构造地质学教学探究3篇

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构造地质学教学篇1

构造地质学是一门实践性很强的学科，是当代地质学的重要分支学科之一，其研究对象是地壳或岩石圈的地质构造。构造地质学主要研究由内力地质作用所形成的褶皱、断层、节理等各种地质构造的形态、产状、规模、形成条件、成因机制、分布规律和演化历史。高职院校的构造地质学课程是地勘类专业的专业基础课之一。它对于培养高素质高技术技能型人才具有重要的影响作用，因此对于构造地质学课程的教学改革具有及其重要意义。本文通过对目前我院构造地质学教学情况来阐述，提出了一些改进的意见，目的是改进现状，提升教学质量，对学生以后的发展、学院的专业特色甚至对本行的发展都具有非常重要的意义。

一、教学现状及存在的问题

（一）学生对课程的认识不足，缺乏兴趣

构造地质学的主要任务是探索已经发生的地质构造现象的几何学、运动学以及动力学过程与机制，是一门逻辑推理性很强的学科［３］。然而在传统教学中，学生很少有主动体验推理过程，只是死记硬背地质构造的概念、特征类型等等。目前任课老师大多用多媒体教学，其优点就是让学生能直观看到画面或动画视频，讲解的知识点多，但是同时也有一点的弊端，比如：内容太多，学生很难一次性真正消化，下次上课时很多学生都不知道，所以就对老师和学生都提出了更多的要求。老师不仅要讲解知识，还要激发学生的学习兴趣，培养学生学习的主动性。我院地质类专业的学生在大学一年级第二学期就开展构造地质学这门课程，之前学过地质学基础，对构造地质学中学习的地质构造现象在空间上、时间上的复杂性没有全面的了解，导致学习过程也很被动，缺乏兴趣。

（二）学生缺乏空间思维能力和推理能力

构造地质学的研究对象在空间尺度上变化大，在时间上跨度长；许多地质构造现象无法在实验室中重现，对其成因和作用过程的解释往往根据经验分析和推断，容易引起疑问；构造分析要求有良好的时空想象能力，善于综合应用所学知识，善于抓住主要矛盾。然而在传统的教学过程中，学生很少能参与某些地质构造现象的逻辑推理过程中，学生认为记住地质构造概念及特征就能学好构造地质学，其实这是远远不够的。目前，构造地质学的中文教材资源十分有限，且这一系列教材的内容基本相似，重点都是介绍构造地质学的地质构造现象概念和特征，没有描述某种现象出现的可能推理过程，而且教师在教学过程中也往往忽略了这一点［４］。另外，学生在学习空间思维上也很缺乏，书本的内容基本都是给出一些结论，其中的过程需要教师来讲解，且讲解过程并不是用语言可以表达的，还要借助一些辅助工具，比如自制卡片、购买模型、视频教学等等，这对教师来说需要花费很多的心思来设计构造地质学这门课程，来培养学生的空间思维。

二、多变的教学方法，培养学生学科兴趣

人们常说兴趣是最好的老师。只要学生对这门学科产生了兴趣，就有了学习的积极主动性，这样才学得好。为了加强学生在课堂上的学习兴趣，各任课老师都在用各种教学方法来活跃课堂气氛，激发学习兴趣［５］。教学方法是教师教的方法与学生学的方法两大方面，是教授方法与学习方法的统一。教学方法有多种多样，但每一种教学方法都必须以一定的学习思想作指导。构造地质学课程的教学方法是一种启发式教学，以学生学习为主，教师通过各种教学方法，来启发学生自己思考、探索，从而形成具有自己的地质思维［６］。

