張慧穎

(云南農(nóng)業(yè)大學(xué)水利學(xué)院，云南昆明　650201)

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工程地質(zhì)學(xué)多樣化教學(xué)改革探索★

張慧穎

(云南農(nóng)業(yè)大學(xué)水利學(xué)院，云南昆明650201)

摘要:從教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法三方面，介紹了《工程地質(zhì)學(xué)》課程的教學(xué)改革方式，探討了該課程的教學(xué)改革實踐成果，并提出了引領(lǐng)式、課堂演練式、研討小組式等教學(xué)方法，有效激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞:教學(xué)改革，工程地質(zhì)學(xué)，教學(xué)體系，教學(xué)方法

★:云南省水利水電工程卓越工程師項目(云教高［2012］119號);云南省土木工程卓越工程師項目(云教高［2013］92號)

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展，社會對工程技術(shù)人才培養(yǎng)提出了更高的要求。作為道路、橋梁、水庫、電站、城鎮(zhèn)建設(shè)等國家基礎(chǔ)建設(shè)項目中涉及的關(guān)鍵而又基礎(chǔ)的課程《工程地質(zhì)學(xué)》，在傳統(tǒng)的教學(xué)方法中以老師傳授為主，學(xué)生的參與度不夠，很難培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和分析解決工程問題的能力，無法滿足社會對人才日益提高的要求。為了有效提高教學(xué)質(zhì)量，本文介紹了《工程地質(zhì)學(xué)》課程教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等三方面的教學(xué)改革實踐成果。

1　教學(xué)體系改革

為了明確課程教學(xué)改革方向，了解用人單位對人才培養(yǎng)的要求，本文選取水利水電工程專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)較多的13家設(shè)計院、37家水務(wù)局和10家施工單位，通過發(fā)放問卷調(diào)查的方式就11個方面對其進(jìn)行了調(diào)研。調(diào)研結(jié)果如圖1所示。

圖1　用人單位培養(yǎng)目標(biāo)滿意度評價統(tǒng)計圖

從圖1可以看出:90%以上的用人單位對畢業(yè)生的綜合素質(zhì)、道德修養(yǎng)、敬業(yè)精神、專業(yè)水平等方面的培養(yǎng)很滿意;75．7%～79．7%的單位認(rèn)為應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的人際溝通能力、團(tuán)結(jié)協(xié)作能力、心理素質(zhì)、學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力。

原有課程教學(xué)體系特點是理論知識教學(xué)為重點，突出教師的理論教學(xué)，更強(qiáng)調(diào)理論知識的系統(tǒng)性和完整性。不足之處是被動的接受知識點;學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力、學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)不足。為此，重新建立的教學(xué)體系如圖2所示。

圖2　教學(xué)體系結(jié)構(gòu)圖

新的教學(xué)體系強(qiáng)化了實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，突出了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)。在基礎(chǔ)理論講解之前，通過引導(dǎo)學(xué)生觀摩具體地質(zhì)工程項目的不同階段，了解《工程地質(zhì)學(xué)》的基礎(chǔ)理論在項目的不同階段中所需的理論知識點，并初步理解理論知識點對地質(zhì)條件分析和評價的關(guān)聯(lián)性，深刻理解《工程地質(zhì)學(xué)》在整個工程設(shè)計、施工與管理中的位置。通過這一教學(xué)環(huán)節(jié)，不僅啟蒙了學(xué)生對工程項目的認(rèn)識，激發(fā)了學(xué)生探究地質(zhì)科學(xué)的興趣，同時對整個工程地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)理論的邏輯關(guān)聯(lián)性有了初步的了解，引領(lǐng)學(xué)生開展下一步理論知識的學(xué)習(xí)。

在理論教學(xué)中穿插實驗教學(xué)，實驗驗證理論，使得枯燥而難以理解的理論知識更生動、更直觀、更容易理解，同時培養(yǎng)了學(xué)生的實踐動手能力。

基礎(chǔ)理論教學(xué)結(jié)束后增加了地質(zhì)分析方法和手段的教學(xué)實踐環(huán)節(jié)，即充分發(fā)揮多學(xué)科交融的優(yōu)勢，運(yùn)用其他學(xué)科的方法與《工程地質(zhì)學(xué)》的理論相結(jié)合解決工程地質(zhì)問題，如引領(lǐng)學(xué)生觀摩和學(xué)習(xí)運(yùn)用CAD軟件繪制地質(zhì)圖，并分析工程區(qū)的地質(zhì)條件特征。通過這一教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生了解并掌握分析解決工程地質(zhì)問題的一些常用的方法，便于加深理論知識的理解和記憶，同時拓展學(xué)生的思維，啟發(fā)學(xué)生學(xué)會學(xué)科間的融會貫通。

