同济大学巢湖地质实习基地建设和教学改革

叶真华

同济大学 土木工程学院，上海 200092

同济大学巢湖地质实习基地建设和教学改革

叶真华

同济大学 土木工程学院，上海 200092

稳定的实习基地是开展实践教学活动的基本前提和根本保证。同济大学选择巢湖北部地区作为地质教学实习基地并同巢湖铸造厂建立了良好的协作关系，通过更新技术和装备、丰富野外地质教学内容、控制实习节奏，使地质实习取得更好效果。

实习基地；巢湖；地质实习

同济大学地质工程专业是培养具有扎实的数学、地质、结构力学基础和岩土工程设计能力，既能从事各类岩土工程勘察设计，又能进行各类地质灾害的预测和相应防灾工程设计以及生态环境保护的高级工程技术人才。地质实习是地质工程专业培养和训练学生地质学基础知识极为重要的实践教学环节，是学生到野外进一步理论联系实际、进行专业知识和专业思想双重教育的重要手段，是培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的逻辑思维能力的重要过程，同时也是培养学生吃苦耐劳艰苦奋斗精神的最佳机会。

稳定的实习基地是实践教学活动的基本前提和保证，实习基地的设施和条件直接影响着实习教学的质量。我校始终重视巢湖地质实习基地的建设，在校实践科领导配合下，经几代教师三十年时间的努力，终于建成了一个关系稳定、生活学习都便利的野外实习基地。我们主要是从以下6个方面来进行实习基地的建设和教学改革。

一、基地选择

地质实习地区的环境特征直接影响着实习内容及实习效果，所以要搞好地质实习，达到预期目的和效果，必须充分论证，选择最佳实习地区作为稳定的地质实习基地。地质实习区域、路线、地点的选择与确定对地质实习计划的实施有着至关重要的作用，直接影响到教学任务的完成和实习效果。作为野外地质实习基地，必须满足交通、教学实习内容、学习生活环境等许多方面的条件。

巢湖地处安徽省中部，地理位置优越，交通便捷，周边与南京、合肥、安庆、芜湖等市相邻。淮南铁路、合九铁路及合宁、沪蓉、合巢芜高速公路穿境而过。便利的交通，给地质路线踏勘和地质填图路线设计带来极大的方便。

巢湖物产丰富、景色优美。已发现的矿藏有30多种，其中石灰石、石膏矿等储量巨大。巢湖是国家级风景名胜区，全市自然和人文景观有130多处，江、湖、山、泉并存，以水见长，湖光、温泉、山色是“巢湖风景三绝”。

巢湖北部地区，地处滨太平洋构造域，下扬子准地台东段的北西边缘，郯庐大断裂带的东侧。北东向的新华夏系第二隆起带与近东西向的秦岭构造带在本区附近相交，总的大地构造格局比较复杂。从古生代到中生代地层连续，化石典型，地质剖面结构清晰，市区北郊的马家山、平顶山、麒麟山一带，晚古生代—中生代地层出露完整，层序稳定，沉积环境标志明显。该区域野外地质教学内容丰富、典型而又成序列，观察点相对集中，而又分布均匀，岩层出露条件好，易于观察，并可根据教学需要向邻区姥山岛和肥东地区辐射。全面而典型的地质现象，能够使学生在野外找到地质教科书上的地质原型，从而给予学生从地层到构造到地球发展历史的一整套的可以参观考察的“天然博物馆”。学生能够亲眼所见地思考、亲手触摸地感受、身临其境地感觉地质作用的伟大与神奇以及海陆变化的壮观与真实，体会“高岸为谷、低谷为陵”的哲学道理[1]。

安徽省巢湖铸造厂处于实习区中间部位，生活设施齐全，为学校师生学习和休息的理想场所。该厂以生产铁道扣件为特色，享誉四方，多次被安徽省授予“文明单位”、“综合治理先进单位”、“全国思想政治工作先进单位”，生活小区为半封闭式管理。巢铸宾馆位于巢湖铸造厂内，建设面积约2600m2，作为实习师生驻地始建于1993年。宾馆内主要设施齐全，可为实习师生提供良好的学习、健身、娱乐和休闲场所等。方便的住宿环境，为师生们实习提供了良好的物质保障，确保了实习的顺利完成。

巢湖铸造厂已被设立为“国家自然科学基金委员会地质学巢湖实习基地”。至2011年，已有南京大学、浙江大学、同济大学、中山大学、西北大学、合肥工业大学、安徽理工大学、安徽师范大学、山东科技大学、中国科技大学、中国海洋大学等全国近30所高等院校中的地质、石油、地理、土建、旅游等专业在此实习，并纷纷挂牌成立了野外实习基地。

