Een bibliotheek van slijpplaatjes en gesteentelamellen

Transcriptie

1 Een bibliotheek van slijpplaatjes en gesteentelamellen Eindverslag OOI2006/08 M. Niclaes (projectmedewerker) M. Sintubin, J. Elsen & J. Hertogen (promotoren) September 2009

2 OOI2006/08 Eindverslag 2 Vertel me, en ik vergeet Toon me, en ik herinner Betrek me, en ik versta Confucius ( v.chr.)

3 OOI2006/08 Eindverslag 3 OOI 2006/08 Een bibliotheek van slijpplaatjes en gesteentelamellen A library of thin sections and rock slices ROCKLIBRARY@LEUVEN (ees.kuleuven.be/rocklibrary@leuven/) MANUEL SINTUBIN 1 hoofdpromotor JAN ELSEN²,JAN HERTOGEN ³ copromotoren MARIAN NICLAES 4 projectmedewerker VOORWOORD Dit verslag vormt de weerslag van de stand van zaken op het einde van het onderwijsinnovatieproject /08. In dit eindverslag wordt vooreerst het projectverloop geschetst. Vervolgens wordt er dieper ingegaan op de resultaten van het project. Tenslotte wordt het project kritisch geëvalueerd en de vooruitzichten voor de toekomst geschetst. Leuven, 25 september Hoogleraar, Departement Aard- en Omgevingswetenschappen, Celestijnenlaan 200E, B-3001 Leuven, manuel.sintubin@ees.kuleuven.be ² Hoofddocent, Departement Aard- en Omgevingswetenschappen, Celestijnenlaan 200E, B-3001 Leuven, jan.elsen@ees.kuleuven.be ³ Gewoon hoogleraar, Departement Aard- en Omgevingswetenschappen, Celestijnenlaan 200E, B-3001 Leuven, jan.hertogen@ees.kuleuven.be 4, Departement Aard- en Omgevingswetenschappen, Celestijnenlaan 200E, B-3001 Leuven, marian.niclas@ees.kuleuven.be

4 OOI2006/08 Eindverslag 4 INHOUDSTABEL 1. Inleiding Motivatie Doel van het project Algemeen doel Operationele doelstellingen Samenstelling van het projectteam Projectverloop Prospectie en inventarisering Concept uitwerken en aanmaak slijpplaatjes en gesteentelamellen Test PAL-sessies microscopie en verder uitwerken gegevensbestand Aanmaak fysische bibliotheek, nieuwe slijpplaatjes Tweede test PAL-sessies microscopie, uitwerking onderwijskundig kader; inrichting microscopielokaal Stand van zaken op einde van project ( to do list) Resultaten Rocklibrary@Leuven Opbouw collecties Fysische bibliotheek Codering- en classificatiesysteem Gegevensbestand Virtuele bibliotheek Evaluatie Onderwijskundig kader Gebruik van rocklibrary in opleidingsonderdelen PAL-sessies microscopie Evaluatie Begeleiding en terugkoppeling Handleidingen rocklibrary Draaiboek PAL-sessies microscopie Evaluatie Opvolging Beheer van de rocklibrary Opvolging van de onderwijskundige inkadering Initiatieven voor documentatie en brede rapportering Presentaties Wetenschappelijke publicaties Analyse van het onderwijsinnovatieproject Conclusies Financieel verslag Bijlagen...31

5 OOI2006/08 Eindverslag 5 1. Inleiding 1.1 Motivatie Een slijpplaatje is een doorsnede door een natuurlijk of synthetisch materiaal dun genoeg zodat het (al of niet geheel) transparant voor licht of andere elektromagnetische straling wordt. Hierdoor kan het materiaal bestudeerd worden door middel van een optische microscoop. In de geologie en materiaalkunde beoogt de optische microscopie de studie van de microscopische opbouw van natuurlijke gesteenten en synthetische materialen, met bijzondere aandacht voor de opbouwende bestanddelen, hun interne karakteristieken en de onderlinge relatie uitgedrukt in microstructuren en patronen. Hierdoor wordt getracht meer te weten te komen over de fysische en/of chemische processen die het materiaal gevormd hebben of veranderd hebben. In beide wetenschapsdisciplines vormt microscopisch onderzoek dan ook een essentieel onderdeel van de onderzoekstrategie. Binnen de aardwetenschappen is microscopisch onderzoek aan de hand van slijpplaatjes een essentiële basisonderzoeksvaardigheid. Het is immers een voortzetting op microscopische schaal van de macroscopische (op het terrein) en de mesoscopische (op een gesteentemonster) waarnemingen. Deze onderzoeksmethodiek wordt dan ook courant aangewend bij de studie van mineralen (mineralogie), sedimenten (sedimentologie), gesteenten (petrologie), bodems (pedologie), geologische structuren (geodynamica), natuurlijke en synthetische bouwmaterialen (toegepaste geologie & mineralogie), grondstoffen, enz. Binnen de opleiding Geologie wordt er dan ook zeer veel belang gehecht aan het trainen van deze onderzoeksvaardigheid (zie o.a. Zelfevaluatierapport Geologie 2009). Geologie is bij uitstek een waarnemingsgebaseerde ervaringswetenschap. De opbouw van een expertise gebeurt dan ook door een veelvuldig contact met de geologische realiteit in al zijn complexiteit. Deze kennisconstructie kan alleen maar gerealiseerd worden binnen het onderwijs indien de student binnen zijn leeromgeving hiertoe maximaal de gelegenheid krijgt. Dit geldt ook voor de basisvaardigheid van optische microscopie. De student kan enkel ervaring opbouwen door herhaaldelijk te oefenen op een veelheid van slijpplaatjes uit diverse geologische contexten. Binnen de bestaande contactmomenten hebben de studenten onvoldoende tijd om deze expertise op te bouwen. De bibliotheek van slijpplaatjes en gesteentelamellen die we kortweg de naam ROCKLIBRARY@LEUVEN 1 hebben gegeven beantwoordt aan dit opzet. Het biedt de student een instrument aan om maximaal deze essentiële onderzoeksvaardigheid te oefenen binnen zijn leeromgeving (zowel binnen als buiten de geplande contactmomenten). Zo vormt de rocklibrary een belangrijke ondersteuning in het leerproces. Door de rocklibrary te integreren in de opleidingonderdelen van de opleiding Geologie zal de student bovendien aangezet worden verbanden te zien tussen de verschillende disciplines binnen de geologie, een cruciaal onderdeel van de wetenschappelijke attitudevorming. 1 Het project is volledig uitgewerkt in het Engels, zeker met het oog op een zo ruim mogelijke toegankelijkheid (bv. buitenlandse studenten en onderzoekers).