在基本理論學(xué)習(xí)之后，進(jìn)入具體工程地質(zhì)災(zāi)害的分析與處理的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。學(xué)習(xí)綜合運(yùn)用地質(zhì)學(xué)理論中的巖石、地質(zhì)構(gòu)造、地表水和地下水的特征及演化、分布規(guī)律分析常見的工程地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的地質(zhì)因素及處理措施。

最后進(jìn)行野外現(xiàn)場實習(xí)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生掌握野外地質(zhì)勘查方法，并運(yùn)用工程地質(zhì)學(xué)理論分析現(xiàn)場的地質(zhì)條件對工程穩(wěn)定性的影響。

通過3年的教學(xué)改革實踐，新的教學(xué)體系不僅夯實了學(xué)生的理論基礎(chǔ)，而且使學(xué)生獲得了具有多種地質(zhì)勘查和分析的專業(yè)技能，同時增強(qiáng)了學(xué)生解決實際工程地質(zhì)問題的綜合能力。

2　教學(xué)內(nèi)容改革

結(jié)合該課程先行課和后續(xù)課程的相互關(guān)系，對部分章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行了刪減、歸并和重組。例如，數(shù)字地球簡介歸并于緒論中;巖石的風(fēng)化作用與巖石的相關(guān)性更好，將巖石風(fēng)化作用編在巖石及其工程性質(zhì)這一章節(jié)中;泥石流是屬于地表水引起的地質(zhì)災(zāi)害，歸并在一個章節(jié)中;巖溶水屬于地下水類型，重新組合在地下水的章節(jié)中;地震是地殼強(qiáng)烈運(yùn)動而產(chǎn)生的一種地質(zhì)現(xiàn)象，重組在構(gòu)造運(yùn)動的章節(jié)中;地下水資源是水文水利計算中的重點，地下水運(yùn)動的基本規(guī)律是水力學(xué)和土力學(xué)中重要的知識點，所以不做重點講解內(nèi)容。整合后的教學(xué)內(nèi)容更緊湊，更符合壓縮課時后的教學(xué)計劃。社會對人才的需求方向不同，要充分考慮學(xué)生的個性特點，將教學(xué)內(nèi)容層次結(jié)構(gòu)化［1］，從而滿足層次化教學(xué)需求。重構(gòu)后的教學(xué)內(nèi)容如圖3所示。

圖3　教學(xué)內(nèi)容模塊圖

層次教學(xué)內(nèi)容模塊既達(dá)到了各方向用人單位對人才培養(yǎng)的需求，也滿足了學(xué)生的興趣取向需求?；窘虒W(xué)模塊是學(xué)生必須掌握的基礎(chǔ)理論，內(nèi)容精煉，能夠滿足后續(xù)課程對地質(zhì)知識需求，也能完成學(xué)生對工程項目地質(zhì)報告的閱讀理解能力訓(xùn)練。工程應(yīng)用教學(xué)模塊用于滿足將來從事相關(guān)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行工程技術(shù)能力的培養(yǎng)需求，為拓展教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生應(yīng)根據(jù)興趣和需求自選教學(xué)內(nèi)容。通過這一教學(xué)模塊，培養(yǎng)了學(xué)生分析和解決實際工程問題的能力。工程設(shè)計教學(xué)模塊是專門為希望繼續(xù)深造的學(xué)生提供的實訓(xùn)教學(xué)模塊，通過參與科研項目，拓寬學(xué)生的知識面，增強(qiáng)學(xué)生多學(xué)科知識的綜合運(yùn)用能力，培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和創(chuàng)新能力。

3　教學(xué)方法改革

傳統(tǒng)的教師講授法存在很多弊端［2，3］。為了使學(xué)生既具有扎實的理論基礎(chǔ)，又具有實踐能力和創(chuàng)新精神，成為適應(yīng)社會主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會發(fā)展需要的高素質(zhì)應(yīng)用型、復(fù)合型工程技術(shù)人才，本次教學(xué)改革中，以教學(xué)目標(biāo)為指導(dǎo)，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容的特點，對教學(xué)方法做了探討式的改革。

1)“引領(lǐng)式”教學(xué)。首先，在理論內(nèi)容教學(xué)之前，通過觀摩和了解相關(guān)項目的設(shè)計過程，讓學(xué)生親身感受課程的重要性，初步了解《工程地質(zhì)學(xué)》這門課程的理論知識點間的關(guān)系及在項目中的應(yīng)用方法?；A(chǔ)理論教學(xué)結(jié)束后，再次帶領(lǐng)學(xué)生參觀項目設(shè)計中地質(zhì)圖的繪制和分析過程，引導(dǎo)學(xué)生積極思考如何用繪圖軟件繪制地質(zhì)圖。其次，在具體工程地質(zhì)災(zāi)害的教學(xué)中，在新內(nèi)容講解之前，向?qū)W生提供工程案例，由學(xué)生提前查閱資料，分析工程問題出現(xiàn)的原因、勘察思路和解決辦法。通過運(yùn)用“引領(lǐng)式”教學(xué)方法，學(xué)生提前建立起《工程地質(zhì)學(xué)》知識點的邏輯框架，學(xué)習(xí)單個知識點時不再茫然不知所用，每個知識點的學(xué)習(xí)重點更明確，同時學(xué)生的自學(xué)能力得到了提高，能夠充分運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)、圖書館查閱、收集、整理所需資料。

