熊文林
&湖北交通職業技術學院 湖北 武漢 430079’
高職《工程地質》課程教學改革的實踐與思考*
熊文林
&湖北交通職業技術學院 湖北 武漢 430079’
2《工程地質》是高職院校道路橋梁工程技術專業重要的專業基礎課程,該課程實踐性強,一直是專業教學中的難點。教師應結合自己的工作,從教學中普遍存在的問題入手,從課程整合、教學方法、實踐教學及考核方式四個方面進行教學實踐,探討新的教學思路。
2高職;工程地質;教學環節設計;實踐教學;考核方式
由于國民經濟的發展和路網完善的需求,高速公路逐步進入山區,高速公路線形指標高,工程艱巨,投資巨大,對自然環境的破壞也非常嚴重。要建設一條兼顧交通、環保、生態等各方面要求的高標準的山區高速公路,應該重視和加強地質工作。所以,對于道路橋梁工程技術專業的學生而言,解決地質問題的能力顯得尤為重要。
《工程地質》作為高職道路橋梁工程技術專業課程體系中的一門專業基礎課,又是一門交叉學科課程,實踐性非常強,理論概念較為復雜,像巖體工程力學、土力學、地質分析等學科的知識在這門課程中都有體現,所以該課程的教學一直是專業教學中的難點。在高職《工程地質》課程教學中,普遍存在這樣一些問題:(1)教材無特色?!豆こ痰刭|》高職教材與本科教育的教材相比,僅在知識內容上有所縮減,在知識深度上有所淺化,教材的知識結構并無太大差別,未體現出對學生職業能力的培養。(2)教學方法陳舊。在教學方法上教師更多地局限于傳統的教學思路——教師講、學生聽,長此以往,導致學生學習興趣不高甚至厭學,教師也感到上課索然無味、毫無激情。(3)重理論,輕實踐。高職院校自從實施“2+1”教學模式之后,很多專業課程的教學時間有所縮減,《工程地質》課程的教學時間也相應地大幅減少,實踐教學時間得不到保證,學生無法理解抽象的地質現象,學習效果較差。(4)考核模式單一。很多教師評定學生的課程成績主要是根據課程考試的考卷分數,這樣不利于學生能力的培養。
(一)整合課程教學內容,校企合作編寫工學結合教材
由我院專任教師、公路施工企業一線技術人員組成課程建設小組,通過對多家企業的調研,對公路建設過程中涵蓋的崗位群進行職業能力分析,確定公路工程地質的工作任務,明確培養學生解決公路工程地質問題能力的目標。緊緊圍繞完成工作任務的需要,以人民交通出版社出版的交通土建高職高專統編教材《工程地質》和《土質與土力學》為基礎,整合課程教學內容。以實際工作任務為引領,以公路建設中不同階段處理地質問題的能力為主線,根據學生的認知特點,采用平行、遞進、包容的結構展現教學內容。變書本知識的傳授為動手能力的培養,從簡單到復雜,從單一到綜合,依照認知順序,結合職業技能證書考證要求,系統化設計任務,創設工作情境。通過情境模擬、案例分析等活動項目組織教學,使學生在項目活動中學會靈活運用各種地質知識和技能,培養學生初步具備公路工程建設中所需要的基本能力。
按照項目課程的理念,課程是由一個個相對獨立的項目或以工作任務為單元組成的,項目課程的工作任務一定要與實際工作過程和工作任務相匹配。以公路工程建設項目為導向,依據公路建設過程,可將公路工程地質任務分解為:公路勘測階段的地質、公路設計階段的地質、公路施工和運營階段的地質三部分。要按照公路建設各階段工作任務中工程地質知識的應用順序安排課程內容,充分體現任務引領、實踐導向課程的設計思想。
在課程教材的編寫中,要從公路選線時的地質條件調查入手,沿著特定地質條件區域可能會遇到的對公路或橋梁產生影響的工程地質問題、施工時采取哪些措施可減少或消除這些問題、工程地質條件對公路后續營運養護可能產生的影響及預防措施這樣一個脈絡進行教學內容整合,將《工程地質》與《土質與土力學》兩門課程整合為一門課程《工程巖土》。課程強調實踐教學,所以,增設了一個實踐學習情境。課程整合之前,兩門課程,兩種教材,共19章內容,整合為一門課程后,構建了4個學習情境,共12個學習任務(如圖1所示)。