（一）绪论的重要性

绪论是构造地质学的第一次课，它的课堂内容的安排，多媒体课件的设计、讲解是否生动，直接影响到学生对本课程的理解、兴趣以及地质思维能力的培养。地质思维是人们对地质构造现象的高度抽象和概括，是学习地质学的重要内容之一［７］。绪论课堂的主要授课目标不仅仅要向学生介绍《构造地质学》的研究对象、研究内容、研究方法、演化发展史这些课本内容，还要重点阐述《构造地质学》实践应用性［８］。构造地质学作为地质学的三大支柱之一，它的研究内容决定了地质学者应该具备不同于数学类专业逻辑思维的独特思维能力，前辈们称之为“地质思维”［９］。地质思维至少主要包括两个方面，即时间观与空间观［１０］。因此，在讲解绪论这部分时，要重点明确《构造地质学》这门专业课理论知识的特点，积极引导学生要锻炼和培养地质思维的时间观和空间观，也是提高学生学习兴趣的重点。绪论课堂展现的另一个重要内容是讲解专业的实践方面和应用前景，激励学生对课程产生兴趣，能够积极主动的学习。在绪论部分我们可以讲解与构造地质学相关联的一些专业领域，比如地质、石油、煤炭等，讲解构造地质学的实际应用方面。以讲故事的方式介绍我国的一些宏伟工程的前期地质勘查工作的重要性，例如：三峡工程、黄河小浪底水利工程，还有全球最生态的水利工程———都江堰的视频观看，同时还要举出一些反面的例子，比如意大利瓦伊昂水库溃坝事件，说明地质工作的重要性。最后还要讲解构造地质学的课程结构及课程学习要求。明确“课程结构”有利于学生宏观上了解课程的大致内容，做到心中有数，真正从心理上重视该课程的学习。《构造地质学》虽然复杂，但概括起来，主要包括基础知识、技能训练、综合应用这三个部分。基础知识包括力学分析、褶皱、节理、断层、劈理等等各类构造名词、术语和概念；各种构造现象的识别等；技能训练包括读地质图、绘制图切剖面图等各种综合图件的判读和绘制，要求学生掌握读地质图的方法以及图切剖面图的制作方法；综合应用包括根据地质图和有关资料恢复构造发展史，野外填土实习、顶岗实习等，如图１所示。学习要求包括考核方法及课堂要求。课程成绩＝平时成绩（３０％）＋考试成绩（７０％），平时成绩包括出勤、课堂回答、作业及课内实习。这样的考核方法就是督促学生平时在学习过程中积极主动，与最终成绩是直接联系的。

（二）培养学生的空间思维能力

构造地质学是地质学的分支学科之一，是为后续地质学课程学习奠定了良好的基础［２］。空间思维能力的培养与学生对构造地质学的学习兴趣、专业知识的掌握程度等各方面具有非常重要的意义。因此，在教学过程中要注重培养学生的空间思维能力，不仅可以提高学生对构造地质学的学习兴趣，也为学生的专业课程学习打下坚实的基础。在课堂教学中让学生积极参与，多提些问题，鼓励学生思考问题，从而激发学生地质思维能力。读地质图环节是构造地质学中的重要部分，但在读图过程中学生对平面图的理解很空洞，缺乏想象力，构建不了空间概念。因此，教师在教学过程中要加强实物和动画教学，按照平面图—立体图—地质图分析的步骤，使得学生对各种地质构造现象的特征有了整体的掌握，形成了自己的地质思维模式。比如，在讲解“Ｖ”字形法则时，学生首先要理解岩层倾向和地面坡向，可以自制卡片，不同颜色代表岩层和坡面，也可以用实验室的立体模型如图２所示，立体图理解后，再转换成平面图，让学生便于理解。在讲解褶皱中剪切褶皱作用时，剪切褶皱又称为被动褶皱，即原始岩层面在褶皱中不起控制作用，只是反映滑动结果的标志。任课老师可以拿一厚叠纸片作实物示范，如图３所示，两侧压紧而中间部位沿延伸方向推动，以再现剪切褶皱作用的变形过程，使得学生对这种岩层没有发生弯曲变形而仅是剪切面间发生差异性滑动而显现出弯曲的外貌的褶皱作用有了更深入的了解。还有学生在做平切剖面图时，对平面图中的地质界线的空间方位搞不清，不知道岩层应该往哪个方向倾斜，为什么是往这个方向倾斜的，等等这些相关的空间方位问题，学生开始学习时都比较茫然，但是他们独立做完一张或两张剖面图后，就会有了空间思维概念了。

