中山大学地球科学与工程学院

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历史长廊

历史简介

发布时间:2017-06-05       点击数:566

岭南特色的中山大学地球科学系

历史发展与改革开放三十年的地质教育


摘要:中山大学地球科学系是中国最早创办的地质学教学和研究机构之一。在八十多年的地质学教育历程中,地质学的专业发展经历波折,但在风雨中仍然坚持下来。改革开放30年来,地处改革开放前缘的中山大学地球科学系,坚持解放思想,在开放、务实的岭南文化浸润下,紧跟科学前沿,面向行业和社会需求,推动地质学科不断向前发展,建立起了学士、硕士和博士的完整培养体系,形成了“厚基础、宽口径、多方向”的复合型、应用型和创新型人才的分流培养模式,已成为全国综合性大学地质学高等教育的重要组成部分。依托广东雄厚的经济实力和强劲的社会需求,未来中山大学地球科学系的发展具有更光辉的前景。

一、 具有辉煌历史的中山大学地球科学系

中山大学地球科学系的前身为国立中山大学自然科学科矿物地质系,是中国综合性大学中最早创办的地质学教学和研究机构之一。

1924年2月4日孙中山将国立高等师范学校、广东法科大学和广东农业专门学校合并,成立国立广东大学,并在理学院下设立矿物地质系,成为数、理、化、天、地、生的六大基础学科之一,有着重要的历史地位。1925年8月17日为了纪念孙中山先生,将国立广东大学更名为国立中山大学。1927年9月,在谢家荣和朱家骅的倡议下创办了两广地质调查所,行政上接受中山大学和国民政府双重领导[1、2]。

中山大学地质学系成立初期人数虽少,然而十分重视教学质量,是当时全校教学质量较高的学系之一。1926年,系主任黄著勋教授著《中国矿产》,并由商务印书馆出版,是中国最早的矿物学、岩石学、矿床学著作之一。此外,矿物地质系十分重视引进国外科学技术和先进的教学方法,如聘请国外教授、采用国外原版教材、加强野外实践环节等。例如1928年引进了德国古生物学家叶格尔(O.Jaekel)教授任系主任,1929年聘请了瑞士的哈安姆(A.Heim)教授来系任教,1936年聘请了米士(P.Missh)教授担任构造地质课程主讲。两广地质调查所的研究人员还兼任系的教学工作。科研与教学的结合使学生受到了真正的锻炼。当时,在教的教师包括朱家骅、谢家荣、朱庭祜、冯景兰、乐森璕、李学清、张会若、李殿臣等地质学家。

中山大学地球科学系80多年的发展历程中,在历届系主任和教师的努力下不断发展壮大,1924年的首任系主任为黄著勋教授,之后的历届系主任或主持工作的教授有朱家骅、叶格尔 (O. Jaekel)、哈安姆 (A. Heim)、张席褆、何杰、杨遵仪、陈国达、李翼纯、潘钟祥、林挺、曹廷藩、陈志中、方瑞濂、黄玉昆、李兆麟、赵不亿、陈国能、周永章、郑卓等。

回顾中山大学地质学教育八十多年历程,尽管有1952-1958年和1963-1972年两次停办的各种波折,但地质学的学科专业仍然坚持下来,并在开放、务实的岭南文化浸润下,紧跟学科前沿,面向行业需求,几十年来为我国地质教育和地质事业的发展作出了卓越的贡献。据初步统计,自1924年建系以来,先后在中山大学地球科学系任教和学习的有朱家骅、谢家荣、冯景兰、斯行健、乐森璕、孙云铸、杨遵义、陈国达等8位院士 [3] 。已培养了高层次地质人才1600余人。其中1952年院系调整前毕业生有296人,他们当中有不少人已成为我国知名的老一辈地质学家。八十多年来,培养的人才有地洼学说创始人陈国达院士等为代表的卓越科学家;有以莫柱孙、廖士范、刘连捷、林挺、徐铁良、周圣生、钟铿、杨超群、杨锡光、黎瑞琦、陈培源、花友仁、黄国贤、农开清、陈学源、陈士谋、肖庆辉等一大批省级地矿局和研究院总工程师为代表的知名地质学家;还有目前众多活跃在科研、教学、工程技术、管理、实业界等各条战线上的领导和业务骨干。改革开放后的毕业生还有一大批在国外留学并成为国际前沿地质研究领域的著名学者。

