地质学课程例1

作者简介：张永杰（1981-），男，长沙理工大学土木与建筑学院讲师，博士，主要从事岩土工程教学与研究，（E-mail）。

摘要：工程地质课程实践教学是培养学生运用工程地质基础理论知识分析、解决工程实际问题的重要途径。文章根据长沙理工大学、中南大学和湖南大学非地质类专业工程地质课程实践教学调研结果，从实践教学课时不足、校外实践教学经费不足、校外实践教学场地偏少与实践教学师生比例过低等4个方面分析了高校非地质类专业工程地质课程实践教学存在的问题，并从教学课时安排调整、教学内容注重结合实践、实际工程讨论式教学方法、结合工程实践开展实验与校外实践教学方法等5个方面提出了具体的教学改革思路，以期为相关课程讲授提供借鉴。

关键词：工程地质；实践教学；教学方法；教学改革

中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：10052909（2013）05014104工程地质是土木工程专业的专业基础课，主要研究与人类工程建设活动有关的地质问题，是一门实践性很强的自然科学。如何在有限的理论与实践教学时间内增强学生对众多地质名词和工程地质现象的理解与感性认识，培养学生发现问题、解决问题的能力，强化学生实践动手能力，提高工程地质实践教学效果，是一个值得深入探讨的问题。

工程地质实践教学通过课堂、室内试验与校外实习等综合实践活动，让学生接触各种真实的地质现象与工程地质问题，加深学生对理论知识的理解与掌握，是培养学生实际操作技能的重要环节。传统的工程地质实践教学由室内实验与校外实习两部分组成，近年有学者提出应从课堂教学、室内实验和野外实习三方面进行工程地质实践教学。本文对非地质类专业工程地质课程实践教学进行探讨，并总结了实践教学工作的相关经验，旨在促进工程地质课程实践教学改革，提高学生的学习自主性、参与性以及创新能力与动手能力。

一、工程地质课程实践教学存在的问题

与国外相比，中国高等教育存在重理论、轻实践的倾向，实践教学管理松散，经费投入相对不足，导致学生实际动手能力较差，难以满足社会发展与市场需求[1]。究其原因，主要有以下几个方面。（一）实践教学课时不足

长沙理工大学非地质类专业工程地质课程教学计划为32个校内讲授课时（含4个室内实验课时）与1周校外实习；中南大学非地质类专业工程地质课程为32个校内教学学时和1周校外实习学时，其中校内32个学时安排了2个学时的矿物岩石标本观察描述、2个学时的电视录像教学和2个学时的地质图阅读作业讲评；湖南大学工程地质课程仅设置32个讲授课时，其中包含4个室内实验课时，但从2013年开始增加16个课时的班级讨论，未设置校外实习课时。通过上述比较可知，3所学校工程地质课程的总学分相同，但安排有所侧重，湖南大学缺少校外实习课时，而长沙理工大学与中南大学则缺少讨论课时，应进行相应调整。

（二）校外实践教学经费不足

受学校办学经费限制，实践教学环节经费相对不足。目前校外实习经费标准最高是每人每周100元，对于两个教学班60～70名学生而言，上述费用仅够1周校外实习的包车费和现场讲解协调费，且实习场地只能位于长沙附近，便于当天往返；若到距离较远的场地，即便老师与学生自己解决住宿、饮食，交通费也会远远超出预算费用。这种情况下老师只能带领学生在长沙市附近的几个固定实习点进行工程地质基本理论实习，与公路、水利、隧道等工程有关的地质问题仅根据具体建设情况临时安排。实习经费不足严重影响了实习的有效开展。

（三）校外实践教学场地偏少

实习场地是工程地质实践教学的主要场所。根据场地或工程建设的时效性，实习场地可分为2类：一类是固定的实习场地，其在一定时间内不会出现较大地形、地貌或地质情况变化，一般位于公园、旅游景区或废弃矿区内，适合工程地质基础理论实践教学，如长沙的岳麓山、石燕湖等，但该类场地较分散，实习费力耗时，并且实践内容有限；另一类是临时性实习场地，实践内容随工程建设进度而发生变化，如湘江综合枢纽工程、长湘高速公路、南湖路越江隧道等，适合工程性实践教学，但其时效性较强，并非每个年级的学生都具有这一实习条件。

（四）实践教学师生比例过低

工程地质课程每个教学班一般包含2～3个行政班，由1名老师授课，校外实践教学时往往由该老师带队，此时师生比达到1∶60～1∶90，在实践教学过程中既要负责联系车辆、实习场地和安全等后勤管理工作，又要指导学生实践并进行相关讲解，工作量与责任大，实践教学难度较大，实践教学效果十分有限。若按照行政班单独进行实践教学则费用太高，且学校现有师资力量难以满足要求。

二、工程地质课程实践教学改革

为培养非工程地质专业学生工程地质实践能力，提供实践教学质量，针对工程地质课程实践教学存在的问题，笔者在总结相关教学经验的基础上，结合个人教学经历，从教学课时安排调整、教学内容注重结合实践、实际工程讨论教学、结合工程实践开展实验与校外实践教学方法等5方面进行了实践教学改革的尝试。

（一）教学课时安排调整

高等建筑教育2013年第22卷第5期

张永杰，等非地质类专业工程地质课程实践教学探讨

结合长沙理工大学工程地质课程教学经验，并参考中南大学与湖南大学的课程安排，对校内32个学时的讲授内容与时间进行调整。课堂讲授安排20个学时，重点讲解工程地质基础理论，如岩石、地质构造、风化与地表流水的地质作用、地下水的地质作用以及岩体结构与稳定性分析；课程内容讨论安排10个学时，结合典型工程实例对常见不良地质现象与工程地质问题以及地貌与第四纪松散沉积物和工程地质勘探等相关内容进行课堂讨论；矿物岩石标本观察安排2个学时，通过讲解与观察了解矿物与岩石相关特性。与之前相比，减少了理论讲授，增加了针对具体工程问题的课堂讨论。这样调整课时有利于教师将部分工程实践性较强的知识讲授得更清楚，加深学生对知识的理解，实现教学形式的多样性，增强教学过程的探索性。

（二）教学内容注重结合实践

在讲解工程地质名词时多配置图片，特别是实际工程图片，这样能够加深学生的理解和认识，也便于记忆，因为图片给人的印象远大于文字。对基本原理或机理的阐述也应多采用动画与简短视频，并结合典型图片，加深印象，增强理解，激发学生的学习主动性与积极性[2]。上述方法既可将基础理论知识通过工程实际进行生动讲解，又能体现课堂教学的实践性。

