工程地質(zhì)課程特點(diǎn)與教學(xué)模式探討

朱德勝　李志剛

摘要：工程地質(zhì)課程是土木、水利類專業(yè)的一門學(xué)科基礎(chǔ)課，該課程培養(yǎng)學(xué)生利用工程地質(zhì)的基本原理，分析和解決實(shí)際的工程問題。本文結(jié)合工程地質(zhì)課程的基本特點(diǎn)，以揚(yáng)州大學(xué)土木、水利類專業(yè)工程地質(zhì)課程為例，提出培養(yǎng)土木、水利類專業(yè)人才的工程地質(zhì)課程教學(xué)模式，以對從事工程地質(zhì)教學(xué)的青年教師提供借鑒。

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)；課程特點(diǎn)；教學(xué)模式

中圖分類號：P642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）51-0179-02

一、前言

工程地質(zhì)課程是土木、水利類專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課，該課程以地質(zhì)學(xué)為基礎(chǔ)，主要研究工程建設(shè)中的地質(zhì)問題，具有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性。通過該課程的理論學(xué)習(xí)，使學(xué)生構(gòu)建工程建設(shè)相關(guān)的地質(zhì)學(xué)方面的知識體系，有利于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。同時，礦物巖石的識別、地質(zhì)構(gòu)造的工程地質(zhì)分析，常見不良地質(zhì)作用對工程建設(shè)影響的分析判斷，地質(zhì)圖與勘察報(bào)告的閱讀應(yīng)用等方面的訓(xùn)練則有利于提高學(xué)生的工程素質(zhì)。因此，工程地質(zhì)課程對提升土木、水利類專業(yè)人才從事相關(guān)工作的職業(yè)素養(yǎng)有重要作用。本文對該課程的特點(diǎn)進(jìn)行簡要介紹，并總結(jié)揚(yáng)州大學(xué)工程地質(zhì)課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出工程地質(zhì)課程教學(xué)的新模式，為工程地質(zhì)課程體系改革提供參考建議。

二、工程地質(zhì)課程特點(diǎn)

對于土木工程、水利工程等與工程建設(shè)相關(guān)的專業(yè)，在課程設(shè)置時，工程地質(zhì)是一門必修的學(xué)科基礎(chǔ)課。如我校建筑科學(xué)與工程學(xué)院的土木工程專業(yè)建筑工程方向、交通土建工程方向的學(xué)生需要在大二下學(xué)期學(xué)習(xí)該門課程，而水利與能源動力工程學(xué)院的水利水電工程、農(nóng)業(yè)水利工程、港口與航道工程專業(yè)的學(xué)生則需在大三上學(xué)期學(xué)習(xí)該門課程。由于課程學(xué)時的限制，學(xué)生很難在較短的學(xué)時內(nèi)完全掌握相關(guān)的工程地質(zhì)知識，導(dǎo)致分析工程地質(zhì)問題時存在一定的困難?？傮w來說，該門課程有以下特點(diǎn)：

1.定性描述多。工程地質(zhì)課程雖然理論計(jì)算很少，但是涉及的地質(zhì)學(xué)中的名詞概念和定性描述很多。如礦物、巖石、褶皺、裂隙、斷層、地貌、地下水、風(fēng)化作用、地震、滑坡、崩塌、泥石流等。需要掌握的概念非常多，而且每個概念下面還有次一級的概念。比如斷裂可以分為裂隙和斷層，斷層根據(jù)兩盤的相對位移還可以分為正斷層、逆斷層、平移斷層，逆斷層根據(jù)傾角的大小又可以分為沖斷層、逆掩斷層、輾掩斷層。所以，在教學(xué)過程中，一方面需要將每個概念講解透徹，另外一方面需要?dú)w納總結(jié)，加深學(xué)生的理解和記憶。

2.實(shí)踐性強(qiáng)。工程地質(zhì)的理論與實(shí)際聯(lián)系得非常緊密，很多概念需要通過實(shí)驗(yàn)課和實(shí)習(xí)課才能理解得深刻。因此，在課程安排時，需要有一定課時的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和野外實(shí)習(xí)。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)，將課本上的知識與實(shí)際的地質(zhì)現(xiàn)象相聯(lián)系，從而更全面正確地理解工程地質(zhì)概念。

3.專業(yè)側(cè)重點(diǎn)異。根據(jù)我校土木類以及水利類專業(yè)的特點(diǎn)，將工程地質(zhì)課程分為工程地質(zhì)、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)兩門課程，所用教材分別為王桂林主編的工程地質(zhì)和陳南祥主編的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)。在教學(xué)過程中，對于不同的專業(yè)，講解具體工程問題的側(cè)重點(diǎn)也將不一樣。土木類專業(yè)重點(diǎn)講解隧道、公路、地基的工程地質(zhì)問題，而水利類專業(yè)重點(diǎn)講解水庫、壩基、邊坡的工程地質(zhì)問題。

三、教學(xué)模式

基于工程地質(zhì)課程的特點(diǎn)，加上學(xué)校沒有地質(zhì)學(xué)專業(yè)的限制，我校工程地質(zhì)教學(xué)存在一些局限。如專業(yè)地質(zhì)儀器投入不足，缺少相應(yīng)的硬件條件；地質(zhì)實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)不足，每次實(shí)習(xí)只能當(dāng)天往返；學(xué)生重視程度不高，認(rèn)為工程地質(zhì)不是專業(yè)的主流課程，抱著考前臨時抱佛腳的心態(tài)。針對上述問題，我校巖土教研室對工程地質(zhì)課程教學(xué)模式進(jìn)行了一些探索：

