构造地质学篇（1）

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）11-0109-02

构造地质学是地质工程本科专业的专业基础课， 要求学生能够对各种地质现象从构造几何学、构造运动学和构造动力学的角度进行分析研究，学会编制与阅读相关构造地质图件，掌握构造地质的基本工作方法。对于地质工程专业本科生来说，构造地质学教学总体目标可以概括为：学会应用构造地质学工作方法和思路，解决工程实践中遇到的各种构造地质问题。

承担构造地质学课程教学教师应该在强化构造地质理论教学研究的基础上，应用现有的教育技术，形成相配套的教学方法，达到提高教学效果目的。概括起来就是三个实现：第一，在教学内容上实现理论教学与实践教学的有机结合，同时将构造地质学领域的研究的热点问题引入课堂，提高学生的学习兴趣;第二，应用教育技术实现对构造地质现象动态模拟，建立形象生动的多媒体教学平台;第三，利用互联网技术建立网络学堂，实现课堂教学与课后答疑无缝连接。

一、教学内容的改革

构造地质学教学内容的改革应遵循以下原则。

系统分析：教学内容的安排应前后呼应，形成更加符合野外实际的完整地质构造教学体系，建立构造地质学研究所特有的整体观和系统观。

渐进推进：反向思维是构造地质学解析工作方法的精髓，在教学上要把握由浅入深，渐进深入的原则。教学内容的安排要先从认识构造现象入手，解决“是什么”的问题;然后，逐步掌握构造几何学、构造运动学、构造动力学的特征及其研究程序和方法，解决 “为什么”问题。

了解前沿：构造地质学是地质学中的“哲学”，是地质学学科中最为活跃的研究领域之一，同时也是地质工程研究领域应用最广的地质学基础学科。需要跟踪构造地质学前沿研究发展方向，不断充实教学内容。

能力为本：教学方法与手段必须有利于对学生能力的培养和素质的提高，教学环节要为学生提供观察、思考的机会，培养学生独立观察、独立分析和独立解决构造地质问题的能力和思路。

在上述原则的指导下，可将构造地质课程内容划分为基本知识、基本操作和构造现象形成演化过程分析三个部分（图1）：

基本知识主要为各种构造地质现象的特点，描述的方法。基本操作主要为构造几何学教学内容，构造现象的分类原则。构造现象形成演化过程分析就是在认识和描述构造现象的基础上，理解形成这些构造现象的原因是什么，确立构造地质学研究思路和分析方法，形成独立解决问题的能力。

根据各部分的教学目标和重点，采取相应的教学方法，逐渐形成了适应地质工程专业培养目标的人才培养模式，形成了以理论知识、实践技能、素质教育三位一体的构造地质学教学体系。

二、课堂教学方法的改革

教学方法的改革既涉及授课方式的改革，又涉及教育技术的革新，两者缺一不可。在新的形势下如何更有效地提高构造地质教学质量，需要坚持教师为主导的原则，教师的教仍然是主导因素，建立引导-启发教学模式;需要坚持学生为主体的原则，学生是教学过程的主体，要不断地满足其学习需求。

构造地质学作为地学中的一门重要课程，其有着自身的体系，本身就是一个开放的系统、联系的纽带，因此在教学中要始终把握系统观、联系观。讲课要循序渐进，同时又要“瞻前顾后”，联系前边讲过的问题，为后面所讲内容留下伏笔，就像讲故事，要有待续，环环相扣，把握学生兴趣，引人入胜。这样才能调动起学生的学习热情，改变被动地学习状态，主动接受教师的引导，使学生真正成为教学环节的主体。

在课堂授课的过程中，教育技术的应用起到了重要作用，提高了学生接受的能力，简化了难点的讲授时间，起到了事半功倍的作用，例如，在讲解拉分盆地和正断层成因机理时，通过动画演示模拟的形式使学生很快就能理解拉分盆地以及正断层形成过程。对学生理解构造地质学运动学过程，建立反向思维能力具有启发作用，从结果研究过程（图2、3）。

网上课堂的建设为构造地质学教学过程增添了新的途径，网络课堂建设要满足学生自学的要求，要针对难点问题建立专门的答疑专区，通过网络互动，为学生解惑，通过多年的教学体会，针对教学难点建立了不同区块。例如，V字形法则专区，通过作图专门为学生提供了自学的平台，免去了学生死记硬背的苦恼（图4）

总之，传统教学方法与教育技术的应用要相辅相成，偏一不可，把握的原则就是教师为主导，学生为主体的原则，切不可单纯依赖多媒体技术，教师要对所教知识点要做到了解全面，坚决杜绝找多媒体朗诵的授课方式，多媒体要减少文字供应量，做到文字点题，图件说明，讲解到位。

三、实践教学环节改革

构造地质学教学课内安排56学时，其中课堂讲授34学时;课堂实验22学时，约占课内学时的39.2%。此外，还要和二年级的野外填图地质实习相联系，为野外实践技能培养奠定基础。

课堂实习是为了训练学生数据整理、地质绘图基本能力，主要课堂实习安排有：吴氏网在构造地质学上的应用、用间接方法确定岩层产状要素、地质图的基本知识、读水平岩层地区的地质图、读倾斜岩层地区的、读存在不整合接触地区地质图、学会从地质图上绘制地质剖面图、读褶皱地区地质图、编绘和分析构造等高线图、编绘和分析节理玫瑰花图等、读断层地区地质图。在此基础上，进一步讲解构造地质学的野外工作方法。

课堂实习内容涉及构造地质学各主要章节和相关理论知识，主要是为了培养学生系统运用构造地质学的基本理论和操作技能，分析、解决地质构造实际问题的能力和编写地质构造分析报告的方法。在完成构造地质学所有课堂教学环节后，安排历时5周的野外地质填图实习，以强化训练学生应用构造地质学理论知识进行实际工作的能力。

总之，构造地质学教学体系体现了以教师为主导，以学生为主体教学理念。课程教学内容由浅入深、循序渐进、前后联系;将主体构造与派生构造作为一个系统分析研究，培养学生从个体到整体的系统观念，有效地调动学生的学习积极性，使自学能力和表达能力得到锻炼和提高;同时，也使教师能及时掌握学生在学习中的难点和理解上的偏差，更有针对性地进行教学活动;大量的实践教学环节则是实现培养目标的保证。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 夏玉成.工科构造地质学教学改革探索与实践[J].中国地质教育，2006（6）：110-112.

构造地质学篇（2）

一、掌握课程的基本结构，认识教学要求

《构造地质学》的课程内容按照教学性质分为3种类型：（1）认知型：即对基本理论和基本概念的认识和了解。包括沉积岩层的原生构造、岩层的产状、地层接触关系、地质构造分析的力学基础、褶皱、断层、节理等；（2）技能型：即对基本地质能力的训练和培养，包括读地质图、绘制剖面图、利用赤平投影处理各种地质数据、绘制等值线图等。（3）推理和分析型：即利用基本理论和技能对某一具体地区的构造演化与发展做出合理判断，如利用节理资料恢复区域古构造应力场、根据构造样式推断变形环境、根据地质图件和有关资料反演区域构造发展史等。可以看出这3种类型的课程内容，认知是对专业基础知识的理解和把握，技能是实际操作水平的训练和提高，而推理和分析则是衡量一名地质工作者专业修养和水平的标准。针对3种不同类型的课程内容，应该采用不同的学习方法。

对于认知型知识，一般要求理解和掌握基本的概念及原理，能够把握每个概念和术语的核心内涵，而不是死记硬背这些概念，不加理解的记忆很容易遗忘。例如在讲解了线状构造产状要素时，会涉及到倾伏和侧伏两个概念，学习过程中，同学们感觉很容易混淆。实际上倾伏和侧伏是从不同角度描述线状构造的两个术语，前者是描述某一线状构造在空间的产出状态，类似于面状构造的倾向；而后者是描述某一线状构造在其所在平面内的产出状态，其产状要素只有在确定了所处平面才能测量。理解了这些特征，概念就不易混淆或忘记。

对于技能型知识，一般要求学生具备地质图件的判读能力，掌握基本的作图方法。主要通过实验课及课后作业达到训练的目的。对于作图方法，学生应注意各种地质图件的规范和要求，在编制图件时，严格按照规范操作，把地质图件的各个要素都仔细的完成，不可随心所欲，自创标准。《构造地质学》课程的配套教材实习指导书上有大量的地质图，实验课作业不可能全部涉及，因此，学生在完成实验课程作业的基础上，把有关课程内容的地质图作为练习，仔细思考，达到对地质图的判读能力的训练。

对于推理和分析型知识，是在前两种知识掌握比较牢固的前提下，对具体构造问题的分析和判断，这是一种综合能力的培养，需要反复的训练，实验课程中的一些课后作业，就是对这种分析和判断能力的训练。

