资源勘查工程发展战略Word文档下载推荐.docx
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我国虽居世界第五大石油生产国地位,但自1993年首次成为石油的净进口国以来,进口石油不断增加,2002年,上升为6941万吨,同比增长15.2%,2003年接近1亿吨,2004年将超过1亿吨。
据最保守预计,到2010年,中国石油消费将超过3亿吨,2020年为3.9亿吨。
而2020年前后中国石油的高峰产量约为2亿吨,缺口额接近2亿吨,必须通过国外供给获得,对外依存度接近50%。
一般认为,当一国资源的对外依存度达到20%、30%时,就面临较高的风险。
据此判断,中国将在未来5~10年遭遇“资源安全”问题。
面对这种严峻形势,传统地学教育已远远不能满足国家建设目标和国家安全对地学人才的需要。
资源勘查学科专业教育面临着重大改革。
(2)我国国土资源工作对资源勘查学科专业教育提出新的要求
国土资源是我国经济发展和社会进步最为重要的物质基础,也是国家安全的基本保证。
近些年,随着我国资源形势的日益严峻,国土资源工作受到党中央和国务院的高度重视。
2004年4月,在中央人口资源环境工作座谈会上胡锦涛同志强调指出:
要加强国土资源调查评价工作,加大重要矿产资源勘查开发力度,增加接续资源。
在全国国土资源厅局长会议上温家宝总理就新世纪的国土资源工作强调指出:
开展新一轮国土资源大调查,继续摸清全国矿产特别是矿物能源,地下水以及土地资源潜力,做好地质环境、灾害的区域评价;
建立、完善国土资源规划体系,充实规划的科学基础,提高其法律地位;
合理使用、节约和保护土地、矿产、海洋等国土资源,提高资源利用效率;
逐步开展国土综合整治,促进陆地、海洋生态建设和环境保护;
面向市场,面向社会,扩大地质勘查工作领域。
包括矿产资源勘查,特别是紧缺矿产和非传统矿产勘查,生态环境地质和水文地质工作,城市地质和工程地质工作,地质环境和灾害监测,地质工程设计和施工;
走向国外勘查,开发境外矿产资源;
以信息化建设带动国土资源信息技术跨越式发展和国土资源管理方式的根本转变;
有重点地加强地球科学、海洋科学、资源科学和勘测技术的知识创新和技术创新,通过研究、开发和产业化,促进国土资源的可持续利用。
根据党和国家政府对国土资源未来工作的要求,可以预见我国的资源勘查工作将出现五个根本的转变:
第一,更彻底地完成由计划经济向市场经济转变。
资源勘查将面向市场、面向社会、面向国际。
地质勘查工作任务发生了分离,分解出国家公益性战略勘查和企业风险性勘查两个层面,前者由国家有计划地部署,后者则完全由市场规律决定。
地质资源勘查工作领域也也将大大扩展,包括能源、金属、非金属矿产资源勘查,特别是紧缺矿产和非传统矿产勘查等。
第二,与国土资源勘查、开发、监测和管理等密切相关的地质科学将向地球系统科学转变。
传统的地质科学对地球的研究都是针对某一组成部分分门别类地进行的,形成了各门学科和各具特色的研究方法及知识体系。
在20世纪80年代初期,科学家才普遍认识到必须把地球作为一个由相互作用着的各个组元或子系统组成的统一系统,即地球系统来研究。
地球系统科学将以全球性、统一性的整体观、系统观和多时空尺度,研究地球系统的整体行为。
这将使人类更好地认识所赖以生存的环境,更好地规划资源的开发与利用,更有效地防止和控制可能突发的灾害对人类所造成的损害,实现可持续发展。
第三,由单一的矿产资源评价向资源环境联合评价转变。
随着经济增发展及人民生活水平提高,人民群众对生态环境的质量要求也必然越来越高。
资源开发和环境恶化的矛盾会越来越突出,可持续发展的压力会越来越大,因此,必须把资源环境联合评价,节约资源、保护环境放在重要战略位置。
