临沂大学基于地方资源整合的地质地貌学野外实习基地建设和教学改革

于磊 曹光杰

摘要：加强实践教学对培养创新创业型人才和建设高水平应用型专业具有重要意义。地质地貌学野外实习是地理类专业的一个重要实践教學环节。建设稳定的野外实习基地是开展实践教学活动的基本前提和根本保障。临沂大学资源环境学院地理类专业基于地方性资源整合选择蒙山及其周边典型区域作为地质地貌学野外实习基地，同蒙山国家地质公园建立了良好的合作关系，通过不断探索与发现，更新教学内容、丰富教学经验、控制教学节奏，从而提高教学质量。

地质学与地貌学是高等院校地理学专业的重要基础课程，是学生正确认识地球表层系统及其形成演化的理论与实践基础，在学生地学素养、实践能力和创新思维培育等方面起着重要的作用。

随着科学技术的不断进步，地理学研究全面进入定量和实验分析阶段。野外考察、定位观测、样品采集与分析、模型和模拟等已经成为地理学研究的主要手段和方法。这些方法的应用需要具备良好的理论素养和较强的野外实践能力。因此，面对当前国家的创新型、应用型人才培养战略，为夯实地理学专业学生的理论基础，强化野外实践与创新能力培养，如何充分发挥地质学和地貌学的学科优势和实践教学基地的作用，有效培养大学生的基本地学素养，提高地理学专业学生的野外认知、判识和学习能力，是全体地质学、地貌学教师必须思考的问题。

地质地貌学实践教学质量的提高，离不开高水平实习基地的建设。实习基地的开辟与建设直接决定实习效果的好坏，全面、典型的实习点能够再现理论教学内容，强化并巩固理论知识，而残缺的、模糊的实习点则易将学生带入误区，适得其反。对此，课题组成员将陆续开展野外地质调查，开辟学校周边地区典型的实习点作为基础实践教学基地。而沂蒙山地区具有许多全国乃至世界闻名的地质现象，例如蒙山及周边地区的岩浆岩和变质岩种类齐全;沂水地区的沉积地层出露显著;郯城县的郯庐断裂带及郯城地震遗址是世界两大的构造奇观之一;蒙山金刚石矿位居亚洲第一;归来金矿二期探明储量巨大，是山东省特大型金矿;南古寨、临沭的恐龙脚印地质学研究意义重大;沂水大峡谷的岩溶地貌、岱崮镇的岱崮地貌、沂河沭河冲刷形成的河流地貌都是典型的天然地质地貌学实践教学案例。充分开发和利用这些资源不仅能够满足学生基础的地质地貌学知识需求，还能开拓学生的眼界，在实践中培养吃苦耐劳、团结协作的精神。

1.实习基地选择的基本原则

教学大纲的制定、实习基地的选取和实习路线的选择是野外实践教学成功的先决件。对于实习基地的选取一般要遵循5条基本原则;实习区地质现象要典型、丰富而且直观;实习区能够检索并获取大量的相关文献、图件等原始地质资料;实习区交通便利，能够保证实习任务顺利完成;实习区自然地理环境适宜，教师和学生的基本生活条件能够得到保障;实习区实习内容具有综合性，能够满足学生素质拓展与能力提升的要求。为了达到预期的实习目的，必须对实习区进行充分的考察、调研及论证。

2.蒙山实习基地的确定

临沂大学地质地貌学实习基地选址于蒙山国家5A级地质公园，基地位于临沂市西北部，地处华北板块东南缘，沂沭断裂带（郯庐断裂带山东段）以西，位于世界仅有的几个古陆核-鲁西古陆核之中。实习区属暖温带大陆性季风气候，受山地地形和森林群落的影响，公园属地气候有其特殊性，四季分明，气候湿润，年平均气温13.1℃，年平均降雨量823.8mm，因而自然地理环境适宜。

