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地質(zhì)學(xué)的研究意義

時(shí)間:2023-10-29 09:54:59

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地質(zhì)學(xué)的研究意義,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

地質(zhì)學(xué)的研究意義

第1篇

【關(guān)鍵詞】工程地質(zhì)學(xué);工程實(shí)踐;教學(xué)改革

【Abstract】Practical teaching will be reinforced in higher school.And cultivating practical talents will be the key direction.“Engineering geology”is just the course which needs reinforcing the practical teaching.According to the engineering case,this paper has analysed the importance of practical teaching of“Engineering geology”in the modern engineering construction field.And the thinking of practical teaching has been summarized.

【Key words】Engineering geology;Engineering practice;Educational reform

根據(jù)我國2010-2020年中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要,全國高等學(xué)校結(jié)合專業(yè)和人才培養(yǎng)要求,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),向應(yīng)用型人才的培養(yǎng)方向轉(zhuǎn)變。應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的目標(biāo)突出表現(xiàn)為培養(yǎng)具備繼續(xù)學(xué)習(xí)能力的高素質(zhì)應(yīng)用型、技術(shù)技能型、復(fù)合型人才。而《工程地質(zhì)學(xué)》正是在這一背景下的需要加強(qiáng)實(shí)踐型教學(xué)的課程。在工程建設(shè)領(lǐng)域,無論是建筑工程、道路工程,還是水利水運(yùn)工程和礦業(yè)工程,大量成功或失敗工程案例都表明只有充分重視建(構(gòu))筑物所處的地質(zhì)環(huán)境,協(xié)調(diào)人、工程與環(huán)境的關(guān)系,才可能得到自然的尊重,創(chuàng)造人類歷史的文明。正是認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn),各大院校中相關(guān)專業(yè)開設(shè)有《工程地質(zhì)學(xué)》這門課程,也足以顯示了該課程的專業(yè)基礎(chǔ)性和重要性。

1 工程地質(zhì)學(xué)在應(yīng)用型本科教學(xué)中的定位

《工程地質(zhì)學(xué)》是研究和解決與工程建設(shè)相關(guān)的地質(zhì)問題,為工程建設(shè)服務(wù)的一門學(xué)科,是工程地質(zhì)專業(yè)的一門重要專業(yè)課,也是巖土工程、礦業(yè)工程等其他非地質(zhì)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課[3],與工程建設(shè)活動(dòng)緊密的結(jié)合在一起。各種大型工程活動(dòng)都在一定的地質(zhì)環(huán)境中才能進(jìn)行,研究工程建設(shè)與地質(zhì)環(huán)境之間的相互制約、相互影響就是工程地質(zhì)學(xué)的主要內(nèi)容。因此,《工程地質(zhì)學(xué)》運(yùn)用地質(zhì)學(xué)理論和方法研究地質(zhì)環(huán)境,查明地質(zhì)災(zāi)害的規(guī)律和防治對(duì)策,以確保工程建設(shè)安全、經(jīng)濟(jì)和正常運(yùn)行。工程地質(zhì)學(xué)的主要內(nèi)容包括多個(gè)方面,如巖土體的屬性、地殼的動(dòng)力地質(zhì)作用、工程穩(wěn)定性等等。工程地質(zhì)學(xué)的研究方法也是多種多樣的,有地質(zhì)學(xué)方法、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法、計(jì)算和模擬方法等等。按照以“建設(shè)工程中的工程地質(zhì)問題”為目標(biāo),課程所構(gòu)建的框架和內(nèi)容如圖1。

2 工程建設(shè)中的地質(zhì)問題

《工程地質(zhì)學(xué)》這門課程實(shí)踐性較強(qiáng)[4-5],涉及到的工程地質(zhì)問題非常廣泛,如與生產(chǎn)建設(shè)緊密相關(guān)的建筑工程、采礦工程、水利水電工程、交通運(yùn)輸工程等都與工程地質(zhì)問題緊密聯(lián)系(圖2)。

發(fā)生的地質(zhì)問題主要有區(qū)域穩(wěn)定問題,如活斷層、地震、水庫誘發(fā)地震、砂土液化和地面沉降等等。搞清楚這些地質(zhì)問題發(fā)育的規(guī)律性,對(duì)于工程建設(shè)選址具有重要意義。另外還有巖土體穩(wěn)定性問題,如斜坡穩(wěn)定、洞室穩(wěn)定、地基巖土體穩(wěn)定的成因、發(fā)展史和力學(xué)機(jī)制的分析等,這些用于具體場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)具有重要意義。工程地質(zhì)問題還包括與地下滲流有關(guān)的巖溶滲漏分析和滲透變形分析;與侵蝕堆積有關(guān)的河流侵蝕堆積和海湖邊岸磨蝕堆積等等問題。工程建設(shè)過程中工程地質(zhì)問題時(shí)刻都在發(fā)生,影響和改變著我們的生活。下面以實(shí)例說明工程地質(zhì)問題在生活中的體現(xiàn)。

甘肅舟曲縣于2010年8月突發(fā)特大泥石流災(zāi)害,人員損失慘重。據(jù)地質(zhì)專家分析此次災(zāi)害的發(fā)生與該區(qū)的地理環(huán)境以及該區(qū)的氣候特點(diǎn)相關(guān)。該區(qū)地勢(shì)西北高、東南低,垂直高差大,氣候垂直變化顯著,而且災(zāi)害發(fā)生前突降暴雨,正是這些地質(zhì)條件的變化促發(fā)泥石流的發(fā)生。因此工程地質(zhì)問題中斜坡穩(wěn)定性問題的專項(xiàng)研究對(duì)于減少或預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害具有指導(dǎo)意義。

日本于2011年3月發(fā)生9級(jí)地震,地震引發(fā)了大規(guī)模海嘯,造成重大人員傷亡。據(jù)美國地質(zhì)勘探局分析,此次地震由太平洋板塊和北美板塊的運(yùn)動(dòng)所致。太平洋板塊每年相對(duì)于北美板塊向西運(yùn)動(dòng)數(shù)厘米,太平洋板塊在日本海溝俯沖入日本下方,并向西侵入歐亞板塊,此次大地震正是運(yùn)動(dòng)過程中積累的能量突然釋放導(dǎo)致的結(jié)果。因此工程地質(zhì)問題中區(qū)域穩(wěn)定性的活斷層問題的研究對(duì)于近些年頻發(fā)的地震問題具有一定的工程意義。

另外北京地區(qū)2012年7月份遭受雨之后,多處路面出現(xiàn)規(guī)模較大的天坑,嚴(yán)重影響到市民的出行,天坑的出現(xiàn)同樣屬于工程地質(zhì)災(zāi)害問題是本課程研究的內(nèi)容之一。所以工程地質(zhì)問題存在于人類建設(shè)的方方面面,當(dāng)今學(xué)好《工程地質(zhì)學(xué)》這門課程是解決此類問題的首要前提。

3 工程地質(zhì)的教學(xué)實(shí)踐思路

3.1 工程地質(zhì)教學(xué)中所存在的問題

1)重理論輕實(shí)踐方面。

2)按傳統(tǒng)教學(xué)和思路進(jìn)行,過于強(qiáng)調(diào)單一的地質(zhì)學(xué),未能與工程地質(zhì)相結(jié)合,(換句話就是現(xiàn)在的教學(xué)仍按地質(zhì)學(xué)專業(yè)的要求去教學(xué),未與工程結(jié)合,這會(huì)導(dǎo)致課時(shí)不夠,同時(shí)學(xué)生學(xué)的無趣)。

3)于課程的重視不夠,認(rèn)為工程地質(zhì)與專業(yè)關(guān)聯(lián)不大。

3.2 工程地質(zhì)教學(xué)實(shí)踐思路

1)輕地質(zhì)重工程地質(zhì),突出與工程的相關(guān)性。

2)實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施。

針對(duì)周邊環(huán)境遭受破壞的影響,目前大多學(xué)校找到典型的地質(zhì)剖面較難。除了常規(guī)的地質(zhì)體和地質(zhì)現(xiàn)象實(shí)習(xí),還應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)的特點(diǎn),有針對(duì)性地進(jìn)行地質(zhì)實(shí)習(xí),如與建設(shè)單位相聯(lián)系,在揭開地表的時(shí)候看一些相關(guān)的地質(zhì)現(xiàn)象;另一方面,與勘察單位相聯(lián)系,正確認(rèn)識(shí)地質(zhì)體和巖土體。

3.3 教、學(xué)相長

要成為合格的工程地質(zhì)工作者,一方面要具備較強(qiáng)的專業(yè)知識(shí),同時(shí)還要有創(chuàng)新的思想和靈活的頭腦[6],特別是在工程建設(shè)過程中,處理隨機(jī)出現(xiàn)的各種地質(zhì)問題,不僅需要有工程地質(zhì)知識(shí)的靈活運(yùn)用,還要有多學(xué)科理論的融合與提升的能力,因此,在《工程地質(zhì)學(xué)》這門課程的教學(xué)過程中要重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生做好這樣幾點(diǎn):首先,做到基礎(chǔ)地質(zhì)知識(shí)要扎實(shí);第二,是積累豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn);第三,分析工程地質(zhì)問題要思路周密,遇事沉穩(wěn)且果斷。因此要培養(yǎng)出優(yōu)秀的工程地質(zhì)人員應(yīng)該從教與學(xué)兩個(gè)方面入手:

1)教

(1)課堂

《工程地質(zhì)學(xué)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,所以不能脫離實(shí)際案例而單純講授抽象的理論知識(shí)。如講授巖石的分類、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征時(shí),要結(jié)合實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)講解當(dāng)其作為建筑材料、地基、邊坡與洞室圍巖時(shí)對(duì)工程性質(zhì)的不同要求等。在講授滑坡、崩塌、泥石流等現(xiàn)象對(duì)工程的影響時(shí),更要結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行具體的分析,讓授課不再是抽象而空洞的理論。

(2)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

學(xué)院為方便學(xué)生認(rèn)識(shí)和鑒定常見造巖礦物及三大類巖石,投資購買全套的礦物和巖石標(biāo)本,并全面開放實(shí)驗(yàn)室。讓學(xué)生有較多機(jī)會(huì)接觸、認(rèn)識(shí)、鑒定標(biāo)本,學(xué)生之間相互交流討論實(shí)驗(yàn)體會(huì),對(duì)常見造巖礦物及巖石的主要特征熟記于心。

(3)實(shí)踐環(huán)節(jié)

工程地質(zhì)實(shí)習(xí)地點(diǎn)選擇地層出露比較完全,地質(zhì)現(xiàn)象比較豐富、與課堂內(nèi)容結(jié)合緊密的基礎(chǔ)工程建設(shè)工地。通過實(shí)習(xí)使學(xué)生更加深入的理解課堂上講授的抽象理論,并學(xué)會(huì)結(jié)合實(shí)際分析工程建設(shè)與地質(zhì)條件的關(guān)系,熟悉工程建設(shè)中常見的地質(zhì)條件并給以正確的評(píng)價(jià)和合理的處理方法。

2)學(xué)

學(xué)生既是教學(xué)的載體,更是學(xué)習(xí)的主人,只有調(diào)動(dòng)起學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,才會(huì)培養(yǎng)出優(yōu)秀的工程地質(zhì)工作者。

(1)培養(yǎng)一名優(yōu)秀工程地質(zhì)工作者是一個(gè)長期的過程,所以在學(xué)習(xí)過程中要有耐心和信心。每一個(gè)人的成功都是從點(diǎn)點(diǎn)滴滴累積的。

(2)大腦中知識(shí)的增長是累進(jìn)的過程,工程地質(zhì)學(xué)是一門綜合學(xué)科,因此與地質(zhì)學(xué)科相關(guān)聯(lián)的以及與工程建設(shè)相關(guān)的學(xué)科都應(yīng)該打好基礎(chǔ),作為工程地質(zhì)學(xué)課程的鋪墊。

(3)不能忽略實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),讓學(xué)生們?cè)趯?shí)踐中加深對(duì)理論知識(shí)的理解。要意識(shí)到地質(zhì)工作的復(fù)雜性和靈活多變性。

3)考核

本課程強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的結(jié)合,教師結(jié)合實(shí)際的工程地質(zhì)問題,強(qiáng)調(diào)互動(dòng)性和問題實(shí)質(zhì)的理解。每位同學(xué)的成績由三部分綜合構(gòu)成,即:

(1)期末考試卷面成績(50%);

(2)課堂討論及考勤(20%);

(3)案例分析作業(yè)成績(30%)。

成績分為五個(gè)等級(jí):優(yōu)秀(90分以上)、良好(80-89分)、中等(70-79分)、及格(60-69分)、不及格(60分以下)。

4 結(jié)語

《工程地質(zhì)學(xué)》是非地質(zhì)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,本課程學(xué)時(shí)不多,但課程內(nèi)容涵蓋廣、教學(xué)內(nèi)容比較抽象,所以教學(xué)過程是一個(gè)不斷完成挑戰(zhàn)的過程。在教學(xué)過程中, 教師首先要培養(yǎng)學(xué)生具備工程地質(zhì)的思維和創(chuàng)新的能力, 使學(xué)生學(xué)會(huì)工程地質(zhì)思維方法, 讓學(xué)生們的創(chuàng)新能力得到充分的發(fā)展。同時(shí)也要保證足夠的工程地質(zhì)實(shí)踐課時(shí),參觀現(xiàn)場(chǎng)并搜集相關(guān)的工程地質(zhì)案例,從而培養(yǎng)出具有綜合素質(zhì)的高級(jí)工程技術(shù)人才。

【參考文獻(xiàn)】

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第2篇

關(guān)鍵詞:工程地質(zhì) 學(xué)科價(jià)值 科學(xué)發(fā)展 分析

工程地質(zhì)的研究內(nèi)容主要包括確定巖土成分、組織結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等,同時(shí)研究分析特殊地質(zhì)隊(duì)建筑工程穩(wěn)定性的影響。對(duì)工程地質(zhì)進(jìn)行研究主要是為了對(duì)建筑工程所在地區(qū)的地質(zhì)進(jìn)行勘察,對(duì)可能存在的問題進(jìn)行分析。這樣就可以為選擇合適的場(chǎng)地,解決建筑過程中可能面臨的問題做好準(zhǔn)備。

一、工程地質(zhì)學(xué)科的發(fā)展及其科學(xué)性

每一門學(xué)科都有存在的價(jià)值和意義,工程地質(zhì)學(xué)科也不例外。人類要生存和發(fā)展就要進(jìn)行建設(shè)。近些年來,建筑工程的規(guī)模不斷擴(kuò)大,對(duì)工程地質(zhì)的運(yùn)用也越來越頻繁。在前期,工程地質(zhì)的主要任務(wù)是對(duì)工程進(jìn)行選址,對(duì)地質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià),以保證工程的安全。這個(gè)時(shí)候?qū)こ痰刭|(zhì)的要求主要在于發(fā)現(xiàn)地質(zhì)的規(guī)律及其對(duì)工程的作用以及適應(yīng)性。

從工程地質(zhì)學(xué)科的發(fā)展來看,主要分為以下三個(gè)階段:

傳統(tǒng)工程地質(zhì)學(xué)階段。這一階段存在于50年代到70年代,在這一階段,工程地質(zhì)的主要作用在于提供全面的資料和數(shù)據(jù)以便進(jìn)行工程選址和設(shè)計(jì)。這一時(shí)期在理論、方法和實(shí)際操作中和世界地質(zhì)工程學(xué)還是有較大差距的。人們也沒有認(rèn)識(shí)到工程地質(zhì)在社會(huì)發(fā)展中的作用。

傳統(tǒng)地質(zhì)工程學(xué)到現(xiàn)代地質(zhì)工程學(xué)的過渡階段。這一階段從70年代到80年代。在這一階段工程地質(zhì)已經(jīng)慢慢走上正軌,發(fā)展很順利。主要進(jìn)行工程地質(zhì)災(zāi)害的評(píng)價(jià)和監(jiān)測(cè)。這個(gè)時(shí)候逐漸引進(jìn)了西方發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)理論和技術(shù)。

現(xiàn)代工程地質(zhì)學(xué)階段。這一階段是80年代中后期,世界科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,各國形勢(shì)也發(fā)生了很大變化。人口、資源以及環(huán)境等問題成為世界性的問題。隨著人口的逐漸增多,對(duì)資源的需求量越來越大、環(huán)境污染越來越嚴(yán)重。而地質(zhì)問題與這三者息息相關(guān)。這個(gè)時(shí)候需要對(duì)工程地質(zhì)的理論和技術(shù)進(jìn)行研究,逐步實(shí)現(xiàn)科學(xué)現(xiàn)代化。

因?yàn)楣こ痰刭|(zhì)學(xué)的特殊性,很多人覺得這是一個(gè)技術(shù)性問題,忽視了它的科學(xué)性和理論性。事實(shí)上,工程地質(zhì)學(xué)包括工程學(xué)、力學(xué)、地質(zhì)學(xué)等多個(gè)方面。不僅幫助人們認(rèn)識(shí)自然還可以改造自然。

二、工程地質(zhì)學(xué)科的理論及發(fā)展

工程地質(zhì)學(xué)科的基本理論形態(tài)包括“成因演化論”、“ 結(jié)構(gòu)控制論”和“ 相互作用論”。

成因演化論。這一理論體系是從歐美引入的。強(qiáng)調(diào)的是地質(zhì)體的成因決定工程地質(zhì)的性質(zhì),而演化能改變性質(zhì)。工程地質(zhì)條件的形成是內(nèi)外動(dòng)力作用綜合的結(jié)果。主要任務(wù)是查清工程地質(zhì)的條件以及形成的原因,以此為路徑解決工程地質(zhì)問題。

結(jié)構(gòu)控制論。結(jié)構(gòu)控制論是由中國工程地質(zhì)學(xué)家建立的,強(qiáng)調(diào)地質(zhì)結(jié)構(gòu)控制地質(zhì)體力學(xué)行為。所有的活動(dòng)包括人類活動(dòng)都會(huì)改變地質(zhì)體的結(jié)構(gòu),從而改變地質(zhì)力學(xué)行為。所以我們要查行處地質(zhì)結(jié)構(gòu),然后進(jìn)行分析,以解決工程建設(shè)過程中可能出現(xiàn)的地質(zhì)問題。