（三）培养学生的实践能力

构造地质学是一门实践性很强的课程，除了坚实的理论教学外，相关的课内实习及野外实习也是教学过程中重要的环节。构造地质学的学习要取得良好的效果，我们必须要做到“理实一体”，即课堂学习的理论知识必须与野外实践相结合，融为一体。然而，现实情况不容乐观，学生通常在课堂学习时学习的一些基本概念和专业术语，普遍觉得枯燥、难懂，被称为是地质学中的“哲学”。考虑到构造地质学的实践性强，在课时安排上进行了精心的设计，课堂授课４８学时，实践教学２４学时。为了避免课堂传递太多信息，可根据理论课内容需要安排相应的实验课，将学习到的基础知识应用于地质图的分析和编制实践中。学习构造地质学之初，学生没有形成空间思维，缺乏空间想象力，大多觉得地质现象概念抽象，难懂，这就要求老师充分利用多媒体教学的优势，精心制作多媒体课件，包括各种地质现象的图片、动画、视频等等，使得学生对各种地质现象更具体化，再加上实验课教学。实验课上要以学生为主体，老师仅讲解基本原理，让学生独立完成各项目，不理解的地方可以随时问老师。这样学生才能将抽象的概念与具体的地质现象对应起来，培养学生时间观和空间观。课内实习内容很多，包括了阅读不同地质构造区域地质图，图切剖面图的绘制方法。通过构造地质学课堂的理论教学和实践教学的学习，学生对典型的地质构造现象具有一定的理解和掌握，但是自然界中地质构造现象是复杂多变的，学生很难讲所学的理论知识与实际现象结合进行解释。所以，除了理论教学和室内实验教学外，我们还要多带学生出去进行野外实习，将理论课、实验课与野外实习有机结合起来，使得学生掌握各种地质构造现象的形态、组合类型和形成机理，以及各种地质构造现象的观察描述和分析方法。

三、结语

构造地质学是我校地勘类专业最核心的专业基础课程之一，教师的教学如何直接影响到专业人才培养如何，对学生毕业后的专业前景有很大的影响。因此，我们在教学计划、课本选取、课件设计以及课堂上与学生交流方面都要狠下功夫，上好每一节课，锻炼学生的空间思维能力，努力提升学生的学习兴趣，努力提高学生的专业知识，也为地质学后续课程的学习奠定坚实的基础。

作者:黄昕霞 单位:安徽工业经济职业技术学院地质学院

构造地质学教学篇2

构造地质学是地质学的主要分支学科，是进行地球科学研究的重要基础，其主要内容是研究组成地壳的岩石、岩层和岩体在岩石圈中力的作用下变形所形成的各种现象（构造）（朱志澄和宋鸿林，1990；曾佐勋和樊光明，2008）。构造地质学是中国矿业大学地质类专业的专业必修课，其开设目的主要是通过该课程的教学培养学生的构造地质思维（鞠玮和姜波，2015）以及综合运用构造地质学的知识解决相关问题的能力。构造地质学作为一门实践性较强的基础课程，在理论学习的基础上，需要进行实验，以巩固理论知识并锻炼实际操作能力（李祖兵等，2012）。目前，在构造地质学实验教学中多采用传统的手工绘图方式编绘相关的地质图件，没有开设运用计算机进行构造图件编制的实验内容。笔者认为，学生手工绘图，对培养学生的实际动手能力固然重要，但培养学生的数字化操作技能也不能忽视。在构造地质学数字化操作技能培训的实验教学中，软件不要过于复杂，只要求学生掌握基本的原理，并能制作出一些基本的图件即可。本文以构造地质软件StrucKit和Suffer为例，阐述在构造地质学实验教学中数字化操作技能的锻炼与培养。

