地质学专业介绍

（一）学科概况

地质学是研究地球及其它行星的自然科学。地质学发端于17世纪后半叶。1669年，斯泰诺提出了著名的叠覆律，奠定了现代地质学发展的科学基础。继18世纪水成论和火成论的大讨论之后，莱伊尔发表《地质学原理》（1830—1833），提出渐进均变的现实主义观点“将今论古”，并与居维叶提出的“灾变主义”观点（1796，1862）展开辩论，19世纪中叶达尔文提出生物进化论，都成为影响地质学发展的基础思想。19世纪后半叶槽台学说、造山运动论和矿物结晶学理论快速发展，大力促进了采矿业的兴起，并又带动了地质学发展。20世纪初，地球化学和同位素地质年代学的发展，促进以槽台学说为代表的固定论与以大陆漂移说为代表的活动论及其它学说活跃发展。20世纪50年代，“国际地球物理年”全球国际合作项目及后续各项全球地球科学研究计划开始执行；60年代海底扩张学说和全球板块构造学说的兴起，完善了现代地质学的基础，并使之从静态研究发展为动态分析，突出全球性论证，推动了地质学研究的全球化；1971年摩根提出地幔柱假说，后经多年丰富与发展，已成为与板块构造齐名的地球动力学新模式和大地构造新理论；60年代开始的月球探测，使得地质学从以地球为唯一对象向太阳系内其它行星研究的转变，并导致行星地质学的诞生；而70年代以来全球变化的研究,使得地质学逐步向地球系统科学演进。多类型分析观测、分析、测试、计算等技术的发展，极大地促进了地质学研究的精细化、定量化。板块构造理论的建立，开启了人类对岩石圈内部复杂动力学过程的新探索，是地质学革命性的飞跃。

板块构造理论注重地球不同圈层之间的物质交换和能量传递，强调固体地球演化与资源分布、环境演变之间的联系，深刻影响了地质学的研究模式和学科视野。一方面，获取和分析数据的能力大幅度提高成为地质学发展的重要驱动力。高精度、原位、实时的地球物质成分和结构分析方法的完善，提高了对地球物质组成及演化历史的探究水平；大陆科学钻探和高温高压实验，以及地震层析等技术的发展，不仅使人们对地质构造和地球深部动力学的认识更为完整和精确，还直接导致层序地层学的建立和快速发展；遥感、地理信息技术和全球定位技术实现了对地壳运动、地震、火山活动的实时监测；大数据、信息科学与计算机技术使科学家能够对重要地质过程进行模拟和预测，进一步拓展了地质学家的研究范围。另一方面，生命起源与演化、地球生态系统演变以及人类活动影响下的全球变化、地球宜居性和地质灾害研究业已成为地质学面临的重大科学挑战，地质学更加关注对社会可持续发展的学科贡献，努力实现对地球系统演化的机制、趋势和未来状态的精确预测，探索矿产资源和化石能源的形成规律与探测理论，支撑碳封存等地球工程技术的理论创新和技术发展。

地质学体现开放性和交叉性，通过与相关学科广泛而深入的交叉融合不断更新，进而推动地球系统科学的发展。地质学立足于野外和现场观察的基础理论研究，既进行详尽的分科研究，也开展大跨度的学科交叉综合分析，引进数学、物理学、化学和生物学等相关学科的理论、方法，以及现代化技术，在与相关学科的深度融合中发展形成了一系列全新的研究领域和方向，包括：化学地球动力学、地球生物学、能源地质学、全球变化、古气候学、行星地质学、地质灾害与防治等。

地质学的应用性日趋增强，在生产实践和社会经济建设中具有重要意义。认识和解决人类社会所需的自然资源和环境质量要求，在社会经济建设中起到战略性先行作用。环境保护和地质资源利用必须开展各项研究，如矿产资源和能源的利用、温室气体减排与储存、城市地下空间利用、国土资源区划与管理、地下水资源与安全、地质灾害预测、荒漠化防治、深空探测与应用等，都与地质科学的研究水平和支持程度直接相关。因此，地质科学的发展关系到人类与自然和谐共生的各个领域，是社会可持续发展不可或缺的科学基础，也是人类社会蓬勃发展的动力。

（二）学科内涵

1.研究对象

地质学是研究地球及相关天体（月球、火星、木星等）物质组成、内部结构及演化历史的学科。地质学的研究目标主要包括：（1）研究地球及类地行星形成与演化、内部物质组成与运动规律及地表响应；（2）探索地球生命起源与演化、生态演变及地球宜居性；（3）揭示地球圈层相互作用规律与模型建构；（4）揭示地球自然资源的分布格局、开发潜力及可循环利用规律；（5）阐明环境变化和地质灾害的发生机理，创新全球变化应对路径，提出人与自然和谐发展的地学方案。