第四,勘查领域发生重大转变,由国内市场向国际国内两个市场转变,随着世界经济全球化的发展和我国改革开放的深入,我们可以充分利用国际国内两个市场,两种资源,增加对国外矿产资源的勘查与开发,增加国内短缺资源的进口,缓解国内的资源压力。
同时,勘查也由地壳浅部向深部,由陆地向海洋,由东部向西部转变。
第五,由传统地质勘查技术方法向新型高新技术为支撑的新探测技术方法转变。
随着我国现代科学技术水平和工业化程度的提高,以及国家资源勘查投入的加大,同时在以RS、GIS、GPS、DT等高新技术为支撑的现代高技术系统的支持下,资源勘查工作正向高度信息化、数字化、综合化和高度技术集约化方向发展。
上述这些重大转变势必对我国资源勘查工程学科产生深远的影响。
与之相适应,我国资源勘查工程学科也在调整研究目标和任务,开始发生以下几个方面的重要转变:
(1)从注重研究陆地资源勘查工程问题向陆地与海洋资源勘查工程问题并重转变。
陆地资源的勘查应更加重视新深度、非传统矿产资源和危机矿山接替资源的勘查科学与工程问题;
海洋资源的勘查开发是我国21世纪经济发展的关键前提,开发海洋,利用海洋,已成为社会各界普遍关注的热点问题。
面对中国海洋产业相对于发达国家落后十多年的局面,我国制订出《建设海洋经济强国实施纲要》,计划到2010年使海洋经济总产值达国民经济总产值的10%以上,到2030年达到25%,真正跨入到世界海洋经济强国的行列。
为此,要积极推动海洋资源勘查学科的发展,拓展学科专业空间。
(2)资源作为国家发展之基,已成为世界各国相互竞争或合作的焦点。
面对一些发达国家的资源掠夺战略,我国资源勘查科学界从国家长远目标和国家安全出发,积极开展国际资源勘查战略研究,通过科学的综合研究,为我国制定有效的资源战略提供依据。
近5年来,除了进一步深化对我国矿产资源形成背景、成矿条件、成矿规律和成矿潜力研究外,我国资源勘查学界已开始走向国外,研究和`了解周边国家及其他发展中国家矿产资源特点和开发潜力,积极参与国际矿业开发,为满足我国经济发展对资源的需要,推动我国可持续发展战略的有效实施奠定基础。
(3)现代矿产资源勘查与开发已不单纯是矿产的发现、采掘和提炼问题,而是涉及地质科学、地质工程、生态、环境、经济、社会生活和道德法律等各个领域的综合性工程。
目前我们所面临的一系列资源,环境生态、社会经济问题,就是资源开发利用与社会政治、经济、法律等矛盾交织在一起的复杂系统问题,纯粹从自然科学的角度进行研究是难以解决的,必须选择从自然科学和社会科学相结合的跨学科角度和新的视点,进行深入系统的综合研究,才能正确认识和理解目前人类发展所面临的资源,环境生态问题的深层次危机。
因此,一些资源勘查工程学科专家提出,资源勘查工程学科必须实现从自然科学向自然科学和社会科学相结合的转变。
(4)开始利用现代高新勘查技术手段,实现矿产资源勘查工程的数字化、信息化、系统化和高度技术集约化。
我国人口、经济增长与资源有限性之间的矛盾,最终要靠科学技术的进步来解决,要靠高新技术的应用来解决。
我们不仅要进一步加强成矿与找矿理论的深入研究,还要积极应用高新技术,采用现代化手段,研究与开发新矿产资源、新能源、寻找稀缺资源的代用品,发展节约资源的适用技术,以及节能、节材的新方法、新技术、新工艺。
研究提高地质勘探,尤其深部找矿的新技术、新手段,使资源勘察工程学科专业的研究方法和手段向现代化迈进。
面对我国国土资源形势、工作重点和资源勘查学科的重大转变,资源勘查学科研究发展提供高层次人才的高等教育不可能无动于衷,必须尽快调整专业学科发展战略、人才培养目标和培养方案,改革教学内容、培养方法方式、管理体制,培养出符合时代要求的新一代资源勘查工程师,满足国家对资源勘查工程人才的急需。
