面的计算机模拟，岩浆结晶过程的马尔柯夫链分析等。③研究适合地质任务和地质数据特点的数学分析方法，建立地质工作方法的数学模型。论文写作，C语言程序设计。例如，对于地质分类问题，可根据研究对象的多种定量指标，建立聚类分析或判别分析的数学模型，对所研究的地质对象进行分类或判别。又如针对大量的描述性的地质资料，通常可将其转化为0～1变量，建立各种二态变量的多元分析模型(逻辑信息模型、特征分析模型、数量化理论模型等)，以解决地质成因分析和成矿远景预测等各类地质问题。论文写作，C语言程序设计。
1.2 数学地质的教学方法
数学地质的教学方法可概括为：①数学模型法。应用最广泛的是各种多元统计模型。例如用于地质成因研究的因子分析、对应分析、非线性映射分析、典型相关分析；用于研究地质空间变化趋势的趋势面分析和时间序列分析方法等。②概率法则和定量准则。由于地质对象是在广阔的空间、漫长的时间和复杂的介质环境中形成发展和演变的，因此地质现象在很大程度上受概率法则支配，且具有特定的数量规律性，这就要求数学地质研究必须遵循和自觉运用概率法则和定量准则。同时，地质观测结果不可避免地带有抽样代表性误差，因此对各种观测结果或研究结论都要做出可靠概率的估计和精度评价。以矿产定量预测为例，不仅要求确定成矿远景区的空间位置，而且应给出可能发现矿床的个数及规模，发现矿床的概率，查明找矿统计标志的信息量、找矿概率及有利成矿的数值区间等。
数学地质的主要研究手段是电子计算机技术，其中包括：①地质过程的计算机模拟，该项技术可以弥补物理模型法和实验地质学法的不足;②建立地质数据库和地质专家系统,以便充分发掘和利用信息资源和专家经验；③计算机地质制图；④地质多元统计计算及其他科学计算。
2数值分析的教学内容及方法
数值分析(numericalanalysis)是研究分析用计算机求解数学计算问题的数值计算方法及其理论的学科，是数学的一个分支，它以数字计算机求解数学问题的理论和方法为研究对象。为计算数学的主体部分。
2.1 数值分析的教学内容
运用数值分析解决问题的过程：实际问题→数学模型→数值计算方法→程序设计→上机计算求出结果。数值分析的教学内容包括插值法，函数逼近，曲线拟和，数值积分，数值微分，解线性方程组的直接方法，解线性方程组的迭代法，非线性方程求根，常微分方程的数值解法。论文写作，C语言程序设计。
数值分析具有如下特点：第一，面向计算机。第二，有可靠的理论分析。第三，要有好的计算复杂性。论文写作，C语言程序设计。第四，要有数值实验。第五，要对算法进行误差分析。
2.2 数值分析的教学方法
根据数值分析的特点，教学时首先要注意掌握方法的基本原理和思想，要注意方法处理的技巧及其与计算机的结合，要重视误差分析、收敛性及稳定性的基本理论；其次，要通过例子，学习使用各种数值方法解决实际计算问题；最后，为了掌握数值分析的内容，还应做一定数量的理论分析与计算练习，由于数值分析内容包括了微积分、代数、常微分方程的数值方法，学生必须掌握好这几门课的基本内容才能学好这一课程。
3C语言程序设计的教学内容及方法
C语言是一种计算机程序设计语言。论文写作，C语言程序设计。它既有高级语言的特点，又具有汇编语言的特点。它可以作为系统设计语言，编写工作系统应用程序，也可以作为应用程序设计语言，编写不依赖计算机硬件的应用程序。因此，它的应用范围广泛。
3.1 C语言程序设计的教学内容
C语言程序设计主要有两方面教学内容：一是学习和掌握C语言的基本规则；二是掌握程序设计的方法和编程技巧。“规则”和“方法”即语言和算法，是本课程的两条主线，二者不可偏废其一。从一定意义上说，“方法”更重要，因为它是程序的灵魂。一旦掌握，有助于学生更快、更好地学习和使用其他的程序设计语言。
3.2 C语言程序设计的教学方法
C语言程序设计是一门实践性很强的课程，对C语言初学者而言，除了要学习、熟记C语言的一些语法规则外，更重要的是多读程序、多动手编写程序。学习程序设计的一般规律是：先模仿，然后在模仿的基础上改进，在改进的基础上提高。做到善于思考，勤于练习，边学边练，举一反三，学会“小题大做”，一题多解，这样，才能成为一个优秀的C程序员。
4瓦斯危险性预测数学地质软件的开发
瓦斯危险性预测包括瓦斯含量预测、瓦斯涌出量预测和瓦斯突出预测。在利用数学地质技术进行瓦斯危险性预测时，需要进行大量的计算工作，一般要求用计算机完成其数学建模和未采区预测工作。随着计算机软硬件和可视化技术的发展，编制高速、高效、准确、灵活、用户界面友善的数学地质预测软件，是瓦斯地质研究向定量化发展的需要。论文写作，C语言程序设计。
4.1 数学地质模型的建立
瓦斯含量预测和瓦斯涌出量预测采用回归分析建立数学模型，即通过规定因变量和自变量来确定变量之间的因果关系，建立回归模型，并根据实测数据来求解模型的各个参数，然后评价回归模型是否能够很好的拟合实测数据；如果能够很好的拟合，则可以根据自变量作进一步预测。
瓦斯突出预测采用判别分析建立数学模型，即按照一定的判别准则，建立一个或多个判别函数，用研究对象的大量资料确定判别函数中的待定系数，并计算判别指标。据此即可确定某一样本属于何类。
4.2 数学模型的求解
对建立的数学模型，采用迭代法对线性方程组进行求解，即利用计算机运算速度快、适合做重复性操作的特点，让计算机对一组指令（或一定步骤）进行重复执行，在每次执行这组指令（或这些步骤）时，都从变量的原值推出它的一个新值。
4.3 数学地质软件的开发
采用C语言编写计算机程序，开发数学地质软件。瓦斯危险性预测软件的操作较为简便，功能较为齐全。在软件主界面菜单栏的菜单项下面，可分别进入瓦斯含量预测，瓦斯涌出量预测、瓦斯突出预测的对话框模块。在对话框里分别输入变量数据和数据文件，运行数据文件，按下详细资料或判别结果按钮，可以查看运算结果。按下预测未知单元按钮可进入预测对话框。
5结论
1）对数学地质、数值分析、C语言程序设计教学内容及方法的研究为解决地质问题提供了便利途径。
2）瓦斯危险性数学地质软件的开发较好地运用了数学地质、数值分析、C语言程序设计的理论和方法，为数学地质、数值分析、C语言程序设计的教学提供了应用实例。
参考文献：
[1]韩金炎.数学地质[M].北京:煤炭工业出版社,1993.1-282.