相互作用論。就像力的作用是相互的一樣,人類活動(dòng)和地質(zhì)之間也是相互作用的。一方面來說,地質(zhì)環(huán)境的好壞與適合與否決定了人們對(duì)地質(zhì)區(qū)域的選擇。人們會(huì)經(jīng)過研究分析后對(duì)地質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)然后對(duì)工程環(huán)境進(jìn)行選擇。而另一方面,人們的建設(shè)活動(dòng)也在改造者地質(zhì)環(huán)境。前后兩者之間是相互影響的,工程地質(zhì)的作用就在于協(xié)調(diào)這兩者之間的關(guān)系,達(dá)到一定的平衡。

三、新時(shí)代工程地質(zhì)存在問題的特點(diǎn)

近年來,我國經(jīng)濟(jì)獲得高速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)期一個(gè)重要的部分就是建設(shè)。隨著建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,埋藏越來越深,地下的設(shè)施也越來越多。工程地質(zhì)面臨著新的嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

在大型水利工程建設(shè)過程中,存在著庫岸崩塌滑坡的現(xiàn)象、水庫誘發(fā)地震和動(dòng)力學(xué)問題以及深巖體精密探測(cè)和隧道的提前預(yù)報(bào)等問題。

在能源開發(fā)工程中, 峽谷區(qū)岸坡(應(yīng)力場(chǎng))演化與山體卸荷變形成因, 大規(guī)模開挖中高儲(chǔ)能巖體變形破壞機(jī)理與過程, 地表水入滲非線性模型與各向異性巖體水力學(xué)規(guī)律, 大型土石混雜堆積體的結(jié)構(gòu)、力學(xué)與水力學(xué)特性, 萬年尺度核廢料地質(zhì)處置中水巖熱化耦合作用, 深層地?zé)衢_發(fā)利用等。

在鐵路、公路等交通網(wǎng)絡(luò)工程中, 含雜質(zhì)碳酸鹽巖溶規(guī)律與隧洞巖溶塌陷和涌水, 峽谷區(qū)深厚松散層橋基及邊坡動(dòng)力變形破壞機(jī)理, 高速鐵路軟基零沉降控制計(jì)算理論, 地下采空區(qū)地球物理特性與判別標(biāo)準(zhǔn), 跨海通道高壓突水等工程地質(zhì)問題。

也就是說,隨著工程規(guī)模的擴(kuò)大,埋藏深度的增加,地震等作用的風(fēng)險(xiǎn)越來越高。人類工程活動(dòng)頻繁的參與使得地質(zhì)體成因等理論已經(jīng)不能夠完全適應(yīng)現(xiàn)在的狀況。巖體結(jié)構(gòu)對(duì)工程地質(zhì)過程的控制作用在常溫下和在高溫等特殊環(huán)境下也是不相同的。原來的經(jīng)典理論在現(xiàn)在復(fù)雜的地質(zhì)狀況下,面臨著挑戰(zhàn)。

四、工程地質(zhì)科學(xué)發(fā)展分析

在現(xiàn)在復(fù)雜的情況下,對(duì)工程地質(zhì)學(xué)的研究顯得尤為重要。在未來,我們主要對(duì)一下幾個(gè)方面進(jìn)行研究:

首先是地質(zhì)環(huán)境。主要是指動(dòng)力學(xué)地質(zhì)環(huán)境和災(zāi)害地質(zhì)環(huán)境。災(zāi)害地質(zhì)環(huán)境主要包括水文地質(zhì)環(huán)境、風(fēng)化、崩滑流破壞等物理地質(zhì)作用環(huán)境。

其次是地質(zhì)體工程性質(zhì)研究。這個(gè)主要包括結(jié)構(gòu)性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)。所謂結(jié)構(gòu)性質(zhì)研究就是對(duì)地質(zhì)的非連續(xù)性、隨機(jī)性等進(jìn)行研究。而物理學(xué)性質(zhì)則是指對(duì)高溫、高壓等物理特性下的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行研究。大體上從80年代中期開始,中國工程地質(zhì)學(xué)進(jìn)入了現(xiàn)代工程地質(zhì)學(xué)階段。這個(gè)階段的背景是:世界科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,地球科學(xué)向著國際化和統(tǒng)一化方向迅速發(fā)展;全世界面臨人口、資源、環(huán)境三大課題;由于人類工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的廣度和深度不斷擴(kuò)大,環(huán)境的污染和破壞日益嚴(yán)重,使合理開發(fā)利用和保護(hù)、治理環(huán)境成為迫切需要解決的世界性重大課題,從而促進(jìn)了環(huán)境科學(xué)學(xué)科體系的迅速形成和發(fā)展。工程地質(zhì)學(xué)與人口、資源、環(huán)境這三大課題的研究都有著密切的關(guān)系。這就為工程地質(zhì)學(xué)開辟了廣闊的發(fā)展前景。在這個(gè)階段,中國工程地質(zhì)學(xué)的基本任務(wù)是通過引進(jìn)和創(chuàng)新,加強(qiáng)基礎(chǔ)理論、方法和技術(shù)的研究,用先進(jìn)的理論、方法和技術(shù)武裝自己,逐步實(shí)現(xiàn)學(xué)科現(xiàn)代化。這個(gè)階段最主要的標(biāo)志是中國環(huán)境工程地質(zhì)學(xué)的形成和發(fā)展。因此,可以把這個(gè)階段說成是“環(huán)境工程地質(zhì)學(xué)”階段。

工程地質(zhì)學(xué)是復(fù)雜的,交叉性強(qiáng)的一門學(xué)科。涉及到地質(zhì)、工程、物理學(xué)等各個(gè)方面。所以在未來的研究中我們要積極的將這些技術(shù)相結(jié)合,利用各自的優(yōu)勢(shì)作為分析和參考的依據(jù)。同時(shí),研究學(xué)家們要將自己納入世界范圍之內(nèi),地質(zhì)研究要與時(shí)俱進(jìn),與國外的先進(jìn)團(tuán)隊(duì)和機(jī)構(gòu)進(jìn)行交流探討,引進(jìn)先進(jìn)的理論和技術(shù)以為己用。

總而言之,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和建設(shè)現(xiàn)代化城市的需要,城市建設(shè)成為國家關(guān)注的重點(diǎn)。工程地質(zhì)經(jīng)過多年的發(fā)展,無論從技術(shù)上還是理論上,較之原來都有很大的提升。但是,隨著城市建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大以及地下建設(shè)的深入,我們面臨的地質(zhì)環(huán)境問題也越來越多。在新的時(shí)期,國家的建設(shè)依賴于工程地質(zhì)科學(xué)的迅速發(fā)展。我們應(yīng)該更多的關(guān)注工程地質(zhì)科學(xué),從而為國家的建設(shè)和發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn):

[1] 王思敬;傅冰俊;楊志法等;中國巖石力學(xué)與工程的世紀(jì)成就[M];南京: 河海大學(xué)出版社;2004

[2] 王思敬;地圈動(dòng)力學(xué)--地質(zhì)環(huán)境、災(zāi)害與工程研究基礎(chǔ)[J];工程地質(zhì)學(xué)報(bào);2004(02)

第3篇

苦心志,勞筋骨

翟明國是地地道道的人大附中人,初中三年、高中三年都在那里度過,在中國人民大學(xué)附屬中學(xué)的幾年里,他深切地感受到學(xué)校就像他成長的搖籃。“人大附中的生活(我不用學(xué)習(xí)一詞)是一個(gè)人生的基礎(chǔ)訓(xùn)練,對(duì)人大附中的感情無以言表,母校之母字是杰出的用詞,沒有其它詞可以替代”,如今回憶起當(dāng)時(shí)的生活,翟院士仍掩飾不住激動(dòng)之情。在校期間,他不僅成績優(yōu)異還被發(fā)展成為黨員,但十年讓已經(jīng)被保送的他與北京大學(xué)失之交臂。

期間,翟明國被選派到新疆軍馬場(chǎng)放馬,他并不因此氣餒。回憶那段歲月,他說:“惡劣的自然條件(冬天氣溫可達(dá)零下30℃至40℃)、艱苦的生活環(huán)境(幾乎吃不上新鮮蔬菜)、美麗的自然景觀、真誠的人際關(guān)系和半軍事化的管理與無私奉獻(xiàn)的工作實(shí)踐,讓我在遺憾失去及時(shí)深造機(jī)會(huì)的同時(shí),也感謝這些對(duì)我精神和意志的錘煉。我知道,現(xiàn)在能夠理解這些感想的年輕人不多,但我堅(jiān)信伊吾軍馬場(chǎng)是我的第一所大學(xué)”。這段苦其心志、勞其筋骨的日子鑄就了他堅(jiān)強(qiáng)而執(zhí)著的性格。

幸運(yùn)之神還是在五年之后眷顧了翟明國,西北大學(xué)在期間開始恢復(fù)招收工農(nóng)兵大學(xué)生,由于在人大附中打下的扎實(shí)基礎(chǔ)他順利考取西北大學(xué)地質(zhì)系,而這也讓翟明國重拾了自己的大學(xué)生涯,最終以優(yōu)異的成績留校任教。為了加深專業(yè)知識(shí),翟明國于1979年考取中國科學(xué)院地質(zhì)研究所巖石學(xué)專業(yè)研究生,師從我國著名地質(zhì)學(xué)家趙宗浦先生和鄂莫蘭老師,中科院的學(xué)習(xí)為他后來的地質(zhì)學(xué)研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

奉獻(xiàn)為本,執(zhí)著科研

在2014年6月舉辦的中國科學(xué)院第十七次院士大會(huì)、中國工程院第十二次院士大會(huì)上,在講話中談到:“長期以來,廣大院士胸懷報(bào)國為民的理想追求,發(fā)揚(yáng)不懈創(chuàng)新的科學(xué)精神,秉持淡泊名利的品德風(fēng)范,聚焦國家戰(zhàn)略需求,勇攀科學(xué)技術(shù)高峰,創(chuàng)造了舉世矚目的成就,為提高我國自主創(chuàng)新能力、增強(qiáng)我國綜合國力,為推動(dòng)我國科技進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活水平提高、國防建設(shè)和優(yōu)化國家決策作出了重大貢獻(xiàn)”。翟明國院士就是其中一位,他用對(duì)科研的執(zhí)著詮釋著自己那顆赤誠的愛國之心。

多年來,翟明國針對(duì)早期陸殼的形成與增長、早期大陸殼的結(jié)構(gòu)與成分、前寒武紀(jì)與顯生宙變質(zhì)作用和大陸動(dòng)力學(xué)機(jī)制的異同等前沿核心科學(xué)問題,集中研究華北陸塊以及相鄰地區(qū),取得了系統(tǒng)的創(chuàng)新性成果。在華北他發(fā)現(xiàn)古老高壓麻粒巖-退變榴輝巖變質(zhì)地體,對(duì)于理解地殼的早期形成和板塊構(gòu)造機(jī)制具有重要意義;對(duì)華北條帶狀鐵建造的時(shí)代與構(gòu)造環(huán)境的研究,在早前寒武紀(jì)的地質(zhì)環(huán)境、大氣和海洋的氧化狀態(tài)方面提出新的看法;建立了華北早寒武紀(jì)下地殼剖面,提出華北東部大部分下地殼在中生代被置換,并引發(fā)了大規(guī)模金礦成礦作用;通過對(duì)華北克拉通早前寒武紀(jì)重大事件的厘定,提出了華北早前寒武紀(jì)陸殼經(jīng)歷了由垂直到橫向轉(zhuǎn)變的三階段構(gòu)造模式。

翟明國院士介紹,作為一門基礎(chǔ)、古老的學(xué)科,前寒武紀(jì)地質(zhì)與變質(zhì)地質(zhì)學(xué)的研究成果,與地球化學(xué)、地球物理學(xué)、礦物學(xué)、巖石學(xué)、構(gòu)造學(xué)、礦床學(xué),以及與現(xiàn)代全球變化有關(guān)的第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)等,都會(huì)產(chǎn)生相互影響與學(xué)科交叉。在前寒武紀(jì)地質(zhì)與變質(zhì)地質(zhì)學(xué)研究領(lǐng)域的研究中,他較多地集中在中國華北地區(qū),因?yàn)樵摰貐^(qū)在前寒武紀(jì)地質(zhì)與變質(zhì)地質(zhì)學(xué)上有著突出的意義。

近年來,翟院士又進(jìn)行了更加深入的研究,并取得了斐然的成績:他提出了華北克拉通早期的陸殼生長是多期的,經(jīng)歷了兩次克拉通化(穩(wěn)定化);提出中國華北克拉通與其它克拉通在構(gòu)造演化上有重大差別的巖石學(xué)和地球化學(xué)證據(jù),以及前寒武紀(jì)重大地質(zhì)事件劃分方案;他注意到在地球的中年期,即中元古代-晚元古代的華北克拉通曾有長達(dá)10億年的穩(wěn)定期,從而對(duì)地球的整體演化的不可逆性,對(duì)板塊構(gòu)造的起始與超大陸旋回提出了新的思考。他將基礎(chǔ)研究與應(yīng)用基礎(chǔ)研究結(jié)合,致力于大陸成礦學(xué)的研究,提出了大陸的成礦作用是與大陸的周期性和前進(jìn)式演化同步的,因此礦產(chǎn)種類、礦床類型、成礦方式都有時(shí)控性和不可重復(fù)性,將華北的成礦歸納為六大成礦系列,分別對(duì)應(yīng)于重大的地質(zhì)事件。翟院士還發(fā)現(xiàn)和報(bào)道了朝鮮半島印支期榴輝巖,討論了大別山-蘇魯造山帶在朝鮮半島的延伸狀態(tài),為東北亞的構(gòu)造演化奠定了基礎(chǔ)。求真務(wù)實(shí)、開拓創(chuàng)新是翟明國院士多年以來一直堅(jiān)持的工作態(tài)度,他以不輟的努力與堅(jiān)定的信念構(gòu)筑著自己的事業(yè)王國,而他所做出的巨大貢獻(xiàn)也積極地推動(dòng)了中國地質(zhì)學(xué)科的發(fā)展。

碩果豐腴,繼續(xù)開拓

憑借著在地質(zhì)研究領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn)和扎實(shí)的功底,翟明國院士曾先后參加、主持過國家、中科院和國家基金委的多個(gè)重大、重點(diǎn)和面上的研究課題,主持和參加過與美國、英國、日本、俄羅斯、烏克蘭、朝鮮和韓國等國的多個(gè)國際合作項(xiàng)目。先后獲得國家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)一項(xiàng),中國科學(xué)院自然科學(xué)一等獎(jiǎng)一項(xiàng)、二等獎(jiǎng)兩項(xiàng),國土資源部科技創(chuàng)新一等獎(jiǎng)兩項(xiàng)。擔(dān)任9個(gè)國家與部門的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)主任、委員;6所大學(xué)的兼職教授和美國圣路易斯大學(xué)環(huán)境科學(xué)中心學(xué)術(shù)顧問;《巖石學(xué)報(bào)》主編和2個(gè)國際學(xué)術(shù)刊物和10個(gè)國內(nèi)學(xué)術(shù)刊物的副主編、編委;2個(gè)國際學(xué)術(shù)組織的委員以及3個(gè)中國一級(jí)學(xué)會(huì)的理事、常務(wù)理事、副理事長。他筆耕不綴,被SCI收錄論文200余篇,SCI引用6000多次,專著與論文集29部,科研報(bào)告十余部。在2014年阿曼馬斯咯特舉行的發(fā)展中國家科學(xué)院(TWS)院士大會(huì)上,當(dāng)選為TWS院士。

第4篇

云南國土資源職業(yè)學(xué)院依托自身在地學(xué)方面多年以來積累的辦學(xué)優(yōu)勢(shì),率先在高職旅游管理專業(yè)開展旨在培養(yǎng)云南旅游業(yè)急需的高級(jí)應(yīng)用性地學(xué)導(dǎo)游類人才的教學(xué)實(shí)踐。在該專業(yè)的人才培養(yǎng)計(jì)劃中,《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》被認(rèn)為是一門必修的主干課程。就同名稱或同性質(zhì)的課程而言,綜合性大學(xué)地理專業(yè),師范院校地理教育專業(yè)以及地礦、水利、測(cè)繪、農(nóng)學(xué)等專業(yè)開設(shè)的本課程已有相對(duì)成熟的課程標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施模式。但對(duì)高職旅游管理專業(yè)(地學(xué)導(dǎo)游方向)擬開設(shè)的《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程而言,在既無現(xiàn)成課程標(biāo)準(zhǔn),又無合適教材的情況下,不論是課程目標(biāo)和內(nèi)容的確定,還是總課時(shí)數(shù)和課時(shí)的分配,都只能模仿和借鑒本科模式。但實(shí)施的結(jié)果表明:課程明顯脫離了學(xué)生的實(shí)際———學(xué)生學(xué)習(xí)這門課的過程相當(dāng)吃力,學(xué)習(xí)成績不理想,未達(dá)到預(yù)期的課程目標(biāo)。

一、降低和強(qiáng)化

上述問題的出現(xiàn)和存在與學(xué)生高考成績居中,客觀上存在著學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確,學(xué)習(xí)動(dòng)力不足,穩(wěn)定性差和缺乏自我調(diào)控能力等弱點(diǎn)有直接關(guān)系。同時(shí)也應(yīng)看到,雖然學(xué)生的邏輯思維智能優(yōu)勢(shì)不突出,但是明顯具有應(yīng)用性人才的智能優(yōu)勢(shì)———思想活躍、參與熱情高,表現(xiàn)欲望明顯、社會(huì)活動(dòng)能力強(qiáng)。顯然,如何注重學(xué)生多元智能的開發(fā),使課程更適合開發(fā)同學(xué)們的優(yōu)勢(shì)智能,調(diào)動(dòng)同學(xué)們的學(xué)習(xí)積極性,使其主動(dòng)參與學(xué)習(xí),從而成為學(xué)習(xí)的主體等重要且基本的問題急待解決。一般來說,學(xué)術(shù)型、科研型和工程型人才由普通高等教育來培養(yǎng),而技術(shù)型、技能型人才則由職業(yè)教育來造就。其中的技術(shù)型、高級(jí)技能型人才一般由高等職業(yè)教育來培養(yǎng)。因此,高等職業(yè)教育在類型上屬于技術(shù)應(yīng)用型教育,而不是學(xué)科型、工程型教育。從這個(gè)意義上講,高職旅游管理專業(yè)(地學(xué)導(dǎo)游方向)開設(shè)《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的目的很明確,就是培養(yǎng)學(xué)生闡述地質(zhì)景觀之科學(xué)內(nèi)涵(亦即特征和成因)的能力。

