地质工程学课程范例6篇

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地质工程学课程

地质工程学课程范文1

关键词:土木工程;国际项目班;工程地质;双语教学;教学方法

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)26-0123-02

双语教学是教学改革的重要方法之一,也是培养具有国际视野和国际竞争力、面向未来的新型社会主义现代化建设高素质人才的必然趋势,同时也是评价专业办学水平的一个标准[1]。为了适应这一形势,重庆交通大学经过多年酝酿,于2011年成立了国际学院,并在2013经教育部批准设立中外合作土木工程项目班,开始招收新生。通过土木工程(国际项目班)课程的学习,使学生具备较高的专业英语水平,掌握扎实的专业知识,具有直接参与国际项目招(投)标、设计、施工、管理工作的能力,具有土木工程的基础理论与专业知识,具备较强的工程实践能力、创新意识与良好的综合素质。通过工程师基本训练,培养知识、能力、素质协调发展,懂管理、懂技术、懂经济、懂法规,具有国际竞争力的高素质、复合型、国际化的高层次土木工程技术人才[2]。工程地质作为土木工程学科重要的专业基础课,所以在国际项目中实行双语教学就显得尤为重要。

一、工程地质课程双语教学的背景

当前,社会主义现代化建设蓬勃发展,许多大型的交通、能源和水利工程都已开工建设,这对工程地质的研究与教学提出了新的要求。虽然众多学者在工程地质学研究方面取得了较多的理论和实践研究成果,但仍然不能满足工程技术飞速发展的需要。此外,近年来中国频发的多种地质灾害(地震、泥石流、滑坡等),对人民的生命财产造成了重大损失。因此,无论从工程建设还是灾害治理角度考虑,都应该加大、加快对工程地质学的研究力度。欧美等发达国家在工程地质学研究领域有着较为成熟的经验和先进的理论方法,这就要求国内的工程地质研究人员具备较好的外文文献阅读水准,能快速地在海量的外文文献中找到有用信息,并对其很好地理解。此外,高校作为培养中国国际人才的重要基地,必须在专业知识方面对学生进行有目的的专业英语培养,使学生今后能更好地适应国际交流的需要[1]。

二、工程地质课程双语教学的现状

目前,国内高校工程地质课程的讲授以汉语教学为主,仅有少数高校开展了双语教学的尝试。在理论和实践教学中也呈现出形式多样的局面,有的高校采用全英文教材,有的高校仅在课件上采用全英文形式;在教授过程中,考虑到学生对知识点和专业术语的理解,教师基本不会采取全英文授课,仍以汉语或英汉交替为主。基于此,笔者结合自己几年的工程地质双语教学经验,将教学过程中的一些问题进行深入的总结和分析。

三、工程地质双语教学方法分析

无论采用何种教学方法,工程地质课程双语教学的主体目标仍然是一致的,即要让一名土木工程专业学生在学习本课程后,达到以下的基本要求和能力:(1)根据地质资料在野外能辨认常见的岩石和土,了解其主要工程性质;(2)能辨认基本的地质构造类型及较明显、简单的地质灾害现象,并了解这些构造及不良地质对工程建筑的影响;(3)能在土木工程设计、施工和运营中运用各种工程问题的基本知识。在该课程中实践双语教学必须有利于教学目标的实现而不是削弱。对于工程地质这样的专业基础课,采用双语教学的初衷,一方面是为了培养具有国际视野、掌握相关领域的专业技能、具有广泛适应性的国际化高级专门人才;另一方面也期望通过这种教学模式增强学生学习兴趣,促进以学生为主体的教学理念的实现。

