地质工程专业范文1
关键词：工程地质；周口店实习站；教学方法；野外教学
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）15-0251-02
一、引言
周口店野外实践教学区位于太行山山脉北段与华北平原的临接处，大地构造单元隶属于华北陆块燕山板内（陆内）构造带教学区内诸多的地质遗迹难易适中，加之区位优势和便利的交通条件，使周口店野外实践教学站成为享誉国内教育界的野外实践教学场所。
周口店地质学基础野外教学实习是我校地质工程专业（工程地质方向）本科生一门重要的实践课程，教学效果对本专业人才培养质量有着较大的影响，因此本文针对我校地质工程专业（工程地质方向）培养要求和专业特点，结合前人研究的基础上，就教学内容以及教学方法进行探讨。
二、教学内容探讨
周口店地质学基础野外教学实习由简到繁、循序渐进，共划分为：路线地质教学阶段、独立综合填图实践和地质（实习）报告编写三个阶段。
我校地质工程专业（工程地质方向）周口店野外教学为期四周，学生系统地掌握常规的地质调查方法和基本技能，包括：（1）地层的野外观察和描述；（2）罗盘和地形图使用；（3）地层实测剖面；（4）独立地质填图；（5）野外教学实习报告编写等五个内容。
地质工程专业（工程地质方向）周口店教学除按照地质学基础野外教学任务和要求外，考虑到专业特点以及后续教学内容的衔接，笔者认为还需要注意如下方面：
1.注重图件绘制能力训练。周口店野外教学实习图件编制包括地质素描图、信手剖面图、实测剖面图、地层综合柱状图、综合材料图、地质平面图以及构造纲要图。根据笔者周口店教学经验，要加强学生图件的编制能力，首先要强化地质素描以及信手剖面图的绘制训练。地质素描的技巧以及步骤详见《野外地质素描》，在此只针对笔者在教学实践中总结出几点注意事项供参考：（1）地质素描是对地质现象的形态特征和规律采用线条为主要表现形式予以表达，故素描之前，首先需要认真观察、看懂地质现象，然后才能画出正确的素描。如八角寨垭口附近的石香肠构造素描，除了石香肠特征（形成原因）外，还需要表现出剪切构造的性质、运动方向以及与石香肠构造的先后顺序等要点。（2）图形比例以及关键点或者地质现象在图中的位置。如孤山口火车站复杂褶皱构造素描中可以教会学生根据电线杆长度和间距估算出剖面高和长，然后根据野簿尺寸确定整数比例尺。地质点或现象的定位，首先确定典型的地形地物（挡墙、电线杆）或显著的构造点位置，再确定其他构造点或者要素的相对位置，从而避免素描失真。（3）先后顺序。如进行褶皱类素描时应首先画两翼，然后填充地层岩性，这样可以避免褶皱形态失真；对于断层则先确定断层面的位置和产状，然后再绘两盘地层岩性。为了表现出不同构造期次，则应遵循由新到老的顺序。
信手剖面图最大的问题是比例失调（地形失真）、岩层产状不正确以及岩性组合错误等三个问题。
比例失调一般出现在手绘地形起伏较大的剖面，可目估剖面起始距离或者从地形图上读取以确定剖面长度，再根据野簿尺寸确定横向比例尺。纵向比例尺则依据地形图读取高差或者根据树木、电线杆等估算山顶与谷底高差来确定纵向比例尺。坡面线则可采用罗盘测量出俯角或仰角，然后基于山顶与坡角的高差和纵向比例尺确定坡面的基准线，然后根据实际坡面起伏修正。
岩层产状主要为岩层倾向线画反以及倾角过陡。教学时可以告诉学生岩层倾向与剖面方向夹角小于90°则岩层倾向线向剖面方向倾斜，当二者夹角大于90°时则岩层倾向线向剖面方向相反的方向倾斜。视倾角小于或等于真倾角，故信手剖面上的岩层倾角要小于真倾角，具体数值可查阅野簿后面的附录表。
岩性组合画错的主要原因是学生并没有养成“边走边观察记录，边延伸剖面图”的习惯，加之天气炎热，绘图功底不扎实，很多学生凭印象画，甚至有的相互抄袭，以讹传讹。故教师在路线教学时，一定要严格督促学生训练其信手剖面功能。
2.强化独立地质填图训练。独立地质填图是学生掌握常规的地质调查方法和基本技能的必由途径，也是周口店野外教学成果的有效检验手段之一。
根据近六年的教学效果看，学生基本掌握了褶皱区的地质填图，而且对不同世代的褶皱构造分析具有一定的能力，取得了良好的教学效果。但需要注意的是，部分学生对于大型断层的确定以及填图还存在困惑。对于此，笔者建议地质工程专业（工程地质方向）填图区调正为东区和西区，填图时间延长至8天，不仅使学生的地质野外功底加强，而且也后利于后续的《工程地质学基础》和《工程地质勘察》课程的学习。
3.适当突出工程地质专业特色。周口店实习区拥有丰富的野外地质教学资源，部分路线同样可以作为后续的《工程地质学基础》课程教学的有益补充，如：
“房山西断裂观察”教学路线可以适当补充活断层、地震以及区域稳定方面的基础知识。地震区选址问题可以在“八角寨―拴马庄桥头”地层路线中的洪水庄组（Pt2h）韧性剪切（鞘褶皱）中结合“中性三角区”予以介绍。
地质工程专业范文2
关键词：地质工程；专业发展；创新展望
中图分类号：P642 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）5-0150-02
1 地质工程专业的需求性分析
1.1 地质工程专业的人才素养需求
地球科学领域的探索范围主要涵盖如下内容：地球圈层彼此之间的物、化作用，人类同环境彼此之间的影响，人类同自然资源、自然灾害彼此之间的解决策略。在此作用下，使得需求人才应具备如下素质：广泛的知识领域、深入的知识积累、与日翻新的知识体系。由近段时间的人才供需情况得知，当前，社会在地质工程专业方面的人才需求可总结为如下内容：①技术需求：能够洞察潜在的问题，并能够进行深入的分析与处理；拥有牢靠的理论素养作为支撑；了解并掌握前沿技术。②处事需求：能够无障碍的、大范围的开展社交活动；具备过硬的抗压能力。③身体需求：能够在复杂的氛围当中完成工作，并保证自身健康。
1.2 地质工程专业人才的社会需求
由统计数据显示，在我国近年来的地质工程专业人才的供需比例大都处在1.5～3的范围。目前，地质工程专业人才的供应空缺诱因可归结如下：
1.2.1 人才处于新老交接的过渡时期
上世纪中叶前，国家已经培养了相当一部分的地质工程专业人才，并且大都处于已经退休或者接近退休的状态。受的影响，国民科教出现了长达十年的空白期，使得地质工程专业人才的社会实践出现严重的无力问题，为人才的专业化培养设置了更高的目标。
1.2.2 经济建设需要地质工程专业作为保障
本世纪前期，是国家飞速发展的重要阶段。尤其是在国家大力推动城市化的进程中，地质工程专业的人才为国家建设发挥了无可替代的作用。在资源的开发过程中，地质灾害的发现、预防与处理中，地质条件的维护中，均渗透着地质工程专业人才的足迹。
1.2.3 重大工程项目开展需求
当今社会，人类的探索范围已不仅仅局限于地球范围，而是延伸至宇宙范围，可谓是上至太空、下至海洋，均有人类的踪迹可寻。在上述人类活动中，均需要有地质工程专业人才作为支撑。
2 地质工程专业的发展分析
地质工程专业的根本性科教问题可总结为如下三点：①应培养出何种标准的人才；②应通过何种途径和手段实现目标人才的培养；③在规定的时间段内应培养出何种数量的人才方能满足社会所需。
2.1 地质工程专业的发展前景
地质工程专业的实践性任务归结如下：首先，以发掘的自然资源为可持续发展发挥保障，即进行地下矿产的勘探、利用与保护，开展地质灾害的发现、预防与处理等；其次，从更加深入的角度了解地质状态，利用理论性原理引领人与自然的和平共处；再次，全面推动前沿技术的研发与实践。
2.2 国家经济建设的推动
