胡衛(wèi)東 楊恒山 劉曉紅

（湖南理工學院，湖南 岳陽 414000）

土木工程專業(yè)工程地質實習的教學改革

胡衛(wèi)東 楊恒山 劉曉紅

（湖南理工學院，湖南 岳陽 414000）

土木工程專業(yè)的工程地質實習是專業(yè)培養(yǎng)計劃中對于提高專業(yè)技能和專業(yè)素質非常重要的實踐性教學環(huán)節(jié)。文章針對實習教學普遍存在的問題，提出了具體的教學改革措施，探討了提高工程地質實習質量的有效途徑。

土木工程；工程地質實習；教學方法

在土木工程課程體系中，工程地質學是一門必開的專業(yè)基礎課程，而工程地質實習是其中很重要的實踐性環(huán)節(jié)。根據(jù)多年試驗實習教學的經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)在土木工程專業(yè)開設的工程地質學實習教學中普遍存在著地質學知識背景不足、課程重視度不夠、實習教學流于形式、實習教學方法陳舊和師資相對薄弱等問題。針對以上問題，對土木工程專業(yè)下的房屋建筑和道路橋梁兩個方向的工程地質實習教學進行了教學改革和實踐探索，旨在加強和提高學生工程地質學的專業(yè)技能和專業(yè)素質，培養(yǎng)具有創(chuàng)新性能力的高素質人才。

（一）明確工程地質實習在土木工程專業(yè)中的地位、任務、作用

工程地質學是一門專業(yè)基礎課，涉及到地學領域的許多學科，它的產(chǎn)生與發(fā)展同人類的工程經(jīng)濟活動始終有著密切關系。課程教學旨在使學生了解工程建設中的工程地質現(xiàn)象和問題，研究巖土工程性質及其在自然或人類活動影響下的變化，查明和分析建設場地的工程地質條件，分析、預測和評價可能存在的問題及其影響和危害，提出防治不良地質現(xiàn)象的措施，培養(yǎng)學生閱讀地質資料、解決工程地質問題的能力，為后續(xù)的土力學、巖體力學、基礎工程等專業(yè)課程的學習奠定基礎。工程地質實習雖然時間較短，在很多高校土木工程專業(yè)中只有一周時間，但專業(yè)教學培養(yǎng)方案所設的每一門課程都應是整個有機體的一部分，有其他課程不能取代的作用，否則，會使學生喪失某方面的專業(yè)技能和專業(yè)素質。工程地質學是一門實踐性很強的科學，實踐出真知充分說明了工程地質實習教學的重要性。美國麻省理工學院在上世紀90年代重建工程教育的時候明確提出回歸工程實踐的口號，這種理念在世界一流大學工程教育的改革實踐中得到了充分體現(xiàn)。地質學的一些地質術語比較抽象，甚至需要想象，直接理解往往有一些困難，需要建立感性認識，這些需要通過實驗實習、實訓的途徑加以解決，表現(xiàn)出較強的實踐性。通過實習可以驗證、鞏固和學習與實驗實習有關的理論知識，使學生懂得野外地質工作的基本方法，熟悉工程地質問題及其處理方法，加深對學科知識的理解，培養(yǎng)學生符合唯物主義的，實事求是的科學思維和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L，激發(fā)和培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力。

（二）根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標，編寫實習教學大綱和實習指導書

實習教學大綱是根據(jù)學科內(nèi)容及其體系和教學計劃的要求編寫的教學指導文件，以綱要形式規(guī)定課程的教學目的、任務、知識、技能的范圍、深度與體系結構，教學的基本要求，明確了重點和難點，是進行教學工作的主要依據(jù)，也是指導學生自學和培養(yǎng)學生能力的綱要。針對地方院校的土木工程專業(yè)的特點，按照地方高校的培養(yǎng)目標，調整了實習教學大綱，將野外巖石、礦物的初步認識與鑒定，人工挖孔樁成井、成樁工藝實習，基坑、邊坡支護及邊坡上不良地質現(xiàn)象的野外實習，工程地質勘察及原位測試的野外實習列入主要實習內(nèi)容。實習指導書是教學過程中的重要依據(jù)，實習指導書的質量直接影響實習的效果。在編寫指導書時嚴格按照教學大綱的要求，考慮專業(yè)需要，結構學科特點，突出地方特色，并根據(jù)現(xiàn)行的實驗條件，引入多媒體教學手段，體現(xiàn)了教學改革的方向。還應注意到指導書必須具有系統(tǒng)性和科學性，突出重點和難點，注重對學生創(chuàng)新思維和實際能力的培養(yǎng)。為配合教學方案的實施，把精心編制的實習教學大綱和實習指導書都掛在校園網(wǎng)上，讓學生能自主學習。

（三）做好實習前的準備工作，調整好實驗內(nèi)容

按照新編的實習教學大綱，把工程地質實習教學分為室內(nèi)實驗和野外實踐實訓教學。室內(nèi)實驗涉及地質領域的實驗室，如各類巖石標本實驗室，地質構造模型室。多年來，聯(lián)系和建立了多個野外固定的地質實習基地，從而改善了實踐教學條件。實習前的準備工作是地質實習不能忽略的環(huán)節(jié)。教師作為實習教學的組織者，從思想認識、實習用具、實習地點等方面，做好實驗實習前的一切準備工作，以確保實習教學的順利進行。首先，做好實習動員工作，讓學生明確地質實習的目的和要求，宣布實習紀律，特別是野外實習的開放性、分散性不便于管理，聽從安排，遵守紀律顯得尤為重要，要求學生提前溫習相關課程知識，了解地址現(xiàn)象，地質問題。其次，準備好實習中需要用到的儀器設備，如地質標本、地質模型、放大鏡、照相機等。第三，精心選擇實習路線。遵循三個原則：第一是就近原則，盡量減少實習開支，充分利用本市所在地豐富的地質資源；第二是原則選取有關重點工程；第三是實習內(nèi)容不重復。

