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课程简介 教师队伍  

■ 课程简介
课程名称: 基础地质学 一级学科:  08 工学
二级学科: 0801 地矿类 教学层次:  本科
负责教师: 钱建平 学校名称:  桂林工学院
院系名称:   申报状态:  已获奖
申报级别: 国家级 申报文件下载:  无下载文件
获奖名称: 获奖年度:  2006
主页地址: http://202.193.80.60/jpk/indexlink/index.jsp?main=apply/guest/courseapply_bysect.jsp@sectid=38&name= 是否交换: 
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课程介绍:

4-2理论课和理论(含实践)课教学内容
4-2-1结合本校的办学定位、人才培养目标和生源情况,说明本课程在专业培养目标中的定位与课程目标
《基础地质学》系列课程是资源勘查工程、勘查技术与工程、水文与水资源工程、资源环境与城乡规划管理、珠宝首饰与材料工艺学、土木工程等专业的专业基础课。该课程针对不同专业的需要,作了如下的划分:
《基础地质学(1)》是资源勘查工程专业一年级的第一门地质入门课,也是一门先导性地学基础课,其目标是为学生了解地球系统科学的内涵,建立地质科学体系的基本框架,掌握地质学的基本概念、基本理论、基本知识和基本工作方法,并为学习后续专业课程打好较扎实的地学基础。
《基础地质学(2)、(3)》分别是勘查技术与工程专业、水文与水资源工程专业和资源环境与城乡规划管理专业、珠宝首饰与材料工艺学专业、土木工程专业的一门地质学基础课程,也是唯一的一门综合地质课程。其目的和任务是使学生初步了解地质学的基本原理和基本知识,在此基础上还根据各专业的需要,较为深入地了解本专业所必须的岩石、构造和矿产资源方面的专业知识。
4-2-2知识模块顺序及对应的学时
1.其理论知识模块及对应的学时(《基础地质学(1)》)如下:
绪论(2学时)
动力地质作用的物质基础—地球和地壳部分
地球(4学时)
地壳(18学时)
内动力地质作用部分
构造运动(6学时)
岩浆作用(4学时)
变质作用(2学时)
外动力地质作用部分
风化作用(2学时)
地面流水的地质作用(5学时)
地下水的地质作用(5学时)
冰川的地质作用(2学时)
海洋的地质作用(5学时)
湖泊和沼泽的地质作用(1学时)
风的地质作用(2学时)
负荷地质作用(3学时)
岩石圈的运动以及地球圈层的形成和演化部分
岩石圈的运动(3学时)
地球圈层的形成和演化(5学时)
环境地质(1学时)
由动力作用的物质基础—地球入手,进而讨论各种动力地质作用及其能源、作用特点、作用原理、作用过程和形成产物,探讨岩石圈运动以及地球圈层的形成和演化,最后从人地关系的出发,介绍环境地质问题。
2.其实践知识模块及对应的学时《基础地质学(1)》如下:
(1)室内实验部分:
矿物实验——矿物的形态和物理性质?????? 2学时
常见矿物的识别(一)?????? 2学时
常见矿物的识别(二)???? ??2学时
岩石实验——岩浆岩的肉眼鉴定?????????? 2学时
沉积岩的肉眼鉴定?????????? 2学时
变质岩的肉眼鉴定?????????? 2学时
外动力地质作用现象的观察和认识???????? 2学时
常见生物化石观察?????????????????????? 2学时
地质罗盘仪的使用?????????????????????? 2学时
屏风山野外现场教学???????????????????? 2学时
参观地质博物馆???????????????????????? 2学时
综合复习标本 ??????????????????????????2学时
