齊劍峰，劉付威，宋雪琳

（石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院，河北 石家莊 050031）

工程地質(zhì)學(xué)實(shí)踐教學(xué)的探討

齊劍峰，劉付威，宋雪琳

（石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院，河北 石家莊 050031）

工程地質(zhì)學(xué)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)非常重要，本科四年實(shí)踐教學(xué)中，不同階段的野外實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容與方法也不相同。只有循序漸進(jìn)地完善實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和方法，以適合從大一到大四不同階段的特點(diǎn)，才能培養(yǎng)出具備工程地質(zhì)專業(yè)素養(yǎng)的優(yōu)秀人才。

工程地質(zhì)學(xué)；高等教育；實(shí)踐教學(xué)；創(chuàng)新培養(yǎng)

一、工程地質(zhì)學(xué)實(shí)踐教學(xué)的背景

1.知識(shí)背景與教學(xué)背景。工程地質(zhì)學(xué)是一門涉及眾多學(xué)科領(lǐng)域的課程，開設(shè)這門課程應(yīng)有先期的理論課程作為鋪墊，才能保證良好的教學(xué)效果。對(duì)于地質(zhì)工程專業(yè)的學(xué)生，在開設(shè)工程地質(zhì)學(xué)課程前，應(yīng)先開設(shè)的課程包括：地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)、水文地質(zhì)學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、礦物學(xué)、巖石學(xué)、鉆探工程等。通過這些基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備學(xué)習(xí)工程地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)。而對(duì)土木工程專業(yè)的學(xué)生而言則恰恰相反，在開設(shè)工程地質(zhì)學(xué)課程前，因缺乏這些地質(zhì)學(xué)方面的基礎(chǔ)知識(shí)背景，所以很難理解課程中出現(xiàn)的知識(shí)概念，這在一定程度上易挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。再加上專業(yè)有關(guān)工程知識(shí)的概念，在一定程度上加大了學(xué)習(xí)工程地質(zhì)學(xué)的難度[1]。工程地質(zhì)學(xué)作為專業(yè)理論課開設(shè)，講授這門課程應(yīng)循序漸進(jìn)原則，這樣學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程的壓力不大，教學(xué)效果相對(duì)能夠得到保證。然而，課程教學(xué)中，如國家級(jí)精品課教材《工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》，所使用的教材內(nèi)容覆蓋面還基本夠用，但是內(nèi)容僅僅偏向于基本理論和現(xiàn)象介紹，單純的理論解釋和現(xiàn)象描述，往往使學(xué)生對(duì)課程缺乏正確認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生感覺不到實(shí)際應(yīng)用，因此學(xué)習(xí)積極性不高[2]。一味的課堂講解不但乏味無趣，容易讓學(xué)生厭煩，而且抽象難以理解掌握。工程地質(zhì)學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，實(shí)踐教學(xué)是一個(gè)非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。為提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和綜合分析問題的能力，應(yīng)該加強(qiáng)工程地質(zhì)學(xué)的實(shí)踐教學(xué)。

