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        長江大學地球物理學專業(yè)野外生產(chǎn)實習研究與探索

        2011-02-20 13:20:11唐新功謝興兵
        中國地質(zhì)教育 2011年4期
        關鍵詞:物理學儀器大學

        唐新功,謝興兵,向 葵

        長江大學 油氣資源與勘探技術教育部重點實驗室,湖北 荊州 434023

        長江大學地球物理學專業(yè)野外生產(chǎn)實習研究與探索

        唐新功,謝興兵,向 葵

        長江大學 油氣資源與勘探技術教育部重點實驗室,湖北 荊州 434023

        生產(chǎn)實習是高等理工科院校重要的實踐教學環(huán)節(jié),是學生理論聯(lián)系實際、提高分析問題和解決問題能力的有效途徑,是對整個專業(yè)加深了解、拓寬知識面的過程。我們對長江大學地球物理學專業(yè)生產(chǎn)實習教學進行了初步的改革和探索,旨在探索出適合高等理工科院?!皬娀A、寬口徑、重特色”辦學模式下的地球物理學生產(chǎn)實習教學方式。

        地球物理學;生產(chǎn)實習;長江大學

        生產(chǎn)實習是高等院校教學計劃的重要組成部分,是學生從學校學習過渡到參加社會工作的重要實踐環(huán)節(jié)[1]。其目的是通過全面地參加專業(yè)實踐,使學生將所學的理論知識和技能正確運用于生產(chǎn)實際,從而鞏固和充實理論知識,進一步掌握專業(yè)的各種技能,培養(yǎng)學生處理實際問題的能力,為畢業(yè)后獨立從事專業(yè)工作打下堅實基礎[2]。筆者結(jié)合自己從事地球物理學專業(yè)教學和生產(chǎn)實習的多年實踐,分析了長江大學地球物理學專業(yè)本科學生在“強基礎、寬口徑、重特色”培養(yǎng)模式下生產(chǎn)實習教學所進行的改革和探索,以期有益于生產(chǎn)實習質(zhì)量的提高,達到生產(chǎn)實習與專業(yè)課程教學相長的目的。

        目前國內(nèi)已有十多所大學開設有地球物理學本科專業(yè)。長江大學的地球物理學專業(yè)是經(jīng)教育部批準,于2001年成立的本科專業(yè),目前不但已是省級重點學科和一級碩士點學科,也是長江大學博士點學科。近年來, 按照“突出創(chuàng)新、強化特色、全面提升、爭創(chuàng)一流”的辦學理念, 我校反復修訂了地球物理學專業(yè)的培養(yǎng)目標及培養(yǎng)方案, 改革和調(diào)整了課程結(jié)構(gòu),以加強素質(zhì)教育為基礎,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力為重點,積極創(chuàng)造有利于學生個性發(fā)展的環(huán)境和條件。

        一、傳統(tǒng)實習模式面臨著改革

        長期以來,長江大學十分重視生產(chǎn)實習。生產(chǎn)實習均由院系統(tǒng)一聯(lián)系實習地點,由經(jīng)驗豐富的指導教師統(tǒng)一安排,有目的、有計劃、有步驟地進行實習。隨著社會發(fā)展,集中到實習單位進行生產(chǎn)實習的傳統(tǒng)模式面臨著一系列的問題。首先,由于實習單位生產(chǎn)任務重,實習期間也往往是實習單位外出施工的時間,大批技術人員和儀器設備都在野外施工,難以保障正常實習的使用。其次,實習經(jīng)費嚴重不足,隨著物價普漲,按目前最低住宿、交通等費用計算,實習經(jīng)費差距較大。

        對于地球物理學專業(yè)而言,能夠接待學生實習的單位有限,而且單位規(guī)模也不太龐大,大批學生到單位實習,必然影響到單位的正常生產(chǎn)秩序,加上接待、住宿、就餐等問題,給企業(yè)增加不少額外負擔,雖然經(jīng)過了多次聯(lián)系,不少企業(yè)仍然不太歡迎大批學生去實習,這使得學校在實習過程處于被動位置,這種傳統(tǒng)的實習模式必須進行改革。