二、善于总结规律，简化问题

《构造地质学》课程中有很多内容都有一定的规律性，在学习过程中应该及时总结。例如褶皱一章中，讲到里卡德对褶皱的分类，他把褶皱分分了七大类，每一类型都有不同名称和对应的产状要素，不容易记忆。可是，仔细分析发现，这种分类命名有一个共同的规律，即名称是按轴面产状+枢纽产状+褶皱定名的，而轴面、枢纽产状分3种，直立、倾斜和水平，同时注意轴面和枢纽都倾斜时有两种类型及当轴面水平时枢纽不可能直立或倾斜和当轴面倾斜时枢纽不可能直立，则七种褶皱类型通过两两组合很容易推到出来。掌握了这种规律，里卡德褶皱分类根本不需要去死记硬背。再例如，讲到兰姆赛的等倾斜线法的褶皱分类，内容也很多，且容易混淆，同学们可以把分类中3个关键问题总结起来，编成如下的表格（表1），则记忆起来比较方便，同时也容易对不同类型的褶皱进行对比。

表1 褶皱的等倾斜线分类简表

类型

等倾斜线形态

等倾斜线长度

代表性褶皱

ⅠA类

向内弧强烈收敛

翼部大，顶部短

顶薄褶皱

ⅠB类

向内弧收敛

垂直层面等长

平行褶皱

ⅠC类

向内弧轻微收敛

翼部短顶部长

过渡褶皱

Ⅱ类

平行褶皱轴面

平行轴面等长

相似褶皱

Ⅲ类

向外弧收敛

翼部短，顶部长

顶厚褶皱

三、培养良好的空间想象力

任何一种构造类型，都是在自然界三维空间中产出的。因此，对构造问题的思考需要有良好的空间思维。也就是可以将平面立体化，将数据立体化。例如，我们在课程中碰到的地质图，都是将三维空间的地质体投影到二维平面上；或者地质体产状数据，是将空间地质体转化为数字表示，为了能更好的理解和分析地质体、构造之间的关系，我们就需要在头脑中建立起立体模型，这样才使我们能更好的了解构造与地质体、构造与构造之间的关系，利于我们分析构造问题。当然，这种空间想象能力，不是通过几道简单的习题就能建立起来的，在学习过程中要有意识的训练和培养空间想象力。经长期的练习，会达到好的效果。

四、善于综合应用知识，抓住主要矛盾

构造地质学篇（3）

Abstract: structural geology is a professional basic course of geological professional, plays an important role in teaching. Students on this course to learn the degree of good or bad, will directly affect the subsequent course of study. And the choice of teaching methods, directly affect the students' interest in learning, further influence the students throughout the learning system and learning outcomes.

Keywords: structural geology; visual presentation; training and practice teaching method

中图分类号：P54 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

构造地质学是研究地质构造的科学，是地质及其相关专业的六大基础课程之一（普通地质学、矿物学、岩石学、构造地质学、矿床学、固体矿产勘查），起着承前启后的作用。构造地质学的教学方法和手段十分重要，可以说，掌握了构造地质学的学习方法，后序课程的学习将事半功倍。

构造地质学的学习任务及要求

掌握地壳或岩石圈内各种变形的几何形态、组合特征及分布规律；

学会分析构造形成的地质背景、力学条件及动力学和运动学的机制；

研究构造的形成序列及演化历史

4）在素质提升方面，可以培养和提高学生的空间抽象思维能力，提高学生的动手能力和综合分析能力，培养学生大胆思维的探索和创新精神。

对应的教学方法

讲授法讲授法是教师通过简明、生动的口头语言向学生传授知识、发展学生智力的方法。对于地壳或岩石圈内各种变形的几何形态、组合特征及分布规律，需要先给学生做一个简单描述，让学生对所学的课程有一个宏观的了解。

直观演示法演示法是教师在课堂上通过展示各种实物、直观教具或进行示范性实验，让学生通过观察获得感性认识的教学方法。是一种辅教学方法，要和讲授法、谈话法等教学方法结合使用。我们教学中直观演示的是各类构造模型，构造模型是野外各种构造的理想情况。

对于我所教授的班级，学生入学已一年，对地质的教学体系已有一定的了解，对于前边两种方法已经适应。

训练与实践式教学方法通过课内外的练习、实验、实习、社会实践、研究性学习等以学生为主体的实践性活动，使学生巩固、丰富和完善所学知识，培养学生解决实际问题的能力和多方面的实践能力。

为了更好的教学，提高学生的动手能力和综合分析能力，我把所教班级1、2班分为两组，2班采用了训练与实践式教学方法，带领学生到现场实习，现场认识了丹东市胜利街附近的地质构造，图为学生在测量岩层的厚度，通过厚度变化判断岩层的出露情况，最后判断地质构造的类型为一褶皱，其中包含了断裂。

图1 岩层厚度测量图2学生在断裂带测量

取得的学习成果对比（11级地质1、2班期中教学成绩对比）

方法的比较和改进

通过表格可以看出，一班主要进行理论教学，学生的成绩普遍较低，其中及格和不及格的比例占到了65.1%，对知识掌握较差。而进行了现场教学的二班，学生成绩普遍较一班高。其中良好和中等占到了69.7%，且优秀的比例照一班更高。

在以后的教学中，作为教师，应加大现场教学的比例，进一步增强学生的学习主动性，，为以后的学习做好准备。

结语

内因是主体、外因通过内因而起作用。无论如何，学习的主体是学生，教学方法的改进只是引起学生的学习兴趣，促进他们更好的掌握知识。在以后的教学中，进一步改进教学方法，争取取得更好的教学成果。

参考文献：

构造地质学篇（4）

中图分类号：P54文献标识码： A

一、构造地质学的内涵

地质构造的内容概括为两个方面:一是建造即形成,是指地壳岩石圈的物质组成,它是地壳运动的物质基础,也是地壳运动发展演化的物质反映;二是改造即形变,它是指在力的作用下所发生的构造变形,这是地壳运动的结果或具体表现。狭义的构造地质学侧重于中、小型构造的研究。主要研究这些构造的几何形态、组合型式、形成机制和演化过程,探讨产生这些构造的作用力的方向、方式和性质。然而在研究中、小型构造时,必然要涉及到区域构造和大地构造背景,另外为了探索构造与其内部组构的关系以及构造的运动学和动力学问题,必然要涉及显微和超显微构造的研究,从而扩展了构造地质学的研究内涵。因此,广义的构造地质学加丰富多彩,使构造地质学步入大科学、大综合、大协调的研究领域,成为地质科学中的当采学科,从而起到保持领导各种分支学科的地位。

二、构造地质学在地质学研究中的地位和作用

构造地质学是地质学分支学科之一，主要研究组成岩石圈的各种地质体的构造现象、组合型式及其形成和发育规律。一般根据其研究对象和研究内容的差异，将构造地质学区分为狭义构造地质学和广义构造地质学。前者主要是对小区域或中、小尺度地质体的各种构造变形、变位现象，如褶皱、断裂、面理、线理等构造现象进行识别、描述和成因分析。具体研究内容包括：各种构造的几何学形态、产状、规模、组合及其空间关系和发展过程；各种构造的发生条件和形成机制；并进而探讨产生这些构造的构造运动方向、方式、强度和动力学过程。而广义构造地质学的研究对象大到岩石圈的结构及地壳的巨大单元，如岩石圈板块、大陆和大洋、山脉和盆地等的形成和发展；小到岩石内部组构的细微变化，乃至矿物晶格位错。

三、我国构造地质学科主要研究进展

我国构造地质学与地球动力学领域研究方向集中在华北克拉通破坏、华南大地构造及演变、中亚造山过程与燕辽构造带、青藏高原隆升与构造-岩浆作用及成矿效应、中央造山带与大陆深俯冲、盆山耦合与油气开发、构造成矿与矿产资源、活动构造、地震与自然灾害等方面。近年来的主要进展有以下几方面：

1.大陆动力学研究向纵深发展

板块构造学说面临的上述众多挑战，很多是源于对大陆构造的研究。板块构造理论框架建立之后，国际上先后实施的“地球动力学计划”、“国际岩石圈对比计划”，掀起了研究和识别大陆上的混杂岩、蓝片岩、蛇绿岩、古裂谷和古岛弧的高潮,并据此进行了古板块再造，使板块构造基本理论在大陆地质构造演化研究中的应用得到进一步加深。同时也发现，源于大洋岩石圈研究的板块构造基本理论所不能解释的众多大陆地质构造现象。正是由于所遇到的越来越多的令人费解的问题，在过去十多年来固体地球科学基础理论研究的焦点又集中在阐明大陆地质特征、形成与演化过程方面。1980年代末以来许多国家或国际组织先后提出并实施的固体地球科学研究计划当中，大陆动力学成为其中重要的科学研究目标之一。

