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通過互聯(lián)網(wǎng)以及信函咨詢的方式,對國內(nèi)同濟大學(xué)、清華大學(xué)、浙江大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、中南大學(xué)和湖南大學(xué)6所高校的土木工程地質(zhì)教學(xué)課程內(nèi)容設(shè)置進行了調(diào)查,通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),以上學(xué)校主要存在以下幾個共同點:
1、強調(diào)對工程地質(zhì)基本概念的學(xué)習(xí)。在課堂學(xué)習(xí)過程中,主要課時都集中于學(xué)習(xí)在工程實踐中經(jīng)常用到的專業(yè)術(shù)語,強調(diào)概念的厘清。課堂學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容主要包括以下幾個方面:(a)地質(zhì)作用與地質(zhì)構(gòu)造的基本知識,包括地質(zhì)年代的識別、地質(zhì)圖的識圖、常見地質(zhì)結(jié)構(gòu)的概念(褶皺、節(jié)理、斷層等);(b)三大巖石(巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖)的成因、歸類和鑒別;(c)第四紀地質(zhì)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(guī)律、補給與排泄方式、對工程的影響等;(e)工程地質(zhì)勘察與分析在具體工程的應(yīng)用,包括在隧道工程、邊坡工程等方面的應(yīng)用。
2、強調(diào)室內(nèi)實驗是課堂書本學(xué)習(xí)的延伸。室內(nèi)實驗主要目的是為野外地質(zhì)實習(xí)做準(zhǔn)備,學(xué)習(xí)地質(zhì)羅盤等地質(zhì)考察工具的使用,同時亦學(xué)習(xí)通過巖石標(biāo)本來鑒別各類巖石,還要學(xué)習(xí)地質(zhì)圖的填圖和閱讀等。
3、強調(diào)課堂學(xué)習(xí)與室外地質(zhì)調(diào)查相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式。從書本上學(xué)習(xí)到的知識僅僅停留在理論階段,書本上對地質(zhì)相關(guān)概念的描述仍比較抽象,因此,各所高校皆強調(diào)野外地質(zhì)實習(xí)對學(xué)習(xí)該門課程的重要性,把課堂上學(xué)習(xí)到的基本概念與現(xiàn)實工程中的真實地質(zhì)條件一一對應(yīng)起來,加深對基本知識的理解和掌握。一般而言,野外地質(zhì)實習(xí)內(nèi)容常包括野外巖石的識別、地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)年代的識別、巖層、節(jié)理等產(chǎn)狀的測定和描述等。各所大學(xué)對以上工程地質(zhì)基本知識的學(xué)同小異,其目的是對工程地質(zhì)這門課程有一個基礎(chǔ)的認識和感知,但是,同時,各所高校之間在這門課程內(nèi)容設(shè)置方面有各有所側(cè)重。清華大學(xué)、同濟大學(xué)增加了現(xiàn)代先進的地質(zhì)勘查技術(shù)的學(xué)習(xí)內(nèi)容,介紹了地質(zhì)超前預(yù)報的相關(guān)方法、原理及應(yīng)用,比如介紹了地質(zhì)雷達、紅外線探水、TSP等先進手段在隧道工程建設(shè)的應(yīng)用。中南大學(xué)、湖南大學(xué)對野外地質(zhì)實習(xí)極為注重,實習(xí)內(nèi)容包括地質(zhì)認識實習(xí)和工程實踐實習(xí)兩個階段,實習(xí)實踐時間長達20~30天,考察湖南西部地區(qū)在建或已建項目所處較為復(fù)雜的地質(zhì)條件,以一個工程建設(shè)者的角度參與到實際項目的建設(shè)中去認識地質(zhì)現(xiàn)象。石家莊鐵道大學(xué)地質(zhì)教研室現(xiàn)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(xué)位的4人,碩士學(xué)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(yōu)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(dān)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(xué)和研究成果,但是,和兄弟院校的工程地質(zhì)教研相比,我們?nèi)匀淮嬖谥T多不足之處。