（三）实际工程讨论式教学方法

首先，结合教学内容、往届学生掌握相关知识的难易程度以及工程地质实习计划安排，选取典型工程进行讨论式教学。典型工程的选择应能体现教学的关键知识点，讨论内容尽量不与校外实习内容重复；应提早确定各工程实例的讨论主题、要求与考核计分方式，对班级学生进行分组，一般10人一组，并提前1周将实物照片、视频以及相关地质勘察、设计与施工等资料分发给各组学生，在学生充分讨论的基础上，要求各组派代表在课堂上对相关图纸、方法与原理进行讲解。各组之间相互评分，同时注意区别各组内不同学生分数的层次性，一般分为3个等级，以此作为学生平时考核成绩。通过上述方法能有效调动学生学习的积极性和主动性，学生通过查阅资料相互讨论找出答案，增强学生分析问题与解决问题的能力，同时也培养了学生的创新能力和表达能力[3]。

（四）结合工程实践开展实验

非地质类专业工程地质课程的室内试验主要是进行岩石矿物标本观察。如何在仅有的2个课时内高质量地完成实验教学任务，增强观察印象是实验课成败的关键。一方面，应合理安排试验时间，可在理论知识讲解后即安排学生实验，这样可加深印象，提高实习效果[4]；另一方面，应合理划分实验的时间段，将90分钟的实验时间划分为20分钟、30分钟与40分钟3个阶段。前20分钟由学生自由观察各类标本、模型，利用所掌握的知识对各样本有个总体认识；中间30分钟由教师结合学生提问，对典型、常见的样本进行详细讲解；最后40分钟用PPT播放讲解与样本对应的工程实例照片，并要求学生完成部分样本特征的描述，以加深对相关内容的理解。

（五）校外实践教学方法

工程地质课程重在实践，通过实习可以锻炼学生的观察能力、动手能力以及思维能力。如何将课堂所学知识应用于实际工程，关键是组织好校外工程地质实习。具体可从实习场地选择、实习方式以及考核方法等方面对校外实践教学进行改革。

1选择实习场地

根据工程地质课程内容和实习要求，将实习场地分为固定基地与工程性临时基地两类。固定基地应尽量包含工程地质基础理论的相关内容，地质特征具有代表性，地层出露齐全，构造形迹丰富，工程地质现象集中，河谷地貌明显，周边工程能体现所处位置的工程地质特征。如长沙理工大学近年来将岳麓山、南郊公园湘江岸坡、丁字湾采石场、石燕湖地质公园、跳马石灰岩采石场、湖南省地质博物馆等确定为工程地质实习固定基地，它们基本涵盖了工程地质基础理论的相关内容，且与课堂工程讨论教学内容也不重复。

工程性临时基地应根据学生的专业以及周边工程建设情况进行选择，以体现相应专业的工程特性与针对性。如长沙理工大学交通工程专业可选择长沙周边施工的三环线高速公路、长湘高速公路以及市政道路等；岩土隧道工程专业可选择长沙市正在施工的地铁项目与基坑工程等；水利工程专业可选择正在施工的湘江综合枢纽工程等。

2调整实习方式

实习中应充分发挥学生的主观能动性，进行启发式教学。对于岩层产状、断层类型、褶皱类型以及地下水等工程地质内容，可先让学生自己观察，并进行相应量测，指导老师仅对学生的疑问进行解答并做总结分析，避免每到一个实习场地都是老师讲、学生听的现象。

对于每一天的实习内容，应在结束前安排0.5～1个小时的讨论环节。由部分同学对当天实习内容作简单实结，指导老师可有针对性地提出相关问题让学生现场讨论解答，加深学生对实习内容的理解。

在工程性实习场地，指导老师还可请现场工程技术人员介绍工程项目的概况、设计、施工情况和地质条件，以及他们对现场地质与工程关系的认知和项目开展中的经验教训，然后再组织学生参观工程现场。

此外，应争取做到20～30个学生配备1名实习指导老师，确保教学实习的有序性和有效性。

3完善考核方法

校外工程地质实践教学考核成绩应从出勤情况、现场表现、讨论问题的积极性与实习报告等方面进行综合评定。重在考核学生学习的主动性、参与性以及独立思考和实际动手的能力。对未参加实习或实习报告大部分内容雷同等不同情况的学生要给予准确评定，体现成绩的层次性[5]。总之，考核方法应能较客观地反映学生的实习态度和实践能力。

三、结语

工程地质实践教学是培养学生运用工程地质基础理论知识分析、解决工程实际问题的重要途径，在教学工作中应给予充分重视。笔者根据相关调研结果，对提高工程地质实践教学质量进行了探讨，并提出了一些改革思路。如理论课和实践课课时的调整，课堂讲解与实际工程的结合，提高实习过程中师生的比例，在实践教学中精心组织讨论，充分发挥学生的主动性，调动学生学习的主观能动性等等。从反馈的结果来看教学改革效果良好，学生到课率在95%以上，学习积极性较高，特别是讨论实践教学环节，激发了学生的学习兴趣，学生普遍反映收获很大。当然，在推进教学改革的过程也发现了一些问题，遇到了一些困难，需要在今后的工程地质课程教学中有所突破和创新。

参考文献：

[1]叶斌，陈永贵. 中日地质工程专业课程体系比较研究[J]. 高等建筑教育，2011，20（4）：60-64.

[2]王哲，陈东瑞，张勇. 土木工程专业工程地质课程实践教学方法探讨[J]. 高等建筑教育，2010，19（4）：125-127.

[3]程建军，王海娟. 水利类本科专业工程地质课程教学探索[J]. 高等建筑教育，2012，21（3）：98-100.

[4]肖武权. 土木工程专业工程地质课程实践教学探讨[J]. 长沙铁道学院学报：社会科学版，2006，7（2）：92-93.

[5]陈永贵，王桂尧，黄生文等. 土木工程专业岩土工程实践性教学改革思考[J]. 高等建筑教育，2010，19（4）：104-107.

