時間：2022-01-28 02:14:38
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通過互聯網以及信函咨詢的方式，對國內同濟大學、清華大學、浙江大學、哈爾濱工業大學、中南大學和湖南大學6所高校的土木工程地質教學課程內容設置進行了調查，通過調查發現，以上學校主要存在以下幾個共同點：
1、強調對工程地質基本概念的學習。在課堂學習過程中，主要課時都集中于學習在工程實踐中經常用到的專業術語，強調概念的厘清。課堂學習的主要內容主要包括以下幾個方面：(a)地質作用與地質構造的基本知識，包括地質年代的識別、地質圖的識圖、常見地質結構的概念（褶皺、節理、斷層等）；(b)三大巖石（巖漿巖、沉積巖、變質巖）的成因、歸類和鑒別；(c)第四紀地質的基本知識，包括殘積土、沉積土、沖積土、坡積土等概念、成因及對工程的影響；(d)地下水的基本知識，包括地下水的分類、運動基本規律、補給與排泄方式、對工程的影響等；(e)工程地質勘察與分析在具體工程的應用，包括在隧道工程、邊坡工程等方面的應用。
2、強調室內實驗是課堂書本學習的延伸。室內實驗主要目的是為野外地質實習做準備，學習地質羅盤等地質考察工具的使用，同時亦學習通過巖石標本來鑒別各類巖石，還要學習地質圖的填圖和閱讀等。
3、強調課堂學習與室外地質調查相結合的學習方式。從書本上學習到的知識僅僅停留在理論階段，書本上對地質相關概念的描述仍比較抽象，因此，各所高校皆強調野外地質實習對學習該門課程的重要性，把課堂上學習到的基本概念與現實工程中的真實地質條件一一對應起來，加深對基本知識的理解和掌握。一般而言，野外地質實習內容常包括野外巖石的識別、地質構造和地質年代的識別、巖層、節理等產狀的測定和描述等。各所大學對以上工程地質基本知識的學同小異，其目的是對工程地質這門課程有一個基礎的認識和感知，但是，同時，各所高校之間在這門課程內容設置方面有各有所側重。清華大學、同濟大學增加了現代先進的地質勘查技術的學習內容，介紹了地質超前預報的相關方法、原理及應用，比如介紹了地質雷達、紅外線探水、TSP等先進手段在隧道工程建設的應用。中南大學、湖南大學對野外地質實習極為注重，實習內容包括地質認識實習和工程實踐實習兩個階段，實習實踐時間長達20~30天，考察湖南西部地區在建或已建項目所處較為復雜的地質條件，以一個工程建設者的角度參與到實際項目的建設中去認識地質現象。石家莊鐵道大學地質教研室現有8名教師，教授2名，副教授3名，講師3名，其中具有博士學位的4人，碩士學位的4名。獲得的獎項包括校級講課比賽特等獎1名，二等獎1名，校級優秀教師1人，今年主持或參研的省部級及以上科研項目10余項，并承擔省級精品課程1項。雖然教研室在老師們的努力下取得了不錯的教學和研究成果，但是，和兄弟院校的工程地質教研相比，我們仍然存在諸多不足之處。首先就是教師隊伍建設的不足，工程地質是一門經驗型極強的專業，需要足夠豐富的現場工程經驗，因此需要老中青傳幫帶，讓青年老師盡快熟悉和掌握工程地質教學的技巧和方法。其次，對工程地質教學的重視程度不夠，課時設置偏少。最后，教學內容更新不夠及時，工程地質中先進的技術方法在教學中介紹的內容不夠多。因此，為了跟上國內兄弟院校土木工程地質教學的步伐，教學改革刻不容緩。
二、當前土木工程地質教學存在的問題
通過以上詳細的調查和對比分析，目前土木工程地質教學仍存在以下問題：
1、土木工程地質教材的使用各自為政。目前各個高校使用的教材基本上是各自高校的老師根據自己的講義編排而成，缺乏一個統一的標準，因而導致經典精品教材較少。單從教材的題目上足可看出目前教材缺乏統一性和協調性。例如中南大學所用的教材為《土木工程地質概論》，浙江大學的教材題名為《土力學與工程地質》，石家莊鐵道大學所用教材題名為《工程地質學基礎》等。
2、在教學內容上與其它課程交叉重復，無法突出本門課程的特色。工程地質是一門基礎課程，是巖土工程、隧道工程等課程學習的基礎，因此，由于與其它學科老師交流不夠充分，往往存在重復講授的情況。比如，以有效應力這個概念為例，在工程地質、土力學、基礎工程等課程都涉及到，由于這個概念的重要性，各科老師為了追求各門學科的系統性和完整性，都會著重講解這個概念，雖然在一定程度可以加深學生對這個知識點的理解，但是從側面也可說明知識的重復交叉導致學業內容的累贅。
3、課時安排過少。目前各所高校對土木工程地質這門課的重視程度，課堂課設課時大多是32~48個學時，因此，老師在安排教學進度時顯得極為緊張而緊湊。從實際教學安排來看，基本上講解完三大巖石、地下水、地質構造基本概念后，沒有足夠的時間深入來探討地質條件對工程的影響，往往后面工程應用的章節皆為學生自學。
4、知識學習與工程案例結合程度不夠。由于部分老師本身參與的工程項目不多，同時又由于課時的不夠，這兩部分原因導致學習的主要內容集中在枯燥的理論知識部分，學生容易產生枯燥情緒。
三、土木工程地質教學改革措施
為了很好地解決當前土木工程地質教學中存在的問題，讓學生從這門課程中更多地學習到有助于工程實踐的知識，必須有針對性對當前教學實踐中存在的問題進行改革，具體改革措施如下所述：
1、建立和完善土木工地質程精品課程精品課程建設既是壓力，又是動力。通過精品課程建設，可以找出當前教學中存在的薄弱環節，精簡重復的教學內容，突出本門課程的特色，使土木工程地質這門課的教學目標和任務更加明確。精品課程建設首先就是教材建設，因此，有必要根據新時期土木工程培養目標，并結合當前土木工程建設中出現的新問題、新方法、新技術，編寫一本深入淺出的教材，教材中不僅包含傳統的知識要點和概念，還應包含當前新的地質知識觀點、新的地質勘查手段等，同時還應包含工程實例，讓學生盡可能地更深入地建立起工程地質與工程項目的聯系。精品課程建設中重要的一條就是教師隊伍的建設，因此，有必要加大對教師隊伍的培養力度，引進和培養一批有新視野、新知識的老師，以此給課堂注入新的氣象。
2、注重教學手段和教學方法的革新注意授課的科學性與藝術性，在教學過程中，善于發揮學生的主導地位，采用“討論試”、“啟發式”教學模式。同時，要注重課前的準備，精心備好每一節課，善于總結歸納每節課的重點，以“主線法”講授課程知識。
3、增強對工程地質教學的重視對工程地質教學的重視首先就體現在教學和學習的時間上。盡量安排更多的課時，讓老師有足夠充分的時間去講解基礎概念和工程實例。同時，老師也可以通過其它方式來增加學生們的學習時間，比如規定某個主題，要求學生自主獨立進行文獻調研，完成該主題相關文獻的歸納總結，并加大平時學習報告在總成績中的比例。另外，強化考試試題庫建設，完善考試規范和制度，強化對學生進行專業知識訓練。最后，要重視工程地質實習在教學中的作用，因為該門課程的實踐性很強，需要從大自然中去認識和掌握工程地質現象，使學生鞏固在書本上學到的知識，有感性認識上升到理性認識，同時在野外地質實習過程中，亦可鍛煉學生們的體魄和吃苦耐勞的能力。
4、緊密聯系工程實踐學習的目的最終是為解決實際工程的問題，在教學的過程中融入工程實例有助于學生在正式進入工作崗位之前對其有初步的認識和了解，因此，工程實例教學是一個非常重要的手段。比如，老師可以把自身主持或參與的工程項目作為案例，結合書本知識講解如何解決工程問題，分享在解決工程問題過程中的心得體會，這樣寓教于樂的方式既能激發學生的學習興趣，又能讓他們積累相應的工程經驗知識。
