工程地質課程特點與教學模式探討

朱德勝　李志剛

摘要：工程地質課程是土木、水利類專業的一門學科基礎課，該課程培養學生利用工程地質的基本原理，分析和解決實際的工程問題。本文結合工程地質課程的基本特點，以揚州大學土木、水利類專業工程地質課程為例，提出培養土木、水利類專業人才的工程地質課程教學模式，以對從事工程地質教學的青年教師提供借鑒。

關鍵詞：工程地質；課程特點；教學模式

中圖分類號：P642 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）51-0179-02

一、前言

工程地質課程是土木、水利類專業的學科基礎課，該課程以地質學為基礎，主要研究工程建設中的地質問題，具有較強的理論性和實踐性。通過該課程的理論學習，使學生構建工程建設相關的地質學方面的知識體系，有利于提高學生的科學素養。同時，礦物巖石的識別、地質構造的工程地質分析，常見不良地質作用對工程建設影響的分析判斷，地質圖與勘察報告的閱讀應用等方面的訓練則有利于提高學生的工程素質。因此，工程地質課程對提升土木、水利類專業人才從事相關工作的職業素養有重要作用。本文對該課程的特點進行簡要介紹，并總結揚州大學工程地質課程的教學經驗，提出工程地質課程教學的新模式，為工程地質課程體系改革提供參考建議。

二、工程地質課程特點

對于土木工程、水利工程等與工程建設相關的專業，在課程設置時，工程地質是一門必修的學科基礎課。如我校建筑科學與工程學院的土木工程專業建筑工程方向、交通土建工程方向的學生需要在大二下學期學習該門課程，而水利與能源動力工程學院的水利水電工程、農業水利工程、港口與航道工程專業的學生則需在大三上學期學習該門課程。由于課程學時的限制，學生很難在較短的學時內完全掌握相關的工程地質知識，導致分析工程地質問題時存在一定的困難。總體來說，該門課程有以下特點：

1.定性描述多。工程地質課程雖然理論計算很少，但是涉及的地質學中的名詞概念和定性描述很多。如礦物、巖石、褶皺、裂隙、斷層、地貌、地下水、風化作用、地震、滑坡、崩塌、泥石流等。需要掌握的概念非常多，而且每個概念下面還有次一級的概念。比如斷裂可以分為裂隙和斷層，斷層根據兩盤的相對位移還可以分為正斷層、逆斷層、平移斷層，逆斷層根據傾角的大小又可以分為沖斷層、逆掩斷層、輾掩斷層。所以，在教學過程中，一方面需要將每個概念講解透徹，另外一方面需要歸納總結，加深學生的理解和記憶。

2.實踐性強。工程地質的理論與實際聯系得非常緊密，很多概念需要通過實驗課和實習課才能理解得深刻。因此，在課程安排時，需要有一定課時的室內實驗和野外實習。學生通過實驗和實習，將課本上的知識與實際的地質現象相聯系，從而更全面正確地理解工程地質概念。

3.專業側重點異。根據我校土木類以及水利類專業的特點，將工程地質課程分為工程地質、工程地質與水文地質兩門課程，所用教材分別為王桂林主編的工程地質和陳南祥主編的工程地質及水文地質。在教學過程中，對于不同的專業，講解具體工程問題的側重點也將不一樣。土木類專業重點講解隧道、公路、地基的工程地質問題，而水利類專業重點講解水庫、壩基、邊坡的工程地質問題。

三、教學模式

基于工程地質課程的特點，加上學校沒有地質學專業的限制，我校工程地質教學存在一些局限。如專業地質儀器投入不足，缺少相應的硬件條件；地質實習經費不足，每次實習只能當天往返；學生重視程度不高，認為工程地質不是專業的主流課程，抱著考前臨時抱佛腳的心態。針對上述問題，我校巖土教研室對工程地質課程教學模式進行了一些探索：

1.課程安排。土木類專業的工程地質課程為1.5學分，24學時。其中23學時的理論課，2學時的實驗課。水利類專業的工程地質課程為2學分，32學時。其中31學時的理論課，2學時的實驗課。另外，土木、水利類專業都安排為期兩天半的地質實習，內容包括野外觀察分析各種礦物巖石、地質構造、地質作用、地貌類型與工程措施。

2.課堂教學。傳統的板書教學形式并不能滿足工程地質課程的特點。只有采用多媒體教學手段，將工程地質的概念以圖片、視頻、文字的集合形式展現給學生，才能營造豐富多彩的教學環境，使學生的理解和記憶更為深刻。因此，我校巖土教研室組織授課老師對專業教學圖片和視頻進行搜集，制作適合我校工程地質課程教學的多媒體課件，提高了課堂教學的質量。另外，根據學校的教改需要，在教學過程中，安排2課時的工程地質研究性教學環節。將學生分組并選定相關課題。各小組搜集相關科技文獻，整理學習提綱，組織交流討論，同時授課老師做好指導。各小組成員合作整理本組課題的PPT，并由組長做報告，全體同學就報告內容進行廣泛交流，最后由授課老師點評并提出指導性建議，評定成績。通過研究性教學，實現了教學形式的多樣化，學生在接受工程地質理論知識的時候，也進行了主動思考?；钴S課程氛圍的同時，也提高了教學的效果。

3.實驗教學。礦物和巖石是工程地質課程的重要章節。在該內容的理論教學后，我校即安排實驗課。將學生分組觀察礦物標本和三大類巖石標本，通過觀察實際標本，學生對各種礦物和巖石有進一步的感性認識。根據礦物的物理性質，如形狀、顏色、條痕、光澤、硬度等，學生需對礦物進行鑒別。授課老師在實驗課的后半段隨機考察學生的掌握情況，并進一步講解，以提高學生的觀察效果。

4.實習指導。工程地質實習一般安排在理論課結束后，并在課程考試前。地質實習采取集中分組進行，每組20人左右，由實習帶隊老師帶隊觀察、分析和講解，班干部協助組織管理。地質實習一般在山丘區，為保證實習效果與安全，實習時間安排在學期中間的晴好天氣。實習地點的選擇主要考慮以下幾點：①礦物與巖石比較典型，露頭良好，可觀察到主要造巖礦物和三大巖類中的常見巖石；②常見的地質構造、地質作用以及相關的地貌類型齊全而且典型，便于觀察分析；③有不穩定邊坡、不良自然地質作用處理與防護的工程實例地點；④交通方便，安全可靠，能保證野外實習的正常進行；⑤在滿足實習教學要求的前提下，選擇的實習區距離不宜太遠，盡可能當天來回，以節省實習經費。根據上述考慮，巖土教研室通過多次實地考察與篩選，最終選定靠近揚州的幾個實習地點，如南京的燕子磯、六合的桂子山和方山、鎮江的九華山和世業州等地作為實習地點。經過地質實習，學生不僅加深了對課本知識的理解，同時實習內容也對課程考試的成績提升起到一定的促進作用。

四、結語

工程地質課程是土木、水利類專業的基礎課。本文分析了工程地質課程的特點，并以揚州大學為例，有針對性地提出了無地質學專業的院校該課程的教學模式。本文的探索方案，對工程地質教學人員在教學模式的選擇上有一定的參考意義。

參考文獻：

[1]王思敬.工程地質學的任務和未來[J].工程地質學報，1999，（3）：195-199.

[2]王桂林.工程地質[M].北京：中國建筑工業出版社.

[3]陳南祥.工程地質及水文地質[M].北京：中國水利水電出版社.