一方面，在我国成为世贸组织成员国之后，地质工程专业的供应目标发生了颠覆性的改变。在未来时间内，地质工程专业的供应目标已不再单纯的局限于单一部门或者行业，而是面向更大的市场范围提供服务。另一方面，由于先进科学技术的推动，使得地质工程专业将关注的重点再一次聚焦到基础理论上，以期推动人才素质的全面性提升。
3 地质工程专业的创新措施分析
3.1 树立“以学生为中心”的观点，促进地质工程专业改革
高等院校是为社会培养具有专业技能的人才，因此，高等院校的科教应充分贴近社会的实际，以满足社会用人需要为改革总体导向。在改革方面，应充分体现出以学生为主的要求，即“以学生为中心”，而教师和学校只是为学生提供必要的引导、帮助和服务。对于高等院校的学生，其选择就读高等院校的主要目的在于掌握一项专业技能，从而为其在社会上找工作体现一定的优势，因而，学校应充分满足学生对于知识的实际应用的需求，在改革过程中，发展“校企联合、学用融合”的道路。如在地质工程专业的教学中，为了使学生对于所学的专业技能可以更好地掌握和运用，可以在合理的教学时间内，安排学生到相关企业去做一天的实习员工，通过在企业内部的工作实践，达到将理论应用于实践，以所学技能解决实际问题的效果。此外，学生在具体的实习过程中，还能发现自身的不足，找出在未来的学习中还应注意哪些知识的积累，从而实现素质化科教。
3.2 加强高层次师资力量的构建
为了加强师资队伍建设，可以从两方面进行努力：一方面，要让高等院校的地质工程专业教师走出校园，定期开展培训、学习活动，提高教师的自身素质，同时，要让地质工程专业教师到社会上去进行体验和总结，分析当前社会在用人需要方面有何新的需求，并结合自己的教学经历，分析当前采用的教学方式、方法所培养出来的人才是否适应当前社会的需要，若不适用，需进一步研究改善教学的具体方法；另一方面，为了丰富地质工程专业教师队伍的师资力量，可以从外校聘请教学专家，通过其丰富的教学经验和成功教学案例，丰富地质工程专业教学的师资队伍，实现高等院校教师人员构成的多元化。如在加强师资力量的构建时，可以从相关专业的企业内部邀请有关专家，进入高等院校进行几堂实际教学，通过几堂精炼的教学内容，企业专家将当前企业在人才需求方面的具体诉求传递给学生，学生也能在与企业专家的沟通和交流过程中，掌握当前社会用人的趋势，从而及时调整自身的学习方向，满足社会用人需求。
3.3 课程体系设置科学化
在旧式授课模式中，课程体系的设置普遍呈现下述问题：①课程设置仅关注本学科的单一内容；②授课内容重理论、轻实践；③授课方式重灌输、轻探索；④授课环节无差异化。在高等科教阶段，对于自然科学类课程的设置，几乎寻求不到实践的踪影，使得培养出来的人才大都被誉为“理论的巨人，实践的矮子”。针对此种问题，我们应在课程体系的构建过程中，更多的融入实践性环节，将同学生的未来发展密切关联的信息设为授课内容，使学生能够得到充分的素质提升。例如，在课程体系当中融入“课堂论坛”环节，并将论坛的内容设定为“人与环境的协同发展”等相关内容。使学生在准备论坛材料的过程中，对于国家的地质水文以及环境问题等具有更加深刻的认识。
3.4 建立健全素质化科教的考核机制
在对地质工程专业实行创新过程中，无疑需要投入大量的人力、物力、财力等重要资源，因此，为了确保地质工程专业创新措施的切实落实，确保投入的相关资源得到有效的利用，可以建立一套考核机制，为创新提供一定的保障。考核机制可以从两方面进行：一方面，考核教师在创新措施方面的具体应用情况，学生对其授课方式的满意度等；另一方面，考核学生，对其在授课过程中的学习状况，学习效果等进行考核，同时将考核结果与其评优等活动进行关联，从而促进学生在素质化科教方面的学习。
4 结 语
文章在篇首段落将地质工程专业的发展前景予以分析，并归结为两大方面。进而在后续段落对地质工程专业的创新措施开展针对性的探究，具体措施如下：树立“以学生为中心”的教学观点，促进地质工程专业改革；加强高层次师资力量的构建；课程体系设置科学化；建立健全素质化科教的考核机制。
参考文献：
地质工程专业范文3
关键词：地质工程专业；发展战略研究
中图分类号：P624文献标识码： A 文章编号：
一、影响实践教学效果的主要因素
近年来，地质工程装也引进了大量青年教师，师资队伍越来越趋于年轻化，青年教师处于精力充沛、创造力强的高峰时期，是学校发展活力之所在，但青年教师中应届生比例高，刚刚完成学生向教师身份转变，其实践技能多来自学生时代的锻炼和科研过程中的培养，与工作了十几年以上的老教师相比，实践经验仍有较大差距。而开展实践教学体系的改革和创新，欲取得良好的效果，更需要实践教学经验丰富、动手能力强、业务能力强、思路开阔的青年教师。青年教师的实践教学能力、实践技能已经逐渐成为影响实践教学效果制约大学生实践能力提高的一个关键因素。
1、青年教师实践经验先天不足
青年教师中绝大部分是从普通高等学校毕业后直接参与教学工作的 , 他们的知识主要来自于书本，没有经过实践的检验，更没有掌握实践教学的技巧；且高校教育基本以“重理论轻实践”的传统培养模式为主，虽然我国在推进素质教育时，实践能力培养上取得了一定的成绩，但传统的培养模式没有得到根本改变，特别是近年来高校扩招严重，普遍缺乏足够的工程实践锻炼；这两点导致了青年教师工程实践能力先天不足。当从学生时代转变为教师这一身份时，根深蒂固的轻视和缺乏实践锻炼的培养模式从思想和现实都得到延续，使得青年教师走上新的工作岗位时，依旧重视理论教学、书本教学，缺乏教授实践能力的动力，也缺乏提高自身工程实践能力的意识和动力。书本知识在实际应用中的局限性，自身实践能力的缺乏导致部分青年教师实践教学力不从心，理论和书本知识传授较多，教学组织缺乏活力，缺乏与实践相结合，缺乏实践经验的展示，分析问题针对性不强，难以收到较好的教学效果。地质工程专业四十岁以下的年轻教师均具有博士学位或博士后经历，但大多数没有勘查基层单位的工作经历。教师的实践经验一般来自于工作后的科研积累、实践积累，与扎根基层的技术人员相比工程实践经验缺乏，这样培养出来的学生普遍存在理论知识学得多，工程实际训练偏少，缺乏现代工程的创新设计思想和解决工程实际问题的能力，不能满足创新型人才培养的要求，当所有的高校都面临着相同的问题时，长此以往就会阻碍社会的发展和科技的进步。
2、青年教师实践锻炼机会缺乏
青年教师在高校读书期间主要从事偏重理论方面的研究，他们参加工作时间短，高校的生活和节奏都需要时间去适应，工作强度大，不但有繁重的教学任务，还有巨大的科研压力，且青年教师大多家庭压力大。高校主要以教学与科研为主，教师也很少有机会长时间在现场参加与专业相关的工程实践，而没有现场的实践经历就很难提高对工程实践的认识；一般高校目前还很少能提供足够的资金和政策支持青年教师参加工程实践锻炼活动，也限制了实践活动的开展。
3、考评机制影响青年教师实践积极性
调查显示：青年教师对自身教学能力的关注度远远低于对学术水平、综合发展和工资待遇等的关注，特别是各高等学校对教师的考核和职称晋升资格，重视论文、基金、科研项目、科研成果，而轻视教学质量和工程实践。大多数地质类高校尚未建立起教师工程实践激励和考核机制。对青年教师来说，一来到高校首先面临的是职称压力，对工程实践能力匮乏，教学效果不佳，学生评价不高，这些都不是影响职称晋升的主要因素。这一机制使青年教师将主要的精力用在科研上，关注教学水平提高的积极性受到抑制，从而忽视工程实践能力的学习和提高。
4、学生实践环节质量下滑