但上述問題的出現(xiàn)和存在表明:在教學(xué)目標(biāo)既定的前提下本課程究竟應(yīng)該包括哪些內(nèi)容———實(shí)際上還是一個(gè)有待研究的問題。經(jīng)過學(xué)習(xí)和探索,提出了“降低和強(qiáng)化”的改革思路:“降低”即根據(jù)學(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)比較薄弱的實(shí)際情況,適當(dāng)降低對(duì)理論學(xué)習(xí)的系統(tǒng)性和完整性要求,以“必需和夠用”為度;“強(qiáng)化”即基于本專業(yè)“高級(jí)應(yīng)用性地學(xué)導(dǎo)游類人才”的培養(yǎng)目標(biāo),強(qiáng)化室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和野外實(shí)習(xí)等實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),以培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力。上述改革思路在2004級(jí)旅游管理專業(yè)(地學(xué)導(dǎo)游方向)的課程標(biāo)準(zhǔn)中得到了充分體現(xiàn):過深、過難的內(nèi)容被刪除,某些理論性極強(qiáng)的內(nèi)容其課程目標(biāo)由掌握降為理解、或由理解降為了解、或減少課時(shí)數(shù);增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,增加某些重要實(shí)驗(yàn)的課時(shí)數(shù)。但在教學(xué)實(shí)施過程中發(fā)現(xiàn),無論再怎么調(diào)整授課內(nèi)容的多少,《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》(地質(zhì)類專業(yè)開設(shè)的這門課,雖然定位為入門課,但實(shí)質(zhì)上偏重于地質(zhì)學(xué)的二級(jí)學(xué)科———動(dòng)力地質(zhì)學(xué);而其它非地質(zhì)類相關(guān)專業(yè)開設(shè)的這門課,則是地質(zhì)學(xué)主要二級(jí)學(xué)科核心內(nèi)容的大綜合,這里指的是第二種情況)課程所依托的學(xué)科仍然是理論性的。顯然,將其設(shè)置為本科非地質(zhì)類相關(guān)專業(yè)如地理、環(huán)境、鉆探工程、掘進(jìn)工程、采礦工程、巖土工程等的專業(yè)基礎(chǔ)課,為培養(yǎng)寬泛職業(yè)能力或初步研究能力奠定專業(yè)基礎(chǔ)是可以的;但將其設(shè)置為高職旅游管理專業(yè)(地學(xué)導(dǎo)游方向)的專業(yè)基礎(chǔ)課,主觀上想培養(yǎng)學(xué)生闡述地質(zhì)景觀之科學(xué)內(nèi)涵的能力,事實(shí)上卻沒有也無法直接承擔(dān)培養(yǎng)這種特定職業(yè)能力的任務(wù)。

二、緊扣和淡化

在課程實(shí)施過程中還發(fā)現(xiàn):進(jìn)高職學(xué)院學(xué)習(xí)的學(xué)生首先和最關(guān)心的問題不是“我怎樣才能學(xué)好這門課?”,也不是“我學(xué)好這門課對(duì)我素質(zhì)和能力的提高有沒有用?”而是“我學(xué)好這門課對(duì)我畢業(yè)時(shí)的就業(yè)和工作有沒有用?”。換句話說,他們的學(xué)習(xí)困難在很大程度上并不是因?yàn)槠淠芰λ讲蛔阋灾С终n程的學(xué)習(xí),而是因?yàn)樗麄兤毡槿狈?qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)以及主動(dòng)探索反思的學(xué)習(xí)習(xí)慣———學(xué)習(xí)興趣不濃厚,積極性不高。上第一節(jié)課之前,學(xué)生翻開《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》教科書,從第一頁飛快地翻到最后一頁,結(jié)果發(fā)現(xiàn)連“旅游”二字都極少出現(xiàn),頓生“學(xué)了究竟有何用?”等諸多疑惑———由此而引發(fā)“緊扣和淡化”的改革舉措:緊密結(jié)合旅游專業(yè),淡化學(xué)科界限。遂在課程名稱上,去掉學(xué)科色彩過于濃厚的“學(xué)”字,加上專業(yè)屬性鮮明的“旅游”二字,定為《旅游地質(zhì)》。上述改革思路在2005級(jí)旅游管理專業(yè)(地學(xué)導(dǎo)游方向)的課程標(biāo)準(zhǔn)中得到了充分體現(xiàn):改革緒論課實(shí)施模式以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,刪除某些與本專業(yè)關(guān)系不大的章節(jié),每個(gè)重要知識(shí)點(diǎn)都與旅游結(jié)合起來。

現(xiàn)在的大部分教科書和《緒論》課實(shí)施模式是典型的“學(xué)科”模式,即講述這門學(xué)科的研究對(duì)象,研究內(nèi)容,研究方法,與其它學(xué)科的關(guān)系,學(xué)科的歷史、現(xiàn)狀和未來,最多再加一點(diǎn)學(xué)習(xí)這門課程的意義。其實(shí),這并不符合《教育心理學(xué)》的基本原理:學(xué)生對(duì)這門學(xué)科一無所知,特別是像《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》這種跨專業(yè)的課程,剛開始就給學(xué)生講這些內(nèi)容,學(xué)生怎么可能聽得懂,又怎么可能感興趣?遂摒棄了這種“學(xué)科”模式,代之以“課程”模式,即講三個(gè)問題,一是為什么學(xué)?二是學(xué)什么?三是怎樣學(xué)?而且著重講第一個(gè)問題,第二、第三個(gè)問題則簡明扼要地一筆帶過。結(jié)果,《緒論》課講完后,學(xué)生反映較好———大部分同學(xué)聽得繞有興致,在很大程度上激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。但在課程實(shí)施過程中也同時(shí)發(fā)現(xiàn):將《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》與旅游真正結(jié)合起來,談何容易!地質(zhì)學(xué)的理論體系和研究問題的基本思路已相當(dāng)成熟,要結(jié)合只能通過舉例來結(jié)合,但舉的有關(guān)旅游的例子終就是為了將理論講透徹以幫助學(xué)生更好地理解理論本身,因?yàn)橐部梢耘e礦床、地下水、土木工程、環(huán)境、災(zāi)害、農(nóng)業(yè)等方面的例子,這正是理論+實(shí)例的、被證明是行之有效的、以理論性學(xué)科為依托的課程實(shí)施模式。學(xué)生通過聽課和閱讀教科書后獲得的主要是一種觀察、分析地質(zhì)現(xiàn)象的一般思路,而不是特定職業(yè)能力———地學(xué)導(dǎo)游能力所必需的那種觀察、分析和講解地質(zhì)景觀科學(xué)內(nèi)涵的一般思路。而這也只是針對(duì)那些刻苦努力、基礎(chǔ)又相對(duì)較好的學(xué)生而言,一般的學(xué)生獲得的僅是為了應(yīng)付考試而不得不記的一些零散知識(shí)點(diǎn)而已———從期末考試的卷面上可明顯看出來:能考90分以上的學(xué)生基本屬于第一種類型,大部分學(xué)生特別是考分在80分以下的學(xué)生基本屬于后一種類型。#p#分頁標(biāo)題#e#

三、校本式開發(fā)

僅僅“降低和強(qiáng)化”不行,在此基礎(chǔ)上“緊扣和淡化”也不夠———唯一的出路只有在本科課程標(biāo)準(zhǔn)和教材、與旅游結(jié)合起來、學(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)比較薄弱這三者之間找到一個(gè)合適的“平衡點(diǎn)”———有意識(shí)地去開發(fā)一種既合高職生“胃口”,又基本能夠被消化并可以從中汲取特定職業(yè)能力所需“營養(yǎng)”的新產(chǎn)品———《旅游地質(zhì)》(而不僅僅是名稱上的改變!)。在2006級(jí)旅游管理專業(yè)(地學(xué)導(dǎo)游方向)的課程建設(shè)中進(jìn)行了這方面的初步嘗試。

1、對(duì)課程所依托的學(xué)科進(jìn)行重新分析:《地質(zhì)學(xué)》研究的是各種地質(zhì)現(xiàn)象,沒有任何應(yīng)用背景;而《旅游地質(zhì)學(xué)》則研究的是各種地質(zhì)景觀,有明確的應(yīng)用背景;地質(zhì)景觀肯定是地質(zhì)現(xiàn)象,但地質(zhì)現(xiàn)象未必都是地質(zhì)景觀。理論性的《地質(zhì)學(xué)》只有一門(當(dāng)然,有學(xué)派之分),但應(yīng)用性的《地質(zhì)學(xué)》決不會(huì)只有《旅游地質(zhì)學(xué)》這一門(其它如《災(zāi)害地質(zhì)學(xué)》、《工程地質(zhì)學(xué)》等,但這跟學(xué)派之分沒有關(guān)系)。要懂《旅游地質(zhì)學(xué)》必須得懂《地質(zhì)學(xué)》;但懂《地質(zhì)學(xué)》,未必真懂《旅游地質(zhì)學(xué)》。《災(zāi)害地質(zhì)學(xué)》或《工程地質(zhì)學(xué)》與《旅游地質(zhì)學(xué)》之間肯定存在很大差別。顯然,高職旅游管理專業(yè)(地學(xué)導(dǎo)游方向)開設(shè)的《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程所依托的學(xué)科應(yīng)該是應(yīng)用性的《旅游地質(zhì)學(xué)》。

第5篇

關(guān)鍵詞:巖土工程;工程地質(zhì);關(guān)系分析

前言:

現(xiàn)如今,巖土工程是一門迅速發(fā)展起來的新興邊緣學(xué)科,它是基于工程地質(zhì)基礎(chǔ)之上,結(jié)合土木建筑,應(yīng)用于城市建設(shè)項(xiàng)目實(shí)踐中的學(xué)科。技術(shù)人員對(duì)巖土工程的內(nèi)涵持有不同的觀點(diǎn),然而對(duì)巖土工程和工程地質(zhì)的界限加以正確的區(qū)分,對(duì)于適應(yīng)巖土工程教學(xué)、及科學(xué)生產(chǎn)活動(dòng)有著重要的意義。

一、巖土工程和工程地質(zhì)的概念區(qū)分

1.1 巖土工程

把巖土體作為建設(shè)環(huán)材料、環(huán)境和建筑物組成部分,并對(duì)其加以科學(xué)利用、整治和改造,我們稱之為巖土工程科學(xué)技術(shù)。而這項(xiàng)科學(xué)技術(shù)在我國只有較短的歷史。巖土工程的理論基礎(chǔ)包括工程地質(zhì)學(xué)、力學(xué)、地基基礎(chǔ)工程學(xué)、巖石力學(xué)等,其作用在于解決所有與巖土體相關(guān)的技術(shù)問題,是一門結(jié)合工程和地質(zhì)而發(fā)展形成的新專業(yè)學(xué)科。巖土工程貫穿工程建設(shè)全過程之中,包括場(chǎng)地調(diào)查、分析論證、施工治理、環(huán)境監(jiān)控及信息反饋等。巖土工程在遵循有關(guān)技術(shù)規(guī)范、原則的前提下,結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn),借用新時(shí)代下各種信息技術(shù)和各種勘測(cè)技術(shù)準(zhǔn)確反饋場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件等信息,以及反映其對(duì)巖土體性狀的影響,再結(jié)合工程設(shè)計(jì)、工程要求以及施工條件,找出巖土工程存在的問題及解決對(duì)策。巖土工程設(shè)計(jì)著眼于地基加固處理、樁基、排水、邊坡等得整體設(shè)計(jì)。治理方面有地基加固處理工程治理、地下工程的加固或防滲工程基坑、邊坡或岸坡的支護(hù)以及環(huán)境巖土工程問題治理。土木工程的建筑材料也是巖土工程的研究對(duì)象,而巖土工程的研究對(duì)象也是建筑環(huán)境的重要組成部分。巖土體在地質(zhì)形成過程中,在經(jīng)歷多種復(fù)雜的地質(zhì)作用之后,其工程性質(zhì)復(fù)雜化、多樣化。程地質(zhì)的知識(shí)對(duì)于熟悉巖土體材料的結(jié)構(gòu)具有重要作用,而土木工程知識(shí)對(duì)于處理好建筑物和巖土工程之間的關(guān)系也發(fā)揮著不可或缺的作用。

1.2 工程地質(zhì)

國內(nèi)外眾多學(xué)者認(rèn)為工程地質(zhì)學(xué)是用以研究和處理于工程地質(zhì)體中發(fā)現(xiàn)的各類地質(zhì)問題,這些地質(zhì)問題和工程建設(shè)有很大的聯(lián)系,尤其是不良地質(zhì)問題。工程地質(zhì)學(xué)是地質(zhì)學(xué)科的一個(gè)分支,我們把工程所涉及的巖土體和所在的地質(zhì)環(huán)境成為工程地質(zhì)體。應(yīng)在同時(shí)研究自然因素作用以及人為因素作用前提下,在地質(zhì)歷史時(shí)期和工程建設(shè)時(shí)期,研究其對(duì)巖土體性狀的影響。國內(nèi)外工程地質(zhì)界的相關(guān)研究中對(duì)于這一學(xué)術(shù)觀點(diǎn)有不同程度和深度的論證和闡述,并已被工程實(shí)踐證實(shí)。而“工程地質(zhì)問題”是指工程地質(zhì)條件與工程建筑之間存在的不符點(diǎn),即相互排斥的矛盾。不相同的工程建筑物,鑒于工作方式和其對(duì)地質(zhì)體所產(chǎn)生的負(fù)荷大不相同,會(huì)出現(xiàn)繁多的工程地質(zhì)問題。例如,建筑場(chǎng)地穩(wěn)定性和地基承載力及變形問題,地下工程和高層建筑深基坑開挖支護(hù)、降水、及土體回彈等,不良地質(zhì)問題主要是指地震、崩塌、滑坡及泥石流等,這些都是在建筑工程中出現(xiàn)的主要工程地質(zhì)問題。它們破壞著自然環(huán)境,而且成為地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重威脅城鄉(xiāng)建設(shè)和人民生命財(cái)產(chǎn)安全。而工程地質(zhì)的工作是通過工程勘察來實(shí)現(xiàn)的,具體就是了解工程地質(zhì)的條件,解決工程地質(zhì)相關(guān)問題,選擇場(chǎng)地,預(yù)測(cè)工程在完成后會(huì)對(duì)地質(zhì)環(huán)境帶來的影響,最后提出防護(hù)措施和建議。

二、巖土工程與工程地質(zhì)的關(guān)系

2.1 關(guān)系歸納概述:

對(duì)于巖土工程與工程地質(zhì)之間關(guān)系的論述國內(nèi)學(xué)者給予不少的關(guān)注和研究,其研究結(jié)構(gòu)大體上可以歸納如下:

(1)巖土工程包含在在工程地質(zhì)之內(nèi),是其一個(gè)單一分支;

(2)巖土工程是巖土力學(xué)在巖體工程的應(yīng)用和其在土體工程上的應(yīng)用的結(jié)合;

(3)巖土工程是把巖土體既作為建筑材料,用時(shí)也將其也作為地基、介質(zhì)或者環(huán)境的結(jié)構(gòu)工程,更為明確的表達(dá)是巖土工程是一種基礎(chǔ)工程和地下結(jié)構(gòu)工程。

2.2 關(guān)系分析

(1)不難看出,這三種歸納觀點(diǎn)分別由工程地質(zhì)專業(yè)人員、結(jié)構(gòu)工程專業(yè)人員和巖土力學(xué)專業(yè)人員等研究提出,縱使上述觀點(diǎn)有其論證依據(jù),但非全面,會(huì)給人帶來一種“專業(yè)偏見”、各居一方的感覺。到目前為止,國內(nèi)外出現(xiàn)的眾多巖土工程實(shí)例中客觀反映出的事實(shí)表明以上對(duì)巖土工程的定義出現(xiàn)偏差、嚴(yán)重不符合實(shí)例反映。需要強(qiáng)調(diào)補(bǔ)充工程地質(zhì)、巖土力學(xué)、結(jié)構(gòu)工程之間的關(guān)系,而它們之間的關(guān)系既存在區(qū)別性又存在聯(lián)系性,即共性和個(gè)性的融合,而不是所謂的從屬關(guān)系;需要更為明確地指出巖土工程的學(xué)科范疇,其特點(diǎn)在于多種學(xué)科性是包括多種技術(shù)和方法的土木建筑工程。也就是說,巖土工程是一種綜合技術(shù)方法,融合多種技術(shù)和方法于其中。它是多門學(xué)科相互滲透、互相結(jié)合的一門邊緣學(xué)科,這就決定了巖土工程不可能被某單一學(xué)科主導(dǎo)。

(2)基于上述的《巖土工程勘察規(guī)范》中定義的基礎(chǔ)之上,在此嘗試給出巖土工程的補(bǔ)充解釋:巖土工程學(xué)科目的在于為某項(xiàng)專門目的工程提供服務(wù)所做的工作,工作內(nèi)容主要包括工程地質(zhì)勘察、基礎(chǔ)、基礎(chǔ)和地下結(jié)構(gòu)施工和地下結(jié)構(gòu)的方案選擇與設(shè)計(jì)等。而補(bǔ)充解釋中的“專門目的的工程”則是指和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)相關(guān)的建筑工程項(xiàng)目。狹義地來說,也就是指單一具體項(xiàng)目,如工業(yè)與民用建筑工程、鐵道工程、礦山工程、市政工程等。相應(yīng)巖土工程學(xué)則是巖土工程的學(xué)科群,它的構(gòu)成部分主要包括工結(jié)構(gòu)學(xué)科、程地質(zhì)學(xué)科、巖土力學(xué)學(xué)科。從上述補(bǔ)充后的定義可以發(fā)現(xiàn),工程地質(zhì)學(xué)為巖土工程學(xué)提供了在地質(zhì)方面的理論基礎(chǔ),與巖土力學(xué)和結(jié)構(gòu)學(xué)如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等二者之間既存在著區(qū)別性又相互緊密結(jié)合。之所以,巖土工程學(xué)作為工程地質(zhì)學(xué)、巖土力學(xué)和結(jié)構(gòu)學(xué)上述三門學(xué)科的一門邊緣學(xué)科,不能將其籠統(tǒng)地劃為工程地質(zhì)學(xué)的一個(gè)分支。