地质学的研究对象是以固体地球为主体的地球系统，包括大气圈、水圈、陆圈（岩石圈、地幔、地核）和生物圈（包括人类）组成的有机整体，具体包括元素和同位素、矿物和岩石、地层和古生物、地质构造和地质作用、能源和矿产资源等。地质学研究关注地球圈层之间的能量交换和物质循环机制，在空间范围上从地核到地球外层空间，在时间尺度上从极短瞬间到长达亿年计。作为科学目标的拓展，地质学将月球、火星等类地星球也作为研究对象，以更好地理解地球的过去与未来。

固体地球系统不但具有复杂的物质组成，而且在漫长的地质历史和广阔的自然空间内不断发生错综复杂的地质作用。这些作用互相联系、互相制约、互相转化，并具有显著的时空变化。空间与时间的统一是地质学的重要特点，为此，地质学研究具有较强的地域性、历史性和综合性，基于反映地质时空格局的大量可靠资料形成的地质学理论，才有广泛的适用性。

2.理论体系

历经近三个世纪的发展，现代地质学基本理论和知识体系逐步完善。重要地质学理论包括板块构造理论、地球系统理论、元素分配和同位素分馏理论、地球矿物演化模型、成岩成矿理论、渐变论和灾变论、生命起源和演化理论、全球变化理论等。面对21世纪人类社会高速发展和学科融合增强的趋势，地质学的理论体系仍将处于完善和变革之中，大数据驱动的科学发现与理论创新正成为地质学新的发展生长点。

3.知识基础

社会发展对资源、环境的需求推动地质学理论不断完善和解决问题的能力不断提升，业已形成成岩成矿理论、地球动力学、地球环境演变、地球生命起源和演化等知识基础。成岩成矿理论揭示地球的矿物岩石组成、分布和演化规律，并阐明矿产资源、油气能源、水资源的形成和分布规律；地球动力学精确描述固体地球的结构构造、板块构造运动和内外动力学过程耦合；地球环境演变理论包括沉积学、地层学、地质历史学、全球变化和环境地球化学等基础知识；地球生命起源和演化涵盖地球生命的起源、物种的发生和灭绝历史以及生命与环境共演化的一般规律。重要的是，地质学高度注重系统分析复杂地质现象与处理海量地质数据的能力培养，即独立获取知识能力、应用知识能力以及创新能力。

除本学科的知识发展之外，相关学科的理论和技术的发展使地质学的知识基础不断拓展和深化，包括：自然科学基础知识（数学、物理、化学、天文学、生物和生态学等）、地球科学其它学科知识（地球物理、地理、大气、海洋、测绘、地质资源、地质工程）、技术科学基础知识（计算科学与地球探测技术等）、人文社会科学基础知识（经济学、社会学、法学与管理学等）。

4.研究方法

本学科的特点决定了其研究工作必须包括野外调查和室内分析研究两个阶段。野外研究包括地质现象观察描述、地质填图、样品采集，以及地球物理和地球化学探测等，室内工作包括样品和数据分析及模型化、实验与理论模拟等。由于地质学研究的时间跨度大，“将今论古”是地质学研究的重要方法论。空地观测技术、科学深钻技术、高温高压实验和分子模拟方法、数值模拟、人工智能等新技术、新方法引入地质学，大数据应用技术已成为地质学未来发展的新引擎。

（三）学科范围

地质学有8个主要二级学科：矿物学、岩石学、矿床学；地球化学；古生物学及地层学（含古人类学）；构造地质学；第四纪地质学；水文地质学；沉积学（含古地理学）；行星地质学。

1.矿物学、岩石学、矿床学

研究矿物及其天然集合体（岩石、矿石）等地球和行星物质自身的地质特征、分布规律、化学成分、结构构造及成因等，是探索地球的物质结构、形成及演化，指导相关区域地质调查及各类矿产资源寻找等的基础。

2.地球化学

地质学和化学融合发展而形成的学科，研究元素（及其同位素）与化合物在地球（包括部分天体）演化历史中的分布、分配和迁移规律，揭示地球（包括部分天体）的化学组成、化学作用和化学演化。

3.古生物学及地层学（含古人类学）

古生物学是研究地质历史时期的生物（含古人类）及其发生、发展的科学，是研究史前生命特征和演化历史、生命起源、古环境变迁和生物灭绝，以及地球演化历史、古气候和古环境变化等的基础性学科。古人类学是研究地质历史时期人类特征及演化的学科。地层学是研究层状岩石的层序、年代关系和特征属性，建立全球性精确对比和高分辨率的年代地层系统的学科。地球生物学是古生物学发展的新兴方向，强调地球生命与地球环境的相互作用和协同演化。

4.构造地质学

以地球内、外动力地质作用形成的地质构造为研究对象，涉及从显微构造到全球构造的形态特征、形成条件与机制、分布与组合规律、发展演化历史，探讨地球动力学演化，为资源能源探查、地质灾害防治和人类生存地质环境保护提供科学依据。