6 OOI2006/08 Eindverslag 6 De rocklibrary staat ook centraal in de vakoverschrijdende PAL-sessies microscopie, waarbij de student aangemoedigd wordt op een meer geïntegreerde manier naar slijpplaatjes te kijken. Zo leren ze de kennis die ze opgebouwd hebben in verschillende opleidingsonderdelen te combineren bij microscopisch onderzoek in het kader van onderzoeksopdrachten. In de reguliere practica wordt microscopie immers toegespitst op één of een beperkt aantal aspecten die betrekking hebben tot een deeldiscipline van de geologie. Studenten focussen zich dan doorgaans op dat ene aspect en verliezen alle andere aspecten uit het oog. De rocklibrary vormt ook een instrument om het potentieel van de uitgebreide collecties van slijpplaatjes die tot nu toe verspreid aanwezig zijn binnen de diverse onderzoekseenheden van de afdeling Geologie te centraliseren om zo het kader te creëren om de slijpplaatjes optimaal te laten renderen in het onderwijs. Tenslotte is er de bewuste keuze gemaakt een bibliotheek samen te stellen van slijpplaatjes en de bijhorende gesteentelamellen. Deze combinatie garandeert dat microscopische waarnemingen op het slijpplaatje in verband gebracht kunnen worden met de mesoscopische werkelijkheid van het gesteentemonster. Hierdoor wordt een eerste stap gezet in de contextualisering van het microscopisch onderzoek in de complexe geologische realiteit. 1.2 Doel van het project Algemeen doel Dit onderwijsinnovatieproject beoogt de realisatie van een bibliotheek van slijpplaatjes en gesteentelamellen. In deze bibliotheek worden slijpplaatjes uit didactische en onderzoekscollecties samengebracht en thematisch georganiseerd volgens bepaalde selectiecriteria. Daarnaast wordt een complementaire collectie gesteentelamellen aangemaakt. Bovendien zal een selectie- & zoeksysteem volgens diverse opties worden uitgetekend. Als proof of concept wordt de rocklibrary geïntegreerd in het onderwijs binnen de disciplines mineralogie, petrologie en structurele geologie (de vakgebieden van de promotoren). Tevens zal een onderwijskundig kader worden ontwikkeld waarbinnen de rocklibrary optimaal kan renderen Operationele doelstellingen De volgende operationele doelstellingen zijn vooropgesteld in het projectvoorstel: 1. Ontwerp en realisatie van bibliotheek van slijpplaatjes en gesteentelamellen realisatie van een fysische bibliotheek, bestaande uit een collectie van slijpplaatjes en gesteentelamellen; uitbouw van een representatieve basiscollectie van mineralen, gesteenten en geologische structuren (bachelorniveau); uitbouw van wetenschappelijke referentiecollectie (masteren doctoraalniveau) (collectie van ~500 slijpplaatjes en bijhorende gesteentelamellen); uitwerken van performant selectie- en zoeksysteem, waarbij naast de zuivere classificatie ook aandacht wordt besteed aan disciplineoverschrijdende verbanden;

