土木工程專業(yè)工程地質(zhì)實(shí)習(xí)的教學(xué)改革

胡衛(wèi)東 楊恒山 劉曉紅

（湖南理工學(xué)院，湖南 岳陽(yáng) 414000）

土木工程專業(yè)工程地質(zhì)實(shí)習(xí)的教學(xué)改革

胡衛(wèi)東 楊恒山 劉曉紅

（湖南理工學(xué)院，湖南 岳陽(yáng) 414000）

土木工程專業(yè)的工程地質(zhì)實(shí)習(xí)是專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中對(duì)于提高專業(yè)技能和專業(yè)素質(zhì)非常重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。文章針對(duì)實(shí)習(xí)教學(xué)普遍存在的問(wèn)題，提出了具體的教學(xué)改革措施，探討了提高工程地質(zhì)實(shí)習(xí)質(zhì)量的有效途徑。

土木工程；工程地質(zhì)實(shí)習(xí)；教學(xué)方法

在土木工程課程體系中，工程地質(zhì)學(xué)是一門必開(kāi)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，而工程地質(zhì)實(shí)習(xí)是其中很重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)。根據(jù)多年試驗(yàn)實(shí)習(xí)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在土木工程專業(yè)開(kāi)設(shè)的工程地質(zhì)學(xué)實(shí)習(xí)教學(xué)中普遍存在著地質(zhì)學(xué)知識(shí)背景不足、課程重視度不夠、實(shí)習(xí)教學(xué)流于形式、實(shí)習(xí)教學(xué)方法陳舊和師資相對(duì)薄弱等問(wèn)題。針對(duì)以上問(wèn)題，對(duì)土木工程專業(yè)下的房屋建筑和道路橋梁兩個(gè)方向的工程地質(zhì)實(shí)習(xí)教學(xué)進(jìn)行了教學(xué)改革和實(shí)踐探索，旨在加強(qiáng)和提高學(xué)生工程地質(zhì)學(xué)的專業(yè)技能和專業(yè)素質(zhì)，培養(yǎng)具有創(chuàng)新性能力的高素質(zhì)人才。

（一）明確工程地質(zhì)實(shí)習(xí)在土木工程專業(yè)中的地位、任務(wù)、作用

工程地質(zhì)學(xué)是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，涉及到地學(xué)領(lǐng)域的許多學(xué)科，它的產(chǎn)生與發(fā)展同人類的工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)始終有著密切關(guān)系。課程教學(xué)旨在使學(xué)生了解工程建設(shè)中的工程地質(zhì)現(xiàn)象和問(wèn)題，研究巖土工程性質(zhì)及其在自然或人類活動(dòng)影響下的變化，查明和分析建設(shè)場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件，分析、預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)可能存在的問(wèn)題及其影響和危害，提出防治不良地質(zhì)現(xiàn)象的措施，培養(yǎng)學(xué)生閱讀地質(zhì)資料、解決工程地質(zhì)問(wèn)題的能力，為后續(xù)的土力學(xué)、巖體力學(xué)、基礎(chǔ)工程等專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。工程地質(zhì)實(shí)習(xí)雖然時(shí)間較短，在很多高校土木工程專業(yè)中只有一周時(shí)間，但專業(yè)教學(xué)培養(yǎng)方案所設(shè)的每一門課程都應(yīng)是整個(gè)有機(jī)體的一部分，有其他課程不能取代的作用，否則，會(huì)使學(xué)生喪失某方面的專業(yè)技能和專業(yè)素質(zhì)。工程地質(zhì)學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的科學(xué)，實(shí)踐出真知充分說(shuō)明了工程地質(zhì)實(shí)習(xí)教學(xué)的重要性。美國(guó)麻省理工學(xué)院在上世紀(jì)90年代重建工程教育的時(shí)候明確提出回歸工程實(shí)踐的口號(hào)，這種理念在世界一流大學(xué)工程教育的改革實(shí)踐中得到了充分體現(xiàn)。地質(zhì)學(xué)的一些地質(zhì)術(shù)語(yǔ)比較抽象，甚至需要想象，直接理解往往有一些困難，需要建立感性認(rèn)識(shí)，這些需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)的途徑加以解決，表現(xiàn)出較強(qiáng)的實(shí)踐性。通過(guò)實(shí)習(xí)可以驗(yàn)證、鞏固和學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)有關(guān)的理論知識(shí)，使學(xué)生懂得野外地質(zhì)工作的基本方法，熟悉工程地質(zhì)問(wèn)題及其處理方法，加深對(duì)學(xué)科知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生符合唯物主義的，實(shí)事求是的科學(xué)思維和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。