[2]姚传义.数值分析[M].北京:中国轻工业出版社,2009.1-373.
[3]贾宗璞,许合利.C语言程序设计[M].徐州:中国矿业大学出版社,2007.1-378.
关键词：地下水资源 评价 管理
前言
水和空气是人类赖以生存的两种最重的物质。据世界气象组织和联合国教科文组织2000年报告[1]，全球水消耗量由20世纪初的5000×108m3/a，到20世纪末已增长至50000×108m3/a，即增长约10倍，按地区分布，欧洲和亚洲用水量增长最快，北美洲和非洲居中，南美洲和大洋洲增长最慢。据法国水文地质学家J.马尔盖和印度等最新资料，全球在80年代中后期地下水开采量为5500×108m3/a，其中开采量大于100×108m3/a的美国、印度、中国、巴基斯坦、欧共体、独联体、伊郎、墨西哥、日本、土耳其等十个国家和地区的开采量之和占全球总开采量的85%，地下水年开采量在（10-100）×108m3/a的近30个国家，其总开采量占全球地下水开采量约10%。上述数据说明，全球地下水开发极度不平衡。这与各国自然条件、人口密度、社会经济发展水平、开发利用地下水历史经验等因素有关。
当今世界面临的“人口、资源、环境”三大问题，都直接或间接地与地下水有关。据美国地质调查局统计资料，全美有52.5%的人口依赖地下水作为饮用水[1]。我国的情况大致与此相当，仅以地表水相对丰富的江苏省为例：目前开采地下水的机井约有12000眼，民井10000眼，地下水开采总量达到15×108m3/a，可以说对地下水资源进行准确评价与科学管理是人类对地下水资源进行有效开发利用的前提和基础。
1.1原苏联区域性地下水天然资源和开采资源的评价
1960年苏联水文地质学家B.H.库德林教授在《地下水天然资源区域评价原则》一书中，系统地提出了应用水文-水文地质综合方法分解河流水文河流水文图和评价》一书中，系统地提出提出了应用水文-水文综合方法分解河流水文图和据此评价地下径流的原理和实例，1965年B.H.库德林教授主编了《苏联地下水天然资源图》（比例尺1/500万）和《苏联领土的地下径流》专著[2]，对于有水文网发育的广大领土，采用的主要方法是河流水文图成因分解法，对于地下水主要靠降水入渗补给而又主要消耗于蒸发的地区，利用地下水动态资料评价地下水资源，积极交替带的地下径流用多年平均模数（L/km2・a）在等值线在图上表示。
俄罗斯水文地质学家H.C.泽克茨尔应用类似的方法编制了全欧洲地下径流模数图（1989年），综合地反映了地形、岩性、降水等因素对各地的地下径流形成的控制作用，他还主持完成了国际水文计划项目“地下水在水文循环和大陆水均衡中的作用”，有美国、加拿大、印度等专家参加，该项目成果报告于1990年出版，并附有世界地下径流图（1/100万）。
60年代中期，为配合制订“苏联水资源利用总体规划”，由当时任全苏水文地质工程地质研究所所长的普洛特尼柯夫教授主持编制了“苏联地下水开采资源图（1/500万）”，计算范围仅包括平原、盆地、丘陵区，采用的主要方法是按平均布井方案，用解析法预测在一定允许降深下的可开采量，当时给定的条件是允许动用一部分储存量，但在开采期50年之末，地下水位下降至距地表不超100m，且疏干含水层不得超过其厚度之一半，图上反映了各地区地下水开采资源模数。
1.2美国的区域含水层系统分析计划
美国联邦地质调查局（USGS）于70年代后斯开始执行区域含水层系统分析计划（RASAP）是一项很有特色的庞大计划，1976年和1977年美国西部连续遇到特大干旱，水资源问题引起全国公众的关注，经国会批准许立项拨款，USGS开始执行此项为期17年的计划（1978--1994），以研究大面积分布的层状含水层系统的地下水资源为主要内容，对在全美领土上圈定的28个区域含水层系统进行评价，共分两大类型，各个区域含水层系统是一个项目，作为“区域含水层系统计划分析”计划的一个组成部分，于1991年提交了第一份大区域水资源图集。
此时，各种数值计算法也日趋成熟，为实现地下水系统的管理提供了良好的基础。RASAP计划采用分布参数系统的有限差分法评价地下水资源，一般采用正方形规则网格，有些面积大的区域的网格边长可达10km或15km，以综合整理和分析研究现有资料为主，有的项目也补打少量控制性探孔，取得深部水文地质资料和必要的计算参数[3,4,5,6,7]。
美国是私有制社会，在地下水的开发制度、法律、规章等方面的与其它国家相比，美国具有丰富的水资源，在其200多年的发展历史中，一直占有全国供水充足的良机[8]。
发展演变都围绕着如何解决用水争端，在用户中公平地分配地下水，节约或延长可利用的供水水源等问题。虽然他们早已将地下水看作整个水资源的一部分，但直到50年代初仍认为地下水是一种“局部”资源，水源地仍以泉、单井或小井群供水为主，因此，有关研究多注重含水层、单井或井群涌水量的评价[9,10,11,12]。
1.3欧共体地下水资源综合研究的基本作法
欧共体各国联合在区域地下水开采资源评价方面作了有益的尝试，1982年出版了由联邦德国水文地质学家佛利德主编《欧共体地下水资源》综合报告，此项成果是为提供给供水管理和计划当局使用，也供国家和地方政府决策者使用，范围包括了当时的欧共体九个成员国。项目共分四个专题，每个专题建立了数据库。第四专题的思路和作法有借鉴之处。该专题讨论全区“潜在可扩大开采的资源量（potential additional resource）”，反映当时水文地质学家试图在总结水文地质条件和地下水开采 现状的基础上，定量评价全区各地的潜在可扩大开采的地下水资源量，以便更好地为供水规划和管理服务。