(3)巖土體既同時(shí)是工程地質(zhì)學(xué)和巖土工程學(xué)兩個(gè)學(xué)科的研究對(duì)象,并且作為巖土力學(xué)賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ),其特點(diǎn)有:研究對(duì)象,即巖土體的特殊性;地質(zhì)環(huán)境因素、巖土工程設(shè)計(jì)的綜合性和人為因素的不確定性。而工程力學(xué)的特點(diǎn)包括:研究對(duì)象的單一性,即各向同性、連續(xù)性、均勻性特點(diǎn);計(jì)算答案的唯一性。之所以,巖土力學(xué)與其它力學(xué)在學(xué)術(shù)范疇上存在著區(qū)別性,該學(xué)科不能直接引用工程力學(xué)的公式和結(jié)論,如彈性力學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)等的公式和結(jié)論,而應(yīng)該依照學(xué)科自身的特點(diǎn),結(jié)合工程地質(zhì)調(diào)查、工程模擬試驗(yàn)和計(jì)算,有選擇地利用這些相關(guān)力學(xué)的公式和結(jié)論。之所以,嚴(yán)格地來說,巖土力學(xué)是工程力學(xué)與地學(xué)學(xué)科相結(jié)合的一門邊緣學(xué)科,這也是該學(xué)科與工程力學(xué)學(xué)科最本質(zhì)的區(qū)別所在。而現(xiàn)實(shí)中我們常說的“萬丈高樓平地起”是對(duì)于巖土工程地基、基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)即各類建筑物或構(gòu)筑物之間存在的聯(lián)系的生動(dòng)寫照。顯而易見,地基與結(jié)構(gòu)物是不同的,巖土工程并不等于結(jié)構(gòu)工程。

結(jié)束語:總結(jié)來說,巖土工程學(xué)科具有多學(xué)科交叉性、互相滲透性的一門邊緣學(xué)科,而工程地質(zhì)學(xué)科屬于巖土工程的地質(zhì)理論基礎(chǔ)。正確區(qū)分巖土工程和工程地質(zhì)的技術(shù)和學(xué)術(shù)界限是為了滿足巖土工程教學(xué)、科研和生產(chǎn)的需要。技術(shù)人員首先應(yīng)當(dāng)做到基于實(shí)踐,不斷地對(duì)自身的知識(shí)、技能結(jié)構(gòu)體系加以完善,不斷發(fā)展巖土工程學(xué)科的建設(shè)工作,更多關(guān)注工程實(shí)踐。

參考文獻(xiàn):

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[3]吳繼敏等.《工程地質(zhì)學(xué)》[M].高等教育出版社,1989.

[4]中國建筑工業(yè)出版社編著.《工程地質(zhì)學(xué)》[M].中國建筑工業(yè)出版社,2007.

第6篇

關(guān)鍵詞:區(qū)域成礦學(xué) 找礦 新思路

Abstract: in recent years with the development of science and technology, also appeared a lot of exploration of the new theory, so we should pay attention to the new theory, new technology, new methods of utilization, in combination with the past many exploration method so as to improve the ability to find, achieve significant economic benefits.

Keywords: regional ore prospecting for learning new ideas

中圖分類號(hào):TD167文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

一、引言

利用單一找礦方法存在許多問題,有時(shí)甚至?xí)o某個(gè)有望地區(qū)判處死刑,致使其他地質(zhì)部門不再對(duì)其進(jìn)行繼續(xù)查證工作,這對(duì)有限的礦產(chǎn)資源無非是一個(gè)巨大損失,因此希望能夠引起相關(guān)部門的高度重視和密切關(guān)注,建議在當(dāng)今的找礦工作中,綜合多種勘查方法加以查證,以期取得更好的經(jīng)濟(jì)效益。

二、區(qū)域成礦學(xué)的基本研究內(nèi)容和研究方法

(一)區(qū)域成礦學(xué)的研究內(nèi)容

區(qū)域成礦學(xué)的研究內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面。1.區(qū)域地層、構(gòu)造、巖漿和變質(zhì)作用及地質(zhì)發(fā)展史;區(qū)域主要地質(zhì)事件及其成礦意義;區(qū)域地球物理特征及巖石圈組成與結(jié)構(gòu)。2.含礦巖石建造的種類、形成與分布;構(gòu)造2成巖2成礦作用。3.區(qū)域地球化學(xué)特征:基巖、土壤、水系物質(zhì)的成礦元素豐度,主要地質(zhì)體的元素豐度,殼幔的主要元素豐度;作為成礦物質(zhì)來源的地球化學(xué)塊體及其成礦意義。4.區(qū)域地質(zhì)流體:古含礦流體的類型、來源、輸運(yùn)和停積;區(qū)域尺度含礦流體的示蹤標(biāo)志;構(gòu)造-流體-成礦作用。5.已知礦種、礦床類型和成礦條件,主要礦床的成礦模式及成礦特征。6.區(qū)域的綜合地質(zhì)異常(地質(zhì)、物探、化探、遙感等),原生異常與后生異常, 各類異常間的關(guān)聯(lián)及其示礦意義。7.區(qū)內(nèi)的成礦系統(tǒng)(一個(gè)或數(shù)個(gè))及各成礦系統(tǒng)間的聯(lián)系;按區(qū)域構(gòu)造演化和成礦繼承性建立區(qū)域成礦譜系。8.建立礦產(chǎn)信息庫,編制區(qū)域成礦規(guī)律和成礦預(yù)測(cè)圖。9.總結(jié)區(qū)域成礦規(guī)律,認(rèn)識(shí)區(qū)域成礦特征,明確進(jìn)一步研究的問題與方法。10.區(qū)域礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià):明確區(qū)域內(nèi)的主要礦種、主要礦床類型;預(yù)測(cè)礦產(chǎn)資源量和遠(yuǎn)景區(qū);研究重點(diǎn)礦床的找礦模型和區(qū)域普查找礦方向以及適用于本區(qū)的找礦方法和技術(shù)。

(二)研究方法

針對(duì)研究對(duì)象的復(fù)雜性, 宜采用多學(xué)科的綜合研究方法, 包括地質(zhì)學(xué)、地球化學(xué)、地球物理學(xué)、地理學(xué)、氣象學(xué)、遙感學(xué)、水文學(xué)、生物學(xué)、經(jīng)濟(jì)地質(zhì)學(xué)、礦產(chǎn)勘查學(xué)等學(xué)科的交叉融合來探索區(qū)域成礦規(guī)律。

區(qū)域成礦學(xué)的研究方法主要有:1.區(qū)域地質(zhì)、地球化學(xué)、地球物理的綜合信息制圖與研究;2.區(qū)域控礦因素分析;3.區(qū)域地球化學(xué)塊體分析;4.區(qū)域成礦系統(tǒng)分析(環(huán)-要素-過程-產(chǎn)物-演變) ;5.礦床形成-變化-保存研究法;6.區(qū)域成礦模式及成礦譜系研究法;7.區(qū)域成礦圖編制(二維、三維、四維) ;8.區(qū)域礦產(chǎn)信息庫的建立;9.區(qū)域礦產(chǎn)預(yù)測(cè)及預(yù)測(cè)圖的編制;10.區(qū)域礦產(chǎn)資源潛力評(píng)估法。

以上每一種方法都有其目標(biāo)、任務(wù)、技術(shù)手段、工作程序和質(zhì)量指標(biāo)等,詳見《區(qū)域成礦學(xué)》及有關(guān)的工作方法指南。

三、區(qū)域成礦研究和找礦思路

在成礦區(qū)帶研究中如何運(yùn)用當(dāng)代區(qū)域成礦學(xué)的理論與方法,是大家關(guān)心的問題。作者建議以成礦系統(tǒng)分析為一根主線,以它為綱,進(jìn)一步研究和審視有關(guān)找礦目標(biāo)、找礦信息和找礦方法等問題。現(xiàn)提出幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)和思路供參考,希望能起到拋磚引玉的作用。

(一)區(qū)域找礦目標(biāo)由單個(gè)礦床到礦床系列

在過去的找礦工作中,常以單個(gè)礦種和單個(gè)礦床類型為目標(biāo),如找尋金礦、鐵礦、銅礦等,找斑巖型銅礦、找構(gòu)造2蝕變巖型金礦等。這種“單打一”的找礦對(duì)象,在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期和專門找礦工作中是常見的,也是無可厚非的,但這終究限制了找礦者的廣闊視野,也造成了有可能避免的浪費(fèi)。

當(dāng)今,我國的綜合性區(qū)域礦產(chǎn)調(diào)查和找礦預(yù)測(cè)工作正在全面展開,找礦的目標(biāo)就不只是單個(gè)礦種和礦床類型,而應(yīng)該是找尋該區(qū)存在的礦床組合或礦床系列,即由一定成礦系統(tǒng)產(chǎn)生的全部礦種和礦床類型。從另一個(gè)角度看,礦床分類過細(xì),不利于在找礦中建立對(duì)區(qū)域成礦的整體認(rèn)識(shí)。而加強(qiáng)對(duì)找礦目標(biāo)的整體性、綜合性研究則有利于建立起找礦的戰(zhàn)略眼光。

(二)從礦化網(wǎng)絡(luò)入手逐步縮小靶區(qū)

在區(qū)域找礦中,一般先發(fā)現(xiàn)示礦異常,再據(jù)以追溯礦體。因此, 深入研究礦致異常, 應(yīng)該成為區(qū)域成礦研究的一項(xiàng)基本內(nèi)容。在成礦作用中產(chǎn)生的各類異常地質(zhì)的、地球化學(xué)的、地球物理的異常,或直接由礦體因素引起,或由礦化蝕變巖石及含礦地層、巖體、構(gòu)造等引起。它們或反映礦化的化學(xué)異常或物理異常,或反映礦化體的生物異常。這些異常在時(shí)間、空間和成因上是密切關(guān)聯(lián)的,由于礦致異常一般比礦體占有更大的空間,能顯示更多的有關(guān)成礦的信息,因此,常常是有效的找礦標(biāo)志。應(yīng)充分運(yùn)用地質(zhì)成礦理論,區(qū)分和篩選這些有關(guān)異常,一步步地縮小找礦靶區(qū),以達(dá)到發(fā)現(xiàn)礦床的目的。

(三)全面研究礦床形成條件和保存條件“來龍去脈”找礦法

礦床是地質(zhì)歷史的產(chǎn)物。區(qū)域成礦系統(tǒng)及其產(chǎn)物是一定的地質(zhì)歷史作用的結(jié)果。礦床系列及異常系列在其形成后又進(jìn)入一個(gè)新的歷史階段, 即這些產(chǎn)物經(jīng)受后來地質(zhì)作用的變化和被改造的階段。主要的地質(zhì)改造作用有構(gòu)造變形、流體溶蝕、變質(zhì)作用和地表風(fēng)化剝蝕、搬運(yùn)和掩埋作用等。作為一個(gè)礦床, 其經(jīng)受的后來變化有變形、變質(zhì)、變位、變品位、變規(guī)模等, 其結(jié)局有幾種可能:①保存完好;②部分保存, 即礦床規(guī)模縮小;③轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌愋停虎芟觥D壳埃阎牡乇砗徒乇淼暮芏嗟V床都是經(jīng)過眾多地質(zhì)事件磨難后的“幸存者”。一個(gè)區(qū)域中的礦床“幸存者”越多, 找礦的潛力就越大。

正是利用了歷史分析的方法, 我們才注意到礦床和成礦系統(tǒng)的“來龍去脈”。對(duì)每一個(gè)礦床,都要問幾句:你經(jīng)歷過哪些遭遇? 你是原狀,還是殘破狀? 你是原來的規(guī)模(儲(chǔ)量),還是剩余儲(chǔ)量? 你損失的儲(chǔ)量到哪里去了? ,它是一項(xiàng)并不亞于成礦條件研究的重要內(nèi)容。在具體工作的地區(qū), 還要研究一個(gè)成礦系統(tǒng)產(chǎn)生的礦床組合和異常系列的被改造過程和整體保存條件,包括哪些礦床類型被破壞了,哪些被保存下來, 保存在哪些地段? 等等,這對(duì)于區(qū)域礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)是十分必要的。

參考文獻(xiàn):

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[4]朱裕生,礦產(chǎn)預(yù)測(cè)理論區(qū)域成礦學(xué)向礦產(chǎn)勘查延伸的理論體系[J],地質(zhì)學(xué)報(bào),2006,(10)

[5]翟裕生, 王建平,鄧軍, 彭潤民,成礦系統(tǒng)與礦化網(wǎng)絡(luò)研究[J],礦床地質(zhì), 2002,(02)

第7篇

關(guān)鍵詞:水工環(huán);現(xiàn)狀;問題,防治對(duì)策

中圖分類號(hào):F470.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

1.水工環(huán)地質(zhì)研究現(xiàn)狀概述

1.1水文地質(zhì)研究現(xiàn)狀

隨著社會(huì)的額發(fā)展,水文地質(zhì)學(xué)的發(fā)展速度也明顯加快。在現(xiàn)代的水文地質(zhì)學(xué)研究中,所研究的對(duì)象十分廣泛且異常復(fù)雜。現(xiàn)代的水文地質(zhì)學(xué)研究通常是對(duì)地下水進(jìn)行研究,然后就地下水的實(shí)際情況進(jìn)行總結(jié),從而得出其是否能被人類所利用。在這一系列的工作中,雖然看似簡單,但是卻涉及到了各方面的知識(shí)。總而言之,隨著可續(xù)技術(shù)的進(jìn)步,一些先進(jìn)的新理論和新技術(shù)不斷產(chǎn)生,從而有效的促進(jìn)了水文地質(zhì)學(xué)的長足發(fā)展。

1.2工程地質(zhì)研究現(xiàn)狀

就工程地質(zhì)學(xué)發(fā)展的實(shí)際情況而言,工程地質(zhì)學(xué)起初只是地質(zhì)學(xué)中的一部分,指導(dǎo)90年前才從地質(zhì)學(xué)中分離開來。而工程地質(zhì)學(xué)經(jīng)過了這90年的快速發(fā)展,其早已成為了一門獨(dú)立,并且具有豐富理論知識(shí)和研究內(nèi)容的學(xué)科。隨著工程地質(zhì)學(xué)學(xué)科的獨(dú)立,為促進(jìn)現(xiàn)代工程地質(zhì)研究工作起到了不可估量的作用。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國的工程地質(zhì)學(xué)的發(fā)展速度也隨之加快。在我國工程地質(zhì)學(xué)的發(fā)展過程中,不斷引進(jìn)國外比較先進(jìn)的工程地質(zhì)研究理論,并且結(jié)合我國的實(shí)際情況,創(chuàng)造出了符合我國國情的工程地質(zhì)研究新理論。

1.3環(huán)境地質(zhì)研究現(xiàn)狀

隨著全球性生態(tài)環(huán)境的日益惡化和自然災(zāi)害危害的不斷加大,人類的生存和發(fā)展受到了嚴(yán)重的威脅。世界各國都加強(qiáng)了環(huán)境保護(hù)和治理及自然災(zāi)害的防治工作,以保護(hù)和改善人類賴以生存的地球環(huán)境。環(huán)境地質(zhì)工作作為環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)、環(huán)境變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)、自然災(zāi)害防治和減輕的基礎(chǔ)工作,在國土整治和規(guī)劃及環(huán)境保護(hù)中起著重要的作用。20世紀(jì)80年代以來,環(huán)境地質(zhì)工作得到了迅速的發(fā)展。在國際地質(zhì)工作大波動(dòng)、大重組、大調(diào)整的過程中。各地區(qū)加強(qiáng)了環(huán)境地質(zhì)工作,環(huán)境地質(zhì)工作成為當(dāng)前地質(zhì)工作的主要任務(wù)和內(nèi)容之一,環(huán)境地質(zhì)學(xué)已成為現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)的中心或焦點(diǎn),地質(zhì)科學(xué)發(fā)展的希望和重要的生長點(diǎn)。

2.我國現(xiàn)階段水工環(huán)存在問題

2.1思想觀念落后

相關(guān)部門和水工環(huán)工作人員在進(jìn)行抵制勘察工作的時(shí)候,對(duì)于水工環(huán)地質(zhì)的內(nèi)涵和可持續(xù)發(fā)展認(rèn)識(shí)不夠,從而形成了工作中思想觀念存在著滯后性。基于這種工作觀念,容易引起工作人員單純的追求眼前經(jīng)濟(jì)利益而忽略了與其相關(guān)的社會(huì)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值以及科研價(jià)值的協(xié)調(diào)要求,造成長久利益受損和限制的弊端。

2.2工作人員素質(zhì)不高

在一般情況下,水工環(huán)地質(zhì)施工中施工單位并未曾建立科學(xué)、良好的思想道德素質(zhì)的隊(duì)伍,使得這些工作人員普遍存在著觀念認(rèn)識(shí)不高、研究能力不強(qiáng)、眼光短淺且人員分配不夠科學(xué),這就導(dǎo)致了在工作中無法真正有效的發(fā)揮工作人員才能和應(yīng)有的勞動(dòng)力,使得工作沒有團(tuán)結(jié)力與凝聚力。

2.3科研成果未曾得到落實(shí)

在通常情況下,我們?cè)诠ぷ髦型鶎?duì)于前人工作研究成果沒能夠及時(shí)的得到落實(shí),使得其對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而言不具備任何作用,以致于我們?cè)诠ぷ髦幸氚l(fā)揮科研工作應(yīng)有的作用于效果也能夠得到有效的實(shí)施與發(fā)揮,還需要對(duì)其進(jìn)一步的創(chuàng)新與優(yōu)化。

2.4工作管理制度不科學(xué)

就目前有關(guān)部門工作管理制度分析而言,其中存在著諸多的缺陷與不足,主要表現(xiàn)在各種制度不健全或者是完善的管理制度得不到落實(shí)的情況。

3.水工環(huán)問題的防治對(duì)策

為了控制和防治水工環(huán)地質(zhì)問題的發(fā)生、發(fā)展就必須對(duì)問題產(chǎn)生的原因進(jìn)行全面系統(tǒng)的分析,深入了解,因地制宜提出具有針對(duì)性的防治對(duì)策:

3.1水文地質(zhì)問題的防治對(duì)策

隨著人口的快速增長以及工業(yè)活動(dòng)的日趨頻繁,使用水量不斷上升的同時(shí)也在不斷遭受污染,水質(zhì)惡化的后果不僅會(huì)影響到人們的身體健康,而且還會(huì)破壞地下水的平衡,從而引發(fā)一系列水文地質(zhì)問題,所以必須做好防治工作。對(duì)于水源極度匱乏的地區(qū),無法保證人們的生活用水,需要查明地下水的埋藏條件以及各類含水層的富水程度,并圈出具有集中供水前景的富水區(qū)范圍。計(jì)算與評(píng)價(jià)地下水資源,地下附屬區(qū)范圍內(nèi),根據(jù)《中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)鋇8規(guī)程》地下水可開采量的計(jì)算精度應(yīng)該達(dá)ND級(jí)以上的儲(chǔ)量要求,并且論證開發(fā)利用的條件以及開采后對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響預(yù)測(cè),在開發(fā)利用是還要進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃,在開采的過程中時(shí)刻了解地下水含量變化以及空間變化規(guī)律,并且堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的原則,防止過度開采底下水,造成水位下降導(dǎo)致含水層變千形成降落漏斗,對(duì)于已經(jīng)形成降落漏斗的區(qū)域應(yīng)該及時(shí)采取人工回灌等補(bǔ)救措施。

3.2工程地質(zhì)問題的防治策略

工程地質(zhì)問題具有隱蔽性強(qiáng),危害性大等特點(diǎn)例如泥石流、地震、滑坡、巖溶以及崩塌等,這些都會(huì)對(duì)工程的安全和使用起到不同程度的影響,所以防治工作的關(guān)鍵就是要事先做好地質(zhì)勘探工作。調(diào)查工作區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造,特別是活動(dòng)構(gòu)造,地震活動(dòng)等,對(duì)區(qū)域地殼的穩(wěn)定性作出客觀評(píng)價(jià)。查明地貌形態(tài)特征以及外力地質(zhì)象的分布規(guī)律,發(fā)育程度與規(guī)模,對(duì)區(qū)域地標(biāo)穩(wěn)定性機(jī)械能評(píng)價(jià)。查明各巖土體巖性、成因類型、地質(zhì)時(shí)代、空間分布規(guī)律以及工程地質(zhì)特征,劃分巖土體工程地質(zhì)類型,分別對(duì)地基穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)。主要的防治對(duì)策要圍繞預(yù)防為主,防治結(jié)合,綜合整治的原則,然后再根據(jù)不同的工程地質(zhì)問題采取適宜的防治方法。

3.3環(huán)境地質(zhì)問題的防治策略

近年來環(huán)境的不斷惡化以及自然災(zāi)害的頻發(fā),使得環(huán)境地質(zhì)研究越來越受人們的關(guān)注。在進(jìn)行防治時(shí)首先需要查明自然地質(zhì)作用與人類工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)所引起的環(huán)境地質(zhì)問題,進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià)。初步調(diào)查天然建筑材料,旅游景觀資源的分布,對(duì)開發(fā)前景作出正確估價(jià)。對(duì)適宜于生活和工業(yè)固體廢物處置場(chǎng)地的地質(zhì)條件進(jìn)性客觀評(píng)價(jià)。另外對(duì)區(qū)域環(huán)境質(zhì)量作出綜合評(píng)價(jià)與趨勢(shì)預(yù)測(cè),對(duì)重點(diǎn)防護(hù)地區(qū)要進(jìn)行環(huán)境地質(zhì)調(diào)查以及脆弱性評(píng)價(jià)。例如河北曹妃旬濱海地區(qū)海岸帶環(huán)境地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià),收集相關(guān)資料進(jìn)行基礎(chǔ)性圖件編制,初步掌握曹妃甸新區(qū)地面沉降現(xiàn)狀速率以及成因,簡稱曹妃旬島區(qū)地面沉降分層標(biāo),補(bǔ)充完善已有的地面沉降監(jiān)測(cè)網(wǎng),并且與中科院。航遙中心合作開展地面沉降記錄研究,從區(qū)域上開展近岸潮流場(chǎng)、懸浮泥沙、海床沖淤等水動(dòng)力環(huán)境數(shù)值模型,開展曹妃旬工業(yè)區(qū)建設(shè)工程布局與海洋水動(dòng)力環(huán)境的影響評(píng)價(jià),為保障重大供餐詮釋視以及曹妃旬的生態(tài)保護(hù)提供了重要依據(jù)。

4.結(jié)束語

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的新時(shí)代,水工環(huán)研究工作除了保證我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的需要,更為重要的是要保證人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。在水工環(huán)研究工作中,其應(yīng)該與國民家經(jīng)濟(jì)宏觀規(guī)劃精密聯(lián)系,且在研究工作中,要結(jié)合我國的實(shí)際情況和基本國情。從而合理進(jìn)行相關(guān)的研究工作,從而有效解決我國人口、資源、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展所面臨的重大課題,最大限度地緩解我國水資源短缺、地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)、生態(tài)環(huán)境惡化等重大問題,提高國土資源的調(diào)查和研究程度,實(shí)現(xiàn)水工環(huán)地質(zhì)為全社會(huì)服務(wù),在理論水平與技術(shù)水平方面進(jìn)入先進(jìn)國家行列。

參考文獻(xiàn):

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[2]謝文濤.淺述水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2013,10:15.

第8篇

中,涌現(xiàn)出了各種先進(jìn)的技術(shù)手段和設(shè)備,從而為現(xiàn)代的提高現(xiàn)代水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的質(zhì)量和效率打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本通過對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘查的研究,然后對(duì)當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)勘查中的技術(shù)及應(yīng)用范圍進(jìn)行了深入探析,并且對(duì)當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)勘查中的技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的闡述,以供同行探討。

關(guān)鍵詞:水工環(huán) 地質(zhì)勘察 技術(shù)

1 水工環(huán)在地質(zhì)研究的重要作用

對(duì)水文地質(zhì)學(xué)研究的主要內(nèi)容為:對(duì)地下水的起源、形成以及分布規(guī)律等進(jìn)行研究,然后探索出如何能夠?qū)ζ溥M(jìn)行科學(xué)合理的開發(fā)利用;而對(duì)工程地質(zhì)學(xué)研究的主要內(nèi)容是:對(duì)巖土工程地地質(zhì)的性質(zhì)和工程動(dòng)力地質(zhì)作用以及工程地質(zhì)勘查理論等方面進(jìn)行研究;環(huán)境地質(zhì)也即是水工環(huán),對(duì)環(huán)境地質(zhì)學(xué)研究的主要內(nèi)容是:對(duì)自然摘花和環(huán)境地質(zhì)問題以及全球地質(zhì)變化等方面進(jìn)行研究。雖然水工環(huán)研究工作中各個(gè)研究部分所研究的對(duì)象有所差異,但是這些研究對(duì)象卻互相關(guān)聯(lián),并且對(duì)人類社會(huì)的生存發(fā)展能夠起到重要的作用。

就工程地質(zhì)學(xué)發(fā)展的實(shí)際情況而言,工程地質(zhì)學(xué)起初只是地質(zhì)學(xué)中的一部分,直到90年前才從地質(zhì)學(xué)中分離開來。而工程地質(zhì)學(xué)經(jīng)過了這90年的快速發(fā)展,其早已成為了一門獨(dú)立,并且具有豐富理論知識(shí)和研究內(nèi)容的學(xué)科。隨著工程地質(zhì)學(xué)學(xué)科的獨(dú)立,為促進(jìn)現(xiàn)代工程地質(zhì)研究工作起到了不可估量的作用。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國的工程地質(zhì)學(xué)的發(fā)展速度也隨之加快。在我國工程地質(zhì)學(xué)的發(fā)展過程中,不斷引進(jìn)國外比較先進(jìn)的工程地質(zhì)研究理論,并且結(jié)合我國的實(shí)際情況,創(chuàng)造出了符合我國國情的工程地質(zhì)研究新理論。

2 高科技手段不斷引入水工環(huán)領(lǐng)域

隨著科技水平的提高,應(yīng)用高技術(shù)手段對(duì)提高水工環(huán)地質(zhì)勘察工作效率具有重要的意義。縱觀國內(nèi)外水工環(huán)地址勘察中的技術(shù)的發(fā)展,我們可以看到整個(gè)領(lǐng)域的進(jìn)步令人振奮,國外的主要進(jìn)展20世紀(jì)90年代后開始的,從GPS儀器引入到水工環(huán)領(lǐng)域就開始有了一些新發(fā)展。相繼推出了多態(tài)雷達(dá)系統(tǒng)、層析雷達(dá)系統(tǒng)。三維雷達(dá)技術(shù)具有明顯提高解決淺層地質(zhì)問題的能力,但卻因耗時(shí)費(fèi)力得不到普遍的應(yīng)用。為此,F(xiàn)rankLehman等研制出空自動(dòng)的組合地質(zhì)雷達(dá)激光經(jīng)緯儀系統(tǒng)。利用該系統(tǒng),一人可在2h 內(nèi)完成25m×25m 范圍的三維數(shù)據(jù)采集。三個(gè)方向上的定位精度為2.5cm。數(shù)據(jù)處理、成圖可在1h內(nèi)完成,比傳統(tǒng)方法的效率提高5~10 倍。20世紀(jì)90年代我國引進(jìn)了一批地質(zhì)雷達(dá)儀器并將它用于工程和災(zāi)害地質(zhì)調(diào)查。近年來,國內(nèi)地質(zhì)雷達(dá)儀器的研制也取得了較大的進(jìn)展,適用于礦山防爆要求的DVL 防爆型礦井雷達(dá)系列。原電子工業(yè)部第二十二研究所相繼研究成功了LT-1,2,3 型GPS。航天工業(yè)總公司愛迪爾國際探測(cè)技末公司推出了商品化的撂地雷達(dá)系列產(chǎn)品。國內(nèi)外生產(chǎn)的多種類型的GPS 儀器,一般都具有較好的性能,可供不同探測(cè)目標(biāo)選用。

3 跨學(xué)科、綜合性、系統(tǒng)化的應(yīng)用范圍

當(dāng)今的水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)與工程地質(zhì)工作,已經(jīng)發(fā)生了一系列重大變化。改革開發(fā)以來,以耗竭資源與損害生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的掠奪自然的發(fā)展道路,危及了人類的生存與發(fā)展,促使人類對(duì)于自身行為進(jìn)行反思,終于認(rèn)識(shí)到,人與自然只有協(xié)調(diào)相處,才能共存共榮。全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)發(fā)展觀,給水工環(huán)地質(zhì)工作提出了新的要求。針對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)中不斷出現(xiàn)的實(shí)際問題,水工環(huán)新領(lǐng)域的調(diào)查工作越來越多如:環(huán)境水文地球化學(xué)與地方病和人體健康的研究、生物地球化學(xué)與土地資源利用規(guī)劃農(nóng)業(yè)生態(tài)地質(zhì)研究等。城市水工環(huán)地質(zhì)研究需求增加。城市化是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的結(jié)果,城市化水平又是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的標(biāo)志。城市由于人口高度集中和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的頻繁,資源環(huán)境問題也非常嚴(yán)峻。伴隨著全球城市化進(jìn)程的不斷加快,城市建設(shè)和規(guī)劃中的地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)工作也逐漸成為一項(xiàng)重要任務(wù)。其中城市環(huán)境污染防治和監(jiān)測(cè)、土地利用規(guī)劃、工程地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、垃圾填埋場(chǎng)地質(zhì)調(diào)查等逐漸成為目前水工環(huán)地質(zhì)研究的重要領(lǐng)域之一。地質(zhì)―――生態(tài)學(xué)成地質(zhì)學(xué)研究熱點(diǎn)。21 世紀(jì)地球科學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要特點(diǎn)是學(xué)科的交叉、滲透和融合不斷加強(qiáng),學(xué)科之問的界限逐漸被打破,代表新思想和新方向的邊緣學(xué)科和交叉學(xué)科不斷出現(xiàn)。地質(zhì)學(xué)與生態(tài)學(xué)的交叉正是體現(xiàn)了跨學(xué)科、綜合性、系統(tǒng)化的研究格局。

4 水工環(huán)地質(zhì)勘察中的技術(shù)應(yīng)用

4.1 G PS衛(wèi)星定位技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)中的應(yīng)用情況使得節(jié)省了時(shí)間提高了效率。(1)GPS技術(shù)的基本原理。GPS衛(wèi)星定位的基本原理是將無線電信號(hào)發(fā)射臺(tái)從地面點(diǎn)搬到衛(wèi)星上,組成一個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),應(yīng)用無線電測(cè)距交會(huì)的原理,便可由三個(gè)以上地面已知點(diǎn)(控制站)交會(huì)出衛(wèi)星的位置,反之利用三顆以上衛(wèi)星的已知空間位置又可交會(huì)出地面未知點(diǎn)(用戶接收機(jī))的位置。用戶使用GPS接收機(jī)在某一時(shí)刻同時(shí)接收三顆以上的GPS衛(wèi)星信號(hào), 并解算出該時(shí)刻GPS衛(wèi)星的窄間坐標(biāo)據(jù)此利用交會(huì)法解算出測(cè)站點(diǎn)的位置。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的基本工作方法是在基準(zhǔn)站上安置一臺(tái)GPS接收機(jī),在流動(dòng)站上,GPS接收機(jī)在接收GPS衛(wèi)星信號(hào)的同時(shí), 通過無線電接收設(shè)備, 接收基準(zhǔn)站傳輸?shù)挠^測(cè)數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)換參數(shù), 然后根據(jù)GPS相對(duì)定位的原理, 再通過預(yù)設(shè)的WGS一84 坐標(biāo)系與地方坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù), 實(shí)時(shí)地計(jì)算并顯示出用戶需要的三維坐標(biāo)及精度;(2) 采用差分GPS位置差分、偽距差分、相位差分三類中的相位差分,這三類差分方式都是由基準(zhǔn)站發(fā)送改正數(shù), 由流動(dòng)站接收并對(duì)其測(cè)量結(jié)果進(jìn)行改正, 以獲得精確的定位結(jié)果。工作原理是將一臺(tái)接收機(jī)置于基準(zhǔn)站上, 另一臺(tái)或幾臺(tái)接收機(jī)置于流動(dòng)站上基準(zhǔn)站和流動(dòng)站同時(shí)接收同一時(shí)間,相同GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào),將基準(zhǔn)站所獲得的觀測(cè)值與已知位置信息進(jìn)行比較,得到GPS 差分改正值,然后將這個(gè)改正值及時(shí)地通過無線電數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)傳送給流動(dòng)站, 以求得流動(dòng)站較準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)位置。流動(dòng)站可處于靜止或運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 。數(shù)據(jù)采集與處理GPS資料由單點(diǎn)采集過渡到連續(xù)采集使。GPS技術(shù)的應(yīng)用向前邁了一大步。

實(shí)施步驟包括:原始資料編輯和歸類、采集波至、利用礦業(yè)局的地震層析軟件對(duì)資料進(jìn)行層析成像處理繪制速度、衰減及波傲圖件以及圖像處理等。和數(shù)字模擬研究而對(duì)GPS 資料解釋研究不夠的現(xiàn)狀, 提出了與GPS資料解釋工作有關(guān)的基本理論和方法以及一些基本問題的求解。提出的基本問題:包括電磁波在地層中傳播的波阻抗她層分界面上電磁波場(chǎng)強(qiáng)的反射與透射系數(shù)她層中電磁波速度和反射波的相位以及GPS探測(cè)深度等。

4. 2 結(jié)合推進(jìn)“三農(nóng)”現(xiàn)代化進(jìn)程建設(shè)的需求應(yīng)開展以下農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查研究工作:一是農(nóng)業(yè)生態(tài)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究, 即“農(nóng)作物一生態(tài)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)”運(yùn)行機(jī)制的研究;二是農(nóng)業(yè)生態(tài)水文地質(zhì)的研究,即“農(nóng)作物水土資源生態(tài)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)”的最佳運(yùn)行機(jī)制的研究;三是農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)地質(zhì)的研究。通過開展以上工作,為耕地的合理開發(fā)利用、農(nóng)作物的合理布局、名優(yōu)果品或高效益經(jīng)濟(jì)作物的開發(fā)、土壤的改良與旱、 澇等自然災(zāi)害的綜臺(tái)治理以及為建立高技節(jié)水農(nóng)業(yè)等提供地質(zhì)資料和科學(xué)依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

第9篇

【關(guān)鍵詞】工程地質(zhì)勘察;目的;主要因素;問題;對(duì)策

工程地質(zhì)學(xué)早在20世紀(jì)30年代就已成為一門獨(dú)立學(xué)科,近期的研究成果更是高深至運(yùn)用非線性科學(xué)研究其復(fù)雜性問題[1]。隨著測(cè)量、物探、鉆探、試驗(yàn)等在儀器、設(shè)備、新技術(shù)、新方法、新手段方面的不斷進(jìn)步,特別是新時(shí)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,工程地質(zhì)有了新的革新,無論是外業(yè)資料的收集還是內(nèi)業(yè)資料的整理,工作程序、方法、產(chǎn)品、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等,與傳統(tǒng)的工程地質(zhì)相比,均有了較大的進(jìn)步。作為一種逐步深化、由淺入深的調(diào)查研究過程,我們有必要對(duì)工程地質(zhì)勘察進(jìn)行探討和研究。

1工程地質(zhì)勘察的目的

工程地質(zhì)勘察是運(yùn)用工程地質(zhì)理論和各種勘察測(cè)試技術(shù)手段和方法,為解決工程建設(shè)中地質(zhì)問題而進(jìn)行的調(diào)查研究工作。工程地質(zhì)勘察是工程建設(shè)的先行工作,其成果資料是工程項(xiàng)目決策、設(shè)計(jì)和施工等的重要依據(jù)。是為了獲取建筑場(chǎng)地及其有關(guān)地區(qū)的工程地質(zhì)條件的原始材料和工程地質(zhì)論證,為工程建設(shè)、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工提供可靠的地質(zhì)依據(jù),以充分利用有利的自然和地質(zhì)條件,避開或改造不利的地質(zhì)因素,保證建筑物的安全和正常使用,而以坑探、鉆探、觸探、地球物理勘探等手段和方法,調(diào)查研究和分析,評(píng)價(jià)建筑場(chǎng)地和地基的工程地質(zhì)條件,為設(shè)計(jì)和施工提供所需的工程地質(zhì)資料。

