李占軻
摘要:礦床學(xué)與礦石學(xué)是我國資源勘查工程專業(yè)兩門重要的專業(yè)主干課程。針對實(shí)際教學(xué)過程中學(xué)生反映礦床、礦石、礦物知識點(diǎn)相互銜接不夠緊密的問題,本文提出了三點(diǎn)建議:礦床學(xué)教學(xué)過程中增加礦石和礦物的內(nèi)容、礦石學(xué)教學(xué)過程中強(qiáng)化對礦石手標(biāo)本的介紹和描述、在原有實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)上建立礦床學(xué)-礦石學(xué)聯(lián)合樣品庫和數(shù)據(jù)庫。這些建議將加強(qiáng)礦床學(xué)與礦石學(xué)課程的教學(xué)聯(lián)系,并有助于培養(yǎng)具有扎實(shí)礦產(chǎn)勘查基礎(chǔ)理論知識和實(shí)踐能力的復(fù)合型礦業(yè)人才。
關(guān)鍵詞:礦床學(xué);礦石學(xué);教學(xué)聯(lián)系;資源勘查工程
P61-4;G642
礦產(chǎn)資源是人類社會發(fā)展不可或缺的生產(chǎn)要素和物質(zhì)基礎(chǔ),礦產(chǎn)資源的供給制約著人類社會的可持續(xù)發(fā)展。改革開放以來,我國經(jīng)濟(jì)一直處于高速發(fā)展階段,礦產(chǎn)資源的可持續(xù)保障始終處于十分重要的戰(zhàn)略地位。資源勘查工程是我國地質(zhì)類院校培養(yǎng)從事地質(zhì)礦產(chǎn)基礎(chǔ)研究、礦產(chǎn)資源調(diào)查-勘查-評價及管理等方面工作復(fù)合型工程技術(shù)人才的重要專業(yè),礦床學(xué)和礦石學(xué)是資源勘查工程專業(yè)的兩門重要的專業(yè)主干課程。礦床學(xué)是研究礦床在地殼中的形成條件、成因和分布規(guī)律的科學(xué)[1]。該課程以礦床為研究對象,主要研究各類礦床的地質(zhì)特征、形成條件和過程,查明礦床的成因;在弄清礦床演化特征的基礎(chǔ)上,查明不同類型礦床在地殼的分布規(guī)律,進(jìn)而為找礦勘查提供理論指導(dǎo)。礦石學(xué)也稱為礦相學(xué),是以礦石為研究對象的一門基礎(chǔ)地質(zhì)科學(xué)[2]。礦石學(xué)通過研究礦石的礦物組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、共生關(guān)系及生成順序等,揭示礦石和礦石礦物的形成條件及形成機(jī)制,為深入理解成礦作用提供理論依據(jù),同時為礦產(chǎn)勘查、礦石選冶等提供有用信息。從整體來看,礦床學(xué)側(cè)重于對形成礦床的各個地質(zhì)要素的分析和歸納,而礦石學(xué)側(cè)重于利用反光顯微鏡對礦石中各類礦物(尤其是礦石礦物)的鑒定及礦石組構(gòu)的研究。筆者在從事礦床學(xué)和礦石學(xué)教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),有些學(xué)生談起某個礦床類型的礦化特征時頭頭是道,但在識別礦石中的具體礦物時出現(xiàn)明顯錯誤;有些學(xué)生能夠熟練利用顯微鏡鑒定礦石光片中的礦物組成,但拿到礦石手標(biāo)本時卻找不到對應(yīng)的礦物。顯然,相對宏觀的礦床學(xué)和相對微觀的礦石學(xué)之間缺乏一個很好的教學(xué)對接。筆者試圖從礦床學(xué)和礦石學(xué)教學(xué)過程及實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面提出建議,以期加強(qiáng)二者之間的教學(xué)聯(lián)系。
一、加強(qiáng)礦床學(xué)與礦石學(xué)課程教學(xué)聯(lián)系的幾點(diǎn)建議
1.礦床學(xué)教學(xué)過程中增加礦石和礦物的內(nèi)容
礦床學(xué)課程主體內(nèi)容是依照礦床的成因分類對每個礦床類型進(jìn)行詳細(xì)的介紹,這些成因大類主要包括巖漿礦床、偉晶巖礦床、熱液礦床、風(fēng)化礦床、沉積礦床、變質(zhì)礦床;每一個成因大類又可包含數(shù)個礦床小類,例如巖漿礦床包括分結(jié)礦床、熔離礦床、爆發(fā)礦床、凝結(jié)礦床四類。不同類型的礦床,其礦石的主要礦物一般存在較大差異;同一種礦物出現(xiàn)在兩個不同類型的礦床中,其形態(tài)特征和微量元素組成也可能有比較大的差異。例如,熱液脈型金礦床中的黃鐵礦一般呈自形粒狀,而卡林型金礦床中的黃鐵礦常出現(xiàn)草莓狀;草莓狀黃鐵礦往往比自形粒狀黃鐵礦更富集微量元素。鑒于此,礦床學(xué)教學(xué)過程中在講述某一類型礦床的地質(zhì)特征時,應(yīng)該適當(dāng)增加礦石、礦物學(xué)的內(nèi)容,著重展示主要礦物的鏡下照片及典型特征。這樣同學(xué)們不僅可以從宏觀上掌握該類型礦床的礦體特征,也能從微觀上了解礦石和礦物特征。此外,在礦床學(xué)實(shí)習(xí)課程中,在同學(xué)們初步觀察后,教師要對手標(biāo)本中出現(xiàn)的主要礦物進(jìn)行系統(tǒng)的講解,并輔以對應(yīng)的鏡下鑒定照片。