工程地质课程双语教学过程中的首要问题是学时紧张。根据教学大纲,工程地质双语教学学时数与汉语教学学时数基本相当。但在双语教学过程中,很多重要的工程地质专业术语和工程地质分析原理,在英语讲完后都会辅以汉语重复解释,以便学生对知识点能够理解透彻;另外,双语教学中教师都会引入一些具有国际前沿性的专业知识,这就导致对于相同一个知识点的讲授,双语教学将占据更多的课堂时间,因此,按照教学大纲制定的学时数必然显得较为拮据。所以,笔者建议在开展工程地质双语教学时,必须适度增加学时数,或者增加课外辅导学时,并计入教师工作量。此外,为了充分调动学生的积极性,可以适度增加双语课程的学分。

工程地质双语教学对教师提出更高的要求。工程地质是所有土木工程学科的专业基础课,这就要求教师要具有广阔的专业知识视野和扎实的基本理论功底,只有这样才能将内容系统进行融会贯通的讲授。由于课堂上有相当比例的英文讲授,因此课前备课必须做足功课,不仅内容全面,而且要尽可能用英文原汁原味的表述讲授内容,所以备课时,尽量多参考原版教材。英语授课中,为了学生能更好地记忆和理解讲授内容,教师应该降低PPT放映速度和英语讲授语速,在使用多媒体教学的同时,注意结合板书等传统的教学方式,多设置一些课堂环节,加强和学生之间的交流,可以每隔一定时间,询问学生有什么问题或评论,鼓励学生大胆提问,增加教师与学生的互动环节,这样可以有效提高学生的兴趣和积极性。

同样,双语教学也要求学生具有较高的英语基础,国际项目班学生英语水平参差不齐,对待双语教学的积极性和主动性也千差万别。因此,在双语教学实践中要大胆创新,以学生为主体,允许学生在开设课程初期自主选择汉语课程或双语课程进行试听,对不同老师的教学方式和教学风格进行对比,并在规定期限内选定适合自己的授课方式。这样既可以调动学生的积极性,也能激励教师更好地改进教学方法。

此外,在双语教学过程中一定要杜绝哑巴英语现象。教师可以针对一些重要的知识点,设置成不同的专题,让学生在课堂上讲授,这可以在一定程度上增强他们说英语的勇气。另外,为了能更好地讲解专题知识,学生会在课前会花更多的时间和精力去查询阅读相关文献,这也间接提高了其对知识的理解;为了能使自己更好地表达和精彩地演讲,学生会查清每个单词的发音,并反复练习陈述,会用尽心思制作演讲PPT[1],这些都能从很大程度上提高学生自主学习的能力。

四、教材的选择

国内工程地质教材建设始于上世纪50年代,之后各个时期都出现过比较经典的教材,但至今还没有专门适用于工程地质学双语教学的教材。笔者专业特点,并结合几年来的教学经验,精心选择了石振明、孔宪立主编的,于2011年中国建筑工业出版社出版的《工程地质学》(第2版)[3]。该教材详细叙述了工程地质和水文地质的基本知识、岩土工程特性、不良地质现象、工程地质原位测试和勘察以及各类地质问题对工程的影响,系统地阐述了工程地质的基本原理、地质作用及土木工程中的工程地质问题及其勘察评价等,在注意学科本身的系统性时,力求充分反映近年国内外工程地质理论和实践的发展水平。此外,笔者通过对近10年国外出版的工程地质学英文教材进行了梳理统计后,选择了由F.G.Bell编著的Engineering Geology[4]。该原版英文教材全面阐述了工程地质基本理论知识,对重要知识点通过图表、图片等形式来加以说明,并详细分析了工程建设中的地质影响因素,系统阐述了工程地质基本原理,与笔者所选中文教材能形成很好的对应。通过这两本教材,学生可以全面进行双语学习。但毕竟是按两套不同的教学体系编著而成的教材,所以两种教材在交替使用过程中还是一定程度上破坏了课程的连续性。因此,若想保证双语教学的授课质量,最好能结合授课的具体专业,有的放矢地规划编写适合的工程地质双语教学教材。

