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地質學:地球資源的勘探者
2016年8月12日,秘魯瓦拉斯,Pastoruri等冰川因氣候變暖逐漸融化,其附近的瓦斯卡蘭國家公園出現了瀉湖。冰川下坡附近的城市將面臨著被冰湖潰決洪水淹城的威脅。近日夏威夷基拉韋厄火山(Kilauea)迎來三年內的首次噴發,火紅色的巖漿沿山坡緩緩流下,場景十分壯觀。但讓人不可思議的是,火山口竟然呈現出恐怖的微笑,其形態就像聊天軟件表情包中最普通的“笑臉”。加利福尼亞的死谷國家公園里的賽馬場鹽湖的湖泊、河床都像是外星人入侵后留下的遺跡一樣形態各異。而且這里的石頭,它們能在在沒有任何外力推動的情況下自由移動。然而,冰川融化瀉湖、會“微笑”的火山、自己移動的石頭等,這些有趣的地質現象都需要運用地質學來得到答案。雖然人類對于地球的認識逐步加深,但這些地質的奧秘仍然等待我們去探索。地質的奧秘,引領著人類對地球資源不斷地探秘、挖掘。那么,地質學到底是一個什么專業?主要研究什么?我們特別邀請了中國地質大學(武漢)地球科學學院趙得愛老師來談一談地質學專業。
地質學是以地球為研究對象的一門自然科學,它的研究內容包括地球的物質組成、構造及其演化歷史。地質學研究內容包括地球甚至部分行星的物質組成、內部構造、外部特征、各層圈之間的相互作用和演化歷史等。地質學按研究內容不同可以分為構造學、巖石礦物學、古生物和地層學、礦床學、遙感地質學、第四紀地質地貌學等,主要的研究內容都以巖石學、礦物學、地史學、構造學、古生物學為基礎。比如研究板塊構造的機制、洋中脊的物質組成等,測定巖石的年代,尋找礦物資源等。地質作用和人類的活動有密切的關系,如地質作用會給帶來危害,如地震、火山爆發、洪水泛濫、滑坡、泥石流等。人類都必須運用地質學的原理構造去認識和提出防治措施。
地質學專業在本科階段的主要課程大體包括普通地質學(地球科學概論)、結晶學及礦物學、晶體光學及造巖石礦物、巖石學、構造地質學、古生物地史學、地球化學、地球物理學概論、資源科學概論、地理信息系統、專業英語等課程。
以中國地質大學(武漢)為例,本科階段的主要課程有:巖漿巖巖石學、沉積巖巖石學、變質巖巖石學、古生物學、地質史、構造地質學、地球化學、固體地球物理學概論、勘查地球化A、礦石學、礦床學、礦產勘查理論與方法等。
本專業尤其需要加強基礎研究,如礦物學、巖石學地層學、古生物學等具有奠基意義的學科的研究,以提高對各種地質體、地質現象及其形成、演化的認識。同時還要接觸數學、物理、化學、水文學、工程學、環境學、計算機等方面的知識。
地質學、地理學,雖只有一字之差,卻存在很大差異。第一,地質學、地理學雖說都屬于理學,但分屬不同大類。第二,研究對象和研究領域不同。簡單地說,地質學主要研究地球及其演變,著重于巖石圈和地球內部;地理學主要研究人地關系,著重于地表的地理環境和自然現象。
地質學專業在校期間,學校一般會安排學生到很多野外地質學習或區域地質測量實習,如對地下巖石進行采樣調查等。畢業后,大多工作都需要到野外勘察、采樣等,其工作環境相對比較艱苦。地質學專業就業分類很多,比如礦產勘查,區域地質調查,搞清楚地層的分布,環境地質調查,水文地質等??傮w來說,一般都會到野外實地勘探、測量、調查、取樣來做研究,這些都需要很強的地質勘查技能。同時,學生不僅需要有較好的理科專業背景,對地球科學具有濃厚的興趣,而且要具有較好的身體素質。
隨著中國經濟結構的自我調整優化、中國深化改革紅利的不斷釋放,以及“一帶一路”、“長江經濟帶”、“京津冀協同發展”等重大戰略的實施,地質勘查行業將迎來新的重大機遇。
在國家“十三五”規劃中地質行業將迎來新機遇,如:建設現代能源體系、強化水安全保障、拓展藍色經濟空間、應對全球氣候變化等都與地質學有著密切的關聯。同時,業內專家表示,“一帶一路”也給地質工作帶來新的就業前景:其一,“一帶一路”涵蓋區域的基礎地質調查工作為國家重大區域發展提供技術支撐和信息服務。其中周邊國家重要成礦帶對比研究與編圖、陸上及海上絲綢之路經濟帶境外礦產資源潛力評價、全球多尺度化學填圖、全球重點地區地質礦產合作戰略調查等地質工作內容都是地質學新的就業機遇;其二,“一帶一路”沿線城市的基礎建設、垃圾處理、污水處理尚有很大的改善空間,城市地質、環保地質是轉型升級的主要方向;其三,在“一帶一路”戰略中,國家將打造六條經濟走廊和海上戰略支點,而六條經濟走廊所涵蓋的成礦區帶需要完善的成礦理論體系,選擇以銅、銅-金、銅-鉬、鉛-鋅-銀和鈾為主攻礦種,開展產出環境、形成作用、成礦規律和找礦潛力的研究。
據趙老師介紹,目前國土資源行業處于格局調整期和技術創新期,市場對優秀地質學專業人才需求仍然較高,地學院作為地質學優秀本科(研究生)地學人才培養基地,為行業和地學基礎研究培育英才,學生始終受到用人單位的好評和青睞。就業前景廣闊,未來發展長期向好。
