时间:2022-03-25 14:37:48
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学生入校后先进行3周的军训,然后就接触到“地质学基础”这门课程。学生在学习过程中会出现如下情况:对课程学习的目的和作用不明白;课程的内容多,学生缺乏合理有效的学习方法,许多知识掌握不了;由于以上因素影响,学生会有些迷茫,学习积极性不高。如果不能很好地解决这些问题,会导致学生产生负面情绪,影响课程教学和学习效果,甚至造成退学。笔者认为,解决问题的关键是加强交流引导。俗话说:“师傅领进门,修行在个人”。大一新生对大学生活充满期待和好奇,对未来充满憧憬和迷茫。不少学生被动地选择了现在的专业,缺乏对专业的了解和兴趣,甚至还带有一丝失落和专业情绪。这时他们需要的是真诚的交流和正确的引导,需要被“领进门”。在交流过程中,他们可以逐渐认识到地理科学专业的内涵和作用,了解自己将来可以做什么,然后确立个人的奋斗目标,并规划和安排自己的大学生活。师生见面交流会是较为有效且可行的引导方式。课程学习之初召开以专业为单位的师生见面交流会,首先向学生总体介绍本专业的培养计划、课程安排、往届学生的学习和就业等情况,然后详细介绍专业课程及授课教师,最后学生与教师交流互动。通过见面会,可以让学生认识地理科学专业,确立奋斗目标,明白课程设置的目的和意义,了解各课程之间的联系和区别,从而更好地学习。另外,“地质学基础”课程讲授时通过举例说明,让学生理解学习该课程的重要性,了解地质学与地貌学、水文学、中国地理、土壤学、生物地理学、地球化学等后继学习内容之间的紧密联系也是有效方法。
精选授课内容
国家对大学本科教育要求之一是“厚基础”。在进行“地质学基础”课程教学时,应根据地理科学专业特点和学习目的,从地质学课程丰富的内容中精选出主要内容,并着重加强基本概念、基本原理和基本方法的教学,把握主次,突出重点,让学生学习起来有明确的方向和目的。由于地质学研究的主要内容是地球的物质组成、结构构造、发展历史和演化规律,因此笔者认为在地理科学专业“地质学基础”课程教学中,应以矿物、岩石、构造运动、地史为主要授课内容,拓展开来即矿物、岩浆岩、沉积岩、变质岩、板块构造、地质构造、地震、地质年代、地壳历史研究方法、地壳演化简史(表1)。在教学过程中,笔者结合了青海省省情以及青海师范大学地理科学专业的实际情况实践了这一授课内容,表现为授课条理清晰,学生容易掌握这门课程的框架和主要内容,效果较好。目前青海师范大学地理科学专业“地质学基础”课程课堂教学选用了宋春青等编写的《地质学基础》作为教材[3]。该书特点是内容较为翔实,阅读材料较多,但学生学习时也抱怨阅读量大,抓不住重点,定价太高。考虑到授课内容顺序安排、编者的个人偏好、地质学的发展、学生的个体差异等因素,笔者向学生介绍了教材的作用及其局限性,并推荐了夏邦栋主编的《普通地质学》,以及陶晓风和超主编的《普通地质学》作为参考教材,推荐了英国地质学家莱伊尔的《地质学原理》中译本以及许靖华编著的图书等作为补充,推荐了国内著名的地学期刊编辑部的网站,如《中国科学-地球科学》、《岩石学报》、《地质论评》、《第四纪研究》等作为学习的延伸。
改革教学方法
教学进度表是安排课程教学内容和进度的一种表格,它的填写对于教学有一定意义。笔者主张将教学进度表电子化,即制成Excel表格形式,教师填写好后,通过网络发送给相关人员审核、打印并集中签字盖章。这样填写方便,更改容易,省时省力。虽然已经确定了授课的主要内容,也安排了教学进度,但在课程讲授过程中还会出现重点不突出,过于注重细枝末节的问题。作为年轻教师,精力充沛,责任感强,有实践“传道、授业、解惑”的强烈冲动,试图将自己所学对学生倾囊相授,知识面扩展得太大。另外由于经验缺乏,往往把握不好该讲多少讲多深,出现本该多花时间讲的没有讲透讲明白,而应该少讲的却讲多了。这可能造成学生对重难点的把握和知识点理解的困难,并导致自己面对的是一双双迷茫的眼睛。为了改变这种状况,提高教学效果,笔者向经验丰富的老教师请教,旁听了多位教师的课程讲授,并在教学过程中不断揣摩、体会、总结和积累,获得一套较为有效的方法,教学效果大为改观。笔者讲课中按照预先的方案开展,根据学生的反应情况适时调整,根据具体情况适当发挥。在讲授过程中,尤其要注意信息传达的技巧性和有效性[4]。多媒体是一项图、文、声、像结合的信息传递技术,是提高教学效率,保证教学质量的重要手段[5]。多媒体对于地质学课程教学的优势在于[6]:图片、动画和录像等使枯燥的地质现象更加生动、形象,能吸引学生的注意力;可加深学生对复杂地质现象的理解,提高教学效果;减少教师在课堂上板书和画图的时间,提高课堂时间利用率;改善了教室的空气状况,减少了粉尘对人体的危害。鉴于此,青海师范大学地理科学专业“地质学基础”课程的教学也采用了多媒体手段,将之前靠板书无法展示的大量图片、影像内容生动呈现在学生眼前。
目前许多课程的教学采用了多媒体手段,但部分教师或过于迷信多媒体,或产生了惰性,或缺乏对多媒体教学的理解和技巧。笔者认为:多媒体在形象展示图片动画的同时,主要起到提纲或展示主要授课内容的作用,幻灯片上不适宜出现大篇幅的文字;授课不是读幻灯片的过程,而是教师将幻灯片上展示的主要内容通过通俗形象的语言传授给学生的过程,使其被学生接受、理解和掌握;多媒体教学不是授课的唯一手段,授课时除了用幻灯片展示图片和其他内容外,可灵活利用黑板边讲边画来讲授一些基本原理,还可利用实物,如典型的标本教学;课堂授课与作学术报告面对的对象不同,讲授方式也应有区别[4],不宜快速翻动幻灯片,要对许多重要内容强调和重复,慢下速度来让学生记笔记;可以让学生拷贝多媒体课件,便于学生学习。在教学中发现,部分学生对教材依赖性强,一旦教师授课内容安排与教材不符,就觉得不正常,很不适应。这时要和学生沟通,改变他们对教材的看法,让学生不迷信书本,教材只是一本参考书,并告诉学生将怎样安排课程内容的学习。在教学中,教会学生学习的方法也是基本目标之一,即所谓的“授之以渔”,毕竟大学四年不是其学习阶段的全部和终结,而仅仅是学习的开始。笔者要求学生在学习过程中首先认真做到预习、听讲和笔记、复习、作业这四个步骤,然后根据个人情况阅读相关书籍和文章,观看相关影视资料来开阔视野;要求学生学习过程中掌握基本概念、基本原理和基本方法,打牢基础;鼓励学生尽量用理解而不是死记硬背的方法;通过一些综合性较强的地质实例,让学生领会各部分知识间的联系,让学生朝着能力培养和学以致用方向努力。鉴于青海师范大学地理科学专业将来有学生从事中小学教育,笔者通过简单的例子说明很多问题没有所谓的“标准答案”,中小学教师应引导孩子们思想火花的迸发,以此让学生领会更为合适的教育理念。#p#分页标题#e#