2.21世纪的地球科学发展对资源勘查工程教育的影响
(1)21世纪地球科学的发展趋势
地球科学是自然科学不可缺少的重要组成部分,在经济、社会和科技发展中有着重要的战略地位。
地球科学的根本任务在于认识地球,并利用这种认识去维持人类的生存和持续发展,即维持足够的资源供给及持续利用,预测和减轻自然灾害所造成的损失,保护与改善环境,促进生态系统的良性循环,协调人与自然的关系等。
基于全球性资源、环境和生态问题的解决对更多相关地球知识和地质工程技术创新的依赖,基于人类对自身生存环境的长期整体观测和监控对空间技术和地基研究手段的新要求,基于当代地球科学各分支学科自身的成熟和与其他学科的相互依存、交叉和渗透所导致的对地球科学认识的突破以及大量信息的收集和管理技术的革新,地球科学与地质工程技术正在酝酿重大的变革。
根据国内外有关资料综合显示,21世纪地球科学发展将会出现以下几个重要趋势:
——地球科学在科学高度分化和深化基础上,出现大跨度的学科交叉和综合,地球科学和地质、资源工程技术问题的解决将更注重于立足全球,在地球系统的整体观、系统观和多尺度空间视角下,研究地球的行为、各圈层演化规律、相互作用过程的动力学及资源环境效应,同时研究由于人类资源开发利用所造成的对全球环境、气候、生态的影响,以及由此引发的一些政治、经济、法律和外交等重大社会问题,为加强国家政府间、学术团体间的交流与合作,共同解决这些重大问题提供科学有效的途径。
——从以往定性静态描述转向以过程为目标的精确定量动力学研究。
这种转变得益于现代数学、物理、化学、生物学、计算机科学、空间信息技术和通讯技术等学科的突破和发展,使地球科学能够获取和处理海量的、精确连续的对地观测数据,从开展地球各圈层和各地区地壳动力学过程的研究。
——地球科学和地质工程、资源工程的界限越来越模糊,地球科学的理论探索、应用研究和地质资源工程科学研究相互交织在一起。
地球科学的一些重大科学问题孕育于人类的生产、生活实践和对居住环境的关注,而地球科学理论认识的每一点突破都会对人类利用和保护地球有重要实际意义,许多重大地质工程技术问题解决的科学依据和思路源出于对地球属性和运动内在规律的深刻理解与认识。
——人与自然关系的协调开始成为人类认识地球的新起点。
人类将彻底改变过去那种“认识自然、征服自然和改造自然”的世界观,寻求人与自然的和谐共存,谋求经济、社会可持续发展的道路。
这需要地球科学和人文社会科学的密切结合。
——地球科学加快了与现代高新技术融为一体。
观测、探测、测试实验是地球科学信息和基础资料的来源,应用现代新型技术而发展的测地和数字信息技术成为地球科学发展的重要技术支撑。
另外,高新技术的发展和在地球科学中应用也必将促进地球科学洞察力和预测能力的大幅提高,并且可能引起全球政治、经济、文化和军事等领域的重大变化。
如“3S”(地理信息系统、全球卫星定位系统和遥感系统)和“数字地球”工程等。
(2)地球科学的发展对资源勘查工程教育的影响
地球科学正在发生前所未有的重大革命,这不能不对地质工科性质的资源勘查工程专业教育产生巨大影响。
因为地球科学的知识和理论方法是资源勘查工程学科专业教育的专业基础。
地球科学的发展趋势对于当前的资源勘查工程专业教育教学有多方面的影响。
首先,在教育思想上,地球科学新的“天人合一”观念要求广大师生建立新的地球观和可持续发展观,改变过去只重视科学知识和资源勘查工程技术学习,而忽视对社会责任、法律和伦理等社会问题。
其次,对资源勘查工程专业培养目标有新的要求。
现代资源勘查开发要求学生综合具有知识、能力和素质。