2.實(shí)踐教學(xué)目前存在問題。工程地質(zhì)學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的自然科學(xué)，學(xué)生僅通過學(xué)習(xí)書本上的概念、理論，不進(jìn)行一定的實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)，是很難理解很多工程地質(zhì)現(xiàn)象的[3]。工程地質(zhì)學(xué)實(shí)踐教學(xué)主要包括室內(nèi)試驗(yàn)和野外實(shí)習(xí)教學(xué)。室內(nèi)試驗(yàn)涉土工方面的實(shí)驗(yàn)多數(shù)高校能做好，然而涉及地質(zhì)專業(yè)方面的實(shí)驗(yàn)室，如各類礦物、巖石標(biāo)本實(shí)驗(yàn)室、地質(zhì)災(zāi)害模型實(shí)驗(yàn)室等，一些高校就不具備。而且地質(zhì)類的高校一般有野外的固定實(shí)習(xí)基地，其他工科院校野外實(shí)習(xí)基地相對(duì)比較少。由于這些實(shí)踐教學(xué)條件的缺乏，導(dǎo)致學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)對(duì)工程地質(zhì)學(xué)方面的感性認(rèn)識(shí)不足。然而即便對(duì)于地質(zhì)類的高校，工程地質(zhì)學(xué)原有的實(shí)踐教學(xué)體系仍存在問題，例如實(shí)踐教學(xué)突出認(rèn)識(shí)、方法的訓(xùn)練，具有明顯的驗(yàn)證性，啟發(fā)學(xué)生的自主思維能力不足。實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)尚未實(shí)施研究性學(xué)習(xí)、激發(fā)創(chuàng)新思維的完整教學(xué)體系。因此，只有通過構(gòu)建新技術(shù)和新方法參與、多學(xué)科交叉綜合、實(shí)施研究性學(xué)習(xí)、激發(fā)創(chuàng)新思維的教學(xué)環(huán)節(jié)體系，同時(shí)發(fā)揮野外實(shí)踐教學(xué)的有利因素，如師生互動(dòng)方便、野外知識(shí)交叉、易于觀察實(shí)際復(fù)雜、綜合地質(zhì)現(xiàn)象，才能培養(yǎng)適合現(xiàn)代需求的創(chuàng)新人才。

二、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法

根據(jù)本科4年教學(xué)的階段性，在合理安排工程地質(zhì)學(xué)課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上，遵循教學(xué)規(guī)律，循序漸進(jìn)、由易到難，根據(jù)野外教學(xué)基地的客觀實(shí)際，安排野外地質(zhì)實(shí)習(xí)內(nèi)容，盡量與工程地質(zhì)學(xué)課程內(nèi)容協(xié)調(diào)一致。為此，根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)，設(shè)置不同的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，建立認(rèn)知技術(shù)方法，創(chuàng)新多學(xué)科交叉與綜合思維的循序漸進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。

1.一年級(jí)地質(zhì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)。一年級(jí)學(xué)生的實(shí)習(xí)內(nèi)容主要包括野外專業(yè)基本知識(shí)學(xué)習(xí)和基本技能初步訓(xùn)練。實(shí)習(xí)期間應(yīng)掌握野外地質(zhì)現(xiàn)象觀察和描述方法，初步掌握野外有關(guān)專業(yè)內(nèi)容的觀察、描述、分析方法，通過路線觀察和定點(diǎn)觀察描述相結(jié)合的方法，使學(xué)生掌握地層層序，認(rèn)識(shí)地質(zhì)、地貌、水文、土壤、植被與植物生態(tài)、礦山環(huán)境、地質(zhì)災(zāi)害、海岸海洋等現(xiàn)象，分析其發(fā)生、發(fā)展與轉(zhuǎn)化聯(lián)系，取得野外第一手資料，并能進(jìn)行初步整理。該階段的教學(xué)，應(yīng)以教師引導(dǎo)、師生互動(dòng)為主，使學(xué)生懂得野外實(shí)習(xí)既有艱辛，也有收獲的快樂，培養(yǎng)學(xué)生地質(zhì)學(xué)習(xí)的興趣。學(xué)生對(duì)這些基本知識(shí)和基本技能的掌握，為學(xué)好工程地質(zhì)學(xué)作知識(shí)和技能作鋪墊。