该专题中首先对“含水层系统的资源量”给出了如下的定主义：“对于一个含水层系统，资源量等于多年平均补给量减去为满足各种经济的、技术的、生态的限制条件所需的水量”。这个定义表示，只考虑利用地下水含水层的调节能力并不破坏环境的条件下可抽出的地下水量，是受一定技术和经济条件限制的，但未考虑消耗储存量，并以非承压含水层为主的计算和评价对象。
其次对“潜在可扩大开采的资源量”作了说明，资源量减去现状开采量等于“可扩大开采的资源量”。此项研究认为，地下水补给量应满足多年的水均衡方程式：
I+QS=P-ETR
式中：I―降水入渗补量；QS―地表径流量；P―降水量；ETR―蒸发蒸腾量。
计算“潜在可扩大开采的资源量”后，得出了全区地下水潜力的总体概念，共可划分五种类型的地区：（1）可扩大开采的资源为正值，有扩大开采地下水潜力的地区（2）引值为零，可维持现状开采的地区（3）此值为负数，地下水已超采的地区（4）具有局部有供水意义的地下水资源的地区（5）无地下水资源地区。此次计算的结果表明：地下水水超采区占丹麦国土的16%，占英国国土的4%。
1.4我国地下水资源评价的现状及展望
自20世纪70年代以来，由于应用数学和地下水动力学的相互渗透，以及电算技术的推广和应用，大大丰富和突破了传统水文地质学的内容，使水文地质从定性研究发展到定量研究的新阶段。地下水资源计算的基本理论，从稳定流发展到非稳定流，从二维流发展到三维流，从一般均衡法、比拟法进到解析解、数值解。举凡有限单元或有限差分法、相关分析法以及解析法等，在地下水资源评价中得到普遍应用，因而不论在理论上和具体计算技术上，都较以前提高到一个新的水平。
80年代后期是地下水资源研究的一个重要标志，是把主要目标逐渐转向管理模型的研究，即研究如何合理开发、利用、调控和保护地下水资源，使之处于对人类生活与生产最有利状态。因此它不仅涉及水文地质学和各个领域，而且涉及与地下水开发活动有关的自然环境、社会环境和技术经济环境等各方面的问题，通过数学模型和最优化技术，建立地下水管理模型，实现管理目标。
目前，地下水资源的研究范畴日益扩大，从地下水资源的定义、分类，到地下水系统的研究，发展到地下水系统与自然环境系统和社会经济系统相互关系的研究，从概念模型、数学模型，发展到管理模型的研究，从信息系统发展到专家决策系统的研究，从水资源管理发展到水资源保护的研究等等，所以地下水资源的研究，实际上包括从水资源评价到水资源管理与保护的全过程，逐渐形成了一门独立的分支学科，可以称之为“水资源水文地质学”。展望21世纪，在地下水资源理论研究方面，将以渗流理论为基础，以水资源水文地质学为重点，以模型研究为中心，加快开发三维地理信息系统在模型研究中的应用。
参考文献
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煤炭是我国的基础能源，煤炭地质勘查则是资源开发利用的先导性和基础性工作。20世纪90年代以来，我国教育体制改革，煤炭部属院校归属地方，归属地方的煤炭高等院校已更名、合并或升格；原煤田油气地质与勘探专业归并为地质工程专业。20世纪90年代后期至2003年前后，煤炭工业低潮，煤炭地质勘查队伍缩减。由上述因素导致煤田地质勘查类课程停开，部分院校仍开设矿产地质勘查类课程，但内容转为一般性矿产地质勘查，对于煤炭地质勘查而言没有针对性。因此，进入21世纪以后，随着国民经济高速发展对能源的强劲需求，煤炭工业进入新一轮发展，煤炭地质勘查工作蓬勃发展，对煤炭资源勘查与评价方面的专业人才需求越来越旺盛，在大学本科阶段开设煤炭资源勘查类课程的重要性日益显著。近年来，各原矿业类高校地质类专业相继不同程度地对专业方向和课程设置进行调整，加强了煤田地质和资源勘查方面的比重，以适应人才市场的发展变化，同时也使矿业类高校的传统优势得以充分发挥。
2课程目标定位
煤炭地质勘查是一项复杂的系统工程，它以基础地质学、煤田地质学等当代地质学基础理论为指导，以钻探、物探等先进技术手段为核心，同时还涉及矿产资源评价和矿产资源管理等学科知识。20世纪90年代以来，我国矿产地质勘查体制发生了显著的变化，地质勘查理论和技术方法的发展，资源/储量分类国家标准和矿产地质勘查规范的实施以及矿业权市场的建立，对从事煤炭地质勘查的工程技术人员和工程管理人员提出新的要求。当前，矿产勘查工作的最大特点是呈现多样化和逐步走向市场化，煤炭地质勘查人员不仅需要坚实的地质理论和勘查技术知识，还需要具备一定的技术经济评价和矿产资源管理的知识，从而必然促使煤炭地质勘查学科内容的调整和拓宽。当前，矿产地质勘查工作的基本特征是从技术型发展为技术-经济型，“煤炭地质勘查”课程的培养目标也从原有的纯地质技术人才拓宽到以地质技术为基础、掌握一定的技术经济评价和矿产资源管理的综合性应用型人才。
3课程内容体系