由于地球系统的复杂性和不确定性及其对社会的重大影响,使得许多资源勘查工程问题也具有复杂性和多变性,许多资源勘查开发工程不仅涉及技术问题,而且涉及社会、政治、法律、管理和道德问题,因此,需要学生必须具备多学科的综合知识,具备认识和解决复杂问题的基本能力和素质,有勇于探索和创新的精神和能力,并有高度的社会责任感和管理能力。
在教学内容和课程体系上,应该不仅反映现代数学、物理、化学基础和地学知识精髓,以及新技术新方法的关键,而且要更新原有地球科学知识体系,按新的现代地球科学的新思想、新理论、新方法来充实教学内容,应该尽可能地把现代勘查技术方法引入课程教学和实践各个环节,建立新的课程体系,同时还要包含更多现代社会、人文和管理的知识与精神,使学生的知识结构能适应现代地球科学发展和资源勘查工程技术革新的需要。
在教育方法和方式上,应该以人为本,注重学生个性和批判精神培养,因材施教,在传授知识的同时,更要加强对学生综合能力和素质的培养,特别是学生工程创新能力的提高。
3.国外地质工科教育概况及其启示
(1)现代化的教学内容与课程设置
从国外学科的划分看,与资源勘查工程专业类似的专业教育都属于工程教育范畴,是工程教育的重要组成部分。
其从事同类专业教学与研究的机构分散于各个大学,以系、室或中心的形式存在。
所设专业与其他地学专业界限模糊,统称为地质学或地球科学专业,毕业生包括硕士、博士生被授予的学位也统统冠以地质学头衔。
本科地质类课程的设置不因学生的偏爱或未来进一步攻读硕士、博士学位而有所倾斜,专业被淡化了,基础科学教育被加强了。
大学1~2年级主要上数学、理化、计算机、生物学及天文学等基础课。
3~4年级才涉及到专业基础课,其门类设置齐全,要求高年级学生必须选学岩石学、地层学、构造地质学、地球物理、地球化学外,尚有石油、煤、天然气、地质学、地球资源勘探方法、古气候学、环境地质学、自然灾害学、土壤学与农业、生物与海洋、图书馆资料及其他信息查询方法等课程供学生选修。
同时要求学生了解地质工作的方法与途径,了解新技术、新方法在地学中的应用,并尽量加入一些地学领域的重大发现和认识,使学生们的知识结构靠近当今地学领域前沿。
这些现代化的教学内容与课程设置为今后继续学习与科研奠定良好的知识基础。
(2)生动形象的教学方式与灵活多样的教学方法
在国外任课老师都努力把每一次教学看成是一次创造活动,全身心地投入准备,尽量更新教学内容,淋漓尽致地发挥出已练就的演讲口才,使学生在“听觉”上加深印象。
同时配以“视觉”手段,即利用幻灯机、投影仪、录放机等设备随时展示相关的图片、表格、录像,将抽象的定义、高度概括化的理论通过形象生动的例证加以解释,以增强印象与记忆,做到了教学上的深入浅出。
课堂上注意激发学生的参与热情及探究欲望,就某些问题在课堂上展开讨论,使学生有机会将自己的思路、想法通过讨论表达出来,不但培养了学习的信心与兴趣,而且激发了学生的思考欲望,加速了知识的积累与更新,同时也锻炼了学生的演讲、表达才能。
而学习中举办的学术讨论会、成果报告会以及各种地质科学讲座,更是深化了对地学方方面面的认识,展示了地学教育与科研领域的丰富多彩性。
(3)注意学科交叉与综合,适应社会需要
在国外,教员的外聘程度较高,教师跨大学、跨国界受聘,教师跨国界的进修、考察、讲学及参加国际学术会议,任课教师工作于不同的实验室,联合培养地质工科专业学生等措施为学科的交叉与综合创造了有利条件,使学生能从多方面补充与吸收新知识,拓展了学生的思维领域。
国外,大学越是知名教授,越要给本科生、硕士生上课,并亲自带部分本科生及研究生去进行毕业实习,阶段性总结及毕业论文的编写工作,完成每学年规定的教学工作量。
这些知名学者的切身经历,丰富的教学科研经验,对前沿领域的掌握等无不对地学人才的培养起着关键作用。
