地质实习与人文教育相融合的教学改革研究——以武汉工程大学大冶铁矿实习基地为例

周春梅，谭 宏，王章琼，李先福

1.武汉工程大学 环境与城市建设学院,湖北 武汉 430070;2.三峡大学 土木与建筑学院,湖北 宜昌 443002;3.秭归县国土资源局,湖北 宜昌 443600;4.中国地质大学(武汉）研究生院,湖北 武汉 430070

地质实习与人文教育相融合的教学改革研究
——以武汉工程大学大冶铁矿实习基地为例

周春梅1，谭 宏2,3，王章琼4，李先福1

1.武汉工程大学 环境与城市建设学院,湖北 武汉 430070;2.三峡大学 土木与建筑学院,湖北 宜昌 443002;3.秭归县国土资源局,湖北 宜昌 443600;4.中国地质大学(武汉）研究生院,湖北 武汉 430070

武汉工程大学野外地质实习充分利用实习基地大冶铁矿特有的自然、文化资源,在进行地质实践教学的同时,注重将地质知识与人文教育有机融合,引导学生综合素质的培养,实现科学教育和人文教育的统一。文章介绍大冶铁矿独特的地质教学资源及学生实践能力的培养,提出了地质实习过程中人文教育的内容及方案,旨在发展理工科实习基地的人文素质教育,更好地发挥实习基地的育人功能。

地质实习;人文教育;大冶铁矿

野外地质实习是掌握野外地质工作方法的唯一途径,也是对地质知识的梳理和检验。大冶铁矿实习基地拥有千姿百态的地貌景观、地层剖面、地质构造、古生物化石、矿物、岩石、地质灾害及矿产地质遗迹等教学资源[1]。我校土木工程、采矿工程、安全工程等专业的学生可在基地完成认识实习、专业实习、毕业实习等教学实践活动[2]。学生实习地点途经“日出东方”、“矿冶峡谷”、“矿业博览”、“井下探幽”、“石海绿洲”、“灵山古刹”、“雉山烟雨”、“九龙洞天”八大核心景区,可感受矿山浓厚的历史文化底蕴,以及人类与自然和谐共存的温馨氛围[1]。

在进行地质学实践教学的同时,将地质知识与人文教育有机结合,引导学生进行多方位、多层次的培养,不仅关注地质与环境,也关注历史和文化,关注生活和社会,理解人类与自然和谐共存的发展意义,更深层次发挥实习基地的育人功能。

一、地质实习中开展人文教育的必要性

2005年8月,温家宝总理在视察中南大学与学生们的谈话中,特别强调了一点:学理工科的学生也要学点文学艺术,激发创造灵感,提高人文素养;学文科的应该加强自然科学知识学习,提高科学素养。只有这样,才能培养出拔尖创新人才。2005年11月,中国高等教育学会会长周远清先生撰文指出,文化素质教育要由原来的“三提高”进一步落实到“三结合”上来,即:文化素质教育与教师文化素养的提高相结合,文化素质教育与思想政治教育相结合,人文教育与科学教育相结合[3]。2010年3月18日杨叔子在《教育是“育人”而非“制器”》中特别提到一个民族没有现代科技,一打就垮;没有民族文化,不打自垮。自始至终宣传科学教育与人文教育要相融合。2010年《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年）》中已把推进素质教育提高到“教育改革发展的战略主题”的高度,要求更高层次地认识和理解素质教育、文化素质教育的意义。

因此,我国的地质学教育必须在科学与人文两个方面都要进行基本的建设,缺少了科学精神的地质学教育也就失去了其作为自然科学的根本,是不完整的科学教育;而缺少了人文精神的地质学教育也就失去了它应有的灵魂,也是不完整的科学教育[4]。

二、在地质野外实习过程中实施人文素质教育

1.考察地质矿产遗迹，感受大自然的神奇和伟大

大冶群标准地层剖面:公园内出露的大冶灰岩剖面地层连续性好且完整,标志层稳定。这一珍稀级的矿产地质遗迹,成为中国华南三叠系下统地层划分、对比的标准剖面,极具科学研究和科普教育价值。