2、決定勘察任務(wù)的主要因素

決定勘察任務(wù)的主要因素有三個(gè)方面,即建筑場(chǎng)地的復(fù)雜程度、工程所在的場(chǎng)地地質(zhì)條件研究及當(dāng)?shù)亟ㄖこ痰慕?jīng)驗(yàn)。根據(jù)建筑場(chǎng)地地形情況的不同,可以將建筑場(chǎng)地的復(fù)雜程度分成三個(gè)級(jí)別:復(fù)雜場(chǎng)地、中等場(chǎng)地和簡單場(chǎng)地。其對(duì)建筑的地基的影響程度一次遞減。如果是在陌生的區(qū)域,由于缺乏對(duì)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件的研究,因此會(huì)使勘察的工作量增加;反之,如果有工程施工的經(jīng)驗(yàn),那么花費(fèi)的時(shí)間和工作量就會(huì)相應(yīng)的減少。因此,必須認(rèn)識(shí)到工程地質(zhì)勘察的絕對(duì)重要性。

3、工程地質(zhì)勘察工作存在的問題

3.1對(duì)工程地質(zhì)勘察的重要性和價(jià)值認(rèn)識(shí)不夠

地質(zhì)勘察主要有揭示地質(zhì)構(gòu)成和提供土體的力學(xué)指標(biāo)兩個(gè)方面。地質(zhì)構(gòu)成決定了基礎(chǔ)的處理方案的選擇,而力學(xué)指標(biāo)則對(duì)工程的造價(jià)上的有很大的影響。我們都知道,地下是無法看見或者摸到的,只能夠靠鉆探來勘察,而建設(shè)場(chǎng)地只能是唯一性的,所勘察出的結(jié)果也沒有任何的可比性,因此勘察單位專業(yè)是否技術(shù)夠強(qiáng),操作是否足夠規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn),可以準(zhǔn)確的提供出成果就變得尤為重要,這建筑的安全以及工程施工的順利進(jìn)行都意義重大。

3.2工程地質(zhì)勘察質(zhì)量問題

在工程地質(zhì)勘察的這個(gè)過程中,一般會(huì)出現(xiàn)較多以下問題:工程的概念不清楚,針對(duì)性也不強(qiáng),手段落后,勘探側(cè)重點(diǎn)不明確,方法不當(dāng);工程地質(zhì)分析工作中所選擇的理論、方法、計(jì)算公式等所適應(yīng)的條件的物理意義混淆不清,與實(shí)際情況有很大差別;地質(zhì)報(bào)告中的主要工程地質(zhì)問題界定不夠準(zhǔn)確或者提供的論證不夠充分充分,如果基本地質(zhì)條件不是很清楚清楚,那么就會(huì)導(dǎo)致遺漏問題,甚至?xí)霈F(xiàn)結(jié)論性錯(cuò)誤;有些地質(zhì)報(bào)告根本就沒有做出地質(zhì)結(jié)論,或者還沒有做多少地質(zhì)工作就已經(jīng)先下結(jié)論,工作態(tài)度及其不負(fù)責(zé)任。這些問題通常會(huì)造成階段性工程審查工作無法一次性通過,以致延誤開發(fā)時(shí)機(jī);或者通過了審查,卻給工程留下了極大的隱患。

3.3勘探的方法不正確

一些勘察部門用其所謂的靜載荷,試驗(yàn)壓裂探坑兩側(cè)土層為準(zhǔn)來確定承載力,這種做法也是不科學(xué)的。

3.4工程地質(zhì)勘察缺乏監(jiān)管

這種問題主要存在兩種情況。第一種情況,工程地質(zhì)勘察都是在工程的前期進(jìn)行,而且是由建設(shè)單位自主的對(duì)勘察單位進(jìn)行選擇,一般的建設(shè)單位缺乏相關(guān)方面的專業(yè)知識(shí),對(duì)地質(zhì)勘察重要性也缺乏認(rèn)識(shí),因此造成了對(duì)勘察單位要求不夠高,有成果即可,另外,鉆探費(fèi)用上如果考慮多一點(diǎn),相對(duì)的技術(shù)要求就輕了些。第二種情況,地質(zhì)勘探是野外作業(yè)、土工試驗(yàn)和資料整理,這一系列過程只是由勘探單位自己獨(dú)立完成,而沒有任何監(jiān)督,所以到底鉆了多少孔,取了多少土樣,鉆了多深,土工試驗(yàn)做了多少,等等,這些問題可能都存在很多漏洞。

4、工程地質(zhì)勘察問題的解決對(duì)策和機(jī)遇

解決問題首先要分清責(zé)任。責(zé)任分清楚了,落實(shí)要有人來抓,所有問題雖然我們不敢說都能很好地得到全面解決,但至少可以前進(jìn)一大步。[2]但是,如果人們都只是在討論其必要性或者重要性,卻沒有實(shí)際行動(dòng),那么也就只是紙上談兵,沒有意義。隨著勘測(cè)設(shè)計(jì)市場(chǎng)化進(jìn)程的加快,新舊技術(shù)與管理上產(chǎn)生的沖突,新舊思想和思維上的交鋒,不僅是矛盾,也是改革前進(jìn)的動(dòng)力。因此,我們必須明確責(zé)任,確定負(fù)責(zé)人,精心指揮,追蹤落實(shí)。

高標(biāo)準(zhǔn)的要求就是勇于面臨挑戰(zhàn)和抓好機(jī)遇,人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步與進(jìn)步,實(shí)際上也是一部人與自然互相協(xié)調(diào)與影響的壯史。人類社會(huì)的產(chǎn)業(yè)革命,都與工程建設(shè)有直接的聯(lián)系,而與地質(zhì)環(huán)境也有直接或者間接的關(guān)系。當(dāng)今社會(huì)上,工程地質(zhì)工作正存在著這樣或者那樣的問題,工程地質(zhì)學(xué)科也正在經(jīng)歷著前所未有的挑戰(zhàn),然而,對(duì)于我們來說,這更是一種機(jī)遇。抓住機(jī)遇,迎接挑戰(zhàn),造福人類,是工程技術(shù)人員和地質(zhì)學(xué)家的不可推卸的責(zé)任和艱巨任務(wù)。

5、結(jié)束語

工程地質(zhì)勘察是工程建設(shè)過程中的一個(gè)十分重要環(huán)節(jié),與工程造價(jià)和建筑物的安全都有著十分緊密的聯(lián)系。因此,工程地質(zhì)勘察工作技術(shù)人員,一定要良好的職業(yè)道德和有高度的責(zé)任感。在專業(yè)水平上,要業(yè)務(wù)精通,并且努力做好工程地質(zhì)勘探工作,爭取不斷提高地勘水平。掌握主要工程地質(zhì)特征等關(guān)鍵因素,通過縝密的經(jīng)濟(jì)與技術(shù)評(píng)價(jià)分析,為設(shè)計(jì)和施工提供出最為合理、最為優(yōu)化的工程地質(zhì)依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

第10篇

[關(guān)鍵詞]普通地質(zhì)學(xué);小組合作;實(shí)驗(yàn)教學(xué) 

[中圖分類號(hào)] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437(2017)10-0028-04 

普通地質(zhì)學(xué)是地質(zhì)類專業(yè)的入門基礎(chǔ)課,是地質(zhì)類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)后續(xù)課程的基礎(chǔ)課程,而實(shí)驗(yàn)課是普通地質(zhì)學(xué)必不可少的組成部分,實(shí)驗(yàn)課不但教授理論知識(shí),也傳授實(shí)際技能,同時(shí)還是礦物學(xué)和巖石學(xué)等后續(xù)地質(zhì)課程學(xué)習(xí)的主要環(huán)節(jié),因此,其無論是教學(xué)方法還是考核方式都需要與時(shí)俱進(jìn)。實(shí)驗(yàn)課是普通地質(zhì)學(xué)課程的重要組成部分,綜合了理論和實(shí)踐技能內(nèi)容。普通地質(zhì)學(xué)課程包括理論課、實(shí)驗(yàn)課及野外實(shí)踐教學(xué)三個(gè)環(huán)節(jié)。由于地質(zhì)學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)課就顯得尤為重要,是地質(zhì)教學(xué)過程中不可缺少的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。在教師的直接指導(dǎo)下,通過實(shí)驗(yàn)課的實(shí)踐訓(xùn)練,學(xué)生能獲得基本地質(zhì)現(xiàn)象的感性認(rèn)識(shí),更好地掌握課堂所學(xué)的抽象理論知識(shí),初步學(xué)會(huì)基本的地質(zhì)工作方法,還能學(xué)會(huì)如何去思考,如何去理解、掌握地質(zhì)現(xiàn)象,最重要的是培養(yǎng)對(duì)地質(zhì)專業(yè)的興趣,學(xué)會(huì)科學(xué)的推理方法。[1][2]因此,重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅可以幫助學(xué)生更好地掌握本門課程的知識(shí),還能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力以及綜合分析、解決問題的能力。普通地質(zhì)學(xué)實(shí)驗(yàn)課有四部分,分別是常見礦物鑒定、常見巖漿巖鑒定、常見沉積巖鑒定和常見變質(zhì)巖鑒定,主要以礦物、巖石的肉眼鑒定實(shí)習(xí)為主。[3] 

中國石油大學(xué)(北京)作為油氣地質(zhì)及環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域重要的人才培養(yǎng)基地、科學(xué)研究基地和學(xué)術(shù)交流基地,一直非常重視普通地質(zhì)學(xué)課程的教學(xué)及學(xué)科建設(shè)工作,對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)要求夯實(shí)基礎(chǔ)、提高動(dòng)手能力;在教學(xué)學(xué)時(shí)緊張的情況下,要求保證實(shí)驗(yàn)課程保障教學(xué)質(zhì)量,為學(xué)生后續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。目前,中國石油大學(xué)(北京)為地球科學(xué)學(xué)院、石油工程學(xué)院和地球信息科學(xué)學(xué)院學(xué)生開設(shè)了普通地質(zhì)學(xué)課程,學(xué)時(shí)均為48學(xué)時(shí),其中實(shí)驗(yàn)課程根據(jù)不同專業(yè)需要設(shè)置為10~12學(xué)時(shí)。 

一、普通地質(zhì)學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)現(xiàn)狀及存在問題 

目前中國石油大學(xué)(北京)普通地質(zhì)學(xué)教學(xué)存在以下問題: 

(一)實(shí)驗(yàn)課目前為大班教學(xué),師生間溝通時(shí)間有限 

作為我校的專業(yè)基礎(chǔ)課,普通地質(zhì)學(xué)主要教授學(xué)生地質(zhì)學(xué)基本概念以及野外實(shí)際工作技能。現(xiàn)在每學(xué)期石油工程專業(yè)普通地質(zhì)學(xué)課程學(xué)習(xí)人數(shù)大約為180~200人,由于師生比例較低,現(xiàn)在課程理論教學(xué)采取大班教學(xué)方式,集中講授理論知識(shí)。實(shí)驗(yàn)課是對(duì)理論課所講知識(shí)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié),要求授課教師與學(xué)生“面對(duì)面”進(jìn)行指導(dǎo),而大班實(shí)驗(yàn)課教學(xué)只能提供有限的機(jī)會(huì)讓學(xué)生和實(shí)驗(yàn)課教師單獨(dú)交流。為了適應(yīng)實(shí)驗(yàn)課師資力量不足、實(shí)驗(yàn)室空間有限的情況(容納30~40人),建議開展實(shí)驗(yàn)課小組合作的教學(xué)模式,從而增加師生互動(dòng)以及學(xué)生之間交流。 

(二)實(shí)驗(yàn)課以教師講授為主,學(xué)生以記憶學(xué)習(xí)為主 

由于實(shí)驗(yàn)課時(shí)間、空間有限,實(shí)驗(yàn)課課堂教學(xué)以教師講授為主,學(xué)生以記憶學(xué)生為主。2014年初我們收集了關(guān)于普通地質(zhì)學(xué)課程的學(xué)生反饋意見。相關(guān)調(diào)查反饋結(jié)果顯示,學(xué)生希望在實(shí)驗(yàn)課能夠由教師引導(dǎo)自學(xué),并且能夠得到教師的指導(dǎo)與幫助,最不喜歡的是需要在短短的實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)完成太多理論學(xué)習(xí),缺少實(shí)踐鍛煉。 

(三)實(shí)驗(yàn)課成績考核評(píng)價(jià)缺乏科學(xué)性 

在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課考核方式下,評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)程度的唯一標(biāo)準(zhǔn)是作業(yè)成績,而對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)、實(shí)踐應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的評(píng)價(jià)十分缺乏。因此,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)過程中普遍存在厭學(xué)現(xiàn)象,學(xué)生學(xué)習(xí)沒有動(dòng)力,對(duì)課程缺乏學(xué)習(xí)興趣,逃課現(xiàn)象比較嚴(yán)重;并且學(xué)生作業(yè)存在抄襲現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)課作業(yè)成績不能全面反映學(xué)生掌握知識(shí)的程度。這對(duì)于教學(xué)效果的實(shí)現(xiàn)是非常不利的。 

高校基礎(chǔ)類課程是學(xué)生進(jìn)行后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中起著舉足輕重的作用,特別是實(shí)驗(yàn)課程,可以起到培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、加深鞏固課堂學(xué)習(xí)效果的作用。[4]但隨著教育理念和技術(shù)的不斷發(fā)展,高校教學(xué)也在不斷變化,實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)在新的環(huán)境下受到了很大的沖擊,學(xué)生不重視、課時(shí)量減少等因素都會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量不斷下滑。在這種背景下,教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)科和學(xué)生的特點(diǎn)及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和方法,借鑒國外課堂教學(xué)的先進(jìn)理念和方法,提高教學(xué)效果。筆者根據(jù)自己的實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn),對(duì)中國石油大學(xué)(北京)普通地質(zhì)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革做了一些探討與思考,啟動(dòng)教改項(xiàng)目來研究如何重建該課程,主要目標(biāo)是改進(jìn)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)方法,采用“小組合作學(xué)習(xí)”的形式,鼓勵(lì)學(xué)生積極學(xué)習(xí),提高教學(xué)質(zhì)量。 

二、采用“小組合作學(xué)習(xí)”方法的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革探索 

(一)“小組合作學(xué)習(xí)”的理論基礎(chǔ) 

“小組合作學(xué)習(xí)”興起于20世紀(jì)70年代初的美國,是目前被許多國家普遍采用的一種富有創(chuàng)意和實(shí)效的教學(xué)理論與策略體系,它具有區(qū)別于傳統(tǒng)班級(jí)教學(xué)的顯著特征。“小組合作學(xué)習(xí)”是以合作學(xué)習(xí)小組為基本形式,以小組成員合作性活動(dòng)為主體,以小組目標(biāo)達(dá)成為標(biāo)準(zhǔn),以小組總體成績?yōu)樵u(píng)價(jià)和獎(jiǎng)勵(lì)依據(jù)的教學(xué)策略體系。[5]“小組合作學(xué)習(xí)”包括以下幾個(gè)內(nèi)容:(1)合作學(xué)習(xí)是以學(xué)習(xí)小組為基本形式的一種教學(xué)活動(dòng)。合作學(xué)習(xí)并不排斥班級(jí)教學(xué),但其特色在于小組活動(dòng)的科學(xué)組織與展開。(2)它是以教學(xué)動(dòng)態(tài)因素的互動(dòng)合作為動(dòng)力資源的一種教學(xué)活動(dòng),其中教學(xué)動(dòng)態(tài)因素主要是指教師與學(xué)生。(3)它是一種目標(biāo)導(dǎo)向的教學(xué)活動(dòng)。所有的合作學(xué)習(xí)活動(dòng)都是圍繞所要達(dá)成的特定的共同目標(biāo)而展開的。(4)它是以團(tuán)體成績?yōu)楠?jiǎng)勵(lì)依據(jù)的一種教學(xué)活動(dòng)。合作學(xué)習(xí)通常不是以個(gè)人成績?yōu)樵u(píng)價(jià)的依據(jù),而是以各個(gè)小組在達(dá)成目標(biāo)過程中的總體成績作為評(píng)價(jià)與獎(jiǎng)勵(lì)的標(biāo)準(zhǔn)。這種機(jī)制可以把學(xué)生個(gè)人之間的競(jìng)爭轉(zhuǎn)化為小組之間的競(jìng)爭,從而促進(jìn)小組內(nèi)部的合作,使學(xué)生在各自的小組中各盡其能,得到最大限度的發(fā)展。[6] (二)“小組合作學(xué)習(xí)”的基本策略 

1.小組活動(dòng)學(xué)習(xí) 

課堂上的小組活動(dòng)主要包括小組討論、合作創(chuàng)作和合作演示三種形式,每種活動(dòng)都有特定的目標(biāo)。小組合作活動(dòng)將教學(xué)變成了一種教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的多向型互動(dòng),這種互動(dòng)能夠有效調(diào)動(dòng)所有參與者的積極投入,充分發(fā)揮每個(gè)人的聰明才智,激發(fā)高度的求異思維。[7]學(xué)生在這種多變互動(dòng)與協(xié)作的群體活動(dòng)中,能夠積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)和思考,通過小組討論集思廣益,學(xué)習(xí)新概念、加深理解,或者是遇到問題并尋找解決方案,提高學(xué)習(xí)自主性;通過小組成員分工合作,查找課程相關(guān)資料,針對(duì)授課教師布置的問題進(jìn)行構(gòu)思,設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)思路和進(jìn)行任務(wù)分配;最后通過合作演示的方式將自己的小組的研究成果展示出來,在交流信息、探討問題、分享成果的過程中,增長知識(shí)、提升能力、培養(yǎng)合作精神。 

