0811004_应用矿物岩石学

一流课程建设背景下《矿物岩石学》线上课程建设探索*马莉燕，丁伟*，王葆华，赵义来，白令安，温淑女，杨金豹（桂林理工大学地球科学学院，广西桂林541006）一、概述矿物学、岩石学和矿床学（070901）属于地质学（0709）的二级分支学科，涉及相关的课程包括“晶体光学与造岩矿物”“岩浆岩岩石学”“沉积岩岩石学”“变质岩岩石学”“岩石学”“矿物学与岩石学”“环境矿物学导论”“成因矿物学概论”“岩石显微结构分析”“岩矿物理化学”等10门课程[1]。

其中，矿物学是研究矿物化学组成、内部结构、外表形态、物理性质和化学性质、形成和变化的条件、时间与空间上的分布规律、形成与演化的历史和用途以及它们之间关系的一门学科[2-3]。

岩石学主要研究岩石的矿物成分、结构构造、产状和分布、岩石成因和形成环境等[2-3]。

无论从事地质学基本理论的研究，还是勘探开发利用地下资源或解决实际工程地质问题，都需要有矿物岩石学的基本理论[2]。

因此，在我国本科院校开设的地质类工科专业，包括地质工程、勘查技术与工程、地下水科学与工程等专业，都将“矿物岩石学”课程作为一门重要的专业基础课[4]。

结合矿物岩石学专业性强、知识点多和实践性强的特点，课程以MOOC课的形式在线授课，尽管已有少量矿物岩石学相关课程MOOC的教学改革探索[5]。

然而，截至目前，中国大学MOOC平台上能搜索到《矿物岩石学进展》《岩石学》《结晶学与矿物学》等有些相关性课程，而缺少《矿物岩石学》的在线课程。

2019年国家发布《教育部关于一流本科课程建设的实施意见》中关于一流课程的5类推荐类型中，有2类就是与线上课程有关的，学生线上自主学习与线下面授有机结合开展混合式教学，可以打破学习的时空限制，有效提高教学质量，故此，《矿物岩石学》在线课程建设是本课程改革建设的主摘要：为响应国家一流课程建设要求，深化教育教学改革，将现代信息技术与教学深度融合，我校《矿物岩石学》课程组整合现有教学资源，开展线上教学建设，提升课程建设水平。

《矿物岩⽯学》教学⼤纲知识讲解《矿物岩⽯学》教学⼤纲《矿物岩⽯学》教学⼤纲(勘察技术与⼯程专业, 选修课, 54学时)⼀、教学思想⼈类的⼯程建筑活动是在地壳表层的⼀定的地质环境中进⾏的，任何建筑物都是以岩⼟体作为建筑地基、建筑介质或建筑材料，因⽽，岩⼟体的性质是决定⼯程活动与地质环境相互制约的形式和规模的根本条件。

因此，地壳表层的岩⼟体的研究是⼯程地质专业的最重要的任务。

矿物学和岩⽯学作为地质学的重要分⽀学科，它的主要任务之⼀就是研究地壳中各种岩⽯的物质组成及其性质。

针对勘察技术与⼯程专业的性质与特点，通过本课程的学习，使学⽣对矿物学和岩⽯学的基本原理和基础知识有⼀概括的了解,掌握⼗余种常见造岩矿物的物理化学性质和鉴定特征，熟悉地表各种常见岩⽯的鉴定特征（包括岩⽯的矿物组成、岩⽯的结构、构造特征）及各种物理、化学性质；同时结合其他相关知识，使学⽣不仅能够了解岩⽯当前的性状，也能够分析其性质的形成条件、分析并预测岩⽯性质的可能变化，为⽣产和⽣活实践中的有关矿物学和岩⽯学问题及其它地质问题奠定必要的基础。

⼆、学时分配和授课⽅式本课程包括矿物学和岩⽯学两⼤部分,总学时为54学时，其中矿物学部分占24学时,主要涉及⼿标本矿物学,掌握⼗余种常见造岩矿物的物理性质和鉴定特征。