实践教学环节一般包括课程设计、实习、实验、毕业设计等，也是地质工程等工科学科最重要的教学环节之一，但近年来，地质工程专业实践教学环节被不同程度地削弱，主要表现在：学生实践课课时数和比例均下降；实验类课程比重虽未下降，但创新性、综合性实验和高质量项目偏少；实验室面积少，学生扩招与仪器设备的增长数量不匹配，学生动手机会少，许多动手做的实验逐步演变成动“眼”看的实验，且相关设备老化严重，利用率不高；部分实验科目、毕业设计未面对工程实际，以科研实验代替工程实践现象频现；学生实习中参观多而参与生产实践少；受惯性思维影响，部分教师认为实践教学仅是作为理性认识的验证而依附于理论教学，学校教育质量的高低主要看学生掌握理论的水平。这些关键环节质量下降，不可避免地带来学生实践能力培养质量的下降。
二、地质工程专业发展战略
1、创造条件让青年教师参加工程实践
与理论知识教授相同，大多数高校往往重视实践教学技巧，忽略教师自身实践能力提高。提高青年教师实践课程教学效果，首先需要提高教师自身的实践工作经验，只有自身实践经验积累到一定程度，才有足够的知识和经验传授给学生。为提高青年教师工程实践能力，勘查教研室根据本室各位青年教师研究方向和研究侧重点的不同，分配了适合青年教师教授的课程，鼓励青年教师在寒暑假期、无课程时找合适的工地、现场进行锻炼；年长教师也利用自身资源积极帮助青年教师联系实践机会。经过两年的培育，青年教师的实践经验明显得到了提升，不但有利于教学，也促进了科研工作的开展。
2、重视实践能力培训体系建设
重视青年教师实践能力的培养不能仅是鼓励参加实践活动，而是必须将青年教师“学校—学校”的缺乏实践环节的培养模式转变为“学校—工地—学校”的成长模式；其次，利用与企业科研合作的机会，深入企业、深入一线，了解行业、企业最前沿的信息和技术，补充青年教师所欠缺的工程实践背景，建立起企业与高校之间实践能力培养的长效机制；再者，要格外重视青年教师定期培训，根据各专业的实际情况 , 新任教师在上岗以前的几个月或没有教学任务的时间 , 有组织地安排青年教师走进合作企业进行工程实训 ,参与实际的工作项目，并与企业保持长期的合作关系，这样建立的实践能力培训体系，将长期与短期相结合，基本而灵活，使青年教师的时间能力培训常态化。
3、积极参加科研活动，促进实践能力提高
教学与科研是高校教师的主要工作，这两者之间不是相互排斥的，而是相互促进的，科研工作促进知识、能力、实践经验的重构和创造，反过来又促进教学的进步；教学工作使理论基础更加深厚，“常教常新”，也深化了科研工作；像地质工程这样一个涉及面广的实践性学科来说，青年教师尤其需要从学科、专业的需要和发展角度，以及研究热点出发，从事符合行业发展的应用基础性研究，在科研中迅速提高工程实践能力与解决工程实际问题的能力；同时，在教学过程中结合生产实际进行案例教学，使教学更为生动，改变传统的教学方法，激发学生的学习兴趣，使学生更好地将理论知识融入到生产实践中，毕业后能更好地适应地质勘查行业的发展需求。
4、建立“双师制”，培养青年教师理论与实践能力的结合
青年教师在参加工作后的相当长的一个时期都是能力提高的塑造期，地质工程等实践性强的工程学科应建立并贯彻“双导师”制度，一方面通过校内优秀的授课教师以言传身教，采用传、帮、带等方式促进青年教师教学技巧、教学能力的培养，另一方面，通过加强校企合作，聘请企业实践经验丰富的高级工程师担任青年教师工程实践方面的指导和训练导师。
结束语
综上所述，加强地质工程专业的改革有利于培养更高水平的地质人才，因此地质工程专业发展战略研究十分重要。
参考文献
[1] 王艳娜，李锦华 . 工科院校青年教师工程实践能力培养研究 [J]. 中国科技信息，2010(13)：250-251.
[2] 陈彬，潘艺林．实施全面工程教育改革工科教师非工化趋向 [J]．化工高等教学，2008，(1)：1-4.
地质工程专业范文4
2010年10月，我们土木工程专业进行了工程地质实习，工程地质实习是整个工程地质学教学中十分重要的实践环节，使学生在课程理论知识学习的基础上，通过对基本地质现象的野外实地考察和现场实践，获得感性知识并巩固和深化课程理论，使理论与实际相结合，为毕业以后的设计、施工中应用有关地质资料打下一定的基础。
2 实习目的
理解基本的地址概念，了解基本知识，学会基本技能。通过简短的野外地址实习，巩固学过的《工程地质》内容，加深对课程有关内容的理解;此外，通过实习培养对大自然的热爱，陶冶情操，提高随地址科学的兴趣：同时充分认识到地质实践对地质科学的重要性。同时，培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、团结协作等优良品质和增强集体观念，掌握实地操作技能和编写实习报告的能力，总结此次实习与我们所学专业的联系。
3实习内容：
昌乐火山口
昌乐火山口，距今1800万年是新生代第三纪玄武岩火山口。火山口呈圆锥形，石头呈红褐色，气势极为壮观，数万根六棱石柱，由山底到山顶，直插云天。
此火山口是火山筒内充填的玄武岩栓，经过200多万年的长期风化剥蚀，被剥露出地面，岩栓柱状节理发育，呈辐射状，向上收敛，向下散开，形象地记录了当时火山喷发的自然景观，展示出大自然的鬼斧神工。据中国科学院地质研究所考证认定，该火山口为第三纪玄武岩火山口，距今约1800多万年，它的发现，对地求物理和地震科学研究都有很大参考介值。一色的红褐圆棱柱石，竖指苍天，凡经开凿者皆显露出明显的喷发纹理，表明其成因于火山喷发，近百平方公里内的几十座山包构成了蔚为壮观的远古火山群。
山东山旺国家地质公园
山东山旺国家地质公园位于山东省临朐县城东约22公里处，面积约13平方公里。地质公园地处鲁中隆起区中的临朐凹陷，公园内总体由两个次级小盆地组成，即解家河盆地和包家河盆地，其均为由玄武岩组成的低山丘陵，地形起伏较大。为季节性河流。地质公园以闻名世界的山旺古生物化石及反映其形成环境的火山地貌为特色。
公园内各种地质遗迹丰富，一是第三纪中新世时期距今1800万年山旺玛珥湖沉积岩层(科学上划分为山旺组地层---硅藻土)，沉积厚度25米左右，具有标准的层型剖面，现已成为国际上中新世生物建阶的重要依据。由于层薄如纸，稍加风化即层层翘起，宛若书页，被古人形象地比喻为"万卷书"。大量古生物化石含在其中。尤其是山旺地层层型剖面所处位置，是由早期的牛山组玄武岩、第三纪中新世时期湖相沉积岩(山旺组)、第四纪黄土和晚期的火山岩浸入等地质现象组合而成。二是新生代时期(距今XX万年)火山作用形成的古火山锥、熔岩流动特征等各种火山地质现象，如黄山、尧山、擦马山、灵山等都是典型的古火山口，因此亦是研究新生代火山岩区的理想场所。特别是擦马山玄武岩柱状节理，直径近于80cm，规模宏大，气势壮观。尧山西侧，火山作用形成了高高的台地，经长时间风化剥蚀，形成了自然景观，人们称之为"石楼"。
山旺组地层中的化石，形成于距今1800万年的第三纪中新世时期。目前已发现的动、植物化石有10几个门类700多种，其中大部分是已绝灭的物种。植物化石包括真菌、硅藻、苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物及藻类。动物化石有昆虫、鱼、两栖、爬行、鸟及哺乳动物。特别是山旺山东鸟、齐鲁泰山鸟等鸟类化石的发现，填补了中新世时期的空白，山旺成为我国鸟化石丰富的产地之一，也是目前世界上发现鹿类化石最多、保存最完好的化石产地。新发现的带胚胎的犀牛化石是世界上唯一的，在国际学术界引起了轰动。植物化石枝叶最多，花、果实和种子也保存得非常完美。
