课程名称：地球科学概论        适用专业：测绘工程

开课学院：海洋技术与测绘学院    主讲教师：穆庆禄

课程简介：

本课程是地理信息科学专业的学科基础必修课，是地理信息科学及其相关学科的基础，在地理信息科学专业高素质人才的培养计划中具有重要的地位并发挥着重大作用。本课程主要讲授地球科学的基本知识、基本概念和基本原理，涵盖地球的基本结构、圈层相互作用、地质灾害、资源开发与环境保护等内容。通过本课程教学与学习，为地理信息科学专业学生系统学习地球科学知识，掌握地理信息技术打好基础，进而为培养应用型地理信息创新人才提供了有力支撑。在授课方式上，综合运用启发式教学、引导式教学、重温式教学、案例式教学、讨论、提问式教学等多种教学方法，在本课程教学实践中，充分考虑本校学生的知识结构、理论水平和应用能力要求，贯彻教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》，结合党的二十大报告中关于“提高自然灾害防御水平”“加强国家战略科技力量建设”等精神，在地质灾害防治等关键知识点中深度融合课程思政元素，落实“三全育人”的要求。

一、章节名称

7.2 火山与地震灾害

二、章节教学目标

1. 知识目标

l 了解板块构造理论与地震成因，掌握震中、震源、地震波传播等基本概念；

l 掌握震级、烈度的定义及其差异，能结合典型案例解释地震破坏力；

l 了解我国主要地震带的分布特征及地震预警、防灾减灾技术的发展现状。

2. 思政目标

l 引导学生认识地震灾害对国家发展和社会治理能力的深远影响，理解“人民至上、生命至上”的理念；

l 弘扬抗震救灾精神，增强学生的爱国情怀与社会责任感；

l 通过我国自主研发的地震监测与预警体系，引导学生认识科技创新在守护生命安全中的重要作用，厚植科技报国理想。

三、案例设计与内容

1. 案例设计

（1）引入

播放近年汶川、雅安等重大地震的新闻短片，引发学生思考：“地震来临时，往往只有几秒到几十秒的反应时间，如何能在第一时间开展应急响应以减少灾害影响？”

图1 地震产生的影响

（2）知识讲解

l 地震成因机制：讲解板块运动、断层活动与能量积累释放的过程，说明地震不可预测性；

l 地震学基础知识：介绍地震波类型、震级与烈度等核心概念；

l 中国地震带分布：结合分布图，重点分析青藏高原、华北平原、四川盆地等典型区域的地震活动特点；

l 防灾减灾科技进展：介绍我国自主构建的地震监测与预警系统，说明“秒级响应”在减少人员伤亡和经济损失中的重大意义。

（3）思政内容融入

l 科技自立自强：强调我国地震监测与预警体系在国际上的领先地位，体现国家自主创新能力；

l 制度优势：介绍中国地震局、中国地震台网中心等国家机构在党的领导下形成的科技与治理合力；

l 精神引领：以汶川地震后科研人员在极端条件下坚持余震监测和滑坡评估为例，弘扬“敬业、协作、奉献”的科学家精神；

l 理论引导：融入习近平总书记关于“强化自然灾害防治科技支撑，提高灾害综合防御能力”的重要论述，引导学生理解“科技强国”战略与人民安全、社会发展的关系。

（4）课堂互动

组织小组讨论：“面对频繁发生的地震灾害，中国在科技防灾、社会治理和国际合作方面还有哪些提升空间？作为大学生，我们能从哪些角度为防灾减灾贡献智慧和力量？”

2. 案例内容

案例：震动中的守护：地震与中国韧性

图2 全球地震分布

地震是指地壳在构造应力作用下，岩石突然破裂或断层错动，使能量以地震波的形式释放并引起地表震动的自然现象。其成因主要源于板块运动和断层活动，当能量积累到一定程度后瞬间释放，产生震源和震中，并以纵波、横波及面波向外传播。地震不仅会造成地表裂缝、滑坡、泥石流等地质灾害，还会破坏建筑和基础设施，导致人员伤亡和财产损失，同时对生态环境和社会秩序产生深远影响。

图3 地震的发生机制

我国地处欧亚板块、印度板块与太平洋板块交界区，是典型的构造地震活跃带，地震活动频繁且复杂。每年平均发生有感地震约2000次，其中6级以上地震约1～2次，4级以上约500次，主要集中在西南地区（四川、云南、西藏）、华北地区（山西、河北）、华东沿海及台湾岛。中国地震震级差异显著，从微震到超强震均有记录，类型以逆冲断层为主，也有正断层和走滑断层。西南逆冲断层地震常伴次生灾害，如汶川地震诱发山体滑坡超过2000处，破坏房屋、道路和桥梁；华北走滑断层强震虽震源浅，但因人口密集区多，也能造成显著损失。

图4 20世纪以来中国大陆地震统计

图5 20世纪以来中国大陆地震灾害统计

思政点延展

为了降低地震灾害造成的损失，我国自主研发并构建了全国地震预警系统。该系统依托遍布全国的地震台网和强震监测站，能够在地震初期的P波到达前数秒至几十秒发出预警，为居民、学校、交通枢纽和工业设施提供宝贵的避险时间。虽然时间有限，但“黄金几秒”的预警可以显著减少人员伤亡和财产损失，提升应急反应效率。

我国地震预警系统的建设体现了自主创新与科技自立的理念。从地震监测硬件到数据处理算法，系统完全依靠国产技术，确保关键核心环节可控，避免对国外技术依赖。同时，系统应用广泛，不仅服务城市公共安全，也覆盖地铁、高铁、电力、石化等关键基础设施，为社会提供实时防护信息。在社会价值方面，地震预警系统体现了科技为人民服务的宗旨。通过讲解地震科学和信息技术，引导学生树立自主创新精神、科技报国意识和社会责任感，并思考：如何以科技之力守护人民安全？

图6 我国地震预警系统

四、教学效果与反思

通过“地震灾害与中国韧性”的案例分析，学生不仅掌握了地震灾害的成因机制及其对社会经济和生态环境的影响，还深刻理解了科技在防灾减灾中的核心地位。课堂中引入党的政策主张与国家科技力量，不仅帮助学生树立了科学思维，还激发了他们的民族自豪感和使命意识。讨论环节增强了学生的自主思考与社会责任感，学生普遍反馈“更能理解为什么国家要发展自己的科技力量”，“感受到科学与国家命运的关系”，“激发了成为防灾减灾科技人才的志愿”。

后续改进方向在于增加实践性与综合性。例如，可引入虚拟仿真工具，帮助学生更直观地理解地震波传播路径与预警机制；同时，加强与防灾演练或地方地震局的合作，组织课外调研或实践课程，使学生更深入地体会理论与实际的结合。需要反思的是，目前案例对地震灾害与社会经济、区域发展、生态安全等多维度联系的讲解仍有不足，未来可进一步扩展，如探讨地震灾害对城市规划、能源保障和区域韧性建设的影响，从而拓展学生对地震科学实际应用的视野，提升学习兴趣和应用能力。