国外教师的科研活动,十分注重与社会经济发展的联系,他们密切联系公司和企业开展科研活动,较好保持教学、科研与实际生产环节的紧密联系,有效地避免了学与用之间的脱节现象,使学生们十分重视和注意社会对人才的需求变化趋势,跟踪社会需要。
(4)发达国家地质教育特色及其启示
英国高等地质教育的特色主要表现在以下几个方面:
一是学制短,大学本科学制3年,硕士阶段1年,博士阶段2~3年;
二是导师制是具有英国特色的成功的教学制度;
三是教学和科研并重,更突出教学的重要地位;
四是专业课程多、覆盖面广,并且在总学时中所占的比重大;
五是对学生自习(学)课有明确的规定;
六是突出了学生能力的培养,并把这一目标贯彻于课堂教学、实习课、自习课、野外实践、项目研究、学术活动、展板制作、科学阅读、考试形式等各个教学环节之中。
美国高等地质教育的特色表现在:
一是本科生课程改革起点高、着眼点远;
二是形成了以地质学与地球物理学和地球化学三者紧密衔接,以地球动力学为核心的课程体系;
三是课堂授课、实验活动和计算机理论模拟有机结合;
四是注重学生能力培养。
德国高等地质教育的特色表现在:
一是注重学生能力的培养,教学生“应该怎样思考”,而不是“应该思考什么”;
二是教学自由和科学研究自由,学生“学”的自由表现在学生无统一的教学计划可循,什么时候学、学什么、是否参加以及如何参加考试,均由学生自己决定;
三是重视教师甚于重视教材;
四是考试制度严格,保证了一流的教学质量;
五是学制长、课程门类齐全、学时少,学制为4.5~5年。
俄罗斯高等地质教育的特色表现在:
一是总学时份量足;
二是课程门类多;
三是课程的地质特色强;
四是自学时数比例大;
五是成绩评定方式不拘一格;
六是野外实习科目多、时间长,如国立罗斯托夫大学矿床地质测量及找矿专业的总野外实习长达39周;
七是学制长,为5年制和4年制并行。
从国外几个典型的发达国家的高等地质教育情况,我们可以得到以下启示:
一是课程体系的改革仍要不断深入进行,既要适合我国高等教育的国情,又要积极与国际高等地质教育接轨,使我国受过高等教育的学生的知识结构和国外地球科学水平比较领先的国家的学生的知识结构相当,尽量使他们站在同一起点上从事地质工作或科学研究;
既要借鉴外国地学人才的特色,又要形成和培养我国地学人才的特色,使之在国际上有一定的竞争力。
只有这样才能使我国培养的地球科学人才会有国际竞争力,到国外深造或从事科学研究时缩短差距。
目前我国地学教育中仍存在不少问题,譬如关于地球科学的基本思想和现状的认识明显滞后;
地学专业设置偏窄、不尽合理,且摇摆不定;
教学计划、课程设置与教学内容不能很好适应现代地球科学发展需求;
过分注重知识的灌输,忽视科学精神、科学方法的培养,束缚了青年人主动性、创新性精神和能力的培养等,这大大阻碍了地球科学创新人才的培养。
因此在总学时数不变的情况下,需要减少专业课程的学时数,扩大课程的覆盖面。
这样可以拓宽学生的专业知识面,将来有利于学科交叉和创新。
在减少课程学时数的同时,可以采取措施促使学生多利用课余时间自学,尽量使教学效果不降低。
二是加强教学方式、考核方式等的改革。
教学方式的改革是为了培养学生学习的兴趣,提高学生的学习积极性,由“要我学”转变为“我要学”。
教学方式的改革也不等于搞花样,而是利用现代化教学手段提高教学效果,用灵活的方式激发学生的参与热情。
考核方式的改革不等于降低考核标准,其核心是用学生乐于接受的方式将学生学到的知识和培养的能力展现出来,同时检验教学的效果。
考试的目的应该有两个,一个是考核学生对知识的理解和掌握情况,二是考核老师的教学水平和教学的效果。
三是突出学生创新能力的培养。
应将学生能力的培养贯穿于课堂教学、实习课、自习(学)课、野外实践、项目研究、学术活动、考试形式等各个环节之中,切实提高学生的学习能力、独立解决问题的能力、团结协作能力、创新能力等。