7 OOI2006/08 Eindverslag 7 realisatie van virtuele slijpplaatjesbibliotheek, aangeboden via een webstek, met als doel de slijpplaatjes (en bijhorende gesteentelamellen) verder te contextualiseren; enerzijds kan dit bestaan uit duidende informatie met betrekking tot het slijpplaatje (bv. locatie van staalname, ouderdom, analyseresultaten, ), maar anderzijds uit beelden van het slijpplaatje aan de hand van andere microscopische technieken alsook dynamische video-opnames. 2. Ontwerp van leeractiviteiten ontwikkelen van leeractiviteiten binnen een onderwijskundig kader waarbij de rocklibrary optimaal dienst kan doen op de vooropgestelde doelstellingen van opleidingsonderdelen en opleiding te realiseren binnen de krijtlijnen van Begeleide Zelfstudie. 3. Begeleiding en terugkoppeling begeleiding van docent en student bij de uitvoering van de ontworpen leeractiviteiten; testen van het gebruik van de rocklibrary in concrete opleidingscontexten (binnen en buiten reguliere contactmomenten); optimalisering van rocklibrary en van leeractiviteiten; opstellen van gebruikersvriendelijke handleidingen voor zowel de student en onderzoeker (eindgebruiker) als de docent en onderzoeker (toeleverancier van materiaal en informatie). 1.3 Samenstelling van het projectteam Prof. Dr. Manuel Sintubin hoofdpromotor Prof. Dr. Jan Elsen copromotor Prof. Dr. Jan Hertogen copromotor M. Niclaes projectmedewerker Mede gerealiseerd met de steun van: H. Nijs technische ondersteuning (aanmaak gesteentelamellen & slijpplaatjes) J. Boon ICT-ondersteuning (MySQL; ontwikkeling van webstek en interface ) L. Machiels, G. Mertens, B. Neyt didactische ondersteuning bij uitwerken onderwijskundig kader I. Berwouts didactische uitwerking van thematische collectie Bretagne H. Claes ondersteuning afwerking rocklibrary K. Vos, L. Lammens, F. Hassendonckx, R. Adriaens, M. Naert, A. De Cleyn, E. Fierens,K. Dirix, K. Maussen, W. Vienne, H. Vermeiren, D. Le Lièvre, T. Haerinck, J. Van Wilderode studentopleiders PAL-sessies microscopie P. Ariën (ICTS) ICT-ondersteuning (MySQL; PHP; ) P. Caris ondersteuning bij uitwerking van PAL-sessies

8 OOI2006/08 Eindverslag 8 2. Projectverloop Het project is begonnen op 1 februari Tot 31 augustus 2008 (18 maanden) heeft de projectmedewerker voltijds aan het project gewerkt. Van 1 september 2008 tot 30 juni 2009 (10 maanden) heeft de projectmedewerker halftijds verder gewerkt aan het project. Deze verlenging van de projectduur heeft ons een extra semester gegeven om de integratie van de rocklibrary in het onderwijskundig kader verder uit te testen (zie verder). Tijdens de eerste fase lag de nadruk voornamelijk op de technische aspecten van het project. In die periode werd dan ook maandelijks een werkvergadering belegd van de stuurgroep, bestaande uit de projectmedewerker en de promotoren (totaal van 12 vergaderingen). 2.1 Prospectie en inventarisering In de periode februari-juni 2007 kwamen volgende aspecten aan bod: meubels, organisatie en inrichting van de fysische bibliotheek voor de slijpplaatjes worden verschillende opties van bestaande diakasten bestudeerd; voor de gesteentelamellen gaat de voorkeur naar een ladekast in de didactische ruimte (lokaal ) in het Geo-Instituut; de fysische bibliotheek wordt best gerealiseerd in of in de onmiddellijke nabijheid van het microscopielokaal (lokaal , Geo-Instituut); opbouw en structuur van gegevensbestand een doordachte opbouw en relationele structuur van het gegevensbestand is cruciaal voor de doeltreffendheid van een zoek- en selectiesysteem; hieraan wordt dan ook in deze eerste fase veel aandacht besteed; een belangrijk aspect hierbij is de identificatie van die gegevens die zeker dienen te worden opgenomen in het gegevensbestand; alvorens het gegevensbestand wordt gerealiseerd, is de opbouw en structuur besproken met P. Ariën (ICTS); codering- & classificatiesysteem een uniek coderingsysteem van de slijpplaatjes (en bijhorende gesteentelamellen) is ook belangrijk voor een doeltreffend zoek- en selectiesysteem; er wordt gekozen voor een UDC-systeem; software uit een prospectie en bespreking met experten binnen ICTS is gekozen te werken met MySQL voor de ontwikkeling van het gegevensbestand en met PHP voor de interface met een webbrowser; inventaris een eerste inventaris is gemaakt van het beschikbare materiaal met betrekking tot bouwstenen en mineralen; opbouw collecties een eerste reflectie binnen de stuurgroep wordt gevoerd rond de opbouw van de collecties; er wordt overwogen te werken met enerzijds didactische basiscollecties (vooral bachelorniveau) en thematische referentiecollecties (vooral master- en doctoraatsniveau).