岩⽯学部分30学时，主要涉及两部分内容，第⼀部分为三⼤岩介绍，包括沉积岩⽯学、岩浆岩⽯学和变质岩⽯学，本部分以岩类学的介绍为主，让学⽣掌握地表常见岩⽯的矿物组成及鉴定特征；第⼆部分为岩⽯的物理性质。

针对勘察技术与⼯程专业特点，在本课程的教学过程中除了让学⽣了解有关矿物学与岩⽯学的基本概念之外，重点加强实践环节，培养学⽣分析问题和解决问题的能⼒。

学时安排为：讲授27学时，实习27学时，具体教学内容和学时安排如下：授课⽅式本课程采⽤课堂讲授、课堂讨论、课堂实习及课外作业相结合，采⽤启发式教学，注意培养学⽣独⽴观察问题、思考问题和解决问题的能⼒考试⽅式本门课的考试采⽤闭卷笔试和标本⼝试相结合的⽅式。

矿物学、岩石学、矿床学专业攻读学术型硕士研究生培养方案代码：070901 ( Min eralogy, Petrology, Ore Deposit )一、学科概况矿物学、岩石学、矿床学是地球科学中有关地球物质组成的最重要基础和应用学科，矿物学研究矿物的成分、结构、形态、性质、成因、用途和内在规律，岩石学研究地壳和地幔分布的岩浆岩、变质岩和沉积岩的岩石学、岩石地球化学、流体地球化学、岩石成因演化规律、地质构造环境和它与成矿作用的关系等，矿床学研究各类矿床(包括非传统矿产资源、非常规油气)的物质组成、成矿物质来源、成因机理及其时空分布规律，随着地球科学的发展，矿物学、岩石学、矿床学相互交叉融合为一门新的学科，向着更高层次的系统化和理论化发展，为解决地球形成、演化以及人类面临的资源、能源、环境和可持续发展问题发挥着重要作用。

本学科主要在各类岩石的组成、分布规律、形成过程、岩石化学与岩石地球化学、岩石的实用价值及与矿产资源、环境和大地构造的关系、地幔岩浆事件及大规模成矿作用、地球深部流体、地球动力学、非常规油气等方面形成特色研究。

二、培养目标培养德智体全面发展的矿物学、岩石学、矿床学等方面有创新能力的高级专门人才。

毕业生应具备良好的地质学理论基础，掌握矿物学、岩石学、矿床学的系统理论知识和基本实验技能，了解本领域的研究动态，基本上能独立开展与本学科有关的研究和教学工作；熟练掌握一门外国语，能阅读本专业外文资料；学位论文应具有一定的创新或应前用景。

毕业生适合在地质、地理、环境、海洋、能源与矿产等领域的研究机构、高等学校和企业部门从事科研、教学和高层技术管理工作。

三、学习年限硕士研究生在校学习年限为二至三年、最长在校年限（含休学）四年。

四、研究方向1. 岩石学成因与成矿过程2. 沉积学与全球变化3. 区域成矿学4. 岩石圈演化与成矿作用5. 岩石学与全球构造6．油气地质学与成藏动力学五、课程设置与学分安排（附后）六、课程简介及教学大纲（附后）七、毕业论文及学位论文硕士研究生毕业论文要求能够体现研究生掌握本学科基础理论知识及运用所学知识解决一定的科学问题，具备从事科学研究的能力。

常见矿物：石英，氧化物；长石，架状硅酸盐；云母，层状硅酸盐；辉石，链状硅酸盐；橄榄石，岛状硅酸盐；粘土矿物，高岭石，蒙脱石；碳酸盐矿物；变质岩的特征矿物岩浆岩中的主要造岩矿物：石英，正长石，斜长石，辉石，黑云母，橄榄石，角闪石，霞石，金属矿物，磷灰石，榍石。