五、教学资源建设

双语教学实践中优质教学资源的整合和建设是非常重要的。学院教务部门可以召集工程地质教研室的老师和外籍教师组成一个双语教学研究团队,中外教师可以将备课和授课中搜集的工程案例、习题、图片或工程现场的flas、视频等教学资源拿出来集中讨论,并结合具体教学实践做出一定的筛选,将最终的筛选结果放在双语教学课程网站上,供学生学习。课程网站可以链接与我校有合作协议的外国院校或是其他的公开双语教学资源库。将网站对学生开放,并设置学生留言功能,可以将授课后的体会和建议在网站上予以反馈,以利于双语课程教与学的良性循环。另外,为了使教学过程顺利进行,可对与课程相关的纸质教材、媒体教材、网络教材进行整合,以适应课堂教学的需要[5]。

六、结语

作为土木工程专业重要的基础课程,开设工程地质双语教学是其他后续土木相关专业课程双语教学的基础。笔者在总结分析国内工程地质双语教学现状的基础上,结合自己的教学体会和心得,提出一些提高双语教学效果的建议。但工程地质双语授课是一种新的教学方式,还需国内各高校相关教学人员加强交流,大胆创新,继续探索研究教学方法,促进双语课程教学水平的提高。

参考文献:

[1]黄雨,卞国强,叶为民.土木工程专业工程地质学双语教学改革探讨[J].高等建筑教育,2009,18,(2).

[2]年延凯.土木工程专业国际工程地质课程英文教学研究[J].高等建筑教育,2014,23,(1).

[3]石振明,孔宪立.工程地质学[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.

地质工程学课程范文2

基金项目:长沙理工大学教学改革研究项目“《工程地质》双语教学研究与实践”

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

University of Science & Technology, Changsha 410004, P. R. China)

地质工程学课程范文3

关键词:工程地质; 教学方法; 认知实习

中图分类号:TV135;G6420 文献标志码:A 文章编号:

1005-2909(2012)03-0098-03

当前,随着中国高等教育改革的不断深化,人才培养目标也日益明确化以适应时代的需求。对于工科专业,人才培养目标更多的是转向培养具有创新能力、实践能力的高素质人才。这种转向从硕士研究生招生类别中即可体现,教育部要求各高校在近期逐步将硕士研究生学术性和专业性的招生比例调整到1∶1。此外,教育部的“卓越工程师教育培养计划” 也十分明确地提出了要培养造就一大批创新能力强、实践能力强、适应经济社会发展的各类型工程技术高质量人才。在这种教育环境改革大背景下,工程地质作为水利类专业中一门实践性强的课程凸显出在人才培养中的必要性与重要性。工程地质课程的教学分为课堂理论知识部分与课外认知实习部分。课堂理论部分讲授基础理论、原理以及各种地质现象,课外认知实习部分通过实习让学生直接观察以增强感性认识,巩固课堂理论知识,提高学生的观察能力、思考能力、动手能力以及分析问题和解决问题的能力。

工程地质是水利类本科各专业(农田水利工程、水利水电工程等)的重要专业基础课程,工程地质基础知识也是水利类工程师必备的实践技能之一,同时也是水利类各种注册考试考核的重要内容之一。合格的工程师应具有野外地质知识和解决工程地质问题的能力,水利工程涉及地质构造、地貌现象、工程岩土特性、地下水等知识,因此,理论与实践并重是工程地质课程的特点。

笔者结合近年来的工程地质教学与认识实习实践教学经验,针对提高水利类本科专业工程地质教学质量尤其是实践教学质量进行了探讨。

一、课堂内教学方法的不断完善

借助现代教学手段的多样性,充分利用图像、视频等媒体手段,展现地质实

物现象,启发与激励学生学习该课程的兴趣,避免纯板书式、抽象的教学方式,使工程地质教学从枯燥晦涩变为生动有趣。但任何事情又必须注意度的把握,理论课程教学毕竟不是观看电影式的视频或图像放映,传统板书讲解仍不可偏废,要做到二者有机结合。这样使学生能够对照课本知道课堂所讲的主线与知识轮廓体系,帮助其课下温习与巩固。