9 OOI2006/08 Eindverslag 9 Op het einde van deze eerste fase (29 mei 2007) wordt aan de hand van een posterpresentatie (zie bijlagen 4 & 5) tijdens het doctoraatsweekend in Matagne-la-Petite een terugkoppelingsmoment ingelast met betrekking tot de opbouw en structuur van het gegevensbestand. Aan het doctoraatsweekend van de Afdeling Geologie nemen alle actieve onderzoekers deel (docenten, postdoctorale onderzoekers, doctorandi). 2.2 Concept uitwerken en aanmaak slijpplaatjes en gesteentelamellen In de periode juli-december 2007 werden volgende acties ondernomen: fysische bibliotheek met betrekking tot de inrichting van de ladekast (lokaal , Geo-Instituut) wordt nagedacht over een flexibele inrichting met tussenschotjes (zie figuur 1b); voor een veilige en overzichtelijke opslag van slijpplaatjes is nog geen oplossing gevonden; gegevensbestand de opbouw en structuur van het gegevensbestand wordt gefinaliseerd en uitgevoerd in MySQL en PHP; codering- & classificatiesysteem het UDC-systeem (zie bijlage 12; zie 3.1.3) wordt uitgewerkt; onderwijskundig kader na een presentatie door rond Peer Assisted Learning (PAL), georganiseerd aan de K.U.Leuven op 11 oktober 2007 ( Hapje Onderwijs, Groep W&T) wordt gekozen om de rocklibrary buiten de reguliere contactmomenten aan te wenden in PAL-sessies microscopie; er wordt een eerste informatiesessie (7 december 2007) georganiseerd voor masterstudenten Geologie om studentopleiders te rekruteren; de eerste PAL-sessies worden gepland in het tweede semester van het academiejaar ; aanmaak collecties er wordt gestart met de aanmaak van nieuwe slijpplaatjes en gesteentelamellen (zowel door H. Nijs als via uitbesteding aan het bedrijf Miekinia in Polen). 2.3 Test PAL-sessies microscopie en verder uitwerken gegevensbestand In de periode januari-juni 2008 (tweede semester academiejaar ) spitste de aandacht zich toe op: fysische bibliotheek de flexibele inrichting (met mobiele tussenschotjes) van de ladekast voor gesteentelamellen wordt gepland en gerealiseerd; gegevensbestand het gegevensbestand en interface zijn operationeel op de server van het Geo- Instituut; de werking wordt nu getest en geoptimaliseerd (door vereenvoudiging van code); PAL-sessies microscopie een eerste test wordt uitgevoerd; 4 PAL-sessies vinden plaats (maandagavond van 18h00 tot 21h00; tussen 7 april en 14 mei 2008); de studentenopleiders (masterstudenten) worden opgeleid; een community wordt opgestart op TOLEDO waarop bachelorstudenten zich kunnen inschrijven voor de PAL-sessies; op het einde van deze eerste test worden de studentopleiders bevraagd (zie bijlage 2; zie 3.2.2).

10 OOI2006/08 Eindverslag 10 Op het einde van deze fase (5 juni 2007) wordt aan de stand van zaken aan de hand van een mondelinge presentatie (zie bijlage 6 & 7) geschetst tijdens het doctoraatsweekend in Matagne-la-Petite. Dit geeft ons weerom een terugkoppelingsmoment vooral met betrekking tot het onderwijskundig kader van de rocklibrary. 2.4 Aanmaak fysische bibliotheek, nieuwe slijpplaatjes In de periode juli-december 2008 werden volgende acties ondernomen: fysische bibliotheek de ladekast voor de gesteentelamellen is ingericht en kan worden gevuld met de reeds aanwezige gesteentelamellen (zie figuur 1; 3.1.2); de knoop wordt doorgehakt met betrekking tot de inrichting van een diakast voor de opslag van de slijpplaatjes (zie figuur 2; 3.1.2); virtuele bibliotheek het hele systeem is nu operationeel en toegankelijk via de centrale login van de K.U.Leuven (s- of u-nummer) (ees.kuleuven.be/rocklibrary/); aanmaak collecties nieuwe slijpplaatjes en gesteentelamellen worden gerealiseerd in het kader van een thematische collectie Bretagne en de didactische collectie Structurele Geologie. PAL-sessies microscopie een tweede reeks PAL-sessies voor het academiejaar wordt voorbereid; aan de hand van de evaluatie van de eerste reeks PAL-sessies wordt de opleiding van de studentopleiders herbekeken; ook wordt nagedacht over een meer optimale inrichting van het microscopielokaal; Inkadering er wordt een zelfstandige oefening uitgewerkt voor het opleidingsonderdeel G0O72B Mineralogie waarbij de fysische en virtuele bibliotheek door de studenten gebruikt dient te worden. Op een internationaal congres, georganiseerd in Aachen (Duitsland), wordt in een sessie rond geoscience education een mondelinge presentatie verzorgd (29 september 2008) met betrekking tot de rocklibrary en de onderwijskundige inkadering (zie bijlagen 8 & 9). Vanaf september 2008 werkte de projectmedewerker voor de laatste periode halftijds. 2.5 Tweede test PAL-sessies microscopie, uitwerking onderwijskundig kader; inrichting microscopielokaal In de periode januari-juni 2009 werden volgende acties ondernomen: fysische bibliotheek de inrichting van de slijpplaatjeskast wordt uitgevoerd; in slijpplaatjeskast wordt geïnstalleerd in het microscopielokaal (lokaal , Geo-Instituut); virtuele bibliotheek de gebruikersvriendelijkheid van het selectie- en zoeksysteem, alsook van het invoersysteem wordt verder uitgetest; de kinderziektes van het systeem worden maximaal verholpen; inrichting microscopielokaal het microscopielokaal wordt verder uitgerust met projectiemiddelen die gekoppeld zijn aan een optische microscoop; deze nieuwe toepassing komt het onderwijskundige verankering van de rocklibrary en van de PAL-sessies microscopie ten goede;