中山大学的地质学教育长期以来秉承孙中山先生制订的校训“博学、审问、慎思、明辨、笃行”的教导,继承两广地质调查所的优良传统,在前辈长期培养和师生共同努力下,逐渐形成优良的传统。办学理念体现“开放、包容、务实、创新”的岭南特色,以及理论教学与实践教学紧密结合,高度重视地质实验、实习和实际动手能力。勤于思考,勇于创新,严谨求实,刻苦钻研,重视吸取相邻学科的精华,不断开拓地质学科的新领域。

中山大学地球科学系作为全国综合性大学地质学高等教育培养单位之一,尤其是担负着培养华南地区经济建设发展所需的高层次地质人才,承担着国家和华南地区基础地质及与经济建设发展密切相关的重大科研项目的艰巨任务,已成为我国综合性大学地质学教育和科研的重要基地之一。

二、改革开放三十年的地质教育

1. 改革开放时期地质学本科教育的发展

党的十一届三中全会开启了改革开放历史的新时期,开辟了建设中国特色社会主义道路的新起点,我国进入了以经济建设为中心的改革开放时期。回顾改革开放走过的30年历程,地处改革开放前缘的中山大学地球科学系坚持解放思想,坚持改革开放,推动地质学科不断向前发展。

随着社会主义经济建设的迅猛发展,文革时期落后的高等教育和科学技术已经不能适应形势的需要,鉴于华南地区高层次地质人才缺乏的状况十分突出,1979年5月中山大学决定在原地理系地质专业的基础上恢复地质学为系一级建制。自从1978年恢复全国统一考试择优录取的招生制度之后,学生的质量一直保持较高水准。改革开放初期,地球科学系在教学方面的首要任务是在改革开放形势下,制订新的教学计划,明确学生的培养方向,提高教学质量。当时制订的教学计划已经开始考虑到厚基础、宽口径的特点,主要做法是适当调整各门课程的学时,加强数理化及外语基础,突出四大块专业基础课——普通地质学、古生物地层学、矿物岩石学和构造地质学,增设计算机管理应用课程和开设若干专门化课程。使毕业生有坚实的数理化基础和较强的专业适应性。

1992年,为了主动适应经济建设对人才的需要,按照“加强基础,重视应用,分流培养”的原则, 对本科生培养方向和教学计划作了必要调整。确定以国家教委制订的理科地质学专业的培养规格为依据,在提高公共基础课、专业基础课教学质量的同时,开设应用学科方面的系列课程。目的是使学生既具有从事科学研究的理论基础,同时又具备从事应用行业的专门知识。为此,在地质学专业的基础上,结合华南地区的地质工程人才需求,设置了若干应用方向课程系列,如“城建地质基础工程与管理”、 “宝玉石与非金属材料”等方向。

进入21世纪,地质学本科教学进一步采取了2+2的教学模式,即头两年为基础课程,后两年为方向课程。三个基本应用方向的课程体系为“宝玉石与矿产资源”、“地球环境与灾害”、“岩土工程”等。经过多年的实践,应用方向的设置是符合当时的经济建设需要的,特别是地质工程方向有十分巨大的市场需求[4]。地球科学系学生的就业率一直在全校名列前茅。

2004年在本科教育中新开办了“地球信息科学与技术”新专业,目的是培养当前信息科学与数字地球相结合的新型人才。2004年起招生规模逐渐扩大,目前两个本科专业招收的学生每年共达到120人左右。2007年在校学生达到462人,其中本科生人数是2003年的2.5倍。

广东处于改革开放和经济外贸的前沿,大量学生愿意涌入经济、金融类学科,特别是叠加上世纪90年代全国性地质行业不景气,地质学受到冷落,地质学学生的专业学习积极性在一定程度上受到冲击。为了解决这一问题,十多年来,中山大学地球科学系认真做好学生的专业思想工作,引导学生热爱地球科学事业,邀请国内外知名学者开设各类地球科学讲座,实行部分本科生导师制,提前进入科研的实践环节,使学生对地球科学的求知欲不断加强,据初步统计,从中山大学2002年实施转专业计划以来,地球科学系要求转专业的学生从近50%情形转变为目前的不足10%。多数学生的学习热情和主动性有了十分明显的好转。