Practical teaching of engineering geology course for nongeological engineering students

ZHANG Yongjie， WANG Guiyao， LIU Longwu， CHEN Jiejin

（School of Civil Engineering and Architecture， Changsha

地质学课程例2

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。

参考文献：

[1]陈剑文，王亮清.“工程地质勘察”课程教学的几点思考[J].当代教育理论与实践，2016

[2]苏培东.土木工程专业《工程地质》课程教改探讨[J].中国西部科技，2011

[3]王哲，陈东瑞，张勇.土木工程专业工程地质课程实践教学方法探讨[J].高等建筑教育，2010

[4]吴彬，杜明亮，杨鹏年，等.工程地质及水文地质课程考试改革与实践[J].大学教育，2015

地质学课程例3

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。

参考文献：

[1]陈剑文，王亮清.“工程地质勘察”课程教学的几点思考[J].当代教育理论与实践，2016

[2]苏培东.土木工程专业《工程地质》课程教改探讨[J].中国西部科技，2011

[3]王哲，陈东瑞，张勇.土木工程专业工程地质课程实践教学方法探讨[J].高等建筑教育，2010

[4]吴彬，杜明亮，杨鹏年，等.工程地质及水文地质课程考试改革与实践[J].大学教育，2015

地质学课程例4

中图分类号：G712 文献标识码：B

长期以来，构造地质作为一门专业理论课，由于抽象难以理解，是水文与工程地质专业最难的课程之一。本文应用翻转课堂教学模式对构造地质课程重新进行教学设计，尝试用这种崭新的、广受欢迎的教学模式来提高构造地质课程的教学效果。

一、构造地质翻转课堂设计

1.教学内容设计

进行翻转课堂教学内容设计时要充分考虑到如何激发学习者的学习兴趣，并维持学习者的注意力，笔者结合实践总结出以下几点：①注重教学内容的关联性。②使用“微课程”，即长度不超过 10 分钟的教学视频。比如，在设计“断层”这部分教学内容时，可以利用断层运动、破坏过程及造成的影响等相关教学视频，加上教师讲解断层概念、断层要素、破坏结果及与我们生活有什么关系，吸引学生的注意力；学生课下看完教学视频后，在课堂上重点让学生对断层对工程的危害、怎么识别野外断层、如何处理其对工程的危害进行激烈的辩论和讨论，加深学生对断层的认识。

2.教学视频的开发

构造地质课程主要采用软件Camtasia

Studio8.4制作翻转课堂视频。笔者认为视频制作软件录制时采用第一人称录制视频更合适，为学习者创造出一种教师在旁边的参与感。视频制作工具能满足构造地质教学知识点灵活呈现的要求，还能有效地激发学生的学习热情，让课下学习真正实现，而且软件开发教学视频速度快、成本低且易于使用。视频制作软件Camtasia Studio8.4基本可以满足构造地质翻转课堂的教学需求。

二、构造地质翻转课堂的应用

1.课下部分――教学视频与课程管理平台

对于构造地质翻转课堂而言，网络上未发现适用的教学视频。因此，自行制作教学视频是构造地质翻转课堂首先要解决的问题。构造地质课程翻转课堂视频主要是通过软件Camtasia Studio8.4制作的，翻转课堂教学视频制作成本小，而课程管理平台则使用学院提供的课程中心平台，节省了另外建设课程管理平台的成本。

2.课上部分――PBL与协作学习

在构造地质翻转课堂教学中，产生于教育领域的PBL（基于问题的教学）以及基于建构主义教学理论的协作学习等都是非常有效的，可以根据这些教学理论组织教学活动。PBL是在教学过程中，教师设置复杂且有意义的问题情境中，引导学生以解决问题为目标，在强烈的好奇心的驱使下，通过对学习资源的积极主动应用，采用合作的方式来解决真实问题。协作学习则是指多个学习者利用学习资源，在轻松亲切的气氛下，结成学习伙伴，形成团体意识，共同学习和互助学习。

3.考核部分――定量与定性相结合

笔者认为，构造地质翻转课堂教学的考核仍以小组综合报告考核方式为主，同时加入个人平时表现，包括课程管理平台上记录的教学视频及测试题目完成情况、课上主题活动参与情况等。因此，其考核成绩主要由四个部分组成：一是学生课下学习的积极性与完成情况，可利用课程管理平台的跟踪统计功能获取相关数据，包括学生观看视频课件后的提问数量等；二是学生在主题活动中表现的活跃程度，包括是否积极提问、与同伴交流等方面；三是主题活动课件展示过程中的学生表现，根据每次课上成果汇报中小组成员的表现记录来考核；四是小组的综合报告，视小组成员分工及贡献大小给予不同评价。

三、结论

经过教学实践，将翻转课堂应用于构造地质教学中，不仅可以激发学生的学习积极性，而且可以提高学习效率，还能够针对学生不同的学习水平实现个性化学习，最重要的是可以把构造地质的三维想象通过动画展示出来。翻转课堂是一种很好的教学模式，对专业课教学很有帮助。

地质学课程例5

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）07-0111-02

地球物理勘探是指借助专门的仪器和设备对地下介质的地球物理场进行观测，获取地球物理场的相关数据，研究地球物理场的变化规律，进一步达到解决地质问题的目的。[1] “地球物理勘探”这门课程是将地球物理学原理用于地质勘查和矿产资源开发的一门学科，包含了重力、磁法、电法、地震和放射性勘探等多种方法和内容，是一门同时注重理论和实践的课程。[2]对于“地球物理勘探”专业的学生来说，在具备了扎实的数理基础后，至少用两个学年的时间才能完成这些内容的学习；而对于地质专业的学生来说，分配给“地球物理勘探”这门课程的学习时间是非常有限的，通常是一学期40个学时左右的时间。对于这样一门内容丰富，涉及面非常广泛的课程，如何在地质工程专业中开展教学，有效地构建本课程的教学体系，以获取良好的教学效果，是一个值得深思的问题。

一、课程特点分析

（一）理论基础要求高

地球物理勘探方法很多，对于所有的地球物理勘探方法分类，按其勘探过程可以分三个环节来进行：数据采集，数据处理和资料解释。[3]数据处理中涉及的课程有场论、数理方程、数值计算、数字信号分，等等。学生只有具备扎实的理论基础后，才能将地球物理勘探的理论做到融会贯通，对地球物理勘探中第一个环节——数据采集中得到的离散数据进行计算机处理，即数据处理；同时也需要具备一定的计算机图像处理和数据可视化理论，将处理的数据转换为图像，作为第三个环节——资料解释的依据。可见，“地球物理勘探”是一门对于学生数理基础和计算机基础要求都较高的课程，但是地质工程专业的学生，在前期基础课的学习中，基本没有进行这样的知识积累。