我国开展大陆动力学相关研究几乎与国际同步。20世纪90年代初, 我国地学界对开展中国大陆动力学研究问题展开了热烈讨论, 并将大陆动力学作为优先研究领域列入国家九五有关基础研究的战略规划之中。为推动我国大陆动力学研究, 科学技术部设立了大陆科学钻探、现代地壳运动观测网等重大科学工程和青藏高原形成演化及其环境、资源效应、大陆深俯冲作用等国家重点基础研究发展计划项目; 中国科学院、国土资源部和中国地震局等部门也针对大陆动力学问题部署了相关的大型观测、调查和研究项目, 特别是近年来, 国土资源部组织了中国大陆深部探测工程（东海大陆钻探和汶川地震钻探工程）, 并启动了相关的技术和试验研究。国家自然科学基金也陆续设立了大批与大陆动力学有关的重大和重点研究项目。

2.构造、地表过程和气候之间耦合关系研究得以深入

造山带的隆升受构造作用主导，构造作用通过地表隆升和地势增加影响局部气候特征（如地形降雨），甚至改变大尺度的气候格局。然而近年来的研究表明，构造与气候之间并非单向关系，气候因素（主要为降雨和冰川作用）通过地表剥蚀，在剥蚀区产生应力集中和均衡作用进而诱发并维持构造抬升。气候-构造响应过程为深部岩石的剥露及地貌演化等提供了新的机制，成为当前国际地球科学研究的前沿和热点。近年来我国学者也十分关注气候-构造耦合作用对造山带隆升剥露及地貌发展演化的作用，特别是对诸如青藏高原东、西构造结、喜马拉雅造山带等一些抬升剥露和地貌演化十分迅速的地区开展了卓有成效的探索。

构造模拟的结果表明，造山带的演化是在气候与构造及其动态相互作用控制下的产物，气候因素以地表剥蚀作用为纽带影响和控制构造作用，而构造作用通过地形地貌影响和控制地表剥蚀作用及气候变化；气候、地表剥蚀与构造作用动态相互作用的理想终极状态是彼此达到稳态，构造隆升与地表剥蚀相互抵消，造山带地形地貌从而保持稳定。

这方面的研究重要进展之一为青藏高原新构造及晚新生代古大湖研究。中国地质调查局 1：150 万青藏高原新构造与地质灾害图项目通过编图和系统研究, 阐明了青藏高原形成与构造变形的关系。获得了青藏高原最主要的构造变形期发生在上新世晚期早更新世的可靠证据。证实西昆仑地区西域砾岩的沉积时代为3~ 1百万年。西域砾岩属于快速堆积的山麓冲洪积扇相沉积。它的出现与区域同时期的构造变形密切相关。高原西北缘的磷灰石裂变径迹分析及其热历史模拟揭示了区域地貌陡坡带上新世以来的快速冷却剥蚀, 特别是3~ 1 百万年以来的快速冷却剥蚀, 剥蚀深度达5 千米以上, 这进一步说明了西域砾岩的物质来源, 同时暗示: 陡坡带的形成是青藏高原抬升的重要过程。通过河流研究高原构造地貌的演化是近期国际地学研究的热点和亮点。这项研究通过克里雅河构造地貌的分析证实: 现今克里雅河的历史始于1. 1百万年; 前克里雅河流域地貌演化的起源不超过上新世阿图什组沉积期。这是人类第一次完整地认识一条河流及其水系地貌的发育历史。早更新世至中更新世早期塔里木盆地应当存在一个大湖。在黄河源扎陵湖、鄂陵湖地区发现高出现今湖面335 米的湖相地层。青藏高原主体可能在中更新世早期前后才抬升进入冰冻圈。这项系列成果对于区域环境变化的研究和减灾工作都有重要意义。

总之,构造地质学的发展方兴未艾,总的向着大综合、大协调、大科学方向发展,并已成为当代地球科学研究的当采学科。我们必须抓住机遇,运用先进的思想方法和工作方法,坚持实事求是的科学态度,勇于探索,勇于创新,更新观念,创造出更加合符实际,能够指导解决资源、水工、环境、灾害等一系列问题的全球构造新理论,揭穿地球奥秘!

参考文献

1 朱志澄,宋鸿林1构造地质学1武汉:中国地质大学出版社,1990

构造地质学篇（5）

中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）09（a）-0144-03

《构造地质综合实习》是资源勘查工程相关专业学生不可或缺的实践环节。重庆北碚后峰岩地质实习基地自建立以来，一直作为资源勘查工程专业《构造地质综合实习》的实习基地。学校及学院领导非常重视野外实践教学成果，强调在整个实习过程中一定要突出实习的特色，深化教学改革，探索出在新形势下适合资源勘查工程专业学生《构造地质综合实习》的方法，以此提高其教学质量，以便为学生今后的工作打下夯实的地质技能基础。该文将根据作者近十几年指导《构造地质综合实习》的教学经验，对在新形势下该课程如何提高野外地质教学质量进行探讨。

1 《构造地质综合实习》的重要性

《构造地质综合实习》是构造地质学课堂教学知识的补充及深化，教学过程中的重要实践环节，实践环节的成败将直接影响该课程的教学质量。《构造地质综合实习》一般是作为学生学习完《普通地质学》《古生物学与地层学》和《构造地质学》这些专业基础课之后所进行的一次野外地质实习。学生应在系统学习《构造地质学》基础理论课程之后，再利用一定时间，到野外专门训练其实际操作、资料收集、构造现象观察及描述、图表的编制、报告编写等综合分析能力，使理论与实践相结合，掌握分析方法和对各种构造分布规律及形成机制的认识，并可巩固用变形理论及力学知识分析地质构造的基础知识，同时训练学生对野外构造现象的认识和分析能力，特别是对一些野外地质现象能够进行描述，以达到对野外工作全过程的掌握和了解。

2 《构造地质综合实习》实习基地的选择

构造野外地质实习地点的选择很重要，首先应该选择适合该专业的野外实习地点。西南石油大学资源勘查工程专业的野外地质实习基地主要有：重庆北碚后峰岩实习基地、峨眉山地质实习基地和旺苍地质实习基地。而对于构造地质综合实习来讲，选择重庆北碚后峰岩作为实习地点是非常不错的选择，《构造地质综合实习》野外实习时间为3周。

重庆北碚实习地区在行政区划上属重庆市北碚区以及紧邻的合川市、华蓥市所辖。地理坐标约在东经l06°28′～l06°31′，北纬29°50′～29°55′之间。实习地区处于扬子准地台，四川台向斜川东南台褶带上的川东高褶带西缘观音峡背斜。实习剖面多数集中在北碚至代家沟之间的地段，地质填图在代家沟以南约5 km的区段之内。

3 提高《构造地质综合实习》教学质量的方式

《构造地质综合实习》面临时间紧，剖面多且长，线路复杂，学生知识结构差异大以及重庆地区山路滑而陡等复杂原因，有可能会直接或间接影响到野外地质实习的质量与效果，每个实习指导老师甚至教学体系应引起重视并加以解决。通过对《构造地质综合实习》的思考，总结经验，应从以下几方面入手来提高野外地质实习的教学质量。

3.1 实习区教学材料的更新

为了使学生在实习之前就对北碚天府地区地形地貌、地质构造等地质条件有个大致了解，西南石油大学地球科学与技术学院自己摄制了《天府地质大观―野外地质构造》，片长26分钟，另外收集了科教电影制片厂《地壳运动》《板块构造》等许多教学影片作为教学辅助材料。同时专门安排了有经验的教师编写了该区地质实习配套使用的指导书、地质地形图，建立了每条剖面的宏观微观相结合的资料库，制作了精美的多媒体课件和视频，同时配备和培养了高水平的实习教师队伍。因此，每次野外实习之前，让学生通过电教片和野外实习指导书，先了解一下实习区的自然经济及地理概况、地质概况、实习路线及内容、实习目标以及最基本的野外地质工作技能和方法等。让学生以做到心中有数，增加野外的实习效果，从而为后面的野外地质实战打下良好基础。