选做实验:附加矿物的识别?????????????? 2学时
附加岩石的观察鉴定?????????? 2学时
(2)野外实习部分《基础地质学(1)》——地质认识实习(2周):
路线一:反虹管—观察平缓地带河流的地质作用及其产物,训练学生正确使用罗盘,观察泉的产出特征;
路线二:杨堤—观察并描述短轴背斜构造,观察中-上泥盆统地层剖面并绘制信手剖面图;
路线三:大圩—观察下石炭统不同岩性、岩相及接触关系,观察小型褶皱及其伴生的劈理,岩溶地貌及崩塌;
路线四:白竹境水库—重点观察奇峰镇-大埠逆断层及其伴生构造,绘制断裂构造素描图;
路线五:永福—观察和描述地层间不整合接触关系的地质特征及平推逆断层,并绘制不整合接触关系素描图;
路线六:唐家湾—观察岩溶区地下水的溶蚀现象及地貌特征,观察大型直立倾伏褶皱并绘素描图;
路线七:资源牛塘界—观察猫儿山花岗岩岩性特征,岩体与围岩的侵入接触关系及其相应的变质现象,参观牛塘界钨矿、丹霞地貌;
路线八:九屋—了解人工湖泊的地质作用,观察拱形溶洞—天生桥并绘制素描图,观察沉积型赤铁矿层;
路线九:南边村—观察和描述国际泥盆—石炭系界线副层型地质剖面,了解世界自然遗产和地质公园申报及保护的目的、意义;
路线十:桂林漓江—沿江观察岩溶地貌景观,河流地质作用及有关现象,深入讨论并领会漓江之所以具有甲天下山水的地质作用因素及气候条件。
路线十一:兴安猫儿山,观察不同气候带的风化作用及其产物—土壤剖面。
小专题研究:实习基地基础地质(地层岩性、构造、岩浆岩和矿产)小专题研究。
提交实习报告。
(3)野外实习部分《基础地质学(2)》——综合地质实习(5周)
踏勘:
路线一:九牛河油麻石—仁义电站——观察海洋山花岗岩,观察岩体与下泥盆统沉积接触关系,观察中-下泥盆统地层剖面及原生沉积构造(灌阳复向斜西翼),并绘制信手剖面图。
路线二:仁义电站—池家坝——观察中-上泥盆统剖面(灌阳复向斜西翼),并绘制信手剖面图。
路线三:西山坪—罗家坪——观察上泥盆统、下石炭统和白垩系剖面(灌阳复向斜核部),观察描述F2、F4断层及褶皱层间小构造,并绘制信手剖面图。
路线四:下车田—下里河——观察中-下泥盆统剖面(灌阳复向斜东翼),并绘制信手剖面图;观察上奥陶统与下泥盆统角度不整合接触关系。
路线五:千家洞自然保护区——观察都庞岭花岗岩体岩性特征;观察都庞岭花岗岩体与寒武系侵入接触和断层接触关系。
实测地层剖面:接官亭D3x1—D3x2剖面,西山坪D3sh 剖面。
综合地质填图:比例尺1:10000,面积:6km2
小专题研究:实习基地基础地质(地层岩性、构造、岩浆岩和矿产)小专题研究。
提交实习报告:约10000字。
4-2-3课程的重点、难点及解决办法
本课程的重点包括:各类地质作用的原理、特点、产物特征(包括地貌和物质表现),其中内动力地质作用重点掌握地震作用、构造作用、岩浆作用、火山作用,外动力地质作用重点掌握河流地质作用、地下水地质作用和海洋地质作用;地球的圈层构造;地质年代等。
本课程的难点及解决办法:抓住本质,借助实例,通过绘图、模型和手标本观察及多媒体手段化难为易,化繁为简。如:
均衡补偿—借助模型,从重力的基本性质和均衡补偿现象入手,然后阐明均衡补偿原理和类型;
转换断层—进行动力学分析,结合图示并与平移断层进行特征对比;
岩石圈与地壳的关系—利用图示及地球的圈层构造模型区分二者的差异;
岩层产状—从一般面状构造的三维空间位置分析入手,结合图示与模型,并实地演练和考核;
变质岩的分类—从变质作用因素和变质程度入手,结合标本鉴定。
4-2-4实践教学的设计思想与效果(不含实践教学内容的课程不填)