2.切塊拼接法 

美國大學(xué)課堂上的切塊拼接式學(xué)習(xí)是通過伙伴教學(xué)的形式進(jìn)行的學(xué)習(xí)活動(dòng),它是在斯拉溫的切塊拼接式學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生并發(fā)展而來的。切塊拼接式學(xué)習(xí)改變了傳統(tǒng)的“教師講、學(xué)生聽”的授課式課文講解模式,教師將課文切塊,由學(xué)生分組閱讀、合作備課、互教互學(xué)。[7]切塊拼接式教學(xué)強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的“主體地位”,授課教師自始至終都參與到學(xué)生的自主學(xué)習(xí)當(dāng)中,給予必要的指導(dǎo)和幫助,創(chuàng)造一個(gè)動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)氛圍。每個(gè)小組不僅是學(xué)習(xí)小組,更是教研組,組中每個(gè)學(xué)生輪流擔(dān)任組長,以培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感與集體榮譽(yù)感。組長與組員討論共同制定小組學(xué)習(xí)方案,小組成員在互教互學(xué)中學(xué)習(xí)知識(shí),并且通過組員間的互助行為培養(yǎng)合作精神和領(lǐng)導(dǎo)力。 

3.團(tuán)隊(duì)研究式學(xué)習(xí) 

研究式學(xué)習(xí)是模擬科學(xué)探究過程完成課題研究的一種情景式教學(xué)模式。美國大學(xué)課堂普遍采用團(tuán)隊(duì)研究方式,一般由教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容制訂一個(gè)研究主題和一系列子課題,每個(gè)小組選擇一個(gè)子課題,分工協(xié)作,用一定時(shí)間尋找問題答案,完成研究報(bào)告,并且向全班報(bào)告和演示研究成果。[7]研究性學(xué)習(xí)能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。同時(shí),教師主張學(xué)生積極運(yùn)用發(fā)散思維去思考問題,而不是用書本知識(shí)進(jìn)行知識(shí)灌輸。授課教師與學(xué)生之間、小組成員之間的互動(dòng),能夠激發(fā)起學(xué)生的創(chuàng)造精神、增強(qiáng)主體意識(shí),學(xué)習(xí)體驗(yàn)科學(xué)研究的過程,在這個(gè)過程當(dāng)中學(xué)會(huì)收集篩選信息,并且提高人際交往能力。每個(gè)學(xué)生在自己的小組當(dāng)中承擔(dān)一部分的研究任務(wù),隨著課程學(xué)習(xí)的深入,學(xué)生的自身潛能能夠充分發(fā)揮,小組成員間的關(guān)系也會(huì)從剛開始的磨合階段進(jìn)入到默契配合階段,這樣學(xué)生不僅能夠?qū)W習(xí)到新知識(shí),也提高了多方面的能力。 

4.小組調(diào)查法 

小組調(diào)查法(GI)是最成功的一種任務(wù)專門化的小組合作學(xué)習(xí)策略,其代表人物是以色列特拉維夫大學(xué)的沙倫夫婦。在小組調(diào)查法中,學(xué)生在設(shè)計(jì)他們將要學(xué)什么和怎樣學(xué)的問題上具有重要作用。首先,他們按照對(duì)某一論題的共同興趣來組成合作學(xué)習(xí)小組,小組所有成員都積極參與設(shè)計(jì)如何研究他們的問題;然后,將任務(wù)進(jìn)行分工,每一個(gè)小組成員都承擔(dān)一部分調(diào)查任務(wù);最后,小組綜合和總結(jié)他們的工作,并向全班展示或匯報(bào)他們的研究結(jié)果。小組調(diào)查法適合于把獲得、綜合、分析信息融為一體的探究性問題的教學(xué),如歷史、文學(xué)等學(xué)科的教學(xué)。[8] 

(三)“小組合作學(xué)習(xí)”在普通地質(zhì)學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中的實(shí)施——以沉積構(gòu)造和顏色實(shí)驗(yàn)課為例 

第一,合理異質(zhì)分組。以石油工程專業(yè)普通地質(zhì)學(xué)課程為例,實(shí)驗(yàn)課一般安排在學(xué)期中旬。在學(xué)期期中考試結(jié)束后,授課教師根據(jù)期中考試成績并結(jié)合調(diào)查問卷對(duì)全班學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、特長愛好以及對(duì)普通地質(zhì)學(xué)的掌握程度,充分了解學(xué)生的基本情況,然后按照異質(zhì)原則,根據(jù)實(shí)際情況合理進(jìn)行分組,以4~5人的規(guī)模組建學(xué)習(xí)小組。為了更好地利用小組成員的特長,使小組合作學(xué)習(xí)能夠順利進(jìn)行,在進(jìn)行分組時(shí)應(yīng)考慮以下幾個(gè)因素:(1)組員的性別。合作學(xué)習(xí)小組中不同性別的組員組合可以豐富小組考慮問題、解決問題的思路,而不同思維互相補(bǔ)充促進(jìn)可以使認(rèn)識(shí)更加充分,也可以充分發(fā)揮男女學(xué)生各自的性格特點(diǎn)及特長。(2)組員的能力。根據(jù)期中考試的成績可以大概了解班級(jí)學(xué)生對(duì)課程的掌握程度,從而選取掌握程度相對(duì)優(yōu)秀的學(xué)生帶動(dòng)掌握程度稍微欠缺的學(xué)生,起到很好的幫扶效果。(3)組員的性格。如果同一學(xué)習(xí)小組內(nèi)有的學(xué)生善于表達(dá),樂于分享自己的觀點(diǎn),有的學(xué)生性格相對(duì)內(nèi)斂,前者可以帶動(dòng)后者參與到小組討論當(dāng)中來。 

同時(shí),由小組全體成員共同協(xié)商輪流擔(dān)任小組長的順序,小組長負(fù)責(zé)組織團(tuán)隊(duì)活動(dòng),分配每次的學(xué)習(xí)任務(wù)、協(xié)調(diào)成員間的關(guān)系。這樣有助于提高每一位組員的責(zé)任心和領(lǐng)導(dǎo)力,也敦促小組中每個(gè)成員都遵守紀(jì)律,積極參與到小組活動(dòng)當(dāng)中來。 

第二,教師教學(xué)引導(dǎo)。課前授課教師根據(jù)該節(jié)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)出能夠綜合運(yùn)用普通地質(zhì)學(xué)基本知識(shí)的若干問題,問題可以由淺入深,有一定的思考價(jià)值和發(fā)散意義。實(shí)驗(yàn)課程前,教師要利用一定時(shí)間簡要介紹實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容,向?qū)W生說明該節(jié)課程的基本要求及相關(guān)實(shí)驗(yàn)課習(xí)題,并且引出該節(jié)實(shí)驗(yàn)的作業(yè)及問題。隨后,讓學(xué)生以小組為單位自行設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)方案和問題的解答思路。 

在沉積構(gòu)造和顏色實(shí)驗(yàn)課當(dāng)中,需要觀察并掌握層理構(gòu)造、層面構(gòu)造、化學(xué)成因的構(gòu)造、生物成因的構(gòu)造、變形構(gòu)造、沉積巖的顏色六方面內(nèi)容,這些內(nèi)容在理論課學(xué)習(xí)中都已經(jīng)講授過,授課教師需要帶著學(xué)生進(jìn)行簡單的課程回顧,同時(shí)講述觀察描述的重點(diǎn),隨后引出課程相關(guān)問題和探討。 

第三,小組合作自學(xué)。每個(gè)小組要根據(jù)授課教師講授的重點(diǎn)內(nèi)容及問題進(jìn)行討論,小組長最終制定出學(xué)習(xí)方案并在課上進(jìn)行自學(xué);在完成作業(yè)時(shí)采取自愿優(yōu)先、組長分配任務(wù)的形式使每位小組成員都有明確的分工,如搜集材料、問題分配、PPT制作等。分工完成學(xué)習(xí)任務(wù)并根據(jù)需要在圖書館或上網(wǎng)查找相關(guān)資料,如果遇到疑問隨時(shí)請(qǐng)授課教師進(jìn)行指導(dǎo),從而達(dá)到對(duì)知識(shí)有深入理解和準(zhǔn)確把握的目的。之后,授課教師把學(xué)生自學(xué)時(shí)遇到的問題以及答疑過的問題進(jìn)行集中整理。上課期間,教師要觀察記錄每個(gè)學(xué)生在小組討論時(shí)的表現(xiàn),并隨時(shí)了解各小組學(xué)習(xí)的進(jìn)展情況和遇到的各種問題,并且有針對(duì)性地與學(xué)生進(jìn)行交流。 第四,學(xué)習(xí)成果展示。小組成員在自學(xué)和小組討論的基礎(chǔ)上,共同完成教師布置的問題及作業(yè),以PPT報(bào)告和紙質(zhì)作業(yè)的形式提交學(xué)習(xí)成果。每組小組長走上講臺(tái),借助PPT進(jìn)行報(bào)告,向全班展示其小組學(xué)習(xí)成果,其余報(bào)告人擔(dān)任評(píng)審成員進(jìn)行打分。學(xué)生可針對(duì)其他小組做的報(bào)告提出相關(guān)問題,借鑒學(xué)習(xí)其他小組的優(yōu)點(diǎn)。 

第五,教師總結(jié)點(diǎn)評(píng)。教師在聽取每個(gè)小組合作學(xué)習(xí)成果報(bào)告之后,結(jié)合學(xué)生在進(jìn)行小組討論時(shí)的表現(xiàn)和評(píng)審小組的評(píng)分情況,用一定的課時(shí)對(duì)各小組的合作學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)述,指點(diǎn)迷津,必要時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充講解,對(duì)學(xué)生存在疑問的內(nèi)容給予指導(dǎo),確保問題的解決。在最后的評(píng)價(jià)階段,教師一般以表揚(yáng)和激勵(lì)為主,同時(shí)對(duì)于個(gè)別學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中暴露出來的問題要及時(shí)進(jìn)行批評(píng)和糾正。[5] 

三、小組合作學(xué)習(xí)法的應(yīng)用效果 

(一)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生資助探索能力 

“小組合作學(xué)習(xí)”能夠充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并確立了以學(xué)生為中心的教學(xué)模式。學(xué)生通過查找資料自學(xué)或小組內(nèi)討論獲得的知識(shí)是經(jīng)過自己的思考和再創(chuàng)造而主動(dòng)獲取的,他們對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解會(huì)更加深刻、運(yùn)用也更加靈活,學(xué)習(xí)自覺并且富有興趣,不容易走神分心。學(xué)習(xí)過程中唱主角的始終是學(xué)生,整個(gè)課堂氣氛生動(dòng)有趣,極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的積極性,使學(xué)生最大限度地獲取并且記憶相關(guān)知識(shí)。 

(二)提升學(xué)習(xí)的合作能力,有助于培養(yǎng)學(xué)生領(lǐng)導(dǎo)能力 

對(duì)于傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的“單兵作戰(zhàn)”法,在“小組合作學(xué)習(xí)”中,學(xué)習(xí)小組是一個(gè)整體,組員之間必須同心合力,才能配合默契,達(dá)到最好的學(xué)習(xí)效果。在合作學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)了問題,掌握程度好的學(xué)生要學(xué)會(huì)照顧掌握程度稍欠缺的學(xué)生,先完成的學(xué)生要照顧速度慢的學(xué)生,否則小組的整體利益將無法保障。要采取輪流當(dāng)組長的方式,讓每個(gè)人都有機(jī)會(huì)成為組長;組長制定學(xué)習(xí)計(jì)劃和方案,分配給組內(nèi)每個(gè)學(xué)生不同的任務(wù),有助于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的邏輯性和領(lǐng)導(dǎo)能力。 

(三)發(fā)掘?qū)W生自身的潛能,提高學(xué)生學(xué)習(xí)邏輯能力 

“小組合作學(xué)習(xí)”能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考,能夠積極主動(dòng)地提出學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的問題。同時(shí),在小組合作學(xué)習(xí)中,教師不是把書本上的觀點(diǎn)強(qiáng)加給學(xué)生,而是主張學(xué)生積極運(yùn)用發(fā)散思維,引導(dǎo)學(xué)生能夠按照學(xué)習(xí)的邏輯先后順序進(jìn)行自學(xué),同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生能夠提出不同的觀點(diǎn)和疑問,以自己獨(dú)特的視角來發(fā)現(xiàn)問題并且通過教師引導(dǎo)從而解決問題。在小組共同學(xué)習(xí)討論當(dāng)中,學(xué)生只要言之有理、言之有據(jù),教師就可以對(duì)其進(jìn)行鼓勵(lì)并將問題和學(xué)生觀點(diǎn)分享給全班同學(xué),這樣不僅可以使“小組合作學(xué)習(xí)”的效果得以實(shí)現(xiàn),同時(shí)可以提升整個(gè)班級(jí)的學(xué)習(xí)氛圍,使學(xué)生的自學(xué)能力得到充分發(fā)掘。 

(四)改變了傳統(tǒng)的考核方式,教師可以更全面地了解學(xué)生 

在“小組合作學(xué)習(xí)”中,每個(gè)學(xué)生都是被評(píng)價(jià)者,同時(shí)也是評(píng)價(jià)的參與者,學(xué)生可以找出自己的優(yōu)點(diǎn)和不足,對(duì)比其他小組完成情況找到自己小組存在的不足;學(xué)習(xí)其他小組的優(yōu)點(diǎn),找到自己小組今后的努力方向,從而達(dá)到共同進(jìn)步的目的。任課教師不僅可以從卷面作業(yè)完成情況考核每個(gè)小組的成績,并且能夠?qū)r(shí)間和精力更多地投入到學(xué)生在完成作業(yè)過程中的表現(xiàn)上,可以更全面深入地了解每一個(gè)學(xué)生,從而從不同的角度進(jìn)行全面評(píng)價(jià),目的主要是通過激勵(lì)性評(píng)價(jià),給予不同學(xué)生個(gè)性化的指導(dǎo),讓每個(gè)學(xué)生的長處都能在小組中發(fā)揮出作用,并且給予一個(gè)合理的平時(shí)表現(xiàn)分?jǐn)?shù)。 

四、結(jié)語 

根據(jù)學(xué)生的反饋以及實(shí)際的教學(xué)效果來看,普通地質(zhì)學(xué)實(shí)驗(yàn)課“小組合作學(xué)習(xí)”取得了一定成效,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情明顯提高了,課堂參與重心也從授課教師向?qū)W生轉(zhuǎn)移。在普通地質(zhì)學(xué)實(shí)驗(yàn)課中,我們將繼續(xù)使用這種“小組合作學(xué)習(xí)”教學(xué)形式。“小組合作學(xué)習(xí)”可以增加學(xué)生積極主動(dòng)學(xué)習(xí)和思考的能力,挖掘?qū)W生的自學(xué)潛力,拓展學(xué)生思維。授課教師在教學(xué)方面需要做更充分的準(zhǔn)備工作,才能引導(dǎo)學(xué)生更深入地思考,提升教學(xué)質(zhì)量,提高教學(xué)效果。如何更好地設(shè)置問題并吸引研究生參與到課程助教工作中,是我們下一步努力的方向。 

[ 參 考 文 獻(xiàn) ] 

[1] 王家生,謝樹成,龔一鳴.普通地質(zhì)學(xué)野外和室內(nèi)實(shí)踐教學(xué)改革與體會(huì)[J].中國地質(zhì)教育,2009(2):79-82. 

[2] 周鼎武,賴紹聰,張成立,等.地質(zhì)學(xué)實(shí)踐教學(xué)新體系[J]. 中國地質(zhì)教育,2006(4):47-53. 

[3] 舒良樹,解國愛,王博,等.新形勢(shì)下普通地質(zhì)學(xué)教學(xué)內(nèi)容和課程體系建設(shè)的思考[J].高等理科教育,2012(4):143-147. 

[4] 劉學(xué)鋒,張偉偉.理工基礎(chǔ)類課程教學(xué)改革探索——以力學(xué)課程為例[J].大學(xué)教育,2017(1):6-8. 