3.2 实习内容调整

以前构造地质综合实习内容主要集中在地层观察及测量、地质填图、图件绘制，最后写出完整的实习报告。本着拓宽学生知识面等原则，实习指导老师对构造地质综合实习进行了改革与创新。目前实习内容主要做了以下调整：（1）区域构造背景：大地构造背景作一般性的介绍，要求学生了解实习地区的区域大地构造位置，四川盆地基底构造“暗三块”与盖层“明三块”的吻合性；主要构造及成因，如：川东高褶带、威远―龙女寺古隆起等划分概况。了解四川盆地含油气层系和地层出露厚度。了解构造层的划分和盆地的性质。（2）地层观察及测量：掌握从中上寒武统娄山关群（∈2-31s）―上侏罗统蓬莱镇组（J3p）的地层层序，各组的岩性特征，地层厚度，所含主要化石，生储油气层、矿层、接触关系等。对中二叠统茅口组（P2m）―上三叠统须家河组（T3x）要求掌握到各层段的基本特征。并选择一段地层（不得少于400 m）进行地层基本厚度丈量基本步骤与方法、地层岩性的描述内容等。（3）踏勘：了解实习区内地层层序、时代、主要岩性特征和分布状况。掌握实习区构造轮廓、主要构造线方向、分布规律，在此基础上确定制图标准层填图穿越剖面。（4）地质填图：以1∶1万的天府地区地形图为底图，采用剖面穿越法，填绘出各层的地层界线。要求至少穿越5条剖面，对难点部位要进行追索。（5）专题研究：为了培养学生分析问题和解决问题的能力，锻炼其实际工作本领，针对实习区的地质特点，拟定出一些专题研究题目，如：褶皱形成机理、断裂与褶皱的关系、裂缝发育规律及构造应力场等。让学生自由选择，在教师的指导下，独立到野外收集资料，处理和分析资料，最后写出具有自己观点的专题小论文。（6）小构造观察：为了拓宽知识面，增加新内容、新方法，对小型构造研究奠定基础。实习队安排带学生参观实习区内的“层内小褶皱”“次级小断层”“剪切带”“构造缝合线”“S型及反S型张节理”“节理的交切”“羽毛状张裂缝”“雁脉带”“平面和剖面共轭X节理系”等典型小构造现象。（7）图件编绘：主要绘制地层柱状图、平面地质草图、地形地质图、构造横剖面图、构造等值线图及典型构造现象的素描图。（8）文字报告：主要包括野外实习综合报告、地形地质图说明书、构造等值线图说明书及专题小论文。

3.3 师资及野外装备的良好配置

构造地质综合实习的师资配置相当重要，以往师生比大概在1∶30左右。构造地质综合实习不同于课堂教学，野外空间大，有些典型的地质构造只能远观而不能近察。而有些实习点位空间狭小，只能容下几个人。因此，带队指导老师只能一遍一遍给学生讲解，严重影响实习进度。因此，为了解决这种不合理的授课方式，提高野外实习质量，应结合野外地质实习的实际情况，将师生比例加大，按照师生比1∶10～15左右比较合适。如果指导老师数量充足的话，完全可以按照师生比1∶5～1∶10进行。同时学校为每个组配置了一部手执GPS仪及数码相机，在实习的过程中，带队指导老师可以指导学生如何使用GPS仪定位定点以及采集相关地质数据等。后续实习过程中，尽可能为实习队伍提供一些先进的教学设备，如：数字填图软件RGMap、RGSection等教学软件；射程1 000 m以上的绿激光笔、户外教学专用的扩音器以及数字语音录入笔等。这样构造地质综合实习的教学效果就会得到大大提高。

3.4 采取多种教学模式，增强学生的积极性

良好的教学方法是学生学习兴趣提高，专业知识理解加深的重要途径。目前大多数的野外实习是将学生带到实习地点，学生观察完地质现象后老师再进行讲解总结。若这种古板的教学方式不进行改革，将难以提高学生野外实习的积极性，更难以提高野外实习教学质量。经过十几年的野外实践教学活动，发现采取互动式、奖励式和探究式等多种教学模式相结合的教学方法，教学效果会更为显著。

采取学生之间讨论、小组内讨论、小组之间结论比较、老师讲解总结、学生记录及素描的教学模式。西南石油大学资源勘查工程专业学生通过人人参与表达阐述自己的地质观点，通过小组内队员之间的讨论、分析与总结，同学们可以大胆发言，甚至会出现互相反驳的现象，现场气氛一度达到高潮。通过成员之间的讨论，最后得出比较合理的结论。在整个讨论过程中，使学生由以前的被动参与者直接变为了目前的主动参与者。带队老师此时可以根据学生的野外地质专业表现进行现场打分，这更能大大激发学生的讨论兴趣。最后，指导老师针对具体的地质观察点，先启发性地给予提示，引导学生通过观察分析，对关键问题进行师生间的讨论、讲解与总结，真正让学生能够理解并最终掌握实习的内容及最基本的地质实习技能等。全部学生掌握之后，要求大家对实习观察点进行相关的地质内容记录、总结，并将将随手地质剖面图及地质现象的素描图绘制在野外记录本上。

3.5 多种教学场所结合确保实习顺利进行

随着北碚实习区退耕还林、水库蓄水、季节性洪水、修桥铺路、资源（煤炭、石灰等）的大规模开采等众多因素，有的剖面被植被严重覆盖（如：纸厂沟-小屋基构造剖面、石笋沟龙潭组地层、河西洞须一段地层），有的剖面大部分被淹没于水下（大坝沟大安寨段地层，白庙子飞仙关一段下部地层），一定程度上影响了正常的野外教学秩序。因此，野外实习基地的面积及规模也在逐年减小，急需寻找新的实习剖面或者实习基地以满足后续生源的需求。为了解决这种困境，各带队指导老师专门对北碚区天府镇进行了实地踏勘，开辟出了几条新的野外教学剖面，如：文星场-张家坡剖面、司法所―视槽沟剖面、鹰耳岩剖面、老龙洞剖面等6条剖面，以保证后续生源的正常野外教学。

3.6 灵活有效的评分标准

构造地质综合实习的成绩评分既要体现出野外学习能力及动手实践能力，也要突出室内图件绘制、报告编写的能力。因此，资源勘查工程专业的构造地质综合实习为了统一评分标准，全面考查学生学习成绩，评分以图件、文字报告为主，结合野外表现、学习态度及野外记录本进行综合评定。具体评分标准如下：地层柱状图（10分）、平面地质草图（5分）、地形地质图及说明书（10分）、构造横剖面图（10分）、构造等值线图及说明书（15分）、专题研究论文（10分）、野外表现及态度（20分）、文字综合报告（20分）。先采用以上计分方法逐项进行评分，然后累加起来，最后采用优（86分及以上）、良（80分～85分）、中（70分～79分）、及格（60分～69分）、不及格（60分以下）五级记分制给出实习成绩。

4 结语

《构造地质综合实习》野外教学不同于课堂教学，其具有很强的实践性。在实习基地选择合适，野外教学资源及时更新，实习内容相应进行调整，教学模式的大胆改革等条件下，学生可以在乐趣中探索大自然的奥秘而不是片面认为地质工作是枯燥无味的。通过以上的野外实习训练，学生基本能够掌握每个实习观察点的重点内容，学生的自主学习能力得到了锻炼，学习气氛更加活跃，这也极大提高了学生的野外团队协作精神，从而提高了《构造地质综合实习》的教学实习质量。

参考文献

[1] 廖太平.重庆天府地区地质考察指南[M].北京：石油出版 社，2008.

[2] 李光云，张瀛，陈国民.观音峡背斜构造地质填图教学实践与思考[J].重庆科技学院学报：社会科学版，2014（5）：145-146.

[3] 陆廷清，胡明，王占磊.改革构造地质野外实习教学方法――增强学生实践和创新能力[J].石油教育，2010（6）：86-88.

[4] 冯明友，刘小洪，夏青松.化教为学、互动式教学模式探讨――以勘查技术与工程专业重庆北碚野外地质综合实习为例[J].教育教学论坛，2015（40）：193-194.

构造地质学篇（6）

关键词： 实验教学；构造地质学；数字化操作技能；培养

Key words： experiment teaching；structural geology；digital operation ability；cultivation

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）08-0253-02

0 引言

构造地质学是地质学的主要分支学科，是进行地球科学研究的重要基础，其主要内容是研究组成地壳的岩石、岩层和岩体在岩石圈中力的作用下变形所形成的各种现象（构造）（朱志澄和宋鸿林，1990；曾佐勋和樊光明，2008）。

构造地质学是中国矿业大学地质类专业的专业必修课，其开设目的主要是通过该课程的教学培养学生的构造地质思维（鞠玮和姜波，2015）以及综合运用构造地质学的知识解决相关问题的能力。

构造地质学作为一门实践性较强的基础课程，在理论学习的基础上，需要进行实验，以巩固理论知识并锻炼实际操作能力（李祖兵等，2012）。

目前，在构造地质学实验教学中多采用传统的手工绘图方式编绘相关的地质图件，没有开设运用计算机进行造图件编制的实验内容。笔者认为，学生手工绘图，对培养学生的实际动手能力固然重要，但培养学生的数字化操作技能也不能忽视。

在构造地质学数字化操作技能培训的实验教学中，软件不要过于复杂，只要求学生掌握基本的原理，并能制作出一些基本的图件即可。本文以构造地质软件StrucKit和Suffer为例，阐述在构造地质学实验教学中数字化操作技能的锻炼与培养。

