土木工程专业工程地质课程实践教学方法改革探索

土木工程专业工程地质课程实践教学方法改革探索

作者：何斌，白晓红，韩鹏举，董晓强

来源：《教育教学论坛》 2018年第52期

在土木工程专业工程地质课程实践性教学环节中，新修订的教学大纲首先要明确实践教学

的目的，土木工程专业工程地质课程的最终教学目的不仅仅是在课堂上理论知识的传授，而更

为重要的是学生在社会实践过程中能够有效地利用课堂理论知识结合实践教学成果进行实际操

作能力的培养，尤其是能够达到观察、分析、解决实际工程地质条件与工程建设活动之间的矛

盾以及掌握理论联系实际能力的提高[1，2]。

其次是在新的教学大纲中要更新课堂理论教学模式以及课间与野外实践的教学内容，既要

让学生在课堂上接受到地质学基础理论知识，还应使学生掌握课堂理论知识应用的能力，着重

加强学生所掌握的理论知识来解决实际工程地质矛盾的能力，尤其是一些大型土木建筑工程活

动与实际工程地质条件之间所产生的矛盾[3，4]。最后应该要有有效的课堂和野外实践教学方

法的引导，并且应该充分利用教材中的多媒体资源，采用开放式课堂教学模式而不是传统的死

记硬背式课堂教学模式[5]。

就太原理工大学建筑与土木工程学院为例，土木工程专业工程地质认识实习是《工程地质》课程一项重要的实践性教学环节，是土木工程专业学生必须掌握的一项基本技能。通过野外认

识实习环节使学生初步掌握与土木工程建设活动密切相关的工程地质条件，以及其所影响的各

因素和经常遇到的不良工程的地质现象，令学生能够有效地掌握各种工程地质条件勘察的方法

和基本要求，并深刻认识到工程地质条件在土木工程建设中的决定性作用，为进一步学习土木

工程专业的其他理论基础课和专业必修课打好基础。

一、有效利用校区周边教学资源

在新的教学大纲中，首先是要有效利用校区周边的实践教学平台。土木工程专业工程地质

课程的实践教学环节目前完全由土木工程学院岩土工程学科全部承担，而且相关室内实验（矿

物学、三大岩类）也只是在岩土工程实验室进行。近些年，我校岩土工程专业在山西省各级政

府及教育主管部门的大力支持下，先后构建了“岩土与地下工程山西省重点实验室”以及联合

建立的“道路工程交通部行业重点实验室”。为了能够充分利用现有的教育资源，以现代教学、教育理念为引导，突出学生实际工作能力的培养，针对交叉学科、课程教学内容覆盖面广、教

学形式要求多样化的办学理念特色，在充分分析了岩土工程学科发展方向与现有特色的基础上，按照学校以及学科之间的相互影响关系，对校内实验室实验教学和课外认识实习模式下的实践

环节进行了整合与优化设计，合理并有效利用太原理工大学周边资源构建了“工程地质”课间

实践教学平台，使有限的资源达到了最优配置。

二、教学方法上的优化及调整

在前期调研的基础上，汲取国内同类高等本科院校土木工程专业工程地质课程实践性教学

环节成功经验的基础上，太原理工大学土木工程专业拟采的具体做法如下：

1.实行小组实习制：在理论教学基础上，按照学生理论知识掌握的熟练程度，将全班学生

按照学习成绩打乱分成每组10—12人的认识实习小组。每一个实习知识点或每一个实习平台考察完成时，每个小组由小组组长轮流派代表进行总结归纳，在总结过程中其他小组成员可以提

问或讨论。这样实践教学环节能够极大地激发学生的自主学习兴趣，并且能够最大限度地开发

学生的地质考察思维，以期能够培养学生的团队协作精神。

2.激发学生自主学习：工程地质实践教学环节主要是以学生在实际工程地质环境中的观察

和讨论为主，老师引导性地讲解为辅。指导老师主要是引导性地抓重点、重同学们基本操作技

能的训练，有针对性地讲解课堂教学的理论基础知识和做最终知识点的总结。指导老师对实习

地点要考察的知识点进行点拨，让同学们自主观察、分析、总结，最后通过对部分同学的现场

提问，考察其对课题理论知识点的掌握程度以及其理论联系实际的能力。实习结束后，由指导

老师对当天的实习内容进行分析和总结，并要求同学们记录好当天的实习内容以及完成实习日记。

3.认识实习主要采用“点-线-面”相结合的实习形式：在实践教学前课堂教学环节时，首

先在认识实习动员大会上通过课堂多媒体课件全方位地从点到面地对实习同学们传达此门课程

实习的目的、意义以及主要任务和要求，并且提醒同学们在实习过程中的注意事项和此门课程

最后成绩的评定办法、制度等相关内容。通过教学录像（山西地质博物馆提供）向学生介绍实

践教学地点的区域地质历史，地层、构造与水文地质特征，地球形成与地质作用、地层古生物、矿物、岩石、矿产、地下水、地质灾害、南极等。

三、培养学生的工程地质逻辑思维

土木工程专业工程地质课程主要目的是研究与土木工程建设相关的地质学基础知识，由一

个定性描述为主的工程地质学学科向更加深入地参与土木工程建设活动相关的模式转变，从而

能够使得同学们潜移默化地产生地质工程者的工作思维，具有区别于其他学科的一种独特的逻

辑思维方法。而且在课堂理论教学环节中将这种工程地质思维模式贯穿于整个课间和野外实践

教学环节中。其次是要介绍工程地质学的这种独特的学科思维方式及特点，把工程地质的基本

概念、基本理论知识与其思维方式联系起来，引导学生运用课堂上已经掌握的其他专业学科的

知识，从多个角度来观察、分析解决土木工程建设与工程地质条件之间所产生的矛盾。

四、培养学生的综合推理能力

实践教学环节应从多角度分析实践教学环节中工程地质条件与土木工程建设之间的相关问题，使学生养成认识现有工程地质条件而不要被课堂上已掌握的理论知识所束缚，要能够善于

开放式的思考，最终目的是要培养学生勇于综合创新的良好学习思维模式。

五、考核内容改革探索

对《工程地质》课程的考核内容将分为四部分：

1.基础知识部分：平时3次小测试，主要测试基本理论的掌握程度和观察问题的能力，动

手能力。如矿物和岩石的识别，褶皱、断层的识别和判断。

2.综合运用能力：主要对每章所学知识进行深化、升华。加强理论与实际的联系。

3.野外观察能力：学生根据自己的兴趣，参与到工程地质实践教学环节（工程地质实习）。主要是将所学的知识运用到实际中去分析问题。

4.综合分析能力：在前期的基础上用案例分析（解决实际工程地质问题）的方法来考核学

生解决问题的综合能力。

六、结语