2)“課堂演練式”教學(xué)。在礦物、巖石、地質(zhì)構(gòu)造的教學(xué)中，采用課堂演示講解，讓巖礦的典型標(biāo)本和地質(zhì)儀器進(jìn)入課堂。通過課堂實物的觀察和動手實踐，增強(qiáng)了課堂的活躍性，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，同時也促進(jìn)了學(xué)生對知識的掌握和理解，更有助于野外實訓(xùn)運(yùn)用。

3)“研討小組”式教學(xué)。《工程地質(zhì)學(xué)》課程在我院是多個專業(yè)的公共課。從而出現(xiàn)個別教學(xué)內(nèi)容無法同時實現(xiàn)與每個專業(yè)的相關(guān)性都很強(qiáng)的弊端。為此，在教學(xué)過程中，一個教學(xué)內(nèi)容應(yīng)根據(jù)不同專業(yè)而確定不同的論題，劃分研討小組，針對論題查閱資料，課堂上共同學(xué)習(xí)、討論。例如，關(guān)于地質(zhì)構(gòu)造知識點，分別針對水利水電工程、農(nóng)業(yè)水土工程、土木工程、資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理、水土保持專業(yè)，擬定了4個論題:地質(zhì)構(gòu)造對庫區(qū)選址的影響及勘查、處理方法;地質(zhì)構(gòu)造對洞室的影響及勘查、處理方法;地質(zhì)構(gòu)造對城市規(guī)劃與建設(shè)的影響;地震與地質(zhì)構(gòu)造間的關(guān)系。每個專業(yè)根據(jù)自己的論題由專業(yè)課程代表統(tǒng)籌組織，進(jìn)一步分配3個～4個小組，將大論題劃分出子課題，從不同角度收集資料，書寫報告，并制作PPT，最終在課堂上分論題、分小組進(jìn)行PPT匯報。通過這種教學(xué)方法，學(xué)生明晰了這部分知識點在自己專業(yè)中的應(yīng)用方向;通過參與查閱資料，對地質(zhì)構(gòu)造的基礎(chǔ)理論和拓展理論有了深入的理解;課堂上學(xué)生自己分享展示PPT，分析、講解論題的過程令學(xué)生更有興致去互相學(xué)習(xí)，取長補(bǔ)短;培養(yǎng)了學(xué)生自學(xué)能力、組織能力、表達(dá)能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作能力。

4)“專家講座”式教學(xué)。為了讓學(xué)生能了解《工程地質(zhì)學(xué)》的發(fā)展前沿和工程的熱點問題，在教學(xué)過程實踐中，分配給專業(yè)講座2課時，聘請設(shè)計院的總工進(jìn)行“工程地質(zhì)學(xué)的發(fā)展前沿”專題講座。

4　結(jié)語

本文以《工程地質(zhì)學(xué)》課程為例，從教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等三個方面進(jìn)行了教學(xué)改革，以適應(yīng)新形式下工程地質(zhì)學(xué)科的發(fā)展和社會的層次化與多樣化需求?；趩柧碚{(diào)查結(jié)果，為了實現(xiàn)層次教學(xué)和多樣化教學(xué)，重新搭建了教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容，針對性的采用引領(lǐng)式、課堂演練式、研討小組式、專家講座式等教學(xué)方法，有效激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作能力、學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。

參考文獻(xiàn):

［1］簡文彬，攀秀峰．遞進(jìn)與綜合并舉的實踐教學(xué)體系構(gòu)建及實踐［J］．中國地質(zhì)教育，2009(3):91-94．

［2］文曉濤，童開宇，張澎．如何培養(yǎng)勘查技術(shù)工程創(chuàng)新人才［J］．中國地質(zhì)教育，2013(2):85-88．

［3］蘇培東．土木工程專業(yè)《工程地質(zhì)》課程教改探討［J］．教育與人才，2011(27):75-76．

On diversified teaching reforms for Engineering Geology★

Zhang Huiying
(School of Water Conservancy，Yunnan Agricultural University，Kunming 650201，China)

Abstract:From the teaching system，teaching content，and teaching methodology，the paper introduces the teaching reform approaches for the course of Engineering Geology，explores the practical results of the course reform，and points out some teaching methods including leading-type，class presentation，and seminars，so as to activate the subjective initiative of students and promote the students’leaning ability and innovation．

Key words:teaching reform，engineering geology，teaching system，teaching method

作者簡介:張慧穎(1977-)，女，講師

收稿日期:2015-10-21

文章編號:1009-6825(2016)01-0244-02

中圖分類號:G642．0

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A