山旺古生物化石主要保存于中新世山旺组硅藻土层中(距今约1千4百万年)，其种类之多、保存之完整为世界罕见，目前已发现的化石有十几个门类600多种。动物化石包括昆虫、鱼、蜘蛛、两栖、爬行、鸟及哺乳动物。昆虫化石翅脉清晰，保存完整，有的还保留绚丽的色彩，已研究鉴定的有11目46科100属182种。山旺鸟类化石是我国迄今为止发现完整鸟化石最丰富的产地，三角远古鹿化石和东方祖熊化石是世界上中新世该化石保存最完整的标本。植物化石有苔藓、蕨类、裸子植物、被子植物及藻类。除100种藻类外，其它植物有46科98属143种。它们在世界上研究古生态、古气候、动植物演化等方面有着重要的地位。被中外专家誉为研究中新世的“综合实验室”。
山东地下大峡谷
高峡深涧，鬼斧神工。飞瀑流泉，溅玉喷珠。天赋幻境，兆年孕育。暗河漂流，惊险刺激。管轨滑道，激越航程。江北溶洞，魅力所在。
山东地下大峡谷位于沂水县城西南8公里龙岗山下，是一座风貌奇特的溶洞王国，洞体长度6100米，是江北第一长洞，中国特大型着名溶洞之一。洞穴沿290-320度方向延伸，由一条西北/东南走向的巨大喀斯特裂隙发育而成，形成于约0.65亿年至2.3亿年前。
特点：
一气势雄伟壮丽，峡谷深切近百米、两壁如削、宽处百余米、窄处仅可容身，成具体而微之地下三峡。洞内有一河、九泉、九宫、十二瀑、十二峡等景观100余处，构成了一幅气势恢宏的洞中峡谷雄奇画卷，令人叹为观止。
二 地下暗河漫长而曲折，水量充沛，四季长流，地下河瀑布十分壮观，在我国北方溶洞内实属罕见。
三 利用暗河水势开发的1000米漂流项目，被上海大世界基尼斯记录总部认证为“中国最长的溶洞漂流”项目。漂流道的设计充分体现了溶洞内的幽深莫测，起伏高下，波激浪涌，抑扬顿挫的特点。将地下河漂流的原生野始，惊险刺激演绎的淋漓尽致。
4 实习总结：
地质工程专业范文5
基金项目：教育部新世纪优秀人才支持计划项目（NCET-11- 0406）
作者简介：荣冠（ 1971- ），男，武汉大学水利水电学院副教授，博士，主要从事岩体稳定性研究及工程地质教学工作，（E-mail）。
摘要：工程地质是水利类本科生的一门重要专业基础课，课程教学内容和环节丰富，难点较多，实践性强。如何在课堂教学和野外实践教学中有效提高教学质量是一个值得探讨的问题。文章详细分析了水利工程课程中的难点及教学中存在的问题，从课堂教学、实践教学、英文教学及课程考核等方面全面介绍了课程教学经验及改革探索。提出课堂教学应注重理论紧密联系工程实际，实践教学应注重培养学生动手技能和发现、分析、解决工程地质问题的能力，开展英文教学是培养国际人才的必然趋势，考核机制应全面反映学生的综合能力等观点。
关键词：工程地质； 水利专业； 教学研究； 理论教学； 实践教学
中图分类号：TV135；G642421文献标志码：A文章编号：10052909（2013）05011007工程地质是研究工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学，是以地学学科的理论为基础，应用数学与力学理论和工程技术及方法解决与工程规划、设计、施工和运营有关的地质问题[1]。工程地质课程是水利类本科专业的一门重要专业基础课程。水利水电工程建设是人类在认识自然的基础上改造自然并为经济建设服务的活动，进行水利水电工程建设首先必须了解自然环境和工程条件，而环境地质条件是与水利水电工程关系最密切、最重要的自然条件。
当前，中国工科高等教育人才培养主要目标是：培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才[2]。工程地质课程作为水利类专业中一门实践性强的课程在凸显人才培养目标方面，更加突出工程地质理论和实践教学的必要性与重要意义[3-4]。
工程地质课程的教学分为课堂理论教学部分与野外地质实习部分。课堂理论部分主要讲授矿物岩石、地质构造、地质作用、地下水、岩体工程特性，边坡、坝基、洞室围压稳定性评价，工程地质勘察等知识。野外地质实习部分主要进行岩石及地质构造认识，风化、卸荷及河流地质作用研究，地下水及其作用研究，水利枢纽工程地质条件与问题分析评价等。
由于工程地质课程涉及的相关课程较多（矿物学、岩石学、构造地质学、地史学、地貌学、水文地质学、材料力学、岩石力学、土力学等），且这些课程多为地质专业课程。同时，工程地质课程实践性很强，但学生又缺乏实践经验和实践机会。因此，在有限的理论教学和实践教学时间内，如何合理安排教学环节，使学生扎实掌握工程地质相关概念及基本原理，并使学生初步具备分析工程地质条件及解决工程地质问题的能力，是一个很值得探讨的问题。根据笔者多年从事工程地质教学的经验，针对水利类本科专业工程地质教学，首先介绍学校工程地质课程的设置，然后分析课程教学的重点及难点，再从课堂教学、实践教学、英文教学、考核方式4个部分探讨理论与实践教学的改革思路，以期在提高教学效果、培养学生分析工程地质条件和解决工程地质问题能力方面有所收获。
一、水利类工程地质课程介绍
（一）水利工程地质课程设置
武汉大学水利水电学院最早可追溯至1928年创建的国立武汉大学工学院土木系水利组，学院现已成为国内水利水电高级人才培养的摇篮和科学研究的重要基地。一直以来，工程地质课程为水利各专业（农田水利、水电工程、河流泥沙、水文水资源）的重要专业基础课程。工程地质课一般在第五学期或第六学期开设，包括48 学时课堂教学和1 周的野外实习。课堂教材主要使用天津大学主编的《水利工程地质》（第四版）[1]，实验及野外实习采用武汉大学编写出版的实习教材[5]。
（二）水利工程地质课程内容
水利工程地质主要是研究水利水电工程建设中的工程地质问题。主要内容包括岩石及其工程性质，地质构造及区域稳定性，地表水流的地质作用及河谷地貌，地下水、岩溶及库坝区渗漏地质条件分析，岩体工程特性，坝基、边坡及洞室围岩稳定性分析，水利水电工程地质勘察等。
高等建筑教育2013年第22卷第5期
荣冠，等水利类专业工程地质课程教学研究与改革探索
课程的教学分为课堂教学与实践教学两部分。课堂教学主要讲授地质学基础知识和水利三大类岩体（边坡、坝基及洞室围岩）稳定性分析基本理论。通过课堂教学力求使学生掌握工程地质学基本概念、工程地质分析基本原理和岩体稳定性评价基本方法。实践教学通过野外现场典型岩体、地质构造、地质作用等的直接观察和分析来增强感性认识、理解并深化工程地质理论知识，使学生初步具备分析工程地质条件和解决工程地质问题的能力。水利类工程地质课程教学基本内容可总结为地质学基础知识和岩体稳定性分析两方面，核心主线则是工程地质条件及工程地质问题的分析研究。课程室内外教学均是围绕该主线开展的。
二、水利工程地质课程中的难点及问题
（一）工程地质相关概念不易理解和掌握
对于水利专业的学生来说，工程地质课是他们第一次接触地质学知识。多数学生，尤其是来自平原地区的学生，缺少对地质现象的感性认识，这使他们更不易理解相关地质现象和地质作用。水利工程地质课程的开始部分主要讲述地质学基本概念，包括矿物和岩石的成因、成分及分类，内外力地质作用概念，产状、节理、断层、褶皱等地质构造，地层地史，地质图分析，区域稳定等。这些内容涉及矿物学、岩石学、地层古生物学、构造地质学等知识。这些概念和相关课程知识对于初学者来说完全是陌生的。例如：在分析沉积岩的石英砂岩与变质岩的石英岩区别时，一般学生很难从沉积作用和变质作用的成因角度深刻理解其矿物结晶程度、颗粒大小、矿物纯度、孔隙率等方面的差异。在现场分析褶皱构造时，不少学生容易把现代地形与褶皱形态混为一谈。实际上起伏的山脊为背斜，剥蚀的山谷为向斜往往是不对的，反过来，背斜核部易形成河谷低地，向斜核部则可能形成山脊。准确定位褶皱应根据现场垂直岩层走向观察结果，若有岩层按新老次序有规律地对称出现时，则可肯定有褶皱。然后根据岩层新老组合关系的分析确定褶皱的基本类型（背斜或向斜），进一步依据两翼岩层产状、轴面产状以及地层层序判断褶皱的剖面类型和平面类型。但现场地层及其年代的划分，对于水利专业初学者而言是难以掌握的，况且岩层的产状及地层的划分往往又具有隐蔽性，因此，地质学基础概念往往是水利工程地质课程开始阶段学习的难点。