工程地質學是水利工程、土木工程、地質資源與地質工程等學科的一門較重要的專業基礎課。它是研究人類工程建設活動與自然地質環境相互作用和相互影響的一門地質科學，是以地學學科的理論為基礎，應用數學、力學的知識和工程學科的技術與方法，來解決與工程規劃、設計、施工和運營有關的地質問題[2]。由于工程地質學涉及內容多，概念廣，實踐性很強，且學生缺乏必要的實踐經驗和機會，因此，如何在有限的教學時間內合理安排教學環節，使學生既能牢固掌握工程地質學的基本概念及基本原理，又具備分析工程地質條件、解決工程地質問題的能力，是一個值得探討的問題。筆者結合近年來在工程地質學課程教學與實踐經驗，針對目前工程地質學課程教學中存在的問題，就如何提高水文與水資源工程專業工程地質學課程教學質量與教學效果進行探討。
一、煤炭院校水文與水資源工程專業工程地質學課程教學存在的問題
（一）課程內容多，授課學時少
根據國家高等教育對人才培養的要求，近些年來，多數院校在培養方案的制定上存在著向公共課傾斜的現象，這使得專業課學時被不斷壓縮。主要表現在課程學時少，尤其是實踐教學環節。過去動輒幾十學時乃至上百學時的課程，現在多為32～48學時。在多數煤炭院校中，水文與水資源工程專業開設有基礎地質學、礦物巖石學、構造地質學等課程，具有一定的地學背景。即便如此，工程地質學課程仍涉及工程巖土學、工程動力地質作用、巖土工程勘察等方面的內容，這使得該課程教學內容繁雜，教師上課難度增大。在此情況下，如不進行課程教學改革，教師就無法很好地完成相關內容的講授；同時學生對專業領域知識的學習也將停留在較淺的感性認知階段，不能理解機理性的問題，更不能深刻地認識該課程在國民經濟建設中的作用，這勢必對學生未來就業產生不利的影響。
（二）教學方法單調
工程地質學課程基本概念和基本原理較多，同時該課程又具有很強的實踐性，因此，單一的多媒體或板書授課模式很難調動學生的積極性。加之個別教師實踐經驗不足，存在照本宣科的現象；而個別教師授課又完全脫離指定教材，這些都容易使學生產生厭學心理。此外，課程中涉及的一些教學內容，諸如崩塌、滑坡等災害的形成機理及演化過程等比較抽象，單純在PPT中以圖片形式展示，不能很好地呈現，學生缺少感性的認識，這在一定程度上挫傷了學生學習的積極性和主動性。
（三）實踐環節薄弱
近些年來，隨著高校的不斷擴張，教學資源的投入問題已經成為高校普遍面臨的問題。具體到實踐教學環節，主要體現兩個方面：一方面野外實踐場地或基地功能缺失，滿足不了野外實踐教學的需求；另一方面學生人數與設備臺套數不成比例，同時也存在部分試驗儀器無場地安放的尷尬局面，導致部分試驗無法開出，學生動手能力得不到培養。此外，還存在實驗教學方式和時間不靈活等問題。目前多數院校的室內實驗都是教師準備好試驗后，學生在制定的條件下按照實驗指導書進行，學生真正思考的較少，部分學生既不動腦也不動手，而是依靠同組其他同學來完成實驗，這不利于學生實踐能力的培養，容易導致學生實踐能力不足或喪失。
（四）考核方式單一
考核成績比例分配不合理，多數院校該課程考核成績都是由期末考試成績（約占70%～80%）和平時成績（占20%～30%）組成，而平時成績又多以上課出勤率、課外作業以及實踐環節表現等形式存在，其中上課出勤率占主導地位。這樣難免會存在一些學生到課不聽課，考前突擊且考分很高的現象。此外，考核的內容也不夠全面，多側重于理論知識，往往忽視學生動手能力的考核，最終導致校內所學知識與實際工作脫節，不利于綜合人才的培養。
二、課程教學改革探索
針對當前教學過程中存在的問題，結合近年來的教學和實踐經驗，提出從教學內容、教學手段和教學環節等幾方面對課程教學進行改革。
（一）合理優化教學內容，改專業通識教學為行業特色教學
在教學內容的選擇上，要突出院校的特色優勢。針對煤炭院校水文與水資源工程專業具有地學背景這一特點，工程地質學課程教學可主要講解三部分的內容，即巖土體工程地質性質研究、工程動力地質作用研究以及工程地質勘察等。巖土體工程地質性質研究是該課程的基礎，該部分主要講授土的物質組成、物理力學性質以及巖土體的工程地質特性；工程動力地質作用研究是該課程的核心內容，講授學時應占總學時的一半以上。該部分主要講授活斷層和地震、斜坡、巖溶、泥石流及地下硐室的工程地質研究；工程地質勘察部分主要講授工程地質測繪、勘探、試驗以及長期觀測等幾種工程地質勘察方法。課程教學要確保在有限的學時內突出重點，同時也要注意前后所學課程內容上的銜接，避免重復。
（二）豐富教學方法和手段，改單一的滿堂灌為交互式教學
工程地質學具有較強的實踐性，其教學目標是要培養學生對于工程地質現象的認識、判斷能力和工程地質問題的分析、處理能力，這需要在傳統教學模式的基礎上，緊扣學科的發展前沿和熱點問題，豐富教學方法和手段，靈活組織課堂教學。
傳統課堂教學方式使學生獲取的知識較多地局限在抽象的經驗上，而現代化的教學手段不僅可以使學生獲取抽象的理論知識，還可以提供豐富的觀察經驗，在一定程度上將理論與實踐相結合，因此要充分利用現代化的教學手段。如在講授滑坡、泥石流等內容時可采用flash動畫或影像資料展示災害的形成過程、危害以及其防治措施；在講授地震的工程地質研究內容時可結合典型的地震（512汶川大地震），講解地震發生的機理及預警預防措施；在講解地下硐室位置的工程地質論證時，可借助物理模型來分析地形、地質構造、巖性特征等對硐室位置的影響等等。這些方法和手段的引入不僅可增強教學的直觀性、主動性，同時也可節省一定的時間，擴大課堂教學的信息量，提高教學效果。
鑒于該課程內容多，課時少，可采取學生自學、教師課堂講解和課外輔導答疑相結合的教學方法，以鍛煉學生的自學能力。還可就工程地質學領域的熱點問題，設置課堂辯論。通過教師布置論題學生收集資料學生課堂辯論教師講解剖析的教學過程，改過去教學單行道（教師到學生）為雙行道（教師到學生，學生到教師），引導學生分析問題和解決問題。例如，針對近期發生的崩塌、滑坡、泥石流等地質災害，可設置地質災害的主要誘因？人類活動or自然條件的論題，讓學生通過查閱與崩塌、滑坡、泥石流等災害相關的資料，展開討論與辯論，從而達到牢固掌握崩塌、滑坡、泥石流等相關知識的目的。此外，還可增加一些工程實例課，讓學生嘗試用所學知識去解決實際問題。例如利用最新發生的地震、滑坡及泥石流等地質災害的工程實例，探討這些災害的發生機理及防治措施，從而鍛煉學生發現問題和分析問題的能力。
（三）加強實踐環節教學，改被動式接受為主動式探索
在實施實踐教學活動時，要強調以學生為主體，培養學生的動手能力，充分發揮實驗教師的引導作用。在進行實驗之前，指導教師可提出實驗要求及注意事項，并給出參考意見，讓學生自行設計實驗方案，將原來的驗證性實驗改為設計性實驗。盡量創造條件讓學生開拓思維，發揮想象力和創造力，激發學生學習的主動性和積極性，提高洞察力，培養嚴肅認真和實事求是的工作作風，提高學生的綜合素質。
野外實踐應有效地將理論與實際相結合。因此，在進行野外實踐教學時地點應盡可能選擇工程地質現象豐富的地方。對河南理工大學而言，可在市區北部的縫山針公園進行為期半天的實踐教學活動。結合園區內原有采石場開挖形成的人工邊坡講解邊坡的應力分布狀態及變化特征，邊坡變形破壞類型及穩定性的影響因素，同時還可結合該園區的生態恢復治理工程講解邊坡變形破壞的防治原則和措施。此外，可結合水文與水資源工程專業學生未來就業意愿和方向，在畢業設計（論文）環節安排一些與工程地質有關的實踐內容，例如巖土工程勘察設計或巖土工程分析與評價、邊坡穩定性分析與評價以及煤矸石堆積體穩定性分析等。在畢業設計（論文）過程中要充分發揮學生的主觀能動性，讓學生多動手、多動腦，多方位培養學生獲取知識的能力和創新能力。
（四）完善考核內容與方式，改重視理論考核為突出實踐性考核
改變考核成績的比例組成，將平時考核成績的比例提高10%～20%，弱化到課率在平時成績中的主導地位，突出學生實踐環節的綜合表現。同時加大課堂表現方面的考核力度，就重點內容的一些問題進行課堂提問，積極主動回答問題者每次加2分，答對的再加3分，這在一定程度上能促進學生思考問題的積極性，也有利于教與學之間的互動。在考核內容上要增加一些綜合能力的考核，不僅要考核理論知識，還要設置一些案例分析題，考核學生運用所學理論知識解決實際問題的能力，使學生綜合素質得到提高。