SiO2不饱和矿物：镁橄榄石，霞石，白榴石岩浆岩主要构造类型：块状构造，斑杂构造，带状构造，球状构造，晶洞构造，气孔构造，杏仁构造，枕状构造，流纹构造，流面流线构造，原生片麻构造，冷缩节理火山碎屑岩按粒度分为：集块结构，火山角砾结构，凝灰结构，火山尘屑结构火山碎屑眼按成因分为：塑变结构，碎屑熔岩结构，沉火山碎屑结构，凝灰沉积结构泥质岩物理性质：可塑性，吸水性，烧结性，耐火性，和吸收性主要的粘土矿物：高岭石粘土，蒙脱石粘土，水云母典岩及主要特征：泥岩（已固结成岩，但层理不明显，或呈块状，局部失去可塑性，遇水不立即膨胀）页岩（已固结成岩，具明显的页状层理，大部分失去可塑性）碳酸盐岩中粒屑结构组分：内碎屑，生物碎屑，鲕粒，核形石，球粒，团块填隙物结构组分：泥晶基质，亮晶胶结物结构：粒屑结构，晶粒结构，生物生长结构，残余结构，孔隙结构特有构造：叠层构造，鸟眼构造，示底构造，虫孔及虫迹构造，缝合线构造碳酸盐岩的成分分类和命名：灰岩（方解石含量大于75%），云灰岩（方解石含量50%-75%）灰云岩（白云石占50%-75%），白云岩（白云石大于75%）碳酸盐岩的结构－成因分案的代表性方法名称：福克石灰岩分类方案，顿哈姆石灰岩分类方案蒸发岩的主要类型：石膏和硬石膏岩，岩盐，钾镁盐岩硅质岩的主要类型：硅藻土，海绵岩，放射虫岩，碧玉岩，燧石岩变质作用的类型：热接触变质作用，动力变质作用，气液变质作用，区域变质作用，混合岩化作用常见变成构造的主要类型：块状构造，斑点状构造，条带状构造，板状构造，千枚状构造，片状构造，片麻状构造变质岩的类型：动力变质岩类，热接触变质岩类，区域变质岩类，混合岩类，交代变质岩类区域变质岩的主要类型：板岩，千枚岩，片岩，片麻岩，变粒岩，斜长角闪岩，麻粒岩，榴辉岩，石英岩，大理岩交代变质岩的种类：蛇纹岩，青磐岩，云英岩，黄铁绢英岩，次生石英岩，矽卡岩泥岩的主要物理性质：可塑性，吸水性，烧结性，耐火性，吸收性主要的粘土矿物：高岭石，伊利石，蒙脱石粘土矿物的主要鉴定方法：X射线衍射分析法，红外光谱分析法，差热分析法，电子显微技术分析法岩石是天然产出，由一种或多种矿物组成的固态集合体，是地球内力和外力地质作用的产物，是构成地壳和上地幔的固态物质矿物是由地质作用形成的，结晶态的化合物或单质。

一、1、岩石是天然产出的由一种或多种矿物（包括火山玻璃、生物遗骸、胶体）组成的固态集合体。

2、岩浆是在上地幔和地壳深处形成的、以硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠、富含挥发物质的熔融体。

3、沉积岩是地表及地表不太身的地方形成的地质体。

它是在常温常压条件下,由风化作用、生物作用和某些火山作用产生的物质经搬运、沉积和成岩等一系列地质作用而形成的。

4、层理是沉积物沉积时在层内形成的成层构造,它由沉积物的成分．结构颜色及层的厚度．形状等沿垂向的变化而显示出来。

5、由地球内力作用促使岩石发生矿物成分及结构构造变化的作用称为变质作用。

由变质作用形成的岩石叫变质岩，二、填空（共20分）1、组成沉积岩的沉积物有母岩的风化产物、生物物质、火山物质及宇宙物质。

2、岩石的种类很多，按其成因可分为三大类（1）岩浆岩，（2）沉积岩，（3）变质岩3、按造岩矿物在岩浆岩中的含量和分类中作用分为主要矿物、次要矿物、副矿物。

4、粒屑的颗粒类型包括：内碎屑、鲕粒、骨粒、团粒、团块。

5、侵入岩的产状包括：岩床、岩盆、岩盖、岩脉、岩株、岩基。

6、磨园度可分为四级：棱角状、次棱角状、次圆状和圆状。

7、基性岩类的代表性侵入岩是辉长岩、浅成岩类是辉绿岩；喷出岩是玄武岩。

8、火山碎屑物按内部组分结构可分为岩屑、晶屑与玻屑三种。

9、变质作用的外部因素包括：1、温度；2、压力；3、具化学活动性流体；4、时间。

10、变质作用的方式包括：重结晶作用，变质结晶作用，交代作用，变质分异作用，变形作用和碎裂作用三、判断对错（共20分，将错的部分打×）1、陆源碎屑岩的分类及粒度为：砾岩：碎屑直径>2mm；粉砂岩：碎屑直径0.0063-0.004mm；砂岩：碎屑直径2-0.0063mm；泥质岩：碎屑直径<0.004mm。