5.第四纪地质学

地质学、地理学等交叉发展而成，研究第四纪沉积地层、古生物、地貌与新构造、古气候等。随着全球变化研究兴起，第四纪地质学向着综合性且与环境密切结合的方向发展。它可为气候和环境预测、国土整治、环境保护、资源开发和工程建设等领域服务，并为规划人类社会可持续发展提供科学依据。

6.水文地质学

研究地下水（圈）的学科，以地球系统科学理论为指导，以水和岩（土）的物理、化学、生物作用为核心，研究自然和人类作用影响下，地下水的形成与演化规律，及其在与地幔和岩石圈、生物圈、大气圈相互作用过程中的资源、环境效应，进而为合理开发利用地下水资源，实现人与自然和谐发展提供科学依据。

7.沉积学（含古地理学）

由沉积岩石学、古地理学发展演化而来，研究地球表面沉积圈层内沉积物、沉积岩的物质成分、结构构造、分类及其形成作用，以及沉积环境、分布规律和形成机理等，为揭示地球沉积圈层演化历史，寻找沉积矿产资源、环境保护及地质灾害防治提供科学依据。

8.行星地质学

地质学和天文学交叉发展形成的学科，主要以深空探测为手段，研究（主要是太阳系内）行星、卫星、小行星和彗星等天体的内部结构和表面环境特征及其演化规律，包括不同性质天体的结构形貌、岩浆和构造运动、表生过程等。

（四）培养目标

地质学人才培养包括知识传授、能力训练和科学素养提高等多个方面，地质学学生均应掌握新时代中国特色社会主义思想基本原理，拥护中国共产党，坚持四项基本原则，具有较高精神文明素质和思想品德，具有家国情怀，恪守学术道德，具有较强的学习能力、发现和解决问题的能力、学术交流能力和团队合作精神。在地质学理论水平和实践能力方面应有明确的培养目标。

1.硕士学位

对地质学专业有较强的理论研究兴趣，能较熟练运用地质学基础理论和知识，具备一定的学术洞察力，具有发现问题的能力并能针对科学问题提出解决方案，并最终实现研究目标。对于学术研究、学术规范有深刻理解，能相对独立开展野外工作或熟练掌握基本实验技术，且应表现出一定的学术研究潜力和创新意识。

2.博士学位

具备扎实的野外和实验室工作能力、较好的学术潜力和强烈的创新意识，对于地质学的重要理论、核心概念及其发展历史有透彻了解和把握，对某一领域或方向有深入研究和独特理解。对所从事学科的地质学问题具有敏锐的洞察力、准确的判断力和丰富的创造力。善于发现并解决地质学理论、区域地质学与地质资源、环境等领域的重要科学问题，并取得创新性成果。

（五）相关学科

地球物理学、地理学、海洋科学、大气科学、生态学、测绘科学与技术、地质资源与地质工程、水利工程、石油与天然气工程、矿业工程、材料科学与工程、环境科学与工程等。

硕士学位基本要求

（一）获本一级学科硕士学位应掌握的基本知识

地质学是地球系统科学的核心学科之一，其基本知识体系建立在地球系统科学和数理化基础学科之上，地质学各分支学科既相互独立又交叉渗透，并与生命科学、化学、物理学、数学、信息科学以及社会科学有着紧的结合。硕士生应在掌握地质学基本理论、基本方法的基础上，从宏观上了解地质学的发展动态和趋势，关注地质学研究的理论价值和应用潜力，在此基础上选择恰当的研究方向进行深入的研究工作。

就专业知识而言，本学科硕士生应围绕某一二级学科进行系统的课程学习并开展研究工作，系统掌握该学科方向的基础理论知识和野外工作技能，能熟练运用该方向的基本研究方法。借助学位论文的科学选题，运用已有的知识积累、理论方法和研究技术开展研究工作，并进一步加深对该学科方向的理解。

就工具性知识而言，本学科硕士生应具备文献调研、野外工作、资料查询、实验技术、地质与地球物理资料综合解释、地质数据分析和学术交流等多方面的能力，并掌握至少一门外国语。文献调研、资料查询和学术交流是硕士生必备的基本能力。野外地质工作技能是地质学硕士生最为基本的研究能力，常用的分析测试技能和数据分析方法是采集数据、获取地质信息的必要途径，是从事特定研究并获得创新性认识的基础。

