澳大利亚西澳大学地质学专业本科人才培养方案

邹 灏 ，张刚阳，米博文，施泽明，丁 枫，陈翠华

1.成都理工大学 地球科学学院，四川 成都 610059；2.构造成矿成藏国土资源部重点实验室，四川 成都 610059；3.Centre of Exploration Targeting， The University of Western Australia， Australia WA 6009；4.School of Earth and Environment， The University of Western Australia， Australia WA 6009

澳大利亚是世界上高等教育发达的国家之一[1]，大多数高校开设地质学专业本科教育，是世界上地质学高等教育先进的国家，教学理念先进，创新教育成果显著，在许多方面引领地质学学科发展。澳大利亚是世界上矿产资源最丰富的国家之一，含有大量的金、铁、锰、镍、铜等金属资源[2-3]，因此，在澳大利亚的本科地质学教育也格外受到重视。在澳大利亚，许多大学开设地质学专业本科教育，如西澳大学（the University of Western Australia）、澳洲国立大学（Australia National University）、墨尔本大学（the University of Melbourne）等等，这些机构不仅源源不断地向全世界输送大量地质学相关人才，还承担了许多国家、地区或者企业的项目，是澳大利亚最重要的地质学智库。

地质学是一门探讨地球如何演化的自然哲学，地质学的产生源于人类社会对石油、煤炭、金属、非金属等矿产资源的需求，由地质学所指导的地质矿产资源勘探是人类社会生存与发展的根本源泉。地质学是从理论和实际应用两方面研究地球的科学[4]。因其理论性以及把资源、环境、灾害等难题作为研究对象而受到广泛的关注和重视。现代社会的科技发展对人才素质及培养提出了更多要求，如果大学固守传统的人才培养模式势必会遭受淘汰的厄运[5]。充分了解和比较其他国家大学地质学教育的特点及其差异性，有助于我们提升人才培养机制、教学理念以及教学方法，进而有助于提升我国高等教育人才培养成效[6]。

西澳大学建立于1911年，是澳大利亚八大名校之一，也是澳大利亚最为优良的五星级大学之一。2004年的大学排名对西澳大学的知名度、科研水平、师资力量、毕业生满意度都给予了五星级的最高评价。2018年QS（世界大学排名）地球与海洋科学专业排名中，西澳大学排名世界第32位，澳大利亚排名第3位，本文主要总结西澳大学在地质学教学和人才培养方面的主要特点，以期为国内高校“双一流”建设，相关学科的教学改革和人才培养提供有益的参考。

一、教育理念与培养目标

西澳大学地质学专业的专业简介为：“地质学家研究地球在过去44亿年中如何形成和演变，包括大陆、海洋、大气和生命的起源，以及地球内部深处的自然过程如何塑造我们生活的表面。将学习解释地质过程和地球历史，发现重要资源的形成以及气候和环境如何随着时间而变化。西澳大学有良好的地质学教学和研究设施，可以使用世界上最先进的分析设备和超级计算设备”[7]。该校教育理念为Seek Wisdom，Pursue Impossible（寻求智慧，超越自我）。在地质学科中，强调主动思考，主动发现问题和解决问题，注重学生自我时间管理、研究能力、合作能力和自主学习能力的培养。

该校地质学专业（Geology）囊括了地质学及其相近专业的基础课程，并没有像国内一样细分为地质学、资源勘查工程（固体方向、油气方向）、石油工程、石油地质、海洋地质等专业，而是总括为地质学（Geology）。学生也可以选择在入学注册时确定专业或者延迟到第二年。灵活的本科生课程结构安排能够使学生在确定专业之前，尝试不同专业的课程来了解自己对哪些专业感兴趣。学校鼓励学生同时攻读两个专业的学位，第二专业领域可以与第一专业相似，或者完全不同。2013年以后的新课程改革强调课程结构的灵活性，跨领域交流合作，自主学习等，重点培养学生独立思考能力，团队合作能力，知识的宽度和广度，还有良好的学术基础。学生毕业后，在就业和研究生学习方面具有较强的竞争力。