2.礦石學(xué)教學(xué)過程中強(qiáng)化對礦石手標(biāo)本的介紹和描述
現(xiàn)階段礦石學(xué)課程的教學(xué)過程,主要是借助反光顯微鏡來學(xué)習(xí)礦物的物理性質(zhì)(反射率、反射色、雙反射及發(fā)射多色性、均質(zhì)性及非均質(zhì)性、內(nèi)反射、顯微硬度),并基于物理性質(zhì)開展礦物鑒定。此外,在礦物鑒定的基礎(chǔ)上,研究礦石的組構(gòu)及礦物生成順序。礦石學(xué)課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,同學(xué)們在學(xué)習(xí)完某一章節(jié)的理論知識后,隨即在實(shí)驗(yàn)室利用顯微鏡觀察礦物來鞏固所學(xué)知識。礦石學(xué)實(shí)習(xí)課程使用的對象是教學(xué)光片,這些光片一般直徑為2.5cm,不能夠提供全面的礦石手標(biāo)本信息。礦石學(xué)課程中礦石構(gòu)造部分,應(yīng)該用肉眼來觀察礦石手標(biāo)本中礦物集合體的特征。但現(xiàn)有的礦石學(xué)課程并沒有全套的教學(xué)標(biāo)本供學(xué)生們來使用,缺乏直觀的教學(xué)實(shí)踐體驗(yàn)。針對這一現(xiàn)狀,建議收集常見金屬礦物標(biāo)本和具有典型礦石構(gòu)造的標(biāo)本,完善礦石學(xué)實(shí)習(xí)資料庫。在礦石學(xué)課程最后的綜合作業(yè)部分,可嘗試選取典型礦床的一套礦石手標(biāo)本,在制片室為學(xué)生示范切割標(biāo)本、磨制礦石光片的整個流程,并提供礦石標(biāo)本和對應(yīng)光片給學(xué)生觀察,實(shí)現(xiàn)標(biāo)本肉眼觀察和光片鏡下觀察的無縫對接。
3.建立礦床學(xué)-礦石學(xué)聯(lián)合樣品庫和數(shù)據(jù)庫
筆者所在學(xué)校的礦床學(xué)和礦石學(xué)實(shí)驗(yàn)室屬于國家固體礦產(chǎn)勘查實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心[3],目前兩個實(shí)驗(yàn)室各有側(cè)重。礦床學(xué)實(shí)驗(yàn)室以礦床為基本對象,按照礦床成因類型收集了數(shù)十個礦床的典型標(biāo)本。這些標(biāo)本以礦石為主,也涉及礦區(qū)內(nèi)的地層、巖漿巖等相關(guān)地質(zhì)體;礦石學(xué)實(shí)驗(yàn)室則以礦物為主要對象,配備了礦床中常見金屬和非金屬礦物的光片,也有關(guān)于礦石結(jié)構(gòu)和礦物生成順序的光片。建議利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室樣品情況,對礦床學(xué)實(shí)驗(yàn)室每個礦床選取典型標(biāo)本進(jìn)行系統(tǒng)制樣,分門別類制作教學(xué)光片,建立礦床學(xué)-礦石學(xué)聯(lián)合樣品庫。對礦床學(xué)教學(xué)樣品進(jìn)行系統(tǒng)描述,包括樣品顏色、主要礦物組成、礦石構(gòu)造等信息;對教學(xué)光片進(jìn)行系統(tǒng)鏡下觀察并拍照,鑒定主要礦石礦物和脈石礦物,描述礦物共生關(guān)系及礦石結(jié)構(gòu)特征。在此基礎(chǔ)上,將手標(biāo)本和對應(yīng)光片的信息數(shù)字化,建立礦床學(xué)-礦石學(xué)聯(lián)合數(shù)據(jù)庫。聯(lián)合樣品庫和數(shù)據(jù)庫不僅能夠?yàn)榈V床學(xué)和礦石學(xué)授課教師提供詳實(shí)而豐富的教學(xué)實(shí)物和數(shù)據(jù)素材,也為學(xué)生提供了全面而系統(tǒng)學(xué)習(xí)資料,從而實(shí)現(xiàn)了礦床學(xué)和礦石學(xué)教學(xué)過程的精準(zhǔn)銜接。
二、結(jié)束語
針對目前地質(zhì)類院校礦床學(xué)和礦石學(xué)教學(xué)聯(lián)系較為薄弱的現(xiàn)狀,本文從礦床學(xué)教學(xué)過程、礦石學(xué)教學(xué)過程以及礦床學(xué)-礦石學(xué)聯(lián)合標(biāo)本庫-數(shù)據(jù)庫建設(shè)三個方面給出具體建議,有助于強(qiáng)化資源勘查工程專業(yè)學(xué)生的礦床學(xué)和礦石學(xué)基礎(chǔ),為國家培養(yǎng)理論研究和實(shí)踐基礎(chǔ)扎實(shí)的礦業(yè)人才。
參考文獻(xiàn):
[1]翟裕生,姚書振,蔡克勤. 《礦床學(xué)》[B]. 地質(zhì)出版社,2011:413.
[2]王蘋. 《礦石學(xué)教程》[B]. 中國地質(zhì)大學(xué)出版社,2008:244.
[3]夏慶霖,姚書振,邊建華,何謀惷,蘭廷澤. 《加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè),培養(yǎng)創(chuàng)新型人才》[J]. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2010(1):102-105.