王挽瓊 郗愛(ài)華 方乙 朱玉娣
摘要:西南石油大學(xué)地質(zhì)學(xué)專業(yè)主要培養(yǎng)能勝任國(guó)家綜合基礎(chǔ)地質(zhì)研究與礦山生產(chǎn)地質(zhì)等方面的人才,建立攀枝花冷水箐生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地,采用傳統(tǒng)與數(shù)字化礦山工作相結(jié)合的方法,教學(xué)方法采用啟發(fā)討論式-角色互換式,考核內(nèi)容側(cè)重于野外地質(zhì)觀測(cè)及記錄能力,并引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)地質(zhì)工作的樂(lè)趣,旨在為地質(zhì)事業(yè)培養(yǎng)更多優(yōu)秀的建設(shè)者。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)學(xué)類;礦山生產(chǎn)實(shí)習(xí);數(shù)字化;實(shí)踐教學(xué);教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)18-0024-02
攀枝花冷水箐生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地位于攀枝花市北西方向約20余千米處,隸屬于攀枝花市鹽邊縣漁門(mén)鎮(zhèn)。2014—2015年,在四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局一〇六地質(zhì)隊(duì)和成宗礦業(yè)有限公司的大力支持下,對(duì)冷水箐銅鎳硫化物礦床進(jìn)行了系統(tǒng)的參觀與調(diào)研。
一、實(shí)習(xí)區(qū)地質(zhì)概況
冷水箐地區(qū)位于揚(yáng)子板塊西緣,以西為松潘-甘孜褶皺帶,西側(cè)緊鄰近南北向金河-箐河斷裂,東側(cè)緊鄰近南北向攀枝花斷裂和昔格達(dá)斷裂,其所處的構(gòu)造位置歷來(lái)被視為重要的構(gòu)造單元與成礦帶。礦區(qū)內(nèi)斷層發(fā)育,有東西向、北西向和北東向三類。區(qū)內(nèi)發(fā)育大量新元古代早期侵位的閃長(zhǎng)巖、花崗巖及基性-超基性巖體,其中閃長(zhǎng)巖和花崗巖體形成相對(duì)早些,含銅鎳硫化物礦石的基性-超基性小巖體順層(片理)侵位于中元古代鹽邊群上亞群和早期形成的閃長(zhǎng)巖及花崗巖中。這些基性—超基性小巖體的巖性組合大致分兩類:一類是侵入于中酸性巖體的邊部或底部,構(gòu)成中酸性-超基性復(fù)合巖體;另一類是單一的超基性巖體,且多發(fā)育礦石或見(jiàn)礦化,礦石多產(chǎn)于橄欖巖相,部分產(chǎn)于(角閃)輝石巖相。區(qū)內(nèi)已探明3個(gè)小-中型銅鎳礦床,其中Ⅲ號(hào)巖體區(qū)交通便利,巖體與圍巖露頭良好,且?guī)r體北東部與圍巖云母石英片巖的斷層接觸關(guān)系明顯,故選取該巖體為野外觀察的主要對(duì)象。Ⅲ號(hào)巖體地表出露為長(zhǎng)條形巖墻狀,長(zhǎng)軸方向?yàn)楸睎|-南西向,面積0.0435km2,巖性為超鎂鐵質(zhì)(角閃)輝石橄欖巖,造巖礦物粒度為中細(xì)粒。
二、實(shí)習(xí)內(nèi)容
西南石油大學(xué)地質(zhì)學(xué)專業(yè)本科培養(yǎng)方案中,實(shí)踐環(huán)節(jié)主要包括一年級(jí)末暑期的“廣元市旺蒼縣地質(zhì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)”、二年級(jí)末暑期的“重慶北碚數(shù)字地質(zhì)填圖實(shí)習(xí)”,四年級(jí)秋季學(xué)期之前,學(xué)生已修完礦床學(xué)、礦相學(xué)和礦產(chǎn)資源勘查與評(píng)價(jià),保障了該學(xué)期期末寒假“攀枝花生產(chǎn)實(shí)習(xí)”的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)。冷水箐銅鎳硫化物礦床是國(guó)內(nèi)典型的巖漿熔離型礦床,成礦物質(zhì)來(lái)自基性-超基性母巖,形成于攀西裂谷陸內(nèi)拉張環(huán)境中,巖漿成分具有成礦專屬性。
生產(chǎn)實(shí)習(xí)內(nèi)容安排由野外地質(zhì)調(diào)查和室內(nèi)報(bào)告編寫(xiě)兩部分組成。
