地球科学家的高级技能SOEE2931

课程内容：

本课程提供成功规划、执行和撰写独立地质测绘项目所需的专业培训。课程还旨在为地质学学生提供一套可转移的核心计算和分析技能，使其在发展后续职业时具有高度竞争力，并促进学生从高等教育学习过渡到职场。学生将学习分析和绘制数据集所需的基本计算机编程技能，这些技能是Excel无法提供的。课程将介绍UNIX计算机系统和计算机编程的基本原理。通过学习，学生将获得Python语言编程经验，这是数据处理和可视化所必需的。

课程目标：

本课程将为学生提供现代地球科学领域的基本技能培训。这些技能包括：

1、规划、准备、安全开展野外工作并交流结果。

2、收集野外数据并使用GIS绘制地质图。

3、地质图解释和分析。

4、使用Python进行计算机编程，以完成一系列灵活的任务。

5、数据分析、可视化和解释：学生将有机会获得地质和环境数据如何分析、解释和报告的实践经验。

6、了解地球科学领域的潜在职业道路，同时评估自己的优势和劣势，并制定职业发展计划。

学习成果：

在课程结束时，学生将能够：

1. 展示应用概念、能力和技术的能力，获取、记录和进行地质现场数据的一级分析（包括对局限性和不确定性的认识）。

2. 通过准备独立野外工作，包括绘制基础地图、评估健康和安全问题、熟悉某一地区的已发表文献以及制定应对特定地区地质挑战的策略，参与地质科学的研究实践。

3. 通过编写符合专业标准的、结构合理且图文并茂的野外报告，有效地传达野外考察的结果，包括在地理信息系统中组织、管理和展示野外数据。

4. 利用适当的几何和构造技术（包括使用结构轮廓）解决空间问题，从而解释已出版的地质图的三维结构和时空演变。

5. 具备测量、分析、综合和整合信息以及应用相关理论知识的实践技能。

6. 能够在Linux系统上执行简单操作（例如在目录之间移动和管理目录、文本编辑）。

7. 设计和执行高效、简单的计算机程序（使用Python语言），用于读取、操作、分析（包括绘图）和输出数据，以及诊断和纠正代码中的错误。

8. 确定职业规划，并思考实现这一规划所需的技能、经验和知识。

课程大纲：

1. 解释各种比例尺和各种地质风格的地质图，通过构建精确的横截面和方框图，了解三维关系和几何形状。

2. 综合应用地质知识，理解和解释四维地质系统，重建过去的沉积环境和地质历史。

3. 使用结构等高线等专业几何技术解决与地图相关的问题。

4. 识别和解释遥感数据，用于实地测绘工作流程。

5. 撰写和说明实地报告，包括实地数据的合成、分析和解释及其展示。

6. 掌握地理信息系统技能，包括地理数据库构建、野外地图及相关数据的数字化。

7. 使用图形软件绘制地质图。

8. 规划和准备野外考察，包括背景研究、确定健康和安全问题并制定解决方案，以及准备基础地图和其他资源。

9. 野外测绘课程（7天）：高级地质制图和野外数据记录技术培训，重点强调情景学习、灵活性和处理不确定性。还包括野外工作的专业实践和健康与安全方面。

10. UNIX中的文件导航、基本文本编辑和文件管理。

11. Python编程，包括：

a. 读取简单数据类型（如文本文件）

b. 矩阵操作（如时间和空间平均值）

c. 条件语句和循环

d. 数据可视化和绘图（线图、散点图和等值线图）

e. 编写脚本和函数

f. 格式化简单输出数据

g. 结构化编程和调试