圖1 教學內容的組織和安排圖
新編的《工程巖土》工學結合教材經過三年的使用,效果良好,于2011年8月由中國水利水電出版社公開出版。
(二)改進教學手段和方法,設計“講練論”結合的教學環節
《工程地質》是一門比較抽象和枯燥的專業基礎課,傳統的板書教學在有些知識的講解上,很難達到理想的教學效果。運用多媒體教學和各種電教片可以彌補這一不足。通過多媒體課件,可以將各種地質現象及工程地質問題以圖片形式給學生演示,既能幫助學生更好地理解抽象的地質學理論知識,又能提高學生的學習興趣。如各種類型的地質構造的形態,是一個立體的空間概念,運用多媒體教學,可以通過一個圖或一個動畫,形象地看到地質構造在三維空間的一種展布;通過放映各種不良地質現象(如崩塌、滑坡、泥石流等)的科教片和錄像片,可以讓學生直觀地了解不良地質現象的發育特征和危害;再如常見的造巖礦物與巖石、巖層、地質作用類型、工程地質勘察與原位測試方法等內容,都可以通過圖像、聲音、動畫、文字、錄像等形式展現出來,輔助課堂教學。采用多媒體教學不僅可以擴大課堂的信息量,而且能增強教學的直觀性和生動性。
《工程巖土》課程全程采用多媒體教學,有完整的教學課件,配合大量錄像、照片、動畫等影像資料,課程信息量大,課堂教學效果好。
在教學環節上,摒棄了原來教師講、學生聽的模式,采用了“講練論”結合的教學組織模式。在課堂上調動學生的積極性非常重要,民主寬松的課堂氣氛可讓學生在積極參與的過程中,充分發揮自己的主觀能動性。行之有效的一個方法是教師通過大量的工程實例提出一定的命題,讓學生在課下收集資料,課堂上進行練習或討論。例如,三峽大壩、青藏公路、滬蓉高速公路等重大工程的地質問題,都可以成為課堂討論的話題,學生在收集資料和發表觀點的過程中,可以提高解決問題的能力。因此,在教師的講稿或教案中均應有反映各個教學環節的創新點,只有這樣,才能充分調動學生學習的自覺性和主動性,變枯燥為生動,變抽象為具體。
(三)課間試驗與野外實習相結合,加強實踐教學環節
《工程巖土》課程實踐性較強,不僅需要通過校內實訓加深感性認識,還需要通過野外地質實習,加深學生對各種基礎地質現象和基本地質問題的理解。實踐教學與課堂教學是相輔相成、缺一不可的,沒有實踐教學環節,《工程地質》課堂教學就如紙上談兵。
工程巖土實訓室應根據人才培養目標和課程標準的要求進行建設,如標本室需配備各種礦物和巖石標本、化石標本、地質構造模型;資料和儀器室需配備地質圖、地質羅盤等;土工實訓室需配備土的密度、含水量、液縮限、固結、直剪等常規土工試驗設備。通過校內實訓,學生不出校門就可以認識礦物、巖石和土的基本特征和物理力學性質,在滿足學生好奇心的同時,加深學生對理論知識的進一步理解,提高學生認識和分析巖土問題的能力,為進一步開展野外地質實習奠定堅實基礎。在校內實訓實施過程中,多數學生表現出良好的動手能力和積極參與的興趣。
野外地質實習應盡可能選擇工程地質現象豐富、與工程建設關系密切的地點,如地質遺跡公園、地質博物館、公路、橋梁或隧道建設的施工現場等。由于課時有限,有的學校不可能利用一整周的時間帶學生去野外實習,也可以利用學生的課余時間,如周六和周日由教師帶領學生外出進行野外實習。要確保在兩天之內完成野外實習,實習地點的選擇就顯得非常重要,一般應就近選擇。