1 StrucKit操作技能培养

在构造地质学“编绘节理走向玫瑰花图”的实验中，手工操作时，一般按照“变换-统计-连图-修饰”进行，具体流程如下（曾佐勋和樊光明，2008）：

①转换节理走向方位，换算成NE或者NW方位；

②按照节理的走向，每隔10°划分为一组，采用前开后闭区间；

③求出每组的节理条数和平均的走向方位，并制作表格；

④建立坐标系（顺时针，从0°到360°）和比例尺（一般以节理条数最多的那组节理条数作为半径）；

⑤按照顺序标记坐标点；

⑥连线构成花瓣图；

⑦标记图名、比例尺等信息，完善图件。

整个手工编绘过程较为繁琐，制图前的数据统计工作耗时长、工作量大，而且极易出错，准确性不高。

StrucKit软件集成了节理玫瑰花图绘制、岩层正厚度计算、褶皱图解、能干层褶皱流变参数估算、三点法求岩层产状、有限应变测量等12项功能（周继彬等，2003），可简易实现节理走向玫瑰花图的编绘。其具体流程如下：

①准备节理走向数据；

②将准备好的数据导入StrucKit软件的节理玫瑰花图编绘模块中，选择走向玫瑰花图，即可得到结果。

2 Suffer操作技能培训

在构造地质学“编绘构造等值线图”的实验中，手工操作时主要是采用“三点法”，计算相邻3个点的位置高程，将相同高程的点用光滑曲线连接起来形成等高线。Suffer软件可以满足让学生实现等值线的绘制、三维模型的展示等。

编绘构造等值线的数字化操作，通过Suffer软件实现的流程如下：

①准备原始数据，将点位数据（x和y）和高程数据（z）放置在Excel中；

②通过Suffer软件，将Excel中的数据转换成grid格式；

③在Suffer中，导入grid数据，编绘构造等高线图。另外，在Suffer软件中编绘构造等高线图，不仅准确性较高、线条圆滑，而且还可以将其填充，图件更为美观。

总体上，通过各种简易的构造地质软件，可准确快捷的实现各种图件的编绘，工作量小且难度低。数字化操作技能的培养，不仅可以提高实际操作能力，还可以提升工作效率和研究准确性和精度。另外，通过数字化操作技能的锻炼与培养，还可以培养学生对专业软件学习和使用的兴趣，提高专业学习兴趣，为将来毕业走上工作岗位后在短时间内适应工作环境和顺利独立完成工作任务奠定基础。

通过构造地质学数字化操作技能的培训，充分锻炼学生的实践能力。把“培养学生的构造地质思维和实践技能”作为立足点，不断完善数字化操作技能训练的内容和模式，提高构造地质学教学质量，培育专业人才。

参考文献：

[1]鞠玮，姜波.构造地质学教学中空间思维能力的锻炼与培养[J].中国地质教育，2015，24（3）：54-56.

[2]李祖兵，刘洋，罗忍.Suffer软件在《构造地质学》教学中的应用[J].地理空间信息，2012，10（5）：177-178.

构造地质学篇（7）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）12-0029-02

构造地质学是地质学的重要分支科学，以研究地壳及上地幔地质体的形成、形态和变形构造作用的成因机制及其相互影响、时空分布和演化规律为其主要目标。构造地质学堪称“地质学中的哲学”，可分为大地构造学（在1∶20万及以下比例尺地质图上能见其全貌的构造单元）、“狭义”构造地质学（在1∶5万地质图至手标本尺度上能见全貌的构造）和显微构造学（显微镜下可以观察到的构造）。本文的构造地质学主要指的是“狭义”构造地质学，其研究方法是利用野外观察、地球物理探测、室内试验和基于连续力学的计算来研究地质构造。构造地质学内容或研究方法包括几何学、运动学和动力学三个方面[2，3]，这三个方面不是独立存在，而是相互穿插衔接。对本科生初学者来说，构造几何学概念的建立是最重要的，也是最基本的要求，必须通过大量的实习才能取得好的效果。这就要求在构建实习课内容时，合理分配学时，并精心组织内容。本文将结合教学实际，对本科生构造地质学实习内容及教学环节等提出一些看法，供同行交流。

一、构造几何学的内涵

构造几何学是指地质构造的形态、大小、产状以及各构造要素之间的几何关系，他们组成完整的具有几何规律的构造系或型式。构造几何学应含制图学[1]。运动学是指岩石作为整体或其内部各部分从形成至变形期间所经历的过程和发生的运动，是由岩石或岩层中的原生构造、次生构造所揭示。运动学含定年学和GPS技术[1]。动力学是指产生构造的力、应力和力学过程，其目的是查明变形应力的性质、大小和方位，常以应变分析和流变分析为基础。上述三个方面中，几何学是构造解析的基础，也是最具有实际应用价值的部分[2，3]。

二、构造几何学的意义

构造几何学的意义主要表现在三个方面，一是帮助学生建立构造的概念模型，二是帮助培养学生的绘图能力，三是在探矿等方面的实际应用。构造几何学分析也是构造的描述性分析，是构造研究第一步的也是最基础的部分，是对构造位态、规模及其相互之间关系的分析描述，帮助定义构造类型、构造样式，建立构造变形场。构造几何学分析为运动学分析和动力学分析打下基础，例如顶厚褶皱或多排线状褶皱，很可能是纵弯褶皱作用的结果，岩层受到了垂直褶皱长轴方向的水平挤压；再如，断层面上的一条水平擦痕，则指示断层两盘发生了走向运动，断层两盘受到剪切力作用。构造几何学分析之下的运动学和动力学分析，既可帮助理解构造形成的动力学机制，理解构造动力学背景，又可反过来指导几何学研究，帮助预测未发现的构造，如构造应力场计算预测裂缝分布。在油气探测、矿床寻找等实践活动中，往往需要构造大小规模、排列分布等方面的资料，如某圈闭构造的产状及闭合幅度、矿体大小及展布方向等，这都是几何学方面的内容。这些参数有时可在野外直接测量活动，更多的情况则是根据间接资料如地震资料等通过编图获得，如剖面图、构造图等。在编图过程中，培养了学生的绘图能力，帮助建立了构造的空间概念，帮助理解构造。

三、加强构造几何学概念的措施

1.依据多资料多方法多手段建立产状概念。产状乃岩体在地壳上的赋存状况，包括岩层面的空间方位和倾角以及岩层厚度，是建立空间概念、进行构造分析和读图分析的基础。这里的产状主要指的是面状构造（岩层面、断层面等）的空间方位和倾斜程度，有走向、倾向、倾角。产状可在野外露头上直接测量获得，也可根据诸如钻井、地震资料，利用间接手段得到。随堂实习课，学生学习的方法应包括：在地形地质图上，应用“V”字型法则、“弧弦法”、“三点法”等求产状。“V”字型法则可以帮助判断岩层走向和倾向；“弧弦法”是在地形地质图上，通过制作同一层面上两条平行走向线的方法获得的；“三点法”的基本原理是三点决定一个面，资料来源于钻井或地震。赤平投影是间接获得岩层产状的有效方法，它既可方便地表示面、线构造的产状及其相互关系，又能进行要素统计和几何关系解析。赤平投影方法的学习和应用，还可帮助学生建立构造的空间概念。

2.通过读图和编图理解构造几何学。（1）读图，读图主要指阅读分析地质图。先读水平岩层和单斜岩层地区的地形地质图，然后读带断层和褶皱的地形地质图。在此基础上，读复杂褶皱区地质图。（2）编图，表达一个构造的最基本图件就是平面图和剖面图。通过编图，使学生对构造三维空间形态有更深的理解，同r培养学生动手能力，这也是将来工作所必需的基本技能。地质图和构造（等高线）图是最重要的平面图。地质图可以根据岩层露头点和倾斜资料，利用放线距进行编制，可编制一个层系的简单露头线，也可编制带不整合或其他构造的多层系露头线。构造图是表示某一个面（岩层面、断层面等）的高低起伏变化，可根据钻井资料、地震资料编图，并对图件所反映的构造形态做出简要分析。从编制一个简单背斜构造图入手，再编制有断层和褶皱地区的构造图。剖面图一般指的是横切构造的铅直剖面。在本科生学习阶段，制作剖面图，主要是在地质图上进行。可在1幅地质图上的多个方向编图，这样会使学生对构造有一个全方位的理解，从二维图上“看出”三维构造。剖面图的编制可从简单的入手，如先编制单斜层剖面图，然后逐渐过渡到编制复杂构造区剖面图。根据野外节理产状统计资料，用赤平投影方法编制等密图，学习节理资料的统计方法，进一步理解产状概念和构造三维形态。（3）综合作业，在课程后期，安排综合分析作业，所分析的图件应较复杂，包括不整合、断层、褶皱以及岩浆岩体等构造现象，分析构造特点、演化历史及动力条件。同时编制1―2幅剖面图、构造纲要图，最后写出总结报告，培养学生综合分析能力。最后，在教学过程中，应结合讲课内容安排1―2次野外实地讲课，如好的褶皱构造、断层构造露头等，使学生对构造形态有更好的理解。