1StrucKit操作技能培养

在构造地质学“编绘节理走向玫瑰花图”的实验中，手工操作时，一般按照“变换-统计-连图-修饰”进行，具体流程如下（曾佐勋和樊光明，2008）：

①转换节理走向方位，换算成NE或者NW方位；

②按照节理的走向，每隔10°划分为一组，采用前开后闭区间；

③求出每组的节理条数和平均的走向方位，并制作表格；

④建立坐标系（顺时针，从0°到360°）和比例尺（一般以节理条数最多的那组节理条数作为半径）；

⑤按照顺序标记坐标点；

⑥连线构成花瓣图；

⑦标记图名、比例尺等信息，完善图件。整个手工编绘过程较为繁琐，制图前的数据统计工作耗时长、工作量大，而且极易出错，准确性不高。StrucKit软件集成了节理玫瑰花图绘制、岩层正厚度计算、褶皱图解、能干层褶皱流变参数估算、三点法求岩层产状、有限应变测量等12项功能，可简易实现节理走向玫瑰花图的编绘。其具体流程如下：

①准备节理走向数据；

②将准备好的数据导入StrucKit软件的节理玫瑰花图编绘模块中，选择走向玫瑰花图，即可得到结果。

2Suffer操作技能培训

在构造地质学“编绘构造等值线图”的实验中，手工操作时主要是采用“三点法”，计算相邻3个点的位置高程，将相同高程的点用光滑曲线连接起来形成等高线。Suffer软件可以满足让学生实现等值线的绘制、三维模型的展示等。编绘构造等值线的数字化操作，通过Suffer软件实现的流程如下：

①准备原始数据，将点位数据（x和y）和高程数据（z）放置在Excel中；

②通过Suffer软件，将Excel中的数据转换成grid格式；

③在Suffer中，导入grid数据，编绘构造等高线图。另外，在Suffer软件中编绘构造等高线图，不仅准确性较高、线条圆滑，而且还可以将其填充，图件更为美观。

总体上，通过各种简易的构造地质软件，可准确快捷的实现各种图件的编绘，工作量小且难度低。数字化操作技能的培养，不仅可以提高实际操作能力，还可以提升工作效率和研究准确性和精度。另外，通过数字化操作技能的锻炼与培养，还可以培养学生对专业软件学习和使用的兴趣，提高专业学习兴趣，为将来毕业走上工作岗位后在短时间内适应工作环境和顺利独立完成工作任务奠定基础。通过构造地质学数字化操作技能的培训，充分锻炼学生的实践能力。把“培养学生的构造地质思维和实践技能”作为立足点，不断完善数字化操作技能训练的内容和模式，提高构造地质学教学质量，培育专业人才。

作者:鞠玮 姜波 汪吉林 屈争辉 李明 单位:中国矿业大学资源与地球科学学院

构造地质学教学篇3

《构造地质学》是高校地质相关学科学生的一门重要的专业基础课，通过对该课程的学习，可以使学生正确认识地质构造的几何学、运动学以及动力学等，进一步提高学生的构造解析能力。作为主干课程，相关院校结合各自特色，对该课程的教学环节进行了不同程度的改革与创新，取得了一系列的教学改革成果。如倪金龙、唐小玲等[1]提出“板书型”、“思维训练型”、“发展型”等教学模式用于提高教学质量；夏玉成[2]结合学生认知规律以及应用型人才培养目标，对工科院校构造地质学的教学体系进行重新梳理；鞠玮、姜波[3]探讨了构造地质学教学过程中如何培养学生的空间思维能力的具体方法；孙永河、刘玉敏等[4]通过总结东北石油大学构造地质学教学现状及问题，对提高构造地质学教学质量提出了针对性的措施与建议。显然，对于不同的院校，构造地质学教学存在的问题不同，本文针对西南石油大学构造地质学中存在的教学问题进行探索，找出适合于该校进一步提高教学质量的方法，为同类院校提供一定的借鉴意义。