二、 课程设置

西澳大学地质学课程设置主要存在以下三个特点：课程分级，重视应用，具有较强的开放性；学生可以选择全日制（Full-time）或者非全日制（Part-time）；每周18～24小时的课程时间，其余时间自由安排；学生通常可以3年取得理学学士学位（BSc）或者4年取得荣誉学士学位（BSc，Honors）。

学生主体为高中毕业生，要求其高中阶段修完高级数学、物理和化学课程，且高考排名前20%才可能被录取。学士阶段课程类型有学位 主 修 课 程（Degree-specific major unit）、 补充课程（Complementary unit）、扩展课程（A/B Broadening unit）以及选修课程（Elective）四种类型。学位主修课程是讲授该学科基本知识和专业技能的课程，使学生能在毕业后进入相关领域或相近领域从事研究的能力，要求必须修完前一级的所有课程才可修下一级的课程，如果挂科则需重修，一般不设补考。主修课程分为3个层次（第一级至第三级，表1），难度随等级增加。部分专业的学位主修课程要求学生学习补充课程，能够获得特定领域内重要的知识和经验或者为让学生顺利完成学位主修课填补学生的知识漏洞。补充课程是学位主修课的补充，所以也是由内容重要的课程组成。扩展课程分A类和B类两种，A类主要为涉及国际化的课程，比如小语种、国际贸易、地区文化、教育等，B类则是非专业相关的课程，比如商科类、艺术类，或者文学。选修课可以用来选修第二专业或者全部选自己感兴趣的课程，除此之外，学生可以根据课程框架自主设计本科课程表。

西澳大学标准的全日制本科生培养方案由24门课程组成，每学期要求完成4门课程（图1）。学生修完全部课程必须满足学位课程的要求，包括学位主修课和至少4门满足专业知识扩展要求的补充课程，但是不能包含多于12门的一级课程，三级课程必须至少有4门。除此之外，学生可以自由选择自己感兴趣的课程。

表1 西澳大学地质系本科生专业课程设置表

图1 西澳大学地质系本科生专业课程计划图[8]

西澳大学鼓励学生跨学科学习和获取双专业学位，比如科学学士-地质和管理，抑或是商学学士-经济和地质，在修完8门核心课程的前提下，选修另外一个专业的8门核心课程，再配上必须完成的补充课程，即可以在毕业的时候拿到双专业学位，为日后的择业提供更多的选择。

如果学生选择第四年的继续学习，跟着导师进行科学研究，并完成毕业论文且通过毕业答辩，则可以获得荣誉理学学士学位（BSc，Honors），可以直接申请攻读博士学位；且如果平均成绩在80分以上是可以保证申请到博士学位，如果平均成绩未达到80分以上，则要视申请博士学位人数而定，因此，获得荣誉学士学位对于想要继续深造的学生来说是非常好的平台。

地质学专业的师生比是将近1∶22，且绝大多数教师拥有博士学位和海外学习及科研经验，且不少教师来自不同的国家，存在着不同文化的融合和交流；此外，地质学专业的教学还受到世界级的能源矿产研究和开发机构的支撑，如勘查靶区研究中心（CET）、显微特征和分析研究中心（CMCA）、卓越地热研究中心（GCE）和石油天然气地质和二氧化碳封存中心（CPGCS）。西澳大学具有优良的地质方向研究和教学的设备，是世界上唯一容纳两台国家最先进的二次离子质谱设备（CAMECA IMS 1280 和 CAMECA NanoSIMS 50）的机构，能够为澳大利亚和国际研究者提供特有的分析能力。

三、 课程特点

1.学士阶段课程特点

西澳大学地质学专业的本科课程比较注重基础能力的构建，学生在毕业时要求掌握以下能力：理解和掌握关键的地质概念和主要的地质过程；具备解决地质问题的实用技能，如野外工作能力，填图，取样等；具备足够的数据处理能力（数据采集及制图）去解决地质问题以及表达能力（学术交流，汇报演讲）；足够的沟通的能力和团队精神。