中山大学地质学专业的学生一直具有较好的实验技能和野外地质经验。从1979年开始,虽然当时地质系的资金十分有限,但还是对原有的普通地质、古生物、矿物、岩石、沉积、构造地质、遥感地质、地球物理、矿床和矿相等本科教学实验室进行较较大的补充和更新。同时,采取多渠道、多途径的办法筹集经费,逐步建立了一些专门的实验室,如显微镜鉴定室、岩矿地球化学实验室、孢粉及微体古生物室、氨基酸生物地球化学实验室等。1986年建成面积510 m2的同位素年代学核地学实验楼,内设14C同位素地质年龄测定、热释光技术、放射环境测量等设备。1989年至1991年先后建立原子吸收光谱室、实验地球化学室、高温高压实验室和宝玉石研究鉴定室,1996年建立了岩土力学工程实验室和微型计算机室。

2000年,随着中山大学珠海校区的投入使用,地质学的本科教学实验室有了质的飞跃,地质学专业学生的本科教育实行珠海和广州各2年的模式,在学校自筹和后来教育部“211”及“985”工程的支持下,珠海校区建立了全新的本科教学地学学科实验室,总面积达到1200 m2,内设多个本科基础教学平台,如偏光显微镜实验平台,配备了现代化的可视投影偏光显微镜教学设备,该微观实验平台可用于晶体光学、矿物学、岩石学和古生物学等课程的实验;实物标本观测平台,包括矿物标本、岩石标本和古生物标本等,同时还配套建设了地质标本展览馆,手标本观察平台的实验空间达到一次可容纳150人的规模。此外,在珠海还建设了一系列综合实验室,如测量实验室、绘图实验室、GIS实验室、化学预处理实验室等。珠海校区的平台理念和设计模式受到学校和教育部门的好评。

2002年,在广州校区(南校区)则将原来分散和陈旧的专业实验室进行了重新整合,如原有的专业实验室为晶体光学实验室、岩石矿床实验室、构造地质实验室、古生物实验室、宝玉石实验室、地球化学实验室、岩土力学实验室、位素年代学实验室、计算机实验室等都在2003年进行了根本性的改造和整合,改变原有按二、三级学科建设专业实验室的建设思路和现状,建立统一的地球科学实验中心,其下设若干个既能满足各专业教学需要、又能做到资源共享,成为本科实验教学为主的开放的高年级实验平台和创新平台,使仪器设备的使用率显著提高。新建成的地球科学实验中心,下设多个本科实验教学平台,包括(1)地质观察平台(微观和宏观的各类显微镜和标本观察);(2)地质分析测试平台(化学分析实验室、实验地球化学实验室、原子吸收光谱实验室、同位素实验室、孢粉与微古分析实验室、沉积粒度分析实验室、磁学实验室室、释光年代学实验室、冷台-热台显微镜实验室等);(3)岩土力学实验平台,以及(4)地球科学信息处理实验平台(含计算机、各类软件、GPS、地质填图PDA等)。该实验中心的建立无论在人员管理,还是实验室整体布局都提高到了一个新的台阶。

中山大学地球科学系的地质陈列馆早在上世纪30年代已经建立,有着悠久的历史,但在多次停办过程中,标本流失严重。1991年在新的地环大楼重新建立了地质矿物陈列馆,到1996年对博物馆进行了重新设计,2004年中山大学80周年校庆前,在学校和地质82级校友的共同资助下,重新将博物馆进行了设计和装修,目前该博物馆展出标本500多件,为本科教育和全校乃至社会提供了一个素质教育和地学科普知识的场所。

改革开放30年来,根据地质学不同年级和不同学习方向,建立和完善了一批教学实习基地,主要有一年级的长江三峡宜昌-秭归教学实习基地,其他的实习基地还包括早在70年代就已开辟的湖南湘乡棋梓桥填图实习基地、安徽巢湖地质实习基地,以及顺德、番禺等地的地质工程实习基地等。长江三峡宜昌-秭归教学实习项目还受到中山大学美国岭南基金会的资助,将地质实习作为学校的博雅教育内容,接纳了全校各校区不同专业本科生的参与。非地质学类的学生报名参与热情程度非常高,仅2003-2006年收到报名申请的文理医和工科学生人数就达到1200多人。这项活动使地质学在全校素质教育中起到重要的作用。

为了关注大学生的成长和激励学生的学习热情,地球科学系设置了系一级的各类奖学金,在企业家、学者和校友的支持下,分别设立了Diffendal奖学金(美国地质学教授设立)、谢家荣院士奖学金、创慧奖学金(珠宝企业设立)、广州胜捷奖学金(校友设立)等。