重视实践教学
主管单位:
主办单位:中国地质学会
出版周期:月刊
出版地址:北京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:0001-5717
国内刊号:11-1951/P
邮发代号:2-113
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1922
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉:
中科双奖期刊
第三届(2005)国家期刊奖获奖期刊
主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国地质学会
出版周期:双月刊
出版地址:北京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:0371-5736
国内刊号:11-1952/P
邮发代号:2-382
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1936
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉:
中科双效期刊
中图分类号:H315.9 文献标识码:A 文章编号:1673-2596(2013)05-0220-03
一、引言
科技英语(English for Science and Technology,简称EST)是科技翻译的重要组成部分,广义上指一切论及或谈及科学和技术的书面语或口语[1]。随着近年来中国科技的迅猛发展和对外交流的不断增加,对于科技翻译要求也越来越高。英语专业的翻译人员虽具有扎实的英语翻译功底,但往往缺少对专业背景知识的了解,专门的科技研究人员又很少对英语写作和翻译进行过系统的学习,因而对汉英两种语言结构的判别认识不足,缺乏语篇意识,所以“相当多的中国科研人员研究出了世界领先的科研成果,欲在国际知名科技期刊或文摘上发表他们的科技论文,但往往由于‘poor translation’被退稿”[2]。虽然前人也有对地学科技论文翻译的研究,如地学科技论文文题与摘要的英文翻译讨论[3]、地学专业文献的英汉翻译[4],但缺少从汉译英角度对水文地质专业汉英翻译原则和方法的总结。本文在前人研究的基础上,探讨水文地质专业科技文体的特点,结合典型汉英翻译实例,对水文地质专业科技论文的汉英翻译提供指导,丰富科技论文翻译研究内容。
二、水文地质学专业文献的文体特征和英译方法
水文地质学专业文献具有科技文献的一般特点:无人称、语气正式、陈述客观准确、语言规范、文体质朴、逻辑性强、专业术语性强[5]。因此,对于传递科技信息的专业文献,译者在翻译时要遵循忠实原文的原则,忠实传递原文的信息和文体风格,注重原文的客观性、信息的准确性、逻辑上的连贯性和表达上的规范性,同时又要符合译语的表达习惯,确保译文简洁、易懂。简言之,就是翻译时应遵循“准确、清晰、简洁、规范”的原则:准确是指翻译时确保所传达的科技信息、专业术语的准确性;清晰即译文应表达清晰、行文通顺、完整正确传递原文的信息,避免行文晦涩;简洁指在准确、清晰的基础上使译文变得简洁,不累赘,无冗余;规范即对文中所出现的术语、缩略词、符号、公式等都要统一规范,符合国际标准。此外,译者应避免流露个人感情和各种修辞手段,客观描述原文所传递的科技信息。以下就从词汇和语法两个方面探讨水文地质学专业文献的特点和翻译方法。
(一)词汇
专业文献的显著特点之一是大量地使用专业词汇和半专业词汇,这也是翻译时的难点之一。专业词汇是指仅用于某一学科或专业的词汇或术语,在某一学科具有固定的含义。按构词方式来分,专业词汇可分为两类:一是某种专业特有的词汇,如aquifer(含水层)、hydrolysis(水解);二是取自英语中的常用词,在水文地质专业中成为专业术语,如horizon在英语中一般作“地平线、眼界”的意思,在水文地质专业中却具有“层”的意思,如impervious horizon(不透水层)、illuvial horizon(沉积层),再如fault(缺点)和fold(折叠)在水文地质学里分别译为“断层”和“褶皱”。
半专业词汇一般不专属于某一学科,在不同学科表达不同的意思,如depression,日常英语中作“忧伤、沮丧”的意思,在气象学里指“低气压”,医学上指“抑郁症”,经济学中指“经济萧条”,水文地质学中是“凹陷”的意思,如continental slope depression(陆坡区凹陷)、groundwater depression cone(地下水降落漏斗);channel物理学上指电路,水力学中指“河道、河床”,如channel slope(河道比降);vegetation在医学上指“增殖体”,但在生态学和水文地质学里指“植被”,如herbaceous vegetation(草本植被)。因此,译者必须在熟知这些专业词汇的基础上准确快速地应用于专业文献的翻译。
此外,出于简略和方便的需要,缩略语也广泛使用于水文地质专业中的专业词汇里,一般是由某一词语组合中主要词的大写首字母组成,如GW是groundwater地下水的缩写,PRB指permeable reaction barrier(渗透反应墙),ANN―Artificial Neural Network(人工神经网络),GA―Genetic Algorithms(遗传算法)。对于缩略词的翻译,需要注意以下几点:(1)缩略词不能直接用于文章标题,应给出全称。(2)缩略词在文中第一次出现时应给出全称。(3)同一缩略词在不同行业中所表达的含义不一样。因此在翻译过程别需要注意缩略词的使用,避免造成误解。