第11篇

關(guān)鍵詞:天然氣地質(zhì)學(xué);天然氣特征

天然氣是現(xiàn)代三大能源支柱中最潔凈又最有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N能源。天然氣的發(fā)現(xiàn)和利用比石油有更為悠久的歷史,我國是世界上最早開發(fā)和利用天然氣的國家。早在晉代,四川就有了“火并沉熒于幽泉,高焰飛煽于天垂”的記載。到明末清初時(shí)期,在四川就已出現(xiàn)氣田地質(zhì)專業(yè)隊(duì)伍,專門從事勘探定井位,研究井下地質(zhì)情況,判斷“氣、鹵(水)”,分析“通腔”(井間連通)關(guān)系,劃分連通系統(tǒng),并進(jìn)行鉆井和采氣的地質(zhì)監(jiān)督等方面的工作。

世界油氣勘探實(shí)踐證明,天然氣最初依附于石油,處于從屬地位。石油、天然氣均屬流體礦產(chǎn),但在勘探、開發(fā)實(shí)踐中人們發(fā)現(xiàn),天然氣的物理化學(xué)特性與石油有許多不同點(diǎn),隨著天然氣工業(yè)的興起和發(fā)展,針對(duì)天然氣的特性不斷進(jìn)行研究、總結(jié)和提高,逐漸形成了《天然氣地質(zhì)學(xué)》這門獨(dú)立的學(xué)科,并在實(shí)踐中不斷發(fā)展和完善,成為指導(dǎo)天然氣勘探開發(fā)的理論和應(yīng)用學(xué)科。

一、天然氣與石油的差異

石油和天然氣都是流體礦藏,雖然在形成機(jī)理和分布特征上具有相似性,但也存在許多差異。認(rèn)識(shí)這種差異,對(duì)于更深入地認(rèn)識(shí)天然氣生成、運(yùn)移、聚集的機(jī)理,劃分和鑒別天然氣藏與氣田的類型,分析和總結(jié)天然氣藏的形成條件及時(shí)空分布規(guī)律,具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。

1.在物質(zhì)來源、生成方式等方面,天然氣比石油廣泛得多。天然氣的形成具有多源性和多階段性。多源性一方面體現(xiàn)在既有有機(jī)成因的天然氣,也有無機(jī)成因的天然氣;另一方面還體現(xiàn)在各種類型的有機(jī)質(zhì)都能形成天然氣,既有油型氣,又有煤成氣。而石油主要是由腐泥型和腐殖—腐泥型有機(jī)質(zhì)生成的。煤及煤系有機(jī)質(zhì)可以提供形成大型氣田的氣源,但對(duì)于石油生成并不重要。因此,天然氣不僅與石油共生,也往往與煤系共生,聚油盆地和聚煤盆地都可以尋找天然氣。

有機(jī)成因天然氣的生成具有多階段性。有機(jī)質(zhì)演化成烴的各個(gè)階段都伴隨有天然氣的生成。在成巖作用早期,有機(jī)質(zhì)的未熟階段,可由生物化學(xué)作用形成生物氣(細(xì)菌氣);在石油生成的成熟和高成熟階段,可形成熱解氣;在過成熟階段,可形成高溫裂解氣。而石油則大量生成于一定埋藏深度的“液態(tài)窗”范圍內(nèi),具有明顯的階段性和局限性。雖然目前在世界各地發(fā)現(xiàn)了許多具有工業(yè)價(jià)值的未熟或低熟油,但絕大多數(shù)石油仍然是有機(jī)質(zhì)處于成熟階段,即所謂“生油窗”階段的產(chǎn)物。因此,石油形成于特定的時(shí)間和空間范圍,生油的時(shí)空范圍遠(yuǎn)比生氣的時(shí)空范圍小得多。

2.天然氣的分子直徑小,其密度和粘度比石油低幾百倍到幾千倍,因此,天然氣易擴(kuò)散、易運(yùn)移、易滲漏,難保存,氣藏對(duì)儲(chǔ)層的要求低,對(duì)蓋層的要求高。就勘探而言,天然氣可以運(yùn)移更遠(yuǎn),成藏更為復(fù)雜,勘探領(lǐng)域更大。對(duì)開發(fā)而言,氣藏評(píng)價(jià)的物性下限更低,許多不能產(chǎn)油的儲(chǔ)層可以是很好的氣層。

3.天然氣藏形成具有多源、多階連續(xù)的特點(diǎn),在氣藏形成過程中往往是多種來源天然氣的復(fù)合,單一圈閉中聚集的天然氣可能是來自不同烴源巖、不同成因氣體的混合物。天然氣藏形成的多源復(fù)合現(xiàn)象具有普遍性,是天然氣成藏的一大特色。

4.氣藏形成始終處于聚和散的動(dòng)平衡中,成藏期晚有利于氣藏的保存。與石油相比,天然氣的聚集效率要小得多,天然氣聚集系數(shù)一般在1%以下,個(gè)別情況才會(huì)超過1%;而石油主要為滲濾損失,聚集系數(shù)較大,一般大于10%。

5.氣藏與油藏在空間分布上存在較大的差異,天然氣的分布遠(yuǎn)比石油廣泛得多,凡是發(fā)現(xiàn)石油的地方,都分布有一定數(shù)量的天然氣,“有油必有氣”,但“有氣不一定有油”。在氣源巖有機(jī)質(zhì)演化程度很低或很高兩種極端情況下,這種現(xiàn)象表現(xiàn)得尤為突出。

6.天然氣的壓縮性強(qiáng),膨脹系數(shù)大。氣藏儲(chǔ)量的確定、可采儲(chǔ)量的評(píng)價(jià),都與地層壓力、溫度系統(tǒng)息息相關(guān)。對(duì)凝析油含量不同的這類特殊氣藏,氣藏壓力、溫度更是決定地下流體是以氣態(tài)存在還是液態(tài)出現(xiàn)的關(guān)鍵。因此,氣藏流體組分、原始?jí)毫Α⒌販靥荻鹊拇_定比原油更有意義。

7.氣液兩相的流度比差異大,天然氣與水的親和力小,具有天然的親水特性。氣藏一旦水淹,將對(duì)氣體滲流帶來極大的阻力,受儲(chǔ)層毛細(xì)管力的作用,將使大量的天然氣封閉在孔隙中難以采出,導(dǎo)致采收率降低。因此,天然氣一般采用枯竭式開采,而且盡量避開水的危害。

8.天然氣運(yùn)輸儲(chǔ)藏困難,這使得天然氣的生產(chǎn)直接與用戶相關(guān)。對(duì)于一個(gè)新區(qū),氣藏往往在投入開發(fā)前只能用少量的井和資料確定氣藏開發(fā)規(guī)模,用以指導(dǎo)和決策下游市場(chǎng)投資和建設(shè)。由于下游市場(chǎng)投資比重和份額巨大,對(duì)上游約為7:1~10:1的關(guān)系,因此,資源的落實(shí)和可靠程度對(duì)下游至關(guān)重要,使得對(duì)氣藏早期的資源評(píng)價(jià)和對(duì)構(gòu)造儲(chǔ)層的描述就需要特別謹(jǐn)慎,對(duì)各類預(yù)測(cè)技術(shù)的發(fā)展更為敏感。

二、能源發(fā)展的需要

天然氣作為潔凈的能源,尤其是現(xiàn)代低碳經(jīng)濟(jì)的要求,越來越受到人們的重視,作為廉價(jià)的化工原料,用途也越來越廣泛。從世界天然氣產(chǎn)量在油氣產(chǎn)量和能源結(jié)構(gòu)中所占比重的增長趨勢(shì)來看,天然氣的產(chǎn)量和消費(fèi)量將繼續(xù)保持增長勢(shì)頭,隨著天然氣在能源結(jié)構(gòu)中的比重不斷增加,天然氣可能在不久的將來取代石油,成為主要能源,因此,二十一世紀(jì)將是一個(gè)天然氣的時(shí)代。

我國天然氣資源較為豐富,常規(guī)天然氣資源量近60×1012m3,非常規(guī)天然氣資源潛力超過150×1012m3,對(duì)天然氣資源的勘探開發(fā)和綜合利用,不斷提高資源勘探開發(fā)效益,是我國可持續(xù)快速發(fā)展的重要保證。盡管我國天然氣增長近年已進(jìn)入快車道,而且增長速度排在世界前列,但和俄羅斯、美國等發(fā)達(dá)國家相比差距甚大。目前,在我國一次性能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中,天然氣只占4%,俄羅斯聯(lián)邦天然氣占能源結(jié)構(gòu)的比例是53.9%,美國27.2%,顯然我國天然氣在整個(gè)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中所占比例較低,仍是煤炭為主。全球天然氣人均占有量508m3,中國人均占有量60m3,與全球平均水平相差9倍。其主要原因之一就是我國天然氣的勘探工作相對(duì)滯后。

自上世紀(jì)80年代以來,我國雖然通過幾輪國家天然氣攻關(guān),天然氣工業(yè)有了長足發(fā)展,找到和開發(fā)了一批大中型氣田,增加了天然氣儲(chǔ)量和開發(fā)已有的氣田來加快天然氣勘探和開發(fā)步伐,以保障能源安全和推動(dòng)節(jié)能減排。但勘探實(shí)踐證明,我國氣藏的主要特點(diǎn)是氣藏類型眾多,地質(zhì)條件復(fù)雜,埋藏深且跨度大,儲(chǔ)量多集中在深層,儲(chǔ)量規(guī)模較小的氣田居多,隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國對(duì)能源的需求量越來越大,天然氣供求矛盾已經(jīng)嚴(yán)重威脅到國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和戰(zhàn)略安全,這就要求大量的從事天然氣研究和勘探開發(fā)的專門技術(shù)人員,因此,在石油高校設(shè)置《天然氣地質(zhì)學(xué)》就是為了適應(yīng)新世紀(jì)新形勢(shì)能源發(fā)展的需要,無疑具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

三、教學(xué)內(nèi)容

第12篇

在我們居住的地球上,生長著絢麗多彩的生物。它們種類繁多、形態(tài)各異,但都有生命,即有生殖、發(fā)育、遺傳、變異的能力。這些形形的生物是怎樣來的呢?人們對(duì)這個(gè)問題的認(rèn)識(shí),經(jīng)歷了漫長的歲月。

基督教的《圣經(jīng)》上說:全能的上帝用六天時(shí)間創(chuàng)造了天地和萬物,之后又按照自己的形象創(chuàng)造了人。這就是所謂的“神創(chuàng)論”。“神創(chuàng)論”的個(gè)別說法雖然也有某些合理的因素,如認(rèn)為創(chuàng)造的順序是先有天地(宇宙和地球),后有植物、動(dòng)物和人類等,但總的來說,是屬于唯心主義的妄說。在很長一段時(shí)期里,“神創(chuàng)論”被人們奉為經(jīng)典,占據(jù)統(tǒng)治地位。

隨著歷史的發(fā)展,人們?cè)趯?shí)踐中不斷認(rèn)識(shí)真理。很早以前,不論在中國和外國,都有人提出生物是可變的,各種不同的生物源于一個(gè)祖先。希臘人阿那克西曼德(公元前610—540)認(rèn)為,人是由魚變來的。1759年,德國人沃爾弗(1733—1794)提出,生物體內(nèi)各種組織和器官都是在胚胎發(fā)育中從原始的組織發(fā)展而來的。這些都是生物進(jìn)化思想的萌芽。真正提出比較系統(tǒng)的進(jìn)化論觀點(diǎn)的,是法國的生物學(xué)家拉馬克(1744一1829)。拉馬克根據(jù)他對(duì)地質(zhì)學(xué)、古生物學(xué)和現(xiàn)代生物的初步研究,認(rèn)為,①生物有適應(yīng)自然環(huán)境的能力,在發(fā)展過程中,經(jīng)常使用的器官就發(fā)達(dá),不經(jīng)常使用的器官就退化,這種“用進(jìn)廢退”的變異是可以遺傳的;②生物有適應(yīng)環(huán)境的能力,生長在不同自然條件下的同一物種,會(huì)產(chǎn)生不同的體質(zhì)形態(tài)和生理機(jī)能,環(huán)境的多變性決定了物種的多樣性;③因此,生物是在漫長的地質(zhì)歷史時(shí)期內(nèi),由簡單到復(fù)雜,由水生到陸生進(jìn)化而來的。進(jìn)化論象一個(gè)晴天霹靂,從“神創(chuàng)論”緊緊控制的堡壘中沖開了一個(gè)缺口。但是,在拉馬克時(shí)代,科學(xué)還遠(yuǎn)沒有掌握充分的材料,還不能對(duì)物種起源問題作出完整的科學(xué)答案。因此,他的學(xué)說還有許多不足之處,例如過分強(qiáng)調(diào)了外因的作用,錯(cuò)誤地提出動(dòng)物器官的變異是由于動(dòng)物本身有一種向上發(fā)展的欲望,他的一些假說得不到科學(xué)試驗(yàn)的證明等。

拉馬克學(xué)說發(fā)表后,立即受到了當(dāng)時(shí)法國著名古生物學(xué)家居維葉(1769—1832)的激烈反對(duì)。居維葉研究過巴黎郊區(qū)保存有哺乳動(dòng)物化石標(biāo)本的地層。他已經(jīng)看到:在不同的地質(zhì)年代的地層里,埋藏著種類不同的化石;地層的年代越早,保存的化石的類型就越原始而低等;地層的年代越晚,保存的化石類型就越進(jìn)步而高等。但是,他所研究的巴黎郊區(qū)地層,有過沉積的間斷,即地質(zhì)學(xué)上所說的一種不整合現(xiàn)象。這只是地質(zhì)變化的一種情況。由于他是一個(gè)虔誠的基督教徒,頭腦被“神創(chuàng)論”象纏頭布一樣束縛著,因此他認(rèn)為,這種巖層的沉積間斷表明整個(gè)地球上發(fā)生過災(zāi)變;各個(gè)不同的地質(zhì)年代的地層里所以有不同類型的化石,是因?yàn)榈厍蛏显?jīng)發(fā)生過多次大災(zāi)變;每次災(zāi)變后,上帝又重新創(chuàng)造新的類型生物;物種是不變的,上帝創(chuàng)造過多少,現(xiàn)在就有多少。這就是所謂的“災(zāi)變論”。“災(zāi)變論”是根據(jù)局部的客觀事實(shí)作出的錯(cuò)誤推論。但是,居維葉是生物學(xué)中比較解剖學(xué)和古脊椎動(dòng)物學(xué)的創(chuàng)立者。他對(duì)脊椎動(dòng)物的器官的形態(tài)、結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解剖研究,從多方面闡明了脊椎動(dòng)物各

個(gè)類別間的系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系,并指出器官的構(gòu)造同生活條件的關(guān)系。居維葉的這一研究成果是正確的,實(shí)際上為生物進(jìn)化論提供了有力的論據(jù)。盡管如此,當(dāng)時(shí)的歐洲,自然科學(xué)還牢牢地被禁錮在唯心論的“神創(chuàng)論”的枷鎖之中,不僅居維葉沒有看到他的“災(zāi)變論”與自己的解剖學(xué)研究成果有矛盾,而且許多生物學(xué)工作者也都相信居維葉的“災(zāi)變論”。拉馬克的進(jìn)化論沒有得到普遍的承認(rèn)。

過了二十多年,英國著名地質(zhì)學(xué)家賴爾(1797—1875),研究了大量的地質(zhì)現(xiàn)象,他根據(jù)新的觀察材料指出,地球是持續(xù)不斷地緩慢地變化著,現(xiàn)在看到的地球表面的狀況,是逐步變化而來的,并不是經(jīng)過災(zāi)變后,上帝再創(chuàng)造的。他還指出:災(zāi)變論的錯(cuò)誤在于把一千年作為一百年看待,或者把幾百萬年誤認(rèn)為幾千年。賴爾把萬物皆變的進(jìn)化觀點(diǎn)帶進(jìn)了無機(jī)自然界,把進(jìn)化論帶進(jìn)了地質(zhì)學(xué),給了“災(zāi)變論”致命的打擊。起初,賴爾把有機(jī)自然界和無機(jī)自然界割裂開來,認(rèn)為只有無機(jī)界受自然規(guī)律支配,而有機(jī)界受超自然的力量一一上帝的控制。因此不同意物種是變化的。后來,他又深入研究了地層中的生物遺體和遺跡——化石,承認(rèn)有機(jī)自然界也是逐漸變化的,生物是在漫長的歲月中逐漸進(jìn)化的。恩格斯說,只有賴爾才第一次把理性帶進(jìn)了地質(zhì)學(xué)中,因?yàn)樗缘厍虻木徛兓@樣一個(gè)漸進(jìn)作用,代替了由于造物主一時(shí)興發(fā)所引起的突然革命。

在自然科學(xué)史上建立了完整的進(jìn)化論思想體系的,是英國的生物學(xué)家達(dá)爾文(1808—1882)。達(dá)爾文生活的時(shí)代,正是英國資本主義迅速發(fā)展的時(shí)期。當(dāng)時(shí),在農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)中,已經(jīng)進(jìn)行了廣泛的培育優(yōu)良品種的活動(dòng),這為生物學(xué)研究提供了實(shí)踐基礎(chǔ);同時(shí),在植物學(xué)和動(dòng)物學(xué)領(lǐng)域內(nèi),都積累了大量的觀察材料。達(dá)爾文結(jié)束了大學(xué)生活之后,跟隨“貝格爾”號(hào)軍艦進(jìn)行了五年環(huán)球旅行,收集了大量生物標(biāo)本,進(jìn)行了多方面的觀察,又經(jīng)過多年潛心研究,于1859年發(fā)表了有劃時(shí)代意義的偉大著作《物種起源》。在這本書中,達(dá)爾文通過解剖學(xué)、胚胎學(xué)、生物的地理分布、化石等方面,全面論證了生物是進(jìn)化的觀點(diǎn),并且闡明了“自然選擇”是生物進(jìn)化的主導(dǎo)力量。達(dá)爾文指出,生物經(jīng)常發(fā)生的細(xì)致的不定變異,通過累代的選擇作用,比較適合當(dāng)時(shí)外界環(huán)境的個(gè)體可以生存,并且逐漸積累有利的變異,發(fā)展成為新種;比較不適合的就不能生存或不能傳種。盡管達(dá)爾文主義還有不足之處,如受了馬爾薩斯人口論的影響,錯(cuò)誤地認(rèn)為生存競(jìng)爭是生物進(jìn)化的決定性因素。但它畢竟是為生物進(jìn)化論奠定了科學(xué)的理論基礎(chǔ)。因此,不僅在科學(xué)界,而且在整個(gè)思想界起了巨大的反響。馬克思和恩格斯對(duì)達(dá)爾文給予了高度的評(píng)價(jià)。馬克思寫信給恩格斯說,達(dá)爾文的《物種起源》為我們的觀點(diǎn)提供了自然史的基礎(chǔ)。恩格斯在馬克思的墓前演說中,把達(dá)爾文發(fā)現(xiàn)生物界的發(fā)展規(guī)律和馬克思發(fā)現(xiàn)人類社會(huì)的規(guī)律相媲美。當(dāng)然,進(jìn)化論思想還要繼續(xù)發(fā)展。恩格斯指出,進(jìn)化論本身還很年輕,進(jìn)一步的探討將會(huì)大大修正現(xiàn)在的關(guān)于物種進(jìn)化過程的觀念。

從進(jìn)化論的發(fā)展過程,我們可以看到:一種科學(xué)的理論決不是一蹴而就的。起初,科學(xué)的假說僅僅是以有限數(shù)量的事實(shí)和觀察為基礎(chǔ)的。隨著新的觀察材料的不斷發(fā)現(xiàn),使這些假說逐漸純化,取消一些,修正一些,直到構(gòu)成比較完整的科學(xué)定律和體系。因此,每一種科學(xué)理論,每一個(gè)科學(xué)家的認(rèn)識(shí),都要受到時(shí)展進(jìn)程所提供的認(rèn)識(shí)條件的限制。即使是一個(gè)偉大科學(xué)家提出的正確理論,有一些錯(cuò)誤的結(jié)論夾雜其中,也是難免的。英國科學(xué)家、唯物主義創(chuàng)始人培根曾經(jīng)說過:“要認(rèn)識(shí)真理,先要認(rèn)識(shí)真理的條件。”因此,我們后人在研究和評(píng)價(jià)每一個(gè)科學(xué)家——自然科學(xué)家和社會(huì)科學(xué)家的理論時(shí),不僅要研究分析他的結(jié)論,而且要認(rèn)真地歷史地研究分析他們所以會(huì)得出這些結(jié)論的客觀條件。只有這樣,才能吸取其真理性認(rèn)識(shí),拋棄其錯(cuò)誤,并作出科學(xué)的評(píng)價(jià)。我們青年在學(xué)習(xí)科學(xué)——不論是自然科學(xué)或革命理論中,都應(yīng)該學(xué)會(huì)運(yùn)用這種歷史的分析方法。

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