大冶式铁矿床:是环太平洋构造成矿带内矽卡岩型铁矿床的典型代表,在公园区揭露的完整剖面高达150m,气势雄伟,撼人心魄,便于观赏。

岩浆热动力变形变质构造:东露天采场发育的岩浆热动力变形构造遗迹,总面积6万m2。其中,流变褶皱和石香肠构造的形态类型、规模大小在国内都具有代表性与典型性。大理岩呈现出来的变形变质构造,如“晶白”、“雾花”、“金波”、“纹玉”、“银丝”、“雪浪”、“秋景”“虎皮”、“墨带”,极具观赏性。大冶铁矿找矿标志,如孔雀石、矽卡岩色泽鲜艳诱人,让人爱不释手。

规模宏大的东露天采场:具有最大垂高444米的世界罕见的高陡边坡,以及各种工程动力地质现象,形如一只硕大的倒葫芦,东西长2200m,南北宽550m,最大落差444m,坑口面积达108×106m2,是大冶国家矿山公园的重要景观资源,取名“矿冶峡谷”。边坡上保存完整的当时采矿遗留下的台阶,展示人工开采的痕迹,让人惊叹人类力量的伟大。

地质勘探岩心展示区:来自矿山地下深处的岩心被艺术化了生命音符,取名为“心动乐园”。岩心就在眼前,仿佛看到了埋藏在地下深部的各类地质体。学生们可以通过岩心的观察与描述,了解地下深部岩石的性质与命名及外观颜色、结构构造与矿物成分组成,以及岩石矿化、蚀变、次生变化和风化程度等,真实地感受到大自然的神奇和伟大。

此外还有“井下探幽”为712级台阶直通地心,学生可零距离观看现代采矿工艺流程,体验采矿工人劳作,感受百米井下隆隆炮声,并可进入“矿冶峡谷”底部,仰望大峡谷。“九龙洞天”为尖林山地下天然溶洞,与采矿巷道相连,洞内四季恒温,暗河涌动,最大洞厅可容纳数百人同时跳舞。

因此,在地质实习中,要激发学生探索地球科学奥秘的兴趣,使之学习了解地质作用、成矿过程、矿山开采的本质和意义。引导学生应用所学知识关注自然界的力量,思考如何利用自己所学的知识,开发矿产资源,给人类创造财富,改善人类居住的环境,培养其社会责任感。

2.了解铁矿悠久的采矿历史，体验厚重的文化沉淀

大冶铁矿博物馆共分五层,一层为序厅、办公室、接待室、矿石室、岩石室、矿床室、地质矿床馆;二层为党和国家领导人与冶矿、近代开采、古代开采;三层为专题展览,重建开采、日本掠夺、工人运动;四层为题字室、矿山成果、现代开采;五层为多功能会议室。

矿山公园范围内的人类历史和文化资源展示分为古代、近代和现代人文资源三部分:古代展示“孙策筑炉”、“岳飞锻铁”等;近代展示“张之洞洋务建厂”、“盛宣怀成立汉冶萍公司”、“下陆工人大罢工”、“日本对大冶铁矿的侵略和掠夺”等;现代展示“毛泽东视察”,“董必武视察”,“第一支大型地质勘测队—429地质勘测队的成立,中国第一批女地质队员诞生的地方”,对黄石国家矿山公园建设产生重大影响的“院士之行”,“全国首批国家矿山公园”的申报和建设,千年古矿“炼”出九位院士等[5]。

因此,在野外实习过程中,教师可向学生讲述大冶铁矿古代灿烂的矿冶文明以及近现代工业曲折发展历史,让学生感受我国劳动人民的勤劳与智慧,增强学生的民族自尊心和民族自豪感,强化爱国主义教育,并且热爱大自然。