蒙山实习基地地质条件十分优越，岩浆岩和变质岩十分发育，广泛出露于蒙山及周边地区。岩浆岩大多形成于前寒武纪，以深成侵入岩为主。在其漫长的地质演化过程中，部分岩浆岩发生变质作用成为变质岩。现今保留下来的岩浆岩按照SiO2含量可将其划分为超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩，其中超基性岩有金伯利岩、科马提岩，基性岩有辉长岩、辉绿岩，中性岩主要有闪长岩，酸性岩以花岗岩、伟晶岩为主。典型的构造有基地以西呈北北东展布的沂沭断裂带（郯庐断裂带山东段）以及横贯蒙山呈北西向展布的蒙山断裂。郯庐断裂带和郯城地震是世界两大的构造奇观之一。蒙山断裂是蒙山断凸和平邑凹陷的控制性断裂，凹陷区沉积盖层发育比较全，沉积了自新元古代-新生代的地层，上元古界及古生界为以碳酸盐岩为主的海相沉积地层，中新生界为陆相沉积的碎屑岩系及碳酸盐系存在。受断裂构造控制，区内矿产资源丰富，典型的矿床有大型的蒙阴金伯利岩型金刚石矿床以及储量巨大的归来庄金矿。多次海陆变迁及断裂构造的差异升降，形成了沂水地下大峡谷（岩溶地貌）、马陵山丹霞地貌、岱崮地貌、沂河沭河冲刷形成的河流地貌等典型的地质地貌景观。实习内容涉及矿物岩石、构造、矿产、地貌等主要地质地貌学课程主体部分，内容充实而丰富，这是选择蒙山作为实习基地的主要原因。

3.实习内容的设置

高等教育地质地貌学实践教学内容的设计主要遵循3条基本原则：明确教学内容，以教学大纲的教学内容设计为参考依据设计实践教学内容;实习内容模块化，明确实习点上教学内容归属于哪一模块，突出教学重点;优化教学线路，把内容相关性强且距离较短的实习点设计到一条教学线路上，节约时间，降低经济成本。

临沂大学蒙山地质地貌学实习内容设计主要分岩石矿物、构造、地层、古生物、矿产、地貌六大模块。

3.1岩石矿物

岩石矿物模块教学内容主要包括蒙山及其周边地区出露的岩浆岩和由于岩浆侵入作用产生的接触变质和交代变质作用以及区域变质作用形成的变质岩。主要实习内容有观察和描述岩石类型、岩石基本特征，研究岩浆岩产状、变质岩分布及变质原因和条件。实习基地岩浆岩从超基性的科马提岩、金伯利岩，到基性的辉绿岩，中性的闪长岩和酸性的花岗岩、伟晶岩都有出露，并且岩浆岩主要为侵入岩体，矿物颗粒结晶程度好，便于肉眼观察与描述。此外，蒙山山体形成于前寒武纪，部分岩石都发生了不同程度的变质，能够观察到的变质岩有斜长角闪岩、黑云变粒岩、黑云母片岩、英云闪长质片麻岩、石英岩、大理岩，岩石变质程度高，能够满足常见变质岩的野外观察与描述。由此可见，蒙山是进行岩石矿物实习的天然标本实验室。

此外，实习区拥有目前世界上最大的自然地质博物馆-天宇自然博物馆，其中矿物晶体厅的馆藏矿物就达3000余件，主要有原生宝石级矿物金刚石、祖母绿、海蓝宝石、碧玺、紫晶、黄晶、玛瑙等，还展示了有色和无色原生矿物标本等，为学生矿物标本的认识提供了详实的资料及场所。