煤炭地质勘查与评价作为一门专业主干课程，涵盖内容较广泛，主要涉及煤田地质学、煤田普查与勘探、矿床技术经济评价和矿产资源管理四门学科，它们各有独立的科学体系，而又是密切联系的一个整体。煤田地质学是研究煤、煤层以及含煤岩系成因、性质和其分布规律的一门科学，是煤炭地质勘查的理论基础。煤炭地质勘查是一门来自生产而又直接为生产服务的学科，其目的是为煤矿设计与建设提供可靠的地质资料，保证煤炭资源合理而顺利的开发。其主要任务是运用煤田地质理论及其相关地质理论，选择相应的技术手段和工作方法，经过一定阶段的工作，寻找和探明煤矿床，对煤田的地质与开采技术条件进行研究；并结合当前我国技术经济政策的有关规定，对煤矿床做出正确的工业评价。可行性研究属于工业技术经济学的范畴，是煤炭资源评价的重要内容之一。可行性研究的核心是煤矿床技术经济评价，其任务是应用经济学的原理，根据煤矿床地质勘查工作所获得的资料，选取合理的技术经济参数，预估煤矿床未来开发利用的经济价值和经济、社会效益，为煤矿床地质勘查项目取舍和矿山开发投资决策提供科学依据。矿产资源管理属于管理学范畴。矿产资源管理是矿产资源主管部门以矿产资源所有权者和国家行政管理者身份，依据有关法律、法规，对矿产资源进行的综合管理，包括矿产资源的储量管理、矿产资源勘查开发的监督管理和矿业权管理等。煤田地质学是煤炭地质勘查与评价工作的理论依据。煤炭地质勘查不仅是一项地质工作，而且又是一项经济活动，勘查工程的实施要符合经济原则，以最小投入获取最大地质成果勘查成果和最佳经济效益，技术经济评价是煤炭地质勘查的重要主要任务之一。矿产资源管理的目的和任务，是体现国家的意志、维护矿产资源所有者权益，保障矿产资源勘查、开发活动依法有序地进行，取得最佳经济效益、社会效益、资源效益和环境效益。因此，在矿产勘查体制改革不断深化的今天，煤田地质学、煤田勘查、煤矿床技术经济评价和矿产资源管理四门学科之间的联系日趋密切，逐步形成与走向市场化进程相适应的煤炭地质勘查与评价的新学科框架体系。
4教学实施
煤炭地质勘查与评价课程是一门综合性和应用性课程，其内容较广泛，所涉及的煤田地质学、煤田普查与勘探、矿床技术经济评价和矿产资源管理等四门学科，在以前都是独立的课程。为了适应专业改革和复合型人才的培养，将它们综合为一门课程。为了保持各分支学科内容的完整性，又突出重点、加强各部分之间的联系，构成统一的学科框架，在本课程的教学中注重突出以下三方面特点：(1)系统性：由基础地质理论、勘查技术手段、可行性研究和矿产资源管理构成的完整工作框架体系；(2)规范性：由相关标准、规范构成的煤炭地质勘查标准体系；(3)实用性：由理论、方法、规范、实例构成煤炭地质勘查教学体系。煤炭地质勘查与评价课程针对其综合性和实践性强的特点，其教学环节包括课堂教学、实验教学、课程设计、毕业生产实习等环节。
4.1课堂教学
课堂教学是课程教学的基础。在课堂教学中，主要对地质勘查相关的基本理论、技术和方法进行讲解。针对煤炭地质勘查与评价课程具有内容广泛、实践性强的特点，课堂教学全部采用多媒体教学手段。以《煤炭地质勘查与评价》教材为基础，以收集的大量地质勘查报告、图件和表格为素材，采用案例教学、互动式和讨论式教学方法。案例教学是一种采用“案例—理论和概念”模式的教学方法。在课堂教学中，一方面采用案例教学方法，通过大量勘查实例分析讲解地质勘查的基本理论；另一方面，实施互动式和讨论式教学，尽可能调动学生主动学习的积极性。每章开始均有本章要点提示，结束时有本章思考题，通过课堂讨论和布置课外作业形式，促使学生积极参与和自我学习。本课程第一章“煤田地质学基础”在前面的课程中已经学过，本门课程安排一次学生以寝室为单位，自己收集资料、制作多媒体课件，上讲台讲授。几年的实践表明，这一安排极大地调动了学生积极性，同时也使同学们在课程学习前对已学知识的巩固，为后续章节的学习奠定了基础。
4.2实验教学
实验教学是课堂教学效果的主要实践环节，也是课程设计和生产实习的基础和前提。在煤炭地质勘查与评价课程的实验教学中，以具体的地质勘查为例，设置了读报告、读图和岩心编录实验，使课程的理论学习和实验的具体实例分析相结合。通过煤炭地质勘查报告和煤炭地质勘查设计报告的阅读，使学生了解勘查设计和地质报告的作用和基本内容，了解矿产资源勘查地质成果的使用，地质勘查报告的组成和煤层综合成果表的基本内容等。通过地层综合柱状图、钻孔柱状图、煤岩层对比图、勘探线剖面图、煤层底板等高线图及储量估算图的阅读，使学生了解煤炭地质勘查工作中有哪些主要地质图件以及这些图件的相互关系，掌握各种主要地质图件的内容和读图方法，以及它们的用途，培养学生对各种主要地质图件的综合分析能力。通过岩心编录实验，使学生熟悉煤炭地质勘查钻孔岩心描述和地质编录的内容，掌握钻探工程地质编录和岩心描述的方法，培养学生钻探工程原始地质编录的能力。
4.3课程设计
课程设计是对课堂教学的综合训练，也是生产实习的基础和前提。课程设计采用手工编图和计算机绘图相结合的教学方式，充分体现了课程设计的基础性和先进性的结合。通过课程设计，培养学生理论联系实际，独立分析问题和解决问题的实践能力，在课程设计中，设置了煤炭地质勘查设计的编制、勘查图件的绘制和资源储量估算，通过煤炭地质勘查设计的编制，使学生掌握煤炭地质勘查设计的主要内容和具体方法。通过地质图件的编制和资源储量估算，使学生掌握地质图件编制的一般步骤与具体方法和资源/储量估算的基本方法，培养了学生从地质角度分析问题和解决问题的思路和方法。
4.4毕业生产实习