[關鍵詞] 碩士研究生；教學觀念改革；教學內容改革；教學方法改革；考核方式改革
[中圖分類號] G643 [文獻標識碼] A [文章編號] 1005-4634(2012)01-0036-03
碩士研究生的課程教學階段是從本科時期的知識學習階段向研究生后期課題研究階段過渡的重要時期，是研究生培養過程中的一個基礎環節。這就決定了研究生課程教學不應僅僅只是本科式的知識傳授的延續，而應是知識傳授與科研能力培養并重。從根本上說，是一種建立在科學研究基礎上的教學。然而當前的研究生課程教育中存在著一些共性的問題及誤區[1]，嚴重影響研究生的教育質量。要解決這些問題，必須改變傳統的教育思想和教學模式，注重加強研究生創新能力的培養，積極開展教學方法改革，探索研究生教學的新方法[2]。本文依托研究生課程“軟土環境工程地質學”的教學實踐，分別從教學觀念、教學內容、教學方法以及考核方式等方面對以往的研究生課程教學模式進行了反思，并對其改革進行了探索及實踐。
1 課程教學中存在的問題
1.1 教學內容滯后
以往的教學過程中，對于部分碩士研究生的教學內容比較陳舊，課程教學內容的更新速度嚴重滯后于學科前沿知識發展的速度。在數字化、信息化高度發展的今天，過去使用的僅僅由經典理論與十多年前的工程實例相結合的教學內容已明顯跟不上時代的發展，不能滿足研究生對于知識前沿性和創新性的要求，不能滿足研究生的對于培養分析問題與解決問題能力的要求。
1.2 教學方法單一
以往，碩士生的課堂教學很大程度上依然停留在本科階段那種“教師講，學生聽”的知識傳授式的教學模式上。這種模式以教材、課堂和教師為中心，教師大多采用以講授為主的教學方式，而且講授中又側重于單方面的灌輸。教師比較習慣于通過灌輸把現成的知識和結論直接塞給學生，以教師對教學內容的理解過程代替學生的學習過程，致使學生被動的聽講，參與較少。繼續使用這種本科化的教學模式不利于研究生科研能力的培養。
2 基于碩士研究生科研能力培養的課程教 學改革
為了在課程教學的過程中同時兼顧碩士研究生科研能力的培養，筆者依托長期開設的地質工程碩士研究生課程“軟土環境工程地質學”，對以往的研究生課程教學模式進行了反思，并對其改革進行了一系列探索。
2.1 教學觀念的改革
從研究生教育的目的來看，研究生階段的課程內容更多的不是人類已有或已確定的知識，而是帶有研究性、不確定性的課題和一些尚有爭議的問題，需要經過研究性、探索性的教學，師生共同對所涉及的問題進行探討。所以，教材絕不是教學的終極目的，只是提供給師生選擇使用的材料之一。
研究生在讀期間，既有課程學習，也要做學位論文。由于學位論文研究周期較長，通過學位論文研究這樣一個完整的科研過程之后，研究生的科研能力無論強弱，都已成為既成的事實，不會再有時間培養。因此要真正提高研究生的科研能力，有必要將科研能力的培養滲透到課程學習全過程中[3]。在近幾年教學過程中，筆者摒棄以往課程學習重知識傳授的傳統觀念，將研究生課堂學習與科研能力的培養相融合。采用以學生為主體，教師為引導的模式，啟發學生的思維，使其在獨立思考的基礎上進行探索研究，從而逐漸掌握科學的認知方法，建立科學的認知結構。
2.2 教學內容的改革
傳統的以教材為核心的教學內容已不能適應研究生教學的要求，這是毋庸置疑的。然而，單純的以學科前沿研究組織教學內容又容易使知識缺乏系統性。為解決這一矛盾，兼顧基礎理論和前沿研究，筆者在教學內容的組織上，采用系統的理論框架和前沿的專題導向相結合的方式[4]，兼顧了教學內容的深度與廣度。
理論框架仍是以教材為基礎。筆者以長期從事環境工程地質科學研究和教學的經驗為基礎，結合近些年來最新的科研進展與工程教學實例，于2007年出版了全新的《軟土環境工程地質學》一書，既保留環境工程地質學科的框架脈絡和基礎理論，又結合了最新的工程實例。這樣，就實現了基礎理論部分以求“實”為目標的穩定性原則和以求“深”為目標的專業性原則。
專題導向是以若干專題為主線。在整個課程教學過程中，著重介紹環境工程地質領域內的熱點、難點、重點以及尚存爭議的問題和研究發展的新動向；在專題的選擇上，以軟土地區問題為主，但是又不僅僅局限于軟土地區，而是立足上海，放眼全國，對涉及環境工程地質的各類熱點問題均進行介紹。一方面，重點選擇軟土地區環境工程地質研究的最新進展，如國家自然科學基金項目“地鐵振動對隧道周圍軟粘土微結構影響及動力特性研究”、國土資源部與上海市政府聯合資助課題“軟土地區密集建筑群工程環境效應與地面沉降機理研究”等；另一方面，兼顧其他地區環境工程地質問題的熱點，如“災害鏈機理與城市防災綜合研究”、973項目“喀斯特地區水土流失過程的動力耦合機理研究”等。實現了專題部分以求“新”為目標的前沿性原則和以求“寬”為目標的拓展性原則。
這樣，仍然采用環境工程地質的基本理論框架組織教學內容，但是在每一章節的基礎理論后面又補充上與之相應的專題部分。這樣做的好處是：一方面可以通過梳理系統的理論框架，引導不同基礎、不同水平的研究生自主修補基礎知識的缺陷；另一方面，通過專題導向突出重點教學內容，向學生介紹專業領域內最新的研究動態和熱點難點。
2.3 教學方法的改革
為了改變傳統的教師單向知識傳授式教學，很多教師采用了把課程教學安排給學生來講的方式，但是如此一來又常常矯枉過正，引出了另一個問題，即教師本人投入到課程教學上的精力有限，對學生疏于引導、點撥、釋疑和把關。顯然，無論是教師單向傳授還是讓學生來講課，兩種模式都難以保證教學質量，也都不利于學生科研能力的培養。
為了能夠既充分發揮學生的主觀能動性，讓學生參與到教學之中，又不失教師的指導監督作用，筆者設計了授課與研討相結合的教學方式，使研究生在掌握基本理論的基礎上，變被動接受知識為主動學習和靈活運用知識，既強調了經典理論的知識繼承，又兼顧了知識的獲取方法和創新。
1）授課階段。在授課階段，結合教材和專題內容，首先向學生明確軟土環境工程地質學的課程目標和基本內容，給出課程的基本系統結構。借助教材，向學生深入介紹一些基本概念與理論。在此基礎上，結合專題講座，介紹環境工程地質領域的最新動態和研究方向。
以精講多思為原則。教師在授課過程中主要起引導作用，強調基本原理和分析過程的介紹，淡化結論的獲得，引導學生通過獨立的思考與分析得出自己的結論，化教師的教法為學生的學法。鼓勵學生提出自己不同的看法與見解，鼓勵課堂討論[5]。
古人云，“授人以魚不如授人以漁”，在授課過程中，不僅重視知識的傳授，更是堅持把研究方法的學習和訓練放在首要位置。對于每一個科研專題，均從如何提出問題、查閱文獻、收集整理資料、合理借鑒和引用、分析數據、得出結論等一整套研究方法著手，向研究生介紹研究的一般程序、基本原則和基本方法。
2）研討階段。隨著授課階段的進行，學生逐漸掌握課程的基本理論之后，教師結合教學內容提出研討主題，如“基坑施工中流沙和管涌的環境工程地質問題與防治”、“建筑場地中地下水對鋼筋及混凝土的侵蝕性評價”、“土的應力歷史和應力路徑對地下工程環境的影響”、“盾構施工引起的環境工程地質問題”、“井點降水引起的環境工程地質問題”等，每個學生根據自身興趣以及對知識的理解掌握情況，自主選題進行研究。選題與授課階段同時進行，以便盡早查閱資料，撰寫讀書報告。待授課階段結束后，由學生當堂演講，陳述自己針對所選主題的研究情況，并組織師生共同討論。整個研討階段分為以下幾個步驟：
第一，教師宣布研討主題，概要介紹主題涉及的基本問題，學生自主選題。教師不做任何學術方面的評價與指導，以免影響學生獨立思考與判斷。
第二，針對所選主題，學生課下自主查閱資料進行研究，撰寫讀書報告，并利用多媒體制作自己研究成果的陳述報告。教師要求學生提出問題，帶著問題進行研究。