（1）第一级基础课程—认识地质。

西澳大学对于本科课程的讲授要求是尽可能地夯实学生的地质学基础知识。第一级的课程已经涵盖了地质学大部分的基础知识，要求能理解各种地质现象，区分这些现象之间的关系，理解基本的岩石类型和基本的地质过程即予以通过。“认知地球”侧重于对于地球内部的认知，期末考核为理论考试，课堂讲授基本涵盖了考试内容；“脉动星球”则是更加侧重地球表面物质移动过程，同时引入了环境、人文及工业的概念，期末考核不设考试，以学术报告的形式考核。总之，第一级课程侧重的是对于地球的认知，学生以培养兴趣和基本的研究思维为主。教学团队主要为从事地球物理和地球化学的研究人员，除了讲授地质学的基础知识，还会加入地质学领域最新科研成果。一般一门课程往往不止1位教师，尤其是第二级和第三级的课程一般都是2～3名教师，每位教师负责他的研究领域里的教学。

（2）第二级进阶课程—理解地质。

第二级的课程主要是为了对接工业界，这一级课程中，开始大量引入实践课程，比如“野外地质学” “海岸演变”和“水文和水资源管理”。“地球的物质”和“野外地质学”安排在大二第一学期讲授，“地球的物质”与国内的“岩石学”课程内容类似，三名教师分别负责岩浆岩、变质岩和沉积岩的教学内容。岩浆岩章节中涉及熔融结晶学、晶体光学、相位等内容；变质岩章节安排在岩浆岩教学之后；沉积岩则是单独讲授，由从事沉积盆地研究的教师讲授。“野外地质学”的主要内容是学习地质填图，平时只开设实验课，野外实习为期7天，成绩比重为60%，鼓励学生去自主思考和团队合作。此外，在每天晚餐前设置一个小时的篝火晚会，帮助师生互相了解对方。

第二级的课程的另一门主修课程“地球的过程”类似于国内的“构造地质学”，第一模块平时主要讲授基本的地质构造和力学分析，课堂知识量大，从微观到宏观再到具体的地质现象，帮助学生建立起完整而形象的地质构造概念。在第二个模块，时间为2周，引入大地构造的概念，引导学生初步接触现代地质模型，理解各种类型的盆地、板块移动及造山带。期末设置理论考试，考试难度和深度要比平时高很多。 “水文和水资源管理”主要是对水文方面的研究，通过建立模型来理解地下水和地表水的流动；“海岸演变”是2017年新开课程，主要是为学生日后从事海洋地质研究打基础，上述两门课程根据兴趣任选其一，修满6个学分即可。第二级的课程对于报告书写提出了更高的要求，比如学术文献的引用、语言的运用及排版，完成的课程报告要求送入Turnitin（论文专利资料库）进行查重。总而言之，第二级课程的学习已经足够对接工业界，学生完成第二级课程已经具备了一定的工作能力和理论基础，同时拥有了相当水平的自学能力。

（3）第三级高级课程—研究地质。

第三级的课程明显侧重于研究，同时师生比例进一步缩小。“地球化学与岩石学”分为三个模块，课程内容更多地是介绍研究方法和分析实验数据，这部分是由从事地球化学研究的教师来讲授。第二个模块，开始讨论物质来源的问题，加入了数字模拟实验来追溯岩石的形成，通过地球化学数据来探究岩石的物源，进而判断岩石形成的环境。第三模块讲授侵入作用，主要是为了让学生开始理解复杂的地质模型，通过观察手标本和薄片来建立岩体模型，期末设置理论考试。

“构造地质学与大地构造”这门课分三个模块，要求学生开课初期就选择一个大地构造现象作为研究课题，以小组或单人为单位，定期向授课老师汇报研究成果；研究成果要求能够清晰完整地描述大地构造特征，能够比较不同的地质模型；此外每周还要求写一篇学术文献的评论。第一模块的另外两个任务，一是对于图像中的数据抓取能力，要求学生在一张美国航空航天局拍摄的金星的地表图像上绘制详细的地质图，判断应该使用什么样的模型来定义边界；作业建议使用Adobe illustrator软件完成，要求学生写一个摘要来总结研究的成果。另一个任务是利用谷歌地球软件，教师会给出若干个坐标点，要求学生在这个坐标附近选择构造来画地质图和剖面图，并且进行描述。第二模块由一名资深的研究太古界地质的教师来讲授，通过用Gplate模拟版块移动来理解现代地质学，同时介绍太古宇地质情况给学生进行对比。第三模块是由西澳大学勘探研究中心的研究人员负责，通过比较不同来源的数据，训练学生去判断公开的数据是否可信、是否合理；这门课大量地训练了学生的研究思维，研究方法，时间管理和团队合作能力。