综上所述,21世纪地球科学发展要求培养知识结构全新的创新型的专业人才。
地学各专业学生的培养为适应社会和科学发展的需要,要增强自然基础科学、高新技术、外语和人文素质的培养。
提高学生的基本素养,要在增强课程教学的实效上下功夫,突出理论、知识和方法的教育,加强理论和实践教学的结合,重视学生实际能力的培养。
二、资源勘查工程学科专业发展概况
1.资源勘查工程学科专业历史沿革
现有的资源勘查工程专业是1998年国家高等学校专业目录调整时由原来矿产普查与勘探专业、石油地质与勘探专业、煤田地质与勘探专业合并而来的,包含了金属、非金属、煤、石油、天然气、油页岩、放射性能源等矿产资源的地质及勘探领域。
资源勘查工程所含的这些领域都是在我国建国之初设立的相关专业基础上逐步发展演变而来。
尽管目前有十几所大学设有资源勘查工程专业,但由于这些大学以前大多隶属于不同工业部门,因此具有明显的行业侧重和优势方向,如石油类大学(学院)的资源勘查工程主要侧重石油地质勘查方向,矿业大学(学院)多侧重于煤田地质勘探方向。
中国地质大学资源勘查工程学科专业相对来说包含的方向比较全面(包括金属、非金属、油气和煤田地质勘查),因此其学科专业的历史沿革,在一定程度上代表了我国资源勘查工程学科专业的演化史。
1952年金属与非金属矿产地质及勘探专业、煤田地质及勘探专门化、石油及天然气地质及勘探专业在原北京地质学院首批设立,成为我国最早成立的相关专业,是我国建立最早、影响最大、势力最雄厚、招生人数最多专业之一。
1967—1974年之间,因“文化大革命”的原因,相关三个专业曾中断招生。
1975年学校迁至武汉后恢复招生。
金属与非金属矿产地质及勘探专业先后曾更名为矿床地质学专业、矿产勘查专业。
1992年煤田地质与勘探专业停止招生。
石油天然气地质与勘探专业一直在培养学生。
1998年,根据教育部专业结构调整方案,我校上述专业合并,统称资源勘查工程专业,在高年级分资源勘查工程(固体方向)和资源勘查工程(油气方向)进行培养,根据社会需要,合理配置方向。
该专业依托国家级重点学科“矿产普查与勘探”和“矿物、岩石、矿床”以及国土资源部“矿产资源定量预测与勘查评价开放实验室”和“油气勘探开发理论与技术湖北省重点实验室”办学。
拥有“国土资源部地质工科基地班”。
该学科专业现每年招收本科生,并招收硕士、博士生,拥有博士后流动站,形成了全方位、多层次的高等地质工科教育办学体系。
经过几十年的建设,该专业已在教学、科研,人才培养、学科建设、课程体系、国际交流等各个方面取得了巨大的成就。
2.资源勘查工程学科专业发展现状与趋势
(1)资源勘查工程学科专业发展现状
中国地质大学资源勘查工程学科专业是我国同类专业中建立最早、影响最大、势力最雄厚的专业之一,是首个成立地质工科基地班的专业,在2004年全国同类专业评比中名列第一。
目前,该专业已在教学、科研、人才培养、学科建设、课程体系、国际交流等各个方面取得了巨大的成就。
具体可概括为如下几个方面:
1)师资力量雄厚、学术梯队较合理。
现有中科院院士1人、教授22人、博士生导师17人、副教授30人。
中青年教师中80%具有博士学位。
2)课程体系完善。
该专业在国内外知名学科带头人赵鹏大院士的带领下,经过长期的办学实践,形成了办学特色鲜明、专业课程体系和人才培养机制较为完善的学科专业。
到2004年出版国家“十五”规划教材和统编教材4部。
有三门课程成为省部级优质课程。
3)专业改革的实验基地——地质工科基地班成为人才摇篮和专业龙头。
重点围绕人才“知识、能力和素质”综合培养的方针进行,其突出的特色是学生实践创新能力方面的一些成功探索。
导师制建立和学生科研基金的启