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1問題的提出
煤炭是我國的基礎能源,煤炭地質勘查則是資源開發(fā)利用的先導性和基礎性工作。20世紀90年代以來,我國教育體制改革,煤炭部屬院校歸屬地方,歸屬地方的煤炭高等院校已更名、合并或升格;原煤田油氣地質與勘探專業(yè)歸并為地質工程專業(yè)。20世紀90年代后期至2003年前后,煤炭工業(yè)低潮,煤炭地質勘查隊伍縮減。由上述因素導致煤田地質勘查類課程停開,部分院校仍開設礦產(chǎn)地質勘查類課程,但內(nèi)容轉為一般性礦產(chǎn)地質勘查,對于煤炭地質勘查而言沒有針對性。因此,進入21世紀以后,隨著國民經(jīng)濟高速發(fā)展對能源的強勁需求,煤炭工業(yè)進入新一輪發(fā)展高潮,煤炭地質勘查工作蓬勃發(fā)展,對煤炭資源勘查與評價方面的專業(yè)人才需求越來越旺盛,在大學本科階段開設煤炭資源勘查類課程的重要性日益顯著。近年來,各原礦業(yè)類高校地質類專業(yè)相繼不同程度地對專業(yè)方向和課程設置進行調(diào)整,加強了煤田地質和資源勘查方面的比重,以適應人才市場的發(fā)展變化,同時也使礦業(yè)類高校的傳統(tǒng)優(yōu)勢得以充分發(fā)揮。
2課程目標定位
煤炭地質勘查是一項復雜的系統(tǒng)工程,它以基礎地質學、煤田地質學等當代地質學基礎理論為指導,以鉆探、物探等先進技術手段為核心,同時還涉及礦產(chǎn)資源評價和礦產(chǎn)資源管理等學科知識。20世紀90年代以來,我國礦產(chǎn)地質勘查體制發(fā)生了顯著的變化,地質勘查理論和技術方法的發(fā)展,資源/儲量分類國家標準和礦產(chǎn)地質勘查規(guī)范的實施以及礦業(yè)權市場的建立,對從事煤炭地質勘查的工程技術人員和工程管理人員提出新的要求。當前,礦產(chǎn)勘查工作的最大特點是呈現(xiàn)多樣化和逐步走向市場化,煤炭地質勘查人員不僅需要堅實的地質理論和勘查技術知識,還需要具備一定的技術經(jīng)濟評價和礦產(chǎn)資源管理的知識,從而必然促使煤炭地質勘查學科內(nèi)容的調(diào)整和拓寬。當前,礦產(chǎn)地質勘查工作的基本特征是從技術型發(fā)展為技術-經(jīng)濟型,“煤炭地質勘查”課程的培養(yǎng)目標也從原有的純地質技術人才拓寬到以地質技術為基礎、掌握一定的技術經(jīng)濟評價和礦產(chǎn)資源管理的綜合性應用型人才。
3課程內(nèi)容體系
煤炭地質勘查與評價作為一門專業(yè)主干課程,涵蓋內(nèi)容較廣泛,主要涉及煤田地質學、煤田普查與勘探、礦床技術經(jīng)濟評價和礦產(chǎn)資源管理四門學科,它們各有獨立的科學體系,而又是密切聯(lián)系的一個整體。煤田地質學是研究煤、煤層以及含煤巖系成因、性質和其分布規(guī)律的一門科學,是煤炭地質勘查的理論基礎。煤炭地質勘查是一門來自生產(chǎn)而又直接為生產(chǎn)服務的學科,其目的是為煤礦設計與建設提供可靠的地質資料,保證煤炭資源合理而順利的開發(fā)。其主要任務是運用煤田地質理論及其相關地質理論,選擇相應的技術手段和工作方法,經(jīng)過一定階段的工作,尋找和探明煤礦床,對煤田的地質與開采技術條件進行研究;并結合當前我國技術經(jīng)濟政策的有關規(guī)定,對煤礦床做出正確的工業(yè)評價。可行性研究屬于工業(yè)技術經(jīng)濟學的范疇,是煤炭資源評價的重要內(nèi)容之一。可行性研究的核心是煤礦床技術經(jīng)濟評價,其任務是應用經(jīng)濟學的原理,根據(jù)煤礦床地質勘查工作所獲得的資料,選取合理的技術經(jīng)濟參數(shù),預估煤礦床未來開發(fā)利用的經(jīng)濟價值和經(jīng)濟、社會效益,為煤礦床地質勘查項目取舍和礦山開發(fā)投資決策提供科學依據(jù)。