土木類(lèi)招生背景下地質(zhì)類(lèi)課程設(shè)置探究

［摘 要］ 在土木類(lèi)招生背景下，地質(zhì)類(lèi)課程的開(kāi)設(shè)及培養(yǎng)方案必然會(huì)基于分流后的專(zhuān)業(yè)而做出調(diào)整。以石家莊鐵道大學(xué)自2021年開(kāi)始實(shí)行的土木類(lèi)招生培養(yǎng)計(jì)劃為例，對(duì)分流后的5個(gè)專(zhuān)業(yè)所開(kāi)設(shè)的地質(zhì)類(lèi)課程進(jìn)行了初步分析，對(duì)比了教學(xué)對(duì)象、時(shí)間、教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容等，初步建立了土木類(lèi)招生計(jì)劃中的地質(zhì)類(lèi)課程培養(yǎng)框架。隨著土木類(lèi)招生培養(yǎng)模式的繼續(xù)進(jìn)行，可在后續(xù)教學(xué)工作及用人單位反饋的基礎(chǔ)上持續(xù)調(diào)整并進(jìn)一步完善該培養(yǎng)方案，以便準(zhǔn)確地契合學(xué)生的就業(yè)需求，以期供同類(lèi)專(zhuān)業(yè)院校參考。

［關(guān)鍵詞］ 地質(zhì)類(lèi)課程；土木類(lèi)招生；調(diào)查分析

［基金項(xiàng)目］ 2021年度石家莊鐵道大學(xué)土木工程學(xué)院高等教育教學(xué)研究一般項(xiàng)目“新工科背景下面向工程實(shí)用性的工程地質(zhì)課程優(yōu)化與升級(jí)研究”（TM2021-05）；2021年度石家莊鐵道大學(xué)高等教育教學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目“‘以學(xué)生為中心’的‘三位一體化’課程考核評(píng)價(jià)體系探索——以《構(gòu)造地質(zhì)學(xué)》課程為例”（Z2021-1）

［作者簡(jiǎn)介］ 李 程（1986—），女，河北石家莊人，博士，石家莊鐵道大學(xué)土木工程學(xué)院高級(jí)工程師，主要從事地質(zhì)工程研究；郝娜娜（1988—），女，河南洛陽(yáng)人，博士，石家莊鐵道大學(xué)土木工程學(xué)院講師，主要從事地質(zhì)工程研究；高 尚（1989—），女，河北唐山人，博士，石家莊鐵道大學(xué)土木工程學(xué)院講師，主要從事地質(zhì)工程研究。

［中圖分類(lèi)號(hào)］ G642.0 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A ［文章編號(hào)］ 1674-9324（2024）43-0101-04 ［收稿日期］ 2023-10-27

目前，國(guó)內(nèi)本科院校實(shí)行的大類(lèi)招生、大類(lèi)培養(yǎng)模式可以概括為4種模式，即不區(qū)分自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的大類(lèi)，按自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)進(jìn)行分類(lèi)區(qū)分的大類(lèi)，把自然科學(xué)或社會(huì)科學(xué)中某些一級(jí)學(xué)科進(jìn)行交叉合并后的大類(lèi)，將某一級(jí)學(xué)科下的幾個(gè)專(zhuān)業(yè)合并在一起后的大類(lèi)［1］。其中，多數(shù)學(xué)校采用第4種大類(lèi)招生培養(yǎng)模式。