我院在廣泛調研和無數次野外實地考察的基礎上,充分利用武漢地區的地質教學資源,利用中國地質大學地質博物館等有利條件,將野外地質實習基地由原來的湖北通山縣九宮山轉移到武漢周邊地區,建立了三條實習路線:武漢南望山—付家山—喻家山實習路線、武漢東湖磨山實習路線和地質大學博物館實習路線,利用兩天的時間可以完成地層、巖石、地質構造、地形地貌和不良地質現象等基礎地質野外實習(后續的繪圖和整理資料工作可以在校園內利用課余時間完成),可讓學生初步掌握野外地質調查的基本方法,將課堂上所學的基本理論與野外真實的地質現象結合起來,加強學生對書本知識的認識,提高學習效果。此外,走出校門進行野外地質實習,還可以培養路橋專業學生吃苦耐勞、遵守紀律、團結協作等優良品質,激發學生熱愛大自然和祖國大好河山的熱情,并有利于學生增強體魄、磨煉意志。
通過嘗試,利用課余時間進行野外地質實習是可行的,但在實施過程中不能放任自流,要充分發揮教師和學生各自的作用。教師要對實習進行策劃和設計,在實習前要進行布置和要求,在實習中要進行檢查,在實習后要進行評價。學生是實習的主體,教師主要起引導和指導的作用。
地質野外實習也可以借助一些在建的公路工程項目的基礎工程或地質勘察工程工地,將課堂搬到工地上去,聘請工地現場的技術人員對學生進行授課或培訓,真正實現工學結合。
(四)分解考核環節,注重學習態度和能力的考核
在以往的考核模式中,期末考試所占的比重較大,導致學生不重視平時學習,只注重考前的突擊和準備,從而導致高分低能的學生較多,這與高職院校培養學生動手能力的目標是背道而馳的。
在《工程巖土》課程教學中,我院將培養目標和考核環節進行了細化和分解,將課程分解為四個培養、五項考核。四個培養是:基礎知識培養、學習態度培養、現場觀察能力(校內實訓)培養、實踐動手能力(野外實習)培養。五項考核是:課程作業考核、課堂表現考核、校內實訓考核、野外實習考核、期末卷面考核。各分項成績按其重要性在總成績中各占一定權重,按各自的分數及所占的權重計入期末總成績。這種調整實現了考核方式對教學改革的調整功能和導向作用,一方面,將成績評定分解到教學過程的各個環節中,可避免對高職學生“一次考試定優劣”,努力引導學生注重學習過程,并把握知識的積累過程。另一方面,將對高職學生的培養方向調整到能力培養和增強實踐動手能力的方向上,實現了高職《工程巖土》課程培養方向的重要轉變。
我國的高職教育正處在穩定發展時期,針對社會用人單位對實用技能型人才的需求,解決好高職教育的適應性問題,辦出高職教育的特色,是高職教育工作者的歷史使命。課程改革是一個不斷摸索、不斷總結、不斷提高的過程,每門課程的改革都應該將落實課程目標、編制課程內容、組織課程實施、進行課程評價等幾個方面作為改革和探索的重點。課程改革應與高職教育的培養目標和專業的崗位要求結合起來,也應與企業對高職院校培養學生的要求結合起來。因此,課程改革應基于行業的崗位調研工作,這也是今后的課程改革探索的重點。
[1]齊麗云,徐秀華.工程地質[M].北京:人民交通出版社,2008.
[2]孟祥波.土質與土力學[M].北京:人民交通出版社,2010.
[3]周彤.高等職業教育課程改革與項目課程的教材和教學[J].國土資源高等職業教育研究,2008(2).
[4]梁昌望.工程地質學課程教學改革研究[J].中國成人教育,2008(3).
熊文林(1971—),女,湖北交通職業技術學院道橋系副教授,研究方向為巖土工程。
*交通職業教育教學指導委員會2009年交通運輸職業教育科研項目+高職#工程地質$課程教學改革研究與實踐%&項目編號*2009B35’
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21672-5727(2012)09-0084-02