（二）与地质知识交叉

在地质工程专业学生由于已经具备一定的地质基础，在建模以及数据的解释方面，不至于与实现地质情况相脱离，而这一点是在地质工程学生中进行“地球物理勘探”课程教学的优势。因此，应该将这一优势有效地发挥出来，扬长避短，在教学过程中重视应用，而对于复杂的理论及计算公式的推导，采用深入浅出的方法。然而，现在我国用人单位对于地质工程专业学生要求都较高，要求有较宽的知识面，因而教学应该与学生就业相联系，让学生既具备一定的数据处理和解释能力，并且能进行一定程度的理论研究，让地质工程专业的本科生在学习中尽可能地向这些目标靠近。

二、教学方法研究

针对目前“地球物理勘探”在地质工程专业中进行教学的现状进行分析，可以通过以下几个方面来构建更为完善的教学体系。

（一）重视教材建设

教材是教学内容的一个载体，是教学大纲内容的具体化的体现，是教师的教与学生的学的主要依据，因而教材于教学来说，具有举足轻重的意义。[4]就“地球物理勘探”课程来说，自20世纪50年展至今，中外各种类型的教材层出不穷， 由先前单一的“地球物理勘探原理”教材，有了许多新的分支，如“工程与环境地球物理勘探”、 “水文地球物理勘探”、“石油地球物理勘探”等适合于不同领域的教材，[5]完全能满足“地球物理勘探”专业学生的学习需求，但是很少有针对地质工程专业的“地球物理勘探”教材。以西安科技大学为例来说，西安科技大学作为一所典型的煤炭类院校，其本科学生就业也主要分布在煤炭系统，故其“地球物理勘探”课程的教育也应将重点放在煤矿地质“地球物理勘探”方面，而到目前为止，还没有这样的一套教材。

（二）充分利用现代教育技术

“地球物理勘探”授课内容具有严密的逻辑性和一定的抽象性，教师和学生在教与学的过程中都会感觉到枯燥。而多媒体课件集声音、动画、视频等多媒体手段于一体，能创设情境，将一些抽象的理论，以生动的视听形式展示给学生，引导学生更生动、直观地感受教学内容；板书作为传统的教学手段，给教师与学生留下了更大的空间，借助板书，教师能将复杂的问题一步步简单化，还原了学习的过程，培养了学生的思维习惯，也能让学生更好地跟上教的节奏，有助于学生理解教学内容。

借助多媒体和板书，实现案例式教学与启发式教学相结合的方式。案例式教学法是在教师的指导下将特定的案例呈现给学生，以提高学生实际操作能力的一种教学方法，以多媒体为载体，结合地质讲解“地球物理勘探”在地质中的应用案例，进行案例式教学，实现课堂教学与实践教学的过渡。启发式教学是指教师在教学工作中依据学习过程的变化，引导学生主动地参与掌握知识的过程的一种教学方法。以问题为主的启发式教学在课程教学过程中引入更多的问题，让学生思考，并将学生的问题反馈回来，实现教与学的和谐发展。

（三）加强实验室建设

由于将本课程用于地质工程专业的教学，故野外实习没有“地球物理勘探”课程的内容，但将实验室的操作当作一种野外数据采集的模拟也基本能满足学习要求，这样的实践教学也十分必要。然而，“地球物理勘探”课程在地质工程专业的教学与实践中仍存在没有足够的教学仪器资源，缺乏对学生从理论到实际地质工程问题转化能力的培养等问题，这些问题已经影响了目前本科高校对人才培养的要求。实验教学作为理论教学的一个延伸，是知识从理论到应用的一个转化过程，也是“地球物理勘探”这门课程一个必不可少的教学环节。引进实验设备，加强实验技术人员队伍建设，加强实验室建设对学生综合素质的培养，增强学生动手能力都有重要意义，同时，也有利于学生更好地适应毕业后的实际工作，更是提高学生适应社会需求的一种手段。

三、结语

综上所述，笔者认为应将对地质工程专业学生的“地球物理勘探”课程作为一门偏重应用型课程进行教学，提出教学改革建议如下：（1）重视教材建设，编制适合地质工程专业的本科“地球物理勘探”教材；（2）采用现代化教学手段，促进教与学的互动，实现教学目标；（3）构建实践教学体系，加强实践教学。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 陈运泰，滕吉文，张中杰.地球物理学的回顾与展望[J].地球科学进展，2001（5）：636-642.

[2] 方根显.地球物理勘探课程教学内容改革的研究[J]. 东华理工大学学报（社会科学版），2008（3）：273-275.

地质学课程例6

【基金项目】贵州省科技厅联合基金（黔科合LH字[2014]7617）;贵州大学引进人才科研基金项目（2014-61）。

【中图分类号】P64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）11-0215-02

0 引言

高校专业课的教学过程中，要结合课程特色及学校的实际情况采取适宜的教学模式（赵建军，2010;高文，1998）。“专门水文地质学”作为水文水资源专业的应用型专业核心课程，是研究地下水勘查及其应用的技术理论和方法的课程，具有很强的综合性和应用性。教学的目的是培养学生运用所学的水文地质学理论与技术开展地下水科学研究及分析解决与地下水有关的资源、环境、地下水危害等实际问题的能力，从而为以后从事专业技术工作打下基础。鉴于该课程理论教学部分较为枯燥，在学习中，如何带动学生在学习中的积极性，使学生在轻松的环境中掌握该课程的主要内容，是该课程教学中的难点（张发明，2006;毕孔彰，2004）。笔者结合在实际教学中发现的主要问题，结合教学经验，探索该课程的教学模式。

1.课程教授过程中出现的主要问题

在课程学习后的课程设计是对 “专门水文地质学”课程知识的具体运用。根据以往实习反馈的信息发现学生在实习过程中往往不知如何开展水文地质调查工作，现象产生的原因主要有3 个方面：（1）对课程的基础概念、基本技术方法和课程的基本结构体系没有掌握;（2）无法将学习到的知识在具体的水文地质工程中进行应用，课程的教学过程中，工程实例的讲解不足;（3）对水文地质问题认识不够全面和深入，致使方案设计难以满足要求。主要原因是对水文地质调查方法的适用性没有掌握。