自2021年起，石家莊鐵道大學(xué)土木工程學(xué)院針對(duì)土木工程、城市地下空間工程、鐵道工程、測(cè)繪工程、勘查技術(shù)與工程5個(gè)專(zhuān)業(yè)執(zhí)行按土木類(lèi)寬口徑大類(lèi)招生的方式，即第4類(lèi)模式。按照新版培養(yǎng)方案，2021級(jí)土木類(lèi)全體學(xué)生（不含土木工程卓越實(shí)驗(yàn)班）須于第一學(xué)年統(tǒng)一接受通識(shí)教育課與專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)，在第一學(xué)年第二學(xué)期通過(guò)個(gè)人志愿填報(bào)，并根據(jù)成績(jī)排序進(jìn)行分流，劃分為土木工程（設(shè)橋梁工程、地下工程、建筑工程、智能建造、涉外工程5個(gè)方向）、測(cè)繪工程、勘查技術(shù)與工程、城市地下空間工程、鐵道工程5個(gè)專(zhuān)業(yè)，另外，增設(shè)因材施教班（設(shè)橋梁工程、地下工程、建筑工程、鐵道工程4個(gè)方向）進(jìn)行特色培養(yǎng)。從第二學(xué)年開(kāi)始，各專(zhuān)業(yè)（方向）按照2021級(jí)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案實(shí)行差異化教學(xué)，專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置也會(huì)根據(jù)專(zhuān)業(yè)方向有所側(cè)重。

一、地質(zhì)類(lèi)課程在土木類(lèi)招生分流后在各專(zhuān)業(yè)的開(kāi)設(shè)情況

根據(jù)《2021年度普通高等學(xué)校本科專(zhuān)業(yè)備案和審批結(jié)果》，新增備案本科專(zhuān)業(yè)1 773個(gè)［2］。土木類(lèi)、測(cè)繪類(lèi)、地質(zhì)類(lèi)、交通運(yùn)輸類(lèi)同屬工學(xué)大類(lèi)，注重實(shí)際應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐，以培養(yǎng)能在相應(yīng)的工程領(lǐng)域從事規(guī)劃、勘探、設(shè)計(jì)、施工和管理等方面工作的高級(jí)工程技術(shù)人才為目標(biāo)。其中，石家莊鐵道大學(xué)土木工程專(zhuān)業(yè)作為國(guó)家一流本科專(zhuān)業(yè)，在全國(guó)第四輪學(xué)科評(píng)估中位列B+類(lèi)，進(jìn)入全國(guó)前20%，所以其他各專(zhuān)業(yè)的具體的培養(yǎng)計(jì)劃必然要向土木工程靠近，并帶有鮮明的自身特色。本文以地質(zhì)類(lèi)課程為入手點(diǎn)，通過(guò)橫向比較石家莊鐵道大學(xué)土木類(lèi)招生培養(yǎng)模式下5個(gè)專(zhuān)業(yè)的課程開(kāi)設(shè)具體情況，對(duì)培養(yǎng)新方案做出初步分析和總結(jié)。

面向測(cè)繪工程、土木工程（含專(zhuān)升本）、城市地下空間工程、鐵道工程等非地質(zhì)類(lèi)專(zhuān)業(yè)，開(kāi)設(shè)了通識(shí)課“地球科學(xué)概論”和“工程地質(zhì)”；而針對(duì)地質(zhì)類(lèi)的勘查技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè)，將傳統(tǒng)三大基礎(chǔ)類(lèi)課程，即古生物地層類(lèi)課程、構(gòu)造地質(zhì)類(lèi)課程和巖礦類(lèi)課程進(jìn)行了整合，參照“時(shí)、空、質(zhì)、能、探”這一地質(zhì)類(lèi)主干課程群的分類(lèi)［3］，保留了代表“時(shí)、空”的“構(gòu)造地質(zhì)學(xué)”課程，代表“質(zhì)”的“礦物巖石學(xué)”“水文地質(zhì)學(xué)”課程，代表“能”的“普通地質(zhì)學(xué)”課程，代表“探”的“工程物探”課程。在此基礎(chǔ)上，面向以上所有專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)專(zhuān)業(yè)選修課“地質(zhì)災(zāi)害防治”。表1歸納了石家莊鐵道大學(xué)面向2021級(jí)學(xué)生開(kāi)設(shè)的地質(zhì)類(lèi)課程，其中，“第四紀(jì)與地貌”“地下水動(dòng)力學(xué)”“工程地質(zhì)數(shù)值方法”三門(mén)專(zhuān)業(yè)選修課因開(kāi)設(shè)時(shí)間靠后且僅面向勘查技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)，所以生源有限，近三年開(kāi)課率不高，未列入表中。