（二）工程地质条件难以全面和深刻理解
工程地质条件指的是与工程建设有关的地质因素的综合，是自然历史发展演变的产物。对大型水利工程而言主要包括地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、物理地质现象（滑坡、崩塌、泥石流、风化、卸荷、侵蚀、岩溶、地震等）及天然建筑材料等6个方面。工程地质条件直接影响工程建筑物的安全、经济和运营管理。兴建大型水利水电工程，首先都要查明枢纽及库区的工程地质条件。不同地区的地质环境差异及水工建筑物类型的不同，对水利工程的影响也不同。教学中发现，学生对工程地质条件的复杂性认识不足，难以全面理解工程地质条件的内涵，这样自然导致对工程地质问题的把握不准。例如：西南水电工程主要集中在川、藏、滇、青等省区河流的深切河谷地区。该区域的自然地质环境十分复杂，相应地在此建高坝大库的工程地质条件也十分复杂。深切河谷往往首选高拱坝方案，此时地形地貌就是关键的地质条件，将直接影响工程高边坡的稳定与安全，同时影响并制约水工建筑物的布置、施工安排等。在西南深切河谷且为深覆盖层坝区，从坝基防渗及挡水建筑物安全的角度考虑多采用当地材料坝型，坝体防渗多为混凝土面板而非粘土心墙方案，这主要就是从天然建筑材料经济合理的角度考虑。
（三）对工程地质问题缺乏认识和实践经验
工程地质问题指的是工程地质条件与工程建筑物之间存在的矛盾或问题。对大型水利工程而言主要包括坝基和坝肩抗滑稳定问题，坝基渗漏和渗透稳定问题，边坡稳定性问题，地下洞室围岩稳定性问题，水库渗漏、水库淤积、库周浸没、库岸再造，水库诱发地震等问题。工程地质学简单说就是分析工程地质条件，解决工程地质问题。因此，工程地质问题是课程的最终落脚点。不同水工建筑物由于对场地条件要求存在差别，其相应的工程地质问题也存在差异。实际工程中，全面揭示工程地质问题是有难度的，尤其是深层隐伏的地质问题，更是从浅表很难观察确认。目前对水利专业，工程地质课程一般在水工建筑物等专业课之前开设，许多学生对水工建筑物知之甚少，对水工建筑及枢纽区可能会出现哪些地质问题更是难知一二。
例如：对水利工程三大坝型工程地质问题的分析。土石坝主要由粘土、碎石、块石等散体堆积而成，坝体允许产生较大的变形，它对坝基工程地质的要求较低，可以在软基和工程地质条件复杂的坝基上兴建。由于坝基河床地质条件多变，易出现过大沉降引起坝体裂缝、坝基渗漏和渗透变形问题，以及粉细沙层震动液化等问题。重力坝主要依靠坝身自重与地基间摩阻力来保持稳定。重力坝对坝基要求高，一般要求修在弱风化下部的岩基上。该类坝型最主要的问题就是过大变形或不均匀变形导致坝体裂开，软弱结构面组合形成深层滑移块体。拱坝主要通过拱作用传递荷载到坝肩，所以拱坝对两岸岩体的要求较高，而对河床坝基岩体要求相对要低。两岸拱座岩体应新鲜完整、无大断层，狭窄对称的“V”字形河谷是首选地形条件。此时应特别关注顺河向软弱结构面切割形成的滑移块体。由于学生在这一阶段对水工建筑物不熟悉，同时缺乏对三大坝型的现场感性认识，导致他们较难在合理评价相应工程地质条件的基础上深入分析潜在的工程地质问题。
（四）工程地质分析方法不易理解和熟练运用
由于工程岩体结构特征及力学特性的复杂性和不确定性，针对岩体变形与稳定性的工程地质分析方法主要是定性与定量结合，总体上是半经验半理论性的。针对实际工程，在较大程度上是以现场经验为前提，然后通过工程地质定性分析结合定量计算综合确定。工程地质的分析方法主要有工程地质类比法、图表法、室内外实验方法、力学模型定量计算法等。各方法都有一定条件和适用范围，即存在各自的优缺点。实际应用中宜将几种方法结合，互相补充。针对不同的工程地质问题，刚学习课程的学生对怎样合理选择分析方法缺乏经验，熟练掌握困难更大。
现以岩质高边坡稳定性评价为例，简要讨论工程边坡稳定性评价的基本思路。总体上边坡稳定性的影响因素包括地形地貌、岩体结构、地质构造、风化卸荷、水的作用、地震及构造运动和人类工程活动等。首先从经验上判断其稳定性主要从坡形坡高、岩体强度、坡体结构等直观判断，此时工程地质定性方法（如赤平投影）就是较好的方法。对于边坡浅表的变形及破坏情况，则主要考虑岩体的风化和卸荷程度，及其卸荷裂隙等的组合情况。对于边坡的整体及长期稳定性，则需通过详细的地质勘探，确定潜在的破坏模式和滑移边界，采用如三维极限平衡方法、有限元应力应变方法等计算其变形和稳定性。边坡变形模式及边界、结构面和岩体力学参数的确定是关键，同时还应合理考虑地下水及地震等因素的影响。所以对岩石边坡采用工程地质方法合理评价其稳定性是一项较复杂的工作，对于初学者来说是不易全面和熟练掌握的。
（五）工程地质实习和工程实践时间不足
工程地质教学来源于实践并回归于实践，其最鲜明的特点就是实践性强。教学实习和工程实践是巩固和加深地质理论知识的有效途径，是理论联系实际培养学生掌握科学方法和独立能力的重要渠道。地质实践教学的任务主要是让学生亲自接触各种真实的地质现象及工程问题，用已学到的理论知识观察分析现象，提出解决问题的方法与措施。例如：断层是工程地质学中的基本概念，但学生要理解断层的规模与工程特性、现场鉴别方法及其对工程的影响是较困难的。通过现场露头可以较直观地了解断层的三种形态类型及其基本特征，对较大规模的断层可引导学生从地形地貌不协调、地层的重复或缺失、伴生构造及构造岩、地表地下水的异常分布等方面来认识。在此基础上分析断层的级别、特征及其对工程的影响学生就容易理解和熟悉，然而由于教学时间及经费的限制，学生在实习和实践方面的机会相对较少。在有限的实习和实践时间内，如何合理安排教学实习路线及教学内容，让学生能够较好地掌握基本概念和原理，并初步具备分析和解决问题的能力，是目前水利工程地质实践教学中的一大难题。
三、水利工程地质课程改革探索
（一）课堂教学改革
1.突出重点分解难点
由于水利工程地质课程涉及较多概念和方法，同时关联较多课程，是一门综合性很强的课程。由于教学课时有限，要将所有内容都面面俱到地深入讲解，显然是不可取的。这就要求在讲授时有的放矢，合理安排教学内容，做到突出重点、解剖难点，始终把握地质学基本概念和岩体稳定评价两个主要内容，抓住工程地质条件和工程地质问题两条主线。这样可以使学生从较多的概念和方法中理清思路，把握课程主体框架。例如：在地质构造部分，阅读和分析平面地质图是重点，同时也是难点。平面地质图的阅读要求熟悉地层年代、产状、褶皱、断裂、地史等理论知识，同时需要结合具体工程分析不利条件及可能存在的问题。为此需要结合教学图件，详细分析褶皱、断裂等存在的依据，并讨论作为坝基或洞室的地质条件可能存在的不良地质问题。这样学生才能较快掌握地质图的分析方法及工程应用。
2. 理论联系实际