一《构造地质学》课程教学存在的问题

构造地质学课程对于培养优秀的地质类专业人才具有重要的影响作用，近年来相关石油类、地矿类院校在该课程的教学改革取得了一定的效果，但仍然存在一些不容忽视的问题，具体而言主要存在的问题有以下几个方面问题：

（一）学生对课程的性质认识有偏差

学生对数学、英语等基础课相对比较熟悉而对专业课比较陌生，对自己将要从事的专业工作认识也十分模糊。导致大家没有认识到该课程的重要性，常常将其与非核心课程等同对待，学习动力不足，影响学习质量和教学效果。

（二）《构造地质学》学科自身特点

《构造地质学》知识点多、繁，具有较强的理论性和实践性，调研发现，我校在构造地质学的教学安排中论课、实验课及野外实践三个环节严重脱节，导致教学质量达不到预期目标。

（三）教材选取较单一

教材建设是实现教学目标的基础，石油、地质类院校往往都偏向于选取自己学校专家编写的教材。这样虽然行业特色技能具有一定的传承作用，但不利于各个院校之间的相互交流、取长补短。

二《构造地质学》教学改革方法

针对以上这些问题，结合西南石油大学多年的《构造地质学》教学经验，笔者认为对于可以通过以下几个方面开展教学改革[2,5]。

（一）教学思路改革

《构造地质学》作为地质系三大支柱学科之一，其重要性不言而喻，较强的理论性与实践性是该学科最大的特点。多年来，针对《构造地质学》课程改革问题，国内高校学者开展了长期的、较系统的认识。教学过程中，相当一部分教师认为学生对课程知识掌握不牢靠，缺乏动手能力。比如针对野外地质实习，西南石油大学曾组织教师多次调查、讨论，认为教师的教学思路是关键。多年来，在地质实习过程中，我们主要强调对已学专业知识的巩固、加强，而没有注重学生自身实践能力的培养，更多的是教师讲，学生记。因此，摒弃传统教学思路的不足，创新教学思路改革，培养学生对野外地质现象的观察、判断能力，建立其自身的地质思维能力，才是教学的最终目的。

（二）教学内容改革

在《构造地质学》教学中应当充分体现石油类院校特征，按照“少而精”的基本原则，对部分课程实行调整，删除或简单介绍与石油地质关系不大的内容，而着重介绍与油气相关的构造理论。此外，还应该与时俱进，增加新能源、新技术方面的内容。多年的教学实践表明，理论联系实践是最好的教学方式，因此，将书本知识与实验、野外地质相结合，在多媒体上直观的展示出来，激发学生的学习热情，增强学习主动性与积极性。

（三）培养计划改革

培养计划的合理性对高校人才培养有重要作用。近年来石油行业的快速发展，石油院校招生人数增加较快，特别是针对石油工程类、地质类专业。这样导致一个班学生人数较多，教师授课时很难顾及到全部学生。另外，资源勘查工程本科生往往仅有一两个辅导员进行管理，缺少本科生导师带领学习、科研，同时本科毕业设计由于硕士、博士生导师培养研究生较多，多的达20余人。基本上没有时间管理本科毕业生，往往让硕士生带本科生做毕业设计，无形地形成了“博士生带硕士生、硕士生带本科生，高年级低年级”的另类现象。因此，要达到良好的教学质量，还必须增加本科生导师培养制度以及严格的导师考核制度。此外，还应改革构造地质学课程考核方式。目前，考试的基本方式还是以卷为主，考试的内容改动较少，甚至出现考题一样的情况，这样导致了学生只对考试内容感兴趣，无法培养学生的科研创新能力。因此，可以采取闭卷与实验相结合的方式，闭卷内容尽量减少机械化题目的出现，增加开放性题目。