本课程实践性教学的总体思想是通过室内实验和野外实习各个环节的训练,借助地质图片阅读分析、模型观察、参观博物馆、标本鉴定、仪器操作和多媒体手段,化难为易,由形象到抽象,使学生更好地掌握课堂所学的理论知识,认识内、外力地质作用所形成的各种地质现象,掌握常见矿物、岩石的观察鉴定和地质三大件(铁锤、罗盘和放大镜)的使用,学会编写实习报告等,逐步提高学生的观察能力和综合分析能力。具体如下:
1.通过课前预习、课后复习、课外作业、答疑、讨论、网络学习,掌握课堂所学的理论知识。
2.通过室内实验、参观地质陈列室、野外观察和现场抽签考核,掌握常见的矿物、岩石的鉴定方法。室内实验:以班级为单位,分4-6个小组同时进行,教师采用统一讲授、个别辅导、集体讨论的方式进行指导。
3.通过室内读图、观看录像和野外现场观察,认识内、外力地质作用所形成的各种地质现象。
4.通过野外实习和相应的考核,掌握地质现象的观察、分析、认识和记录方法,掌握三大件(铁锤、罗盘、放大镜)和GPS的初步使用方法,学会编写实习报告。
5.对地质相邻专业的基础地质实习还要求学生掌握阅读地质图、地层剖面的测制、初步掌握地质填图的工作方法。
6.贯彻因材施教的原则,开辟自主学习的第二课堂,在老师引导下,利用多功能实验室、地质博物馆、桂林近郊开展地质小专题研究,让学有余力的学生得到更充分的发展。
教学方式以野外现场教学为主,采用大组集中讲授,个别辅导和逐个检查相结合进行教学。在综合地质实习的填图阶段,则由学生以小组为单位独立完成指定区域的地质填图。
考核方式
(1)地质认识实习:
考核内容:1.实习过程中的提问和纪律
2.野外记录
3.实习报告
4.小专题研究成绩(参考)
考核方法:依照以上三点,进行综合评分
(2)综合地质实习:
考核内容:1.实习过程中的提问、纪律和野外记录
2.踏勘考试
3.图件的编绘
4.野外现场考核
5.实习报告
6.小专题研究成绩(参考)
考核方法:依照以上五点,进行综合评分
除上述具体措施外,教学计划严格保证实践环节的时数,打破先理论后实习的单一教学模式,尝试将实践教学贯穿于理论教学之中,学用结合。上述措施取得了良好的教学效果。
实践(验)课教学的创新与特点
1.打破先理论后实践的单一教学模式,学用结合,进行课间实习,尝试将实践教学贯穿于理论教学过程之中;
2.自编完成国内的普通地质认识实习多媒体课件(已由高等教育出版社出版发行,目前国内尚无地质实习类的课件介绍或出版),配备有相应的野外现场教学录像,并配有相应思考题和练习题,挂在校园网上,供教师参考和学生自学使用,把实习教学由现场扩展到室内复习,大大扩展了实践教学的空间,更有利于学生的掌握巩固和提高;
3.建校历史悠久,历年积累地质实物资料丰富。仅我院地质博物馆就拥有采自世界十多个国家和地区的各类珍贵标本12000余件,其数量和质量均位于一般本科院校中前列,有利于学生开阔眼界和自主学习;
4.综合地质实习实现了数字化。以3S技术促进教学改革与发展,对传统的地质填图教学方法进行了重大改革。传统的定点方法被高精度的GPS定位代替,手工制图被基于GIS和RS平台的计算机辅助制图代替,把高分辨率的Quickbird遥感影像直接应用于本科教学,使地质填图教学全过程实现了数字化和信息化。2005年还自编了《基于3S技术数字化地质填图新方法》由国防工业出版社出版。使本领域的教学在一般本科院校中处于领先行列。
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4-3教学条件(含教材使用与建设;促进学生主动学习的扩充性资料使用情况;配套实验教材的教学效果;实践性教学环境;网络教学环境)
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一、教材使用与建设
??????? 1.教材使用
??????? 本课程选用了符合培养目标和教学大纲要求的自编教材和统编教材,使用效果较好。选用的教材有:
??????? 《普通地质学》,黄定华,地质出版社,2004.12,为《基础地质学(1)》使用教材
??????? 《普通地质学》,夏邦栋,地质出版社,1995,为《基础地质学(1)》参考教材。
??????? 《动力地质学原理》,李叔达等编,地质出版社,1994,为《基础地质学(1)》参考教材。
??????? 《普通地质学》,徐成彦等编,地质出版社,1988,为《基础地质学(1)》参考教材。
??????? 《基础地质学》,李亚美编,地质出版社,1994,为《基础地质学(2)》使用教材。
??????? 《地质学概论》,叶俊林等编,地质出版社,1996,为《基础地质学(3)》使用教材。
??????? 《基于3S技术数字化地质填图新方法》,张桂林,冯佐海等编著.北京:国防工业出版社,2005,为综合地质实习使用教材。
???????? 2.教材规划与建设
??????? 我们目前正编写《基础地质学》教材,并争取早日出版。另有相对应的多媒体课件、教学录像、影碟。
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二、促进学生主动学习的扩充性资料及使用情况
??????? 本课程有自行设计的系列CAI课件;有符合培养目标和教学大纲要求的,涉及范围较宽、水平较高的与本学科有关的教学参考资料,使用效果较好。具体如下:
??????? 1.《普通地质学实习》多媒体课件,2002年获学院和第二届广西全区高等教育教学软件大赛评比一等奖,全国第七届教学软件大赛三等奖,高等教育出版社出版,2004.1。
??????? 2.《普通地质学》多媒体教学课件,2004年获广西壮族自治区第四届高等教育教学软件大赛一等奖,2005年获第九届全国多媒体教育软件大奖赛高等教育多媒体课件二等奖。
??????? 3.《地球科学概论》多媒体教学课件,2003年获院内立项重点项目,现已初步完成,并用于课堂教学,受到学生的广泛好评, 2004年荣获第三届全区高等教育教学软件大赛评比二等奖和全国第八届多媒体教学软件大赛优秀奖。
??????? 4.建立了一个集标本、模型、图片、幻灯于一体的多功能复习室。
??????? 5.拥有采自世界十多个国家和地区的珍贵地质标本12000余件,面积300m2的地质博物馆。
??????? 6.其它,学院图书馆拥有丰富的本课程教学参考书。

三、实践性教学环境
??????? 1.实验教学有集标本、模型、图片、幻灯于一体的普通地质学实验室和多功能复习室,有集世界各地众多珍贵标本的地质博物馆,实验开出率100%,实验室利用率高。另外,自编了配套的实验指导书及实验报告,在实验教学中起到很好的作用。
??????? 2.实习教学建立了基础地质学三个野外实习基地和地学数据采集与处理实验室:
??????? 1)桂林基础地质实习基地具有闻名于世的喀斯特地貌景观,中国唯一的岩溶博物馆,南边村国际泥盆—石炭系界线副层型剖面、资源丹霞地貌国家地质公园。
??????? 2)广西猫儿山国家级自然保护区地质地理综合实习基地,具有不同气候带的植物群落,也发育着不同气候条件下的风化作用及其产物—土壤剖面。
??????? 3)灌阳综合地质实习基地始建于1985年,是我院最早建立的实习基地之一。该实习基地建设先后荣获中国有色金属工业总公司教学改革成果一等奖(1987年)、广西壮族自治区高等学校优秀教学成果一等奖(1989年)和国家教育委员会普通高等学校优秀教学成果国家级优秀奖(1989年)等。经过进一步补充开发,又建立了集普通地质实习和填图实习为一体的综合地质实习基地。每年可接收资源勘查工程、勘查技术与工程、水文与水资源工程等专业3—4次200余名学生实习。2002年我院资源勘查工程专业成功地在该基地进行了数字化地质填图实习的教学改革,取得了圆满的成功,并荣获2002年度我院教育教学研究成果一等奖,2005年获广西自治区高等教育教学成果一等奖。现已将这一教改成果推广到勘查技术与工程和水文与水资源工程等专业。