3.考察矿山开采后的恢复与治理，体验环境保护的重要性

大冶铁矿从1958年起,累计排放废石3.7亿多吨,占地面积高达398×104m2,所排放的废石多为大理岩、闪长岩,石质坚硬。为再造绿色家园,矿山人用18年时间在数亿吨废石堆上种出了面积达247×104m2的刺槐树形成复垦森林,一跃成为亚洲最大的硬岩复垦基地,联合国曾派专员来这里学习复垦经验。昔日疮痍满目、荒芜衰败的废石堆如今已绿树成荫,大冶铁矿生活区辟建有九龙公园、九龙广场、美丽广场、中心花园广场,道路两旁种树和修花坛,全矿可绿化率和绿化覆盖率已达到97.11%和24.77%。在这里,可目睹石头上也能种大树的奇迹,体现了大冶铁矿人治理环境、恢复生态的决心和崇尚自然、保护生态的理念。

这种实习引导学生们深刻体验了保护环境和生态的重要意义,以进一步思考如何利用现代开采技术和高科技设备,来推动矿山环境保护与恢复治理事业的发展,创建人与自然的和谐社会。

4.了解危机矿山经济的可持续发展，体验构建和谐社会的战略

和许多矿业企业一样,大冶铁矿也面临着资源枯竭的困境。面对能源枯竭危机,大冶铁矿独辟蹊径,在矿业遗迹的保护与开发、矿业文化方面做文章,积极探索出一条由矿业向旅游业转型的可持续发展道路,并成功申报了湖北省首个“国家矿山公园”。完成了大冶铁矿采矿遗迹观光区、生态复垦休闲区、矿山设备观光区、日出东方广场、矿山地质研究区、矿山生产办公游览区和大冶铁矿博物馆等重要景区的建设,并与黄石东方山水库、磁湖风景区、月亮山风景区、西塞山风景区一起,共同构成了黄石地区独特的矿业-山水文化旅游体系[1]。

此外大冶铁矿通过“走出去”实施海外资源战略,通过参股、控股、项目合作等方式,在澳大利亚、加拿大、巴西以及非洲等国家收购铁矿石权益资源量近100亿吨,每年可获得相当可观的权益铁矿产品,加上自有矿石,基本可以自给自足。

在大冶铁矿实习,让学生深刻地认识到如何应对激烈的市场竞争,通过发展模式的转型,实现了企业的可持续发展,避免了因企业倒闭导致的职工失业、相关产业链脱节等社会问题的发生,启发学生思考社会问题,对引导学生扩大知识面、完善知识结构体系,具有重要的现实意义。

三、地质实习中实现人文素质教育的策略

1.提升教师的人文素养，发挥对学生的启发和引导作用

为提升教师自身的人文素养,不仅要学习专业知识,还要学习与之相关联的教育科学和文化知识,能静下心来读一些经典原著,所谓“为有源头活水来”,与人类的思想家、教育家对话,学习其研究成果,培养科学精神。在日常生活和教学过程中,运用人文知识分析问题指导自己的行为,不断地反思、总结和探索,提高自身人文素养[2]。在地质实习前,要做好充分准备,不仅了解实习地的地质构造环境、地质工作方法、野外实践教学内容等,也要尽量搜集当地的人文历史、宗教文化、风俗习惯、经济结构、政治等素材,并融入到自己的教学任务中。从现在的情况来看,教师拥有“一桶水”远远不够了,应该是“一条奔腾不息的河流”,学为人先,与时俱进,生命不息,学习不止,做时代要求的学习型教师。只有掌握精湛系统的专业知识和具备广博深厚的文化素养,才能成为学生思想的引导者,用自己的学识、人格潜移默化地影响学生[4]。

2.改革教学实践内容，在地质实习中融入人文素质教学的内容

首先是学生吃苦耐劳和团队合作精神的培养。大冶铁矿山路崎岖难行,坡高石多,依靠步行平均每天至少行走5km,锻炼了学生的身体素质。带队老师将学生分成实习小组,给每个小组分配不同的任务和线路,学生要完成实习任务必须相互讨论、相互帮助。

