地球物理勘探的基础教学改革浅析
伴随着现代科技的突飞猛进，人们对矿产资源的需求日益增大与地壳中矿产资源的储量急剧减少的矛盾成为困扰我们地质工作者的首要矛盾。所以在能源和矿产资源的勘探与开发、大型工程基址勘察及探测、灾害预测预防等领域所涉及的科学问题越来越趋向于复杂化，对地球物理勘探手段与技术的依赖程度也越来越高。
地球物理勘探是一门边缘学科，其方法手段包括地震勘探、电法勘探、重力勘探、磁法勘探、放射性勘探等数据处理及资料解释。它主要是利用物理学的原理和方法，联合先进的计算机计算技术，将地球物理场的计算分为三大部分，第一部分为地球物理场数理方程的正演计算，即由源的属性推导出场的分布属性；然后是结合物探工作仪器采集回来的数据进行各种地球物理场的数据处理及资料解释，即进行地球物理场的反演计算，由场的分布来推导源的属性；最后是依据离散数据的计算机处理技术和计算机编程将测得的数理数据可视化[1]。
地球物理勘探经过长期的改革和调整，目前已形成了相对稳定的教学体系，但在如今现代科技强烈支撑的新教学环境下一些传统守旧的教学观念和方法甚至内容已经不足以完成培养创新型、全方位发展人才的新要求。为了实现地球物理勘探课程的可持续发展，摸索出适应现代教学环境和目标的新教学方式就成为教学中不可回避的问题。下面就我校在地球物理勘探教学的实际情况作一简单分析 ：
1.课程设置以及在教学中存在的问题
（1）地球物理勘探专业教学内容太多。地球物理的方法手段包括地震勘探、电法勘探、重力勘探、磁法勘探、放射性勘探等，教学内容既要反映出学科的全貌，又要有一定的深度，同时还要保证学生能够全面地掌握专业教育所涵盖的教学内容，教学内容在不断增加，而课时有限，所以学生的学习任务就会很重，再加上该专业对数理基础知识要求较高，除了高数外，物探专业还要加强对《数据分析》、《矩阵分析》等课程的学习，因为他们是地球物理研究中的基本工具[2]。所以一旦学生感觉到学习起来很吃力的时候就容易产生放弃的念头。
（2）相对教学方法和教学手段单一，难以激发学生的兴趣。由于物探教材内容的复杂，公式繁琐，所以近些年来，授课教师多采用多媒体教学，虽然多媒体所能提供的课堂信息量和教学效率远远大于板书，但是它对大脑皮层的刺激也在大大的减小，就会出现关掉PPT就不清楚授课内容的现象，所以还要注重培养学生自我学习、互相学习的能力。
（3）在授课过程中太过于强调理论的推导，而缺乏与实际的工程物探实际相联系，特别是学生缺乏对物理场建模的训练。学生学习了物理场的正反演课程，却往往难以将物探中的实际问题转化为恰当的数字模型进行求解和编程。
（4）地球物理勘探在授课过程中，几乎每一种物探方法都安排有实验教学，但这些实验教学绝大多数属于验证性类型，相对来讲，缺少设计性、综合性实验，不能充分调动学生学习、思考、参与的积极性。
2.教学改革新思路和新方法
具体提出下列具体改革建议：
（1）由于地球物理勘探课程众多，涉及大量的数学物理方程，比较抽象，逻辑性也强，所以在跟不一样的专业上课的时候要根据其学科特点和以后工作中所涉及的方法做有区别的对待，突出他们的专业特色。比如，勘查技术与工程物探方向的同学，相关的勘探方法基本都有所要求，特别是重磁电震这四大方法，而且它们的工作原理、曲线类型、以及异常解释基本要做到信手拈来；但是对地质工程的同学来说，他们并不具备地球物理专业的数理基础，因此，在教学内容上应重视培养学生的应用能力，而避免把重点放在烦琐的公式推导上。在课程内容的选取上，应当体现地质工程专业物探学的“一专多能”，做到“突出重点，兼顾全面”。“一专”和“重点”是指物探课教学应突出地质工程专业的特点，“多能”和“全面”是指兼顾其他领域的工程物探，并了解资源和矿产方面的物探知识[3]。
（2）将教材中的理论、程序计算、资料解释重新编排，即把物探的理论知识集中在一起，便于将每种方法进行比较；将原来的计算方法、程序设计等课程组合成数值计算。将原来分散在重磁勘探、电法勘探、地震勘探、放射性勘探课程中的数据处理及资料解释内容组合成地球物理数据处理与解释课程，该课程讲授各种地球物理场的识别、划分，讲授各种类型的地质体特征识别技术。
（3）加强实践教学环节，增设设计性、综合性实验。比如加强实验室建设，先进实验室的建成，就会极大地丰富教学内容，开阔学生的眼界，增强了实践能力；再如建设教学实践基地。正如毛主席说，“没有调查就没有发言权”，因为实际的探测工程环境是千差万别的，如果没到过工地去体验，那么学生容易眼高手低，纸上谈兵。而野外实习能够提升学生处理实际问题的能力，教学实践基地建设要坚持“产、学、研”相结合的原则，充分利用社会资源提高教学质量，努力做到既有利于加强实践教学，培养学生的创新精神和实践能力，又有利于教学科研活动和实践教学体系的建设和完善。
3.结束语
在课程教学中，教师是教学过程中的主体，教学方法的改进需要发挥教师的主体作用。教材内容的改革是一项任重而道远的工作，这就要求我们的教学内容与教学方法应做到与时俱进，不仅教学内容要及时地更新，而且要和时事紧密联系起来，激发起同学们的兴趣和学习热情；在教学过程中采用多种教学手段、强化实践教学，注重培养学生自我学习、互相学习的能力。高等教育是培养创新人才和创新精神的重要场所。因此，加强教改研究，确保教学改革的科学性和实用性，充分利用现代电子技术、计算机处理技术及现代数学的最新成果，及时调整更新课程内容，以适应时代的变化。