??????? 4)地学数据采集与处理实验室拥有大型扫描仪、彩色打印机、计算机、GPS仪、高像素数码相机、桂北地区(覆盖上述三个实习基地)卫星遥感影像数据及ArcView、MapInfo、MapGIS等地理信息系统软件。
上述实践教学环境优越,且都能很好地利用,保证了该课程的教学效果。
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四、网络教学环境
??????? 学校目前的校园网已覆盖所有的教学楼、教工宿舍和学生宿舍。本课程相关的教学大纲、教案、习题、实验指导书、各种实验实习基地录像及教学课件等都已上网,并能够经常更新。
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4-4教学方法与教学手段(含多种教学方法灵活使用的形式与目的;教育技术应用与教学改革)
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一、教学方法
??????? 1.运用形象化教学和启发式教学
??????? 在课堂教学上,充分考虑地质科学的特点,运用大量典型地质现象图片、利用教学模型和实物标本,播放模拟地质过程的动画和视频资料,结合本课程教师科研经验丰富的特点,运用科研实例,进行形象化教学和启发式教学。打破先理论后实习的单一教学模式,尝试将实践教学贯穿于理论教学之中。如地下水地质作用和罗盘使用的教学。
??????? 2.运用讨论式教学?
??????? 在矿物岩石观察鉴定实验课教学中,教师示范代表性标本的鉴定方法,再由学生独立鉴定,小组讨论,全班讨论,教师阐释疑难,区分异同和总结要点。在实习教学中,新的地质观察内容由老师讲解,重复的地质内容由学生独立观察,集中讨论,教师总结。师生间交流互动,激发学生积极思维,鼓励学生质疑,培养学生主动、探索式学习的兴趣与能力,有重点地落实讲授、讨论、作业、实践、考核等课程教学的要素,努力提高教学效果。
??????? 3.贯彻因材施教的个性化教学
??????? 提供给学生能够自主学习的第二课堂,鼓励学生课余到桂林近郊和假期回家乡地质考察,并编写小论文进行课堂讨论和学术交流,成果突出者给予奖励。
??????? 在综合地质实习中,运用最优化的思想,按地质填图实习的自然阶段,确定各实习阶段的子目标;重视学生的能力培养;加强对整个实习过程的监控;改革实习评价方法;根据学生的实际状况,因材施教,对学有余力者在完成填图基本要求的基础上开展科研小专题研究,并在实习队大会交流,以调动学生的学习主动性,取得了良好的教学效果。其成果在有色金属高教刊物发表,并获院优秀教学成果奖。
??????? 4.注意培养学生的辩证思维能力
??????? 地质学是一门充满哲学思辨的科学,如何培养学生的辩证思维能力?在《基础地质(2)》构造部分教学时,注意把培养学生的辩证思维能力贯穿在教学过程之中。通过从典型褶皱和断层到一般褶皱和断裂的教学,注意引导学生由特殊典型到普遍一般的过渡;通过水平褶皱和倾伏褶皱、水平断层和枢纽断层辩证关系帮助学生树立对立统一的观点,注意引导学生由间断静止到连续变化的分析;通过褶皱及其伴生构造注重引导学生由单个局部到系统整体的分析;通过对断层旁侧构造的力学性质分类注意引导学生由构造现象到事物本质的分析;通过继承性断裂、叠加褶皱教学注重引导学生由单一成因到多因复成的分析;通过综合读图教学注意引导学生抓住主要矛盾和矛盾的主要方面,建立正确的分析、解决问题的工作程序。其成果在中国地质教育刊物发表,并获院优秀论文。
