土木工程地质课程教学改革

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摘要：本文以新疆大学开设的“土木工程地质”课程为例，分析目前该课程教学实践环节中存在的问题与不足，从课堂教学与实践教学两方面提出相应的改进建议，其中在课堂教学环节建议优化课程编排、突出教学重点、加强地域特色案例教学，实践教学方面，笔者建议学校合理选择实习路线、重视实习报告编写，以此提高该课程的教学效果。

关键词：土木工程地质；课程教学；教学方法；教研改革

随着国家对新疆“一带一路”核心圈经济建设的大力投入，大量基础建设中需要具备较强工程地质专业背景的复合型人才。新疆大学作为边疆重点高校之一，正着力培养服务于西部开发与“一带一路”工程建设需要的综合性技术人才。通过工程地质课程的学习，学生了解实际工程建设中可能遇到的工程地质问题及其对工程本身的影响，依据所学知识能正确防治各类地质灾害，以保证工程建筑物的安全、经济和稳定。因此本课程对土木工程专业来讲是非常重要的一门专业基础课。

一、课程教学中存在的不足

1.前导课程设置不合理。工程地质学作为地质学的一门分支课程，其前导课程为“地质学基础”“水文地质学基础”“土力学”“岩体力学”等课程。根据新疆大学建筑工程学院土木专业最新培养计划，工程地质被安排大一下学期进行，因此会导致学生无法有效地理解和掌握一些工程地质术语的概念，导致学习效果不理想。在实际教学中，针对岩土体物理力学参数方面，学生在没有“岩体力学”“土力学”课程学习的前提下，不能较好地理解参数的具体含义及用途。此外，在滑坡稳定性计算案例中，学生不仅需要掌握岩土体物理力学的具体含义，还要具备一定的编程能力（包括Excel、C语言等）用于滑坡稳定性计算公式的编写，因此前导课程的不合理安排，导致许多教学任务无法顺利开展，这势必会影响学生专业知识掌握的熟练度。2.课程学时少、内容多。随着高校学分制的推行，笔者所在学院“土木工程地质”课时已缩短至28学时。为在有限的教学时间内完成教学任务，教师需要对教学内容做出一定调整与压缩，从而导致学生理论学习偏少，影响了课程教学质量。课程学时的压缩主，最直接的影响是案例的教学环节，学生理论知识需要借助于实际工程案例讲解才能较好地消化，如岩石矿物教学环节，必须让学生亲眼看见岩石、亲手感触到矿物才能印象深刻。此外，各类地质灾害也需要用到大量的工程案例来支撑讲解，学生往往对实际工程案例更加感兴趣。通过实际案例，学生不仅能更快掌握理论知识，也能更加今后工程实践中的工程地质问题。3.工程地质理论教学环节薄弱。目前的土木工程地质教学大纲主要侧重于地质基础知识的讲解，如岩石矿物、地层地质构造等，而具体的工程地质理论占总教学学时比例较少，如地下工程地质问题、边坡工程地质问题等。这势必会导致学生对工程地质的认识仅停留在基础地质方面，对今后工程实践可能遇到的边坡稳定、围岩稳定等问题缺乏足够的认识与重视。光靠地质基础知识根本无法解决实际工程中的各类工程地质问题。地质基础知识的学习是为了更好地掌握工程地质理论，但仅侧重地质基础知识的学习而忽视工程地质理论的学习，就无法凸显工程地质学学习的意义，学生今后无法从容应对工程实践中突发的工程地质现象与问题。4.实践教学环节没形成完整教学体系。工程地质是一门紧密联系实际工程的课程，需要学生在理论学习的基础上通过实践教学环节加以消化理解。然而，目前笔者所在学院土木工程地质实践环节尚无固定的实习路线，没有专业的实习指导书，因此实践教学效果较差，学生无法将课本所学理论知识联系实际，导致今后在实际工程中遇到工程地质问题无法快速识别与解决。实践教学环节预期效果不够理想主要表现在三方面：一是地质基础技能的掌握，如野外岩石识别、罗盘使用等；二是工程地质勘查实践能力，如滑坡、泥石流野外勘察能力；三是实习时间较短、路线长，许多学生难以掌握教学内容，实习报告编写质量堪忧。笔者针对所在学院土木专业的“土木工程地质”课程教学实践环节中存在的诸多问题进行分析总结，学校要解决这些不足，就必须采取一些行之有效的教学改革手段进行尝试探讨。