11 OOI2006/08 Eindverslag 11 leeractiviteiten het gebruik van de rocklibrary aan de hand van leeractiviteiten in het kader van reguliere contactmomenten en opdrachten verbonden aan opleidingsonderdelen worden uitgetest in het opleidingsonderdeel G0O72B Mineralogie (basiscollectie Mineralogie; bachelor in de geologie) en het opleidingsonderdeel G0B88A Continental Tectonics (thematische collectie Bretagne; master in de geologie). PAL-sessies microscopie een tweede reeks wordt uitgevoerd; 5 PAL-sessies vinden plaats (maandag- of dinsdagavond van 18h00 tot 21h00; tussen 9 maart en 19 mei 2008); de studentenopleiders (masterstudenten) worden opgeleid; opnieuw wordt een community opgestart op TOLEDO waarop bachelorstudenten zich kunnen inschrijven voor de PAL-sessies. Op een internationale studiedag rond PAL, georganiseerd door de faculteit Wetenschappen aan de K.U.Leuven, wordt een mondelinge presentatie verzorgd (3 april 2009) met betrekking tot de onderwijskundige toepassing van de rocklibrary (zie bijlagen 10 & 11). Verder wordt er gewerkt aan de diverse handleidingen (zie 3.3.1), de portaalsite, internationale publicaties (zie 5.2) en het eindverslag van dit onderwijsinnovatieproject. 2.6 Stand van zaken op einde van project ( to do list) Op het einde van de verlengde projectperiode (juli 2009) is de fysische bibliotheek volledig ingericht en operationeel (zie 3.1.2). De virtuele bibliotheek is operationeel, maar heeft nog te leiden aan kinderziektes (zie 3.1.5). Aspecten van het project die nog dienen te worden gefinaliseerd: handleidingen rocklibrary handleiding voor gebruiker (zoek- & selectiesysteem); handleiding voor invoerders van informatie en materiaal; vademecum over opbouw en structuur gegevensbestand en programma (MySQL; PHP); draaiboek PAL-sessies microscopie handleiding en draaiboek voor de organisatie van PALsessies (opleiding studentopleiders, bevragingen, ) (zie 3.2.2); presentatie aan POC Geologie de resultaten van dit onderwijsinnovatieproject dienen nog te worden voorgesteld aan de POC Geologie; tevens zal een algemene presentatie en inhuldiging georganiseerd worden; publicaties afwerken van publicaties; portaalsite afwerken van portaalsite ees.kuleuven.be/rocklibrary@leuven/.

12 OOI2006/08 Eindverslag Resultaten 3.1 Centraal in de rocklibrary staat de fysische bibliotheek, bestaande uit een collectie splijpplaatjes (opgeslagen in de slijpplaatjeskast) en bijhorende gesteentelamellen (opgeslagen in een ladekast). Daarnaast is er het relationele gegevensbestand dat via een webbrowser toegankelijk is via de K.U.Leuven login (ees.kuleuven.be/rocklibrary/). Dit gegevensbestand vormt de kern van de virtuele bibliotheek. In deze virtuele bibliotheek is informatie terug te vinden over de mineralen en gesteenten die opgenomen zijn in de fysische bibliotheek. De realisatie van de fysische bibliotheek heeft er ook toe geleid dat het microscopielokaal verder is ingericht met projectiemogelijkheden en didactische posters. Samen met de geïntegreerde rocklibrary hebben we zo een performante leeromgeving gecreëerd waarbinnen de student alle mogelijkheden krijgt zijn microscopievaardigheden te trainen Opbouw collecties Van bij de aanvang van het project is het steeds de bedoeling geweest dat de rocklibrary niet zomaar een opslag is van slijpplaatjes en gesteentemonsters, maar een weloverwogen collectie wordt die de student in zijn leeromgeving moet ondersteunen in het trainen van zijn microscopievaardigheden. Er zijn dan ook twee typen collectie: didactische basiscollecties en thematische referentiecollecties. De didactische basiscollecties hebben tot doel het leerproces in de basisdisciplines van de geologie te ondersteunen, voornamelijk in de bacheloropleiding. Voor het ogenblik zijn volgende collecties reeds in opbouw: monokristallen deze collectie slijpplaatjes laat toe de optische eigenschappen van bepaalde basismineralen aan te leren (doorsneden van isotrope mineralen (bv. grossulaar); verschillende doorsneden van kristallen van éénassige mineralen (bv. kwarts, calciet, apatiet); verschillende doorsneden van kristallen van tweeassige mineralen (bv. stauroliet, olivijn, bariet)); deze collectie is speciaal aangemaakt in het kader van het bacheloropleidingsonderdeel G0O72B Mineralogie; monomineralen deze collectie laat toe de optische eigenschappen van bepaalde basismineralen te bestuderen in een slijpplaatje van een gesteente (er werden hiervoor gesteenten uitgezocht die hoofdzakelijk uit één mineraal bestaan); deze collectie is speciaal aangemaakt in het kader van het bacheoloropleidingsonderdeel G0O72B Mineralogie; structurele geologie verschillende collecties slijpplaatjes & gesteentelamellen (bv. breukgesteenten, myloniten, tektonieten) in het kader van het bacheloropleidingsonderdeel G0O87 Structurele Geologie & Tektoniek.

