蔡勁松,趙志根 (安徽理工大學地球與環境學院,安徽 淮南 232001)
土木工程專業工程地質實習教學改革探討
蔡勁松,趙志根 (安徽理工大學地球與環境學院,安徽 淮南 232001)
《工程地質與水文地質》是土木工程專業的專業基礎課,工程地質實習是其中的重要教學環節,對學生專業知識的鞏固與理解及各種能力的培養有著重要作用。對土木工程專業工程地質實習教學改革進行了探討,提出了具體改革措施:強調基本功的訓練,掌握野外地質工作的方法;采用啟發式教學,發揮學生的主觀能動性;引入工程實例,注重工程建設與地質實習相結合;做好實習路線和實習任務的規劃。教學實踐表明,采取上述措施后,學生參與工程地質實習的積極性得到提高,在學生理解和掌握專業知識及實踐能力的培養方面取得了顯著效果。
土木工程專業;工程地質實習;教學模式
《工程地質與水文地質》是土木工程專業課程體系中不可缺少的一門學科基礎課,如果僅靠課堂理論教學,學生很難理解和掌握該課程的主要知識內容。為了提高教學質量,學生必需進行工程地質實習加深對各種基本概念和地質特性的理解,幫助學生掌握工程地質野外工作的基本方法、步驟并熟悉實際工程中的工程地質問題及處理方案,從而提高學生的分析問題和解決問題的能力[1-2]。下面,筆者對土木工程專業工程地質實習教學改革進行了探討。
野外地質工作是指運用地質理論知識和研究方法,在野外開展全面、綜合地質研究工作,以野外地質現象的觀察、識別、鑒定為基礎,通過多學科的綜合分析,得出初步地質結論。在進行工程地質實習時,必須加強學生基本功的訓練以掌握野外地質工作的基本方法,具體內容如下:①能夠熟練地使用羅盤測量坡角、在地形圖上定點、測量巖層的產狀;②能夠識別沉積巖、巖漿巖和變質巖,掌握各種巖性的主要礦物成分、結構和構造,學會采集巖石標本;③能夠熟練地繪制地質剖面圖;④建立地層時空概念,識別各類地質構造,了解地質構造的成因及其對工程活動的影響;⑤掌握野外記錄的格式和方法;⑥掌握巖體結構的類型及分級標準。
在工程地質實習過程中,不僅要讓學生了解地質現象,還要讓他們通過實習來建立自身的地質思維[3]。為此,應采用啟發式教學方法,引導學生通過觀察野外地質現象并與所學知識密切聯系起來,由此了解各種地質現象的成因、發展和變化,具體方法如下:①讓學生找到地質觀察點并學會鑒別巖層的巖性,然后找到巖層的層面進行產狀測量。②根據實習指導書找到地層分界,采用巖性對比分析法,根據巖層上下層位的接觸關系及巖層的產狀來確定巖層所屬的地層時代,并要求學生嚴格按照野外記錄的格式描述巖石的巖性、記錄巖層的產狀及所屬地層,最后繪制地質剖面圖。③在實習過程中學生進行分組討論判斷,然后以小組為單位匯報總結實習路線所觀察到的地質現象,并給出相應的地質結論。對于較復雜的地質現象,教師應引導學生進行觀察,有針對性地進行提問、點評、講解和總結。在自由交流的學習氛圍中通過師生互動,可以充分發揮學生的主觀能動性,從而取得較好的教學效果。
對于土木工程專業來說,工程地質實習內容除了掌握基本的地質學知識和野外地質工作方法外,更要注重將地質學理論與工程建設實際相結合起來。例如,應結合實習區域的隧道工程和橋梁工程建設,介紹巖體結構的類型及分級標準,講解工程施工過程中所遇到的工程地質問題及其所采取的解決方案和施工方法,從而讓學生更加深刻認識到地質工作在工程建設中的作用。因此,在實習過程中應更多地結合工程建設,引入工程實例,由此提高學生分析問題和解決問題的能力。
在工程地質實習教學中, 首先需要對實習路線進行精選, 選擇地質現象豐富、出露較好的地層,讓學生能在最短時間內觀察到盡可能多的地質現象,同時便于學生觀察和測量;其次, 實習線路的選擇還要根據土木工程專業的特點,注重與實習區域的具體工程實例和工程地質問題相結合,從而讓學生了解工程地質在工程建設中的重要性。以安徽理工大學土木工程專業工程地質實習為例,根據土木工程專業的專業特點和淮南地區的地質條件,確定了特定實習路線和實習任務(見表1)。教學實踐表明,學生對規定的實習路線和實習任務十分認可,取得了較好的實習效果。

表1 工程地質實習路線及實習任務表
對于土木工程專業工程地質實習,首先要明確教學目的不僅僅是知識的傳授,更重要的是學生能力的培養,因而應強調對學生進行基本功的訓練以掌握野外地質工作的基本方法。其次,采用啟發式教學方法,注重以學生為中心,充分調動學生的主觀能動性,同時教師加以正確引導,由此提高學生的觀察能力和動手能力。最后,應注重工程與地質實習相結合,并做好實習路線和實習任務的規劃,讓學生通過工程地質實習來更好地掌握《工程地質與水文地質》課程的理論知識和實際操作技能。
[1]王思敬.工程地質學的任務和未來[J].工程地質學報,1999,7(3):195-199.
[2]趙志根.安徽理工大學地質工程專業建設的實踐[J].淮南職業技術學院學報,2008,8(4):18-20.
[3]曹文融,高遠.美國南加州大學以學生為中心的野外地質實習感受[J].中國地質教育,2008(1):53-56.
[編輯] 李啟棟
N4
A
1673-1409(2013)25-0152-02
2013-06-14
安徽省省級教研項目(2012jyxm211);安徽理工大學校級教學研究重點項目(2012-22)。
蔡勁松(1968-),男,碩士,實驗師,現主要從事工程地質方面的教學與研究工作。