(二)语法
水文地质专业文献汉英翻译的语法特点主要表现在时态、语态、名词化倾向、非限定性动词和长句的频繁使用。
长期以来思想政治素质好,理想信念坚定,忠诚党的教育事业,进取向上,严于律己。作为无党派人士,关心时事,积极学习党和国家的有关政策,深刻领会党的xxxx和总书记关于构建和谐社会和科学发展观的有关精神,坚持实事求是的原则。正确地贯彻执行党的教育方针和各项方针政策。
二、教学水平精湛,教书育人精心
老师长期担任地质工程等专业的本科生和研究生的教学工作,承担了专业基础课和专业课的大量教学任务,年教学工作量大大超过额定工作量。先后主讲了《地质学基础》、《普通地质学》、《地球动力学》、《古生物地史学》、《专业英语》等课程。其中《普通地质学》是地质相关专业学生的十分重要的专业基础课,多年来她能够做到把好教学环节中的每一关,备课详尽、细致,精心设计教案,在教学过程中较好地掌握教学节奏,针对课程的学科特点,在收集了大量的图片、图册、音像、录影等基础上编制的《普通地质学》多媒体课件生动精辟,为配合学生课外学习,开发的课程在线测试等都收到了十分良好的教学效果,被评为安徽省精品课程。在课堂教学这一最重要的环节,她以知识的传授为根本,注意与学生的沟通与交流,并且注重授课方法,充分发挥教师、学生两个主体的积极性和主动性,培养学生的严谨的治学作风,极大地提高了课堂学习效果。她教过的学生都肯定地说,听了陈老师的课既学到了知识,又学到了许多做人做事的道理。
[中图分类号] G423.07 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2014)18-0172-02
水文地质学是研究地下水的科学,主要研究地下水在与岩石圈、地幔、水圈、大气圈、生物圈和人类活动相互作用下,其水量与水质在时间和空间上的变化,以及对各个圈层产生的影响,从而服务于人与自然协调的可持续发展。[1]以河南理工大学为例,水文地质学是该校地质工程和水文与水资源工程专业的一门主干专业基础课,同时也是勘查技术与工程、地球信息科学与技术、土木工程等专业的重要基础课,是一门比较系统、基础理论性很强的地质学课程。
河南理工大学地球信息科学与技术专业(以下简称“地科”专业)主要学习地球科学与信息技术相关的基础理论知识与技能,培养具有扎实的地学理论基础,掌握地学信息获取与处理、地球物理勘探技术、地学软件开发,能从事国土资源数字化、遥感及地球信息识别、处理与分析的高级专门人才。笔者去年负责地球信息科学与技术专业2009级学生的“水文地质学”这门课的教学工作。“水文地质学”是该专业的专业限选课,2009级两个班共54名学生,其中48名学生选择此课。通过课程的学习,掌握水文地质学的基本概念、基本理论和方法,对于以后该专业学生毕业后从事相关工作提供理论依据。因此,作为任课教师,搞好非地质专业“水文地质学”课程的教学工作,显得尤为重要。
一、非地质专业“水文地质学基础”授课现状分析
以河南理工大学为例,目前,在地科专业、勘查技术与工程等和地质学科相关的非地质专业中,水文地质学作为专业限选课,有逐渐被萎缩和淡化的趋势,主要表现在一是同为地质相关专业,课程性质由必修变为限选,二是野外实践教学环节减少或取消,三是学时数减少。究其原因,主要是制订专业教学大纲时,讨论不充分,另外学校资金投入不够。地质学科实践性较强,野外实践花费较高,对于学院而言,实习经费主要花在地质专业的相关课程的实习上,而非地质专业的一些地质基础课程就处于尴尬的境地。
二、非地质专业“水文地质学基础”教学中存在的问题
一是学时较少。对于非地质专业学生学习水文地质学课程,由于缺少相关基础知识,必须拿出较多的时间学习水文地质基础知识,因而学时数需求较大。比如,中国地质大学的“水文地质学基础”课程50学时,包括实习和实验10个学时,同济大学的“水文地质学实验”13学时,而我校地科专业开设此门课程只有32学时,并无实验和实习课。“水文地质学基础”中基础知识较多、概念繁杂,在有限的学时内学好这门基础课难度较大。二是野外实习与理论学习时间安排有矛盾。地科专业在大一下学期有嵩山地质认识实习,其中一条线路是水文地质实习,而地科专业开设这门课在大四上学期。学生在没有学这门课时就去现场实习,导致老师讲得很多,学生由于没有基础,听得也很茫然。三是教学内容的学时分配上存在问题。在编写教学大纲时,是根据总的教学目标先将学时确定下来,然后根据学时来编写教学大纲,这就造成在教学内容的选择和学时的分配上存在矛盾。
三、教学探索
笔者在“水文地质学基础”课程的教学基础上,针对地科专业,在教学内容和授课方式上进行探讨,仅供借鉴。
(一)授课内容的选择
1.授课内容重点突出
笔者在授课时参考的教材为《水文地质学基础》(王大纯编)和《水文地质学基础》(第六版,张人权等编)。由于学时的关系,教师不可能采取全篇精讲的方式来教课,只能有所侧重的教授并使学生掌握水文地质学的一些概念,如岩石的水理性质、地下水的赋存等,地下水运动的基本规律、地下水补给与排泄进行重点讲解,地球上水的分布及地下水与环境等方面的内容比较简单,通俗易懂,让学生自学即可。
2.补充内容,扩展学生知识面
鉴于地科专业是地质与信息技术相结合的专业,河南理工大学又为煤炭主体专业为主的高校,多数学生毕业后去煤矿企业就业,所以笔者在授课时加入了煤矿水害防治信息化、相关研究生优秀硕士论文、课题科研报告等方面的内容,使学生了解所学知识在实际生产中的应用情况,拓宽学生的知识面,增加学习此门课程的兴趣,培养学生的创新意识。
3.增加实验环节
另外,在授课中安排4~6个学时做水文地质学实验,测定岩石的水理性质,如持水度、给水度、孔隙度、容水度等,理解地下水赋存和运移参数及相互关系;测定渗透系数,理解达西定律的物理意义。在实验中,避免“教师说得多,学生做得少”的局面,让学生先回顾相关概念和知识,然后按照实验步骤来做实验,引导学生发现一般规律,提出问题,而后老师解答问题。通过做实验,锻炼了学生的动手操作能力,并且能使学生更深刻的理解相关知识。
(二)授课方式的多样化
1.“讨论式”教学法的应用