第三，為保證學生的研究質量，在正式陳述之前，教師組織學生進行分批試講，對于學生的成果予以把關，糾正明顯的概念及原理性錯誤，提出修改建議。學生根據試講情況對成果進行適當修改。
第四，學生正式當堂陳述研究成果。該部分是對研究生的學術水平以及演講作風、禮儀、形象、多媒體制作水平、現場駕馭能力等總體水平的檢閱。要求研究生衣著整潔、舉止得體、語言流利。在陳述過程中，要求研究生向其他同學提出問題，引導其他學生的思考，促進學生之間的交流。
第五，組織師生討論。針對報告內容，研討的參與者，包括教師與學生均可向報告人提問，并對報告的命題提出自己不同的觀點，指出報告中的錯誤，要求報告人對某些內容進行解釋。
第六，教師總結點評。對于主題中報告人考慮不周或未涉及到的知識點進行補充說明，但是對于課堂中出現的有關學術問題的爭論不做是非性的絕對性評價，只是提供自己的看法和建議。
研討結束后，要求報告人根據報告過程中教師和同學們所提意見，將自己的報告作認真修改，并嚴格按照學術論文的格式整理上交。
這種教學方式可達到以下目的：第一，以學生自主性、研究型學習為主，充分調動了學生的主觀能動性，也促進了學生對于一整套學術研究方法的掌握；第二，教師嚴格把關，保證了學生自主研究性學習的質量與效果；第三，鼓勵學生提問并帶著問題進行研究，有利于培養學生獨立思考、分析問題解決問題的能力；第四，通過以學生為主的師生共同討論，加強了教師與學生，學生與學生之間的交流，培養學生的學術交流能力；第五，要求學生做課堂陳述并按學術論文的規范和要求整理研究成果，培養了學生的清楚闡明自己學術觀點的口頭和書面表達能力。
2.4 考核方式改革
有關課程長期以來采用的都是單一的考核方式，即最終成績僅由最后的書面考試成績決定。這種重視結果而忽視過程的評價體系，不利于學生創新能力的培養，反而造成“高分低能”。因此，除了傳統的考勤、作業以及書面考試成績三大部分之外，筆者在碩士研究生成績考核中還將學生發現問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力引入總分。對學生自主研究所得的學術報告和學術論文水平作適當的評價，特別是對于在作學術報告時能夠提出有創新性啟發性問題的同學和能夠針對別人在報告過程中的問題提出自己不同觀點的同學予以加分，作為對創新性思維的鼓勵。
另外，為了防止學生依靠死記硬背和考前突擊來應付考試，從而真正地考查學生對于知識的本質性的掌握情況，期末書面考試也一改以往的教師講什么，考試就考什么的閉卷考試出題套路，而是采用開卷考試的模式。考試題目不限于某一章某一節，而是需要學生運用所學的全部知識全面的分析回答；個別題目也不設置標準的答案，而是要求學生給出自己的看法和見解，凡是言之有物、言之有理即可。
3 結束語
在近幾年的碩士研究生的教學中，通過碩士研究生的軟土環境工程地質學課程改革與建設，筆者摒棄以往課程學習重知識傳授的傳統觀念，采用了將碩士研究生課堂學習與科研能力的培養相融合的教學理念。通過幾年的教學實踐，碩士研究生的科研能力得到進一步的加強，如地質工程專業唐益群教授的碩士研究生近幾年共有10余人在核心期刊上各自發表1~2篇EI檢索論文，有的發表了國外會議論文，并有10余人獲得學校各類獎學金， 4人被評為同濟大學優秀學生， 4人被評為上海市優秀畢業生。由此可見，按照這種理念培養的碩士研究生動手能力、分析問題與解決問題的能力得到很大提高，這些學生工作后能很快地適應工作環境。
通過這幾年的實踐，筆者感到：軟土環境工程地質學課程改革與建設是成功的。在研究生教學過程中采用這樣一種教學模式與教學方法，盡管教師要花費較多的時間，但實踐后的效果明顯，值得堅持與推廣。
參考文獻
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英文名稱：Geological Review
主管單位：中國科學技術協會
主辦單位：中國地質學會
出版周期：雙月刊
出版地址：北京市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：0371-5736
國內刊號：11-1952/P
郵發代號：2-382
發行范圍：國內外統一發行
創刊時間：1936
期刊收錄：
CA 化學文摘(美)(2009)
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽：
中科雙效期刊
聯系方式
2、主要課程：工程力學、流體力學、巖土力學、地基與基礎、工程地質學、工程水文學、工程制圖、計算機應用、建筑材料、混凝土結構、鋼結構、工程結構、給水排水工程、施工技術與管理。
3、主要實踐性教學環節：包括工程制圖、認識實習、測量實習、工程地質實習、專業實習或生產實習、結構課程設計、畢業設計或畢業論文等，一般安排40周左右。
4、主要專業實驗：材料力學實驗、建筑材料實驗、結構試驗、土質試驗等。
基金項目：教育部新世紀優秀人才支持計劃項目（ncet-11- 0406）
作者簡介：榮冠（ 1971- ），男，武漢大學水利水電學院副教授，博士，主要從事巖體穩定性研究及工程地質教學工作，（e-mail）rg_mail@163.com。
摘要：工程地質是水利類本科生的一門重要專業基礎課，課程教學內容和環節豐富，難點較多，實踐性強。如何在課堂教學和野外實踐教學中有效提高教學質量是一個值得探討的問題。文章詳細分析了水利工程課程中的難點及教學中存在的問題，從課堂教學、實踐教學、英文教學及課程考核等方面全面介紹了課程教學經驗及改革探索。提出課堂教學應注重理論緊密聯系工程實際，實踐教學應注重培養學生動手技能和發現、分析、解決工程地質問題的能力，開展英文教學是培養國際人才的必然趨勢，考核機制應全面反映學生的綜合能力等觀點。
關鍵詞：工程地質； 水利專業； 教學研究； 理論教學； 實踐教學
中圖分類號：tv135；g642421文獻標志碼：a文章編號：10052909（2013）05011007工程地質是研究工程建設活動與自然地質環境相互作用和相互影響的一門地質科學，是以地學學科的理論為基礎，應用數學與力學理論和工程技術及方法解決與工程規劃、設計、施工和運營有關的地質問題[1]。工程地質課程是水利類本科專業的一門重要專業基礎課程。水利水電工程建設是人類在認識自然的基礎上改造自然并為經濟建設服務的活動，進行水利水電工程建設首先必須了解自然環境和工程條件，而環境地質條件是與水利水電工程關系最密切、最重要的自然條件。
當前，中國工科高等教育人才培養主要目標是：培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才[2]。工程地質課程作為水利類專業中一門實踐性強的課程在凸顯人才培養目標方面，更加突出工程地質理論和實踐教學的必要性與重要意義[3-4]。
工程地質課程的教學分為課堂理論教學部分與野外地質實習部分。課堂理論部分主要講授礦物巖石、地質構造、地質作用、地下水、巖體工程特性，邊坡、壩基、洞室圍壓穩定性評價，工程地質勘察等知識。野外地質實習部分主要進行巖石及地質構造認識，風化、卸荷及河流地質作用研究，地下水及其作用研究，水利樞紐工程地質條件與問題分析評價等。
由于工程地質課程涉及的相關課程較多（礦物學、巖石學、構造地質學、地史學、地貌學、水文地質學、材料力學、巖石力學、土力學等），且這些課程多為地質專業課程。同時，工程地質課程實踐性很強，但學生又缺乏實踐經驗和實踐機會。因此，在有限的理論教學和實踐教學時間內，如何合理安排教學環節，使學生扎實掌握工程地質相關概念及基本原理，并使學生初步具備分析工程地質條件及解決工程地質問題的能力，是一個很值得探討的問題。根據筆者多年從事工程地質教學的經驗，針對水利類本科專業工程地質教學，首先介紹學校工程地質課程的設置，然后分析課程教學的重點及難點，再從課堂教學、實踐教學、英文教學、考核方式4個部分探討理論與實踐教學的改革思路，以期在提高教學效果、培養學生分析工程地質條件和解決工程地質問題能力方面有所收獲。
