劉向紅, 張平松, 孫林華, 陳 松

1.宿州學院 地球科學與工程學院，安徽 宿州 234000；

2.安徽理工大學 地球與環(huán)境學院，安徽 淮南 232001

課程建設(shè)

應(yīng)用型示范本科高校實踐課程的設(shè)計研究—以宿州學院地質(zhì)專業(yè)“地球物理勘探”課程的教學設(shè)計為例

劉向紅1, 張平松2, 孫林華1, 陳 松1

1.宿州學院 地球科學與工程學院，安徽 宿州 234000；

2.安徽理工大學 地球與環(huán)境學院，安徽 淮南 232001

應(yīng)用型示范本科高校教育旨在培養(yǎng)高級技術(shù)人才或初、中級工程型人才。在此宗旨下，宿州學院地質(zhì)工程教研室對“地球物理勘探”課程群的內(nèi)容做了優(yōu)化、排列、組合，加大了實踐環(huán)節(jié)在課程體系中的權(quán)重。教師以“雙師型”的角色指導學生在實物地質(zhì)資料、地下模擬巷道等實訓基地完成設(shè)計實驗，并通過校企合作帶動學生的科研能力，旨在培養(yǎng)適合社會需求的卓越工程師。

地球物理勘探；實踐課程；教學設(shè)計；地質(zhì)工程

20世紀90年代，美國提出知識經(jīng)濟的概念，此后，社會經(jīng)濟發(fā)展的核心動力更加偏重于人類文明的產(chǎn)物—知識。在經(jīng)濟全球化的趨勢下，我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大的變化：高新技術(shù)的發(fā)展，逐漸取代傳統(tǒng)的勞動密集型產(chǎn)業(yè)，涌現(xiàn)了以智能化、綜合化為管理手段的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)；現(xiàn)代工程日益體現(xiàn)出其“實踐、應(yīng)用、綜合和創(chuàng)新”的特點，迫切需要能在工程鏈（研究、開發(fā)、設(shè)計、制造、運轉(zhuǎn)、營銷、管理）[1]中勝任的高級應(yīng)用型人才。

2010年宿州學院同安徽科技學院、銅陵學院、皖西學院、合肥學院被評定為安徽省5所應(yīng)用型示范本科高校。由師范類本科高校轉(zhuǎn)型為應(yīng)用型高校不但牽涉到教學體制的改革，而且對人才培養(yǎng)的重點也轉(zhuǎn)移到了適應(yīng)社會需求的高層次的應(yīng)用人才上，即應(yīng)用客觀的規(guī)律為社會謀取直接利益的人才[2]。本文章以地質(zhì)工程省級特色專業(yè)為例，闡述了在宿州學院應(yīng)用型示范本科高校建設(shè)方案背景下，實踐課程“地球物理勘探”的教學設(shè)計研究。

一、“地球物理勘探”課程群建設(shè)現(xiàn)狀

“地球物理勘探”是實驗性很強的課程，通過專門的儀器和設(shè)備觀測地下介質(zhì)的地球物理場，通過研究地球物理場的變化規(guī)律，進而達到解決地質(zhì)問題的目的[3]。隨著現(xiàn)代工程的需求變化，“地球物理勘探”課程經(jīng)歷了長期的改革與調(diào)整，由先前單一的“地球物理勘探原理”發(fā)展為“工程與環(huán)境地球物理勘探”、“石油地球物理勘探”、“水文地球物理勘探”、“礦井地球物理勘探”等相對穩(wěn)定的課程群。但“地球物理勘探”課程在高校教學與實踐中仍存在課程內(nèi)容的交叉、重復，教學模式單一，知識面窄，沒有足夠的教學儀器資源，缺乏對學生從實際地質(zhì)工程模型轉(zhuǎn)化為數(shù)值模型的能力的培養(yǎng)等問題[4]，這些問題已經(jīng)影響了目前應(yīng)用型示范本科高校對人才培養(yǎng)的要求?；诖?，結(jié)合我院的地域及資源優(yōu)勢，校方與地質(zhì)工程教研室共同對地球物理勘探課程體系做了相應(yīng)的改革與調(diào)整。

二、教學體系及軟硬件的完善

針對上述教學過程出現(xiàn)的問題，地質(zhì)工程教研室依據(jù)學校的實際情況對“地球物理勘探”課程的教學內(nèi)容及體系做了調(diào)整及革新。

1.課程內(nèi)容的設(shè)計

我院地處兩淮礦區(qū)，針對企事業(yè)單位的人才需要，在第四、五學期開設(shè)了“綜合地球物理勘探原理”、“工程與環(huán)境地球物理勘探”、“礦井地球物理勘探”課程，為避免課程內(nèi)容的交叉、重復，我們對課程的內(nèi)容及學時做了設(shè)計（見表1）。