要解决以上问题，可以依靠优化“专门水文地质学”课程设置及探讨新的教学模式来解决。

2.“专门水文地质学”教学课程设置

“专门水文地质学”课程总体上可以分为3 个部分（曹剑峰，2014）：第一部分为水文地质调查方法，是从事水文地质工作的基础和基本技术，该篇主要介绍了水文地质勘查方法种类、手段、工作阶段和工作程序，水文地质测绘，水文地质钻探，水文地质物探水文地质试验，地下水动态与均衡，水文地质调查成果等;第二部分为供水水文地质，是该书的核心和重点内容，主要内容为供水水文地质概论，供水水质评价，地下水水量计算与评价，地下水资源的合理开发利用、保护与管理等;第三部分为矿床水文地质，是应用性和针对性很强的内容，主要介绍了矿床水文地质基础知识（矿床及矿床开采的某些基本知识，矿床充水条件，矿床水文地质类型等）矿坑涌水量预测，矿床水文地质调查及矿坑水防治方法等。

根据大纲安排，教学课时为48 学时。如何在有限的时间内，使学生掌握本门课程的重点内容，成为教学内容安排的难点。笔者依据学生在实习中表现出的种种问题，在“专门水文地质学”课程设置上，考虑以下3个原则：（1）详细讲解水文地质调查方法及其适用性;（2）突出讲解供水水源、勘查阶段和使用的各种勘查方法的特点和要求;（3）适当压缩矿山水文地质勘查内容;（4）根据各行业最新工程地质勘察规范更新教学内容。根据上述原则，第一部分安排16个学时，占总学时数的33%，第二部分安排20学时，占总学时数的41%，第三部分安排12学时，占总课时的25%。

3.课程教学模式探讨

对于“专门水文地质学”这种应用型课程，使学生能够在生产实践中将学习到的知识进行应用是学习的最终目标。根据该课程特点，笔者制订了“以工程案例引导讲授课程基本理论和方法”的教学模式（图1）

图1.专门水文地质教学模式图

在教学结构模式的指导下，根据课程教学内容的特点和学生实践中所表现出来的问题，将“专门水文地质学”课程内容分为专门水文地质学理论和工程应用两个部分，两部分采用不同的教学方式。

（1）理论和方法部分突出强调各种水文地质调查方法的适用范围;供水水文地质的基本概念及计算评价方法;矿山水文地质的基本概念和技术方法。让学生认识到各种方法之间不是独立的，是相辅相成，互为补充的一项系统工程。

（2）工程应用方法的授课目的是使学生在掌握水文地质调查、评价和计算的基础上，对各种方法进行综合应用，针对不同的水文地质问题，选用合适的工程案例，首先提出问题，让学生回答这些问题应该应用何种方法和理论进行解决，然后教师依据学生回答情况，分析讲解解决问题的方法及过程中注意的问题。

4.课程教学过程

为了让学生在问题导向下掌握课程的关键内容，课程教学过程中应坚持以下内容：

（1）以不同类型的水文地质工程实例为主线，串联每堂课的关键知识点，建立知识结构体系。应以多媒体列举工程实例，提出问题，调动学生参与课题讨论的积极性，在讨论中掌握知识点，如水文地质调查中，可以结合贵州某地区水文地质调查中需要调查的项目，分析调查这些项目所需要的手段，再紧密围绕这些手段提出具体的调查方案，最后对水文地质调查的方法和要点进行总结。

（2）在“专门水文地质学”的教学中，仔细备课，认真准备工程案例，利用多媒体软件展示工程现场的细节，让学生有身临其境的感觉。同时利用启发式教学，让学生回答问题，自己主动的去寻找答案，活跃课堂氛围，使课堂教学不乏味，形成针对课程本身的良性互动。

5.结束语

（1）“专门水文地质学”是一门应用型地质课程，该课程的内容繁杂，在有限的时间内让学生们掌握该课程的重点内容就需要对课程内容进行合理设置，教学过程中突出重点内容。 （2）“专门水文地质学”的教授过程中，易结合具体工程实例，采用问题引导式教学，带动学生参与课程的积极性，同时在解答问题的过程中让学生掌握该课程的知识点。

（3）做好试卷分析，对学生没有掌握的内容对学生进行再次讲解，同时也可为未来的教学过程提供借鉴和参考。

参考文献：

[1]赵建军，王运生，巨能攀. “工程地质勘察”课程教学模式探讨[J].中国地质教育， 2010，（4）：35-38.

[2]高文.现代教学的模式化研究[M]. 济南：山东教育出版社，1998.

[3]张发明， 高正夏， 袁宝远，等. 地质工程专业创新型人才培养的实践[J]. 中国地质教育，2006，（3）：60-65.

[4]毕孔彰， 胡轩魁. 中国含地质类专业高等院校（系）简介[M].北京： 地质出版社， 2004.

地质学课程例7

《构造地质学》是地质学相关专业的专业基础课，它由理论课、实验课和野外实习三个环节组成，是理论性和实践性均很强的一门课程。教学计划的安排和教学工作的开展均应体现这一课程的特点。

随着高校教学计划的调整，尤其是学时数的变化，高校的教学安排应相应改变，而我校在此门课程的教学计划中没有合理安排理论课、实验课和野外实习三个环节的教学时间。首先没有明确实验环节教学时间。《构造地质学》的实践性很强，没有实验环节支撑，同学们很难真正理解与掌握其中的理论知识，并将基础理论应用到实践中。理论课教学时间总共48学时，从中分配多少时间用于实验课完全由任课老师自己安排，这造成不同的老师授课内容量上存在差异。若任课老师自己安排其它时间用于实验课，那教室和机房资源利用以及学生时间安排也是个问题。其次，野外实习环节一般安排在学期末6月底或7月初，这个季节一般天气较热，野外地质填图相对辛苦，影响了实习效果。此外学期末一般是考试周，不少同学因准备期末考试而对野外实习重视不够。而且学期末与理论课时间间隔较长，学生不能及时将学习到的理论知识有效地应用到实践中，从而很好地理解学到的书本知识，这影响了的学习效果和教学质量。

地质学课程例8

【中图分类号】P96 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）10-0071-01

前言

《煤矿地质学》是地质类专业和非地质类专业的一门非常重要的专业基础课程，是集理论、生产实践和地质研究于一体的的实用地质学教程。它涵盖的知识面非常广，内容非常丰富，既有普通地质学的内容，又重点阐述了影响煤矿建设中的地质因素，专业性突出[1-3]。开设这门课程旨在帮助学生弄清煤矿中出现的各种地质现象，并能解决煤矿建设、生产中出现的各种地质问题，具有较强的综合性、实用性和方法性。