二、与基地建立良好的协作关系

基地建设的实践表明与基地各方面建立良好的关系极为重要。我们在历年实习期间，都作了很大的努力，不断建设和加强这样的良好协作关系。每次实习一到达基地，我们总是先去拜访铸造厂厂部的各有关部门，向他们介绍我们的实习计划安排，师生人员组成情况，从而使他们对我们的实际情况得以了解，更好地支持我们的工作。

为了给基地各方面留下好印象，我们要求学生树立良好的行为道德准则，充分体现大学生有知识、有文明的素质。我们强调从学生食、住、行的每一个细小环节上去抓，比如不乱扔纸屑、垃圾、西瓜皮，不浪费粮食，不乱倒剩食物，说话和气，不吵骂打架，尊重厂里干部、工人和周围的老乡。事实表明我们的学生与各方面的人相处十分融洽，受到各方面的好评和欢迎。长期的友好关系，使双方都得到了高度的信任，同济大学与巢湖铸造厂签订了长期协作合同，实习基地建设进入了更稳固、更健全的发展阶段。

三、更新实习装备和技术

传统野外地质实习的主要装备为罗盘、地质锤和放大镜，但在实习的过程中存在坐标采集精度不高，操作复杂，内业工作量大等缺点。随着地理信息系统(GIS)、卫星定位系统(GPS)和遥感系统(RS)等高新技术在地质调查中的应用，数字地质填图技术成为当前国内外地学界研究的热点问题之一，也是实现地质调查工作主流程信息化的普遍趋势[2]。为适应发展趋势，实现在野外地质实习教学中引入数字地质填图技术，2007年，我们与北京超图地理信息有限公司共同开发了巢湖北部地区数字地质填图软件—同济大学地质实习系统，并购买了随身电脑（内置GPS卫星定位系统）、数码相机和数码摄像机，使野外地质信息数据化。地质实习系统软件以电子笔记簿取代了传统的手写记录簿，改变了传统地质调查繁琐的手工操作过程，实现了野外地质观察的图、文、像的数字化。野外观测的各种数据可直接形成野外实际材料图，地质点、产状、样品、化石、地质界线等空间位置和属性数据能按要求直接成图和建库，任何地质点，路线和各种地质数据可从空间到属性、从属性到空间进行检索，最终形成野外原始基础地质数据库。在AutoCAD环境下进行数据管理和处理，为后期制作各类地质图件和地质实习报告编写奠定了基础。现代技术手段的综合运用，极大地改变了传统实习教学模式，提高了地质实习教学水平。

四、不断丰富教学内容

在基地建设初期，地质教研室老师们到安徽省地矿局、江苏省地矿局收集了安徽巢湖的最新地质资料，并到野外进行了全面详细的地质考察，对地质资料进行核实和补充。在此基础上研究确定教学内容，编制巢湖地质实习纲要并编撰《巢湖地质实习指导书》，为地质实习正常的开展奠定了理论基础。

2002年以前，我校地质工程专业野外地质实习范围局限在巢湖铸造厂北部凤凰山麒麟山区域，所能观察到的地层有志留系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系和侏罗系象山群，地质构造现象有凤凰山背斜、平顶山向斜、纵断层、横断层以及节理等，总体上是常见的沉积岩地层和基本地质构造现象。

为了观察侏罗纪毛坦厂组火山碎屑岩和黑石渡组凝灰质砾岩、粗砂岩及岩体侵入接触关系、岩溶地貌和湖泊的地质作用（剥蚀和沉积）并介绍岩溶景区规划设计和湖泊港口选址原则，2002年我们增加了巢湖紫薇洞和姥山岛两条路线；为了观察溶洞内石钟乳、石笋、石柱、石花、石旗、石幔等形态，2007年我们增加了无为泊山洞路线；为了对变质岩和变质岩区构造有直观认识，2011年我们又增加了肥东路线，对下元古界肥东群浮槎山组黑云母斜长片麻岩、斜长角闪岩、石英岩、混合岩以及变质岩内韧性变形构造进行了观察描述，并联系姥山岛火山碎屑岩，岩体和变质构造北东向展布，介绍郯城—庐江断裂。相应的，在实习教材中增补了下元古界肥东群浮槎山组和郯城—庐江断裂的有关资料。