在上每一节课之前,先提出几个和本节课有关的问题,供学生思考。可以集体讨论,如果学生都明白,就稍微一点就过;如果学生想不到,就给予适当的引导,最后讲原理和方法,让学生彻底明白。引导学生将知识和实例结合起来,启发学生的思维,激发学生浓厚的兴趣。如在讲地下水化学成分形成作用时,可以从灰岩地区泉口出现钙化的原因,提出为什么油田储层地下水中H2S、NH4+浓度较高,而SO42-,NO3-含量很低等问题;在讲地下水与环境的内容时,提出水质引起的氟斑牙、水垢、地面沉降等问题。
2.多媒体教学手段的使用
随着信息化的普及,现在高校课程都采取多媒体教学。多媒体传递的信息量大,可以丰富教学内容,图文并茂,可以弥补有限的学时满足不了教学任务的情况。但同时应该注意,利用多媒体教学,授课速度容易加快,为了让学生对所学知识消化吸收,要避免“念屏”现象。[2]多媒体不能完全替代课堂板书,课堂教学中应该板书与多媒体结合使用。比如在讲“流网绘制”这一节时,在多媒体上可以列出绘制流网的具体步骤和流网成图,但是如何画流网必须要现场板书演示,教会学生如何根据边界条件确定等水头线或流线,然后根据流线和等水头线正交规则,得到正交网格即流网图。如果只给出步骤和流网成图,学生对流网的绘制还是一头雾水。
3.角色互换法的使用
角色互换即为学生当老师,老师当学生。将班级分成若干小组,每小组3~5人,在每次课下课时,给某一小组布置任务(可以是即将上课的内容,也可以是针对某种现象进行解释等),下次课上课前抽出10~20分钟让他们对任务进行讲解(小组选出代表讲解,其他人辅助解答),之后老师和其他学生都可以进行点评或讨论。这样可以让学生产生动力多去查阅资料,多思考,真正达到师生互动,避免一贯的老师讲、学生听的被动局面。
4.教学与实践相结合
在课堂上主要是注重概念、原理和方法的讲解,要结合现场实践,注重对学生感性认识和实际操作能力的培养。在本课程的教学过程中,可以利用学校处于以煤炭为主要工业的焦作的优势,带学生深入矿区,了解矿区水资源的概况、区域地质条件和水文地质条件,了解地下水的补径排的关系,感性认识煤炭开采引起的地面沉降、岩溶塌陷等环境地质问题,结合“专门水文地质学”和“地下水动力学”等课程的学习,探讨煤矿突水的防治方法,使理论与实践相结合。
四、结语
水文地质学基础是“地科”专业比较重要的专业基础课,课程内容丰富,概念较多,理论性较强,教学难度较大。非地质专业在水文地质课程教学中,要根据不同专业对地质知识的需求选择授课内容[3],同时教学过程中,教师要注意授课方式的多样化,让学生参与教学中来,达到师生互动,最终使学生的综合素质和创新能力得到提高。
[ 注 释 ]
主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国地质学会矿床地质专业委员会;中国地质科学院矿床地质研究所
出版周期:双月刊
出版地址:北京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:0258-7106
国内刊号:11-1965/P
邮发代号:82-459
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1982
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉:
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期刊简介
谢桂青研究员出生于1975年,在一个安徽桐城农村家庭长大,1998年自长春地质学院地球科学学院获得地质学的学士学位,后又继续深造,在2003年毕业于中国科学院地球化学研究所,获得地球化学博士学位,始终不会忘记研究生导师—胡瑞忠所长的逻辑思维强和为人谦和,本人所取得的成绩均与研究期间所获得的专业知识密切相关。
一路走来,谢桂青的求学生涯、研究历程,始终围绕着地球化学、地质科学展开,他也正是将自己的青春和汗水奉献给了我国的地质研究事业。在毛景文副所长的帮助下,非常荣幸来到中国地质科学院矿产资源研究所工作。中国地质科学院矿产资源研究所矿产资源研究所作为我国唯一专门从事矿产资源研究的社会公益类非营利科研机构,主要开展区域成矿规律与矿产勘查新理论新方法研究、矿产资源潜力调查评价和成矿远景区划,以及重大资源科学问题研究。从2003年10月至今,他一直在该所从事岩石学、矿床学和地球化学等方面的科研工作,因为坚持严谨的学风和创新求实的科学研究态度,2005年时被破格晋升为副研究员,2010年晋升为研究员,同年起开始担任中国地质科学院硕士研究生导师。工作上获得的荣誉和认可是与谢桂青对自身的严格要求分不开的,因为地质科学的特殊性,他长年深入到野外一线展开工作,在保持了勤奋、努力、踏实的工作态度的同时也得益于地质科学院优良学风、严谨学术氛围的培养和熏陶,并且在工作当中还时常得到课题组长毛景文副所长的关心及言传身教,同时离不开矿产资源所各位领导和同事的支持以及课题组大集体的互相帮助,迅速由科技骨干成长为了项目负责人。
谢桂青研究员长期在长江中下游、南岭、东秦岭等成矿带进行铜、铁、金、钼等多种金属矿床成矿作用、矿床地球化学、岩石学的研究工作和地质调查工作,积累了丰富的实践经验和大量第一手资料、研究数据。此外,他作为第一负责人,目前正在主持及参与的课题项目包括科技部的“973”计划课题“隐伏大矿定位预测理论与方法(2007~2011年)”、国家自然科学基金项目“长江中下游地区晚中生代金牛和怀宁盆地双峰式火山岩的年代学和地球化学(2010~2012年)”、中国地质调查局地质矿产调查评价工作项目“大型矿集区时空结构与巨量金属富集机理研究(2011~2013年)”、国土资源部公益性行业科研专项课题“湖北大冶矽卡岩型铁矿科学基地研究(2009~2013年)”、中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金重点课题“鄂东南铜绿山矿田矽卡岩铜铁金矿的成矿机制和成矿背景研究(2009~2011年)”等5项重点内容。与此同时,他还以负责人的身份完成了4项不同类型的课题研究,其中包括国家的自然科学青年基金项目。