二、主要開(kāi)設(shè)的地質(zhì)類(lèi)教學(xué)內(nèi)容的對(duì)比分析

根據(jù)近三年的實(shí)際開(kāi)課情況，在不同專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的地質(zhì)類(lèi)課程按照開(kāi)課時(shí)間排列為：“普通地質(zhì)學(xué)”“礦物巖石學(xué)”“構(gòu)造地質(zhì)學(xué)”“水文地質(zhì)學(xué)”“地球科學(xué)概論”“工程地質(zhì)”“工程地質(zhì)實(shí)習(xí)”“專(zhuān)業(yè)地質(zhì)實(shí)習(xí)”“工程物探”“地質(zhì)災(zāi)害防治”。表1對(duì)這些課程的授課對(duì)象、時(shí)間、內(nèi)容等做出了介紹以便對(duì)比分析。

測(cè)繪工程是非地學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)，于第4學(xué)期開(kāi)設(shè)通識(shí)課“地球科學(xué)概論”，僅設(shè)理論課時(shí)。土木工程、城市地下空間工程和鐵道工程3個(gè)專(zhuān)業(yè)均涉及工程建設(shè)，與地質(zhì)學(xué)的相關(guān)性較測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)更高，因此開(kāi)設(shè)“工程地質(zhì)”，并配套1周的工程地質(zhì)實(shí)習(xí)，專(zhuān)業(yè)性要求介于測(cè)繪工程與勘查技術(shù)與工程之間。“普通地質(zhì)學(xué)”“礦物巖石學(xué)”“構(gòu)造地質(zhì)學(xué)”“水文地質(zhì)學(xué)”“工程物探”5門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)方向課面向勘查技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè)，按照認(rèn)知順序依次于第3、4、6學(xué)期開(kāi)設(shè)，并在第4學(xué)期后的暑假安排持續(xù)3周的專(zhuān)業(yè)地質(zhì)實(shí)習(xí)。其中，“礦物巖石學(xué)”“水文地質(zhì)學(xué)”“工程物探”均配套了實(shí)驗(yàn)課程，以便于學(xué)生操作顯微鏡學(xué)習(xí)巖礦鏡下鑒定方法、開(kāi)展地下水運(yùn)動(dòng)規(guī)律實(shí)驗(yàn)、掌握常用的工程物探野外數(shù)據(jù)采集方法。此外，對(duì)土木工程大類(lèi)招生分流后的全部專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)專(zhuān)業(yè)選修課“地質(zhì)災(zāi)害防治”，但開(kāi)設(shè)時(shí)間和授課內(nèi)容略有不同。針對(duì)非地質(zhì)類(lèi)專(zhuān)業(yè)，重點(diǎn)在于介紹地質(zhì)災(zāi)害本身及災(zāi)情評(píng)價(jià)；針對(duì)勘查技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè)，重點(diǎn)在于講授地質(zhì)災(zāi)害防治及應(yīng)對(duì)措施。

三、地質(zhì)類(lèi)課程針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)的教學(xué)方式與內(nèi)容設(shè)計(jì)

在開(kāi)設(shè)地質(zhì)類(lèi)課程時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同專(zhuān)業(yè)的具體培養(yǎng)計(jì)劃，有針對(duì)性地設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容。以下從理論、實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)三個(gè)方面對(duì)各門(mén)課程的教學(xué)內(nèi)容展開(kāi)介紹。