礦產(chǎn)資源管理屬于管理學范疇。礦產(chǎn)資源管理是礦產(chǎn)資源主管部門以礦產(chǎn)資源所有權者和國家行政管理者身份,依據(jù)有關法律、法規(guī),對礦產(chǎn)資源進行的綜合管理,包括礦產(chǎn)資源的儲量管理、礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)的監(jiān)督管理和礦業(yè)權管理等。煤田地質學是煤炭地質勘查與評價工作的理論依據(jù)。煤炭地質勘查不僅是一項地質工作,而且又是一項經(jīng)濟活動,勘查工程的實施要符合經(jīng)濟原則,以最小投入獲取最大地質成果勘查成果和最佳經(jīng)濟效益,技術經(jīng)濟評價是煤炭地質勘查的重要主要任務之一。礦產(chǎn)資源管理的目的和任務,是體現(xiàn)國家的意志、維護礦產(chǎn)資源所有者權益,保障礦產(chǎn)資源勘查、開發(fā)活動依法有序地進行,取得最佳經(jīng)濟效益、社會效益、資源效益和環(huán)境效益。因此,在礦產(chǎn)勘查體制改革不斷深化的今天,煤田地質學、煤田勘查、煤礦床技術經(jīng)濟評價和礦產(chǎn)資源管理四門學科之間的聯(lián)系日趨密切,逐步形成與走向市場化進程相適應的煤炭地質勘查與評價的新學科框架體系。
4教學實施
煤炭地質勘查與評價課程是一門綜合性和應用性課程,其內(nèi)容較廣泛,所涉及的煤田地質學、煤田普查與勘探、礦床技術經(jīng)濟評價和礦產(chǎn)資源管理等四門學科,在以前都是獨立的課程。為了適應專業(yè)改革和復合型人才的培養(yǎng),將它們綜合為一門課程。為了保持各分支學科內(nèi)容的完整性,又突出重點、加強各部分之間的聯(lián)系,構成統(tǒng)一的學科框架,在本課程的教學中注重突出以下三方面特點:(1)系統(tǒng)性:由基礎地質理論、勘查技術手段、可行性研究和礦產(chǎn)資源管理構成的完整工作框架體系;(2)規(guī)范性:由相關標準、規(guī)范構成的煤炭地質勘查標準體系;(3)實用性:由理論、方法、規(guī)范、實例構成煤炭地質勘查教學體系。煤炭地質勘查與評價課程針對其綜合性和實踐性強的特點,其教學環(huán)節(jié)包括課堂教學、實驗教學、課程設計、畢業(yè)生產(chǎn)實習等環(huán)節(jié)。
4.1課堂教學
課堂教學是課程教學的基礎。在課堂教學中,主要對地質勘查相關的基本理論、技術和方法進行講解。針對煤炭地質勘查與評價課程具有內(nèi)容廣泛、實踐性強的特點,課堂教學全部采用多媒體教學手段。以《煤炭地質勘查與評價》教材為基礎,以收集的大量地質勘查報告、圖件和表格為素材,采用案例教學、互動式和討論式教學方法。案例教學是一種采用“案例—理論和概念”模式的教學方法。在課堂教學中,一方面采用案例教學方法,通過大量勘查實例分析講解地質勘查的基本理論;另一方面,實施互動式和討論式教學,盡可能調(diào)動學生主動學習的積極性。每章開始均有本章要點提示,結束時有本章思考題,通過課堂討論和布置課外作業(yè)形式,促使學生積極參與和自我學習。本課程第一章“煤田地質學基礎”在前面的課程中已經(jīng)學過,本門課程安排一次學生以寢室為單位,自己收集資料、制作多媒體課件,上講臺講授。幾年的實踐表明,這一安排極大地調(diào)動了學生積極性,同時也使同學們在課程學習前對已學知識的鞏固,為后續(xù)章節(jié)的學習奠定了基礎。
4.2實驗教學