1.野外地質(zhì)調(diào)查。野外地質(zhì)調(diào)查的主要目的是通過(guò)了解含礦巖體的圍巖及蝕變特點(diǎn)、含礦巖體的巖石類型、礦體形態(tài)及產(chǎn)狀、礦石類型、礦石品位及品級(jí)空間變化等內(nèi)容,建立巖漿礦床的成礦地質(zhì)模型,了解巖漿熔離礦床的成礦作用特點(diǎn)及該類型礦產(chǎn)勘查的技術(shù)方法,掌握基性—超基性巖體成礦專屬性及成礦作用方式[1-3]。學(xué)生以小組為單位,每組約5~6人,每位老師指導(dǎo)2~3組,采用傳統(tǒng)野外調(diào)查與數(shù)字化野外調(diào)查相結(jié)合的方法,因此每個(gè)組組員之間要做好分工并互幫互助,且每天分工角色輪換。傳統(tǒng)野外調(diào)查即在地質(zhì)觀察過(guò)程中按規(guī)范將地質(zhì)現(xiàn)象記錄、描繪于野外記錄本上,在礦區(qū)大比例尺地形圖上勾繪Ⅲ號(hào)巖體及圍巖的平面形態(tài)等地質(zhì)信息,并完成探槽、圓(方)井、坑道及鉆孔等原始數(shù)據(jù)記錄及最終的圖件編繪。工作完成后上交資料或后期保存及利用時(shí),大量紙質(zhì)介質(zhì)帶來(lái)很多不便。數(shù)字化野外調(diào)查即采用“數(shù)字地質(zhì)調(diào)查系統(tǒng)”中的“數(shù)字地質(zhì)填圖系統(tǒng)(RGmap)”、“探礦工程數(shù)據(jù)編錄系統(tǒng)(PEData)”和“數(shù)字地質(zhì)調(diào)查信息綜合平臺(tái)(DGSInfo)”,將礦區(qū)大比例尺地形圖導(dǎo)入掌上機(jī)后,在野外可實(shí)現(xiàn)觀測(cè)路線上地質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)間界線、路線、產(chǎn)狀、照片、樣品及槽井坑鉆的數(shù)據(jù)采集,回室內(nèi)后導(dǎo)入桌面系統(tǒng)進(jìn)行綜合整理。
2.室內(nèi)報(bào)告編寫(xiě)。在觀測(cè)完設(shè)計(jì)路線后,結(jié)合各組收集的地質(zhì)資料,編寫(xiě)冷水箐銅鎳硫化物礦山生產(chǎn)實(shí)習(xí)報(bào)告,要求客觀實(shí)際、符合相關(guān)規(guī)范并圖文并茂。
三、地質(zhì)路線設(shè)計(jì)
根據(jù)實(shí)習(xí)區(qū)野外地質(zhì)調(diào)查的主要目的,設(shè)計(jì)了6條路線,具體見(jiàn)表1。其中前三條路線和后一條路線為基本教學(xué)路線,路線④和⑤為專題調(diào)研路線,每個(gè)小組根據(jù)前三條路線內(nèi)容或自己感興趣的某科學(xué)問(wèn)題,設(shè)定課題,設(shè)計(jì)觀測(cè)路線、觀察內(nèi)容及采集哪些標(biāo)本,可為四年級(jí)畢業(yè)論文提供野外原始資料。
四、教學(xué)方法
1.啟發(fā)討論式。在進(jìn)行基本教學(xué)路線觀測(cè)時(shí),路線前進(jìn)過(guò)程中或快到某一觀測(cè)點(diǎn)時(shí),引導(dǎo)學(xué)生注意觀察腳下及四周的地質(zhì)特征,從理論到實(shí)踐、從日常生活到地質(zhì)現(xiàn)象一步步啟發(fā)。先讓各個(gè)小組觀察并發(fā)表其觀察結(jié)果,再小組之間相互討論,然后指導(dǎo)教師再一一點(diǎn)評(píng)每個(gè)小組從野外地質(zhì)現(xiàn)象獲取的信息是否合理,對(duì)于觀察結(jié)果不準(zhǔn)確的小組,先肯定后否定,并給他們教授如何正確觀察地質(zhì)現(xiàn)象。表?yè)P(yáng)合作協(xié)調(diào)能力強(qiáng)、觀測(cè)地質(zhì)現(xiàn)象準(zhǔn)確的小組,鼓勵(lì)其他組向他們學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣。路線中遇到有趣的地質(zhì)現(xiàn)象、巖石、自然美景及人文景觀等時(shí),老師與學(xué)生一起欣賞、討論,感受地質(zhì)工作中的樂(lè)趣、大自然的美麗與神奇[4]。
2.角色互換式。在進(jìn)行第④條路線時(shí),老師與學(xué)生角色互換,即學(xué)生教授老師如何去正確觀測(cè)和研究地質(zhì)現(xiàn)象。這樣可有效提高學(xué)生動(dòng)手能力、觀察能力、思維能力、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能力和表達(dá)能力等,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和求知意識(shí)[5]。
五、考核方式
地質(zhì)學(xué)是一門(mén)實(shí)踐性和探索性很強(qiáng)的學(xué)科,野外教學(xué)實(shí)習(xí)是地質(zhì)類專業(yè)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。合理評(píng)定野外生產(chǎn)實(shí)習(xí)成績(jī),是提高學(xué)生主動(dòng)性和積極性的重要途徑之一。因此,合理的考核方式對(duì)野外實(shí)習(xí)至關(guān)重要[6]。