（二）根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，編寫實(shí)習(xí)教學(xué)大綱和實(shí)習(xí)指導(dǎo)書(shū)

實(shí)習(xí)教學(xué)大綱是根據(jù)學(xué)科內(nèi)容及其體系和教學(xué)計(jì)劃的要求編寫的教學(xué)指導(dǎo)文件，以綱要形式規(guī)定課程的教學(xué)目的、任務(wù)、知識(shí)、技能的范圍、深度與體系結(jié)構(gòu)，教學(xué)的基本要求，明確了重點(diǎn)和難點(diǎn)，是進(jìn)行教學(xué)工作的主要依據(jù)，也是指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)和培養(yǎng)學(xué)生能力的綱要。針對(duì)地方院校的土木工程專業(yè)的特點(diǎn)，按照地方高校的培養(yǎng)目標(biāo)，調(diào)整了實(shí)習(xí)教學(xué)大綱，將野外巖石、礦物的初步認(rèn)識(shí)與鑒定，人工挖孔樁成井、成樁工藝實(shí)習(xí)，基坑、邊坡支護(hù)及邊坡上不良地質(zhì)現(xiàn)象的野外實(shí)習(xí)，工程地質(zhì)勘察及原位測(cè)試的野外實(shí)習(xí)列入主要實(shí)習(xí)內(nèi)容。實(shí)習(xí)指導(dǎo)書(shū)是教學(xué)過(guò)程中的重要依據(jù)，實(shí)習(xí)指導(dǎo)書(shū)的質(zhì)量直接影響實(shí)習(xí)的效果。在編寫指導(dǎo)書(shū)時(shí)嚴(yán)格按照教學(xué)大綱的要求，考慮專業(yè)需要，結(jié)構(gòu)學(xué)科特點(diǎn)，突出地方特色，并根據(jù)現(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)條件，引入多媒體教學(xué)手段，體現(xiàn)了教學(xué)改革的方向。還應(yīng)注意到指導(dǎo)書(shū)必須具有系統(tǒng)性和科學(xué)性，突出重點(diǎn)和難點(diǎn)，注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)際能力的培養(yǎng)。為配合教學(xué)方案的實(shí)施，把精心編制的實(shí)習(xí)教學(xué)大綱和實(shí)習(xí)指導(dǎo)書(shū)都掛在校園網(wǎng)上，讓學(xué)生能自主學(xué)習(xí)。

（三）做好實(shí)習(xí)前的準(zhǔn)備工作，調(diào)整好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

按照新編的實(shí)習(xí)教學(xué)大綱，把工程地質(zhì)實(shí)習(xí)教學(xué)分為室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和野外實(shí)踐實(shí)訓(xùn)教學(xué)。室內(nèi)實(shí)驗(yàn)涉及地質(zhì)領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)室，如各類巖石標(biāo)本實(shí)驗(yàn)室，地質(zhì)構(gòu)造模型室。多年來(lái)，聯(lián)系和建立了多個(gè)野外固定的地質(zhì)實(shí)習(xí)基地，從而改善了實(shí)踐教學(xué)條件。實(shí)習(xí)前的準(zhǔn)備工作是地質(zhì)實(shí)習(xí)不能忽略的環(huán)節(jié)。教師作為實(shí)習(xí)教學(xué)的組織者，從思想認(rèn)識(shí)、實(shí)習(xí)用具、實(shí)習(xí)地點(diǎn)等方面，做好實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)前的一切準(zhǔn)備工作，以確保實(shí)習(xí)教學(xué)的順利進(jìn)行。首先，做好實(shí)習(xí)動(dòng)員工作，讓學(xué)生明確地質(zhì)實(shí)習(xí)的目的和要求，宣布實(shí)習(xí)紀(jì)律，特別是野外實(shí)習(xí)的開(kāi)放性、分散性不便于管理，聽(tīng)從安排，遵守紀(jì)律顯得尤為重要，要求學(xué)生提前溫習(xí)相關(guān)課程知識(shí)，了解地址現(xiàn)象，地質(zhì)問(wèn)題。其次，準(zhǔn)備好實(shí)習(xí)中需要用到的儀器設(shè)備，如地質(zhì)標(biāo)本、地質(zhì)模型、放大鏡、照相機(jī)等。第三，精心選擇實(shí)習(xí)路線。遵循三個(gè)原則：第一是就近原則，盡量減少實(shí)習(xí)開(kāi)支，充分利用本市所在地豐富的地質(zhì)資源；第二是原則選取有關(guān)重點(diǎn)工程；第三是實(shí)習(xí)內(nèi)容不重復(fù)。