二、课程教学模式改革建议

为提高工程地质课程教学效果，让学生更深刻掌握课程知识，根据笔者所在学院“土木工程地质”教学现状，本文提出如下建议。1.优化培养计划课程编排。学校将“工程地质”课程安排在大二下学期进行，在学生学习完“土力学”“岩体力学”“计算机基础”等前导课程后学习“工程地质”课程。教师利用学生已学知识，课堂上引导学生自己探索岩土体各物理力学参数对围岩、边坡（滑坡）的稳定性影响规律，鼓励学生通过EXCEL或者C语言编程滑坡、崩塌体等地质灾害稳定性计算程序。2.突出教学重点。在无法增加课时量的情况下，教师需要把主要教学内容放在重点章节上。工程地质课程的主要任务是让学生了解工程建设中可能出现的各类工程地质现象和问题，分析各类工程地质问题对工程建设的影响，能提出相应的防治措施。因此在教学环节中，教师应重点讲解各类工程地质现象与问题的成因、影响因素、诱发机制、稳定性评价等，使学生能将所学知识能直接应用于实际工程建设中。针对部分地质基础知识，教师可适当减少教学内容，学生掌握其基本概念即可。3.加强地域特色案例教学。新疆位于我国西北边陲，处于亚欧中心，是我国陆地面积最大的省份。新疆地形地貌多元化特征明显，既有沙漠、隔壁、荒山，也有草甸、森林、河流。教师以新疆常发地质灾害类型重点分析，不仅能提高学生学习兴趣，也能为学生日后快速融入本地生产项目提供基础。裴向军通过对天山区公路边坡地质灾害发育特征的收集整理得出，新疆地区地质灾害类型主要表现为冻土、岩体冻融风化破坏、泥石流、水毁、雪害、冻害。因此，教师应在今后的工程地质教学与实践环节中，突出上述地质灾害类型的讲解，尽可能地在实践教学环节中加入上述案例现场教学。4.重视实践教学环节。新疆地貌特征虽然丰富，但由于幅员辽阔，不同地质现象相距甚远，因此导致学生的实习路线较长，学生在有限的实习时间内很难完成实习内容。因此，学校需要尽量选择地质现象特征明显、地质现象丰富的地区作为固定实习基地，安排专业教师提前踩点优化实习路线与实习日程安排，并制定完善好实习指导书。5.重视工程地质实习报告编写。学生工程地质专业知识掌握好坏的程度主要体现在工程地质实习报告中，通过实习报告，教师可知道学生是否掌握工程地质相关基本概念、罗盘使用是否正确、工程地质专业术语表述是否准确和恰当。因此，实习环节中教师需要认真指导学生识别地质现象、正确使用地质罗盘，使学生掌握野外记录薄的记录要求和地质素描技巧。教师要每天检查学生野外记录本内容，及时发现实习教学环节中的不足加以改进。实习后期，教师要加强学生实习报告编写指导，实习报告要图文并茂，地质现象描述准确。

三、结论

“工程地质”课程教学内容需要综合课程理论知识与工程实践，其教学内容多、涉及面广。教师要想在有限的课时内完成教学目标，需要在优化课程教学安排基础上突出教学重点，结合新疆地域特色，重点引入本地常见地质灾害案例，使学生快速消化理论知识。此外，教师需要重视教学环节，加强学生野外地质基本功练习，使学生更加快速牢固地掌握工程地质理论知识，达到培养复合型人才的要求。

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作者:谢良甫 王建虎 肖正华 单位:新疆大学建筑工程学院