表1 “地球物理勘探”課程群的內(nèi)容及學時

2.教學模式的變革

傳統(tǒng)的教學方式是教師的課程描述及板書，如此的授課在知識的講解及學生的理解消化上存在信息滯后的問題。利用多媒體授課能夠在很大程度上減少滯后的時間，特別是對重、震、電、磁幾種不同勘探方法原理的講述方面，可以模擬彈性波、電磁波在地下層狀介質(zhì)的傳播動畫，如此能直觀地了解彈性波或電磁波遇到異常界面后波的傳播特征，方便學生的理解。另外，實踐教學是保證地學教育質(zhì)量的環(huán)節(jié)[5-7]?！暗厍蛭锢砜碧健笔且婚T實踐性很強的學科，單純的課堂教學學生很難掌握每種方法及技術(shù)。為此，每門課程有針對性地設(shè)計了若干實驗（見表2）。

表2 “地球物理勘探”課程群實踐環(huán)節(jié)設(shè)計

表2中，實踐環(huán)節(jié)的學時分別為8、6、6，占總學時的14.81%、16.67%、16.67%。“地球物理勘探”的實踐環(huán)節(jié)包括野外數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)處理及資料解釋三部分，因此實踐環(huán)節(jié)中的6+2表示野外數(shù)據(jù)的采集6個學時，數(shù)據(jù)處理及資料解釋部分屬于室內(nèi)處理占2個學時，在學院的計算機實驗室完成。

3.實踐設(shè)備的完善

自2010年學校轉(zhuǎn)型以來，校領(lǐng)導非常重視地質(zhì)專業(yè)的發(fā)展，在各方努力下，以地質(zhì)專業(yè)為依托先后申報并獲批了安徽省煤礦勘察工程技術(shù)中心、巖土工程中心、安徽省特色專業(yè)（地質(zhì)工程）、卓越工程師培訓基地（地質(zhì)工程與計算機聯(lián)合），并獲得了省財政的支持，完善了基本的實踐教學儀器設(shè)備。其中安徽省煤礦勘察工程技術(shù)中心下設(shè)地球物理勘探實驗室及計算機做圖工作室，地球物理勘探實驗室中購置了震、電、磁法設(shè)備7套，足以滿足教師的科研及學生的課外實踐。計算機做圖工作室中配備了相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理軟件及FLAC、ANSYS等數(shù)值模擬軟件，專用于應(yīng)力場、溫度場、電磁場的數(shù)值模擬，改變了以往單一的工程測試，工程測試、數(shù)值模擬、物理模擬綜合應(yīng)用，培養(yǎng)了學生的綜合能力。

4.雙師型教師的培養(yǎng)

具備“雙師”素質(zhì)和“雙師”結(jié)構(gòu)的教師隊伍是應(yīng)用型本科高校建設(shè)的人才基礎(chǔ)。結(jié)構(gòu)合理的高水平師資隊伍對推動學校健康持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。我校黨委書記桂和榮教授曾指出，“應(yīng)用型人才培養(yǎng)，對教師素質(zhì)的要求更高，教師不僅要有豐厚的基礎(chǔ)理論知識，而且還要有較強的實踐能力。要求學生會做的，教師自己必須會做，教給學生‘一碗水’，教師自己必須具備‘一桶水’。培養(yǎng)‘厚基礎(chǔ)、強技能、高素質(zhì)’應(yīng)用型人才必須要有一支水平較高的‘雙師’素質(zhì)和‘雙師結(jié)構(gòu)’師資隊伍?！蹦壳暗刭|(zhì)教研室擁有4名博士學位的教師，2名教授博導，2名副教授，10名中級職稱的教師，承擔國家自然科學基金2項，橫向項目多項，近2年一類論文（EI/SCI）平均10余篇，完全滿足授課能力。

三、實習實訓基地的構(gòu)建

“地球物理勘探”實習及實驗需要特殊的場地。特別“礦井地球物理勘探”實習實訓基地的構(gòu)建更復雜，因為實習實訓基地需要滿足教學內(nèi)容與工作任務(wù)合一、教學用具與生產(chǎn)工具合一、作業(yè)與產(chǎn)品(作品)合一[8]，同時做到這幾個合一有一定的困難。經(jīng)地質(zhì)教研室申請獲批，在籌建并完成安徽省煤礦勘察工程技術(shù)中心后，學校支持建設(shè)了安徽省唯一一所“礦井地球物理勘探”的實習實訓基地，基本可以實現(xiàn)礦井巷道超前探測、工作面內(nèi)構(gòu)造的探測、巷道頂?shù)装逄綔y試驗研究，并依據(jù)相似模擬準則設(shè)置了礦井地球物理勘探實際常見的地質(zhì)災(zāi)害模型如富水斷層、充水陷落柱等，為學生的生產(chǎn)實踐及教師的科研提供了方便。