（四）教學(xué)方法

1.采用多媒體，加大教學(xué)信息量。多媒體具有圖文并茂，可以使用聲音、視頻等特點(diǎn)，表現(xiàn)力豐富，并可以用動(dòng)畫的形式展現(xiàn)有關(guān)實(shí)習(xí)和事件過(guò)程，從而使教學(xué)內(nèi)容變得生動(dòng)有趣，對(duì)于加大教學(xué)信息量，解決教學(xué)難點(diǎn)、重點(diǎn)十分適用。教師通過(guò)制作多媒體課件，突出工程地質(zhì)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)的特色和重點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，彌補(bǔ)課堂理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的不足，并根據(jù)需要可不斷更新補(bǔ)充相關(guān)知識(shí)的信息量。在室內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，將地質(zhì)構(gòu)造中如巖層產(chǎn)狀、褶皺、斷層、節(jié)理裂隙、地層的接觸關(guān)系，以及它們對(duì)土木工程的制約影響，造成的工程事故，工程的處理措施等制成多媒體，使學(xué)生對(duì)五顏六色礦物的形狀，三大類巖石的產(chǎn)狀，結(jié)構(gòu)與構(gòu)造，以及與工程的關(guān)系有了直觀的了解。使學(xué)生比較深入理解巖石與土的地質(zhì)學(xué)特征與工程特性，充分認(rèn)識(shí)巖石與土在工程中所起的作用。

2.在教學(xué)中貫穿工程實(shí)例教學(xué)。實(shí)習(xí)教學(xué)要注重思維認(rèn)識(shí)事物的結(jié)果和過(guò)程，為學(xué)生提供探索知識(shí)的思維方法，堅(jiān)持將實(shí)例教學(xué)運(yùn)用于教學(xué)整個(gè)過(guò)程。實(shí)例教學(xué)是理論聯(lián)系實(shí)際的需要，是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的的需要。例如到邊坡護(hù)坡工程觀測(cè)點(diǎn)時(shí)，可以恰當(dāng)引用邊坡失穩(wěn)的工程實(shí)例，說(shuō)明滑坡造成的巨大損失；又例如在基坑支護(hù)工程觀測(cè)點(diǎn)，可以講解基坑支護(hù)不同類型和適用范圍，引用工程實(shí)例缺少或不當(dāng)?shù)闹ёo(hù)形式帶來(lái)的破壞，從而強(qiáng)調(diào)了基坑支護(hù)的選型重要。在實(shí)習(xí)過(guò)程中通過(guò)實(shí)例教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生用所學(xué)的知識(shí)分析和解決平時(shí)所能見(jiàn)到的巖土工程問(wèn)題，引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生從專業(yè)角度思考問(wèn)題，培養(yǎng)他們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

3.加強(qiáng)啟發(fā)式教學(xué)，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。將啟發(fā)式教育貫穿于實(shí)習(xí)教學(xué)全過(guò)程，給學(xué)生必要的啟發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生積極思維，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和創(chuàng)造性思維能力。在實(shí)習(xí)教學(xué)中，教師始終不能忘記自己的角色是知識(shí)的傳遞者，學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體。啟發(fā)學(xué)生在不同地質(zhì)條件下應(yīng)該如何處理工程問(wèn)題，如地基處理、邊坡與支擋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)選型等。

4.實(shí)施互動(dòng)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生積極思考。整個(gè)實(shí)習(xí)過(guò)程中，通過(guò)提問(wèn)、討論、辯論等增加師生互動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效率。不能把實(shí)習(xí)指導(dǎo)教學(xué)搞成從頭到尾的講解，填鴨式的滿堂灌， 既要像師傅帶徒弟一樣教他們，傳授經(jīng)驗(yàn)，又要像同事間一樣共議。讓學(xué)生從接受式學(xué)習(xí)，轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)、互動(dòng)式學(xué)習(xí)，使整個(gè)實(shí)習(xí)教學(xué)成為一個(gè)互動(dòng)過(guò)程。同時(shí)可以關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，突出學(xué)生的主體地位，促進(jìn)學(xué)生素質(zhì)全面提高。每到一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，讓學(xué)生先觀察，可以討論，相互辯論，然后提問(wèn)，總結(jié)分析。通過(guò)這樣互動(dòng)式的教學(xué)，學(xué)生明顯學(xué)習(xí)變得主動(dòng)了，更勤于思考積極鉆研了，課后很多學(xué)生主動(dòng)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和圖書(shū)館查閱資料，補(bǔ)充新的知識(shí)。