针对课程的不同部分与环节有的放矢,比如工程地质的绪论部分应引起足够的重视,绪论部分讲解的成功与否,直接关系到学生对课程学习的兴趣。因此要在绪论部分充分讲解工程地质与水利工程的关系,诸如工程坝址选择、地基处理、防渗抗滑以及地质灾害处理等都离不开工程地质理论知识的体系框架。水利工程都是在特定的工程地质环境中建立的,其建设和正常运营都受地质环境的制约。如果没有掌握好工程地质知识将不可能设计、施工好一个水利工程,因地质问题导致水利工程失效与失败的例子在国内外比比皆是。因此,在讲解后续章节时应适当穿插工程实例,使学生意识到工程地质课程与各项水利工程的密切性。

二、课堂外实践教学改革

工程地质这门课程的特殊性在于学在课堂,

用在野外。学完本课程,要求学生在将来的工作中能够读懂地质资料,并根据地质资料进行工程选址、工程设计。工程地质实践教学环节是最终保证工程地质课程教学质量的关键所在。

(一) 野外实习场地及路线的选择

由于地质实习的特殊性,各高校可根据自身所处的区域地理位置选择适合的实习场地与路线。如果有固定的实习基地最好不过,但是一般高校没有地质类专业,仅仅有为数不多的水利类专业,学校难于设置实习基地,从经费及人员上都难以满足。在这种情况下,选择最佳的实习场地与路线是满足工程地质野外实践教学的根本所在。根据区域地理位置,高校的实习场地与路线应具备如下特点与功能。

线路应具有地质现象的典型性、易识别性等特点,有明显的地质构造、地质作用,地层系统基本齐全。周边具体工程与地质构造有机结合,使实践教学起到学习地质知识、认识具体工程的作用。结合以上实习场地与路线的特点,负责实践教学的教师应该在实习进行前规范野外地质实习路线,对各地质景点进行全面详细的踏勘、确认、标识,以明确后续各地质点的实践教学内容,提供具有特色的工程地质现象解释与讲解。高校周边应该有最佳的实习路线,在实习经费限制下,满足实习功能的要求,即在这条路线上能够使学生充分认识实习区域的各种地形地貌、岩层分布与产状、风化现象、断层、地质露头、褶皱、节理等地质现象与地质构造特征元素。以兵团高校石河子大学为例,围绕玛纳斯河流域的阶地地貌可以获取大量的具有典型意义的地质露头。因此,选择石河子—南山—玛纳斯河—肯斯瓦特这条典型的地质线路能够满足学校各水利类本科进行野外工程地质实习的要求。同时在这个实习路线途经的实习区域上能够结合具体的水利工程设施,如水坝、厂房等,使实习路线的选择更加完美。野外实践指导教师在每次带队实习的同时要不断完善教学内容,争取下一次实习的时候,使实习的质量有所提高,这就要求教师每次都要深入现场开展地质调查,借助现场拍摄、视频制作等方法,在增加课堂教学内容的同时,不断使野外实践教学条理化、系统化。水库、水电站、坝体工程、厂房、地下电站、水闸、渠道、堤防等水利工程对工程地质条件与水文地质条件的掌握有较高的要求,因此,将工程地质条件调查实习有机融入到工程地质实习的范畴中去,为学生将来走上工作岗位打下基础。

