非水文地質專業(yè)水文地質學基礎課程存在問題與改革探索

王瑞 李方紅 燕良東 周亞紅

[摘 要]水文地質學基礎課程是地礦類大學多個非水文地質專業(yè)的必修內(nèi)容，在各專業(yè)人才培養(yǎng)中具有重要意義。文章在概述水文地質學基礎課程特點和存在問題的基礎上，凝練教學內(nèi)容，優(yōu)選教學案例，探索理論和實際相結合的教學方法。實踐結果表明，本次改革探索是有益的，能明顯提升非水文地質專業(yè)學生的學習興趣和學習效果。

[關鍵詞]水文地質學基礎;教學改革;非水文地質專業(yè)

[基金項目]2018年河北省高等教育教學改革研究與實踐項目“面向工程教育認證地下水科學與工程專業(yè)建設與人才培養(yǎng)的探索與實踐”（2018GJJG283）;2017年河北地質大學教學發(fā)展與改革實踐項目“非水文地質專業(yè)水文地質學課程教學探索與實踐”（2017JF01）

[作者簡介]王 瑞（1987—），女，山東濟寧人，水文學及水資源博士，河北地質大學水資源與環(huán)境學院講師，主要從事水文學及水資源的教學與研究;李方紅（1978—），女，甘肅臨澤人，農(nóng)業(yè)水土工程碩士，河北地質大學水資源與環(huán)境學院副教授，主要從事水文學及水資源的教學與研究。

[中圖分類號] G642.0[文獻標識碼] A[文章編號] 1674-9324（2020）27-0140-02[收稿日期] 2019-10-29

自1919年米德（D.Mead）建議采用水文地質學來稱呼研究地下水形成與運動規(guī)律的科學以來，水文地質學歷經(jīng)整百年的蓬勃發(fā)展，由單純的應用學科，發(fā)展為具有多個應用及理論分支的地下水科學，成為地球系統(tǒng)科學最為活躍的基礎學科之一[1]。我國高等教育進入全面改革與發(fā)展期，黨的十九大提出要“實現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展”。水文地質學的教學也已經(jīng)不再局限于對概念的理解和對知識的記憶，而是提倡對科學思維方法的學習和對實踐能力的培養(yǎng)。筆者根據(jù)近年來擔任河北地質大學不同非水文地質專業(yè)課程授課教師的實踐體會，嘗試秉持“實踐育人”的教育理念，在提升非水文地質專業(yè)學生對該課程學習興趣的基礎上，將重點放在培養(yǎng)學生的實際應用能力和創(chuàng)新能力上，希望能促進多學科交叉滲透，以更好地適應當前生產(chǎn)實際對人才綜合素質跨越性發(fā)展的需求。

一、水文地質學基礎課程特點及存在問題

（一）水文地質學基礎課程的特點

1.多專業(yè)必修課程。與經(jīng)常受到邊界限制的地表水相比，地球內(nèi)部無處不在的地下水是各種地質作用的積極參與者，與礦業(yè)生產(chǎn)、資源調查及地質災害防治等具有密切聯(lián)系。因此，在國內(nèi)地質院校中，水文地質學基礎課程不僅是地下水科學與工程、水文與水資源工程、環(huán)境工程這些本科專業(yè)的一門重要基礎專業(yè)課，也是勘察技術與工程、地質工程、巖土工程、土木工程、資源勘察及地質學等與地下水有關專業(yè)的必修內(nèi)容。

2.教學內(nèi)容涉及面廣。以張人權等人編著的第七版《水文地質學基礎》為例，課程內(nèi)容與巖石學、礦物學、普通地質學、構造地質學、工程地質學等都有著緊密的銜接和聯(lián)系，同時突出地下水的形成賦存運動及水量水質的變化規(guī)律等諸多知識點[2]。一般來講，學生只有將相關知識點串聯(lián)銜接后才能對本課程有較好的理解和掌握。

（二）非水文地質專業(yè)水文地質學基礎課程教學存在的主要問題

目前水文地質學基礎課程在非水文地質專業(yè)的教學過程中存在不少問題。以河北地質大學為例，通過近年多次對不同專業(yè)講授和旁聽該課程的經(jīng)歷，筆者歸納出以下幾點問題：

一是課時較少，教學針對性不夠強。水文地質學基礎課程中重要的概念和原理多，若面面俱到則往往課時不允許（一般比本專業(yè)少1/3—1/2課時），且不同專業(yè)對水文地質知識的需求側重面不同，如若在有限課時內(nèi)按照教材概而全地講解，很容易造成填鴨式的講授。二是教學方式較為單一。目前的教學主要采用多媒體與板書相結合的教學方式，雖然多媒體操作靈活，較為直觀生動，但教師在講授過程中與學生溝通少，課堂氣氛不活躍，不能較好地激發(fā)學生的學習熱情，甚至造成一些學生缺乏興趣、應付考試等問題。三是地質學科的實踐性較強，但每個專業(yè)學生的野外實習時間有限，很難像水文地質專業(yè)的學生一樣去經(jīng)歷與該課程相關的完整實習環(huán)節(jié)，不利于培養(yǎng)學生運用水文地質知識去解決（或輔助解決）相關地質問題的能力。

二、教學模式改革

針對水文地質學基礎課程的特點及授課面臨的主要問題，筆者從教學內(nèi)容、教學方法和考核方式這三個方面展開探索實踐，具體內(nèi)容如下：

（一）課程教學內(nèi)容改革

1.明確學習目標。針對特定的非水文地質專業(yè)，教師在授課之初可以不急于直接切入課程，而要對學生加以正確引導，耐心講解本課程開設的必要性及與該專業(yè)之間的密切聯(lián)系，并提出合理的學習期望。學生在認識到水文地質學理論在地球系統(tǒng)科學中的重要性，并建立了明確的學習目標之后，就容易提高學習興趣和效率，學習該課程也會事半功倍。

2.授課內(nèi)容融合凝練。針對由于實際需要和專業(yè)培養(yǎng)方向不同，非水文地質專業(yè)學生對水文地質知識的需求不同、缺乏相關水文基礎、授課學時有限的現(xiàn)狀，可以凝練與擴充并重、突出重點為原則，在保證水文地質知識與理論體系完整性的前提下，嘗試以知識專題的形式實施“精小化”教學，對課程內(nèi)容進行有效凝練和專業(yè)融合。

3.合理調整實驗內(nèi)容。除目前水文地質學基礎固定的實驗外，還可以針對專業(yè)特點增加利于學生綜合能力提高的實驗內(nèi)容，且可通過網(wǎng)絡教學或多媒體動態(tài)化教學，拓展學生接觸實驗的時間和空間，使教學內(nèi)容和表達方式更加豐富多彩，這樣也更有利于學生結合實踐去理解書本理論知識。

（二）授課方式多樣化

1.課堂講授。借助多媒體教學手段，精心制作內(nèi)容豐富、知識點凝練、邏輯過程合理的多媒體課件，并可通過地下水流數(shù)值模擬技術、GIS技術、編程繪圖技術等對一些抽象的知識點進行可視化、動態(tài)化展示，配以教師講解和板書，提升課堂的表現(xiàn)力和趣味性。