一、水利類工程地質課程介紹
（一）水利工程地質課程設置
武漢大學水利水電學院最早可追溯至1928年創建的國立武漢大學工學院土木系水利組，學院現已成為國內水利水電高級人才培養的搖籃和科學研究的重要基地。一直以來，工程地質課程為水利各專業（農田水利、水電工程、河流泥沙、水文水資源）的重要專業基礎課程。工程地質課一般在第五學期或第六學期開設，包括48 學時課堂教學和1 周的野外實習。課堂教材主要使用天津大學主編的《水利工程地質》（第四版）[1]，實驗及野外實習采用武漢大學編寫出版的實習教材[5]。
（二）水利工程地質課程內容
水利工程地質主要是研究水利水電工程建設中的工程地質問題。主要內容包括巖石及其工程性質，地質構造及區域穩定性，地表水流的地質作用及河谷地貌，地下水、巖溶及庫壩區滲漏地質條件分析，巖體工程特性，壩基、邊坡及洞室圍巖穩定性分析，水利水電工程地質勘察等。
高等建筑教育2013年第22卷第5期
榮冠，等水利類專業工程地質課程教學研究與改革探索
課程的教學分為課堂教學與實踐教
兩部分。課堂教學主要講授地質學基礎知識和水利三大類巖體（邊坡、壩基及洞室圍巖）穩定性分析基本理論。通過課堂教學力求使學生掌握工程地質學基本概念、工程地質分析基本原理和巖體穩定性評價基本方法。實踐教學通過野外現場典型巖體、地質構造、地質作用等的直接觀察和分析來增強感性認識、理解并深化工程地質理論知識，使學生初步具備分析工程地質條件和解決工程地質問題的能力。水利類工程地質課程教學基本內容可總結為地質學基礎知識和巖體穩定性分析兩方面，核心主線則是工程地質條件及工程地質問題的分析研究。課程室內外教學均是圍繞該主線開展的。
二、水利工程地質課程中的難點及問題
（一）工程地質相關概念不易理解和掌握
對于水利專業的學生來說，工程地質課是他們第一次接觸地質學知識。多數學生，尤其是來自平原地區的學生，缺少對地質現象的感性認識，這使他們更不易理解相關地質現象和地質作用。水利工程地質課程的開始部分主要講述地質學基本概念，包括礦物和巖石的成因、成分及分類，內外力地質作用概念，產狀、節理、斷層、褶皺等地質構造，地層地史，地質圖分析，區域穩定等。這些內容涉及礦物學、巖石學、地層古生物學、構造地質學等知識。這些概念和相關課程知識對于初學者來說完全是陌生的。例如：在分析沉積巖的石英砂巖與變質巖的石英巖區別時，一般學生很難從沉積作用和變質作用的成因角度深刻理解其礦物結晶程度、顆粒大小、礦物純度、孔隙率等方面的差異。在現場分析褶皺構造時，不少學生容易把現代地形與褶皺形態混為一談。實際上起伏的山脊為背斜，剝蝕的山谷為向斜往往是不對的，反過來，背斜核部易形成河谷低地，向斜核部則可能形成山脊。準確定位褶皺應根據現場垂直巖層走向觀察結果，若有巖層按新老次序有規律地對稱出現時，則可肯定有褶皺。然后根據巖層新老組合關系的分析確定褶皺的基本類型（背斜或向斜），進一步依據兩翼巖層產狀、軸面產狀以及地層層序判斷褶皺的剖面類型和平面類型。但現場地層及其年代的劃分，對于水利專業初學者而言是難以掌握的，況且巖層的產狀及地層的劃分往往又具有隱蔽性，因此，地質學基礎概念往往是水利工程地質課程開始階段學習的難點。（二）工程地質條件難以全面和深刻理解
工程地質條件指的是與工程建設有關的地質因素的綜合，是自然歷史發展演變的產物。對大型水利工程而言主要包括地形地貌、地層巖性、地質構造、水文地質條件、物理地質現象（滑坡、崩塌、泥石流、風化、卸荷、侵蝕、巖溶、地震等）及天然建筑材料等6個方面。工程地質條件直接影響工程建筑物的安全、經濟和運營管理。興建大型水利水電工程，首先都要查明樞紐及庫區的工程地質條件。不同地區的地質環境差異及水工建筑物類型的不同，對水利工程的影響也不同。教學中發現，學生對工程地質條件的復雜性認識不足，難以全面理解工程地質條件的內涵，這樣自然導致對工程地質問題的把握不準。例如：西南水電工程主要集中在川、藏、滇、青等省區河流的深切河谷地區。該區域的自然地質環境十分復雜，相應地在此建高壩大庫的工程地質條件也十分復雜。深切河谷往往首選高拱壩方案，此時地形地貌就是關鍵的地質條件，將直接影響工程高邊坡的穩定與安全，同時影響并制約水工建筑物的布置、施工安排等。在西南深切河谷且為深覆蓋層壩區，從壩基防滲及擋水建筑物安全的角度考慮多采用當地材料壩型，壩體防滲多為混凝土面板而非粘土心墻方案，這主要就是從天然建筑材料經濟合理的角度考慮。
（三）對工程地質問題缺乏認識和實踐經驗
工程地質問題指的是工程地質條件與工程建筑物之間存在的矛盾或問題。對大型水利工程而言主要包括壩基和壩肩抗滑穩定問題，壩基滲漏和滲透穩定問題，邊坡穩定性問題，地下洞室圍巖穩定性問題，水庫滲漏、水庫淤積、庫周浸沒、庫岸再造，水庫誘發地震等問題。工程地質學簡單說就是分析工程地質條件，解決工程地質問題。因此，工程地質問題是課程的最終落腳點。不同水工建筑物由于對場地條件要求存在差別，其相應的工程地質問題也存在差異。實際工程中，全面揭示工程地質問題是有難度的，尤其是深層隱伏的地質問題，更是從淺表很難觀察確認。目前對水利專業，工程地質課程一般在水工建筑物等專業課之前開設，許多學生對水工建筑物知之甚少，對水工建筑及樞
紐區可能會出現哪些地質問題更是難知一二。
例如：對水利工程三大壩型工程地質問題的分析。土石壩主要由粘土、碎石、塊石等散體堆積而成，壩體允許產生較大的變形，它對壩基工程地質的要求較低，可以在軟基和工程地質條件復雜的壩基上興建。由于壩基河床地質條件多變，易出現過大沉降引起壩體裂縫、壩基滲漏和滲透變形問題，以及粉細沙層震動液化等問題。重力壩主要依靠壩身自重與地基間摩阻力來保持穩定。重力壩對壩基要求高，一般要求修在弱風化下部的巖基上。該類壩型最主要的問題就是過大變形或不均勻變形導致壩體裂開，軟弱結構面組合形成深層滑移塊體。拱壩主要通過拱作用傳遞荷載到壩肩，所以拱壩對兩岸巖體的要求較高，而對河床壩基巖體要求相對要低。兩岸拱座巖體應新鮮完整、無大斷層，狹窄對稱的“v”字形河谷是首選地形條件。此時應特別關注順河向軟弱結構面切割形成的滑移塊體。由于學生在這一階段對水工建筑物不熟悉，同時缺乏對三大壩型的現場感性認識，導致他們較難在合理評價相應工程地質條件的基礎上深入分析潛在的工程地質問題。
（四）工程地質分析方法不易理解和熟練運用
由于工程巖體結構特征及力學特性的復雜性和不確定性，針對巖體變形與穩定性的工程地質分析方法主要是定性與定量結合，總體上是半經驗半理論性的。針對實際工程，在較大程度上是以現場經驗為前提，然后通過工程地質定性分析結合定量計算綜合確定。工程地質的分析方法主要有工程地質類比法、圖表法、室內外實驗方法、力學模型定量計算法等。各方法都有一定條件和適用范圍，即存在各自的優缺點。實際應用中宜將幾種方法結合，互相補充。針對不同的工程地質問題，剛學習課程的學生對怎樣合理選擇分析方法缺乏經驗，熟練掌握困難更大。
現以巖質高邊坡穩定性評價為例，簡要討論工程邊坡穩定性評價的基本思路。總體上邊坡穩定性的影響因素包括地形地貌、巖體結構、地質構造、風化卸荷、水的作用、地震及構造運動和人類工程活動等。首先從經驗上判斷其穩定性主要從坡形坡高、巖體強度、坡體結構等直觀判斷，此時工程地質定性方法（如赤平投影）就是較好的方法。對于邊坡淺表的變形及破壞情況，則主要考慮巖體的風化和卸荷程度，及其卸荷裂隙等的組合情況。對于邊坡的整體及長期穩定性，則需通過詳細的地質勘探，確定潛在的破壞模式和滑移邊界，采用如三維極限平衡方法、有限元應力應變方法等計算其變形和穩定性。邊坡變形模式及邊界、結構面和巖體力學參數的確定是關鍵，同時還應合理考慮地下水及地震等因素的影響。所以對巖石邊坡采用工程地質方法合理評價其穩定性是一項較復雜的工作，對于初學者來說是不易全面和熟練掌握的。