工程地质学的理论性较强，各种概念及分析方法较多。这些内容均源于地质作用和工程实践，在讲授课程时如只照本宣科，学生很难对一些抽象的概念及方法感兴趣，这样教与学的效果均较差。在教学过程中注重理论联系实际将是提高教学效果、提高学生学习兴趣的最好手段。例如：在讲授岩石和地质构造内容之后，学生对三大类岩石的特性及现场鉴别、具体的断层和褶皱构造的理解和分析仍是模糊的。笔者则以珞珈山为例，该地质体即为学生大学生活的环境，引导学生探寻珞珈山的岩石类型，以及是否存在断裂和褶皱。几乎所有学生都对此感兴趣，并乐于了解校园的地质情况。由此对珞珈山地层岩性进行介绍，在此基础上分析褶皱、逆断层及平移断层分布等。学生惊叹常在身边出露的岩石就是典型的石英砂岩，而校园内的樱花大道竟是一条逆断层。通过这个实例很好地将基本地质概念与周边的实际环境联系起来。
3. 传统与现代教学结合
水利工程地质课程内容较多、实践性强，而且课时有限，因此要求将传统教学与现代教学相结合，这样可以很好地发挥各自的优势。重要的概念及分析方法以黑板演绎并详细讲解，使学生的注意力集中，有利于学生对重点难点内容的深入理解和掌握。例如：在介绍层状岩层产状时，宜采用教学图件分步讲解，使学生切实理解走向、倾向、倾角的真实含义及实际意义。在讲解赤平投影原理时，则需按投影方法介绍点、线、面等的投影过程，使学生理解空间点、线、面与赤道平面投影的关系，这样结构面的空间产状与赤平投影图间的关系也就清楚了，后续运用其分析边坡稳定性也就简单易懂。水利工程地质课程涉及许多地质作用、地质现象及工程实例。此时多媒体演示则显示其优势，多媒体课件可提供大量信息，形象生动地展现自然现象及复杂事物，其效果是口头表达难以达到的，同时也可提高学生学习兴趣，节省讲解时间。课余时间鼓励学生通过国内外各种网络资源（特别是高校工程地质课教学资源）了解和学习相关工程地质知识，也可以用即时通讯方式解答学生的不同问题，利用现代网络资源最大限度地开展教学互动，让学生扎扎实实学好工程地质课程。
（二）实践教学改革
实践教学环节是保证和检验水利工程地质课程教学效果和质量的关键。要真正熟悉和掌握水利工程地质的知识及方法，各种不同类型的实习实践教学是必不可少的。以下从室内实验、校内现场教学及水利枢纽地质实习3个环节来介绍实践教学。
1.强化室内实验教学
武汉大学水利水电学院较早建成工程地质实验室。实验室主要有各种矿物、三大类岩石、古生物化石、构造模型、典型水利枢纽岩石、各种地质图件及影像资料。同时还配有偏光显微镜、GPS 、电子罗盘、GIS等设备和工具软件。目前实验室可以满足水利类专业本科教学要求。室内实验教学主要安排造岩矿物、岩浆岩、沉积岩及变质岩的认识。同时还讲授地质图阅读、罗盘及GPS使用等教学内容。
以三大岩石的认识为例，这对于学生来说是难点，仅通过课堂讲解学生很难掌握岩石的特征和鉴别方法。在课堂讲授造岩矿物及三大岩类后，需要进行三大岩类认识的室内实验教学：学生按5人一组进行分组，每组学生提供三大类岩石标本各一盒。教师先复习岩石的成因、矿物组成、结构构造及分类等，然后以3种典型岩石为例分析矿物及结构特征，再分析其成因和类别。在此基础上让学生仔细观察各种岩石标本，由各组学生相互讨论以寻找鉴定矿物和岩石的规律和技巧。对学生的具体问题教师现场答疑，对相似矿物的鉴别、结构的理解等共性问题由教师总结分析。通过室内实验课教学环节基本可以使学生掌握常见岩石特征和鉴别方法，对后续现场实习具有重要意义。
2. 重视校内现场教学
武汉大学地处东湖之滨，校园内有珞珈山和狮子山，存在不少良好的地质露头、各类地质构造较丰富。为配合基本地质理论知识讲授，笔者充分利用武汉大学校园内的珞珈山地区进行现场教学。该地区发育有志留系、泥盆系、石炭系、二叠系及第四系等沉积岩，地层呈有规律的东西向条带状分布，呈现节理、断层、褶皱等地质构造。武汉大学水利水电学院从20世纪50年代开始，在珞珈山地区安排校内地质现场教学，实习路线从北向南横跨珞珈山，要求学生现场观察珞珈山地区岩石岩性、产状、风化、卸荷、隐伏岩溶、地下水露头、节理、断层、褶皱等现象。通过现场地质调查，学生可以理解地层划分及年代概念，熟悉产状的概念及测量方法，节理、断层及褶皱的鉴别和分析方法，最后独立完成简要的珞珈山地质调查报告。通过该单元的校内现场地质教学，可以进一步深化学生对基础地质概念和理论理解，培养学生独立分析和解决问题的能力。
3. 完善野外地质实习
（1） 水利枢纽地质实习目的与安排。工程地质野外教学实习是课程教学实践的最重要环节，目的在于巩固课堂所学的理论知识，使理论与实践紧密结合。通过对水利枢纽区地层、岩性、地质构造、地下水及外动力地质作用等的调查研究，使学生初步掌握野外地质工作的一般方法，了解水利枢纽工程地质条件及主要工程地质问题，熟悉地质报告编写及地质图件绘制的方法。实习教学包括路线教学、专题调研、现场讨论、内业整理等环节。通过现场调查、专题问题讨论、面试考查、实习报告编写等过程，培养学生野外地质工作能力和分析解决工程地质问题的能力。
（2） 野外实习区域及路线的选择。良好的实习区域与路线是满足工程地质野外实践教学要求的基础。实习区域应选择岩石类型及地层较丰富，河流地貌及水文地质现象发育良好，具备地质构造发育和风化、卸荷及边坡变形等外动力地质作用发育的地带。同时应具备典型的水利枢纽工程以便进行水利水电专业工程问题的分析讨论。在此基础上根据地层岩性及地质构造、河流地貌与地下水、边坡变形及稳定性分析、水利枢纽地质条件及工程问题等选择4～5条典型路线作为教学单元。路线选择注意地质现象的典型性及易识别性等特点，同时注意地质现象与工程实践的密切联系。
以武汉大学为例，从20世纪50年代开始，陆续建立了陆水实习基地、丹江口实习基地、韶山灌区实习基地等。2010年三峡工程建成后，又建立了湖北秭归三峡库区实习基地，选择茅坪至链子崖（郭家坝）、高家溪、泗溪、副坝大坝及永船等线路进行教学。三峡库区具有大量典型意义的地质露头，同时能够结合具体的水利工程建筑物（如大坝、副坝、高边坡等）进行工程地质条件与问题的分析。主要路线地层出露及地质构造较为齐全，风化、卸荷等动力地质作用和河流地质作用，以及地下水、岩溶等地质现象均有出露，能够满足水利类专业野外工程地质实习的要求。
（3） 野外实习环节及质量控制。整个实习期间每个教学单元要求有明确的教学内容。总体上要求完成：①典型剖面地层野外观察和描述，包括岩性、接触关系、产状及测量、岩浆岩和沉积岩及变质岩小构造观察、风化作用、地形图的使用等。②河流地貌及水文地质调查，包括河流侵蚀、堆积，河床、河漫滩及阶地观察，河谷边坡卸荷及变形，潜水露头，岩溶水，岩溶地貌等。③边坡变形及稳定性分析，包括典型卸荷拉裂体、崩塌体、滑坡体的现场调查，变形及破坏特征，边界条件，稳定性影响因素及评价，变形破坏成因，工程防护及治理方案等。④水利枢纽教学单元，主要侧重水利枢纽主要建筑物的组成及功能，大坝、副坝、高边坡、水工隧洞等主要工程地质问题分析。⑤资料整理及报告编写，主要是对现场观察的内容进行分析整理，按要求编写实习报告。
野外地质实习以小组为单位进行，实习过程要求分工明确、团结合作，现场特别强调纪律和安全。实习成绩评定综合考虑思想表现、组织纪律、操作技能、野外纪录、面试讨论及实习报告等。
（三） 英文教学探索
1. 工程地质英文教学意义
英语教学或中英文双语教学是目前本科教学改革的重要内容。基于高等学校培养具有国际视野和国际竞争力、面向未来的新型高素质人才的要求，高校对主要课程实行英文教学十分必要[6]。随着中国基础建设及能源等领域大规模工程的开展，在相应学科进行学术和业务交流已是基本要求。水利行业早已走出国门，承接或合作国际科研和工程项目。这就要求学生不仅有较高专业造诣，而且需要具备较好的英文文献阅读能力、语言表达和交流能力。