为了更好提升自己的能力,利用一切机会多次参加国际矿床会议、国际地质大会和国际矿床成因学会等国际学术研讨会及国内的一系列综合性学术会议。2010年11月-2011年2月期间,他作为访问学者应邀前往澳大利亚JamesCook大学开展了为期近三个月的合作研究,与国外同行完成了多项科研探讨和学术交流。如今的他是国际矿床成因协会中国国家委员会会员、中国矿物岩石地球化学学会青年工作委员会委员和中国矿物岩石地球化学学会终身会员。
2011年11月,中国地质学会第十三届青年地质科技奖在北京颁发,共评出金锤奖10名、银锤奖40名,谢桂青由中国地质学会矿床地质专业委员会推荐,成为10名金锤奖获得者之一,也是中国地质科学院唯一一名金锤奖获得者。
理论和实践研究的双方面成绩
迄今为止,谢桂青研究员共发表了79篇科技论文,其中以第一作者身份发表的论文达40篇,并且包括Lithos、OreGeologyReviews、MineraliumDeposita等在内的8篇国际SCI论文、7篇国内SCI论文;已提交并通过评审的技术报告12本,其中排名第一作者的为6本;同时,他共获得省部级一、二等奖3项及其他类型奖励5项,其中省部级一等奖2项,名列第三和第四位,省部级二等奖1项,名列第一位。
谢桂青取得的学术成绩不仅体现在科研著述上。很多前人都曾对长江中下游成矿带的岩浆岩和矿床做过研究工作,但谢桂青的工作在前人工作基础上,利用近年所发展高精度测试技术,他通过对鄂东南矿集区的侵入岩、火山岩和典型斑岩—矽卡岩矿床的系统研究,创新性地提出了鄂东南矿集区存在的二期成矿事件、四类矿化组合和四类不同岩浆岩组合,构筑起矿集区尺度的成矿工作模型,分析了不同期次成矿事件的成矿潜力并指出对应的主攻找矿类型,弥补了前人对侵入岩和成矿关系研究程度较低的不足。他的这项成果在鄂东南地质大队、湖北省第四地质大队进行了学术交流,为鄂东南矿集区开展深部找矿提供了科学依据。相关研究成果后来获得了博士后科学基金一等奖、国土资源科学技术一等奖,根据研究获得的成果谢桂青以第一作者身份发表了5篇国际SCI论文、3篇国内SCI论文和若干篇核心期刊论文。
在对中国东部中生代岩浆岩和成矿背景的研究中,谢桂青通过对南岭地区基性岩的测年和成因的研究,指出了南岭地区存在三期幔源岩浆事件,并且结合对东秦岭中生代火山岩的时空分布和物质来源的研究成果提出了关于中国东部中生代深部处于板内多阶段伸展的新认识。这项成果为提出中国东部板内成矿理论提供了重要的科学基础,相关成果先后获得国土资源科学技术一等奖、中国有色金属工业科学技术一等奖、陕西有色金属控股集团有限责任公司科学技术三等奖和中国科学院院长优秀奖,谢桂青本人也分别以第一和第二作者的身份发表了国际SCI论文4篇、国内SCI论文5篇和若干篇中文核心期刊论文。
翟明国是地地道道的人大附中人,初中三年、高中三年都在那里度过,在中国人民大学附属中学的几年里,他深切地感受到学校就像他成长的摇篮。“人大附中的生活(我不用学习一词)是一个人生的基础训练,对人大附中的感情无以言表,母校之母字是杰出的用词,没有其它词可以替代”,如今回忆起当时的生活,翟院士仍掩饰不住激动之情。在校期间,他不仅成绩优异还被发展成为党员,但十年让已经被保送的他与北京大学失之交臂。
期间,翟明国被选派到新疆军马场放马,他并不因此气馁。回忆那段岁月,他说:“恶劣的自然条件(冬天气温可达零下30℃至40℃)、艰苦的生活环境(几乎吃不上新鲜蔬菜)、美丽的自然景观、真诚的人际关系和半军事化的管理与无私奉献的工作实践,让我在遗憾失去及时深造机会的同时,也感谢这些对我精神和意志的锤炼。我知道,现在能够理解这些感想的年轻人不多,但我坚信伊吾军马场是我的第一所大学”。这段苦其心志、劳其筋骨的日子铸就了他坚强而执着的性格。
幸运之神还是在五年之后眷顾了翟明国,西北大学在期间开始恢复招收工农兵大学生,由于在人大附中打下的扎实基础他顺利考取西北大学地质系,而这也让翟明国重拾了自己的大学生涯,最终以优异的成绩留校任教。为了加深专业知识,翟明国于1979年考取中国科学院地质研究所岩石学专业研究生,师从我国著名地质学家赵宗浦先生和鄂莫兰老师,中科院的学习为他后来的地质学研究打下了坚实的基础。
奉献为本,执着科研
在2014年6月举办的中国科学院第十七次院士大会、中国工程院第十二次院士大会上,在讲话中谈到:“长期以来,广大院士胸怀报国为民的理想追求,发扬不懈创新的科学精神,秉持淡泊名利的品德风范,聚焦国家战略需求,勇攀科学技术高峰,创造了举世瞩目的成就,为提高我国自主创新能力、增强我国综合国力,为推动我国科技进步、经济发展、人民生活水平提高、国防建设和优化国家决策作出了重大贡献”。翟明国院士就是其中一位,他用对科研的执着诠释着自己那颗赤诚的爱国之心。
多年来,翟明国针对早期陆壳的形成与增长、早期大陆壳的结构与成分、前寒武纪与显生宙变质作用和大陆动力学机制的异同等前沿核心科学问题,集中研究华北陆块以及相邻地区,取得了系统的创新性成果。在华北他发现古老高压麻粒岩-退变榴辉岩变质地体,对于理解地壳的早期形成和板块构造机制具有重要意义;对华北条带状铁建造的时代与构造环境的研究,在早前寒武纪的地质环境、大气和海洋的氧化状态方面提出新的看法;建立了华北早寒武纪下地壳剖面,提出华北东部大部分下地壳在中生代被置换,并引发了大规模金矿成矿作用;通过对华北克拉通早前寒武纪重大事件的厘定,提出了华北早前寒武纪陆壳经历了由垂直到横向转变的三阶段构造模式。
翟明国院士介绍,作为一门基础、古老的学科,前寒武纪地质与变质地质学的研究成果,与地球化学、地球物理学、矿物学、岩石学、构造学、矿床学,以及与现代全球变化有关的第四纪地质学等,都会产生相互影响与学科交叉。在前寒武纪地质与变质地质学研究领域的研究中,他较多地集中在中国华北地区,因为该地区在前寒武纪地质与变质地质学上有着突出的意义。