5.注重教學(xué)中的負(fù)反饋。根據(jù)教育控制理論，教學(xué)過(guò)程是一個(gè)控制過(guò)程，是一個(gè)由教師、學(xué)生和知識(shí)信息三個(gè)要素構(gòu)成的教學(xué)控制系統(tǒng)。負(fù)反饋教學(xué)控制實(shí)質(zhì)上一方面要傳輸知識(shí)信息，同時(shí)要及時(shí)認(rèn)真地分析它們，并采取行之有效的教學(xué)辦法，使教學(xué)活動(dòng)沿著良性循環(huán)的方向發(fā)展。不能因?yàn)楣こ痰刭|(zhì)實(shí)習(xí)教學(xué)的時(shí)間不長(zhǎng)，而不重視教學(xué)中反饋信息的獲取，應(yīng)該認(rèn)真分析各種反饋信息，以便有的放矢地改進(jìn)教學(xué)。對(duì)每一門課程，包括實(shí)習(xí)課程都有一個(gè)考核評(píng)價(jià)體系，期末都能反饋信息給教師。但不能局限于此，教學(xué)方法和學(xué)習(xí)存在的問(wèn)題發(fā)現(xiàn)得越早，反饋得越迅速，就越能及時(shí)地改進(jìn)和解決，使其消除在萌芽狀態(tài)。所以在實(shí)習(xí)教學(xué)中，開(kāi)辟多條反饋回路，如口頭提問(wèn)、書(shū)面征求意見(jiàn)、與學(xué)生溝通交流等形式，收到了明顯的效果。

（五）努力提高教師的綜合素質(zhì)

教學(xué)中學(xué)生是主體而教師是主導(dǎo)。我國(guó)近代著名教育家梅貽琦在任清華大學(xué)校長(zhǎng)期間，多次強(qiáng)調(diào)自己的辦學(xué)理念：大學(xué)之良窳，幾全系于師資與設(shè)備之充實(shí)與否，而師資為尤要。是以吾人之圖本校之發(fā)展，之圖提高本校之學(xué)術(shù)地位也，亦以充實(shí)師資為第一義。由于工程地質(zhì)課程往往作為土木工程專業(yè)的基礎(chǔ)課，課程地位不突出，從事工程地質(zhì)實(shí)習(xí)教學(xué)的教師相對(duì)較少，形成不了強(qiáng)大的師資隊(duì)伍。對(duì)開(kāi)辦土木工程專業(yè)歷史不長(zhǎng)的高校來(lái)說(shuō)，師資質(zhì)量就不一定很高，有的教師雖然是土木工程專業(yè)畢業(yè)的，但在指導(dǎo)工程地質(zhì)實(shí)習(xí)時(shí)，涉及地質(zhì)方面的背景知識(shí)時(shí)就顯得不那么得心應(yīng)手了，比如認(rèn)識(shí)的巖石有限，說(shuō)不清巖石的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)等。在組織實(shí)習(xí)教學(xué)時(shí)，精心挑選了有豐富工程地質(zhì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師作為實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師，同時(shí)樹(shù)立了終身學(xué)習(xí)的思想觀念，一方面要學(xué)習(xí)彌補(bǔ)欠缺的基礎(chǔ)知識(shí)，另一方面不斷學(xué)習(xí)工程地質(zhì)學(xué)方面的新知識(shí)、新技術(shù)，了解學(xué)科發(fā)展的前沿動(dòng)向。這些指導(dǎo)教師通過(guò)不斷加深理論知識(shí)，積累工程經(jīng)驗(yàn)，為工程地質(zhì)實(shí)習(xí)教學(xué)創(chuàng)造了更好的條件。

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1008-1151(2010)04-0174-02

2010-01-20

胡衛(wèi)東（1976－），男，湖南理工學(xué)院教師，碩士，從事巖土工程的研究與教學(xué)。