（五）工程地質實習和工程實踐時間不足
工程地質教學來源于實踐并回歸于實踐，其最鮮明的特點就是實踐性強。教學實習和工程實踐是鞏固和加深地質理論知識的有效途徑，是理論聯系實際培養學生掌握科學方法和獨立能力的重要渠道。地質實踐教學的任務主要是讓學生親自接觸各種真實的地質現象及工程問題，用已學到的理論知識觀察分析現象，提出解決問題的方法與措施。例如：斷層是工程地質學中的基本概念，但學生要理解斷層的規模與工程特性、現場鑒別方法及其對工程的影響是較困難的。通過現場露頭可以較直觀地了解斷層的三種形態類型及其基本特征，對較大規模的斷層可引導學生從地形地貌不協調、地層的重復或缺失、伴生構造及構造巖、地表地下水的異常分布等方面來認識。在此基礎上分析斷層的級別、特征及其對工程的影響學生就容易理解和熟悉，然而由于教學時間及經費的限制，學生在實習和實踐方面的機會相對較少。在有限的實習和實踐時間內，如何合理安排教學實習路線及教學內容，讓學生能夠較好地掌握基本概念和原理，并初步具備分析和解決問題的能力，是目前水利工程地質實踐教學中的一大難題。
三、水利工程地質課程改革探索
（一）課堂教學改革 1.突出重點分解難點
由于水利工程地質課程涉及較多概念和方法，同時關聯較多課程，是一門綜合性很強的課程。由于教學課時有限，要將所有內容都面面俱到地深入講解，顯然是不可取的。這就要求在講授時有的放矢，合理安排教學內容，做到突出重點、解剖難點，始終把握地質學基本概念和巖體穩定評價兩個主要內容，抓住工程地質條
和工程地質問題兩條主線。這樣可以使學生從較多的概念和方法中理清思路，把握課程主體框架。例如：在地質構造部分，閱讀和分析平面地質圖是重點，同時也是難點。平面地質圖的閱讀要求熟悉地層年代、產狀、褶皺、斷裂、地史等理論知識，同時需要結合具體工程分析不利條件及可能存在的問題。為此需要結合教學圖件，詳細分析褶皺、斷裂等存在的依據，并討論作為壩基或洞室的地質條件可能存在的不良地質問題。這樣學生才能較快掌握地質圖的分析方法及工程應用。
2. 理論聯系實際
工程地質學的理論性較強，各種概念及分析方法較多。這些內容均源于地質作用和工程實踐，在講授課程時如只照本宣科，學生很難對一些抽象的概念及方法感興趣，這樣教與學的效果均較差。在教學過程中注重理論聯系實際將是提高教學效果、提高學生學習興趣的最好手段。例如：在講授巖石和地質構造內容之后，學生對三大類巖石的特性及現場鑒別、具體的斷層和褶皺構造的理解和分析仍是模糊的。筆者則以珞珈山為例，該地質體即為學生大學生活的環境，引導學生探尋珞珈山的巖石類型，以及是否存在斷裂和褶皺。幾乎所有學生都對此感興趣，并樂于了解校園的地質情況。由此對珞珈山地層巖性進行介紹，在此基礎上分析褶皺、逆斷層及平移斷層分布等。學生驚嘆常在身邊出露的巖石就是典型的石英砂巖，而校園內的櫻花大道竟是一條逆斷層。通過這個實例很好地將基本地質概念與周邊的實際環境聯系起來。
3. 傳統與現代教學結合
水利工程地質課程內容較多、實踐性強，而且課時有限，因此要求將傳統教學與現代教學相結合，這樣可以很好地發揮各自的優勢。重要的概念及分析方法以黑板演繹并詳細講解，使學生的注意力集中，有利于學生對重點難點內容的深入理解和掌握。例如：在介紹層狀巖層產狀時，宜采用教學圖件分步講解，使學生切實理解走向、傾向、傾角的真實含義及實際意義。在講解赤平投影原理時，則需按投影方法介紹點、線、面等的投影過程，使學生理解空間點、線、面與赤道平面投影的關系，這樣結構面的空間產狀與赤平投影圖間的關系也就清楚了，后續運用其分析邊坡穩定性也就簡單易懂。水利工程地質課程涉及許多地質作用、地質現象及工程實例。此時多媒體演示則顯示其優勢，多媒體課件可提供大量信息，形象生動地展現自然現象及復雜事物，其效果是口頭表達難以達到的，同時也可提高學生學習興趣，節省講解時間。課余時間鼓勵學生通過國內外各種網絡資源（特別是高校工程地質課教學資源）了解和學習相關工程地質知識，也可以用即時通訊方式解答學生的不同問題，利用現代網絡資源最大限度地開展教學互動，讓學生扎扎實實學好工程地質課程。
（二）實踐教學改革
實踐教學環節是保證和檢驗水利工程地質課程教學效果和質量的關鍵。要真正熟悉和掌握水利工程地質的知識及方法，各種不同類型的實習實踐教學是必不可少的。以下從室內實驗、校內現場教學及水利樞紐地質實習3個環節來介紹實踐教學。
1.強化室內實驗教學
武漢大學水利水電學院較早建成工程地質實驗室。實驗室主要有各種礦物、三大類巖石、古生物化石、構造模型、典型水利樞紐巖石、各種地質圖件及影像資料。同時還配有偏光顯微鏡、gps 、電子羅盤、gis等設備和工具軟件。目前實驗室可以滿足水利類專業本科教學要求。室內實驗教學主要安排造巖礦物、巖漿巖、沉積巖及變質巖的認識。同時還講授地質圖閱讀、羅盤及gps使用等教學內容。
以三大巖石的認識為例，這對于學生來說是難點，僅通過課堂講解學生很難掌握巖石的特征和鑒別方法。在課堂講授造巖礦物及三大巖類后，需要進行三大巖類認識的室內實驗教學：學生按5人一組進行分組，每組學生提供三大類巖石標本各一盒。教師先復習巖石的成因、礦物組成、結構構造及分類等，然后以3種典型巖石為例分析礦物及結構特征，再分析其成因和類別。在此基礎上讓學生仔細觀察各種巖石標本，由各組學生相互討論以尋找鑒定礦物和巖石的規律和技巧。對學生的具體問題教師現場答疑，對相似礦物的鑒別、結構的理解等共性問題由教師總結分析。通過室內實驗課教學環節基本可以使學生掌握常見巖石特征和鑒別方法，對后續現場實習具有重要意義。
2. 重視校內現場教學
武漢大學地處東湖之濱，校園內有珞珈山和獅子山，存在不少良
好的地質露頭、各類地質構造較豐富。為配合基本地質理論知識講授，筆者充分利用武漢大學校園內的珞珈山地區進行現場教學。該地區發育有志留系、泥盆系、石炭系、二疊系及第四系等沉積巖，地層呈有規律的東西向條帶狀分布，呈現節理、斷層、褶皺等地質構造。武漢大學水利水電學院從20世紀50年代開始，在珞珈山地區安排校內地質現場教學，實習路線從北向南橫跨珞珈山，要求學生現場觀察珞珈山地區巖石巖性、產狀、風化、卸荷、隱伏巖溶、地下水露頭、節理、斷層、褶皺等現象。通過現場地質調查，學生可以理解地層劃分及年代概念，熟悉產狀的概念及測量方法，節理、斷層及褶皺的鑒別和分析方法，最后獨立完成簡要的珞珈山地質調查報告。通過該單元的校內現場地質教學，可以進一步深化學生對基礎地質概念和理論理解，培養學生獨立分析和解決問題的能力。
3. 完善野外地質實習
（1） 水利樞紐地質實習目的與安排。工程地質野外教學實習是課程教學實踐的最重要環節，目的在于鞏固課堂所學的理論知識，使理論與實踐緊密結合。通過對水利樞紐區地層、巖性、地質構造、地下水及外動力地質作用等的調查研究，使學生初步掌握野外地質工作的一般方法，了解水利樞紐工程地質條件及主要工程地質問題，熟悉地質報告編寫及地質圖件繪制的方法。實習教學包括路線教學、專題調研、現場討論、內業整理等環節。通過現場調查、專題問題討論、面試考查、實習報告編寫等過程，培養學生野外地質工作能力和分析解決工程地質問題的能力。 （2） 野外實習區域及路線的選擇。良好的實習區域與路線是滿足工程地質野外實踐教學要求的基礎。實習區域應選擇巖石類型及地層較豐富，河流地貌及水文地質現象發育良好，具備地質構造發育和風化、卸荷及邊坡變形等外動力地質作用發育的地帶。同時應具備典型的水利樞紐工程以便進行水利水電專業工程問題的分析討論。在此基礎上根據地層巖性及地質構造、河流地貌與地下水、邊坡變形及穩定性分析、水利樞紐地質條件及工程問題等選擇4～5條典型路線作為教學單元。路線選擇注意地質現象的典型性及易識別性等特點，同時注意地質現象與工程實踐的密切聯系。