(二)鼓励实习过程中学生自己动手、多提问

地质工程学课程范文4

一、注重“形势教育”。让事业燃起激情

对于年青的大学生们,他们思想活跃、好奇心强、渴望机遇、勇于挑战,显然,处于复杂地质环境的西部开发重大工程建设提供了难得的专业思想教育素材。诚如国际工程地质和岩石力学界专家们所言,21世纪全球的重大地质工程与相关科学技术的发展在中国,这给我国的工程科技人员提供了极好的机遇和挑战。对于已从开发型转为消费型的西方发达国家的科技工作者,国际著名岩石力学专家石根华博士感慨地喊出了他们共同的心声:如今,密西西比河畔的工程地质圣地(注:原文为“计算圣地,笔者改)已经人去楼空,而踞守东方的中国(注:原文为长江的武汉,笔者改)将会成为国际工程地质界(注:原文为“工程计算界”,笔者改)的新希望。身为美籍华人,但在祖国做短暂客座研究的老一辈岩石力学专家石根华博士由衷写出“当今中国的工程在世界上是空前的,有的工程甚至可能是绝后的。作为一个工程计算专业人员,我为能够生活在这个伟大的时代而荣幸,为能够参与这个伟大的实践而倍感自豪”。这句话笔者深受鼓舞,也相信西部大开发能极大地焕发大家学好专业,献身事业的激情。为此在教学中我们充分利用多媒体手段的优势,适当地融人西部大开发的素材:西部占国土面积的比例和西部大开发的意义、什么是西部开发和重大工程建设在西部大开发中的作用,西部的地质环境特点和西部重大工程建设中的难点以及个例分析等。为了让学生更深刻地认识西部的地质环境,更深人地体会西部重大工程建设的特点和难点,上述素材均取自著名的国家重点建设项目和重大基础研究项目,尤其是由笔者承担或参加的项目,如“灾害环境下重大工程安全性的基础研究”(973项目)的立项答辩系列电子文件、小湾水利枢纽工程初步设计文件(含评审会汇报电子文件,小湾工程坝高292m,属在建的世界第一高拱坝,坝址区基本烈度高达8度)、龙滩施工图设计文件(具有世界最大的地下洞群)、南水北调西线工程(具有世界上最长的深埋隧洞)的前期勘察成果,苏通大桥(世界第一大斜拉桥)地基基础(世界第一大深水桩基础)稳定与安全监控项目的立项汇报电子文件以及黄河小浪底和长江三峡等巨型水利枢纽工程的施工地质研究成果等。实践证明,寓教于重大工程建设,必将充分地焕发起学生的学习激情和自豪感。

二、加重地质环境章节,突出复杂地质环境对

工程建设的影响第四纪以来,由于印度板块向欧亚板块俯冲与挤压,由此衍生出最强烈的现代地壳活动和高地应力场,造成青藏地区快速隆升,从而构架西部的高原和高山峡谷地貌以及恶劣气候环境。相对于以往重大工程、尤其是东部地区的重大工程而言,西部大开发必然面临更恶劣的建设条件、更复杂的地质环境,突出表现在:

1.活动断裂发育、区域稳定问题突出,许多重大工程不可避免地处于强震、近震环境,有些工程甚至需要穿越活动断裂带,如南水北调西线工程和青藏铁路工程等。

2.普遍存在高地应力和高地温问题,而由于西部地区的山高谷深,所以在重大工程建设中存在大量的深埋地下洞室。显然,对于高地应力和高地温环境中的深埋洞室,其应力重分布、岩爆、多场耦合和施工安全等问题均十分突出。

3.内外动力耦合作用十分强烈。对高山、高寒的西部地区,冻融、风化作用(尤其是物理风化)以及冲刷侵蚀和坡积作用的强度高、速度块,往往形成巨厚的坡积物和不稳定岩堆。当处于高地应力环境时,谷坡卸荷回弹和应力重分布问题极为突出。

三、结合工程难点,引进新思维、新方法和新技术

在高山、雪山,地形险峻,高寒、高地应力、高地温、强活动性,地质环境极其复杂和脆弱的西部地区进行大规模的基础设施建设,其特点可概括为:工程规模特别巨大,地质环境极为恶劣,地质活动非常强烈,地质灾害十分严重,它必将面临若干前所未有的深层次的科学问题和技术难题。为此,科技部于2002年批准了面向西部开发和灾害环境下重大工程安全性的重点基础研究立项。借此机会和研究平台,我们在教学改革中及时地吸收了最新的研究理念和研究成果,如:

