礦產(chǎn)勘查學的教學實踐與改革思考

唐利

【摘 要】礦產(chǎn)勘查學是資源勘查工程和礦產(chǎn)普查與勘探專業(yè)的主干專業(yè)課程，其教學工作關乎我國社會經(jīng)濟發(fā)展的資源保障，在資源和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展和高素質(zhì)地學人才培養(yǎng)等方面具有重要意義。隨著淺、富礦床的逐漸枯竭，經(jīng)濟發(fā)展對新類型礦產(chǎn)資源的需求，環(huán)境問題和綠色勘查的重視，在新形勢下對礦產(chǎn)勘查提出了新的要求。本文以礦產(chǎn)勘查學的教學實踐為基礎，從教學內(nèi)容、教學方式、實踐教學和考核方式等方面提出改革建議，以提高礦產(chǎn)勘查學課程的教學質(zhì)量和效果。

【關鍵詞】礦產(chǎn)勘查學;教學實踐;教學方法;改革思考

中圖分類號： G462 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）33-0094-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.33.046

1 礦產(chǎn)勘查學的發(fā)展沿革和現(xiàn)狀

近代礦產(chǎn)勘查學的學科體系形成于20世紀40年代，前蘇聯(lián)地質(zhì)學家B.M.克列特爾編著的《礦床普查與勘探教程》奠定了礦產(chǎn)勘查學的主要框架和基本內(nèi)容，包括找礦、勘探、取樣、編錄和儲量計算的基本理論和方法[1]。20世紀70年代以來，我國逐步革新和完善礦產(chǎn)勘查學科的主干內(nèi)容，如侯德義主編的《找礦勘探地質(zhì)學》、趙鵬大主編的《礦產(chǎn)勘查與評價》及《礦產(chǎn)勘查理論與方法》、李守義等編著的《礦產(chǎn)勘查學》，在此基礎上逐漸形成了本課程的知識框架和教學內(nèi)容[2-3]。

長久以來，人類對礦產(chǎn)資源的需求逐漸增大，尤其是21世紀以來，對各類金屬礦產(chǎn)和能源礦產(chǎn)的需求有增無減。礦產(chǎn)資源成為社會經(jīng)濟發(fā)展和社會可持續(xù)發(fā)展的 “瓶頸”。隨著淺、富礦床的逐漸枯竭，找礦難度日益增大，隱伏礦床（埋藏數(shù)百米以至深于1km）的找礦問題已成為礦產(chǎn)勘查的突出問題。另外，為滿足社會經(jīng)濟發(fā)展對礦產(chǎn)資源的需求，新類型礦產(chǎn)資源的找尋和開發(fā)問題日益引起重視。近年來，隨著環(huán)境問題的重視和綠色勘查的提出，礦產(chǎn)勘查和開發(fā)對周邊生態(tài)環(huán)境的影響成為重點關注的問題，從而完善勘查方法手段、實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的有序勘查、科學合理的開發(fā)利用、有效保護和環(huán)境恢復等成為礦產(chǎn)勘查和開發(fā)的宗旨[4-5]。因此，在新形勢下對礦產(chǎn)勘查提出了新的要求，深部找礦、新型礦產(chǎn)、綠色勘查和定量評價成為礦產(chǎn)勘查的總體趨勢。

礦產(chǎn)勘查學是中國地質(zhì)大學（北京）資源勘查工程和礦產(chǎn)普查與勘探專業(yè)的本科生和研究生的主干專業(yè)課程，隸屬于國家一級重點學科地質(zhì)資源與地質(zhì)工程。礦產(chǎn)勘查學的研究對象是各類固體礦產(chǎn)和能源礦產(chǎn)，研究內(nèi)容包括礦產(chǎn)資源的勘查、評價、預測和開發(fā)利用的基礎理論、應用技術和研究方法，培養(yǎng)學生掌握礦產(chǎn)普查與勘探的基本方法、基本理論、基本步驟以及基本過程。為適應新時代對礦產(chǎn)勘查的需求，滿足社會經(jīng)濟發(fā)展所需的資源保障和技術人才，對礦產(chǎn)勘查學課程及教學體系進行優(yōu)化改革成為必然。