近年来,翟院士又进行了更加深入的研究,并取得了斐然的成绩:他提出了华北克拉通早期的陆壳生长是多期的,经历了两次克拉通化(稳定化);提出中国华北克拉通与其它克拉通在构造演化上有重大差别的岩石学和地球化学证据,以及前寒武纪重大地质事件划分方案;他注意到在地球的中年期,即中元古代-晚元古代的华北克拉通曾有长达10亿年的稳定期,从而对地球的整体演化的不可逆性,对板块构造的起始与超大陆旋回提出了新的思考。他将基础研究与应用基础研究结合,致力于大陆成矿学的研究,提出了大陆的成矿作用是与大陆的周期性和前进式演化同步的,因此矿产种类、矿床类型、成矿方式都有时控性和不可重复性,将华北的成矿归纳为六大成矿系列,分别对应于重大的地质事件。翟院士还发现和报道了朝鲜半岛印支期榴辉岩,讨论了大别山-苏鲁造山带在朝鲜半岛的延伸状态,为东北亚的构造演化奠定了基础。求真务实、开拓创新是翟明国院士多年以来一直坚持的工作态度,他以不辍的努力与坚定的信念构筑着自己的事业王国,而他所做出的巨大贡献也积极地推动了中国地质学科的发展。
硕果丰腴,继续开拓
中图分类号:G451 文献标识码:A
1 引言
工程地质学为地质学的一个应用分支,研究的是人类工程活动与地质环境之间的相互制约关系。土木工程活动会改变地质环境,从而带来相应的各种工程地质问题,只有对工程建设的地质条件进行深入研究分析,才能避免各类问题的产生,所以工程地质学这门课程在土木工程专业中是至关重要的,是土木工程专业的一门专业基础课,为后续《土力学》、《基础工程》、《道桥工程》、《地下工程》等课程打下基础。
土木工程专业选用的《工程地质学》教材不同于地质专业教材,涵盖内容广泛,课时少,知识不够细致深入是本课程的一个主要特点,课程知识实践性较强,学生学习多停留的知识表面,不能由表及里,加之此课程在土木工程专业多为考查课,不能引起学生足够重视,所以以往的教学手段方法不能满足现行的课程设置,教学改革势在必行。结合自己教学经验谈谈教学中的一些改革方法,实现应用型人才的培养。
2教学中存在的问题
1)课程课时量不够
我校工程地质学课程总学时为32学时,其中含2课时实验室认识实习。笔者走访了多个院校,土木工程专业的工程地质学课时量设置多为32学时,有些院校设置为24学时。对于地质学相关专业课时量设置多为64课时。土木专业的工程地质学主要内容包括地质学基本理论,岩石、岩体和土体的工程性质以及常见的不良地质现象及地质灾害以及工程地质各类勘查方法,因此本课程内容繁杂,涉及面广,抽象难解,学生想在课程上对知识融会贯通是比较困难的。
2)学生兴趣不浓
土木工程专业的学生缺乏地质学方面的基础知识背景,学生对于课程内容理解起来有难度,影响了学生学习的积极性。土木工程专业地质学相关课程只有一门工程地质学,没有 《普通地质学》、《岩石学》、《构造地质学》、《水文地质学》等课程做基础,更加增大了老师教授和学生学习的困难。
学生对于这门课程的重视度不够。工程地质学多被定为考查课,学生多认为考查课不重要,学习中不能引起学生的重视,同时,在土木工程专业课程中,工程地质与其他专业课联系不是很紧密,学生认识不到工程地质学的重要性,认为其在专业中的用途不大。
3)教学实践环节薄弱。
工程地质学实践应包括室内试验和野外实习两部分。通过笔者调查,土木工程专业的室内实验,对于力学实验,土工实验大多高校都比较完善,而对于地质类实验室大部分高校都不太健全。对于野外实践,由于学校师资有限,实习基地不好确定,学生众多不好管理,对于许多高校的土木工程专业工程地质实验是非常欠缺甚至是不存在的。正是由于实践教学的缺乏,导致学生学习只能看到知识的表象以及掌握一些基本概念,不能深入内容的实质,不能由表及里。
3 教学改革探讨
1)教学内容改革
工程地质学课程内容多,涉及范围广,从两方面进行调整:(1)适当增加课程量,学时不低于38课时,保证其教学质量。(2)精简教学内容,根据工程地质课程的内容,结合土木工程专业相关知识之间的联系,对课程内容进行删减和补充。工程地质学内容划分为三部分,第一部分是地质学基础知识,主要讲解地质作用、岩石、地质构造等知识,本专业学生对地质学基础知识相对缺乏,因此,首先要向学生介绍工程地质学基础知识,让学生具备地质思维方式思考工程地质问题。第二部分为工程地质理论,主要讲解岩土层工程地质性质及各种工程地质问题,这部分教学应以宽、泛为主,详、探为辅。第三部分为工程地质勘查,针对专业侧重点,着重讲解相关地质勘察方法。
2)教学方法改革
(1)布置课外作业。
布置课外作业的方式我们并不陌生,但对于工程地质学这门课程作用尤为明显。可以布置一些课本上找不着但又与教学内容相关的问题,那么学生带着疑问就会利用图书馆、网络或者实地参观考察以及其他更有力的手段才能完成,培养了学生自己解决问题的能力。另外,还可以布置以分组形式完成的作业,每个组成员都有自己的任务,这样带着责任大家都会很积极,努力完成自己的部分。甚至组与组之间在完成作业的优劣方面形成竞争,加强了每个学生的团队意识和危机意识。
(2)课堂考核。
对当堂课所学知识,随机抽取几位同学回答即时问题,虽然方法平常,但在一定程度上会使学生时刻保持“警惕”状态,提高学习效率。或者是每次交作业后,在课堂上随机抽取几位同学在讲堂上向大家讲解自己的作业,虽然学生有怨言,但大多数同学认为收益颇丰。
(3)改变现代化的教学手段。
在教学过程中,积极采用多媒体技术使教学内容与表现形式呈现多样化,加大了授课信息量,但也需要注意一些问题。多媒体教学不应只是文字、图像、视频的简单罗列,而是在简单的内容铺垫之后快速进入正题,展示出所应该掌握的内容,然后利用一些有针对性的图像、视频文件加以辅助,即时抓住学生的思维和兴趣,使他们在尽量短的时间内了解并掌握重点知识。因为学生在课堂上不可能每一刻都能全神贯注,如果所讲内容过于枯燥,或者教学时间过长,学生在坚持认真听课一段时间后未免会走神,所以多媒体教学中的内容安排顺序要适当,能够在短时间内吸引学生注意力,让学生在聚精会神的时间段内完成知识的学习,从而大大提高课堂教学的效率和质量。
3)实践教学改革
工程地质学是一门实践性很强的课程,最终能够达到学以致用,才是教学的最终目的。工程地质实践教学应该积极开展室内试验和野外实习。室内试验主要包括室内矿物、岩石鉴定,即用肉眼鉴定主要造岩矿物的特征及鉴定方法,对三大类岩石的成分、结构、构造和产状等方面进行鉴定。学生可以把课本上的知识和实物联系起来,使思维方式立体化。以往矿物和岩石的认识通常是根据已知矿物或岩石来对其特征进行描述,可以通过给学生提供未知的标本,根据学生观察其特征来确定其类别,从而提高了学生的思考和动手能力,加深知识的理解。如果条件允许还应积极开展野外地质实习,通过对自然界的地质结构、构造和工程结构的直接观察和接触,进一步理解和掌握本课程课堂教学所学理论知识。