其次,在大冶铁矿地质实习中,时刻灌输矿产资源开发、地质环境保护和经济可持续发展的思想。鼓励学生在地质实习的同时,对个人感兴趣的社会实践课题进行调研,把在实习中拍到的有代表性的岩石和地质构造,有历史纪念意义的景观,反映生态和地质环境、矿山生活和建设、民族风情等的照片以实习汇报、展览的形式进行成果展示,作为野外实习或者社会实践的部分成果,从而激发学生探索地球科学奥秘的乐趣,主动深入社会实践,关注历史,关注矿山,理解人与自然和谐发展的意义。

3.实现多元化考核和评价体系，体现人文素质教育成果

在地质实习的考核方式上应实行多元化模式改革,考核内容包括多个方面:一是地质实习野外记录簿的考核。二是实习结束时要求每个学生写出实习总结报告。报告的内容分两部分,一部分是地质实习报告,一部分是社会实践报告,关于矿山人文环境、矿山历史与发展、矿山生态、民族风情和矿山建设等方面的。三是鼓励学生将自己实习中收集的素材写成科技论文发表在科技期刊上,增强其成就感。三种考核内容各占部分分值[4]。

四、结束语

作为一种教育观的文化素质教育,它注重受教育者文化素质的全面发展,即知识、能力、情感、态度、价值观等方面的全面发展[4]。在地质实习过程中开展人文教育是十分必要的,地质自然现象中蕴含着丰富的人文要素,通过地质实习和人文素质教育的相结合、文理学科相互渗透的教学,学生既能学到丰富的地质知识,同时又能提高自身的文化修养,成为一个具有强烈的民族精神、社会责任感和历史使命感的综合型和创新型人才。

[1] 李先福.国家矿山公园大冶铁矿地质矿产遗迹特征[M].武汉:中国地质大学出版社,2010.

[2] 周春梅,李先福,祝启坤.土木工程地质实践教学改革研究[J].理工高教研究,2010,12(6):86-88.

[3] 周远清,刘凤泰,阎志坚.从“三注”、“三提高”到“三结合”—由大学生文化素质教育看高等学校素质教育的深化[J].中国高等教育, 2005,(22):3-5.

[4] 崔瑾,冯虎元,夏凯.在生物学野外实习中开展人文素质教育的探索与实践——以兰州大学理科基地生物学野外实习基地为例[J].高等理科教育,2011,(1):103-108.

[5] 武钢大冶铁矿矿志办公室.大冶铁矿志[M].武汉:武钢大冶铁矿出版社,1986.

Teaching Reform Research on Integration of Geological Practice and Humanistic Education—A Case Study of Daye Iron Mine Practice Base of Wuhan Institute of Technology

ZHOU Chun-mei1, TAN Hong2,3, WANG Zhang-qiong4, LI Xian-fu1
1.Wuhan Institute of Technology, Wuhan 430070, China; 2.Three Gorges University, Yi Chang 443002, China;3.Land Resource Bureau In Zigui, Yi Chang 443600, China; 4.China University of Geosciences, Wuhan 430070, China

Geological field practice in Wuhan Institute of Technology takes full advantage of unique natural and cultural resources in Daye Iron Mine Practice Base. During geological practical teaching, geological knowledge and humanistic education are well integrated to help develop the students' comprehensive quality, which has achieved perfect integration of science and humanistic education.This paper introduces the unique geological teaching resources in Daye Iron Mine and students’ practical ability training.Contents and plans of humanistic education in the process of geological practice were put forward to develop humanistic quality education of practice base, which plays an important role for practice base to cultivate talents.

geological practice; humanistic education; Daye Iron Mine

G642

A

1006-9372 (2012）02-0052-04

2012-02-20。

国家自然科学基金青年科学基金项目(41002112）;湖北省教育厅科学技术研究计划优秀中青年人才项目(Q20101509）;湖北省自然科学基金项目(2010CDB11102）;中国博士后基金项目(第48批） (20100480922);武汉工程大学教学研究项目(2009028）。

周春梅,女,副教授,主要从事土木工程地质的教学和研究工作。