四、效果分析

在构造地质学的教学过程中，难点之一就是表现在各构造及构造间关系的空间概念建立上，不能根据地质图、构造图想象出实体构造形态和方位，从而影响了学习兴趣和对构造地质学的理解。而这一问题的解决，只能靠大量的练习和观察才能解决。通过上述的实习课内容的补充调整和安排，在教学过程中得到了良好的教学效果，也得到了学生们的认可。通过实习课，学生的读图能力、做图能力和综合分析能力都有明显的提高。随堂进行的2次野外实地教学，极大地调动了学生的积极性和学习兴趣，有道是百闻不如一见。学生实地观察、实地测量、实地分析讨论，取得了非常好的教学效果。这样的实地教学不同于认识实习和综合地质实习，它是紧密结合教学内容，主题明确。实习课内容的整合凝练，帮助学生对构造地质学内容和研究方法的系统理解和掌握，也使学生懂得了实际应用，明确了学习目标，提高了学习兴趣，课堂气氛活跃，课后积极思考和完成作业。总体教学效果优良。

五、结论及建议

在新的形式下，构造地质学实习课的教学面临着新的挑战，其内容既要体现传统经典，又要体现当展要求。在构造地质学实习课内容编排和讲授环节上，应以构造几何学为主，兼顾运动学和动力学。只有这样，才能让学生对构造地质学有一个系统的理解，提高学习兴趣，取得良好的教学效果。

参考文献：

构造地质学篇（8）

中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）40-0263-02

翻转课堂作为一种新的教学模式正在各类学校推广，即教师创建教学视频及提供相关学习资料，学生课外观看视频及学习相关资料，课堂上学生在教师引导下开展讨论或完成相应作业，课后答疑[1]。

前人对翻转课堂的研究和实践大部分都是在公共基础课上，很少有人将翻转课堂应用于专业课中，更没有人应用于构造地质。专业课和公共课有很多的不同点，公共课主要是提高学生的科学文化素质，为学生学习专业知识打下良好基础;而专业课则是让学生掌握专业知识，突出专业技能的培养[2]，两者的教学内容、教学重点及教学方法都不相同。翻转课堂这种新的教学模式是否适用于高职专业课构造地质，是本文的研究方向。构造地质是地质类相关专业学生的一门必修课。教学的主要目标是学生能认识、分析各类地质现象及地质构造，培养其在地质工作中收集地质资料、解决地质构造问题的能力。学好构造地质课程需具有三维时空概念，它不仅需理解其主要地质术语名词，而且需通过地表地质现象建立地下岩土体空间分布概念，有时还需要像三维动画片倒放映那样进行反演，分析其地质形成过程;在思维上时常需要在平面上与空间上进行转换。所以，构造地质课程是学生感觉很难懂的一门专业课。

一、构造地质课程翻转课堂教学设计

与传统课堂相比较，翻转课堂就是把教师讲授传递知识的过程前置，通过课前学生自主学习完成，课堂上主要进行知识内化理解;这样把课堂上的时间运用于重新进行教学设计，是对传统教学模式的创新与翻转。翻转课堂实现的关键是要有符合教学目标的任务单、有通过整合的在学生自主学习过程中需要的教学视频及资源、有可操作性的课堂教学设计，为学生课前的自主学习和课上的协作学习提供帮助。

1.设计学习任务单。学习任务单是完成本次教学活动应实现的目标明细化，是教师对本次教学的总体安排，学习任务单中通常包括：教学内容与目标、学习重点和难点明示，完成本次教学在课前应学习的教学资料（包括视频、文档资料、课外资料）;根据所学内容布置适当的思考练习题目，这样有利于学生巩固所学知识、检测自学效果。学习任务单引导学生完成课前自学，提前思考一些问题，有利于课堂协作学习与讨论。

2.设计与开发教学视频及资料。教学视频设计要确保传达的教学内容准确、易懂。在视频中，教师通过适当的讲解方式（包括语速、语气、肢体语言、停顿、重复、自问自答等），配合三维动画、图片、现场录像、PPT及现场演示等，给学生自学提供足够的理解与指导，通过提问、布置任务等引导学生思考。视频设计需简洁，要有利于吸引学生注意力，方便其理解教学内容。教学视频开发有多种方式：一是通过专业摄像设备录制教师在教室或摄制室讲课的全过程;录制教师在实训室讲解地质构造模型;录制野外典型构造地质现象识别。二是使用课件制作软件开发教学课件。室内录制教学视频可使用家用摄像机或像素高的手机拍摄，教师以A4纸代替黑板，利用纸笔通过书写文字、绘制图形，解剖分析地质现象来传授课程教学内容;这种视频录制方法虽说简单，但并不影响专业知识的传授，反倒贴近生活，增加学生学习的亲近感。学习资料的收集与开发是为完成学生个性化学习准备的，对学有余力的学生或者兴趣高的学生，提供一些相关的工程实例资料、专业书籍、专业网站、专业讲座、专业视频等资源供其选择学习。

3.课堂教学活动设计。翻转课堂“翻转”了教与学的时间和空间，教师课上讲授的内容前置到课前完成，课堂教学活动承担知识内化及理解思考的任务。将翻转课堂教学活动设计和以探究为导向的小组学习结合起来，结合学习任务单上的教学目标，课堂教学设计通过目标导向和问题探究的方式在教学中帮助学生深入理解、牢固掌握教学内容。现在年轻学生普遍对游戏感兴趣，如果教学内容适合设计教学游戏时，可以在教学活动中设计教学游戏环节。通过教学游戏来提高学生的学习兴趣、积极性、参与感，在学习中游戏，在游戏中学习。在课堂教学活动中的活动分组也要设计，学生座位的选择大部分时间是随意的，要形成有效的讨论学习小组，小组成员间兴趣特长、学习主动性、学习积极性、包括性格等进行搭配;每个学习小组推选一名学，在小组讨论中起到组织、督促、引导作用，同时归纳小组学习成果，上报学习过程中发现的问题或个别学生的学习问题，确保课堂小组讨论活动或游戏项目能够顺利完成。

4.个别化辅导。在课堂讨论学习过程中或者前置学习后，个别化辅导是不可或缺的。学生自学教学内容（视频、资料）之后或在课堂小组讨论过程中，可能会遇到一些学习难题，也可能出现理解上的偏差，教师可以参与小组讨论发现一些问题，或者教师针对小组讨论汇报提出的一些问题在课堂教学活动中作个别化辅导。教师也可以对学有余力的学生进一步探索性自学进行有针对性的个别化辅导。

二、构造地质翻转课堂的应用

1.课下部分――教学视频与课程管理平台。对于构造地质翻转课堂而言，网络上未发现适用的教学视频。因此，设计开发教学视频是翻转课堂在构造地质课程应用中的首要任务。教学视频通过在教学过程中录制，补充野外地质现象视频、构造地质模型演示视频、三维动画视频开发，把这些作为视频素材制作成教学视频。可以应用翻转课堂的视频制作软件，主要包括录屏类软件与基于PPT的软件。校内已用的课程中心可作为翻转课堂课下学习的课程教学管理平台。把教学视频与课程中心（课程管理平台）相结合，利用课程中心的学习效果测试功能，有助于学生自主检测学习效果;利用教学管理与跟踪统计等功能让教师掌握学生的学习时段、时长及自我检测情况，实现课下学习情况的管理。

2.课上部分――PBL与协作学习。经探索，在构造地质翻转课堂教学中，可以用基于问题的教学（PBL）以及协作学习模式组织教学活动。PBL是在教学活动设计中，教师结合实际工程把学习内容设置到其中，提出一些需要解决的问题，针对特定情境下的问题，引导学生以解决实际工程问题为中心，通过对教学视频的学习和对提供的学习资源的积极应用，通过小组协作讨论共同解决真实性问题。如在学习褶皱的工程意义时，提出水利工程隧洞需要通过时，可能遇到渗漏问题、洞顶洞壁稳定问题，我们如何采取措施;课堂设置物体发生弯曲的场景，提示从褶皱轴部岩土体性质、弯曲特性、构造特征、水工隧洞要求等方面进行讨论，提出一些解决方案。同样，理解断层对工程的影响可以结合汶川、雅安等地震形成的地质现象来讨论分析。

3.考核部分――定量与定性相结合。实行翻转课堂教学法后，构造地质课程的考核以小组课堂教学过程中的综合表现（包括讨论情况、汇报情况、完成任务情况、游戏参与情况等）考核为主，加入个人学习表现（主要是课程中心上统计的教学视频观看时长及自我检测次数和完成情况、自主完成学习情况、课上专题活动参与积极性等），其学习成绩组成比例如下：前置学习的积极性（视频观看时段与时长）与任务完成情况（检测次数与成绩、布置任务完成情况），占40%;在课堂教学活动中表现的活跃程度，占20%;课堂教学活动成果展示过程中的表现，占20%;小组的综合报告，占20%。