以武漢大學為例，從20世紀50年代開始，陸續建立了陸水實習基地、丹江口實習基地、韶山灌區實習基地等。2010年三峽工程建成后，又建立了湖北秭歸三峽庫區實習基地，選擇茅坪至鏈子崖（郭家壩）、高家溪、泗溪、副壩大壩及永船等線路進行教學。三峽庫區具有大量典型意義的地質露頭，同時能夠結合具體的水利工程建筑物（如大壩、副壩、高邊坡等）進行工程地質條件與問題的分析。主要路線地層出露及地質構造較為齊全，風化、卸荷等動力地質作用和河流地質作用，以及地下水、巖溶等地質現象均有出露，能夠滿足水利類專業野外工程地質實習的要求。
（3） 野外實習環節及質量控制。整個實習期間每個教學單元要求有明確的教學內容。總體上要求完成：①典型剖面地層野外觀察和描述，包括巖性、接觸關系、產狀及測量、巖漿巖和沉積巖及變質巖小構造觀察、風化作用、地形圖的使用等。②河流地貌及水文地質調查，包括河流侵蝕、堆積，河床、河漫灘及階地觀察，河谷邊坡卸荷及變形，潛水露頭，巖溶水，巖溶地貌等。③邊坡變形及穩定性分析，包括典型卸荷拉裂體、崩塌體、滑坡體的現場調查，變形及破壞特征，邊界條件，穩定性影響因素及評價，變形破壞成因，工程防護及治理方案等。④水利樞紐教學單元，主要側重水利樞紐主要建筑物的組成及功能，大壩、副壩、高邊坡、水工隧洞等主要工程地質問題分析。⑤資料整理及報告編寫，主要是對現場觀察的內容進行分析整理，按要求編寫實習報告。
野外地質實習以小組為單位進行，實習過程要求分工明確、團結合作，現場特別強調紀律和安全。實習成績評定綜合考慮思想表現、組織紀律、操作技能、野外紀錄、面試討論及實習報告等。
（三） 英文教學探索
1. 工程地質英文教學意義
英語教學或中英文雙語教學是目前本科教學改革的重要內容。基于高等學校培養具有國際視野和國際競爭力、面向未來的新型高素質人才的要求，高校對主要課程實行英文教學十分必要[6]。隨著中國基礎建設及能源等領域大規模工程的開展，在相應學科進行學術和業務交流已是基本要求。水利行業早已走出國門，承接或合作國際科研和工程項目。這就
求學生不僅有較高專業造詣，而且需要具備較好的英文文獻閱讀能力、語言表達和交流能力。
2. 工程地質課程英文教學實施
（1） 選定英文教材。工程地質英語教學，首先應選擇合適的英文原版教材。國外出版的工程地質書籍較多，但適合國內水利專業使用的工程地質英文教材較少。這主要是國外很少有專門針對水利類的工程地質教材，多數教材是針對工程地質專業編寫的。考慮到初學及課時情況，筆者建議采用tony waltham編著的《foundations of engineering geology》 （third edition）[7]，這本教材包括巖石、地質構造、物理地質作用、地下水、巖土力學特性、邊坡、隧洞及采空區等，內容簡潔，通俗易懂。其次，推薦f. g. bell編著的《engineering geology》（second edition）[8]作為主要參考書。這本教材內容較全面，包括巖石、地質構造、物理地質作用、地下水、巖土工程特性、地質勘查及洞室、邊坡、壩基等內容。在工程地質英文教學過程，建議學生使用網絡資源，國外知名大學有不少工程地質課程資料[9]可供參考，同時從《engineering geology》和《rock mechanics and rock engineering》等國際學術刊物學習有關論文及知識。由于專業需要，學生還需使用中文版的水利工程地質教材作為對照讀物。
（2） 英文課件及教學。英語課堂教學主要采用多媒體方式，可提高講授速度和效率。在制作英文教學ppt時，應盡量簡潔明了、圖文結合，英文一定要規范。對一些專業性強的知識（如專業術語）可適當加中文注釋。授課語言主要為英語，對不易理解的內容可用中文解釋。為了保證教學效率，要求學生課前進行適當預習。課堂上采取師生互動形式，提高學生英語表達能力。平時作業、小測驗及期末考核均要求采用英文進行。授課教師自身英文必須熟練，首先是專業概念及術語的準確表達，其次是發音的準確。
（四） 課程考核方式
為更好開展工程地質教學工作，其中一個重要環節是課程考核。課程考核目的是考察學生掌握知識的情況及分析問題的能力，科學有效的考核方式可以充分發揮學生的主動性和能動性，從而提高教學效果和質量。目前水利工程地質課程包括室內教學和野外實習兩個部分，一般是獨立考核。其中室內教學部分主要考察地質基本知識及水利工程相關巖體穩定性評價方法的掌握情況，成績主要由平時作業、課堂小測驗、專題討論及期末閉卷考試組成，要求學生以掌握地質知識和工程問題分析方法為主，鼓勵平時交流討論，避免考試突擊的學習方式。野外實習考核主要考察學生基本技能的掌握情況，側重考核問題的分析理解能力，從現場主動性、操作技能、綜合分析、面試討論、實習報告及組織紀律等方面綜合評定。
文章總結筆者多年教學實踐經驗及課程改革探索供高校同行參考，以期在提高水利工程地質教學質量，提高學生學習積極性和培養學生創新能力方面發揮積極作用。
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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 uni
iversity， wuhan 430072， p. r. china）
abstract： engineering geology， with rich teaching content and strong practicality， is one of the fundamental courses for students majoring in water conservancy. it is worthy to be deeply discussed on how to effectively improve the quality of teaching in the classroom and the field geological practice. difficulties of the course and practical problems in teaching were analyzed in detail. meanwhile， teaching experience and reform exploration were comprehensively introduced from the point view of classroom teaching， practical teaching， bilingual teaching and course assessment， respectively. it is proposed that in classroom teaching， theory should be closely tied to the engineering practice. in practical teaching， the ability of students on how to discover， analyze and solve engineering geological problems should be emphasized. carrying out bilingual teaching is an inevitable trend to train international talent and students’ comprehensive ability should be fully disclosed in assessment system.