1.将地质灾害融入地质环境和自然演化的大系统中进行全方位的综合研究,克服独立的、局部的、就事论事的研究思路。

2.树立地学、力学和工程科学在深层次交叉结合的研究理念,引出一些需要深入关注的问题,如数据不完备的复杂地质系统与理论严密的力学模型之间以及地学描述的大尺度定性方法与力学分析的精细定量方法之间的相互脱节,从而培养学生的创新思维。

3.在结构和岩土体稳定性评价时,既要考虑工程体与地质体的共同作用,更应关注工程活动与地质环境的相互作用。对于地质环境脆弱的西部地区,强度很高的大范围工程活动与地质环境的相互作用将更加复杂而多样。虽然由于课时限制而只能以个例(如水库蓄水和库水位骤降与高陡库岸的相互作用、开挖和锚固与高地应力边坡的相互作用等)做定性的剖析,但却能很好地拓宽视野和启发思维。

地质工程学课程范文5

关键词 职业核心能力 教学改革 设计 培养方案

中图分类号:G424 文献标识码:A

The Teaching Reform of Engineering Geology and Soil Mechanics Course Based On Cultivating Core Occupational Ability

LIU Shuli

(Zhejiang Tongji Vocational College of Science and Technology, Hangzhou, Zhejiang 311231)

Abstract The key link of realizing the cultivating core occupational ability is how to implement it in the teaching activity. Taking the example of "engineering geology and soil mechanics" course of the water conservancy engineering, the article explores the specific training scheme of the cultivating core occupational ability, reforms and designs the course to improve the students, core occupational ability.

Key words core occupational ability; teaching reform; design; training scheme

1 明确专业人才培养的职业核心能力培养目标

准确的职业核心能力培养目标描述是进行能力培养和测评的先决条件。要根据水利行业实际特点明确职业核心能力的培养目标。根据我院水利工程专业人才培养目标及目前毕业生的主要就业面向,笔者以2012届和2013届水利就业招聘会为平台,通过问卷调查、访谈等形式,向企业一线专家、技术人员广泛征集了社会对高职水利专业毕业生的现状及需求信息,并通过系部专业带头人、专任教师等的教学研讨,明确了水利工程专业职业核心能力培养目标:使学生具备良好的与人沟通、合作的社会能力;具备获取相关信息、分析问题、解决问题的专业能力;具备自我学习,创新发展的方法能力,同时还要使学生具备吃苦耐劳、爱岗敬业的职业素养。

2 结合课程特点明确工程地质与土力学课程中的职业核心能力培养目标

职业核心能力的培养应结合课程体系中的四大能力平台,①按照课程特征、教师能力素质高低,对职业核心能力不同模块分别进行侧重培养与测评,从而 “递进式”逐步培养学生的职业核心能力。②

工程地质与土力学课程属于水利工程专业基本能力平台的必修课程,教学组织形式为理实一体化教学,有独立实训环节,具有很强的实践性和综合性。通过对目前该门课程的学情分析不难发现,学生的自主学习能力较差,疲于思考,在技能考查过程中表现出的获取相关信息能力和分析、解决问题能力较差,整个团队合作意识欠佳等。所以结合本课程特点及学生现状分析,本课程在教学过程中应重点培养与测评的职业核心能力目标为:在专业技能培养的同时,落实在职业岗位中凸显重要性的与人合作交流能力、自主学习能力、信息处理能力及解决问题能力。