“盆地分析”主要是讲授沉积学及石油天然气研究的基础知识，比如沉积相、层序地层、海平面变化等。此课程同样分为三个模块，第一个模块沉积模型，主要教学生如何分析钻孔数据，如何连接岩层，判断沉积相；第二个模块由从事地球物理研究的教师讲授关于地震波的原理和应用，以及利用地震技术来分析沉积盆地；最后一个模块为小组项目，给出钻孔数据和地震波图，要求学生应用这些数据来建立盆地的模型。

最后一门主修课程“地质填图”，以一周的野外实习为主，实习地点在矿区，每个小组都配备了对讲机、GPS定位和医疗包，教师会在野外巡视，遇到学生则提供帮助和指导，值得一提的是野外实习的师生比例达到了1∶5。课程首先是讲授GIS的使用，学生在最终报告中需要使用GIS绘制地质图。野外实习中，学生必须完成安全培训才被允许进入工作区域。在野外实习结束以后，学生需要在一个月内完成一篇个人的学术报告，作业成绩优秀的学生会予以奖学金奖励。

2.荣誉学士阶段课程特点

澳大利亚的本科教学是仅有的设立荣誉理学学士学位（BSc，Honors）的国家。三年本科学习结束以后，如果第三级核心课程平均成绩高于65分，学生可以选择个人科研项目作为第四年的学习。荣誉学士包含四门课程和一篇学位论文，学生要求跟随一名导师，选择一个课题进行独立的研究。有一门必修课“澳大利亚地质演化”和硕士生一起学习，该课程主要是在整体上建立一个对于澳大利亚地质的宏观认知，课程时间为6周，每周要求阅读大量的文献。课程中会邀请大量的教授和学者来讲他们的研究成果，学生要求在上课前阅读相关文献，然后在课堂上参与讨论，作业为摘要及项目报告的形式。其余三门课程的选择取决于学生的个人兴趣。荣誉学士期间，如果研究任务完成良好，导师推荐可直接攻读博士学位，另一选择也可以只花一年时间完成硕士学位。

四、人才培养方案对我国专业教育的启示

对地质学本科生教育来说，需通过更加多样化的方式不断巩固和提高该系本科生教育水平[9]。除了从传统的优化招生生源质量、完善软硬件设施等方面入手，还应通过以下具体措施全方位提高本科生的教育质量。

一是为本科生完善课程设置和学位设置。现在是一个多元化的社会，需要多元化的人才，地质学人才的培养同样需要多元化；本科生可以自己选择取得学士学位后参加工作，还是继续深造硕士学位、博士学位；本科生工作的选择以地矿等领域为基础，更可以从事管理、经济、开发、科研及评价等多个领域都能从容适应的人才。因此，这就需要大学的教育管理者和专业教师们出台更多的改革措施，使得课程设置和学位设置更加灵活，本科生能有更多选择。以西澳大学地质学专业为例，西澳大学鼓励学生学习第二专业，重视跨学科跨领域学习，在澳洲的职场上，毕业于西澳大学的学生大多是进入公司和企业的管理层，像力拓等矿业巨头公司也明确提出了公司更需要的是思考者而不是简单的工作者。

二是为本科生提供优秀且充足的教师资源。西澳大学每年都在引进来自全球各个国家的优秀教师和研究人员，并安排相应的本科生教学任务。一方面，减轻现有教师所承担的教学任务，从而有更多的时间投入到科研中去；另一方面，学生可以从老师那里获得新信息，拓宽知识范围，启发新思路。高水平的研究人员通常都能将他们科研的灵感融入本科课堂教学中，而高质量地完成本科生教学又能启发和提升其研究实力，达到“以研促教，科教融合”的目的。另外，通过优厚的工资或福利待遇等形式吸引优秀的全职讲师以加强本科生教师队伍建设；对于非常优秀的高年级本科生可以在教授的指导下参与教学工作。