2013年新入選 CODE 期刊名稱
T016 高校化學工程學報
B003 高校應用數學學報
R037 高壓電器
C056 高壓物理學報
E005 高原氣象
V021 給水排水
N105 工程爆破
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S712 工程管理學報
N049 工程機械
V030 工程勘察
V033 工程抗震與加固改造
C002 工程力學
C073 工程熱物理學報
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B031 工程數學學報
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X022 公路工程
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M502 功能材料與器件學報
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E304 古脊椎動物學報
E022 古生物學報
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Y013 固體火箭技術
C103 固體力學學報
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W008 管理科學學報
W025 管理評論
W016 管理學報
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C091 光譜學與光譜分析
C097 光散射學報
R031 光通信技術
N015 光學技術
N033 光學精密工程
C050 光學學報
根據中科院成都山地所發展戰略規劃和學科建設，面向國內外招聘2009年度優秀畢業生。
一、應聘材料接收截止時間：2009年2月15日
二、專業方向及要求
研究領域專業學歷要求人數崗位類別備注
山地災害流體力學博士2科研本科要求力學
地質學/工程地質學/沉積學博士2科研
水利水電工程博士1科研本科要求水利水電工程
儀器儀表本科及以上1支撐有工作經驗者優先
氣象學碩士及以上2科研本科要求氣象學
山地環境植物學/植物分類博士1科研植物分類要求碩士及以上
林學博士1科研
農作物栽培博士2科研本科要求農作物栽培
山區發展戰略與規劃博士1科研本科要求人文地理學
實驗室分析化學/土壤化學本科及以上2支撐
管理科技管理碩士及以上2管理具地學知識背景
注：原則上在所外招聘。
三、應聘基本條件
1.年齡原則上不超過35歲；
2.應聘專業的學歷要求按上表對應執行；
3.身體健康；
4.通過大學英語六級考試，且外語口語熟練。
四、招聘程序
1、提交個人材料，內容應包括：個人簡介；身份證、學歷、學位及有關技能證書復印件；獲獎證書復印件；論文、專利、專著目錄及代表性論著。
2、研究所組織專家評議，篩選出招聘候選人；
3、電話或email通知面試的時間、地點和要求；
4、面試后一周內告知聘用情況。
五、基本待遇
1、新聘用的博士畢業生實行協議工資（不含項目績效津貼），同時匹配科研啟動經費3萬元。
2、新聘用的碩士畢業生按照我所現行有關規定，根據所聘崗位執行基本工資、崗位津貼和績效津貼等相關待遇；同時匹配科研啟動經費2萬元。
六、聯系方式
通信地址：四川省成都市人民南路四段9號
中國科學院水利部成都山地災害與環境研究所人事教育處
郵政編碼：610041
電話：028－85287055
[關鍵詞]山區公路；滑坡治理；抗滑樁；應用分析
中圖分類號：TU936 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）35-0136-01
在二十一世紀國家經濟社會全面發展的今天，國家正在大力推城鎮化和新農村建設，讓山區的公路建設迎來了重大的發展機遇，盡管在山區公路建設時會提前進行選址和優化，同時也會對公路滑坡進行預測和考慮，但是，在進行工程建設施工中，還是出現了許許多多的滑坡現象，而對這些滑坡的原因進行分析可以看出，大部分都是因為在建設施工的過程中破壞了山體原有的穩定性造成的，因為，一旦出現滑坡，要延緩工期，增加工程造價，如何有效的解決山區公路滑坡是一個重大的現實問題，如何快速有效的解決公路滑坡已經是施工人員和施工單位面臨的重大技術難題之一。在當前的滑坡治理方案中，抗滑樁是應用的最為廣泛，治理效果被普遍認為最好的一種治理山區公路滑坡的有效方式之一。該治理方式特別的適用于流速性強的公路滑坡。下面將以西部地區一公路位列，對如何治理公路滑坡進行綜合分析。
一、工程概況
該山區公路處于西部地區，地質構造極為復雜，巖石碎體較多，地質變形嚴重，受制于地質條件的影響，施工工期較長，部分滑坡治理效果不理想等多種因素的影響，最終在常年積累下，形成了山體滑坡，該滑坡位于下部地區一經濟欠發達地區，并且是屬于挖方路基。該山區公路的斜面高度在一百五十米以上，而斜坡的角度達到了六十度以上，在地下水以及常年降水的雙重影響下，該山區公路出現了多次的特大規模的山體滑坡。公路檢修和維護部門采取了削坡以及構建擋土墻等諸多處理方式進行治理，但是最后的無濟于事，沒有得到有效的治理，該問題始終存在，對過往的車輛以及行人的安全帶來了嚴重的威脅。
根據對該地段進行實地考察，翻閱相關的參考文獻得出：下伏同向緩傾以及上腹殘積層兩種巖石構成，并且是節理發育，巖石層的厚度在兩米上下不等，每一層之間的隔著一定厚度的土，其破體的結構大致可以分為下面幾種，坡積碎石土層，厚度大約在一米上下，強風化巖層，其厚度大約在二到十米不等，中風化巖層也整個地形的外表有一些少量的外露。其滑動的主要層面就是表層以及中層，其中主要以巖石夾雜泥土為主，并且是受雨水累計和子流水長期作用力的影響。
二、滑坡出現的原因
由于在山區公路建設時，通常是最先挖掘地基，而挖掘地基通常都是最先從路基的底部開始挖掘，這樣一來，就形成了高陡的垂直坡面，最終造成破體的下部根基被挖空，承受能力受到嚴重威脅，在雨水的沖刷以及在山體水分的影響下，進而產生了底部小幅度滑坡，然后再慢慢的變成了整體的大規模山體滑坡。
三、滑坡產生的機理
根據對該滑坡的現場進行考察，分析出該滑坡的性質以及主要現狀，最終總結出產生該滑坡的主要原因有以下幾點：（1）不科學的工程地質是其主要原因，在對滑坡的清理過程中，發現該滑坡的路線走向以及巖層形狀大約在四十五度上下，同時更接近于層狀巖，節理也十分的密集，巖石破碎程度較大，大氣降水等都流入其中，形成了強大的膨脹力，進而降低了滑動面的摩擦力，最終造成了滑坡的出現。（2）出現滑坡的另一個主要原因就是在建設公路時，山體的路基遭受到了嚴重的破壞，將山體的底部挖空后，其支撐力和穩定性的急劇減弱，最后造成山體滑坡，該原因為山體滑坡提供了強大的動力。
四、治理滑坡的方案
治理工作組首先對滑坡的現場進行了多次的實地考察和分析，組織了一直由設計單位、施工單位、地質勘察人員、監理單位等多個部門組成的聯合工作組進行探討分析，根據該滑坡的地質條件、造成原因、滑坡量、滑坡高度、穩定性等多種未來可以遇見的趨勢進行分析，最后決定采取以下的措施進行治理：（1）筋混凝土抗滑樁處理措施。在前緣的坡腳小，根據滑坡的大體量程，近距離的設計抗滑樁對滑坡的物體進行控制。（2）對坡面進行斜載，降低整個滑坡的能量。對于已經較為松散的表皮坡面，采用人工和機器的形式進行全面的清理，將其全部清理掉。（3）完善和增設排水設施。該路段發生滑坡的重要原因之一就是山體的水分太多，因此，針對這一情況，完善好排水設施，進行充分的排水是一項重要的治理方案。在整個山體的上方設立一條橫向的水流溝，保障其上部的水流不向下流，這一減少了上部水量對下部的影響，然后再根據情況，從上部向下部設計垂直的水溝，將其分成多個排水區域。這樣才能有效的保障整個邊坡的穩定性。
五、總結
在經濟總量已經成為全球第二大經濟體的今天，國內的基礎設計建設正在以快速的步伐前進，建設山區公路一方面拉動了經濟的發展，另一方面也完善了農村、山區的出行交通，改善了農村面貌，是一項極為重要的工程。因此，在建設山區公路的過程中，應當對該路段的地質情況地理環境等進行全面的考察和分析，讓整個公路建設具備科學性。其別需要注意的是，面對容易發生上體滑坡的路段時，應當根據路段特點，設立好排水系統，在挖掘路基時注意保護山體自身的穩定性，盡量減少滑坡的處理，如果出現了滑坡，那么應當及時有效的采取諸如抗滑樁的治理方法進行科學治理。進而切實的推動山區公路建設邁向一個更高的臺階。
參考文獻
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