3 制定体现职业核心能力培养要求的工程地质与土力学课程标准

要在教学过程中培养和提高学生职业核心能力,首先要改革以往只片面重视专业技术能力培养的课程标准,要明确提出对学生职业核心能力培养的目标和具体落实措施,将职业核心能力的要求细化为一系列的学习目标明确体现在教学文件中,把专业技术能力与职业核心能力的培养有机地结合在一起,使学生职业核心能力培养融入到具体的专业教学之中,渗透于教学过程的每一个环节。

4 职业核心能力培养在工程地质与土力学课程中的具体落实

4.1 重构教学内容

根据本课程专业能力培养目标和职业核心能力的培养要求,以项目载体、任务驱动为原则,根据岗位工作任务整合教学内容,将工程地质与土力学课程分为2个总项目和 8个子项目,结合技能考核方案中设计的项目进行项目化教学,并明确提出各子项目侧重培养的职业核心能力目标(见表1)。

4.2 因材施教、改革教学方法手段

改变传统的“以教师为中心, 以课堂为以中心,以教材为中心”的教育思想,按照基于工作过程的教学(下转第118页)(上接第80页)模式进行教学设计,灵活采用项目载体、任务驱动、小组合作、角色转化、理实一体等教学方法,并根据教学设计中各项目要求和特征,在教学内容中安排自我学习、团结协作、信息处理等环节。

表1 工程地质与土力学课程项目设计及能力目标分析

(1)项目载体、小组合作,增强学生参与积极性:教学过程中针对学生对阐述性内容不感兴趣,对实际案例和实际操作积极性较高的特点,本课程结合技能考核方案,采用项目载体、任务驱动教学方法,激发学生的兴趣。同时,整个教学过程始终以小组为单位,各小组通过分工合作、收集资料、探讨交流等形式共同完成教师布置的子项目。在这个过程中,教师通过优带差、差赶优以及灵活的小组竞争机制,有效增强了学生的参与主动性,同时为学生提供了一个自主学习、探究发现、交流沟通、团结合作、解决问题的学习平台。

(2)自主学习:对于较简单的基本知识点,采用让学生查找资料、制作课件、分组汇报的形式进行,通过角色转换,锻炼学生自主学习、信息处理、沟通合作和组织管理能力。

(3)分析运用、解决问题:土力学部分综合性较强,但目前大多学生的分析运用能力、解决问题能力欠佳,学生的惰性强,疲于思考,针对这一特点,对技能考核方案中的项目进行有效设计,将指标的提出、分析、检测和应用融为一个整体,既体现了知识的系统性和能力的递进性,同时锻炼了学生信息处理、分析问题及解决问题的能力。

4.3 改革教学评价体系

职业核心能力是一种行为习惯,所以应改革以往“卷面成绩+平时成绩”的考核方案,创建“以能力为本位、强化过程性考核”的多元化评价体系(见表2),目的是提高学生学习紧张性,“让学生参与进来”,避免学生平时不学、疲于思考甚至考试投机取巧的不良学风,突出能力目标,锻炼职业技能的同时,渗透职业核心能力的培养,以期养成良好的行为习惯和职业素养。

表2 工程地质与土力学课程评价体系表

总之,只有我们立足于专业实际和课程特点,注重培养方案的针对性和可操作性,才能在教育各环节中真正落实职业核心能力的培养,使职业核心能力贯穿到专业人才培养的全员、全方位和全过程,切实提高学生的职业核心能力,增强学生终身可持续发展能力。

项目名称:职业核心能力全程融渗式培养在水利工程专业中的探索与实践;项目编号:Y201329494,项目来源:浙江省教育厅

注释

地质工程学课程范文6

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        定压动态瓦斯解吸规律实验 秦跃平 王健 罗维 王亚茹

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        高瓦斯煤层综掘工作面瓦斯涌出特征及影响因素分析 卢平 王振平 肖峻峰

        煤矿重大瓦斯事故案例推理应急决策方法 袁晓芳 李红霞 田水承

        岩层破坏与移动对地面瓦斯抽放的影响分析 朱令起 郭立稳 张盈 侯欣然

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