2. 改革开放三十年的研究生教育

中山大学地球科学系于1979年开始招收构造地质学专业硕士研究生,1984年开始招收矿床学专业、地层古生物专业硕士研究生,以及国家教委委托代培出国研究生。1984年和1985年,构造地质学和矿床学先后被正式批准为硕士学位授予点,2000年又设立了第四纪地质和岩土工程硕士学位授予点,以及矿物学岩石学矿床学博士学位授予点,该博士点目前为广东省重点学科。2004年还设立了地质工程专业的工程硕士点。如今,地球科学系已建立起学士、硕士和博士的完整培养体系,拥有本科专业两个:地质学专业、地球信息科学与技术专业;硕士研究生专业5个:构造地质学、矿物学岩石学矿床学、第四纪地质学、岩土工程、地质工程;博士研究生专业一个:矿物学岩石学矿床学。从八十年代开始招收研究生以来,已培养的研究生有近400人,获得硕士学位的约280人。

2000年“矿物学岩石学矿床学”被批准成为博士学位授予点,该学科2007年建设成为广东省重点学科。近八年来已有约40余人获得了博士学位,其中有12人到国外接受联合培养计划。

历年来研究生培养计划以培养高层次的从事基础理论研究和应用型人才为主。为此,结合学科上的传统与优势,在各研究生学位点的招生计划中设立若干培养方向以适应不断扩大的学科发展趋势。

为了加强学科建设和研究生培养工作,在1994年成立了学科组,负责学科建设和研究生培养工作,以提高研究生的培养质量。2002年重新调整了学科组,成立地球化学学科组、宝玉石与矿物材料学科组、陆地与海岸带环境变化学科组、地球信息工程学科组、岩土工程学科组等,赋予学科组具有教育教学研究和科学研究的双重功能。

三、科学研究为地质教育的发展奠定了基础

中山大学地球科学系早在二十世纪30-40年代就十分重视科学研究与教学之间的紧密联系。自从1927年创办两广地质调查所以来,就开始联手开拓华南及邻近地区的基础地质和矿产资源研究,取得了丰硕的成果,为我国地质事业的早期发展奠定了基础。改革开放以来,地球科学系密切结合学科发展和社会经济发展的需要,积极承担国家、广东省和有关部门的各类课题,特别是在新生代地质与环境地质,区域构造与大地构造,矿床学与地球化学,第四纪古环境、宝玉石与矿物材料研究,实验地球化学等方面都做出了喜人的成绩,获省、部级科技成果奖数十项,发表专著译著三十余本。一批研究成果目前已经处于国内外学科的前沿,近十年来,获得的纵向课题包括国家基金重点项目,科技部973二级和三级子课题,省级和地方重大项目等,突破了过去一直没有重点、重大项目的历史。国家自然科学基金项目的命中率多年达到50%。

当前,比较突出的研究方向有成矿流体地球化学、花岗岩成矿学、第四纪环境学、构造地质学与地质工程、矿山污染、宝玉石和矿物材料研究等。一些项目在国内外受到了较高的关注。

经过几代人的努力,在下列方面具有凝聚了自身的特色:

(1)成矿实验地球化学与成矿流体地球化学:长期以来,通过矿物包裹体研究和成岩成矿模拟实验,探讨成矿的温度、压力等热力学参数,并在此基础上进行成岩成矿模拟实验,为解决成矿物质来源、成矿机制等提供了重要的科学依据。在成矿理论方面提出了“

粒间溶液成矿”的新理论。该理论对传统的岩浆分异热液理论是一个较大的突破,在国内外得到许多学者的支持。在成矿流体地球化学方面,多年来致力于成矿流体的无机和有机物质组成、同位素示踪和水/岩反应过程的研究,开展了成矿流体N2-Ar-He等示踪体系的研究,并据此对一些重要贵金属矿床的成因提出了全新的见解。在贵金属矿床和伟晶岩矿床中发现了大量熔融包裹体及流体-熔融包裹体,并提出伟晶岩不同成因的新观点,从理论及模拟实验论证了变质深熔成因的伟晶岩。此外,成矿作用有机地球化学方面,提出了风化壳稀土矿床为无机有机协同成矿的新理论。

(2)第四纪环境与全球变化研究:从上世纪70年代起,中山大学地球科学系即投入了大量的人力物力从事华南沿海第四纪环境方面的研究,是最早较系统研究华南沿海第四纪地质并取得丰硕成果的单位之一,赢得了华南第四纪学界的广泛认可和较高的学术地位;目前是广东省地质学会“第四纪地质与环境地质专业委员会”的挂靠单位。本方向侧重于热带-亚热带第四纪时期的海平面变化、环境变化及其在时间、空间上的演变规律和模式;中国热带-亚热带陆地生态系统对第四纪气候变化的响应;海洋和陆地高分辨孢粉和微体古生物分析;第四纪气候变化的定量研究;东亚季风演化;南海古环境变迁及海陆对比;人类及生物演化与环境的关系及人类活动对环境的影响;第四纪古地磁学与环境磁学等。在学术上逐渐形成了以华南为基地,探讨中国热带-亚热带海洋和陆地系统对第四纪气候变化响应的研究特色。特别是利用孢粉等替代性指标定量恢复热带地区古环境在国内处于领先水平。