        二、校內(nèi)外教師共同指導生產(chǎn)實習的新模式

        就實習而言,教師的主導作用與其他教學環(huán)節(jié)相比尤為重要,實習指導教師不僅是教學工作的承擔者,還是學習科學方法的指導者和組織安排的領導者[3]。影響指導工作的好壞最主要的因素是教師的專業(yè)知識。沒有寬廣和扎實的專業(yè)知識,教師就無法啟發(fā)學生,無法引導學生理論聯(lián)系實際、傳授專業(yè)知識,甚至無法圓滿解答學生提出的問題。實習中,教師不但要有扎實的理論知識, 而且更要對相關實踐知識充分掌握。地球物理學的特點是具有很強的實踐性,許多內(nèi)容必須經(jīng)過實踐才能很好地掌握,如不同的地球物理勘探方法,從野外測量、儀器操作、資料采集、初步處理、提取異常、繪制圖形等,光有課本上的知識是不夠的,必須通過實踐才能很好地掌握。

        經(jīng)過探索,從2004級以來我們一直采取這樣的實習模式,每年從江漢油田請來多名具有豐富經(jīng)驗的校外指導教師指導實習,他們都具有長江大學校外指導教師的認定資格。他們沒有后顧之憂,可以全心全意投入到實習指導工作中。每年地球物理學生產(chǎn)實習指導教師人數(shù)充足,生產(chǎn)實習生師比高于國內(nèi)很多院校。實踐表明,這種方式是比較成功的,效果顯著,學生滿意。

        地球物理學生產(chǎn)實習方法分支眾多,包含了重力、磁法和電法的內(nèi)容。其中僅電法就至少包括大地電磁測深法(MT)、可控源音頻大地電磁測深法(CSAMT)、瞬變電磁法(TEM)、激發(fā)極化法(SIP)等,不但需要多位帶隊教師,也需要來自企業(yè)的技術人員指導。目前,我們在校內(nèi)已建立了一支中青結(jié)合,思想好、業(yè)務精、作風正,懂得教學規(guī)律,勇于改革和探索,相對穩(wěn)定的實習指導師資隊伍,與校外指導教師一起指導學生,收到了良好的實習效果。

        鑒于地球物理學生產(chǎn)實習特殊的條件,對實習地點的依賴性不太強,加上實習經(jīng)費的限制,可以考慮就近進行。只要選好了合適的地區(qū),從現(xiàn)場把校外實習指導教師請來,和校內(nèi)指導教師一起指導學生進行地球物理學的重力、磁法和電法的生產(chǎn)實習。

        三、按照培養(yǎng)方案要求,安排相應的實習內(nèi)容

        根據(jù)培養(yǎng)方案要求,在我校地球物理學專業(yè)本科生生產(chǎn)實習期間,應完成以下野外實習內(nèi)容:

        (1)測量:學習野外測量方法,學會手持GPS和測繩、森林羅盤的試驗方法。學生動手練習測方位,拉測繩;使用GPS定出方位和距離。

        (2)重力:學習國際先進的CG5重力儀的工作原理和操作方法,開工前后進行儀器一致性試驗;重力儀要進行至少24小時的靜態(tài)零漂試驗,繪制重力儀靜態(tài)漂移曲線,并且要求非線性零漂小于規(guī)定方差方可開工;完成野外動態(tài)試驗、靜態(tài)試驗、平差方法、普通點實測的全部過程;資料處理部分,學生能夠?qū)σ巴獾挠^測結(jié)果進行固體潮改正、零點位移改正、布格改正、緯度改正后得到布格重力異常,并繪制出布格重力異常曲線。

        (3)磁法:學習質(zhì)子磁力儀的工作原理、操作方法、野外實際生產(chǎn)中的噪聲試驗、動態(tài)試驗和普通點觀測方法,學習日變站的設立以及數(shù)據(jù)校正方法。

        (4)TEM:學習掌握瞬變電磁測深法的工作原理、野外儀器操作方法、V8儀器參數(shù)設置、發(fā)射線框和接收線框鋪設方法、數(shù)據(jù)采集監(jiān)測過程及曲線實時顯示的整個流程。

        (5)CSAMT:掌握CSAMT方法的工作原理、野外儀器操作方法、儀器參數(shù)設置、電極和磁棒埋設方法(配合測量和水平尺)、儀器監(jiān)測數(shù)據(jù)采集過程及曲線實時顯示的整個流程。

        (6)SIP:學習并掌握頻譜激電法的工作原理、野外儀器操作方法、儀器參數(shù)設置、儀器監(jiān)測數(shù)據(jù)采集過程以及曲線實時顯示的整個流程。