3.2构造

地质构造模块教学内容主要包括蒙山及其周边地区褶皱和断层的野外观察与识别及其形成原因。实习基地规模比较大的断裂构造有沂沭断裂带（郯庐断裂带山东段）、蒙山断裂、沂水-汤头断裂，小规模的断裂在蒙山顶上有出露，这些大大小小的断裂都满足了断裂构造的实习需要。褶皱构造最好的观察点在临沭岌山地质公园以及公园南侧的马庄褶皱构造剖面，从单个褶曲到复合褶皱出露齐全，褶皱的类型从直立圆弧褶皱、直立箱状褶皱、倾斜褶皱、平卧褶皱到倒转褶皱等等都能观察到。此外，实习区郯城县能够看到典型的单斜构造-纪庄单斜构造，以及纪庄新构造运动遗址、1668年郯城8.5级麦坡地震遗址。因而，实习基地具有得天独厚的构造教学题材，能够保证地质构造教学的顺利开展。

3.3地层

实习区蒙山国家地质公园岱崮园区属鲁西地层分区淄博-新泰地层小区，基底发育新太古代变质地层，零星出露，盖层为寒武纪沉积层，岩层呈近水平状产出，是一套海相碳酸盐岩、陸源碎屑岩沉积建造，不整合于基底之上，顶部被风化剥蚀，主要出露的地层有馒头组、张夏组、崮山组等。蒙阴县中部县城以南的山麓地带发育奥陶系地层，与寒武系呈整合接触。蒙阴县城以南和云蒙湖东南一带能观察到石炭系地层，与奥陶系呈假整合接触。二叠系分布在蒙山山麓以南，与石炭系呈假整合接触。侏罗系地层分布于云蒙湖东南侧，呈带状分布。白垩系分布于蒙阴县以东，可见莱阳群、青山群。蒙山断裂以南的断陷盆地中还能见到古近系河湖相碎屑岩夹碳酸盐岩沉积建造。本区由于新构造运动以上升为主，因而第四系沉积物较薄。

沂水县是一个地层实习的绝佳场所。地层较齐全且古老，主要有太古代、元古代、古生代、中生代和新生代第三系、第四系共五类。最古老的地层（也是山东省最古老的地层）称沂水岩群，形成于中太古代，属太古宙地层。

出露地层由老到新的层次是：前震旦系，分布于县境东部、西部、北部及西南部，基岩以片麻岩为主。震旦系，分布于黄山铺、龙家圈、崔家峪等乡镇。寒武系，分布于县境西部、北部青石山区及富官庄、姚店子等乡镇，主要岩石为石灰岩及页岩。奥陶系，分布于许家湖镇的吕丈坡及富官庄、姚店子等乡镇，主要岩石为石灰岩及白云质灰岩。白垩系，分布于沂沭断裂带之间一些地区，主要岩石为砂岩、凝灰质砂砾岩及安山玄武岩。第三系上下玄武岩组，零星分布于圈里、诸葛等乡镇，主要岩石为伊丁玄武岩、橄榄玄武岩、夹松散砂砾层及黏土层。第四系，主要分布于沂、沭等主要河流两岸，为冲积、洪积松散地层，既有粗砂层及砾石透镜体，又有黄土粉沙、粗砂层及砂土和光屑混合物。

3.4 古生物

实习区岱崮园区附近寒武纪地层含有丰富的三叶虫化石，包括馒头裸壳虫、中华莱德利基虫、蝙蝠虫和蒿里山虫。临沭县岌山地质公园内可见蜥脚类、兽脚类、甲龙类、驰龙类足迹。郯城县早白垩世晚期地层中也发现蜥脚类和兽脚类恐龙，与郯城县相邻的江苏省东海县南古寨也发现了恐龙足迹化石。