四、校企合作辦學

校企合作是大中專院校謀求自身發(fā)展、實現(xiàn)與市場接軌、大力提高育人質(zhì)量、有針對性地為企業(yè)培養(yǎng)一線實用型技術(shù)人才的重要舉措，其初衷是讓學生在校所學與企業(yè)實踐有機結(jié)合，讓學校和企業(yè)的設(shè)備、技術(shù)實現(xiàn)優(yōu)勢互補、資源共享，以切實提高育人的針對性和實效性，提高技能型人才的培養(yǎng)質(zhì)量。我校積極開展校企合作，不但給煤礦地質(zhì)測量科及生產(chǎn)技術(shù)部的地球物理勘探人員培訓理論課程，還在任樓、祁東等煤礦掛牌成立了宿州學院學生實習基地，并且承擔了礦井地球物理勘探的諸多項目，學生參與其中，不但加快了學校地質(zhì)學科的發(fā)展速度，還提高了學生的實際動手能力及科研能力，是培養(yǎng)滿足社會需求的應(yīng)用型人才的關(guān)鍵。

五、結(jié)論

地質(zhì)工程專業(yè)在我校黨委的關(guān)懷與支持下，按照應(yīng)用型本科高校建設(shè)方案，對學科專業(yè)結(jié)構(gòu)進行了調(diào)整、改造和優(yōu)化，形成了符合區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展的應(yīng)用型學科專業(yè)體系；依托承建的安徽省煤礦勘察工程技術(shù)中心，完善了地球物理勘探教學及實踐所需的設(shè)備，通過構(gòu)建實訓實習基地、拓寬生產(chǎn)實習基地、校企合作聯(lián)合攻關(guān)，推進應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式改革，實施科研強校戰(zhàn)略。

[1] 查志琴，高波.應(yīng)用型人才專業(yè)能力培養(yǎng)及評估體系的研究[J].常州工學院學報，2005，18(3)：86-89.

[2] 李月云，王德育.完善示范應(yīng)用型本科高校就業(yè)指導課程建設(shè)的思考[J].阜陽師范學院學報，2010，135(3)：148-151.

[3] 陳運泰，滕吉文，張中杰.地球物理學的回顧與展望[J].地球科學進展， 2001， 16(5)： 636-642.

[4] 方根顯.地球物理勘探課程群教學內(nèi)容改革的研究[J].東華理工大學學報（自然科學版），2008，27(3)：273-275.

[5] 劉建朝，薛春紀.實踐教學是保證地學教育質(zhì)量的環(huán)節(jié)[J].中國地質(zhì)教育，2004，(1)：24-25.

[6] 張平松，桂和榮，嚴加平，等.加強地質(zhì)專業(yè)實踐教學 全面提高學生綜合素質(zhì)[J].合肥工業(yè)大學學報（社會科學版)，2002，16(6)：45-47.

[7] 陳禮儀，黃潤秋.地質(zhì)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的思考與實踐[J].中國地質(zhì)教育，2005，(4)：34-38.

[8] 丁金昌.校內(nèi)生產(chǎn)性實訓基地建設(shè)的探索[J].中國高教研究，2008，(8)：27-30.

Study on the Practical Course of the Applied Colleges and Universities——Taking the Geophysical Exploration Course Majoring in Geology as an Example

LIU Xiang-hong1, ZHANG Ping-song2, SUN Lin-hua1, CHEN Song1
1. Suzhou University, Suzhou 234000, China;
2. Anhui University of Science and Technology, Huainan 232001, China

Applied demonstration of undergraduate higher education aims to cultivate senior technical personnel or the beginning of mid-level engineering talent. Under this purpose, the department of geological engineering in Suzhou University optimized,arranged and combined the contents of the geophysical exploration course group, and increased the practical aspects of the rights in the curriculum system.The teachers as the role of "double type" guided students to complete the design of experiments in the training base of the kind of geological data and the underground simulated roadway. The school-enterprise cooperation improved the scientific ability of students, which would culture the excellent engineers suitable for needs of the community.

geophysical exploration;practical course;demonstration design; geological engineer

G642

A

1006-9372 （2012）04-0123-03

2010-05-29；

2012-07-10。

宿州學院碩士科研啟動基金項目“礦井瞬變電磁超前探測技術(shù)研究”（2010YSS08）。

劉向紅，男，助教，主要從事地球物理勘探的教學和研究工作。