目前，在巢湖地质实习中，可见到沉积岩、岩浆岩和变质岩三大类岩石，构造上不再局限中小尺度的褶皱和断层、节理，涉及区域性大断裂。

实习内容建设工作是实习基地建设工作的核心，由于我们深入、细致、充实完整的工作，历年的巢湖地质实习都获得了满意的教学效果。

五、注重实习内容安排的疏密相间

课堂上信息量的疏密也是构成教学节奏的重要因素。信息量的疏和密直接影响学生心理感受的变化，只有疏密相间，才会给学生带来有张有弛的心理节律，使学生保持旺盛的精力。野外地质实习也一样，要对实习内容进行合理组合与布局，讲究实习观察内容的疏密相间，错落有致。野外地质实习与室内课堂教学最大的差异，是要充分考虑师生的体力。一般说来，地质实习在炎热的夏天，体力消耗较大，对地质观察点内容及停留时间以及每次点与点之间爬山行走时间都要进行合理安排。如果某个地质观察点内容较多（岩性、化石、节理与层理等），可以预留问题到下次讲解或启发学生分析[3]，不在一个观察点停留太长时间。一次讲的内容太多，学生可能难于理解和掌握。如果两个地质观察点之间行走时间较长或同学感到累了，可中途停下休息，并对前面所讲内容进行复习、提问和总结。由于学生体质有差异，实习指导教师在路线踏勘阶段应根据教学内容的多少及线路的长短合理决定停留时间。一般情况下，停留时间要大于学生体力恢复时间。实习过程中有意的走走停停，学生才能在节奏变化中轻松愉快地获得更多的知识。

除了在路线上观察点要合理分配时间，在整个实习期间也要根据各路线观察内容、线路长短和行走难易程度合理安排路线的顺序。

六、抓好教学环节

巢湖地质实习是“普通地质学”和“构造地质学”课程教学的延续，学生首先在室内收集资料，了解区域地质测绘的步骤和方法要求，然后通过野外地质路线踏勘、实测地质剖面、地质填图和室内报告编写，独立完成地质实习报告。学生经过这些环节的训练，通过各阶段考核，初步具备了野外地质测绘工作的能力，为将来成为合格的高级工程技术人才打下良好基础。

七、实习基地存在的问题和建议

1993年以来，虽然经各高校和巢湖铸厂共同积极努力，驻地的生活和学习环境条件有了明显改善，但随着在此实习学校的增加，学生需要5～6个人一间宿舍，略显拥挤。为解决这一问题，铸造厂宾馆在厂区西侧居民区新开一栋楼供学生使用，但仍然不能完全解决问题。我校只能在教学计划制定初就与铸造厂宾馆联系，确定实习时间，以保证我校师生有良好的生活和学习环境。建议铸造厂宾馆能扩大自身接待容量，根据各高校实习学生数量主动协调实习时间，使每所高校都能获得良好的后勤保障。

巢湖北部山区是野外地质实习的理想场地，但当地对石灰岩、耐火粘土等矿的开采，使许多观察点受到较为严重的破坏，直接威胁实习基地的存在。在多所实习高校的呼吁下，巢湖市于2005年5月将平顶山—马家山区域划为保护区，但目前开采仍在进行，市政府的保护令并未得到严格执行。我们建议执法部门切实负责，制止盗采乱采。建议巢湖市政府将一些地质现象丰富典型和交通条件便利的区域作为地质公园来保护开发。

[1]王心源.巢湖北山地质考察与区域地质旅游教程[M].合肥：中国科学技术大学出版社，2007.

[2]周志广，王根厚，顾德林.本科生野外地质教学应引入数字地质填图技术[J].中国地质教育，2004，(2)：49-51

[3]亲光忠，冯秀丽.野外地质实习中的启发式教学[J].中国地质教育，2002，(2)：48-49.

Construction and Teaching Reform on Chaohu Geological Practice Base in Tongji University

YE Zhen-hua
Tongji University, Shanghai 200092, China

It is the premise and guarantee to construct a stable practice base for practical teaching activities. Tongji University has selected the northern region in Chaohu as its geological practice base and has a good cooperation with Chaohu Casting Factory.Through measures of updating technology and equipment, enriching field geological teaching content and controlling practice rhythm,we have got a better effect in geological practice.

practice base; Chaohu; geological practice

G640

A

1006-9372 （2012）01-0128-04

2011-11-15。

第四批高等学校特色专业建设点(TS11385)。

叶真华，男，讲师，主要从事地质工程专业的教学和岩土工程咨询工作。