毕业生产实习是课程教学和课程设计的实践应用。为了把地质理论学习和生产实践相结合，要充分利用校外资源，积极与煤炭行业的相关单位建立人才联合培养计划，建立实践教学基地。我院已与中国煤炭地质总局、河北煤炭地质局等煤炭行业建立地质工程本科生实践教学基地。在生产实习中，为学生提供了煤炭地质勘查现场实习的平台。在本科毕业设计中，根据学生意愿并结合单位用人需求，直接将学生送到煤炭地质勘查单位进行生产实践学习，为地质工程本科生的生产实习、毕业论文实习提供了条件，同时也为毕业生去煤炭地质部门就业搭建了通畅的桥梁。这些措施一方面有利于学生将理论知识向实践转化，同时也给用人单位提供了新鲜动力及选拔优秀人才的机会，达到了双方共赢的目的。
5结束语
论文关键词：构造地质学,专业基础课,学习方法
一、掌握课程的基本结构，认识教学要求
《构造地质学》的课程内容按照教学性质分为3种类型：（1）认知型：即对基本理论和基本概念的认识和了解。包括沉积岩层的原生构造、岩层的产状、地层接触关系、地质构造分析的力学基础、褶皱、断层、节理等；（2）技能型：即对基本地质能力的训练和培养，包括读地质图、绘制剖面图、利用赤平投影处理各种地质数据、绘制等值线图等。（3）推理和分析型：即利用基本理论和技能对某一具体地区的构造演化与发展做出合理判断，如利用节理资料恢复区域古构造应力场、根据构造样式推断变形环境、根据地质图件和有关资料反演区域构造发展史等。可以看出这3种类型的课程内容，认知是对专业基础知识的理解和把握，技能是实际操作水平的训练和提高，而推理和分析则是衡量一名地质工作者专业修养和水平的标准。针对3种不同类型的课程内容，应该采用不同的学习方法。
对于认知型知识，一般要求理解和掌握基本的概念及原理，能够把握每个概念和术语的核心内涵，而不是死记硬背这些概念，不加理解的记忆很容易遗忘。例如在讲解了线状构造产状要素时，会涉及到倾伏和侧伏两个概念，学习过程中，同学们感觉很容易混淆。实际上倾伏和侧伏是从不同角度描述线状构造的两个术语，前者是描述某一线状构造在空间的产出状态，类似于面状构造的倾向；而后者是描述某一线状构造在其所在平面内的产出状态，其产状要素只有在确定了所处平面才能测量。理解了这些特征，概念就不易混淆或忘记。
对于技能型知识，一般要求学生具备地质图件的判读能力，掌握基本的作图方法。主要通过实验课及课后作业达到训练的目的。对于作图方法，学生应注意各种地质图件的规范和要求，在编制图件时，严格按照规范操作，把地质图件的各个要素都仔细的完成，不可随心所欲，自创标准。《构造地质学》课程的配套教材实习指导书上有大量的地质图，实验课作业不可能全部涉及，因此，学生在完成实验课程作业的基础上，把有关课程内容的地质图作为练习，仔细思考，达到对地质图的判读能力的训练。
对于推理和分析型知识，是在前两种知识掌握比较牢固的前提下，对具体构造问题的分析和判断，这是一种综合能力的培养，需要反复的训练，实验课程中的一些课后作业，就是对这种分析和判断能力的训练。
二、善于总结规律，简化问题
《构造地质学》课程中有很多内容都有一定的规律性，在学习过程中应该及时总结。例如褶皱一章中，讲到里卡德对褶皱的分类，他把褶皱分分了七大类，每一类型都有不同名称和对应的产状要素，不容易记忆。可是，仔细分析发现，这种分类命名有一个共同的规律，即名称是按轴面产状+枢纽产状+褶皱定名的，而轴面、枢纽产状分3种，直立、倾斜和水平，同时注意轴面和枢纽都倾斜时有两种类型及当轴面水平时枢纽不可能直立或倾斜和当轴面倾斜时枢纽不可能直立，则七种褶皱类型通过两两组合很容易推到出来。掌握了这种规律，里卡德褶皱分类根本不需要去死记硬背。再例如，讲到兰姆赛的等倾斜线法的褶皱分类，内容也很多，且容易混淆，同学们可以把分类中3个关键问题总结起来，编成如下的表格（表1），则记忆起来比较方便，同时也容易对不同类型的褶皱进行对比。
表1 褶皱的等倾斜线分类简表
类型
等倾斜线形态
等倾斜线长度
代表性褶皱
ⅠA类
向内弧强烈收敛
翼部大，顶部短
顶薄褶皱
ⅠB类
向内弧收敛
垂直层面等长
平行褶皱
ⅠC类
向内弧轻微收敛
翼部短顶部长
过渡褶皱
Ⅱ类
平行褶皱轴面
平行轴面等长
相似褶皱
Ⅲ类
向外弧收敛
翼部短，顶部长
顶厚褶皱
三、培养良好的空间想象力
任何一种构造类型，都是在自然界三维空间中产出的。因此，对构造问题的思考需要有良好的空间思维。也就是可以将平面立体化，将数据立体化。例如，我们在课程中碰到的地质图，都是将三维空间的地质体投影到二维平面上；或者地质体产状数据，是将空间地质体转化为数字表示，为了能更好的理解和分析地质体、构造之间的关系，我们就需要在头脑中建立起立体模型，这样才使我们能更好的了解构造与地质体、构造与构造之间的关系，利于我们分析构造问题。当然，这种空间想象能力，不是通过几道简单的习题就能建立起来的，在学习过程中要有意识的训练和培养空间想象力。经长期的练习，会达到好的效果。
四、善于综合应用知识，抓住主要矛盾
尽管我们学习过程，是将各种地质构造分开描述与讲解的，但实际上自然界系统中，各种构造现象，往往是共存在同样一个地区或地质体，当我们解决实际问题是，就要善于综合应用知识，对问题给出合理的解释。例如，同学们学完褶皱构造和断裂构造后，知道褶皱是岩石塑性变形的表征，而断裂是岩石脆性变形的标志，而我们经常看到褶皱构造和断裂构造同时在一个地区出现，这是为什么呢？实际上要回答这个问题需要综合考虑如岩石的力学性质、构造变形的速率、岩石变形的性状、变形发生时体系的温度和压力及变形时流体的作用等方面，单纯从环境因素来分析这一现象是不能得出正确的结论的。