三、构造地质翻转课堂模式下的教学成效

1.采取个性化有针对性的探讨式辅导，学生的学习能力明显提高。翻转课堂注重课堂教学过程中学生的思考与讨论，教师在设计教学活动时，考虑了教学任务的工程仿真性及课堂教学的可操作性，而学生在课上、课下获得教师的个性化辅导，能力迅速提升。与传统课堂模式教学相比，学生学习积极性及学习潜力能得到激发。构造地质课程教学通过与传统教学法对比，实行翻转课堂后，地质1431班的同学们的学习主动性得到提高，学习潜力及学习兴趣得到激发，对知识的掌握从原来的老师勾重点，学生死记硬背，单纯文字记忆转化为理解记忆与模拟应用，学习效果明显提高，前半期与后半期成绩对比，成绩优秀学生比例大幅提高;不及格人数下降。

2.翻转课堂使学习时空更灵活。翻转课堂视频学习及资料放在网上，学生可以自主安排自己的时间在网上学习。通过校园网在课程中心观看教学视频、查看提供的教学资料，在网上自行收集相关资料，网上自主检测学习效果;对于个别不易理解的问题或难完成的任务，可以查阅师生在线交流中教师提出的解决思路。翻转课堂的灵活性让学生能自主安排学习时间，学有余力的学生可以进一步深入学习。

四、结论

作为一种新的教学模式，翻转课堂在专业课中的实践处在探索阶段，还将面临教师信息技术手段掌握程度、教师教学改革的动力、学生素养、现代信息技术软硬件普及程度和教学评价体系等方面的挑战。翻转课堂在构造地质教学中的应用可以激发学生的学习积极性，可以提高学习效率，还能够针对各个学生不同的学习水平实现个性化学习，最重要的是可以把构造地质的三维想象通过动画展示出来。因此，翻转课堂教学模式应用构造地质课程教学是可行的、有效的，值得其他专业课程借鉴。

构造地质学篇（9）

由于这门课程具有较强的理论性与实践性，是一门比较抽象的基础理论课程。[2]为提高这门课程的学习效果，激发学生学习兴趣，使该门课程达到工程教育认证的标准，笔者对《构造地质学》课程教学进行了系统分析，对课程教学改革进行了系统的分析。

一、《构造地质学》课程教学的现状以及存在的问题

1.学生对课程性质认识不清。学生对于数学、英语等基础课相对比较熟悉而对专业课比较陌生，对自己将要从事专业的认识也十分模糊。尤其在课程学习中，各个课程的任课教师往往片面强调自己承担课程的重要性，使得学生在学习上存在认识上的误区，把该课程的重要性与其他非核心课程等同对待，使得学生的学习动力不足，影响学习质量和教学效果。

2.教学内容及教学方式与工程教育认证标准不一致。与工程教育认证目标要求相比，我校以往《构造地质学》各部分的教学内容、教学方式及考核方式上不够具体，在目标达成度评价时指标点拆分上，部分指标点的支撑难以在教学过程中体现出来，难以量化的问题较为严重。

3.理论知识与实践环节脱节。构造地质学的理论性、实践性都很强，它整个课程体系由理论课、实验课及野外实践三个环节构成。而调研发现，我校在构造地质学的教学安排中这三个环节的教学时间及先修后续等方面存在一定的问题，使得理论课与实验课、实践课在时间衔接上存在漏洞，学生的学习效果和教学质量受到一定程度的影响。

二、《构造地质学》课程教学的改革设想

以工程教育认证要求为目标，把地质思维能力、处理复杂地质问题能力的培养作为《构造地质学》课程教学的目的和实验教学的指引方向。在进行课程有体系教学的基础上，结合我校实际情况，拟从以下方面开展教学改革。

（一）优化教学内容和教学环节

1.树立核心课程意识。从大一开始，引导学生树立《构造地质学》的三大专业课的支柱地位。提出重要性的同时，循序渐进地启发学生的积极性和兴趣与好奇心，做到开端就抓住学生的注意力，使学生注重之后的理论教学与实践教学。

2.理论教学环节。在理论教学环节，主要从以下两个方面开展教学改革。第一，对于地层产状及接触关系、褶皱、节理、断层等核心内容，适当地增加学时强化讲解，重点简洁明了地讲解力各种基本理论、研究方法和应用，尽可能多的在理论学习过程中展示各种实际野外图片、仿真模型及实物模型等，让学生在掌握基本理论的同时，对各种构造作用有一个直观的认识。第二是，对于与本科生工程实践能力培养联系不紧密的内容，比如大地构造学派、槽台学说等内容在课时上予以适当压缩。通过对核心内容的调整和强化讲解，学生可全面巩固构造地质学教学内容，增强对各种具体地质现象的现实认识，提高了学生分析和解决复杂构造地质问题的能力。

3.实验实践教学环节。在实验实践教学环节，主要从以下三个方面开展教学改革。第一，在实验教学中，首先要课前让学生预习相关的理论教学的原理及演化过程，为实验教学开展做好充分准备，预习情况计入实验成绩，作为课程成绩的组成部分；第二，在课程作业环节，在教学过程中布置综合读图分析及小论文，以3～5人为小组，课程结束后一周之内完成并上交；第三，在教学过程中，结合学校本地周边环境及地质条件，利用周末时间组织一些典型构造剖面的课间实践教学，以使得学生的理论与野外实际及时结合。

（二）改进教学方式和方法

1.注重启发式教学，在讲解一个知识点前，进行原理启发，留下学生思考的空间，并在下次理论教学课上，进行讨论，使学生有一个先行的模式，不正确还可以进行修正，加深记忆。

2.利用一些现今地质模拟软件，给学生展示一些简单模型，演化，受力分析等技巧，使学生可以在课余时间自行学习创新。

3.在实验教学中，注重学生分析及合理演化能力的培养，在具有启发性的问题中，发现优秀学生，分别带领实验小组，课堂上，可以有效指导实验进行方向，课下可以随时探讨课后习题。

4.在完成一个章节教学后，可以选择实际地质区块，给予学生小组一些地质资料，让其完成一个构造演化，或受力分析，或形态分析的报告，随后对全班同学进行演示，作为平时成绩的一部分。

（三）完善考核和考评方式

组织好课程考试不但能够检查出学生的学习成绩，反映出课程教学效果，而且也能激励学生勤奋学习，从而实现教学目的。现有《构造地质学》课程主要由平时成绩（15%）、实验成绩（15%）和期末成绩（70%）三部分组成，平时成绩主要看学生的考勤、作业等情况，实验成绩主要看学生实验报告情况。结合课程教学现状，成绩考核方面主要从以下几个环节进行：

1.平时成绩方面。除了常规的考勤、作业等情况，增加课间实习、课程小论文等环节考核，并适当的将平时成绩所占总成绩的比例提高。

2.实验成绩方面。取消以往单看实验报告给成绩的思路，重点根据试验过程给分，包括实验预习情况、实验流程规范情况、实验报告质量情况等，每项分数均予以量化。

构造地质学篇（10）

中图分类号：P313 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）06（b）-0211-02

综合构造研究涉及地学的多个层面，主要包括地质建造及类型划分、大地构造分区及环境、大地构造演化等内容，对此进行进一步探讨。

1 地质建造类型

地质建造及其划分是综合构造研究工作的基本内容。建造概念在地质学中有不同的理解以及相应的划分方案，应根据研究工作的实际需要对建造含义及其划分进行统一厘定。

1.1 地质建造

在综合构造研究中，一般是从地质作用产物，即地质建造实体出发开展研究。地质建造构造图中的地质建造是指同一时代、同一地质作用（沉积、侵入、火山、变质）形成的一种岩石或几种岩石的自然组合。通常，建造划分应符合下列条件。

（1）岩性、岩相、变质程度一致。

（2）内部结构一致或相近。

（3）不同建造之间的界线明显。

（4）具一定的规模和分布范围。

1.2 地质建造的类型

地质建造包含沉积岩建造、火山岩建造、侵入岩建造、变质岩建造等几种类型。

（1）沉积岩建造：同一时代、同一沉积作用下形成的、同一沉积亚相（或微相）的一种或几种岩石的自然组合。

（2）火山岩建造：同一火山作用形成的一种或几种岩石的自然组合。按照岩性、岩相双重填图法的要求表示。多种岩相无法区分的，选择优势岩相表示，对于潜火山岩和沉积岩夹层则单独表示。