2.二年級(jí)地質(zhì)填圖實(shí)習(xí)。二年級(jí)學(xué)生的實(shí)習(xí)內(nèi)容主要包括路線踏勘、實(shí)測(cè)剖面和地質(zhì)填圖等幾個(gè)方面，野外區(qū)域地質(zhì)填圖是二年級(jí)野外教學(xué)的重要內(nèi)容，也是訓(xùn)練學(xué)生應(yīng)用已有知識(shí)綜合分析問題和強(qiáng)化野外地質(zhì)技能的有效途徑[4]。通過實(shí)習(xí)，使學(xué)生逐步掌握地質(zhì)構(gòu)造的野外識(shí)別方法和成因機(jī)制、地質(zhì)填圖的技能。該階段的教學(xué)，應(yīng)改變?cè)瓉怼盃恐摺钡慕虒W(xué)方法，而取代以“指著走”的教學(xué)方法。例如：路線踏勘中，路線所經(jīng)歷的巖性、地層等內(nèi)容，是在教師已準(zhǔn)備好和講授后的特定條件下，讓學(xué)生對(duì)已知巖性、地層等觀察描述，這種“牽著走”的教學(xué)方法讓學(xué)生產(chǎn)生實(shí)習(xí)內(nèi)容單調(diào)、簡單的錯(cuò)覺，結(jié)果少數(shù)學(xué)生實(shí)習(xí)時(shí)不動(dòng)手、不動(dòng)腦，僅僅記錄一下教師的講解內(nèi)容。針對(duì)這種情況，可以將已知路線踏勘內(nèi)容改為部分已知和部分未知路線的踏勘。每次實(shí)習(xí)出發(fā)前教師講解部分內(nèi)容和提出踏勘的要求，讓學(xué)生做預(yù)習(xí)，自己分組、自己設(shè)計(jì)線路踏勘。這種“指著走”的教學(xué)方法有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，提高學(xué)生洞察問題的能力，開拓學(xué)生的思維和想象，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。同時(shí)該階段的教學(xué)將“指著走”的教學(xué)方法與研究性實(shí)踐教學(xué)方法相結(jié)合，會(huì)取得較好的教學(xué)效果。例如在實(shí)習(xí)中講解節(jié)理這個(gè)概念時(shí)，由教師講解出節(jié)理的成因類型，再要求學(xué)生分組實(shí)地考察、統(tǒng)計(jì)分析，探索張節(jié)理、剪節(jié)理和壓節(jié)理的力學(xué)成因及其特征，并根據(jù)以前曾經(jīng)觀察到的此類地質(zhì)現(xiàn)象，回憶并劃分節(jié)理的類型。最后經(jīng)過老師的總結(jié)，節(jié)理這個(gè)地質(zhì)概念就能夠清晰地植入學(xué)生的腦海中，印象深刻。通過這種以學(xué)生為主體的研究性實(shí)踐性教學(xué)，不僅使學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中感受到實(shí)習(xí)的快樂，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，而且能鍛煉學(xué)生分析問題能力。