一、地质工程专业人才培养的战略目标
1．我国地质工程专业办学现状
2O世纪9O年代，我国设有地质类专业的学校共有61所，分别属于15个部委、8个行业公司和省市政府。其中，工科类地质专业15个。1993年，国家教委颁布《普通高等学校本科专业目录和专业简介》，工科类地质及相关专业也有1O多个，主要有：矿产地质勘查、水文地质与工程地质、应用地球物理、应用地球化学、勘察工程、石油工程、石油与天然气地质勘查等专业。1998年国家教委颁发的引导性目录中，将所有工科地质类专业合并成一个大专业——地质工程专业。目前，国内办有“地质工程”专业的大学有：中南大学、西南科技大学、西安科技学院、长安大学、安徽理工大学、山东科技大学、焦作工学院、河海大学、华北水利水电学院、中国矿业大学、西南交通大学、石油大学、同济大学、南京大学、兰州大学等；办有“勘查技术与工程”专业的大学有：中国地质大学、成都理工大学、吉林大学、石油大学等2O所；办有“资源勘查工程”专业的大学有：中国地质大学、贵州大学、昆明理工大学、吉林大学、长安大学等24所。由于这些学校原属于不同的行业部委，其侧重点不同，为了保持原行业的需要和特色，在这个地质工程专业名称下，各学校根据需要各有不同侧重面，有的侧重煤炭，有的侧重石油，有的侧重有色金属，有的侧重工程等方面。因此，同一个专业，各学校设置的课程就有很大差异，培养规格也不一样，这对于专业评估、管理等方面都造成了困难。
2．国外地质类专业教育现状
第二次世界大战后，各国都积极致力于经济发展，世界经济出现了空前的繁荣，但随之产生了诸如人口膨胀、资源枯竭、能源危机、环境恶化、生态失衡和灾害频繁等严重的社会问题。特别是资源和环境问题，是国际上共同面临的重大问题。它涉及政治、经济、科学技术、文化、社会价值观念与伦理道德、法律和政府政策等方方面面，十分错综复杂，这单靠科技进步和工程创新是无法解决的。必须从可持续发展的需要出发，由自然科学和社会科学联手方能解决。因此，国外在培养地质工程师时，强调学会综合运用多学科的知识去研究和解决问题。严格说来，国外的高等院校内没有地质工程专业，地质工科教育一般在工程领域，所设的地质类专业大多没有细分，只设“地质学”或“地球科学”专业所设课程除了数、理、化等基础课外，主要是地质学科的基本原理类课程，如构造地质学、岩石学、矿物学、地层学、地球物理学、地球化学、地质学、环境地质学、古气候学、结晶学等，方法技术类课程较少。从设立的课程可以看出，他们培养的学生主要侧重于地质学基本原理的掌握和社会可持续发展的需要。且招生规模较小，一般一个专业每年只招收1O余名学生。但是，要求学生对地质工作方法有全面的掌握，在高年级学习了一定的专业课程后，一般要求学生利用假期参加地质工程实习，因此，培养出来的学生一般仍然具有较强的科研实际工作能力，在走向社会后很快能适应自己的工作。
3．地质工程专业发展战略的几个问题
地质工科教育的问题，从根本上讲，可以归结为3个基本问题：一是人才培养目标和规格，即要培养什么样的人才；二是培养方案与模式，即如何高质量地培养出所需要的人才；三是培养规模，即在一定的时期内，要培养多少地质工科类专业的学生才能满足国家需要。新世纪的中国到底需要什么样的地质工程人才呢?我们认为，这应该根据地质科学的发展趋势、我国基本国情和国民经济建设的需要以及国际办学经验来决定。
(1)我国地质科学发展趋势。综观我国地质学科的发展趋势和任务，可归纳成以下几个方面：第一，为可持续发展提供资源保障。主要包括：能源与矿产资源以及地下水资源的发现、勘查、开发和保护；地质灾害的预测与防治；人类工程的地质基础；环境保护等。第二，全面深入认识地球。加强学科综合研究，全面了解地球系统的作用原理，为人类与自然协调发展提供指导。第三，加强高新技术的开发应用和学科发展。
(2)我国的基本国情与国民经济发展需要。首先，目前我国经济体制正由计划经济向市场经济转轨，并且市场经济体制正在逐步完善，尤其是我国加入wT0后，地质工科教育原来面向的地矿行业也在经历了体制上的根本性转变，国土资源部的政府职能和运行机制已完全不同于原地矿部。资源的勘查、开发工程、基本建设中工程地质市场等将由市场经济规律支配，而资源的监测管理、保护和分配、地质工程项目的质量监督和评估，则由政府部门通过制定相应的资源政策和法规来调控。今后地质工科教育面向的主体不再是某个部门或某个行业，而是市场。实际上，现代地质工科已波及社会经济生活的方方面面，包括资源、环境、基础工程等，普遍存在于许多产业部门和企业的生产中。因此，地质工科教育面对的领域将是十分广阔的。其次，现代科学技术加速发展引发的“知识爆炸”迫使地质工科教育重新回到重视基本知识、基本技能的学习和综合能力素质的培养上来。近些年由于知识信息的产生速度日益加快，人类知识老化周期缩短，其总量已达3～5年翻一番的惊人程度。近些年来，生产、管理部门兴起的“在职进修学位”在一定程度上就反映了这种变化。地质工科教育与其他工程教育一样，也面临着知识快速增长的挑战。与知识增长的速度相比，四年的本科教育时间显得太短。因此，本科教育只是地质工科类人才培养的一个短暂的初级阶段，其教育的重点应放在基础知识的学习，综合能力(包括自己获取知识的能力，发现问题解决问题的能力，实践能力等)和综合素质的培养上来。还有，应该看到，目前我国还处于发展中的初级工业化阶段，在大多数工程领域，我们还走在西方发达国家早已完成的路途中，而这是不可能跨越的，只能是加速前进。当前我们的国情实际制约着我国的地质教育还必须兼顾“专才”的一面。特别是我国的基本国情是经济尚欠发达、人口多，高等教育还不能像发达国家那样能满足人民群众的愿望，培养一位大学生要花费国家大量教育资源，我们不能把国家投入的有限的教育资源单纯用来提高学生的基本素质，而应该使培养的大学生进入社会后必须能马上承担一定的专业工作，这样才符合我国的基本国情。