（四）教學方法

1.采用多媒體，加大教學信息量。多媒體具有圖文并茂，可以使用聲音、視頻等特點，表現(xiàn)力豐富，并可以用動畫的形式展現(xiàn)有關實習和事件過程，從而使教學內(nèi)容變得生動有趣，對于加大教學信息量，解決教學難點、重點十分適用。教師通過制作多媒體課件，突出工程地質實驗實習的特色和重點，增強學生感性認識，提高學生學習興趣，彌補課堂理論教學和實踐教學的不足，并根據(jù)需要可不斷更新補充相關知識的信息量。在室內(nèi)實驗教學中，將地質構造中如巖層產(chǎn)狀、褶皺、斷層、節(jié)理裂隙、地層的接觸關系，以及它們對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，使學生對五顏六色礦物的形狀，三大類巖石的產(chǎn)狀，結構與構造，以及與工程的關系有了直觀的了解。使學生比較深入理解巖石與土的地質學特征與工程特性，充分認識巖石與土在工程中所起的作用。

2.在教學中貫穿工程實例教學。實習教學要注重思維認識事物的結果和過程，為學生提供探索知識的思維方法，堅持將實例教學運用于教學整個過程。實例教學是理論聯(lián)系實際的需要，是實現(xiàn)教學目的的需要。例如到邊坡護坡工程觀測點時，可以恰當引用邊坡失穩(wěn)的工程實例，說明滑坡造成的巨大損失；又例如在基坑支護工程觀測點，可以講解基坑支護不同類型和適用范圍，引用工程實例缺少或不當?shù)闹ёo形式帶來的破壞，從而強調了基坑支護的選型重要。在實習過程中通過實例教學鼓勵學生用所學的知識分析和解決平時所能見到的巖土工程問題，引導啟發(fā)學生從專業(yè)角度思考問題，培養(yǎng)他們分析問題、解決問題的能力。

3.加強啟發(fā)式教學，發(fā)揮學生的主觀能動性。將啟發(fā)式教育貫穿于實習教學全過程，給學生必要的啟發(fā)，引導學生積極思維，培養(yǎng)學生科學的學習方法和創(chuàng)造性思維能力。在實習教學中，教師始終不能忘記自己的角色是知識的傳遞者，學習的引導者，學生才是學習的主體。啟發(fā)學生在不同地質條件下應該如何處理工程問題，如地基處理、邊坡與支擋結構的設計，基礎選型等。

4.實施互動式教學，引導學生積極思考。整個實習過程中，通過提問、討論、辯論等增加師生互動，激發(fā)學生的學習興趣，提高學習效率。不能把實習指導教學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，又要像同事間一樣共議。讓學生從接受式學習，轉變?yōu)榘l(fā)現(xiàn)式學習、探究式學習、互動式學習，使整個實習教學成為一個互動過程。同時可以關注學生的個體差異，突出學生的主體地位，促進學生素質全面提高。每到一個觀測點，讓學生先觀察，可以討論，相互辯論，然后提問，總結分析。通過這樣互動式的教學，學生明顯學習變得主動了，更勤于思考積極鉆研了，課后很多學生主動通過互聯(lián)網(wǎng)和圖書館查閱資料，補充新的知識。

5.注重教學中的負反饋。根據(jù)教育控制理論，教學過程是一個控制過程，是一個由教師、學生和知識信息三個要素構成的教學控制系統(tǒng)。負反饋教學控制實質上一方面要傳輸知識信息，同時要及時認真地分析它們，并采取行之有效的教學辦法，使教學活動沿著良性循環(huán)的方向發(fā)展。不能因為工程地質實習教學的時間不長，而不重視教學中反饋信息的獲取，應該認真分析各種反饋信息，以便有的放矢地改進教學。對每一門課程，包括實習課程都有一個考核評價體系，期末都能反饋信息給教師。但不能局限于此，教學方法和學習存在的問題發(fā)現(xiàn)得越早，反饋得越迅速，就越能及時地改進和解決，使其消除在萌芽狀態(tài)。所以在實習教學中，開辟多條反饋回路，如口頭提問、書面征求意見、與學生溝通交流等形式，收到了明顯的效果。

（五）努力提高教師的綜合素質

教學中學生是主體而教師是主導。我國近代著名教育家梅貽琦在任清華大學校長期間，多次強調自己的辦學理念：大學之良窳，幾全系于師資與設備之充實與否，而師資為尤要。是以吾人之圖本校之發(fā)展，之圖提高本校之學術地位也，亦以充實師資為第一義。由于工程地質課程往往作為土木工程專業(yè)的基礎課，課程地位不突出，從事工程地質實習教學的教師相對較少，形成不了強大的師資隊伍。對開辦土木工程專業(yè)歷史不長的高校來說，師資質量就不一定很高，有的教師雖然是土木工程專業(yè)畢業(yè)的，但在指導工程地質實習時，涉及地質方面的背景知識時就顯得不那么得心應手了，比如認識的巖石有限，說不清巖石的構造和結構等。在組織實習教學時，精心挑選了有豐富工程地質實踐經(jīng)驗的教師作為實習指導教師，同時樹立了終身學習的思想觀念，一方面要學習彌補欠缺的基礎知識，另一方面不斷學習工程地質學方面的新知識、新技術，了解學科發(fā)展的前沿動向。這些指導教師通過不斷加深理論知識，積累工程經(jīng)驗，為工程地質實習教學創(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，湖南理工學院教師，碩士，從事巖土工程的研究與教學。