应用型示范本科高校实践课程的设计研究—以宿州学院地质专业“地球物理勘探”课程的教学设计为例

刘向红, 张平松, 孙林华, 陈 松

1.宿州学院 地球科学与工程学院，安徽 宿州 234000；

2.安徽理工大学 地球与环境学院，安徽 淮南 232001

课程建设

应用型示范本科高校实践课程的设计研究—以宿州学院地质专业“地球物理勘探”课程的教学设计为例

刘向红1, 张平松2, 孙林华1, 陈 松1

1.宿州学院 地球科学与工程学院，安徽 宿州 234000；

2.安徽理工大学 地球与环境学院，安徽 淮南 232001

应用型示范本科高校教育旨在培养高级技术人才或初、中级工程型人才。在此宗旨下，宿州学院地质工程教研室对“地球物理勘探”课程群的内容做了优化、排列、组合，加大了实践环节在课程体系中的权重。教师以“双师型”的角色指导学生在实物地质资料、地下模拟巷道等实训基地完成设计实验，并通过校企合作带动学生的科研能力，旨在培养适合社会需求的卓越工程师。

地球物理勘探；实践课程；教学设计；地质工程

20世纪90年代，美国提出知识经济的概念，此后，社会经济发展的核心动力更加偏重于人类文明的产物—知识。在经济全球化的趋势下，我国的产业结构发生了巨大的变化：高新技术的发展，逐渐取代传统的劳动密集型产业，涌现了以智能化、综合化为管理手段的高新技术产业；现代工程日益体现出其“实践、应用、综合和创新”的特点，迫切需要能在工程链（研究、开发、设计、制造、运转、营销、管理）[1]中胜任的高级应用型人才。

2010年宿州学院同安徽科技学院、铜陵学院、皖西学院、合肥学院被评定为安徽省5所应用型示范本科高校。由师范类本科高校转型为应用型高校不但牵涉到教学体制的改革，而且对人才培养的重点也转移到了适应社会需求的高层次的应用人才上，即应用客观的规律为社会谋取直接利益的人才[2]。本文章以地质工程省级特色专业为例，阐述了在宿州学院应用型示范本科高校建设方案背景下，实践课程“地球物理勘探”的教学设计研究。

一、“地球物理勘探”课程群建设现状

“地球物理勘探”是实验性很强的课程，通过专门的仪器和设备观测地下介质的地球物理场，通过研究地球物理场的变化规律，进而达到解决地质问题的目的[3]。随着现代工程的需求变化，“地球物理勘探”课程经历了长期的改革与调整，由先前单一的“地球物理勘探原理”发展为“工程与环境地球物理勘探”、“石油地球物理勘探”、“水文地球物理勘探”、“矿井地球物理勘探”等相对稳定的课程群。但“地球物理勘探”课程在高校教学与实践中仍存在课程内容的交叉、重复，教学模式单一，知识面窄，没有足够的教学仪器资源，缺乏对学生从实际地质工程模型转化为数值模型的能力的培养等问题[4]，这些问题已经影响了目前应用型示范本科高校对人才培养的要求。基于此，结合我院的地域及资源优势，校方与地质工程教研室共同对地球物理勘探课程体系做了相应的改革与调整。

二、教学体系及软硬件的完善

针对上述教学过程出现的问题，地质工程教研室依据学校的实际情况对“地球物理勘探”课程的教学内容及体系做了调整及革新。

1.课程内容的设计

我院地处两淮矿区，针对企事业单位的人才需要，在第四、五学期开设了“综合地球物理勘探原理”、“工程与环境地球物理勘探”、“矿井地球物理勘探”课程，为避免课程内容的交叉、重复，我们对课程的内容及学时做了设计（见表1）。

表1 “地球物理勘探”课程群的内容及学时

2.教学模式的变革

传统的教学方式是教师的课程描述及板书，如此的授课在知识的讲解及学生的理解消化上存在信息滞后的问题。利用多媒体授课能够在很大程度上减少滞后的时间，特别是对重、震、电、磁几种不同勘探方法原理的讲述方面，可以模拟弹性波、电磁波在地下层状介质的传播动画，如此能直观地了解弹性波或电磁波遇到异常界面后波的传播特征，方便学生的理解。另外，实践教学是保证地学教育质量的环节[5-7]。“地球物理勘探”是一门实践性很强的学科，单纯的课堂教学学生很难掌握每种方法及技术。为此，每门课程有针对性地设计了若干实验（见表2）。

表2 “地球物理勘探”课程群实践环节设计

表2中，实践环节的学时分别为8、6、6，占总学时的14.81%、16.67%、16.67%。“地球物理勘探”的实践环节包括野外数据的采集、数据处理及资料解释三部分，因此实践环节中的6+2表示野外数据的采集6个学时，数据处理及资料解释部分属于室内处理占2个学时，在学院的计算机实验室完成。

3.实践设备的完善

自2010年学校转型以来，校领导非常重视地质专业的发展，在各方努力下，以地质专业为依托先后申报并获批了安徽省煤矿勘察工程技术中心、岩土工程中心、安徽省特色专业（地质工程）、卓越工程师培训基地（地质工程与计算机联合），并获得了省财政的支持，完善了基本的实践教学仪器设备。其中安徽省煤矿勘察工程技术中心下设地球物理勘探实验室及计算机做图工作室，地球物理勘探实验室中购置了震、电、磁法设备7套，足以满足教师的科研及学生的课外实践。计算机做图工作室中配备了相应的数据处理软件及FLAC、ANSYS等数值模拟软件，专用于应力场、温度场、电磁场的数值模拟，改变了以往单一的工程测试，工程测试、数值模拟、物理模拟综合应用，培养了学生的综合能力。