2. 工程地质课程英文教学实施
（1） 选定英文教材。工程地质英语教学，首先应选择合适的英文原版教材。国外出版的工程地质书籍较多，但适合国内水利专业使用的工程地质英文教材较少。这主要是国外很少有专门针对水利类的工程地质教材，多数教材是针对工程地质专业编写的。考虑到初学及课时情况，笔者建议采用Tony Waltham编著的《Foundations of Engineering Geology》 （Third Edition）[7]，这本教材包括岩石、地质构造、物理地质作用、地下水、岩土力学特性、边坡、隧洞及采空区等，内容简洁，通俗易懂。其次，推荐F. G. Bell编著的《Engineering Geology》（Second Edition）[8]作为主要参考书。这本教材内容较全面，包括岩石、地质构造、物理地质作用、地下水、岩土工程特性、地质勘查及洞室、边坡、坝基等内容。在工程地质英文教学过程，建议学生使用网络资源，国外知名大学有不少工程地质课程资料[9]可供参考，同时从《Engineering Geology》和《Rock Mechanics and Rock Engineering》等国际学术刊物学习有关论文及知识。由于专业需要，学生还需使用中文版的水利工程地质教材作为对照读物。
（2） 英文课件及教学。英语课堂教学主要采用多媒体方式，可提高讲授速度和效率。在制作英文教学PPT时，应尽量简洁明了、图文结合，英文一定要规范。对一些专业性强的知识（如专业术语）可适当加中文注释。授课语言主要为英语，对不易理解的内容可用中文解释。为了保证教学效率，要求学生课前进行适当预习。课堂上采取师生互动形式，提高学生英语表达能力。平时作业、小测验及期末考核均要求采用英文进行。授课教师自身英文必须熟练，首先是专业概念及术语的准确表达，其次是发音的准确。
（四） 课程考核方式
为更好开展工程地质教学工作，其中一个重要环节是课程考核。课程考核目的是考察学生掌握知识的情况及分析问题的能力，科学有效的考核方式可以充分发挥学生的主动性和能动性，从而提高教学效果和质量。目前水利工程地质课程包括室内教学和野外实习两个部分，一般是独立考核。其中室内教学部分主要考察地质基本知识及水利工程相关岩体稳定性评价方法的掌握情况，成绩主要由平时作业、课堂小测验、专题讨论及期末闭卷考试组成，要求学生以掌握地质知识和工程问题分析方法为主，鼓励平时交流讨论，避免考试突击的学习方式。野外实习考核主要考察学生基本技能的掌握情况，侧重考核问题的分析理解能力，从现场主动性、操作技能、综合分析、面试讨论、实习报告及组织纪律等方面综合评定。
文章总结笔者多年教学实践经验及课程改革探索供高校同行参考，以期在提高水利工程地质教学质量，提高学生学习积极性和培养学生创新能力方面发挥积极作用。
参考文献：
[1]崔冠英， 朱济祥. 水利工程地质[M]. 4版. 北京： 中国水利水电出版社， 2008.
[2]中华人民共和国教育部. 关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见（教高[2011]1号） [EB/OL].（2011-01-08）.
[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， 2010，19（4）： 125-127.
[4]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.
[5]杨连生， 王涛， 李宏明. 水利水电工程地质实习指导书[M]. 北京： 中国水利水电出版社， 2008.
[6]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）： 97-101.
[7]Tony Waltham. Foundations of Engineering Geology[M]. Third Edition， Spon press， 2009.
[8]F G Bell. Engineering Geology[M]. Second Edition， Butterworth-Heinemann Press， 2007.
[9]Missouri University of Science and Technology Courses[EB/OL]. http：//web.mst.edu/～rogersda/
Research and reform exploration on teaching methods of engineering
geology for water conservancy specialty
RONG Guan， ZHOU Chuangbing， CHEN Yifeng
（School of Water Resources and Hydropower， Wuhan University， Wuhan 430072， P. R. China）
地质工程专业范文6
关键词：煤炭院校；工程地质学；水文与水资源工程专业；教学改革
中图分类号：G642.0；TV 文献标志码：A 文章编号：1005-2909（2016）05-0090-03
水文与水资源工程专业是伴随着高等教育的发展和国家经济建设的需求而发展起来的。至2014年，全国大约有48所院校开设了水文与水资源工程专业，其中煤炭院校（隶属原煤炭工业部）有7所，这些院校的水文与水资源工程专业几乎都是由过去的水文地质专业发展而来的[1]。众所周知，水文与水资源工程专业、水文地质专业分属于不同的学科门类，前者属水利工程，后者属地质资源与地质工程。从学科对专业人才的定位来看，由于二者培养要求和培养目标的差别，导致了课程设置的不同。因此，对于煤炭院校从事水文与水资源工程专业的教育工作者来说，教育教学如何既能秉承学科传统特色优势，又能满足未来社会经济发展对该专业人才的需求是亟待解决的一大问题。
工程地质学是水利工程、土木工程、地质资源与地质工程等学科的一门较重要的专业基础课。它是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学，是以地学学科的理论为基础，应用数学、力学的知识和工程学科的技术与方法，来解决与工程规划、设计、施工和运营有关的地质问题[2]。由于工程地质学涉及内容多，概念广，实践性很强，且学生缺乏必要的实践经验和机会，因此，如何在有限的教学时间内合理安排教学环节，使学生既能牢固掌握工程地质学的基本概念及基本原理，又具备分析工程地质条件、解决工程地质问题的能力，是一个值得探讨的问题。笔者结合近年来在工程地质学课程教学与实践经验，针对目前工程地质学课程教学中存在的问题，就如何提高水文与水资源工程专业工程地质学课程教学质量与教学效果进行探讨。
一、煤炭院校水文与水资源工程专业工程地质学课程教学存在的问题
（一）课程内容多，授课学时少
根据国家高等教育对人才培养的要求，近些年来，多数院校在培养方案的制定上存在着向公共课倾斜的现象，这使得专业课学时被不断压缩。主要表现在课程学时少，尤其是实践教学环节。过去动辄几十学时乃至上百学时的课程，现在多为32～48学时。在多数煤炭院校中，水文与水资源工程专业开设有基础地质学、矿物岩石学、构造地质学等课程，具有一定的地学背景。即便如此，工程地质学课程仍涉及工程岩土学、工程动力地质作用、岩土工程勘察等方面的内容，这使得该课程教学内容繁杂，教师上课难度增大。在此情况下，如不进行课程教学改革，教师就无法很好地完成相关内容的讲授；同时学生对专业领域知识的学习也将停留在较浅的感性认知阶段，不能理解机理性的问题，更不能深刻地认识该课程在国民经济建设中的作用，这势必对学生未来就业产生不利的影响。