（二）获本一级学科硕士学位应具备的基本素质

1.学术素养

本学科硕士生应具有较好的地质学知识基础、学术涵养和创新精神。关心各类地质学现象和相关的生产实践活动，具有较强的理论研究兴趣、学术悟性和语言表达能力，并具备一定的学习和实践能力。能够将地质学理论研究与地质资源、环境相关的技术创新和生产实践结合起来思考问题，具备一定的学术洞察力、扎实的开展野外地质工作能力、较好的学术潜力和创新意识。本学科硕士生亦应尊重与本学科相关的知识产权，力避重复研究。遵循学术研究伦理，具有高度的社会责任感，借助学科知识服务于社会发展和文明进步。在研究论文中，要对本领域相关材料的发现者、相关观点的提出者进行明确、准确表述。

2.学术道德

本学科硕士生应恪守学术道德规范，严禁以任何方式漠视、曲解乃至剽窃他人成果，杜绝篡改、假造、选择性使用实验和观测数据。

（三）获本一级学科硕士学位应具备的基本学术能力

1.获取知识的能力

本学科硕士生应具备通过研究动态分析、生产实践调查、科研活动和学术交流等各种方式和渠道了解学科学术研究前沿问题，并通过系统的课程学习有效获取研究所需知识和方法的能力。本学科硕士生应了解本学科的学术研究前沿动态和生产实践需求，避免盲目选题。应在地质学理论、野外地质和实验室工作技能、地质数据分析和综合研究方法等三个方面打下良好的基础，在科学研究、逻辑推理等方面锻炼自己的研究能力，以使自己的学位论文得出可靠的结论。探究地质研究方法的最佳途径为认真研读前人或同行的研究成果、加强学术交流，从中体悟前辈和同行学者的研究思维与方法，进而找到适合自己研究对象的恰当方法。

2.科学研究能力

本学科硕士生不仅应具备学习、分析和评述前人研究成果的能力，还需要掌握扎实的野外地质工作技能和地质样品采集、分析测试的基本能力。

本学科硕士生应具备从前人研究成果或生产实践中发现有价值科学问题的能力。在发现问题的基础上，应具备解决问题的能力。解决问题的能力包括针对科学问题，提出研究思路、设计技术路线以及完成研究过程的能力，并在获取第一手数据资料的基础上进行科学严谨的分析和推理，通过清晰的语言表达和逻辑严谨的归纳总结论证科学问题的解决过程。

3.实践能力

本学科硕士生应具有较强的实践能力，在开展学术研究或应用技术探索方面具有较强的本领。在学术研究方面能独立完成地质文献综述、开展野外和实验室工作、设计研究技术路线、分析地质现象和实验数据、独立撰写学位论文、独立回答同行质疑和从事学术交流。对于偏重于地质学应用研究的学生，还应善于将地质学基本理论与生产实践、应用新技术探索等实践相结合，在地质资源、地质环境和地质工程等应用领域发挥重要作用。本学科硕士生还应当具备良好的协作精神和一定的组织能力。

4.学术交流能力

本学科硕士生应具备良好的学术表达和交流能力，善于表达学术思想、阐述研究思路和技术手段、展示自己的学术成果。学术思想的表达主要体现在运用特定的语言进行准确、清晰而富有层次的口头表达和文字表达。学术成果的展示主要体现于适时在学术期刊、学术研讨会、科研创新活动等平台中展示自己的学术成果和技术发明。学术交流是本学科硕士生发现问题、学习研究思路、掌握学术前沿动态、获取学术支持的重要途径之一。

5.其他能力

除上述４个方面外，本学科硕士生还应当具有将地质学理论与实践相结合的能力，善于运用自己的知识和技能解决地质学相关的社会经济发展的实际问题和技术需求。应积极参与地质学领域的科研活动或生产实践活动，并熟悉科研或生产工作的一般工作流程和执行规范。

（四）学位论文基本要求

1.规范性要求

本学科硕士学位论文应当严格遵守学术规范，做到文献综述客观、引述准确、数据准确可靠、格式规范、参考文献列举充分、恰当，杜绝曲解和剽窃他人学术观点。应符合以下具体规范要求：

（1）论文应有明确选题，针对性地解决一个地质学基础科学问题或应用基础问题；

（2）论文应针对拟解决的科学问题进行有深度的文献综述；

（3）论文要有具体的工作量，一般应包括野外地质调查、地质样品分析、地质数据分析（或计算模拟）等；

（4）论文应对所采用的研究方法有详尽的介绍；

（5）论文应有明确的观点以及支持该观点的数据资料；

（6）论文表述应条理清晰无误、术语规范；

（7）论文中的数据表达、图表和参考文献应遵循一定的规范。

2.质量要求

本学科硕士学位论文应保证学术质量，在某一领域有一定的理论价值或实用价值，体现作者具有从事科学研究工作或独立承担专门技术工作的能力。在理论价值方面，应做到选题合理、数据可靠、论述严密、表达清晰、结论正确，有一定创新性。在应用价值方面，应在理论价值的基础上，对某种地质资源的勘探、开发和利用或地质环境的保护或修复具有一定指导意义。