廣西巖溶區“地下水科學與工程專業”課程體系改革研究

劉漢樂++陳余道

【摘要】根據“地下水科學與工程”專業課程教學內容龐雜、涉及學科眾多的特點，筆者建立了以教學目的、教學觀念、教學措施、教學核心、難點及解決方法、考核方式為主要內容，以研究型教學模式為途徑，以系統化教學結構和學生能力培養為核心的教學體系，為進一步激發學生潛能，提高教學質量奠定基礎。

【關鍵詞】地下水科學與工程 教學體系 教學模式

【中圖分類號】G642.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）09-0032-02

通過對地下水科學與工程專業的基礎課程學習，學生可以正確理解地質條件與工程相互作用的關系，熟悉不同工程實踐中涉及的工程地質問題及治理方法。本課程涉及水文地質、工程地質和環境地質等多個方向，內容龐雜，造成學生對教學內容理解的困難。因此構建包括教學目的、教學觀念、教學措施、教學核心、難點及解決方法、考核方式等為主要內容的完善的教學體系，對于充分體現教學知識結構的多樣性、系統性和整體性，培養學生綜合分析能力，具有重要意義。

一、構建集基礎性、條理性、系統性、實踐性于一體的教學體系

1.確定以基礎性、條理性為特征的教學目的

圍繞與工程設施建筑活動密切相關的地質知識和基礎理論這一中心，課程組教師將工程地質學、水文地質學、環境地質學等學科知識有機結合，使學生正確理解地質條件與工程的相互協調關系，系統掌握工程地質、水文地質、環境地質的基本理論，促進學生形成工程與地質合一的思想，提高學生的綜合分析能力和科學研究素質。另外，注重培養學生地質思維方式[1]，訓練和提升學生的洞察力、應變思維、創新意識、領導能力和素質。

2.建立以創新型人才為培養目標的教學觀念

（1）“以學生為本”的課堂教學觀念。發揮教師主導作用的同時，堅持“以學生為本”，采用案例式、設疑式、辯論式等方法，利用生動的工程實例和廣西巖溶區地質災害現象，活躍教學氣氛，啟發學生思考。

（2）“室內與野外并重”的實踐教學觀念。提倡室內實驗和野外實踐結合，因材施教的分層次實踐教學方法[2-3]。室內實驗通過模擬工程實驗、地質圖件閱讀和分析，訓練學生能力。野外實踐通過考察邊坡治理、巖體結構、地質構造等典型地質路線，加強學生對地質實踐的切身體驗，豐富學生的感性認識。

（3）“突出能力考察”的學業成績評定觀念。將科技小論文成績以一定比例記入學業成績評定中。撰寫小論文過程中，訓練了學生對復雜的教學內容進行有機整合的能力，系統地提升學生的知識結構水平。目前，學生撰寫科技小論文內容涉及了地質災害、礦山恢復治理與土地復墾、各類工程地質條件和工程地質問題。小論文不僅考察了學生掌握知識的深度和廣度，還從個性化發展的角度考察學生的創新思維能力。

3.實施以因材施教為目的的分層次教學方法教學措施以課堂講授教學為主，以視頻錄像和野外實習、室內試驗實習課、課堂辯論及撰寫小論文等為輔。

教學措施采用案例式、設疑式、辯論式等。案例式教學法是通過對實際工程案例分析，使同學們了解地質理論在工程中的具體應用，從而學會在生產中提煉和解決地質問題。在案例式教學法基礎上，運用設疑式教學法會得到很好的效果，例如，講到一般工民建筑物的主要工程地質問題時，先假設一些問題，讓同學們結合前期的授課內容進行思考，得出地基土沉降變形、人工開挖邊坡是工民建筑物的主要工程地質問題的結論。在設定問題時，一系列相應的答案也就呼之欲出，給學生一種身臨其境的感覺，從中培養了學生地質問題綜合分析提煉的能力。辯論式教學法應用于案例式、設疑式教學法之后，通過辯論可以使學生們掌握地質條件對工程建筑的制約作用，并了解人類工程建筑活動對地質環境的影響。

4.提出以解決教學難點內容為出發點的具體方案

（1）教學核心、難點

“地下水科學與工程”課程具有抽象、綜合性強、思維方法靈活等特點，其教學核心和難點體現在：巖石的不同成因類型及地質構造、不良地質現象的工程地質作用、地下水的地質作用、巖溶、邊坡、不同類型工程的地質問題的綜合分析與評價，及地質圖件的判讀等方面。另外，課程的新概念多，且地質思維方式有別于其他學科，限制了學生對教學難點內容的理解和掌握。

（2）解決方案

增設地質圖件閱讀內容；課后輔導答疑輔助課堂教學；不同教學內容，采用不同的教學方法。對于地震等地質災害影響特征等章節，采用自學、學生報告、辯論等方式。不同類型工程的地質問題等章節，采取設疑式教學方法，由老師設定問題，同學分析并給予解答，老師再進行綜合提煉匯總成條目。地下水等章節采用課前預習，課堂選擇重點問題精講，結合案例式的教學方式進行；撰寫小論文。關于地質問題等章節采用學生以工程建設涉及的地質問題為出發點，進行引導、辯論、提煉，最后歸納總結；結合課程實驗及相應的多媒體教學，增加學生感性認識，具體體現在巖礦及地質模型參觀、系列現場工程錄像資料的觀看及野外試驗等。

5.確定以公正合理、有效性為目標的成績評價方法

學生的成績評定以突出階段評價、目標評價、理論與實踐一體化評價為指導[4]，主要由理論認知的掌握、課堂實驗成績、撰寫小論文等三方面構成。除理論認知外，其他部分的考核要遵循態度與業績兼顧、規范與創新兼顧的原則，做到客觀、公平、有效。理論認知考核方式采用閉卷筆試方法。筆試內容有基本理論、基本概念、基本地質圖件判讀等，考試題型包括填空題、選擇題、名詞解釋題、簡答題、問答題、讀圖分析題等。

二、建立以能力培養為目的的研究型教學模式

1.講主導，選派優秀任課教師

教師的教學觀念、科研水平是實施研究型教學的前提和保障[5]，選派教學效果好、研究領域寬廣、工作有熱情的教師作為課程主講教師。要求教師將地質科學研究思維、科研新發現、體會融入教學實踐中，培養學生融會貫通和綜合分析能力。