4)考核方式改革
工程地质考核方式多样化,摒弃以往闭卷考试的考核方式。可以让学生提交读书报告及小论文的形式,培养学生独立学习独立思考的能力。针对学生读书报告内容进行答辩,一方面考察学生对这门课程知识的掌握程度,另一方面让学生对自己的报告进行总结,享受收获,弥补不足。工程地质学采取考查的考核方式,针对学生重视不够,上课积极性不高,缺课请假等现象,在尊重学院教学考核规定的基础上,最大限度地增大平时成绩的考核分值,把平时成绩的比重增加到40%,把学生“限制”在课堂上。
5结论
工程地质学作为一门专业基础课,内容广泛,教学存在难度。通过教学内容、教学方法等方面的改革增强学生的学习兴趣,使学生认识到这门课程的重要性,让学生在多样化的考核方式中加强对知识的认知、理解和掌握,提高学生发现问题、解决问题的能力。
参考文献:
侯增谦研究员男,1961年6月生,河北藁城人,研究员,博士研究生导师,1982年获河北地质学院(现河北地质大学)地质学系学士学位,1985年获武汉地质学院北京研究生部(现中国地质大学(北京))硕士学位,1988年获中国地质大学(北京)矿物学岩石学矿床学专业博士学位;自1988年12月参加工作以来,先后任原地质矿产部矿床地质研究所助理研究员、副研究员,日本地质调查所ITIT研究员,原地质矿产部矿床地质研究所科技处处长;1998年8月起,任中国地质科学院院长助理,2000年4月起任中国地质科学院矿产资源研究所副所长(主持工作),2005年12月起任中国地质科学院地质研究所所长;还兼任国际矿床地质学会(SGA)副主席、国际经济地质学会(SEG)会士、中国国际地学计划(IGCP)全国委员会主任、中国青藏高原研究会副理事长、中国地质学会理事、中国地质学会区域地质与成矿专业委员会主任委员、《矿物岩石学杂志》主编、《中国科学:地球科学》和《地球科学与环境学报》等杂志编委。
侯增谦研究员长期从事矿床学研究。他立足青藏高原,主要围绕大陆成矿作用,结合特提斯对比,在大陆成矿理论、区域成矿规律和勘查评价方法等方面取得了创新性系统成果。作为首席科学家,他领导国际地学计划IGCP-600项目1项,在研国家重点研发计划“深地资源勘查开采”重点专项青藏项目1项,主持完成国家重点基础研究发展计划(“九七三”计划)项目2项,负责完成国家科技攻关计划、国家自然科学基金重点项目与国家杰出青年科学基金项目等15项。他先后获国家科技进步特等奖1项、国家科技进步一等奖1项、部级一等奖4项。他主编国际期刊专辑4部,出版中文专著4部,在《Geology》、《Earth and Planetary Science Letters》、《Scientific Reports》、《Economic Geology》等杂志发表SCI收录论文170篇, 他引5 008次(SCI数据库),入选2014~2016年Elsevier中国高被引学者榜单。
侯增谦研究员先后两次组织实施“青藏高原碰撞与成矿”多学科综合研究,系统揭示了青藏高原大陆碰撞的三段式过程,阐释了碰撞过程与成矿系统的内在关联,创新性地提出了大陆碰撞成矿理论,为建立大陆碰撞成矿理论体系奠定了重要框架,为实现青藏高原重大找矿突破发挥了指导作用;系统开展了中国、三江,伊朗,巴基斯坦等地斑岩型铜矿的重点解剖和综合对比,率先发现大陆碰撞造山带是产出巨型斑岩型铜矿的重要新环境,创新性地提出了碰撞型斑岩型铜矿成矿模型,U释了碰撞成铜矿的新机制,发展了斑岩型铜矿成矿理论,推动了冈底斯斑岩型铜矿带的重大找矿突破;系统研究了中国三江地区和伊朗等大型―超大型沉积容矿铅锌矿,发现经典理论存在的缺陷,创新性地提出了逆冲褶皱系铅锌成矿新模型,建立了“逆冲推覆构造系统控矿+音频大地电磁测深定位”的找矿方法,指导青海多才玛矿区找矿实现新突破,使之实现由中小型矿向超大型矿的历史性跨越。
此外,侯增谦研究员还在20世纪八九十年代参加国家科技攻关计划,合作厘定三江构造-岩浆-成矿框架,系统揭示了三江地区成矿规律;率先开辟古今海底热水成矿对比研究新方向,揭示出硫化物成矿新机制。近年来,他又创新性地提出碳酸岩岩浆起源和稀土矿床成因的新观点,这种新观点引起国际地学界的关注。
数学地质解决地质问题的一般步骤或途径如下:第一,进行地质分析,定义地质问题和地质变量,建立正确的地质模型;第二,根据地质模型选择或研究适当的数学模型;第三,运用数值分析理论对数学模型进行求解;第四,运用C语言设计计算机程序,并上机试算;第五,对计算机输出成果进行地质成因解释,对所研究的地质问题作出定量的预测、评价和解答。为了很好地解决地质问题,需要同时学好《数学地质》、《数值分析》和《C语言程序设计》三门课程。本文将对《数学地质》、《数值分析》和《C语言程序设计》三门课程的教学内容和方法进行研究,并介绍瓦斯危险性预测数学地质软件的开发。
1数学地质的教学内容及方法
数学地质(mathematicalgeology)是六十年代以来迅速形成的一门边缘学科。它是地质学与数学及电于计算机相结合的产物,目的是从量的方面研究和解决地质科学问题。它的出现反映地质学从定性的描述阶段向着定量研究发展的新趋势,为地质学开辟了新的发展途径。数学地质方法的应用范围是极其广泛的,几乎渗透到地质学的各个领域。
1.1 数学地质的教学内容
数学地质的研究对象包括地质作用、地质产物和地质工作方法。通过建立数学模型查明地质运动的数量规律性。这种数量规律性具体表现为地质体的数学特征、地质现象的统计规律以及地质勘探工作中存在的概率法则。其内容可概括为以下3个方面:①查明地质体数学特征,建立地质产物的数学模型。例如矿体数学特征是指矿体厚度、品位等标志变化的数量规律性。按其属性可划分为矿体几何特征、空间特征、统计特征和结构特征等4类。比如,尽管矿产有多种多样,但矿石有用组分品位的统计分布却服从正态分布、对数正态分布等有限的几种分布律。从它们的分布特征可以分析判断其成因特点,而且各类数学特征还具有不同的勘探效应。②研究地质作用中的各种因素及其相互关系,建立地质过程的数学模型。如盆地沉积过程的数学模型,地层剖面的计算机模拟,岩浆结晶过程的马尔柯夫链分析等。③研究适合地质任务和地质数据特点的数学分析方法,建立地质工作方法的数学模型。论文写作,C语言程序设计。例如,对于地质分类问题,可根据研究对象的多种定量指标,建立聚类分析或判别分析的数学模型,对所研究的地质对象进行分类或判别。又如针对大量的描述性的地质资料,通常可将其转化为0~1变量,建立各种二态变量的多元分析模型(逻辑信息模型、特征分析模型、数量化理论模型等),以解决地质成因分析和成矿远景预测等各类地质问题。论文写作,C语言程序设计。