1.課程安排。土木類專業(yè)的工程地質(zhì)課程為1.5學(xué)分，24學(xué)時。其中23學(xué)時的理論課，2學(xué)時的實(shí)驗(yàn)課。水利類專業(yè)的工程地質(zhì)課程為2學(xué)分，32學(xué)時。其中31學(xué)時的理論課，2學(xué)時的實(shí)驗(yàn)課。另外，土木、水利類專業(yè)都安排為期兩天半的地質(zhì)實(shí)習(xí)，內(nèi)容包括野外觀察分析各種礦物巖石、地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)作用、地貌類型與工程措施。

2.課堂教學(xué)。傳統(tǒng)的板書教學(xué)形式并不能滿足工程地質(zhì)課程的特點(diǎn)。只有采用多媒體教學(xué)手段，將工程地質(zhì)的概念以圖片、視頻、文字的集合形式展現(xiàn)給學(xué)生，才能營造豐富多彩的教學(xué)環(huán)境，使學(xué)生的理解和記憶更為深刻。因此，我校巖土教研室組織授課老師對專業(yè)教學(xué)圖片和視頻進(jìn)行搜集，制作適合我校工程地質(zhì)課程教學(xué)的多媒體課件，提高了課堂教學(xué)的質(zhì)量。另外，根據(jù)學(xué)校的教改需要，在教學(xué)過程中，安排2課時的工程地質(zhì)研究性教學(xué)環(huán)節(jié)。將學(xué)生分組并選定相關(guān)課題。各小組搜集相關(guān)科技文獻(xiàn)，整理學(xué)習(xí)提綱，組織交流討論，同時授課老師做好指導(dǎo)。各小組成員合作整理本組課題的PPT，并由組長做報(bào)告，全體同學(xué)就報(bào)告內(nèi)容進(jìn)行廣泛交流，最后由授課老師點(diǎn)評并提出指導(dǎo)性建議，評定成績。通過研究性教學(xué)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)形式的多樣化，學(xué)生在接受工程地質(zhì)理論知識的時候，也進(jìn)行了主動思考?；钴S課程氛圍的同時，也提高了教學(xué)的效果。

3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)。礦物和巖石是工程地質(zhì)課程的重要章節(jié)。在該內(nèi)容的理論教學(xué)后，我校即安排實(shí)驗(yàn)課。將學(xué)生分組觀察礦物標(biāo)本和三大類巖石標(biāo)本，通過觀察實(shí)際標(biāo)本，學(xué)生對各種礦物和巖石有進(jìn)一步的感性認(rèn)識。根據(jù)礦物的物理性質(zhì)，如形狀、顏色、條痕、光澤、硬度等，學(xué)生需對礦物進(jìn)行鑒別。授課老師在實(shí)驗(yàn)課的后半段隨機(jī)考察學(xué)生的掌握情況，并進(jìn)一步講解，以提高學(xué)生的觀察效果。

4.實(shí)習(xí)指導(dǎo)。工程地質(zhì)實(shí)習(xí)一般安排在理論課結(jié)束后，并在課程考試前。地質(zhì)實(shí)習(xí)采取集中分組進(jìn)行，每組20人左右，由實(shí)習(xí)帶隊(duì)老師帶隊(duì)觀察、分析和講解，班干部協(xié)助組織管理。地質(zhì)實(shí)習(xí)一般在山丘區(qū)，為保證實(shí)習(xí)效果與安全，實(shí)習(xí)時間安排在學(xué)期中間的晴好天氣。實(shí)習(xí)地點(diǎn)的選擇主要考慮以下幾點(diǎn)：①礦物與巖石比較典型，露頭良好，可觀察到主要造巖礦物和三大巖類中的常見巖石；②常見的地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)作用以及相關(guān)的地貌類型齊全而且典型，便于觀察分析；③有不穩(wěn)定邊坡、不良自然地質(zhì)作用處理與防護(hù)的工程實(shí)例地點(diǎn)；④交通方便，安全可靠，能保證野外實(shí)習(xí)的正常進(jìn)行；⑤在滿足實(shí)習(xí)教學(xué)要求的前提下，選擇的實(shí)習(xí)區(qū)距離不宜太遠(yuǎn)，盡可能當(dāng)天來回，以節(jié)省實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)。根據(jù)上述考慮，巖土教研室通過多次實(shí)地考察與篩選，最終選定靠近揚(yáng)州的幾個實(shí)習(xí)地點(diǎn)，如南京的燕子磯、六合的桂子山和方山、鎮(zhèn)江的九華山和世業(yè)州等地作為實(shí)習(xí)地點(diǎn)。經(jīng)過地質(zhì)實(shí)習(xí)，學(xué)生不僅加深了對課本知識的理解，同時實(shí)習(xí)內(nèi)容也對課程考試的成績提升起到一定的促進(jìn)作用。

四、結(jié)語

工程地質(zhì)課程是土木、水利類專業(yè)的基礎(chǔ)課。本文分析了工程地質(zhì)課程的特點(diǎn)，并以揚(yáng)州大學(xué)為例，有針對性地提出了無地質(zhì)學(xué)專業(yè)的院校該課程的教學(xué)模式。本文的探索方案，對工程地質(zhì)教學(xué)人員在教學(xué)模式的選擇上有一定的參考意義。

參考文獻(xiàn)：

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