2、内源沉积岩按成分可分为八类：1、铝质岩类；2、铁质类岩，3、镁质岩类，4、磷质岩类，5、蒸发岩类，6、可燃有机岩类，7、石英岩类，8、碳酸盐岩类。

-----------------------------------Docin Choose -----------------------------------豆 丁 推 荐↓精 品 文 档The Best Literature----------------------------------The Best Literature豆 丁 推 荐↓精 品 文 档The Best Literature----------------------------------The Best Literature●我校资源环境学院矿产普查与勘探、地质工程、古生物学与地层学专业近年录取的研究生，有近半是跨专业的地理信息技术、测量、环境工程、计算机技术、城管、土木工程等专业考生，跨专业考生普遍存在本科期间矿物、岩石学专业基础课学习的缺失，《矿物岩石学》就是专门为跨专业研究生设置的重要的基础主干专业课程，该课程在地质学科占有重要地位。

如果地质学科的研究生矿物、岩石学基础知识不扎实，矿物岩石的鉴定功底太弱，甚至不能识别常见的矿物，野外岩石定名不准确，必将影响个人发展和地质成果质量。

可是，目前研究矿物岩石学教学方法的主要是本科层次[1,2]，研究生层次的相关文献鲜有。

1．教改的必要性1．1学好《矿物岩石学》不容易有较多的研究生反映《矿物岩石学》不好学，甚至认为是地质学科中最难学的一门课程。

造成这种状况主要有两方面的原因：一是矿物岩石学在理论上要死记的内容较多，学习起来显得单调、枯燥、死板；二是矿物岩石学是一门实践性很强的课程，学生不仅要掌握其理论，而且还要会运用理论去识别矿物岩石。

研究生们迫切希望在专业课教学过程中加强实践，尤其加强矿物、岩石的认识实践。

1．2讲好《矿物岩石学》不容易为了克服学生厌学的情绪，激发学生学习《矿物岩石学》的兴趣，我校《矿物岩石学》的教学早已经从传统的板书发展到现代化多媒体教学。

多媒体教学手段的使用给研究生提供了丰富的矿物、岩石信息，如矿物的形态、颜色、光泽，岩石的产状、结构、构造等，教学效果大大提高。

矿物岩石学
矿物岩石学是研究岩石的一门学科，旨在探讨岩石的成因、结构、组成和地理分布。

它与地质学有共同之处，但也有明显的不同之处。

它致力于研究岩石的成因，即：有哪些矿物组成了岩石，以及这些矿物如何形成的。

在探讨岩石的结构方面，矿物岩石学重点研究岩石的结构特征，如晶体结构、晶体粒度等，以及岩石的倾角和构造等。

此外，还研究岩石的化学性质和物理性质，研究岩石的地理分布，以及如何根据岩石的性质来识别岩石等。

资源勘查工程专业专业简介学科：工学门类：地矿类专业名称：资源勘查工程专业本专业培养具有综合分析研究区域地质与矿产地质特征、矿产分布规律及工业价值，进行资源评价与矿产资源管理等方面的基本能力。

因为供小于求的大气候，该专业就业状况良好。

因为资源勘察在工业化过程中处于先导的地位，择业时也可选择交通、电力、冶金、机械、水利等工程专业相关行业。

专业信息培养目标：本专业培养具备地质学的基础理论知识，掌握地质调查与勘探的室内、外工作方法，具有对矿床地质、矿床分布规律等综合分析和研究的初步能力，能在资源勘查、开发(开采)与管理等领域从事固体、液体、气体矿产资源勘查、评价和管理等方面工作的高级工程技术人才。