(3)花岗岩原地重熔与壳内对流理论及其在铀矿成矿规律的应用:近十多年的研究积累,提出了花岗岩原地重熔与壳内对流理论,该理论已于2007年在Springer出版社发表了整个理论体系的英文专著。近年来将该理论应用于华南花岗岩型铀矿的成矿预测,已引起产业部门的高度重视。2006年,广东省核工业地质局与中山大学联合成立了《中大-广核花岗岩与铀矿资源研究所》。并与华北地勘院建立了长期研究的合作关系。

(4)华南地区地质灾害与矿山环境污染研究:华南地区地处我国经济发达的开放地区,地质灾害与矿山污染问题日益严重。该方向在资源开采的可持续发展方面具有重大的国家和社会需求。目前,在湿热地区大型金属矿山环境模型、矿山有毒有害物质传播的地球化学特征及其水文环境调控阻断技术、特高浓度矿山重金属和有机污染物的环境矿物材料修复机理等进行了一系列研究。并建立了修复示范基地。该方向研究得到广东省重大专项以及国家地质调查专项支持。广东金属矿山环境地球化学与全程清洁生产示范研究和高要河台金矿的研究成果促进了企业获得广东省授予的“优秀清洁生产示范企业”称号。

(5)华南地区地质工程研究:在岩土化学力学与环境地质工程方面,建立了岩土化学行为力学效应量化途径及方法,建立了环境地质工程中渗透和水化学综合作用下受力岩体的宏观破坏判据;提出了全新的非饱和广义有效应力原理和广义强度理论。其研究成果在地质工程已得到广泛应用。此外,边坡工程稳定性和地下空间综合开发利用等重大项目亦受到国家基金和广州市的项目支持。

(6)新生代地质和活动构造的调查研究:华南经济建设中涉及到的核电、水利水电、公路交通等都离不开构造活动性和地质灾害的调查与评估。中山大学地球科学系在这方面有着优良的学科传统,近十多年来担负了广东省大量的勘察项目,师资力量和传统优势在活动断层评价、地壳稳定性和地基稳定性分析等方面已经发挥了重要的作用。

总之,地球科学系在改革开放三十年中,在人才培养、科学研究以及社会服务等三个方面都做出了重要的贡献。

.展望未来

       回顾中山大学地质学教育80多年的历史,地球科学系几经波折、经历了风风雨雨,然而,也造就了不畏困难、百折不挠、勇于向上和攀登高峰的精神。特别是改革开放30年来,地球科学系有了突飞猛进的发展,为我国地质教育地质事业的发展作出了应有的贡献,培养了一大批活跃在科研、企事业单位、教育部门等各条战线上的骨干人才,成为我国较为出色的综合性大学地质学高等教育和科研机构。

展望未来,依托广东雄厚的经济实力和强劲的社会需求,中山大学地球科学系的发展势不可挡,今后的目标是进一步立足于地处改革开放前缘的区位优势,不断探索和改革专业和专业方向的培养目标、专业培养计划和课程结构、教学内容、教学方法,在人才培养方面强调学生扎实的专业基础知识和专业技能,重视培养学生的野外实践和动手能力,坚持“ 厚基础、宽口径、多方向”的复合型、应用型和创新型人才的分流培养模式,进一步建立产学研的教学-科研-生产联合体,加强与相关企事业单位和地方政府部门的密切联系,提高办学质量和办学效益。

在学科建设方面,我们要把握国内外学科发展趋势,瞄准地质科学发展的前沿,继承传统,发扬自身现有优势,确立明确而稳定的科研方向,组成结构合理的师资队伍和科研群体,引进和培养学科带头人,承担国家和地方的基础研究和应用研究的重大课题,努力创建国家级重点学科。

总之,中山大学地球科学系将在继承和发扬传统及自身优势的基础上,抓住有特色的研究领域,面向国家的重点研究方向、面向地方经济建设,勇于探索,把中山大学地球科学系办成具有一流学术水平和办学水平的开放型的地质学教育机构。

 

郑卓 (执笔)

中山大学地球科学系

200811

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