??????? 探索并实践双语教学,跟踪学科发展,培养学生的英语应用能力,利用美国著名的McGraw Hill公司出版的《Earth Science》多媒体课件(3张光盘),选择其中部分内容进行了双语教学的实践,学生表现出浓厚的兴趣。
二、教学手段
??????? 1.将传统的地质模型、标本教学与多媒体教学相结合
在传统的地质模型、标本教学的基础上,充分利用集图片、照片、影视片段、动画、声效为一体的多媒体课件技术,并辅以教学录像、实物投影仪等多种教学手段,大大提高了教学效率,更好地展示地质现象,真实再现或模拟地质作用过程,使课堂教学生动形象,增强课堂的吸引力,调动学生的学习兴趣,大大提高了课堂教学效果。
??????? 2.将传统地质老三件与新的地质技术手段相结合
??????? 掌握传统的地质老三件(铁锤、罗盘和放大镜)是地质工作最基本工作手段和要求,在实践教学中不但不应该弱化更要求学生熟练掌握。然而在掌握传统地质手段的基础上尽快掌握新的地质技术手段能够更好地培养学生的超前意识和创新意识,更好地适应未来地质工作的发展。本课程拥有地学数据采集与处理实验室拥有大型扫描仪、彩色打印机、计算机、GPS仪、高像素数码相机、桂林附近地区(覆盖上述三个实习基地)卫星遥感影像数据及ArcView、MapInfo、MapGIS等地理信息系统软件。并适时地把这些新的地质技术手段运用于教学,在综合地质实习教学中实现了数字化。以3S技术促进教学改革与发展,对传统的地质填图教学方法进行了重大改革。传统的定点方法被高精度的GPS定位代替,手工制图被基于GIS和RS平台的计算机辅助制图代替,把高分辨率的Quickbird遥感影像直接应用于本科教学,使地质填图教学全过程实现了数字化和信息化。2005年还自编了《基于3S技术数字化地质填图新方法》由国防工业出版社出版。在国内高校中使本领域的教学处于领先行列。
??????? 3.将传统的课堂教学与网络教学相结合
??????? 传统的课堂教学能够有利于教学双方的互动和情感交流,而网络技术则可使课堂教学在时空域上大大延展。利用网络技术,进行网络教学的探索,目前本课程相关的教学大纲、教案、习题、实验指导书、各种实验实习基地录像及教学课件等都已上网,并能够经常更新。
??????? 目前自制的多媒体课件与教学录象有:
??????? 1.《普通地质学》课件.获第九届全国多媒体教育软件大奖赛高等教育多媒体课件二等奖.中央电化教育馆,2005.12
??????? 2.《普通地质学实习》课件.获全国多媒体课件大赛三等奖. 中央电化教育馆,2003.12;高等教育出版社、高等教育电子音像出版社2004年1月出版。
??????? 3.《地球科学概论》课件获全国第八届多媒体教学软件大赛优秀奖.中央电化教育馆,2004.12。
??????? 4.灌阳综合地质实习基地录像
??????? 5.桂林工学院地质博物馆录像
??????? 6.桂林市郊南边村国际泥盆系/石炭系界线副层型剖面录像
??????? 7.桂林岩溶馆录像
??????? 上述多媒体课件均已应用于课堂教学和挂在校园网上,取得了良好的教学效果。
??????? 此外尚有购买的多媒体课件有:
??????? 1.《地球科学概论》多媒体教程.徐士进,赵连泽主编.高等教育出版社。
??????? 2.《地质学概论》多媒体教学课件.西北大学。
??????? 3.《地球的奥秘》多媒体教学软件.北京伟地软件公司。
??????? 另外,还建立了配套的辅助教学设施:
??????? 1.1997年建立了一个集标本、模型、图片、幻灯于一体的多功能复习室,现将已进一步完善建成一个多媒体实验室。
??????? 2.有标本丰富的地质博物馆。
??????? 3.每个章节都有电化教学资料,包括教学录像(共52部,总长2146分钟)、影碟、幻灯片等。

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