首先就是教師隊伍建設(shè)的不足,工程地質(zhì)是一門經(jīng)驗型極強的專業(yè),需要足夠豐富的現(xiàn)場工程經(jīng)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(zhì)教學(xué)的技巧和方法。其次,對工程地質(zhì)教學(xué)的重視程度不夠,課時設(shè)置偏少。最后,教學(xué)內(nèi)容更新不夠及時,工程地質(zhì)中先進的技術(shù)方法在教學(xué)中介紹的內(nèi)容不夠多。因此,為了跟上國內(nèi)兄弟院校土木工程地質(zhì)教學(xué)的步伐,教學(xué)改革刻不容緩。
二、當(dāng)前土木工程地質(zhì)教學(xué)存在的問題
通過以上詳細的調(diào)查和對比分析,目前土木工程地質(zhì)教學(xué)仍存在以下問題:
1、土木工程地質(zhì)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(jù)自己的講義編排而成,缺乏一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),因而導(dǎo)致經(jīng)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(tǒng)一性和協(xié)調(diào)性。例如中南大學(xué)所用的教材為《土木工程地質(zhì)概論》,浙江大學(xué)的教材題名為《土力學(xué)與工程地質(zhì)》,石家莊鐵道大學(xué)所用教材題名為《工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》等。
2、在教學(xué)內(nèi)容上與其它課程交叉重復(fù),無法突出本門課程的特色。工程地質(zhì)是一門基礎(chǔ)課程,是巖土工程、隧道工程等課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),因此,由于與其它學(xué)科老師交流不夠充分,往往存在重復(fù)講授的情況。比如,以有效應(yīng)力這個概念為例,在工程地質(zhì)、土力學(xué)、基礎(chǔ)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(xué)科的系統(tǒng)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(xué)生對這個知識點的理解,但是從側(cè)面也可說明知識的重復(fù)交叉導(dǎo)致學(xué)業(yè)內(nèi)容的累贅。
3、課時安排過少。目前各所高校對土木工程地質(zhì)這門課的重視程度,課堂課設(shè)課時大多是32~48個學(xué)時,因此,老師在安排教學(xué)進度時顯得極為緊張而緊湊。從實際教學(xué)安排來看,基本上講解完三大巖石、地下水、地質(zhì)構(gòu)造基本概念后,沒有足夠的時間深入來探討地質(zhì)條件對工程的影響,往往后面工程應(yīng)用的章節(jié)皆為學(xué)生自學(xué)。
4、知識學(xué)習(xí)與工程案例結(jié)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?qū)е聦W(xué)習(xí)的主要內(nèi)容集中在枯燥的理論知識部分,學(xué)生容易產(chǎn)生枯燥情緒。
三、土木工程地質(zhì)教學(xué)改革措施
為了很好地解決當(dāng)前土木工程地質(zhì)教學(xué)中存在的問題,讓學(xué)生從這門課程中更多地學(xué)習(xí)到有助于工程實踐的知識,必須有針對性對當(dāng)前教學(xué)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(zhì)程精品課程精品課程建設(shè)既是壓力,又是動力。通過精品課程建設(shè),可以找出當(dāng)前教學(xué)中存在的薄弱環(huán)節(jié),精簡重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容,突出本門課程的特色,使土木工程地質(zhì)這門課的教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)更加明確。精品課程建設(shè)首先就是教材建設(shè),因此,有必要根據(jù)新時期土木工程培養(yǎng)目標(biāo),并結(jié)合當(dāng)前土木工程建設(shè)中出現(xiàn)的新問題、新方法、新技術(shù),編寫一本深入淺出的教材,教材中不僅包含傳統(tǒng)的知識要點和概念,還應(yīng)包含當(dāng)前新的地質(zhì)知識觀點、新的地質(zhì)勘查手段等,同時還應(yīng)包含工程實例,讓學(xué)生盡可能地更深入地建立起工程地質(zhì)與工程項目的聯(lián)系。