13 OOI2006/08 Eindverslag 13 De thematische collecties hebben tot doel als referentiemateriaal dienst te doen in meer onderzoeksgerichte leeractiviteiten, voornamelijk in het kader van de masteropleiding, alsook als referentiemateriaal in onderzoeksopdrachten in het kader van de bachelorproef, masterproef en doctoraal onderzoek. Deze collecties zijn natuurlijk ook toegankelijk voor alle onderzoekers. Voor het ogenblik bestaan volgende thematische collecties: bouwstenen in het kader van het opleidingsonderdeel G0B59A Applied Mineralogy werd een collectie slijpplaatjes en gesteentelamellen aangemaakt van gesteenten die gebruikt worden als bouwstenen (bv. Gobertangesteen; Balegemse steen; Euvillesteen; Doornikse steen, Cararramarmer); Bretagne deze collectie slijpplaatjes en gesteentelamellen geeft een beeld van de aanwezige gesteenten in het Paleozoïsche Armoricaans sokkelmassief ontsloten in westelijk Bretagne; deze collectie wordt gebruikt in het opleidingsonderdeel G0B88 Continental Tectonics (zie 3.2.1); Lithostratigrafie van België een aanvang is genomen een referentiecollectie samen te stellen van de belangrijkste gesteenten in de Belgische geologische context Fysische bibliotheek De fysische bibliotheek is tweeledig: de ladekast voor gesteentelamellen en de slijpplaatjeskast. De ladekast voor gesteentelamellen (zie figuur 1) bevindt zich in de didactische ruimte (lokaal ) in het Geo-Instituut. Deze didactische ruimte is gesitueerd in de directe omgeving van de les- en oefenlokalen, alsook in de directe omgeving van het microscopielokaal (lokaal ). De ladekast bevat 36 laden. Elke lade kan op een flexibele manier worden onderverdeeld met tussenschotjes op basis van de grootte van de gesteentelamel (zie figuur 1). Elke lade heeft een gemiddelde capaciteit van ongeveer 30 gesteentelamellen (zie figuur 1). De ladekast heeft dus een totale capaciteit van ongeveer 1100 gesteentelamellen. De schema s van de lade-indeling (zie bijlage 13) is te raadplegen zowel in een mapje ter plekke als op de webstek. Voor het ogenblijk bestaat de collectie uit 154 gesteentelamellen (didactische collectie Structurele Geologie; thematische collecties Bouwstenen en Bretagne). a. b. c. Figuur 1: (a) de ladekast voor gesteentelamellen; (b) een lade met flexibele indeling met tussenschotjes; (c) een voorbeeld van een gevulde lade met gesteentelamellen.

14 OOI2006/08 Eindverslag 14 a. b. c. Figuur 2: (a) de slijpplaatjeskast; (b) een voorbeeld van een gevulde legger; (c) een detailzicht van enkele slijpplaatjes belicht door de lichtbak. De slijpplaatjeskast is een omgevormde diakast (zie figuur 2). De slijpplaatjeskast bevindt zich in het microscopielokaal (lokaal ) in het Geo-Instituut. De aanwezigheid van de slijpplaatjeskast in het microscopielokaal verzekert de toegankelijkheid van de rocklibrary. De gekozen optie is een diakast die onderaan voorzien is van een lichtbak. De slijpplaatjes bevinden zich in uitschuifbare leggers (zie figuur 2). Een slijpplaatje past net in een diavakje. Door de combinatie van lichtbak en uitschuifbare leggers krijgt men door het doorvallen licht een overzicht van de aanwezige slijpplaatjes (zie figuur 2). Elke legger heeft een capaciteit van 63 slijpplaatjes. In totaal zijn er 48 leggers. We beschikken dus over een totale capaciteit van meer dan 3000 slijpplaatjes. De schema s van de leggerindeling (zie bijlage 14) is te raadplegen in een mapje ter plekke alsook op de webstek. Voor het ogenblik bestaat de collectie uit 380 slijpplaatjes (didactische collecties Mineralogie en Structurele Geologie; thematische collecties Bouwstenen en Bretagne) Codering- en classificatiesysteem Elk slijpplaatje en bijhorende gesteentelamel moeten een uniek nummer hebben. Deze codering moet echter ook toelaten het slijpplaatje te classificeren en onmiddellijk te herkennen tot welke collectie het behoort. Er is geopteerd voor het internationale UDC-systeem (Universal Decimal Classification) dat courant gebruikt wordt in bibliotheken. Dit is een flexibel systeem dat gemakkelijk uitbreidbaar is. Het gebruikte codering- en classificatiesysteem is terug te vinden in bijlage 12. De gebruikte code is als volgt samengesteld: ABC.DEF-G. Het eerste deel van de code ABC geeft de hoofdclassificatie weer; het tweede deel DEF laat toe bijkomende informatie in de code op te nemen; het laatste deel G vormt het unieke nummer van elk slijpplaatje. Zo bijvoorbeeld geeft de code aan dat het 354 ste slijpplaatje dat opgenomen is in de rocklibrary, tot de mylonietcollectie (323) behoort; de bijkomende informatie handelt over het geologische domein (6) dat het Armoricaanse massief is in Bretagne (01).