1.提高学生学习的兴趣、增强学生求知欲

伟大的科学家爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师。”这就是说一个人一旦对某事物有了浓厚的兴趣，就会主动去求知、去探索、去实践，并在求知、探索、实践中产生愉快的情绪和体验。要激发学生学习的主动性，增强学生的求知欲[4]，要靠老师的正确引导：首先，要摒除学生单科单教材的思想，上课不是为了应付考试，而是要学以致用，要将理论与实践相结合；要引导学生去发现问题，从多角度有目的去解决问题。对于一群刚过20岁的学生来说，他们有足够的时间和精力去学习，但往往缺少的是耐心，如何解决这个问题，最关键的还是要提高他们的学习兴趣，满足他们的猎奇心，使师生间能够在平等和谐的气氛中进行交流和沟通，增强学生的学习主动性和求知欲。

2.注重灵活的教学方法

2.1将理论融入到课堂实验

在《煤矿地质学》教学中，安排有矿物、三大岩石的课堂实验，很多时候学生是基于看热闹的心态去看待实验，往往不能将课堂讲的理论知识和实验结合起来，好奇心过后就觉得枯燥无味。如何扭转这种现象，将课堂教学与实体融为一体，让学生能从实验课中对岩石、矿物特征有所认识，就需老师加以正确引导。在学生观察矿物标本时，要给他们详细讲解矿物的性质，特征及在生产中的应用。

如在研究煤层顶底板岩性时，要注意岩石的岩性、还要注意岩石中是否含有高岭石、蒙脱石等矿物，这些是水敏性矿物，遇水会膨胀，出现底鼓现象，影响煤层顶底板的稳定性，破坏巷道，给运输来带困难；当煤层顶板为页岩、泥岩等致密岩石，对煤层瓦斯的封盖非常有利，当煤层顶板为粗砂岩、砾岩时，对瓦斯的封盖效果差，有利于瓦斯的逸散。因此，结合岩石、矿物标本向学生进行感性知识的传授，让他们有目的的去学习，这既能提高学生们的学习兴趣，培养他们的独立观察、分析问题的能力，同时又能起到巩固原先学到的理论知识。

2.2从野外实践中将理论升华

《煤矿地质学》中的的野外实习是实践教学环节的一个重要组成部分，野外认识实习，不仅能巩固课堂上所学的基本理论知识，而且能提高学生的综合分析问题能力。学校所选的实习地点嵩山有“世界地质公园”之称，包括太古代、元古代、古生代、中生代和新生代五个地质历史时期的地层，地层层序清楚，构造形迹典型，期间更经历了嵩阳运动、中岳运动等，构造特征显著，在这个地区的实习有助于帮助学生认识这些野外地质构造现象，同时要求他们能绘制嵩山大背斜要示意图，含煤地层的剖面图等，这些野外实习可以综合考察他们对地质信息的获取能力、观察能力和理论知识的综合运用能力，对他们来说是一个很好的锻炼过程，能将平时的理论知识和实践有机结合，培养他们发现问题、分析问题和解决问题的能力，同时也提高了他们的团结协作精神和吃苦耐劳品质。

2.3将理论应用于生产实践

将煤矿生产过程中遇到的典型地质构造问题作为案例对进行详尽讲解，可以增强教学内容的实效性，能够培养学生分析问题和解决问题的能力，使课堂教学能够和生产现场紧密结合，起到事半功倍的效果[5-6]。瓦斯爆炸、矿井突水，对煤矿来说是最大的两大隐形杀手，在煤矿事故中占了80%以上。让学生把历年来发生的煤矿事故进行统计，找出事故的原因，死难人数，发生比例，用数据敲响警钟，引导他们进行深入思考，激起他们的学习斗志，培养他们解决问题的能力，同时让他们明白，学习这门课这些不仅是应尽的义务，更是一份沉甸甸的责任。

3.注重教改进学手段

多媒体教学现在是高校最常用的授课方式[7]， 它具有携带信息、量大、传授速度快的特点，可以帮助教师在有限的学时内传递大量的教学信息，极大地丰富了教学内容。多媒体教学改变了传统教学中粉笔加黑板的单一、呆板的表现形式，能将抽象、生涩、陌生的知识直观化、形象化，激发学生学习兴趣，调动其主动学习的积极性。在瓦斯爆炸和矿井水防治章节中，可以用播放短片的方式让学生看到瓦斯爆炸、矿井突水发生的瞬间性和危害性，从视觉上对他们起到震撼作用，这些都是传统教学方式所不具备的。

多媒体教学只是一种教学手段与模式，并不是完美无缺的，本身也存在一些不足指出，如师生间的交流明显减少，学生只满足于多媒体带来的视观感应，忽略了自身的思考问题的能力，时间久了就会降低学生发现问题的能力，这样的情况在传统教学上是不会出现的。因此，针对多媒体教学和传统教学的优缺点，采用多媒体教学与传统教学相结合的方法互补，实现教学效果质的飞跃。

参考文献：

[1]陈昌荣， 赵福祯， 刘坚.地质学基础[M].徐州：中国矿业大学出版社，1994.

[2]杨盂达， 刘新华， 王瑛等.煤矿地质学[M].北京：煤炭工业出版社， 2000.

[3]车树成，张荣伟. 煤矿地质学[M].徐州：中国矿业大学出版社，1996.

[4]许福美，吴超凡，吴志杰.《煤矿地质学》课程教学改革与实践[J].龙岩学院学报，2011，29（2）：105-108.