“地球科學(xué)概論”作為非地學(xué)專(zhuān)業(yè)的通識(shí)課，應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的自然觀和宇宙觀，建立人與地球和諧發(fā)展的理念［4-5］。結(jié)合測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)需求，可將理論教學(xué)內(nèi)容劃分為基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)、全球環(huán)境變化、行星地質(zhì)學(xué)和自然災(zāi)害4個(gè)專(zhuān)題進(jìn)行講解。以啟發(fā)式教學(xué)為主，在基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)理論教學(xué)的同時(shí)，安排學(xué)生參觀礦物與巖石實(shí)驗(yàn)室，觀察校內(nèi)的假山、石碑等并進(jìn)行巖性鑒定，引導(dǎo)學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于具體實(shí)例。在講解環(huán)境、災(zāi)害等知識(shí)點(diǎn)時(shí)，以研討的形式引入工程案例，及時(shí)把交叉學(xué)科的新成果介紹給學(xué)生。

“工程地質(zhì)”作為土木工程大類(lèi)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，可采用講授法，在介紹地質(zhì)學(xué)基本概念和基本理論的基礎(chǔ)上，增加巖石與土的工程性質(zhì)及不同類(lèi)型巖體的工程地質(zhì)問(wèn)題板塊，使學(xué)生不僅學(xué)會(huì)工程地質(zhì)工作方法，能閱讀地質(zhì)資料，也能初步掌握各類(lèi)工程活動(dòng)中有關(guān)地質(zhì)問(wèn)題的分析與處理方法［6］。

“普通地質(zhì)學(xué)”“礦物巖石學(xué)”“構(gòu)造地質(zhì)學(xué)”和“水文地質(zhì)學(xué)”作為勘查技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，按順序依次開(kāi)設(shè)。在設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容時(shí)，需注意這4門(mén)課知識(shí)點(diǎn)的遞進(jìn)關(guān)系，將理論與實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合。具體來(lái)說(shuō)，“普通地質(zhì)學(xué)”可運(yùn)用啟發(fā)式、探究式教學(xué)，先后介紹地球生命起源、地殼物質(zhì)組成、地殼運(yùn)動(dòng)及多種地質(zhì)作用，使學(xué)生對(duì)地質(zhì)學(xué)是什么、為什么研究、如何研究有初步概念。“礦物巖石學(xué)”主要采用講授法，介紹地球表層（巖石圈）中礦物巖石的類(lèi)型、狀態(tài)、物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、分類(lèi)等，再結(jié)合實(shí)驗(yàn)課，以啟發(fā)式、研討式等教學(xué)，教授用手標(biāo)本及在顯微鏡下鑒定常見(jiàn)礦物和巖石。“構(gòu)造地質(zhì)學(xué)”知識(shí)點(diǎn)多而雜，涉及巖石學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)等學(xué)科，可采用啟發(fā)式教學(xué)，講授地質(zhì)構(gòu)造在空間上的相互關(guān)系和時(shí)間上的發(fā)育順序，認(rèn)識(shí)地質(zhì)構(gòu)造的演化和地殼運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。開(kāi)設(shè)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)課程，采用小組討論法，在分組完成任務(wù)的過(guò)程中，學(xué)習(xí)閱讀地質(zhì)圖的方法，并結(jié)合極射赤平投影方法分析巖體穩(wěn)定性。開(kāi)設(shè)野外實(shí)習(xí)課程，同樣采用小組討論法，分組布置實(shí)習(xí)任務(wù)并輔導(dǎo)學(xué)生完成，這樣既能生動(dòng)地講授地質(zhì)調(diào)查方法，又能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。傳統(tǒng)的實(shí)習(xí)教學(xué)多使用手工計(jì)算并繪圖，已經(jīng)不能適應(yīng)工程設(shè)計(jì)及施工中的現(xiàn)實(shí)需求，因此，通過(guò)講解中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的數(shù)字填圖方法，展開(kāi)電腦制圖軟件培訓(xùn)，更新野外實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容，做到與時(shí)俱進(jìn)，使學(xué)生在課程完結(jié)時(shí)，初步具備實(shí)用的野外調(diào)查能力。“水文地質(zhì)學(xué)”主要采用講授法，結(jié)合多媒體與板書(shū)相結(jié)合的手段，重點(diǎn)介紹地下水的賦存、循環(huán)，地下水運(yùn)動(dòng)基本方程和向井的運(yùn)動(dòng)。開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課，使學(xué)生學(xué)會(huì)閱讀水文地質(zhì)圖件，操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備并處理數(shù)據(jù)、分析結(jié)果、做出定性分析與判斷。