培养要求：本专业学生在学习数学、物理、化学、外语、计算机等基础课程的基础上，主要学习基础地质、应用地质和现代资源勘查技术等方面的基本理论和基础知识，受到资源地质调查和找矿勘查室内外工作等方面的基本训练，具有综合分析研究区域地质与矿产地质特征、矿产分布规律及工业价值，进行资源评价与矿产资源管理等方面的基本能力。

本专业在培养方向上可以在矿产资源勘查、矿产资源评价与管理等方面有所侧重。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力：◆掌握基础地质的基本理论和基本知识；◆掌握进行区域地质调查、矿产资源普查勘探的室内外工作方法；◆具有对区域地质、矿床地质、成矿地质条件、矿产分布规律等进行综合分析和研究的初步能力；◆具有对地球物理勘探、地球化学勘探等现代化勘探方法的结果进行地质解释和运用的初步能力，具有对资源环境作出评价和规划的初步能力；◆具有矿产资源经济分析、综合评价和管理的初步能力；◆熟悉国家有关矿产资源及环境方面的方针、政策和法规；◆了解现代地质学的理论前沿及现代资源勘查技术的发展动态；◆掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有初步的科学研究能力和一定的实际工作能力。

主干学科：地质资源与地质工程。

主要课程：矿物岩石学、古生物地层学、构造地质学、矿床学、能源地质学、资源勘探学、应用地球物理、应用地球化学、资源管理与评价等。

矿物岩石学（二）实验指导书李壮福李素琴姚晓娟编中国矿业大学资源与地球科学学院前言岩石学（Ι）（或普通岩石学）是在学完结晶学及矿物学的基础上进行的一门专门基础课，全课程包括《晶体光学》《光性矿物学》及《岩石学》（岩浆岩及变质岩）三个组成部分，它们是密切衔接、循序渐进，顺序不可颠倒的关系。

岩石学中的沉积岩部分另设专门课程。

故本指导书不包括沉积岩石学的内容。

本指导书中的每个实验均包括如下内容（一）目的与要求（二）实验内容（三）实验材料（四）实验步骤及指导（五）实验报告（六）课外作业在附录中附了一些实验报告的格式，仅供同学们参考使用。

岩石实验在岩石学课程中地位非常重要，这一点从其所占课时数比例可见。

可以这么说，掌握不了岩石实验，也就掌握不了岩石学，任何一门科学，其最终目的都是应用在生产实践和社会实践中，为人类造福，实验则是帮助我们把理论知识应用于实践的一座桥梁，若不能应用，理论则成空谈。

同时实验也帮助我们深入地掌握理论。

为此，给同学们提出以下要求：1、在实验课前，一定要复习教材并预习指导书中有关内容，以做到心中有底。

2、在实验期间，须以科学之态度，认真、细致地观察和记录，要实事求是，不得伪造实验结果。

3、认真编写实验报告，对照实验结果和教材有关内容加以复习和掌握。

4、严格遵守实验室的规章制度。

在指导书的编写中，我们参考了我校以前编写的及其他地质院校现在使用的实验指导书，结合了任课教师在讲授本课程中的实际体会及历届同学在实验中所提的一些问题。

其内容完全依据教学大纲的要求。

第一篇晶体光学实验一偏光显微镜一、目的与要求1、认识偏光显微镜，了解其基本构造，装置；2、学会显微镜的一般调节与校对方法；3、了解偏光显微镜的保养方法及注意事项。

二、实验内容1、请同学们按照如下实验步骤中所提的问题的顺序，对照偏光显微镜，结合教材中的有关内容的叙述自习；2、由教师进行总结，并针对性的进行讲解。

三、实验材料云煌岩薄片（利用其中的磁铁矿颗粒校正中心；利用黑云母确定下偏光镜的振动方向等）。

《矿物岩石学》课程标准适用专业：矿山地质专业学时：75学时开课学期: 第二学期一、课程性质与作用《矿物岩石学》是矿山地质专业的一门专业课程，是矿山地质专业学生毕业后从事矿产资源勘查、矿井地质勘探的知识基础，具有很强的专业性和实践性。