地质学课程例9

中图分类号：G712

文献标志码：A

文章编号：1009―4156（2014）08―114-02

工程地质条件和工程地质问题是土木工程专业工程地质学教学的核心内容。由于工程地质学的研究对象是变化多样的土体和岩体，其研究方法是将地质分析法、力学分析法、工程类比法与实验方法的紧密结合，即综合定量分析和定性分析相结合的方法。查明工程建设区域的工程地质条件的形成和发展，在工程建筑作用下的发展演化，分析由此可能导致的工程地质问题，并提出防治这些工程地质问题的工程治理方案和措施。由此，通过对工程地质学的学习，学生能准确地把握工程地质学的研究对象和基本任务，具备在各种工程建设的勘察、设计、施工等阶段对工程地质条件进行评价和预测可能发生的工程地质问题的能力，并能提出合理的工程防护和治理措施。另外，在工程地质教学过程中，加强和改进工程地质条件和工程地质问题的教学过程、措施和方法也具有重要的意义。

一、工程地质条件的教学探讨

准确地把握和了解土木工程建设场地的工程地质条件，是工程建设的基础。工程地质条件贯穿于整体工程地质教学的过程之中，包括建设场地及其周边区域的地形地貌、地质构造、地层岩性、水文地质条件、地表地质作用。

（一）地形地貌教学

地形地貌是人类对地球地表形态的直接感受和评价，也是制约工程建设的基本工程地质条件，我国幅员辽阔，地形地貌类型复杂多样。由于学生来自于全国的不同地区，对工程建设可能遇见的地形地貌条件并没有一个整体的认识。因此在教学过程中，通过地形地貌的两种分类方法，即地表形态分类法和地貌成因分类法，并结合各种地貌类型的图片、动画和影像资料直观地展示。加强课堂教学互动，让学生列举出自己曾经到达的地区，并说明该地区的地形地貌条件及类型。结合学校周边的地形地貌类型与工程建设的布局、分布和结构形式，学生直观地理解地形地貌条件对工程建设的作用和影响。

（二）地质构造教学

地质构造是地壳构造运动的产物，不同的地质构造具有各自典型的地质现象和特殊的工程地质条件。地质构造的许多概念与地质特征需要通过比较分析向学生解释概念、现象、特征。然而概念的讲述不能依靠单纯的灌输，更应该注重启发、思考和引导，让学生主动思考、积极参与和分析总结，应用和拓展学生丰富的想象力，将枯燥的基本概念、基本要素和特征构成一个有机联系的整体。比如在讲述褶皱、节理和断层等三个基本地质构造的概念时，着重采用启发、引导的教学方法，由教师提出它们之间的区别与联系。

（三）地层岩性教学

在工程地质中，地层岩性的教学内容，分布于岩石、地质年代与第四纪地质和岩层产状的章节之中。因此，如何将这些章节中关于地层岩性的内容联系起来，让学生能够完整、系统地掌握地层岩性在工程地质条件中的作用和意义至关重要。在教学过程中，采用典型的工程实例教学，列举不同的岩石类型的工程，对比分析不同岩石的结构和构造、岩石的地质年代和岩层产状和接触关系来讲述不同的地层岩性对工程建设可能造成的影响，以及不同地层岩性的有利和不利的工程地质条件。

（四）水文地质条件教学

水文地质条件包括地表水和地下水的地质条件和类型。地表水包括河流和坡面水流的地质作用，而在坡面水流的地质作用中，结合第四纪沉积物分布、形成和堆积特征，比较分析残积物、坡积物、洪积物和河流冲积物的形成条件、堆积位置、颗粒形态特征。让学生形成对坡面水流地质作用沉积物的直观印象，并结合周围环境中的沉积物分布特征以及典型的图片资料使学生能深切理解各种地表水地质作用对工程建设的影响和作用。在此部分内容的教学中，通过在课堂展示典型旅游景区的溶洞、水井的照片，提出这类地下水的来源、分布和变化特征，使学生能够从身边常见的现象来归纳和演绎地下水的基本特征、分布位置和变化规律。

（五）不良地质作用教学

不良地质作用包括风化作用、岩溶作用、斜坡与边坡地质作用、地面塌陷和地面沉降。采用实例讲述法（风化和岩溶）、比较分析法进行讲述。岩石风化程度愈深的地区，工程建筑物的地基承载力愈低，岩石的边坡愈不稳定。岩溶作用的岩体中有许多裂隙、管道和溶洞，在进行水库、大坝、隧道、基坑等工程活动时，如存在承压水并有富水优势断裂作为通道，则可能会遇到地下突水而导致基坑、隧道等工程的排水困难甚至淹没，也可能因岩溶渗漏而造成水库无法蓄水。在斜坡和边坡作用是则需要明确斜坡和边坡的概念、形成机制的差异以及工程防护措施。比较分析地面塌陷和地面沉降产生的机制、类型以及动力条件、治理措施。

二、工程地质问题的教学分析

（一）地基稳定性问题

在工业建筑和民用建筑中地基的强度和变形问题的讲述中，结合近年来在工程建设中出现的住宅楼“楼歪歪”事件以及其他典型的工程事故，分析产生这类事故的原因和工程地质条件。在不良地质作用的地基稳定问题中，结合分析由于地下水的作用导致2009年的上海楼盘倒塌事件。近年来，我国的高铁建设取得高速发展，而高铁建设中对路基稳定性提出更高的要求，通过举例分析在我国不同的地质条件下，对高铁路基稳定的分析和建设措施，增强学生对此部分内容的深刻印象，激发学生的学习积极性。

（二）斜坡稳定性问题

斜坡稳定性是山区工程建设需要面临的工程地质问题，通过我国的地形地貌分布图，展示给学生我国的山区面积占国土面积的2/3，让学生了解斜坡稳定性问题在我国工程建设中的突出地位。通过典型的汶川地震诱发的斜坡灾害，如北川王家岩滑坡、青川东河口滑坡、汶川的牛圈沟滑坡碎屑流等灾害的资料，学生能直观地感受斜坡稳定性问题对山区工业和民用建筑的重要性。通过斜坡地质灾害对公路、铁路毁坏的资料和图件，以及工程建设中的边坡防护等措施，学生可以理解和体会斜坡稳定性对山区交通基础设施建设的重要作用。

（三）洞室稳定性问题

地下工程建设是人类获取更大的生存和活动空间的重要方法，随着大量地下工程的建设和特殊工程地质条件的出现，洞室的稳定问题成为许多重大工程建设中的难点和控制性工程。以目前我国城市地铁建设和长大隧道建设中围岩塌方、地下涌水、地面塌陷等工程事故，让学生了解在工程建设规划和选址时，对不良的工程地质条件进行分析、评价的重要性。并结合典型洞室建设过程中的防护措施和方法，通过讨论和课堂交流，使学生明确这些措施和方法对洞室稳定性的作用。

（四）区域稳定性问题

区域稳定性的概念是学生在开始接触时不容易理解和掌握的工程地质问题。在课堂的教学中，结合2011年日本东海岸的大地震，导致距离地震震中一百多千米远的福岛核电站发生事故，导致核泄漏；地震、震陷、液化和活断层对大型水电工程、地下工程以及建筑密集的城市地区可能导致的灾害，使学生了解和认识区域稳定性对工程建设的主要作用和采取的工程措施。

