《地球科学概论》的教学及其对专业认证的支撑

　　《地球科学概论》属于工程教育认证专业补充标准中的自然科学课程，教学内容丰富，知识点多，具有知识性、趣味性强的特点;该课程不仅为测绘工程专业的后续学习提供了一定的基础，而且对专业认证中毕业要求的几个方面也有一定的支撑。

　　一、《地球科学概论》的教学内容

　　根据《工程教育认证标准(2015版)》，该标准由通用标准和专业补充标准组成;通用标准是各工程教育专业应达到的基本要求，专业补充标准是在通用标准基础之上根据本专业特点提出的具体要求。在测绘工程的专业补充标准中，课程设置分为四类，即：数学与自然科学类课程、工程基础类课程、专业基础类课程、专业类课程。《地球科学概论》属于数学与自然科学类课程中的自然科学课程。

　　地球是一个巨大的系统，地球的各圈层在不断地演化与相互作用，人类对地球的认识在不断地深化。通常，《地球科学概论》的教育教学内容包括以下四个方面：(1)地球的形成和组成，包括宇宙中的地球、行星地球简史、地球的物质组成三个部分;(2)地球的外部圈层，包括大气圈、生物圈、水圈，以及地球表部圈层的相互作用四个部分;(3)地球的内部圈层，包括地球的内部圈层的划分和性质、岩石圈内部物质的转化、岩石圈的变形与变位、重力地磁与核幔作用四个部分;(4)人对地球的认识和人与地球关系，包括地球系统科学、人与资源、维护我们的生存环境三个部分。

　　二、《地球科学概论》知识点的涵盖

　　在2013年版测绘工程本科人才培养方案中，设置了《地球科学概论》课程，该课程可以很好地涵盖教学内容的所有知识点。但在之前版本的测绘工程本科人才培养方案中，没有设置《地球科学概论》课程，对于2011级、2012级同学来说，该课程的知识点需要由其他课程的教学内容来涵盖;具体设置的相关课程有：第3学期《环境科学概论》、第4学期《煤矿地质学》、第5学期《采煤概论》以及第7学期的《开采沉陷与变形监测》、《土地复垦与生态重建》。

《环境科学概论》的知识点，通常包括：大气环境、水体环境、土壤环境、固体废物与环境、物理环境、生物环境、环境管理、环境科学技术与方法、全球环境变化与可持续发展等。

通常，可以涵盖《地球科学概论》第四方面内容(人对地球的认识和人与地球关系)，同时大气环境、水体环境、土壤环境、固体废物与环境、物理环境、生物环境，可以部分地涵盖《地球科学概论》第二方面内容(地球的外部圈层)。

《煤矿地质学》的知识点，通常包括：基础地质理论部分，地球概况、地质作用、矿物岩石、古生物地史、地质构造、煤与煤系等，应用地质工程技术部分，影响煤矿生产的主要地质因素、矿井水文地质与防治水、煤矿环境地质、地质勘探、主要地质图件、储量管理、地质编录、地质报告与说明书、煤矿地质信息技术等;可以涵盖《地球科学概论》第一方面内容(地球的形成和组成)，同时，可以较多地涵盖《地球科学概论》第三方面内容(地球的内部圈层)，以及部分涵盖《地球科学概论》第二方面内容(地球的外部圈层)。《采煤概论》的内容主要是煤矿生产建设的基础知识，知识点通常包括：煤矿地质、煤田开发、井田开拓、采煤方法、井巷掘进与支护、矿井通风与安全、矿井生产系统等;可以较多地涵盖《地球科学概论》第三方面内容(地球的内部圈层)，以及部分涵盖《地球科学概论》第二方面内容(地球的外部圈层)。

《开采沉陷与变形监测》主要内容是：地下开采引起的岩层与地表移动、地表及岩层移动的观测工作、地表沉陷的一般规律、地表移动与变形预计、开采损害及其防护措施、露天矿边坡的稳定性监测、下沉与变形监测新技术;可以较多地涵盖《地球科学概论》第三方面内容(地球的内部圈层)，以及部分涵盖《地球科学概论》第二方面内容(地球的外部圈层)。《土地复垦与生态重建》主要内容是：土地复垦与生态重建的概念、内涵与发展历史，采矿对土地与环境的影响，土地复垦与生态重建的技术，矿区土地复垦与生态重建中的测量工作;可以较多地涵盖《地球科学概论》第四方面内容(人对地球的认识和人与地球关系)，以及可以部分涵盖《地球科学概论》第三方面内容(地球的内部圈层)。