15 OOI2006/08 Eindverslag 15 Rock Entity Attribute Relationship: has an / belongs to Subtype entity Structure Fabric Components Other particle Allochem Bioclast Mineral Micro Macro- Meso Micro Macro- Meso Minor, accessory Main, Major Minor, accessory Main, Major Minor, accessory Main, Major Monocrystal Minor, accessory Main, Major ROCK SLICE THIN SECTION Database Herman Nijs Original name ROCK SLICE & THIN SECTION Background Collection Extra information Figuur 3: de algemene structuur van het relationele gegevensbestand Gegevensbestand Het relationele gegevensbestand vormt de kern van het virtuele deel van de rocklibrary. Het relationele aspect is belangrijk om een multidisciplinaire aanpak mogelijk te maken met betrekking tot het zoeken en selecteren. Het gegevensbestand is ontwikkeld in MySQL, in plaats van in MS Access, opdat meerdere gebruikers gelijktijdig en van op verschillende locaties toegang kunnen krijgen en omwille van de compatibiliteit met PHP. Bovendien kan het gegevensbestand ook beter beveiligd worden in MySQL 2. Een goede en logische structuur ligt aan de basis van een duidelijk en performant zoek- en selectiesysteem. Om de bruikbaarheid van de bibliotheek te garanderen is zo n zoek- en selectiesysteem naast de mogelijkheid voor een permanente update van de bibliotheek noodzakelijk. Het gegevensbestand is gestructureerd in verschillende objecten, die op hun beurt beschreven worden aan de hand van hun eigenschappen. De objecten worden aan elkaar gekoppeld met behulp van relaties (aangeduid met het teken ). Dankzij deze relaties is het mogelijk om in de virtuele bibliotheek te zoeken op specifieke eigenschappen of combinaties van eigenschappen. De resultaten zullen weergegeven worden in 2 DuBois, P., 2003, Migration from Microsoft Access to MySQL,

16 OOI2006/08 Eindverslag 16 een lijst van slijpplaatjes en/of gesteentelamellen waaruit de gebruiker de gewenste slijpplaatjes/gesteentelamellen kan selecteren. Het zoeksysteem is aan de hand van MySQL-commando s uitgewerkt. De algemene structuur van het gegevensbestand wordt voorgesteld in figuur 3. De structuur kan worden opgedeeld in een bovenbouw met drie onderdelen ( gesteente, mineraal, opslag ), een middenbouw, die bestaat uit de entiteit handstuk en slijpplaatje met de subentiteiten handstuk en slijpplaatje, en een onderbouw met eveneens drie onderdelen ( achtergrond, collectie, extra informatie ). Het bijkomend onderdeel bestaat uit informatie over de fysische locatie van zowel slijpplaatjes als handstukken. Deze informatie is louter van praktisch nut. Ze dient enkel voor het snel terugvinden van de bewuste slijpplaatjes en/of handstukken. De onderbouw bestaat uit de algemene informatie gekoppeld aan een unieke code (zie 3.1.3) die het slijpplaatje/handstuk in zijn context plaatst (bv. naam van het staal, oorsprong, onderzoeksdomein, naam van de onderzoeker). De middenbouw brengt alle gegevens uit de boven- en onderbouw samen en verbindt ze met het juiste slijpplaatje en/of handstuk. Daarenboven wordt er ook een verbinding gelegd met het gegevensbestand van H. Volcanic (extrusive) Plutonic (intrusive) Magmatic Sedimentary Tectonic Metamorphic Strongly foliated Weakly foliated Non foliated Name Type Classification Rock Name HAS_AN / BELONGS_TO HAS_AN / BELONGS_TO Ductile Semi-brittle Brittle Name Type Structure Fabric Type Scale Scale Micro Macro- Meso Micro Macro- Meso IS_VISIBLE_IN / CONTAINS IS_VISIBLE_IN / CONTAINS IS_VISIBLE_IN / CONTAINS HAS_AN / BELONGS_TO IS_VISIBLE_IN / CONTAINS Mineral in rock ROCK SLICE THIN SECTION Figuur 4: de relationele structuur met betrekking tot het onderdeel gesteente.

17 Y Y N N + - OOI2006/08 ROCKLIRARY@LEUVEN Eindverslag 17 Name Cell Parameters Crystal System Point Group Chemical formula Mineral class Twinning Crystallography Space Group Relief Color & Pleochroism Mineral Form (habitus) Cleavage Mineral in rock Monocrystal Elongation Optical properties Main Secondary Accessor y Fabric Xenocrysts Phenocrysts Porphyroblasts Extra information Interference figure Opacity Isotropy Uniaxial/Biaxial Optic Sign Birefringence δ Flash figure Acute bissectrix figure 1 2 Obtuse bissectrix figure Optic axis figure Off centre optic axis figure ε, ω 2V α, β, γ Figuur 5: de relationele structuur met betrekking tot het onderdeel mineraal. Nijs via de originele naam van het handstuk en/of slijpplaatje. Dit laatste gegevensbestand wordt aangewend voor het algemeen beheer van gesteentemonsters en slijpplaatjes in de Afdeling Geologie. De bovenbouw vertegenwoordigt de opbouwende en beschrijvende componenten van zowel de slijpplaatjes als de gesteentelamellen (of handstukken). Er wordt weliswaar een onderscheid gemaakt tussen macro- /mesoscopische en microscopische componenten (mineralen, bioclasten, allochems, andere partikels). De bovenbouw is opgebouwd vanuit het gesteente, met naam en type gesteente (zie figuur 4). Vervolgens worden de opbouwende componenten van het gesteente (mineralen, bioclasten, allochems, en andere partikels) en hun belang in het gesteente (main, major, minor, accessory, ) besproken. Aan de hand van het belang van een bepaalde component wordt deze in de fiche van het staal in de bibliotheek bij macroscopische of microscopische beschrijving vermeld. Naast de opbouwende componenten worden de structuren in het gesteenten en het maaksel beschreven aan de hand van hun naam en de schaal (micro, meso, macro) waarop deze te zien zijn in het gesteente. Afhankelijk van hun schaal worden de structuren en het maaksel in de microscopische of macroscopische beschrijving van het gesteente getoond. De beschrijving op macroscopische schaal (gesteentelamel) en op microscopische schaal (slijpplaatje) zorgt voor de link tussen de gesteentelamel en het bijhorende slijpplaatje. De beschrijvingen zijn op eenzelfde manier opgebouwd: eerst de componenten (bioclasten, mineralen, allochems, en andere partikels), dan het maaksel en vervolgens de structuren die voorkomen in het staal. De opbouw is dezelfde in de beschrijvingen, maar de schaal is verschillend (macro, meso, micro).