本课程详细叙述了矿物岩石学的研究内容及任务；总体上分成两大部分，即矿物与岩石；其中矿物部分从常见矿物总体性质到各矿物大类，由浅入深分述了各大类常见矿物的性质与鉴别特征；后面岩石部分是重点内容，分别叙述了岩浆岩、沉积岩和变质岩的形成、性质特征以及鉴别标准。

为学生顶岗就业和将来的职业发展夯实基础。

二、课程的教育目标本课程的培养目标是：（一）知识目标通过本课程的学习和训练，使学生达到吃透矿物岩石学的概念、理论；熟知常见矿物岩石的性质及鉴别标志，能熟练使用所学知识解决实际问题。

在矿井地质勘探及矿产资源勘查中对所遇到的岩石、矿物能熟练辨认、鉴别；对地层能正确分层，划分标志层并在实际工作中准确追踪标志层；在岩心鉴定中熟练并准确鉴别岩心性质及所属的地层层位。

（二）素质目标培养学生收集信息能力、制定工作计划能力、解决实际问题能力、独立学习新技术、新方法的能力、评估总结工作结果的方法能力；培养学生沟通能力、组织协调能力；公共关系能力、社会责任心、职业道德、环境意识等社会能力；培养学生的合作意识和团队精神以及开拓进取的创新精神。

（三）能力目标专业能力的培养主要是以下4方面的能力：1．利用简单工具在野外对常见矿物进行鉴别确认及分析其形成原因，并能解释所反映的地质条件的能力。

2．在岩芯鉴定中对岩芯所反映的岩石、矿物的性质进行鉴定、辨认并能正确确定地层层位的能力。

3．在矿井生产中鉴定标志层，并能利用标志层顺利确定矿产资源层位趋势的能力。

4．在矿井生产过程中确定岩石性质，构造对岩石及生产环境所造成的影响，从而服务生产的能力。

三、与前后课程的联系（一）与前续课程的联系（二）与后续课程的联系四、课程内容及学时分配五、教学实施建议（一）推荐教材全国煤炭高职高专“十一五”规划教材。

［收稿时间］2019-05-23［基金项目］国家自然科学青年基金（41606065）；广东省自然科学基金（2016A030310331）；中国科学院边缘海地质重点实验室开放基金（MSGL15-02）；广东海洋大学博士启动基金项目。

［作者简介］谢辉（1987-），男，江西人，博士，讲师，研究方向：大陆边缘构造与盆地分析。

［摘要］矿物岩石学是海洋科学（海洋地质方向）专业的一门理论性和实践性很强的专业基础课，内容繁多、理论抽象、学习难度较大。

尤其是在当今大学课程学时普遍被压缩的情况下，如何在有限的学时里让学生掌握本门课程的精髓需要不断探索与实践。

近年来，课题组对该课程的教学主要内容、教学方法和手段以及考核制度等方面进行了一些有益的改革与实践，取得了良好的教学效果。

［关键词］学时压缩；矿物岩石学；课程教学改革；实践［中图分类号］G642.421［文献标识码］A ［文章编号］2095-3437（2020）06-0063-03University Education随着高等院校教育教学改革的不断深入，各本科专业人才培养方案的调整和优化，学时减少已成为各本科专业的普遍现象[1]。

学时减少直接反映在每门专业课程学分的减少。

这在很大程度上增加了任课教师教学的难度，给高校的高品质教学带来极大的挑战。

同时，教育部再三强调大学要重视本科教学，以“本”为本。

因此，如何在学时压缩的情况下保证专业课程教学的质量已成为当前高校教学改革中迫切需要解决的问题。

矿物岩石学是广东海洋大学（以下简称“我校”）海洋科学（海洋地质方向）专业的一门理论性与实践性很强的专业基础课，它与本专业方向的很多课程都有广泛的联系。

该课程由结晶学、矿物学以及岩石学三部分内容组成[2-3]。

通过本课程的学习,学生可基本掌握该课程三部分内容的基础理论和基本知识，掌握肉眼观察和鉴定常见矿物和岩石的基本技能,理解矿物的成分、结构、形态、性质、成因、产状、用途及其相互间的内在联系，理解岩石的分布、产状、成分、结构、构造、分类、命名、成因、演化及其与矿产和工程等的关系。