實驗教學是課堂教學效果的主要實踐環(huán)節(jié),也是課程設計和生產(chǎn)實習的基礎和前提。在煤炭地質勘查與評價課程的實驗教學中,以具體的地質勘查為例,設置了讀報告、讀圖和巖心編錄實驗,使課程的理論學習和實驗的具體實例分析相結合。通過煤炭地質勘查報告和煤炭地質勘查設計報告的閱讀,使學生了解勘查設計和地質報告的作用和基本內(nèi)容,了解礦產(chǎn)資源勘查地質成果的使用,地質勘查報告的組成和煤層綜合成果表的基本內(nèi)容等。通過地層綜合柱狀圖、鉆孔柱狀圖、煤巖層對比圖、勘探線剖面圖、煤層底板等高線圖及儲量估算圖的閱讀,使學生了解煤炭地質勘查工作中有哪些主要地質圖件以及這些圖件的相互關系,掌握各種主要地質圖件的內(nèi)容和讀圖方法,以及它們的用途,培養(yǎng)學生對各種主要地質圖件的綜合分析能力。通過巖心編錄實驗,使學生熟悉煤炭地質勘查鉆孔巖心描述和地質編錄的內(nèi)容,掌握鉆探工程地質編錄和巖心描述的方法,培養(yǎng)學生鉆探工程原始地質編錄的能力。
4.3課程設計
課程設計是對課堂教學的綜合訓練,也是生產(chǎn)實習的基礎和前提。課程設計采用手工編圖和計算機繪圖相結合的教學方式,充分體現(xiàn)了課程設計的基礎性和先進性的結合。通過課程設計,培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際,獨立分析問題和解決問題的實踐能力,在課程設計中,設置了煤炭地質勘查設計的編制、勘查圖件的繪制和資源儲量估算,通過煤炭地質勘查設計的編制,使學生掌握煤炭地質勘查設計的主要內(nèi)容和具體方法。通過地質圖件的編制和資源儲量估算,使學生掌握地質圖件編制的一般步驟與具體方法和資源/儲量估算的基本方法,培養(yǎng)了學生從地質角度分析問題和解決問題的思路和方法。
4.4畢業(yè)生產(chǎn)實習
畢業(yè)生產(chǎn)實習是課程教學和課程設計的實踐應用。為了把地質理論學習和生產(chǎn)實踐相結合,要充分利用校外資源,積極與煤炭行業(yè)的相關單位建立人才聯(lián)合培養(yǎng)計劃,建立實踐教學基地。我院已與中國煤炭地質總局、河北煤炭地質局等煤炭行業(yè)建立地質工程本科生實踐教學基地。在生產(chǎn)實習中,為學生提供了煤炭地質勘查現(xiàn)場實習的平臺。在本科畢業(yè)設計中,根據(jù)學生意愿并結合單位用人需求,直接將學生送到煤炭地質勘查單位進行生產(chǎn)實踐學習,為地質工程本科生的生產(chǎn)實習、畢業(yè)論文實習提供了條件,同時也為畢業(yè)生去煤炭地質部門就業(yè)搭建了通暢的橋梁。這些措施一方面有利于學生將理論知識向實踐轉化,同時也給用人單位提供了新鮮動力及選拔優(yōu)秀人才的機會,達到了雙方共贏的目的。
5結束語
由于我國礦產(chǎn)地質勘查體制發(fā)生了顯著的變化,地質勘查理論和技術方法的發(fā)展,資源/儲量分類國家標準和礦產(chǎn)地質勘查規(guī)范的實施以及礦業(yè)權市場的建立,對從事煤炭地質勘查的人員提出新的要求。“煤炭地質勘查與評價”課程是礦業(yè)類院校地質工程專業(yè)的一門專業(yè)主干課程,本文從課程目標定位、課程內(nèi)容體系、教學實施等方面對煤炭地質勘查與評價課程的改革與實踐進行了總結。通過多年教學實踐,構建了由課堂多媒體教學-實驗室教學-課程設計-畢業(yè)生產(chǎn)實習四位一體的地質勘查課程綜合教學體系,為培養(yǎng)具有較強的實踐能力和創(chuàng)新能力的高級應用復合型和研究發(fā)展型人才提供了的保障,取得良好效果。作為具有行業(yè)特色的學校,在最后一門主干專業(yè)課程教學中,綜合運用前三年所學的專業(yè)知識進行煤炭地質勘查與評價課程的教學與實踐,為學生以后的工作實踐奠定了基礎。
作者:魏迎春 曹代勇 單位:中國礦業(yè)大學北京地球科學與測繪工程學院