18 OOI2006/08 Eindverslag 18 Ook met betrekking tot de mineralogische eigenschappen is een relationele structuur uitgewerkt. Hierin vindt men de optische en kristallografische eigenschappen terug. De mineralen worden opgedeeld in twee groepen: monomineralen en mineralen in een gesteente (zie figuur 5). Er is een vademecum samengesteld waarin de opbouw en structuur van het relationele gegevensbestand wordt geschetst. Figuur 6: de ingangspagina van het zoek- en selectiesysteem Virtuele bibliotheek De virtuele bibliotheek heeft als belangrijkste doel de gebruiker (student, onderzoeker) van de rocklibrary toe te laten volgens zelf bepaalde criteria studiemateriaal te zoeken en te selecteren. Het vormt de wegwijs in de rocklibrary. De gebruikersvriendelijkheid van het zoek- en selectiesysteem hangt nauw samen met de goede en robuuste structuur van het relationele gegevensbestand (zie 3.1.4). Voorbeelden van criteria waarop kan gezocht worden zijn: gesteentetype, mineraalinhoud, kleur, oorsprong, collectie, structuur, enz (zie figuur 6). De beschrijving van het gesteentemonster wordt in de virtuele bibliotheek weergegeven met behulp van een fiche waarop eerst de algemene informatie wordt weergegeven (zie 3.1.4), alsook extra informatie met betrekking tot het geselecteerde studiemateriaal (zie figuur 7). Deze extra informatie kan bestaan uit foto s, dynamische filmpjes, onderzoeksresultaten, wetenschappelijke artikels en andere publicaties (gekoppelde pdfbestanden), enz. Vervolgens wordt het staal beschreven op macroscopische schaal en op microscopische

19 OOI2006/08 Eindverslag 19 Figuur 7: een voorbeeld van een pagina met de algemene en extra informatie over een slijpplaatje en/of handstuk. schaal. Zo wordt er meegegeven dat bepaalde kenmerken slechts zichtbaar zijn op het handstuk, dan wel op het slijpplaatje. Verder gebeurt het beheer van de rocklibrary ook binnen de virtuele bibliotheek. De gelegenheid wordt geboden aan een beperkt aantal, geregistreerde, beheerder(s) (onderzoekers, docenten) van de rocklibrary om informatie in te voeren, aan te vullen, te updaten, alsook nieuw studiemateriaal in te brengen (zie figuur 8). De virtuele bibliotheek is eigenlijk niets meer dan een interface aangemaakt aan de hand van PHP tussen een webbrowser en het relationele gegevensbestand. De toegang gebeurt dan ook via de webstek

20 OOI2006/08 Eindverslag 20 Figuur 8: een voorbeeld van een invoegpagina. ees.kuleuven.be/rocklibrary/. De toegang tot het systeem is voor het ogenblik beperkt via de centrale K.U.Leuven login tot personeelsleden van de afdeling Geologie (Departement Aard- en Omgevingswetenschappen) en de studenten van de opleiding Geologie. In een latere fase kan worden overwogen de toegang tot de virtuele bibliotheek te verruimen (bv. toegang op aanvraag met gast-account). Zowel voor de gebruiker als voor de beheerder van de rocklibrary is een handleiding (met reglement) uitgewerkt Evaluatie Het geraamte van de rocklibrary is gerealiseerd en operationeel. Een aantal collecties zorgt al voor de eerste inhoudelijke aankleding van de bibliotheek. Bijzondere didactische collecties zoals de monokristallen zijn speciaal voor de rocklibrary aangemaakt en verzekeren dan ook al de meerwaarde van de bibliotheek. De realisatie en installatie van de rocklibrary heeft bovendien een aanzet gegeven om het microscopielokaal verder in te richten, waardoor we nu een geïntegreerde, gelokaliseerde en toegankelijke leeromgeving rond microscopie in de aardwetenschappen gecreëerd hebben. Naast de zuiver praktische aspecten (bv. ladekast- en diakastinrichting) heeft de reflectie over de opbouw van de collecties, het ontwerp en realisatie van het relationele gegevensbestand en de interface ontzettend veel