三、结论

我国幅员辽阔，地形地貌、地质构造、地层岩性、水文地质条件和不良地质作用类型多种多样，不同区域的工程建设具有的工程地质条件和工程地质问题变化多端。并且随着我国现代化建设的迅猛发展，城市高层和超高层建筑的建设日新月异、国家高速公路网、高速铁路网建设以及由此带来的超长隧道和特大型桥梁等工程的建设向不同区域、复杂的地质条件环境推进，工程地质的教学需要结合现代新型的工程建设中出现的工程地质条件和工程地质问题，传授给学生新的思考方式和分析方法。工程建设中工程地质条件的分析和工程地质问题的防治措施是学生学校工程地质课程需要达到的能力，通过在授课开始和课程结束时，全面分析和了解工程地质条件的内容和工程地质问题的类型，对学生整体理解和掌握工程地质课程具有重要的意义。

参考文献：

[1]吴振祥，樊秀峰.多种教学方法在“工程地质学”教学中的应用[J].中国地质教育，2007（4）：109一】10.

[2]黄超.工程地质野外实习与室内实验教学4g～'-l-[J].中国科教创新导刊，2011（17）：120―121.

地质学课程例10

《地质学基础》是职业院校矿产地质与勘查技术专业、石油地质与勘探技术专业，矿山开采技术专业、矿山地质专业的专业基础课。地质学是关于地球的物质组成、内部构造、外部特征、各层圈之间的相互作用，并研究如何运用这些知识兴利除害，为人类服务。通过该课程的学习，可以掌握地质学的基本概念、理论和方法，为以上4个专业的专业课程学习奠定良好的基础，为学生在实际工作中参与实践提供理论依据，因此，搞好这门课的教学显得尤为重要。

一、《地质学基础》课程教学存在的问题

对《地质学基础》课程的性质和地位认识不足。在制定人才培养方案时，《地质学基础》应作为矿产地质与勘查技术专业的专业基础课还是专业主干课，曾在相关教师中有所争论，最终根据《高职高专专业概览》才确定。

使用的教材多为高等学校教材，与职业教育的要求不相匹配。高职教育主要培养具有一定理论知识和较强实践能力，面向生产、建设、管理、服务第一线的高素质技能型专门人才。要求学生具有够用的理论知识，较强的动手能力和工作适应性。职业教育与高等教育培养人才的目标是不同的。培养目标的不同决定了教学内容的不同，而大多高等院校的教材，学科理论介绍多，实际应用介绍少。

适合课堂教学的电子课件少，教师多沿用传统教学模式，教学方式单一。《地质学基础》课程专业性强，尽管多媒体电子课件在网络上随处可见，但要做好一件实用的电子课件，需要大量的资料和图片，但由于专业性较强，这方面的资料往往有一定的保密要求，一般人很难找到相关资料，再加上地质工作目前主要是相关专业的工程技术人员在实施，高职教师参与很少，导致现在的课件质量不高，适用性和吸引力不强。

教师大多沿用传统教学模式，教学方式单一在实际教学中。《地质学基础》的任课教师大多教学仍然是以课堂为中心、以课本为中心、以教师为中心，整个教学过程都在教室里完成。学生没有机会到实地考察，将理论与实际对应，因此，学习的积极性、主动性较差。学生的注意力主要集中在接受教师传授的现成知识上，学习围绕课本和考试，导致本门课程枯燥无味，再加上有些学生本身对所学专业认识不清，更是降低了课程学习的积极性。

二、《地质学基础》课程的教学体会

根据专业特点，确定教学目标。高职院校矿产地质与勘查技术专业、石油地质与勘探技术专业，矿山开采技术专业、矿山地质专业的学生学习《地质学基础》课程的目的，并不是要把他们培养成为地质专家或专门从事地质科学研究的专业人员，而是让他们成为既熟悉本专业业务，又掌握地质基本概念和基本理论的技能型人才。对这些专业的学生进行地质教育，应该面向矿产地质与勘查、地质与勘查、石油开采、矿山地质等工程领域的应用，以掌握基本理论、突出实践应用为目的。因此，本门课程的教学目标是讲清《地质学基础》的基本概念、理论，重点抓好它们的实践性和实用性教学。

依据教学目标，增加课程的实践性和实用性教学，首先是改变单一的教学方式。在《地质学基础》课程讲授中，尝试性地引入讨论式教学和现场教学。在岩石课上，先讲清基本概念，然后通过布置课外作业的方式，让学生通过互联网或相关资料查阅，可以辅导同学通过观察岩石的颜色、矿物成分、结构、构造来辨别其异同，最后让学生结合《岩石学》等课程展开讨论，加深对理论知识的理解。在对学生进行生产实习动员时，结合实训基地的情况，向学生介绍即将实习的工作区的情况，并要求学生在实习过程中收集实习地点的地质资料。其次是积极与实训基地的工程技术人员沟通，建议实训基地的工程技术人员在学生进行认识实习、课程实习、生产实习及毕业实习的过程中注意介绍地质的内容。教学方式的改变和调整，大大增强了课程的吸引力。

制作PPT演示文稿，增加课程讲授的直观性和吸引力，将教学讲义的部分章节做成PPT演示文稿，利用多媒体将枯燥的教学内容通过图片和动画展示出来，大大提高了课程讲授的直观性和吸引力。

三、《地质学基础》课程教学方法改革

职业教育肩负着培养面向生产、建设、管理和服务第一线需要的高技能人才的使命，人才培养模式必须强调实用性和技能性，这就要求在课程建设中充分考虑课程的实践性环节。

应进一步明确职业院校《地质学基础》课程的实践性教学目标，开设《地质学基础》课程的目的是学习地质的基本概念、基本理论及其应用。课程建设与改革是提高教学质量的核心，也是教学改革的重点和难点。要积极与行业企业合作开发课程，根据技术领域和职业岗位（群）的任职要求，参照相关的职业资格标准，改革课程体系和教学内容，要根据现在和将来的实际应用及需要确定教学目标和教学内容。

应充分利用现代化教学手段的优势，增加课程的直观性和吸引力。如果沿用传统的教学方法，与学生学习的心理相违背，教学效果肯定不理想。在教学中使用现代化等教学手段，通过观看地质录像片提高学习兴趣，让学生就日常所见所闻的地质现象进行图文描述和原理剖析，学以致用，增加课程的直观性和吸引力，提高教学效率和教学质量。