三是加强本科生学习能力及团队意识。爱因斯坦有句名言“兴趣是最好的老师。”由于高中毕业生刚刚接触到大学的新环境，此时多创造一些野外实习或实验的机会，培养本科生对地质学的兴趣，对学术和人际关系的建立产生积极的引导作用，促进师生之间建立起团队意识和互动关系。目前，西澳大学地质学系教学涵盖多次的野外实践、外出郊游远足、进行野外观察和样本采集等丰富的活动，学生在校期间还会参加为期大约12周的企业实习。地质学的学习理念是持续思考，比较注重积累和实践，所以培养学生的自主学习能力和团队意识对于本科教育非常关键。

四是增加本科生加入科研团队的机会。澳大利亚的本科教学应该是仅有的设立荣誉理学学士学位（BSc，Honors）的国家，大学前三年是完成本科课程学分，选择第四年的本科学习，其实质就是提前感受科学研究的过程，跟着导师参与科研项目，提高科研能力和增加学术氛围，为以后从事科学研究打下坚实的基础。西澳大学地质学专业几乎每周开展学术研讨会，增加教师们、研究生和本科生学术交流的机会，树立榜样和启发科研思维的文化氛围，不仅增加的学术火花的碰撞，也促进了不同文化交流与融合。

五、结论

通过对澳大利亚西澳大学地质学专业的教育理念与培养目标的介绍，以及课程设置和教学特点的详细分析，澳大利亚的高校在学位设置方面更加灵活，课程设置更加强化学科交叉、通识教育和能力培养，注重培养的学生自主性和差异性，激发学生的创新能力，帮助学生了解自我的能力和特性，增强学生对专业的兴趣和投入，准确定位自己的职业选择和树立正确的择业观，合理规划自己的职业生涯。当然，近年来我国的大学已经在课程体系建设、教学理念和方式等方面取得了长足的进展，但我们仍需要不断完善培养理念、培养模式、培养制度和培养质量等，改善授课方式、授课内容、授课手段，在课堂内外激发学生的自主性和创新性，因此，我们国内的高校仍然需要进行不断借鉴和探索，为地质类高校“双一流”建设添砖加瓦，同时也为国家的“大众创业、万众创新”源源不断地输送人才。

致谢：澳大利亚西澳大学Jennifer Bevan荣誉研究员和Mark Lindsay助理教授在第一作者于西澳大学访学期间提供了极大的便利和有益讨论，成都理工大学地球科学学院资源勘查工程专业各位教师在第一作者从事教学活动过程中始终给予无私的帮助，在此一并致以谢意。

[1]安江英，王增平.澳大利亚高等教育的特点及对我国高校的启示—以皇家墨尔本理工大学 （RMIT）为例[J].中国电力教育:上 ，2005（4）:105-108.

[2]舒启海.澳大利亚大学“矿床学”课程教学特点与启示[J].中国地质教育，2017，26（3）：101-104.

[3]何金祥.澳大利亚矿业投资环境 [J].中国矿业， 2009，18（12）：3–6.

[4]杨承运，刘雨，卢晓东，等.国外地学教育概况和一些启示 [J].中国地质教育，2000，9（1）：68-76

[5]徐振海，倪晓玉.对创建世界一流研究型大学的几点思考 [J].中国校外教育，2010（10）：28-30.

[6]邱隆伟，杨勇强，王冠民，等.美国俄克拉荷马州立大学地质学专业人才培养机制调研[J].中国地质教育，2014，23（1）: 89-91.

[7]Geology， School of Earth and Environment Sciences.The University of Western Australia [EB/OL].[2017-12-10].https://study.uwa.edu.au/courses/geology.

[8]Study Plan， UWA Handbooks 2018.The University of Western Australia [EB/OL].[2017-12-10].http://handbooks.uwa.edu.au/undergraduate/study-plan?code=CSP004-GEOGY.

[9]柯潇，储祖旺.美国德州大学奥斯丁分校的地学教育变革趋势[J].中国地质教育，2009，18（4）:77-82.