　　所以，虽然在之前版本的测绘工程本科人才培养方案中没有设置《地球科学概论》课程，但《地球科学概论》的知识点，已经得到了很好的涵盖。

　　三、《地球科学概论》的教学特点

　　通常认为，《地球科学概论》不同于《普通地质学》。《普通地质学》是地质类专业学生的一门入门性的课程，解决的是专业入门教育问题，以今后从事地质工作为培养目标，在后续课程中将深入学习《普通地质学》中每一章的内容，是相对较纯的地质学的研究内容。而《地球科学概论》是由原来的《普通地质学》拓宽、发展而来的，课程的内容更加广泛，涉及的学科更多，体系更加庞大，不仅包括自然科学中比较成熟的地学知识，而且要面对当代技术发展和人类面临的重大问题，它的主要对象是非地质类专业但与地学相关专业的学生，它不以今后从事地质工作为培养目标，没有相应的后续课程，主要任务是为刚进入大学校门的学生传授地球科学的基本知识，进行地质思维的教育，使学生建立起正确的地球观，具有人与环境和谐发展的科学素质，培养学生对自己所学专业的兴趣。

通常来说，《地球科学概论》具有内容多、课时少、程度浅的特点。内容多体现在：地球科学是六大自然科学之一，地球科学所研究的对象具有空间跨度大、时间跨度长、地质过程复杂的特征，不仅要介绍地球的形成和组成，而且要介绍地球的外部圈层、内部圈层，阐述地球系统的整体作用和不同圈层之间的相互关系，在这基础上，还要介绍人类对全球变化、环境保护、资源利用和灾害防治等当今热点问题的认识和态度。

课时少体现在：通常该课程仅仅为32学时或40学时，相对于庞大的教学内容而言，课时显得十分的有限。程度浅体现在：《地球科学概论》是有关地球科学基础知识的一门通识性课程，不以从事地质工作为培养目标，在讲授时应由浅入深、由表及里将复杂的地质现象用浅显易懂的方式加以解释。以上的这些特点，也就决定了，要上好这门课，不能照本宣科，必须十分熟悉教学内容，必须对教学内容进行高度的凝练，教学过程中在具有很强的知识性、理论性的同时，还要具有很强的趣味性、思想性。

　　四、《地球科学概论》教学对专业认证的支撑

　　自2006年起，由教育部牵头，我国工程教育专业认证工作在机械、化工等行业开展了试点工作;随后，工程教育专业认证工作有序推进。我国工程教育专业认证工作的全面展开，对引入先进的教育理念与质量保障文化、引导工程教育专业建设与教学改革、全面提高工程教育人才培养质量，意义重大。测绘地理信息类专业认证从2012年开始，由国家测绘地理信息局和中国测绘学会进行认证工作。根据《工程教育认证标准(2015版)》，在毕业要求方面应覆盖12方面的内容：1.工程知识;2.问题分析;3.设计/开发解决方案;4.研究;5.使用现代工具;6.工程与社会;7.环境和可持续发展;8.职业规范;9.个人和团队;10.沟通;11.项目管理;12.终身学习。

《地球科学概论》教学对测绘工程专业认证的贡献，首先是课程设置的需要，《地球科学概论》属于数学与自然科学类课程中的自然科学课程。其次是教学内容为测绘工程专业的后续学习提供了一定的基础，如地球形状的知识是投影带划分的基础，大气圈的物质组成和分层的知识是航空摄影测量的基础，地球重力场和地磁场的知识是地球物理大地测量的基础等。最后是对专业认证毕业要求的12个方面中的几个方面有一定的支撑;在“6.工程与社会”方面：例如，滑坡是一种地质灾害，具有突发性的特点，通过观测整体的微小变形量，构造统计分析模型，能够及时有效地预测变形体的变化趋势，为防治灾害提供基础。这不仅是一个工程技术问题，而且是涉及到人身财产安全的社会问题。

在“7.环境和可持续发展”方面：地球是养育着亿万种生命的摇篮，是唯一适合人类生存的美好家园，为人类提供了空间、环境、资源等一切赖以生存与发展的条件。人类在发展自身的历程中，对地球的索取远远超过对她的关爱与保护，这种人地关系的失衡导致了资源、环境、生态和人口等问题，并对人类生存和发展构成了威胁。正如郝诒纯院士在为《地球科学概论》作序中指出的：地质科学已成为保障人类生存的科学，发展和普及地球科学是关系到中华民族乃至全人类生存和繁荣昌盛的意义深远的战略。在“8.职业规范”方面：在地球科学发展的过程中，存在着很多的争论，如水成论与火成论的争论、灾变论与渐变论的争论、固定论与活动论的争论等，这些不同学说之间的争论极大地推动了人们对地球科学的理解，丰富和完善了地球科学的理论。这些内容，对于培养同学们的辩证唯物主义思想、提升人文社会科学素养具有很好的帮助。《地球科学概论》的教学，还可以促进认识地球、了解地球，关注人类与资源、环境、灾害、可持续发展等问题，从而珍惜自然资源，爱护生存环境，增强社会责任感和历史使命感。

　　作者：赵志根 严家平 来源：教育教学论坛 2016年26期