實(shí)習(xí)成績(jī)主要根據(jù)以下3個(gè)方面綜合評(píng)定:
1.野外實(shí)習(xí)表現(xiàn)占30%,主要考察野外觀測(cè)、理論聯(lián)系實(shí)際、記錄野外現(xiàn)象及野外考核環(huán)節(jié)的成績(jī)等情況。每條路線均設(shè)定考核環(huán)節(jié),內(nèi)容涉及巖漿熔離型銅鎳硫化物礦床、找礦、勘探、采礦、選礦和冶煉等,現(xiàn)場(chǎng)打分。
2.野外記錄本或掌上機(jī)、數(shù)字填圖桌面系統(tǒng)的記錄和整理情況占30%。
3.野外實(shí)習(xí)報(bào)告及相應(yīng)圖件質(zhì)量占40%。
六、創(chuàng)新點(diǎn)
冷水箐生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)的創(chuàng)新點(diǎn)主要為:
1.在傳統(tǒng)礦山工作方法的基礎(chǔ)上,引進(jìn)了數(shù)字化礦山方法,即“數(shù)字地質(zhì)填圖系統(tǒng)(RGmap)”、“探礦工程數(shù)據(jù)編錄系統(tǒng)(PEData)”和“數(shù)字地質(zhì)調(diào)查信息綜合平臺(tái)(DGSInfo)”,是培養(yǎng)模式的創(chuàng)新。
2.采集大量的礦石標(biāo)本回校后進(jìn)行定量分析(薄片及光片觀察、巖石地球化學(xué)測(cè)試等),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的地質(zhì)思維能力與研究技能,是教學(xué)手段的創(chuàng)新。
3.這次實(shí)習(xí)可以作為地質(zhì)學(xué)專業(yè)學(xué)生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))的前期基礎(chǔ)資料階段,解決新專業(yè)畢業(yè)論文的難題,是教學(xué)方法的創(chuàng)新。
七、結(jié)束語(yǔ)
攀枝花冷水箐地區(qū)發(fā)育變質(zhì)巖、巖漿巖、斷層和銅鎳硫化物礦床,既是普通地質(zhì)學(xué)實(shí)習(xí)的天然場(chǎng)所,也是巖漿熔離型銅鎳硫化物礦床礦山實(shí)習(xí)的最佳場(chǎng)所之一,同時(shí)也是生產(chǎn)一線。盡管前人進(jìn)行過(guò)詳細(xì)研究,但依然有很多科學(xué)問(wèn)題有待解決,例如:冷水箐礦區(qū)為小巖體成礦,且這些巖體侵位于鹽邊群上亞群中,為何同期形成的大巖體或侵入中酸性巖體的基性-超基性巖小巖體未見(jiàn)礦化?顯然,該生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地可建設(shè)為教學(xué)與科研密切結(jié)合并互動(dòng)的基地。實(shí)習(xí)過(guò)程中采用傳統(tǒng)與數(shù)字化礦山工作相結(jié)合的方法,為地質(zhì)學(xué)發(fā)展培養(yǎng)綜合型的建設(shè)者。
致謝:感謝四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局一〇六地質(zhì)隊(duì)和成宗礦業(yè)有限公司為培養(yǎng)地質(zhì)學(xué)建設(shè)者付出的無(wú)私奉獻(xiàn)!
參考文獻(xiàn):
[1]張同良,李守平.礦山地質(zhì)教學(xué)模式改革的探索[J].課程教材改革,2014,(303):137,154.
[2]王功文.“礦產(chǎn)勘查學(xué)”教學(xué)改革與實(shí)踐[J].中國(guó)地質(zhì)教育,2013,(3):55-58.
[3]李強(qiáng),肖傳桃,羅順社,等.大冶礦山地質(zhì)實(shí)習(xí)基地建設(shè)可行性研究與實(shí)習(xí)意義[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào):自科版,2015,12(13):79-81.
[4]錢(qián)建平,馮佐海,張桂林,等.基礎(chǔ)地質(zhì)教育階段的“興趣驅(qū)動(dòng)—實(shí)踐貫通—強(qiáng)化能力”教學(xué)模式的實(shí)施及效果[J].中國(guó)地質(zhì)教育,2008,(3):90-95.
[5]馬昌前,余振兵,桑隆康.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在巖石學(xué)教學(xué)中的成功應(yīng)用[J].2014,(1):44-47.
[6]朱世發(fā),朱筱敏,董艷蕾.野外地質(zhì)教學(xué)實(shí)習(xí)課程的考核方式改革探索[J].教學(xué)教學(xué)論壇,2015,(35):107-108.