4．我国地质工程专业学生应具备的基本素质要求
综上所述，我国的地质工程教育应改变“专才或通才”的单一培养目标和模式，应该转向以培养“具有扎实基础、一定专长”人才为主，适当兼顾对各行业人才的需要做法目前，地质工科类专业的人才培养目标应该是：为适应21世纪我国社会主义经济发展的需要，培养德智体全面发展，基础扎实、知识面宽、素质高、能力强，富有创新精神的专业人才。培养具备基础地质学、地球化学、地球物理学、水文地质学、工程地质学等方面的基本理论知识，具备从事资源地质勘察的初步能力和解决常见地质工程问题的基本能力，能在资源勘察、工程勘察、设计施工、管理等领域从事资源勘察与评价、管理各类工程建设等方面工作的高级工程技术人才地质工科类专业的业务培养要求应该是：要求学生在学好数、理、化、外语、计算机知识的基础上，主要学习基础地质、矿产地质、水文地质、工程地质、地质工程的基础理论知识，受到工程师的基本训练，掌握运用现代地质学理论和先进科技手段，具备进行资源地质工作和解决与各类工程建设有关的地质工程问题的基本能力，并具有合理利用与保护自然地质环境的初步能力。毕业生应该获得如下几方面的知识和能力：
(1)掌握地质工程学方面的基本理论和基本知识。
(2)掌握区域地质调查、矿产资源普查勘探、工程勘探的基本方法；初步掌握工程勘察的常用技术和测试方法，掌握常见地质工程问题的分析方法。
(3)具有对区域地质、矿床地质、成矿地质条件等进行综合分析及矿产资源评价、管理的初步能力；具有岩土工程勘察、设计、施工及管理初步能力；具有解决工程建设中各种地质问题的能力；具有对环境地质做出评价与规划的初步能力；初步具备应用计算机技术处理上述地质问题的能力。
(4)熟悉地质资源、岩土工程与勘察、环境等方面的方针、政策、法规。(5)掌握文献检索、资料查询的基本方法，了解地质资源与地质工程的理论及技术发展动态，并具有强的自学能力和初步的科研能力及一定的实际工作能力。
二、地质工程专业发展建议
1．地质工程专业人才培养规模目前，尽管我国有几十所大学设有地质工科类专业，各学校的招生规模在几十至百余名不等，但从目前社会需求来看，其数量根本满足不了国家需要，每年毕业生的供需比达1：2～1：5。从长远考虑，特别是如前所述，地球科学的功能已扩大到社会的各个方面，有必要适当扩大招生规模，但也不要像我国上世纪5O～6O年代那样无限制地招收过多的学生，据目前需求分析，最好达到目前规模的1．5倍左右。
2．应对措施
(1)改变目前地质类学生的招生制度。针对生源少、学生不愿学的状况，应该适当采取优惠政策。比如，适当降低录取分数线、面向地矿行业定向招生，以解决目前地质队和矿山缺乏技术人员的问题。
(2)分层次培养地质类专业人才。高水平的地质类专业人才要依托各校的学位点来培养，可建立数个工科地质专业基地来培养本科生。
(3)采取措施，帮助学校建设一支稳定的地质类专业教师队伍
[关键词] 专业建设；地球化学；人才培养
Abstract: The optimization of geochemical professional personnel training programs, perfect geochemical curriculum system, strengthening of laboratory and practical bases, relying on the background of graduate teaching, drawing on the graduate training model, strengthen the construction of professional teachers, to strengthen the educational reform, promote the construction of teaching materials strengthen the geochemistry professional building tasks.[Key words] :professional building; geochemistry; personnel training
中图分类号：P59文献标识码：A 文章编号：
地球化学是地质学科领域的重要分支。其基础是地质学，但涉及化学、物理学等基础学科，是研究地球乃至宇宙中化学元素分布、存在形式、共生组合、集中分散及迁移循环规律的科学。因此培养大量的适合形势发展的、高水平的地球化学高级专门人才就成为必须和急需。