2 礦產(chǎn)勘查學的教學內(nèi)容和方法

礦產(chǎn)勘查學是一門高度綜合多學科的課程，如地質(zhì)、經(jīng)濟、數(shù)學和技術等多個方面的基礎知識，高年級學生在學習本課程之前需具備礦床學、物探、化探、遙感等地質(zhì)基礎課程及經(jīng)濟、數(shù)學等基礎[6-7]。本課程的主要內(nèi)容包括[1]：（1）礦產(chǎn)勘查的基本理論，如勘查特征、理論基礎、勘查原則和勘查戰(zhàn)略;（2）礦產(chǎn)勘查的階段及其基本要求，如預查、普查、詳查和勘探階段的基本方法、勘查類型、工程布置、勘查取樣、儲量計算和可行性評價等內(nèi)容;（3）成礦規(guī)律和成礦預測，基于控礦因素、找礦標志、找礦方法、信息提取，完成信息合成和找礦靶區(qū)優(yōu)選;（4）資源經(jīng)濟評價和高新技術應用;（5）固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范，認識國內(nèi)外固體礦產(chǎn)勘查規(guī)范的差異及我國不同時期勘查規(guī)范的差異和技術要求。

2.1 課堂理論教學

礦產(chǎn)勘查學的課堂教學主要為計算機及多媒體可視化教學，并輔以板書的方式。另外，建立交流型學習的師生互動教學模式，通過具體勘查案例、新技術、新方法的應用，在課堂中由師生共同探討國內(nèi)外勘查技術研究的最新進展，并要求研究生結合自己的專業(yè)和研究方向撰寫讀書報告[2]。

2.2 實習實踐教學

礦產(chǎn)勘查學的實習教學以經(jīng)典勘查案例作為實習材料，進行勘查工程設計、礦體邊界圈定、金屬儲量計算和可行性論證報告，要求學生掌握礦產(chǎn)勘查的基本步驟、基本方法和相關規(guī)范，加深理論知識的鞏固和理解。另外，實習實踐教學采用上機的形式，讓學生了解和掌握國內(nèi)外迅速發(fā)展的現(xiàn)代多S技術（GPS、GIS、RS等）、定量評價和三維可視化的相關軟件（如地學數(shù)據(jù)定量化分析軟件MRAS，三維建模軟件Micromine等），從而掌握多源信息的深層挖掘和集成，綜合分析地質(zhì)、物探、化探和遙感等地學相關的多元信息。

3 礦產(chǎn)勘查學的教學改革和思考

3.1 豐富教學內(nèi)容

礦產(chǎn)勘查學的傳統(tǒng)內(nèi)容即教會學生在礦產(chǎn)資源的勘查中，找什么？哪里找？怎么找？經(jīng)濟評價和效益如何？在新形勢下，應當注重或增加以下方面的教學內(nèi)容：（1）在攻深找盲方面，注重深部找礦理論創(chuàng)新、地球物理深部找礦和三維可視化建模;（2）在新型礦產(chǎn)方面，注意新型替代資源礦床模型和礦床勘查模型的研究;（3）在定量評價方面，豐富3D-GIS定量評價計算機軟件的教學和應用;（4）在綠色勘查方法，考慮礦產(chǎn)勘查和開發(fā)中的環(huán)境效應，生態(tài)環(huán)境的保護和恢復。

3.2 革新教學方式

礦產(chǎn)勘查學的課程內(nèi)容豐富多元，在教學過程中，可以使用師生互動教學，建立交流型學習模式，學生可以根據(jù)自己的專業(yè)和研究方向，增加專題研究討論、相關領域前沿科學問題探討等。充分發(fā)揮我校與一線地勘單位和礦山企業(yè)建立的“產(chǎn)學研”基地的作用，根據(jù)礦山企業(yè)的發(fā)展需求和社會經(jīng)濟發(fā)展的要求，建立本科生生產(chǎn)實習和畢業(yè)設計、碩士研究生科研訓練、博士研究生科研攻關的遞進模式，在實際工作中提高教育質(zhì)量。

3.3 加強實踐教學