4.双师型教师的培养

具备“双师”素质和“双师”结构的教师队伍是应用型本科高校建设的人才基础。结构合理的高水平师资队伍对推动学校健康持续发展至关重要。我校党委书记桂和荣教授曾指出，“应用型人才培养，对教师素质的要求更高，教师不仅要有丰厚的基础理论知识，而且还要有较强的实践能力。要求学生会做的，教师自己必须会做，教给学生‘一碗水’，教师自己必须具备‘一桶水’。培养‘厚基础、强技能、高素质’应用型人才必须要有一支水平较高的‘双师’素质和‘双师结构’师资队伍。”目前地质教研室拥有4名博士学位的教师，2名教授博导，2名副教授，10名中级职称的教师，承担国家自然科学基金2项，横向项目多项，近2年一类论文（EI/SCI）平均10余篇，完全满足授课能力。

三、实习实训基地的构建

“地球物理勘探”实习及实验需要特殊的场地。特别“矿井地球物理勘探”实习实训基地的构建更复杂，因为实习实训基地需要满足教学内容与工作任务合一、教学用具与生产工具合一、作业与产品(作品)合一[8]，同时做到这几个合一有一定的困难。经地质教研室申请获批，在筹建并完成安徽省煤矿勘察工程技术中心后，学校支持建设了安徽省唯一一所“矿井地球物理勘探”的实习实训基地，基本可以实现矿井巷道超前探测、工作面内构造的探测、巷道顶底板探测试验研究，并依据相似模拟准则设置了矿井地球物理勘探实际常见的地质灾害模型如富水断层、充水陷落柱等，为学生的生产实践及教师的科研提供了方便。

四、校企合作办学

校企合作是大中专院校谋求自身发展、实现与市场接轨、大力提高育人质量、有针对性地为企业培养一线实用型技术人才的重要举措，其初衷是让学生在校所学与企业实践有机结合，让学校和企业的设备、技术实现优势互补、资源共享，以切实提高育人的针对性和实效性，提高技能型人才的培养质量。我校积极开展校企合作，不但给煤矿地质测量科及生产技术部的地球物理勘探人员培训理论课程，还在任楼、祁东等煤矿挂牌成立了宿州学院学生实习基地，并且承担了矿井地球物理勘探的诸多项目，学生参与其中，不但加快了学校地质学科的发展速度，还提高了学生的实际动手能力及科研能力，是培养满足社会需求的应用型人才的关键。

五、结论

地质工程专业在我校党委的关怀与支持下，按照应用型本科高校建设方案，对学科专业结构进行了调整、改造和优化，形成了符合区域经济社会发展的应用型学科专业体系；依托承建的安徽省煤矿勘察工程技术中心，完善了地球物理勘探教学及实践所需的设备，通过构建实训实习基地、拓宽生产实习基地、校企合作联合攻关，推进应用型人才培养模式改革，实施科研强校战略。

[1] 查志琴，高波.应用型人才专业能力培养及评估体系的研究[J].常州工学院学报，2005，18(3)：86-89.

[2] 李月云，王德育.完善示范应用型本科高校就业指导课程建设的思考[J].阜阳师范学院学报，2010，135(3)：148-151.

[3] 陈运泰，滕吉文，张中杰.地球物理学的回顾与展望[J].地球科学进展， 2001， 16(5)： 636-642.

[4] 方根显.地球物理勘探课程群教学内容改革的研究[J].东华理工大学学报（自然科学版），2008，27(3)：273-275.

[5] 刘建朝，薛春纪.实践教学是保证地学教育质量的环节[J].中国地质教育，2004，(1)：24-25.

[6] 张平松，桂和荣，严加平，等.加强地质专业实践教学 全面提高学生综合素质[J].合肥工业大学学报（社会科学版)，2002，16(6)：45-47.

[7] 陈礼仪，黄润秋.地质工程专业人才培养模式的思考与实践[J].中国地质教育，2005，(4)：34-38.

[8] 丁金昌.校内生产性实训基地建设的探索[J].中国高教研究，2008，(8)：27-30.

Study on the Practical Course of the Applied Colleges and Universities——Taking the Geophysical Exploration Course Majoring in Geology as an Example

LIU Xiang-hong1, ZHANG Ping-song2, SUN Lin-hua1, CHEN Song1
1. Suzhou University, Suzhou 234000, China;
2. Anhui University of Science and Technology, Huainan 232001, China

Applied demonstration of undergraduate higher education aims to cultivate senior technical personnel or the beginning of mid-level engineering talent. Under this purpose, the department of geological engineering in Suzhou University optimized,arranged and combined the contents of the geophysical exploration course group, and increased the practical aspects of the rights in the curriculum system.The teachers as the role of "double type" guided students to complete the design of experiments in the training base of the kind of geological data and the underground simulated roadway. The school-enterprise cooperation improved the scientific ability of students, which would culture the excellent engineers suitable for needs of the community.

geophysical exploration;practical course;demonstration design; geological engineer

G642

A

1006-9372 （2012）04-0123-03

2010-05-29；

2012-07-10。

宿州学院硕士科研启动基金项目“矿井瞬变电磁超前探测技术研究”（2010YSS08）。

刘向红，男，助教，主要从事地球物理勘探的教学和研究工作。