1.2 数学地质的教学方法
数学地质的教学方法可概括为:①数学模型法。应用最广泛的是各种多元统计模型。例如用于地质成因研究的因子分析、对应分析、非线性映射分析、典型相关分析;用于研究地质空间变化趋势的趋势面分析和时间序列分析方法等。②概率法则和定量准则。由于地质对象是在广阔的空间、漫长的时间和复杂的介质环境中形成发展和演变的,因此地质现象在很大程度上受概率法则支配,且具有特定的数量规律性,这就要求数学地质研究必须遵循和自觉运用概率法则和定量准则。同时,地质观测结果不可避免地带有抽样代表性误差,因此对各种观测结果或研究结论都要做出可靠概率的估计和精度评价。以矿产定量预测为例,不仅要求确定成矿远景区的空间位置,而且应给出可能发现矿床的个数及规模,发现矿床的概率,查明找矿统计标志的信息量、找矿概率及有利成矿的数值区间等。
数学地质的主要研究手段是电子计算机技术,其中包括:①地质过程的计算机模拟,该项技术可以弥补物理模型法和实验地质学法的不足;②建立地质数据库和地质专家系统,以便充分发掘和利用信息资源和专家经验;③计算机地质制图;④地质多元统计计算及其他科学计算。
2数值分析的教学内容及方法
数值分析(numericalanalysis)是研究分析用计算机求解数学计算问题的数值计算方法及其理论的学科,是数学的一个分支,它以数字计算机求解数学问题的理论和方法为研究对象。为计算数学的主体部分。
2.1 数值分析的教学内容
运用数值分析解决问题的过程:实际问题→数学模型→数值计算方法→程序设计→上机计算求出结果。数值分析的教学内容包括插值法,函数逼近,曲线拟和,数值积分,数值微分,解线性方程组的直接方法,解线性方程组的迭代法,非线性方程求根,常微分方程的数值解法。论文写作,C语言程序设计。
数值分析具有如下特点:第一,面向计算机。第二,有可靠的理论分析。第三,要有好的计算复杂性。论文写作,C语言程序设计。第四,要有数值实验。第五,要对算法进行误差分析。
2.2 数值分析的教学方法
根据数值分析的特点,教学时首先要注意掌握方法的基本原理和思想,要注意方法处理的技巧及其与计算机的结合,要重视误差分析、收敛性及稳定性的基本理论;其次,要通过例子,学习使用各种数值方法解决实际计算问题;最后,为了掌握数值分析的内容,还应做一定数量的理论分析与计算练习,由于数值分析内容包括了微积分、代数、常微分方程的数值方法,学生必须掌握好这几门课的基本内容才能学好这一课程。
3C语言程序设计的教学内容及方法
C语言是一种计算机程序设计语言。论文写作,C语言程序设计。它既有高级语言的特点,又具有汇编语言的特点。它可以作为系统设计语言,编写工作系统应用程序,也可以作为应用程序设计语言,编写不依赖计算机硬件的应用程序。因此,它的应用范围广泛。
3.1 C语言程序设计的教学内容
C语言程序设计主要有两方面教学内容:一是学习和掌握C语言的基本规则;二是掌握程序设计的方法和编程技巧。“规则”和“方法”即语言和算法,是本课程的两条主线,二者不可偏废其一。从一定意义上说,“方法”更重要,因为它是程序的灵魂。一旦掌握,有助于学生更快、更好地学习和使用其他的程序设计语言。
3.2 C语言程序设计的教学方法
C语言程序设计是一门实践性很强的课程,对C语言初学者而言,除了要学习、熟记C语言的一些语法规则外,更重要的是多读程序、多动手编写程序。学习程序设计的一般规律是:先模仿,然后在模仿的基础上改进,在改进的基础上提高。做到善于思考,勤于练习,边学边练,举一反三,学会“小题大做”,一题多解,这样,才能成为一个优秀的C程序员。
4瓦斯危险性预测数学地质软件的开发
瓦斯危险性预测包括瓦斯含量预测、瓦斯涌出量预测和瓦斯突出预测。在利用数学地质技术进行瓦斯危险性预测时,需要进行大量的计算工作,一般要求用计算机完成其数学建模和未采区预测工作。随着计算机软硬件和可视化技术的发展,编制高速、高效、准确、灵活、用户界面友善的数学地质预测软件,是瓦斯地质研究向定量化发展的需要。论文写作,C语言程序设计。
4.1 数学地质模型的建立
瓦斯含量预测和瓦斯涌出量预测采用回归分析建立数学模型,即通过规定因变量和自变量来确定变量之间的因果关系,建立回归模型,并根据实测数据来求解模型的各个参数,然后评价回归模型是否能够很好的拟合实测数据;如果能够很好的拟合,则可以根据自变量作进一步预测。
瓦斯突出预测采用判别分析建立数学模型,即按照一定的判别准则,建立一个或多个判别函数,用研究对象的大量资料确定判别函数中的待定系数,并计算判别指标。据此即可确定某一样本属于何类。
4.2 数学模型的求解
对建立的数学模型,采用迭代法对线性方程组进行求解,即利用计算机运算速度快、适合做重复性操作的特点,让计算机对一组指令(或一定步骤)进行重复执行,在每次执行这组指令(或这些步骤)时,都从变量的原值推出它的一个新值。
4.3 数学地质软件的开发
采用C语言编写计算机程序,开发数学地质软件。瓦斯危险性预测软件的操作较为简便,功能较为齐全。在软件主界面菜单栏的菜单项下面,可分别进入瓦斯含量预测,瓦斯涌出量预测、瓦斯突出预测的对话框模块。在对话框里分别输入变量数据和数据文件,运行数据文件,按下详细资料或判别结果按钮,可以查看运算结果。按下预测未知单元按钮可进入预测对话框。
5结论
1)对数学地质、数值分析、C语言程序设计教学内容及方法的研究为解决地质问题提供了便利途径。
2)瓦斯危险性数学地质软件的开发较好地运用了数学地质、数值分析、C语言程序设计的理论和方法,为数学地质、数值分析、C语言程序设计的教学提供了应用实例。
参考文献:
[1]韩金炎.数学地质[M].北京:煤炭工业出版社,1993.1-282.
[2]姚传义.数值分析[M].北京:中国轻工业出版社,2009.1-373.