（四）加强教师队伍建设

教师在教学过程中具有重要的作用，他可以根据社会要求以及学生发展特点，传授教学内容来认识客观世界。强化教师队伍建设，需要做到以下几个方面：（1）人才的双向发展。随着石油行业的不断发展，从事该行业的人越来越多，近年来各大石油院校纷纷开展人才引进。在人才引进过程中，学校往往重视老师的学习背景、科研成果，常忽略教书育人的能力，对于教师的考核也出现类似的问题，因此，在学校兢兢业业教书的教师，往往没有较好的发展，甚至一辈子与教授“头衔”无缘，出现了“本末倒置”的现象。所以，学校在关注教师的的科研能力的同时，更应通过组织培训交流来提升教师的业务水平。（2）课堂的合理规划。教师应当明确该专业教授方式与其余课程的不同，《构造地质学》教学是一门实践基础性很强的学科。为了让学生更为直观生动地接受知识，教师在教学中应当避免采取灌输式教学，有计划、有目的的引导学生投入课堂，激发其学习热情。在有关的地质构造细节问题上，应多些实物讲授，多些野外讲课的经历，这样学生能在实践中尽快地将理论知识消化，更好地开发学生的应用、创新能力。（3）制度的奖惩分明。近年来，高校出现了教授、博导授课较少，甚至出现不愿意授课的现象。这主要是由于油田生产项目较多，一些教授、博导平时主要忙于做项目、做汇报，为求更多的科研经费，教授、博导不断地接项目，即使大部分高校规定了教授上课的课时，但教学质量却难以保障。因此，高校在积极提高自身科研能力的同时，应当加强教授、博导的考核制度，同时也应该给予教学优秀的教师相应的鼓励，以确保教学质量的不断提高。总之，教师在教学过程中应根据学生这一主体，调整好自己的教学方式，因材施教。而针对《构造地质学》这一课程，相关教师应具备较强的专业素养和责任心，才能更好地将这门对区域性宏观构造演化史研究的知识传授给学生。

（五）合理选择教材

我校本科生《构造地质学》使用的是本校教师所编教材，侧重于对基本概念、知识、理论的讲解，强调了学科基础的重要性，但也忽略了学生的自主能动性，因此学生往往实践能力、创新能力较欠缺。提高《构造地质学》的教学质量，对教材进行优选也很重要。对教材的优选，主要按照不同类型学生进行。本科生教育应该根据大纲要求，先完成大纲内容，在进行一定程度的扩展，提供相关院校学者编写的教材供学生选读，并形成读书笔记；对于小部分转到地质专业的学生，应当在其具有一定地质学基础的条件下进行构造地质学学习，否则学生会感到很吃力，不能更好的理解构造知识；针对硕士、博士研究生，选取教材是应该侧重于理论研究、实际应用研究，减少基础知识相关内容。总之，教材的选择需要根据学生及学校基本情况，有针对性的选择构造地质学教材，同时在不同时期还可以进行变更。

三结语

以我校资源勘查工程专业构造地质学课程体系及教学现状作为研究对象，对构造地质学课程体系、培养过程中未按照工科专业工程教育认证的评价标准执行的环节，进行调整和优化，使构造地质课程体系、培养目标达成与工程教育认证评价标准一致，改善了构造地质学的教学现状及存在的问题。改革后的构造地质学教学体系，实现了将不同构造现象进行综合研究，克服了见木不见林的弊端,教育现代化·2016年6月第12期55培养学生的整体、系统的感知能力，体现了培养全面发展的地质专业人才的教学理念。

参考文献

[1]倪金龙,唐小玲,李增学,等.“问题引导式”教学模式的实践与体会—以“构造地质学”课程教学为例[J].中国地质教育,2009,(1):143-144.

[2]夏玉成.工科构造地质学教学改革探索与实践[J].中国地质教育,2006,(1):110-112,152.

[3]鞠玮,姜波.构造地质学教学中空间思维能力的锻炼与培养[J].中国地质教育,2015,(3):54-56.

[4]孙永河,刘玉敏,付晓飞,等.关于《构造地质学》课程的教学现状与思考[J].价值工程,2012,(5):257-258.

[5]康继武,王恩营,曾玉凤,等.《构造地质学》教学改革与实践[J].中国地质教育,1996,(4):16.

作者:范存辉 单位:西南石油大学 地球科学与技术学院