3.四年級(jí)面向生產(chǎn)和科研實(shí)習(xí)?！肮こ痰刭|(zhì)學(xué)”教學(xué)的目的是為了讓學(xué)生走上工作崗位，掌握必要的知識(shí)以解決工程中的實(shí)際問題[5]。按照2013年10月確定的最新大綱內(nèi)容，注冊(cè)土木工程師（巖土）執(zhí)業(yè)考試內(nèi)容11項(xiàng)中有3項(xiàng)和工程地質(zhì)學(xué)密切相關(guān)，分別為巖土工程勘察、特殊條件下的巖土工程及巖土工程檢測(cè)和監(jiān)測(cè)，其他大多數(shù)內(nèi)容也需要用到工程地質(zhì)學(xué)中巖土的性質(zhì)、檢測(cè)、地下水的性質(zhì)等知識(shí)，所以說工程地質(zhì)學(xué)是學(xué)生以后工作會(huì)用到的主要知識(shí)來源。三年級(jí)學(xué)生的實(shí)習(xí)內(nèi)容與專業(yè)的工程生產(chǎn)和研究有關(guān)，具體內(nèi)容可根據(jù)所學(xué)專業(yè)的特色來定。比如地質(zhì)工程專業(yè)（工程地質(zhì)方向）的學(xué)生，實(shí)習(xí)內(nèi)容可以選擇崩塌、滑坡、泥石流和地面沉降的勘查、評(píng)價(jià)、治理和研究等方面，也可以適當(dāng)選擇地基處理、基坑開挖等方面的設(shè)計(jì)、研究作為實(shí)習(xí)內(nèi)容，選擇相關(guān)生產(chǎn)單位作為實(shí)習(xí)單位。該階段實(shí)習(xí)應(yīng)注重生產(chǎn)與理論結(jié)合的教學(xué)方法，通過教師的引導(dǎo)和強(qiáng)調(diào)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)怎么將課本知識(shí)和生產(chǎn)規(guī)范結(jié)合來處理生產(chǎn)問題，也可以探索工程生產(chǎn)中的科學(xué)問題。例如，注冊(cè)土木工程師（巖土）的特殊條件下巖土工程包括自然不良地質(zhì)作用包括巖溶土洞、危巖、滑坡崩坍、泥石流等；特殊土的工程地質(zhì)作用包括風(fēng)化巖和殘積土、濕陷性黃土、膨脹土、凍土等；人工造成的不良地質(zhì)現(xiàn)象包括采空區(qū)、地面沉降、地裂縫等。涉及到的規(guī)范有《鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》、《鐵路工程不良地質(zhì)勘察規(guī)范》、《巖土工程勘察規(guī)范》、《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》、《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》、《膨脹土地區(qū)建筑技術(shù)規(guī)范》、《凍土地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》等規(guī)范規(guī)程，內(nèi)容規(guī)定詳細(xì)，可操作性強(qiáng)。但是工程地質(zhì)學(xué)的教學(xué)中由于教學(xué)學(xué)時(shí)縮短，評(píng)價(jià)和治理的內(nèi)容沒有詳細(xì)介紹，在大三實(shí)習(xí)期間和課余時(shí)間，學(xué)生可以多學(xué)習(xí)相關(guān)規(guī)范，將課本知識(shí)與規(guī)范結(jié)合，再結(jié)合實(shí)際情況分析和解決實(shí)際生產(chǎn)問題。

三、結(jié)語

工程地質(zhì)學(xué)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)非常重要，實(shí)踐教學(xué)中根據(jù)本科四年的不同階段，確定野外實(shí)習(xí)內(nèi)容和教學(xué)方法，會(huì)取得較好的教學(xué)效果。實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法應(yīng)當(dāng)革新，大一以教師引導(dǎo)、師生互動(dòng)為主，大二應(yīng)改變?cè)瓉怼盃恐摺钡慕虒W(xué)方法，而取代以“指著走”與研究性實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，大三、大四強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，讓學(xué)生學(xué)會(huì)怎么將課本知識(shí)和生產(chǎn)規(guī)范結(jié)合來分析、解決實(shí)際生產(chǎn)問題。只有循序漸進(jìn)地完善實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和方法，才能培養(yǎng)出具備工程地質(zhì)專業(yè)素養(yǎng)的優(yōu)秀學(xué)生。

[1]潘文勝.工程地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)存在的問題及其教學(xué)改革[J].教育與職業(yè)，2008，（9）.

[2]胡江春.淺析工程地質(zhì)學(xué)教學(xué)改革[J].課程教材建設(shè)，2010，（4）.

[3]劉勇健.工程地質(zhì)學(xué)教學(xué)與創(chuàng)新人才培養(yǎng)的探討[J].高等建筑教育，2005，（12）.

[4]周鼎武，賴紹聰，張成立.地質(zhì)學(xué)實(shí)踐教學(xué)新體系[J].中國地質(zhì)教育，2006，（4）.

[5]吳振祥，樊秀峰.多種教學(xué)方法在“工程地質(zhì)學(xué)”教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國地質(zhì)教育，2007，（9）.

G642.0

A

1674-9324（2014）30-0152-03

石經(jīng)院教改項(xiàng)目（2012J27）資助。

齊劍峰（1975-），男，河南太康人，博士，副教授，研究方向：地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生機(jī)理及其防治。