        (7)MT:掌握大地電磁測深法的工作原理、V5-2000大地電磁測深儀操作方法、電極和磁棒的埋設方法(按照行業(yè)規(guī)范并配合測量和水平尺)、儀器參數(shù)設置、儀器監(jiān)測數(shù)據(jù)采集過程以及資料處理的整個流程。

        室內(nèi)資料處理部分,安排室內(nèi)處理課程,講解處理流程,增強學生對資料采集和數(shù)據(jù)初步處理的直觀感受。

        四、考核

        考核是檢驗教學質(zhì)量及效果的主要形式。實習教學的考核方式方法不同于課堂教學,須從組織紀律、學習態(tài)度、實習表現(xiàn)、最終報告等多方面全面衡量和綜合評定,結(jié)合記錄簿記錄的認真程度和撰寫的實習報告,給予綜合的評定,進行全面考核[4]。由于儀器設備臺套數(shù)有限,學生實習過程中通常是分組進行,這樣每組采集的數(shù)據(jù)一般會相同。

        為了避免個別學生不動手,抄襲同組同學的數(shù)據(jù)和報告,我們改變了生產(chǎn)實習的考核方式,考核成績由現(xiàn)場表現(xiàn)(40%)、實習態(tài)度(20%)、實習報告(40%)三部分共同組成?,F(xiàn)場表現(xiàn)為出勤率、操作儀器的準確性、認真程度和隨機提問;實習態(tài)度為實習中的積極與認真程度。實習報告是主體部分,是學生整個實習工作的全面匯報,它反映了學生實習的深度和質(zhì)量,同時也反映了學生歸納和分析問題的能力。學生動手完成的方法,采集的數(shù)據(jù)以及對數(shù)據(jù)的初步處理的整個流程和繪制的圖件等,都要在實習報告中體現(xiàn)。整個實習完成后,由校內(nèi)帶隊教師和現(xiàn)場指導教師根據(jù)實習大綱的要求,評定學生的實習成績,并按優(yōu)、良、中、及格、不及格等級評分。每年實習結(jié)束后教務處都要組織學生座談實習體會,從反饋意見看,大多數(shù)學生認為這種實習方式很好,滿意率高。

        五、結(jié)束語

        生產(chǎn)實習是實踐教學的重要環(huán)節(jié),怎樣在寬口徑的培養(yǎng)模式下,突出生產(chǎn)實習的特色與質(zhì)量,是理工科高校教育改革的一個重要課題。實踐教學與理論教學應相互聯(lián)系、相互交叉、同步發(fā)展,地位同等重要。通過生產(chǎn)實習,可使學生深入了解本專業(yè),達到理論與實際的有機結(jié)合,提高解決問題的能力。作為地球物理學專業(yè)人才培養(yǎng)基地的石油地質(zhì)類院校,長江大學一直重視野外生產(chǎn)實習的環(huán)節(jié)。從近幾年的實踐來看,地球物理學生產(chǎn)實習取得了令人滿意的效果。

        [1]王世杰,何選明,韓軍,等.寬口徑重特色培養(yǎng)模式下的生產(chǎn)實習探索[J].化工高等教育,2009,(2):48-50.

        [2]王洪海,李國玲.化工類專業(yè)生產(chǎn)實習探討[J].河北工業(yè)大學成人教育學院學報,2002,17(1):52-53.

        [3]洪林,王愛軍.應用型本科高校實踐教學改革與創(chuàng)新[J].實驗室研究與探索,2004,23(9):5-8.

        [4]張小松,張永廉,陸豐.加強合作建立行之有效的生產(chǎn)實習新體系[J].江蘇高教,1993,(4):48-50.

        Research and Investigation of Field Production Practice in Geophysics Major at Yangtze University

        TANG Xin-gong, XIE Xing-bing, XIANG Kui
        Yangtze University ,Jingzhou 434023, China

        The field production practice is a main and important section for the high institutions of science and engineering. It provides a good way for students to integrate the theory with practice and enhance the ability of analysis and solving the problems them meet in the leaning procedure as well as a useful way to understand and broaden the knowledge to the major. We present a preliminary investigation to the practice teaching method in Yangtze University in order to explore a suitable way for geophysics major of the high institutions of science and engineering of educational model under the idea of strong foundation, wide caliber and weight characteristics.

        geophysics; production practice; yangtze university

        G640

        A

        1006-9372 (2011)04-0056-03

        2011-09-07;

        2011-10-09。

        長江大學“地球物理學原理雙語教學研究與實踐”項目資助。

        唐新功,男,副教授,主要從事地球電磁學和地球動力學的教學和研究工作。

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