（3）侵入岩建造：是指同一时代、同一岩浆侵入作用形成的侵入体（不是深成岩体），在建造构造图中必须表达深成岩体解体以后的侵入体。

在分析构造环境时，一般利用侵入岩岩石组合判断其构造环境，因此在侵入岩建造综合柱状图中要表示反映构造环境的侵入岩岩石构造组合。

（4）变质岩建造：是沉积岩、火山岩、侵入岩等在同一期变质作用形成的，具有相对一致地质体结构类型的一种岩石或几种岩石组合。原则上，同一变质建造的岩石及变质程度应基本一致；在区域上有着一定规模和分布范围，可以在图面上合理表达；地质体结构类型和产状显示出一系列的共生特征，属于同一原岩系列；与其它变质建造之间应具有较清晰的边界，具有可分性。变质岩建造划分应注意以下几个方面。第一，应正确区分变质表壳岩和变质深成侵入体，在变质岩建造综合柱状图上一起表示；第二，变质岩建造一般是（岩）组级单位的进一步细分，变质深成侵入体应按岩性划分，各类片麻岩代号按国标表示，变质侵入体遵照侵入岩的规定；第三，变质岩建造划分尺度应适当，一般以原岩建造为基础，结合变质作用类型，原岩建造不同而变质作用类型相同时，应分为两个变质岩建造。

2 大地构造分区及环境

2.1 大地构造分区

大地构造分区又叫大地构造单元划分，是大地构造研究成果的表达形式之一。一个大区域尺度的地壳物质结构组成、岩石构造组合，以及地球物理和地球化学场明显不同于相邻地域，这样的一个地域就是一个大地构造单元。构造单元既反映了地壳物质组构上大地构造环境的时空属性，又具有不同构造阶段的时空层次属性。

中国大陆可以分为陆块区、造山系两个相系（为一级大地构造单元）。每一类相系可以分为若干大相（为二级构造单元）。大相又依次细分出相、亚相及岩石-构造组合（微相）等次级构造分区单元。

2.2 构造环境

区域构造环境是分别指沉积岩、火山岩、侵入岩、变质岩以及大型变形构造带所形成的区域构造环境。

（1）沉积岩形成的构造环境。

沉积构造环境一般可理解为“沉积构造古地理环境”。按动力学的特征，沉积构造古地理环境分为板内稳定的、离散的、汇聚的、碰撞的和走滑的五大类，沉积构造古地理环境与大地构造环境（相）有其一定的对应性。

（2）火山形成的构造环境。

同一种火山岩可以形成于不同的构造环境，不同的构造环境也会出现相同的火山岩组合。

（3）侵入岩形成的构造环境。

区分不同大地构造环境下侵入岩建造，包括岩浆构造带、段、区、组合、岩石成因类型、小岩体群、岩脉群等等。侵入岩浆构造带的研究，还应注意区分扩张期、消减期、同碰撞、后碰撞和后造山的物质组分、构造环境和演化历史。不同构造环境有不同类型的侵入岩组合。

（4）变质岩形成的构造环境。

研究不同期次形成的变质岩系的原岩建造、变质作用发生时的物理化学条件（变质相、变质相系）、变质作用后期演化特点（混合岩化或部分熔融），综合这些特点确定变质作用类型和变质热中心的位置，探讨变质作用演化特点。变质作用类型主要有埋深变质作用、区域低温动力变质作用、区域动力热流变质作用、区域中高温变质作用、接触变质作用、动力变质作用和洋底变质作用。

3 大地构造演化

大地构造演化，系指一个地区在不同地质时期地球动力学背景及其发展变化，以及不同时期不同地球动力学背景之间的相互关系。

3.1 构造旋回

构造旋回是整个地壳发展具有阶段性特征的表现。构造旋回系指超级大陆形成演化旋回，将其定义为一个超级大陆裂解，经过离散、汇聚演化，聚合形成新的超级大陆长期地质过程。

超大陆旋回以原有超大陆的破裂为起点，以新的超大陆的形成为终点。依据中国大地构造特征可划分为五大构造旋回：

古-中太古代（3.6～2.5Ga以前）。

新太古代-元古代（2.5～1.8Ga以前）。

中元古代至新元古代早期（1.8～0.82Ga）。

新元古代中期至中三叠世（0.82～0.28Ga）。

晚三叠世以来的构造旋回（0.28Ga以后）。

华北陆块资料，前长城纪构造旋回至少可再分为三个构造阶段：前新太古代陆核形成阶段（>2.8Ga）、新太古代大规模地壳生长和活化再造阶段（2.8～2.5Ga）及古元古代华北陆块汇聚—碰撞阶段（2.5～1.8Ga），每个构造阶段都有特殊的地质记录和不同的构造演化特点。

3.2 构造阶段

根据地球动力学环境的差异，划分为裂解离散（洋盆扩张）构造阶段、汇聚重组（洋陆转换）构造阶段和陆内发展（盆山转换）构造阶段。

裂解离散（大洋盆扩张）阶段：以大陆的分裂以及离散运动为特征，其地球动力学环境以伸展扩张作用为主。大体上相当于威尔逊旋回中的东非裂谷、红海和大西洋三个构造阶段。因此，如果有足够的资料，这一构造阶段可以划分为裂谷期、红海期和大西洋期等三个构造期或亚阶段。

汇聚重组（洋陆转换）阶段：地球动力学背景以收缩挤压作用为主要特征。大体上相当于威尔逊旋回中的太平洋、地中海和喜马拉雅等阶段。在资料允许的情况下，可以划分为活动陆缘多岛弧盆系形成和陆缘碰撞两个构造期或亚阶段。

陆内发展（盆山转换）阶段：突出特征是后造山、陆内岩浆活动和构造变动不强烈，地质作用以陆内盆地的发育为特征，沉积环境以陆相环境为主。

3.3 构造期

构造期是指构造阶段的进一步划分。

裂解离散（洋盆扩张）阶段可划分为裂谷期、陆间海盆期和被动陆缘（大洋盆扩张）期。

裂谷期的特征是发育陆内幔源岩浆岩（包括幔源层状杂岩、大陆溢流玄武岩、双峰式火山岩或侵入岩、基性岩墙群等）、地堑地垒地貌构造、巨厚的陆相为主的沉积岩系、高温麻粒岩相变质作用。

陆间海盆期是裂谷期的进一步发展，裂谷两侧陆块背离运动，导致在裂谷核部发展成为海盆，其中可以有比较细粒的陆源碎屑岩沉积，但是没有远洋沉积。

被动陆缘（大洋盆扩张期）期是陆间海盆期的进一步发展，在大陆内部同一地区发育不含火山岩的陆源碎屑岩和碳酸盐岩组成的沉积岩系在陆块边缘发育陆缘裂谷，并残存在洋壳中，可以识别出远洋沉积和蛇绿岩。这套沉积岩系可以与以前两个时期的沉积岩系是连续的，也可以被平行或微角度不整合界面相隔。

汇聚重组（洋陆转换）阶段可进一步划分为多岛弧盆系形成（活动陆缘）期、碰撞造山期。

多岛弧盆系形成（活动陆缘）期以发育岩浆弧为标志，还发育俯冲增生杂岩，岩浆弧相关的弧前盆地、弧后盆地、弧间盆地等火山-沉积岩系，高压低温和高温低压成对变质岩带、SSZ型蛇绿岩等。它们通常不整合覆盖在被动陆缘沉积岩系之上。其现今实例为太平洋周缘的大陆边缘，及大陆上的造山系。

陆缘碰撞期是随着古大洋盆地的关闭，两个长期被该古洋盆分隔的陆缘发生碰撞，形成一个巨型碰撞对接带。

陆内发展（盆山转换）阶段突出特征是后造山、陆内岩浆活动和构造变动不强烈，地质作用以陆内盆地的发育为特征，沉积环境以陆相环境为主，且这类盆地通常具有面积比较大的面型分布的特点。在这一阶段中，可以发育陆表海沉积，但是其沉积厚度都比较小。地质记录中开始出现幔源岩浆活动。这一阶段是一个大陆演化构造旋回的结束，新的大陆演化旋回的开始。

4 结语

综合构造研究主要包括地质建造及类型划分、大地构造分区及环境、大地构造演化等内容。地质建造类型划分为沉积岩、火山岩、侵入岩、变质岩建造；大地构造可分为陆块区、造山系两个相系（一级大地构造单元），其构造环境包括沉积岩、火山岩、侵入岩、变质岩以及大型变形构造带所形成的区域构造环境；大地构造演化包括构造旋回、构造阶段及构造期，是不同地质时期地球动力学背景及其发展变化，以及不同时期不同地球动力学背景之间的相互关系。

参考文献

[1] 黄汲清.中国大地构造及其演化[M].北京：科学出版社，1981.

[2] 马杏垣.华北地台基底构造[J].地质学报，1979，53（4）.

[3] 成都地质学院.沉积岩[M].地质出版社，1980.

[4] 长春地质学院.岩浆岩[M].地质出版社，1981.