天宇博物馆中保存有1106件较完整个体的恐龙化石，是世界上最大的恐龙博物馆。其中恐龙厅收藏有长8米、高6米的金山龙，形态可爱的鹦鹉嘴龙，还有从恐龙向飞行鸟类进化的初级阶段代表——中华鸟龙，世界上最早有喙的鸟类——圣贤孔子鸟。另外还向观众展示了上千枚形态各异的恐龙蛋化石。海百合厅中陈列了各种形态各异、保存完好的海百合化石，由于海百合死后，其姿态保存完整并形成化石的条件较为苛刻，因而海百合化石极为珍贵。哺乳动物厅可以欣赏到庞大的象类家族和各种动物的复原图以及动物的骨骼化石，包括长达8米、高5米的师氏剑齿象，完整的铲齿象，以及真猛犸象的上牙化石等等。厅中陈列的化石标本可以让人了解长鼻类、偶蹄类、奇蹄类动物的演化过程。热河鱼类厅展示了许多非常珍贵的鱼化石，比如长江的中华瑰宝—中华鲟，离开水后仍能生存较长时间的师氏中华弓鳍鱼、鳞齿鱼等。另外还有10万多条狼鳍鱼的大型鱼板化石。狼鳍鱼是天宇自然博物馆热河生物群早期研究中的三个代表成员之一。天宇博物馆被授予“山东省科普教育基地”、“山东省关心下一代科普教育基地”和“全国古生物科普教育基地”等，是学生进行古生物实习的最好场所。

3.5 矿产

实习区内最具代表性的两个矿产实习点为沂蒙钻石国家矿山公园和归来庄金矿。蒙阴金刚石原生矿是亚洲最大的金刚石原生矿，在沂蒙矿山国家钻石公园中我们不但能够观察到超基性浅成岩-金伯利岩，还能看到被金伯利岩包裹着的金刚石原生矿，园区展厅里面详细介绍了世界上重要的金刚石产地、金刚石的形成过程、形成条件等等，还能够带实习学生观察金刚石矿的采矿坑。归来庄金矿二期探明金矿储量巨大，在园区中我们能看到金矿的采矿坑，金矿赋存的岩层及其产状，矿区的工作人员会详细介绍采矿的条件，金矿的品位等等。园中还有奇石一条街，里面收藏着形态各异的泰山石，还有大理岩雕成的石门，是学生进行矿产实习和开阔眼界的好地方。

3.6 地貌

实习区地貌类型众多且典型，其中岱崮园区是我国崮形地貌的典型发育区，也是“岱崮地貌”的命名地，有“沂蒙72崮，岱崮36崮”之说。因受新构造运动构造抬升、侵蚀切割及岩层组合等因素综合作用，使得寒武系抬升到地表以后，下部易风化的砂岩、泥岩逐渐变得松散，而顶部的灰岩则相对坚硬，呈平坦状覆盖在顶面，像戴了一顶帽子。灰岩层边缘的不断崩塌坠落，导致了顶部边部较陡的形态。崮形地貌既具有强烈的地方性地貌特点，又具有国内外地貌学研究和对比意义，还具有独特的旅游观赏价值。

实习区沂水县的沂水地下画廊是观察地下溶洞的典型场所，全场6600米，被众多专家成为“江北第一溶洞”，洞内钟乳遍布，石笋林立，108处主要景观形态各异。整个画廊气势磅礴，石乳、石笋、石柱、石幔、石帘、石花、石旗、石葡萄、鹅管、飞瀑等各类象形钟乳石，参差错落、千姿百态，向人们展示着一幅幅百万年来从未示人的神秘画卷。

实习区马陵山地层为陆相的红层，并且发育有陡崖坡，符合丹霞地貌的定义，因而不少专家认为马陵山上的红层是丹霞地貌。但因为红层风化严重，有专家认为这种地层应该称之为劣土，故而马陵山“丹霞地貌”尚存在争议，学生在丹霞地貌实习中可以思考下这个问题。

实习区境内的河流发育，其中较为典型的河流地貌实习区即为沂河和沭河。湖泊的典型代表为云蒙湖，满足了河湖地貌的实习需求。

四、实习成果与展望

实践教学要求学生通过野外实习环节增强感性认识，补充课堂教学的不足，加强分析问题和解决问题的能力，为以后走向工作岗位或考研积累丰富的实践经验。做到学有所成，学有所获。实习基地的建设要求任课教师制定实习方案、野外踩点备课、编制野外实习指导书，将野外实习逐步规范化、系统化，以此来促进我院地理类高水平应用型专业的提升，提高师资队伍的教学水平。