一、地球化学专业人才培养的重要性
1.地球化学专业需要大量的理论研究人才
地球化学在资源、环境、生命与健康领域的研究显示出勃勃生机。在国内,国家自然科学基金委员会地球科学部专门列有地球化学学科。根据郭进义对2006年度地球化学领域项目评审与成果分析,地球化学学科每年基金受理350项左右(2006年度364项),涉及学术单位119个。从国内外学科发展趋势及所涉及的大量用人单位来看,必然需要大量的地球化学理论研究人才。
2.国家重点资源能源发展需要大量的地球化学应用型人才
资源安全是国家经济可持续发展的保障。中国人均资源量很少,随着经济规模的迅速扩大,资源压力日益显著,形成了经济发展的瓶颈。国家需要加大勘查和开发矿产资源力度,必然需要大量地球化学高级专门人才充实各地质部门及地质队，此外,国家安全必须保证一定数量的核威慑力。无论是核电还是核军工都需要大量的铀矿资源作为后盾。因此培养大量的适合形势发展的铀矿地球化学高级专门人才就成为必须和急需。
3.环境友好战略的需要
随着科技发展和人民生活水平的日益提高,环境问题越来越受到高度重视,环境保护已经深入到城市、矿山、农业、生态等各个领域,科学地开发利用资源是落实科学发展观,实施可持续发展战略的内在要求。因此,培养适应新形势下的环境保护研究和工作人才是社会经济发展的需要。
二、提高地球化学专业建设的建议
1.优化地球化学专业人才培养方案
地球化学系根据社会需求,结合专业自身的特点,确定了地球化学专业的定位和培养目标。专业定位:瞄准地球化学学科发展国际国内前沿,以矿床地球化学和环境地球化学为主要专业方向,继承放射性地质学科专业优势,注重地球化学新理论、新技术、新方法的结合,培养理科为主、理工结合的创新型高级专门人才。培养目标:培养具备地球化学和地质学的基本理论和基本技能,受到基础研究、应用基础研究和技术开发的基本训练,具有较高的科学素养及初步的教学、科研、开发和管理能力,能在科研机构、学校从事地球化学研究或教学工作,在资源、能源、材料、环境、基础工程等方面从事生产、测试、管理等工作的创新型高级专门人才。
2.完善地球化学专业课程体系
（1）理论教学体系的构建。建立扎实的数理化知识体系；有机融合化学与地质学，通过对地球化学、环境地球化学和有机地球化学课程的学习，对化学和地质学内容融会贯通，真正理解如何用化学的方法和手段解决地质问题；设立并加强特色课程的建设，石油既是我们的特色，也是我们的强项，因此在理论课程中加大与油气的关联度，加大有机地球化学和油气地质学课程设置力度；
（2）实践教学体系的构建。改善实验教学条件、完善实验室功能，向学生开放；组织学生自主开展综合性、设计性、创新性实验，设置“资源与环境论坛”，开展“大学生学术论文报告会”、“定向越野大赛”等课外活动，注重培养学生的创新精神和实践能力。
（3）研究生培养模式的借鉴。借鉴研究生培养模式，实行“导师制”精英式培养；毕业设计、课程设计真材实料、真题真做，年年不重复，极大地促进了学生综合素质和创新能力的提高；将最新的科学研究成果融入教学，开设国内外著名专家学者参与的油气地球化学及环境地球化学论坛，开阔了学生视野，提高了学生的综合素质。
3. 加强专业教师队伍建设
建设好一个专业,需要高水平的师资。专业建设要靠教师去完成,有了一支好的师资队伍,教学才有保障;有了一支高水平的师资队伍,还必须要有一个学术造诣深、管理民主及富有感召力的学科专业带头人。学科专业带头人的水平代表着学校在某学科专业的水平,是学校声誉和教学质量的标志。
4. 加强教育教学改革
为了提高学生的国际竞争能力、专业教学与国际接轨的程度，加大对专业课程进行双语教学改革。建设多媒体课件，教学模式采用英文原版教材、全英文课件、板书，外语和汉语交错讲授。在教学方法上，努力探索研究型教学方法的有效实施方式，因地制宜地采用引导启发式、问题研究式、课题参与式教学方法。建设数字课程资源，合理使用网络教学、多媒体教学等现代教学手段，不断改进教学效果。对课程考核方式进行大胆改革。
5. 推进教材建设
根据学校的定位、特色及专业自身培养目标，地球化学专业结合学校“十二五”本科专业规划建设，进一步围绕教材建设开展工作：加强地球化学专业主干课程教材建设的计划与实施，主干课程配套教材建设的计划与实施；加强地球化学专业特色课程教材建设的实施，特色课程配套教材建设的计划与实施；加强地球化学专业课程配套题库建设的计划与实施；组织编写具有自身特色的相关教材和参考书；组织编写以现场案例分析和习题为主的辅助教材。
三、结论
综上，只有不断提升办学思想、办学理念，不断完善实习基地和实验室配套设施的建设，不断健全各项规章制度和评价体系，才能使实践教学体系与时俱进，开花结果。希望这些经验也能对于理工科其他专业的实践教学具有借鉴意义。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 国家自然科学基金委员会．自然科学学科发展战略调研报告：地球化学[M]．北京：科学出版社．
[2] 欧阳自远，倪集众，项仁杰．地球化学：历史、现状和发展趋势[M]．北京：原子能出版社，1996．
[3] 中国科学院地球化学所．高等地球化学[M]．北京：科学出版社，1998．
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