（二）教学方法单调
工程地质学课程基本概念和基本原理较多，同时该课程又具有很强的实践性，因此，单一的多媒体或板书授课模式很难调动学生的积极性。加之个别教师实践经验不足，存在照本宣科的现象；而个别教师授课又完全脱离指定教材，这些都容易使学生产生厌学心理。此外，课程中涉及的一些教学内容，诸如崩塌、滑坡等灾害的形成机理及演化过程等比较抽象，单纯在PPT中以图片形式展示，不能很好地呈现，学生缺少感性的认识，这在一定程度上挫伤了学生学习的积极性和主动性。
（三）实践环节薄弱
近些年来，随着高校的不断扩张，教学资源的投入问题已经成为高校普遍面临的问题。具体到实践教学环节，主要体现两个方面：一方面野外实践场地或基地功能缺失，满足不了野外实践教学的需求；另一方面学生人数与设备台套数不成比例，同时也存在部分试验仪器无场地安放的尴尬局面，导致部分试验无法开出，学生动手能力得不到培养。此外，还存在实验教学方式和时间不灵活等问题。目前多数院校的室内实验都是教师准备好试验后，学生在制定的条件下按照实验指导书进行，学生真正思考的较少，部分学生既不动脑也不动手，而是依靠同组其他同学来完成实验，这不利于学生实践能力的培养，容易导致学生实践能力不足或丧失。
（四）考核方式单一
考核成绩比例分配不合理，多数院校该课程考核成绩都是由期末考试成绩（约占70%～80%）和平时成绩（占20%～30%）组成，而平时成绩又多以上课出勤率、课外作业以及实践环节表现等形式存在，其中上课出勤率占主导地位。这样难免会存在一些学生到课不听课，考前突击且考分很高的现象。此外，考核的内容也不够全面，多侧重于理论知识，往往忽视学生动手能力的考核，最终导致校内所学知识与实际工作脱节，不利于综合人才的培养。
二、课程教学改革探索
针对当前教学过程中存在的问题，结合近年来的教学和实践经验，提出从教学内容、教学手段和教学环节等几方面对课程教学进行改革。
（一）合理优化教学内容，改专业通识教学为行业特色教学
在教学内容的选择上，要突出院校的特色优势。针对煤炭院校水文与水资源工程专业具有地学背景这一特点，工程地质学课程教学可主要讲解三部分的内容，即岩土体工程地质性质研究、工程动力地质作用研究以及工程地质勘察等。岩土体工程地质性质研究是该课程的基础，该部分主要讲授土的物质组成、物理力学性质以及岩土体的工程地质特性；工程动力地质作用研究是该课程的核心内容，讲授学时应占总学时的一半以上。该部分主要讲授活断层和地震、斜坡、岩溶、泥石流及地下硐室的工程地质研究；工程地质勘察部分主要讲授工程地质测绘、勘探、试验以及长期观测等几种工程地质勘察方法。课程教学要确保在有限的学时内突出重点，同时也要注意前后所学课程内容上的衔接，避免重复。
（二）丰富教学方法和手段，改单一的满堂灌为交互式教学
工程地质学具有较强的实践性，其教学目标是要培养学生对于工程地质现象的认识、判断能力和工程地质问题的分析、处理能力，这需要在传统教学模式的基础上，紧扣学科的发展前沿和热点问题，丰富教学方法和手段，灵活组织课堂教学。
传统课堂教学方式使学生获取的知识较多地局限在抽象的经验上，而现代化的教学手段不仅可以使学生获取抽象的理论知识，还可以提供丰富的观察经验，在一定程度上将理论与实践相结合，因此要充分利用现代化的教学手段。如在讲授滑坡、泥石流等内容时可采用flas或影像资料展示灾害的形成过程、危害以及其防治措施；在讲授地震的工程地质研究内容时可结合典型的地震（5・12汶川大地震），讲解地震发生的机理及预警预防措施；在讲解地下硐室位置的工程地质论证时，可借助物理模型来分析地形、地质构造、岩性特征等对硐室位置的影响等等。这些方法和手段的引入不仅可增强教学的直观性、主动性，同时也可节省一定的时间，扩大课堂教学的信息量，提高教学效果。
鉴于该课程内容多，课时少，可采取学生自学、教师课堂讲解和课外辅导答疑相结合的教学方法，以锻炼学生的自学能力。还可就工程地质学领域的热点问题，设置课堂辩论。通过教师布置论题―学生收集资料―学生课堂辩论―教师讲解剖析的教学过程，改过去教学单行道（教师到学生）为双行道（教师到学生，学生到教师），引导学生分析问题和解决问题。例如，针对近期发生的崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害，可设置“地质灾害的主要诱因？人类活动or自然条件”的论题，让学生通过查阅与崩塌、滑坡、泥石流等灾害相关的资料，展开讨论与辩论，从而达到牢固掌握崩塌、滑坡、泥石流等相关知识的目的。此外，还可增加一些工程实例课，让学生尝试用所学知识去解决实际问题。例如利用最新发生的地震、滑坡及泥石流等地质灾害的工程实例，探讨这些灾害的发生机理及防治措施，从而锻炼学生发现问题和分析问题的能力。
（三）加强实践环节教学，改被动式接受为主动式探索
在实施实践教学活动时，要强调以学生为主体，培养学生的动手能力，充分发挥实验教师的引导作用。在进行实验之前，指导教师可提出实验要求及注意事项，并给出参考意见，让学生自行设计实验方案，将原来的验证性实验改为设计性实验。尽量创造条件让学生开拓思维，发挥想象力和创造力，激发学生学习的主动性和积极性，提高洞察力，培养严肃认真和实事求是的工作作风，提高学生的综合素质。
野外实践应有效地将理论与实际相结合。因此，在进行野外实践教学时地点应尽可能选择工程地质现象丰富的地方。对河南理工大学而言，可在市区北部的缝山针公园进行为期半天的实践教学活动。结合园区内原有采石场开挖形成的人工边坡讲解边坡的应力分布状态及变化特征，边坡变形破坏类型及稳定性的影响因素，同时还可结合该园区的生态恢复治理工程讲解边坡变形破坏的防治原则和措施。此外，可结合水文与水资源工程专业学生未来就业意愿和方向，在毕业设计（论文）环节安排一些与工程地质有关的实践内容，例如岩土工程勘察设计或岩土工程分析与评价、边坡稳定性分析与评价以及煤矸石堆积体稳定性分析等。在毕业设计（论文）过程中要充分发挥学生的主观能动性，让学生多动手、多动脑，多方位培养学生获取知识的能力和创新能力。
（四）完善考核内容与方式，改重视理论考核为突出实践性考核
改变考核成绩的比例组成，将平时考核成绩的比例提高10%～20%，弱化到课率在平时成绩中的主导地位，突出学生实践环节的综合表现。同时加大课堂表现方面的考核力度，就重点内容的一些问题进行课堂提问，积极主动回答问题者每次加2分，答对的再加3分，这在一定程度上能促进学生思考问题的积极性，也有利于“教”与“学”之间的互动。在考核内容上要增加一些综合能力的考核，不仅要考核理论知识，还要设置一些案例分析题，考核学生运用所学理论知识解决实际问题的能力，使学生综合素质得到提高。
三、结语
工程地质学作为多数煤炭院校水文与水资源工程专业一门较重要的专业基础课，课程内容广泛，实践性较强，在目前的教学中存在课程内容多、授课学时少、教学方法单调、实践环节薄弱及考核方式单一等问题。针对这些问题，在教学内容、教学手段和教学环节等方面提出了合理优化教学内容，改专业通识教学为行业特色教学；丰富教学方法和手段，改单一的满堂灌为交互式教学；加强实践环节教学，改被动式接受为主动式探索；完善考核内容与方式，改重视理论考核为突出实践性考核等措施，使学生具有分析问题和解决问题的能力，培养时代需要的高素质综合性专业人才。
参考文献：