“工程物探”是一門(mén)重要的工程技術(shù)課程，可采用講授法、案例法，介紹重、磁、電、震、測(cè)井等常用工程物探方法的基礎(chǔ)理論，并在每個(gè)章節(jié)給出典型案例，結(jié)合實(shí)驗(yàn)課，向?qū)W生展示地球物理方法在工程實(shí)踐中的應(yīng)用場(chǎng)景。真實(shí)的工程案例往往結(jié)合了地球物理勘探方法和其他勘探手段，在向?qū)W生介紹案例時(shí)，也能培養(yǎng)他們靈活解決工程地質(zhì)問(wèn)題的思維［7］。

“地質(zhì)災(zāi)害防治”可以案例法為主要教學(xué)方式，引入典型工程案例，介紹與工程建設(shè)有關(guān)的地質(zhì)災(zāi)害知識(shí)，使學(xué)生了解地質(zhì)災(zāi)害的形成機(jī)理與處理方法、災(zāi)情評(píng)價(jià)方式、預(yù)防及防治應(yīng)對(duì)措施等，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與分析解決復(fù)雜工程地質(zhì)問(wèn)題（地質(zhì)災(zāi)害）的能力［8］。

結(jié)語(yǔ)

本文基于石家莊鐵道大學(xué)開(kāi)展的土木類(lèi)招生培養(yǎng)新模式，對(duì)該模式下專(zhuān)業(yè)分流后的地質(zhì)類(lèi)課程開(kāi)設(shè)情況進(jìn)行了調(diào)查，歸納了幾門(mén)地質(zhì)類(lèi)課程的開(kāi)設(shè)時(shí)間和先后順序、針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)置及培養(yǎng)計(jì)劃的區(qū)別，以及各門(mén)課程基于各分流專(zhuān)業(yè)教學(xué)計(jì)劃的教學(xué)方式及教學(xué)內(nèi)容，初步建立了土木類(lèi)招生計(jì)劃中地質(zhì)類(lèi)課程的培養(yǎng)框架。隨著土木類(lèi)招生培養(yǎng)模式的繼續(xù)進(jìn)行，將收到來(lái)自非地質(zhì)類(lèi)課程的教學(xué)反饋以及用人單位的就業(yè)反饋，可在此基礎(chǔ)上對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)目標(biāo)持續(xù)進(jìn)行更新和調(diào)整，以便更加準(zhǔn)確地契合學(xué)生的就業(yè)需求，培養(yǎng)社會(huì)急需的工程人員。

參考文獻(xiàn)

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Investigation of Geological Curriculum under the Background of Civil Engineering Admissions

LI Cheng， HAO Na-na， GAO Shang

（School of Civil Engineering， Shijiazhuang Tiedao University， Shijiazhuang， Hebei 050043， China）

Abstract： Under the background of civil engineering admissions， the development and training program for geological courses will inevitably be adjusted based on the specialized tracks. Taking the civil engineering admission s and training plan implemented by Shijiazhuang Tiedao University in 2021 as an example， a preliminary analysis o f the geological courses offered by the five specialized tracks after the split has been conducted. Comparisons have been made regarding the target students， teaching time， teaching methods， and teaching content， and a preliminary framework for the geological courses within the civil engineering admissions plan is established. As the civil engin eering admissions and training model continues， further adjustments and improvements to this training program ca n be made based on subsequent teaching work and employer feedback， to accurately meet the employment needs of students and serve as a reference for similar specialized institutions.

Key words： Geology courses; civil engineering admissions; investigation and analysis