在談到地質學專業本科畢業生就業去向選擇時,趙老師認為地質學專業的畢業生去向選擇是十分寬廣的。學生主要就業領域為地礦、能源、環境、國土、海洋科學、災害等領域的教育、科研和生產部門培養研究型、應用型人才。從歷屆畢業生就業發展看,地質學專業75\%以上分布在國土資源各個行業,主要從事生產、技術研究、開發和管理等工作。
根據陽光高考平臺統計數據顯示,截至2015年12月30日全國普通高校畢業生規模為1500-2000人,就業率在80\%-85\%。畢業生人數相對較少,但其就業率還是相當不錯的。
近年來該專業畢業生的就業去向相對來說還是很廣泛的。畢業后,可在以下幾個方面發展:
1、國家資源能源(石油、冶金、煤炭、有色、建材)勘探、開發與環保。
2、城市建設、公路交通、鐵路與地鐵、港口、水利水電建設。
3、教學領域、科研部門的教學與研究。
4、國防。
5、地質災害監測與防治。
如今,與環境相關的行業內如石油天然氣開采與利用、水污染治理、國土資源評價等都提供了大量的就業機會。
礦物學、巖石學、礦床學、地質學、構造地質學、地質工程
據統計,我國開設地質學專業的院校有30多所。其中,中國地質大學、南京大學、吉林大學、長安大學、西北大學等5所學校,在專業發展、師資力量和專業實驗設施等方面力量最雄厚,是大家力所推薦的實力院校。
首先,地質學行業是一個需要能吃苦且工作強度相對較大的工作,除了對地質學專業感興趣外,還要有較強的體魄,適宜較長時間的野外作業,這也是選擇該專業不可忽視的條件。因此,相對來說,女生報考要慎重。
其次,該專業對視力有要求,色弱者不建議報考。我國現行的《普通高等學校招生體檢工作指導意見》中明確規定,輕度色覺異常即色弱者不予錄取地質學專業。
總之,因其涉及部分野外地質工作和室內的鑒定工作,故地質學專業需要學生有較好的身體素質,色盲或色弱者需慎重考慮。
下面簡單介紹一下西北大學、南京大學、中國地質大學(武漢)的地質學專業情況。
西北大學的地質學、地質資源與地質工程等專業在全國排名第三。其中,地質學是國家級特色專業,省級特色專業,省名牌專業。該專業依托構造地質學、古生物學與地層學等學科。其構造地質學、古生物學和地層學為國家重點學科,地質學專業是國家理科基礎科學研究和教學人才培養基地,強大的地質學科研究室為全國乃至世界矚目。近年來,該校畢業生就業領域廣闊,就業情況良好,如勝利油田、長慶油田、甘肅省地礦局等單位都是學生常能選擇的去處。
南京大學學生工作處副處長索文斌說,2016年南京大學在傳統的招生目錄上增設的一個招生專業是理科實驗班,即地球系統科學與環境實驗班。該專業整合了該校地球科學與工程學院、地理與海洋科學學院、大氣科學學院和環境學院等四個學院的優勢,共同探究當前面臨的眾多自然和社會發展中的重大問題(諸如資源緊缺、能源匱乏、環境污染、災害頻發等),將著重培養地學和環境科學的頂尖人才。
中國地質大學(武漢)位于武漢東湖之畔,南望山麓。學校以地球科學為主要特色,擁有 “地質資源與地質工程”、“地質學”兩個國家一級重點學科。2016年該校新增大氣科學菁英班,該校還有以下地質學相關的特色專業:
地質學國家理科基地班:“基地班”的學生享有高額獎學金、專用計算機室等優惠政策。畢業生將有80\%左右進入高等院校和科研機構深造。
資源勘查工程基地班:該基地學生享有特殊的優惠政策:如人均獎學金不低于1000元/年;畢業生免試推薦研究生的指標不低于40\%。
地質工程實驗班:歷屆“實驗班”畢業生80\%以上進入碩士研究生階段學習。
地質與地球物理實驗班:90\%以上的學生將進一步深造,其中50\%的學生可免試推薦攻讀碩士研究生,10\%的學生進入國外著名學府深造。
據趙老師介紹,目前中國地質大學(武漢)地學院地質學專業設置的研究方向具體包括地質學(基地班)、地質學類(地質學、地質學卓越工程師班和地球化學三個專業(方向))。學生前兩年進行學科基礎和專業平臺課程的學習,二年級下學期根據個人興趣及志愿選擇專業(方向),后兩年實施特色專業課程的教育教學。地質學專業重點培養學生掌握野外工作技能及基本的地球科學實驗和鑒定技術,具備從事構造地質、巖石礦物、地層與古生物學等方面的基礎理論研究、應用研究、分析實驗、數據處理等工作的基本技能。
地質學(基地班):近4年來該專業的第一志愿報考意向指數平均值為5.05。近4年該專業錄取分數線超過當地一本線的平均分均超過60分。
學?,F有8個國家級重點學科,其中“地質資源與地質工程”與“地質學”2個一級學科全國排名第一。據統計,地學院的學生就業狀況良好,近5年就業率均在90\%以上,其中升學出國率均超過55\%,學院“十三五”期間出國升學率力爭達到70\%。
什么是地質學
本科階段主要課程設置
分清地質學與地理學
地質勘查技能要求高
行業新機遇,就業前景向好
畢業生就業去向
全國報考碩士較集中的專業
報考時需要注意什么
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