精品課程建設(shè)中重要的一條就是教師隊伍的建設(shè),因此,有必要加大對教師隊伍的培養(yǎng)力度,引進和培養(yǎng)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(xué)手段和教學(xué)方法的革新注意授課的科學(xué)性與藝術(shù)性,在教學(xué)過程中,善于發(fā)揮學(xué)生的主導(dǎo)地位,采用“討論試”、“啟發(fā)式”教學(xué)模式。同時,要注重課前的準(zhǔn)備,精心備好每一節(jié)課,善于總結(jié)歸納每節(jié)課的重點,以“主線法”講授課程知識。
3、增強對工程地質(zhì)教學(xué)的重視對工程地質(zhì)教學(xué)的重視首先就體現(xiàn)在教學(xué)和學(xué)習(xí)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(chǔ)概念和工程實例。同時,老師也可以通過其它方式來增加學(xué)生們的學(xué)習(xí)時間,比如規(guī)定某個主題,要求學(xué)生自主獨立進行文獻調(diào)研,完成該主題相關(guān)文獻的歸納總結(jié),并加大平時學(xué)習(xí)報告在總成績中的比例。另外,強化考試試題庫建設(shè),完善考試規(guī)范和制度,強化對學(xué)生進行專業(yè)知識訓(xùn)練。最后,要重視工程地質(zhì)實習(xí)在教學(xué)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(zhì)現(xiàn)象,使學(xué)生鞏固在書本上學(xué)到的知識,有感性認識上升到理性認識,同時在野外地質(zhì)實習(xí)過程中,亦可鍛煉學(xué)生們的體魄和吃苦耐勞的能力。
4、緊密聯(lián)系工程實踐學(xué)習(xí)的目的最終是為解決實際工程的問題,在教學(xué)的過程中融入工程實例有助于學(xué)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(xué)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(jié)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(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能讓他們積累相應(yīng)的工程經(jīng)驗知識。
本體知識地圖主要是對抽象客觀世界中的一些現(xiàn)象的概念進行模型的轉(zhuǎn)化,這種本體知識地圖不僅僅有著一定的明確性和形式化,同時也有著一定的共享性,主要是將共同認可的知識加以體現(xiàn),并對相關(guān)領(lǐng)域中公認的概念集加以反映??偠灾?,本體知識地圖主要是一種可以形式化的一種知識,同時也是一種具備管理知識的知識,這種特殊的本體知識地圖更是本著極其特殊的應(yīng)用系統(tǒng),有著極為廣泛的應(yīng)用。
2本體知識地圖構(gòu)建的主要技術(shù)
本體知識地圖構(gòu)建過程中,往往有著一定的技術(shù)特征,本文首先分析了本體知識地圖構(gòu)建過程中所遵循的基本原則,并對其方法作了簡單的講解。
2.1原則
本體知識地圖構(gòu)建的過程中,同樣也要遵循一定的基本原則,一方面就要遵循明確性和客觀性的基本原則,另一方面就要遵循可擴展性和最小編碼偏差的基本原則,其原則往往有著一定的指導(dǎo)性,做好領(lǐng)域的分析和概念的增加,并保證本體知識地圖構(gòu)建有著一定的規(guī)范化和科學(xué)化。
2.2方法
本體知識地圖構(gòu)建中,往往需要借助于教學(xué)軟件,同時也要借助于手工的方法,實現(xiàn)本體知識地圖的共享性和互操作性。軟件開發(fā)生命周期中的IEEE1074-1995標(biāo)準(zhǔn),在某種程度上并不是本體構(gòu)建方法的標(biāo)準(zhǔn),僅僅是一種知識工程領(lǐng)域中的軟件開發(fā)方法。在本體知識地圖構(gòu)建的過程中,往往需要對其需求進行綜合性的分析,并對領(lǐng)域本體的建設(shè)實施,最后就要做好形式化的編碼以及確認評價。
3本體知識地圖在工程測繪專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用
對于工程測繪專業(yè)教學(xué)而言,更要結(jié)合專業(yè)的特色和專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)心理狀態(tài),并做好本體知識地圖的綜合應(yīng)用。
3.1需求分析
本體知識地圖在工程測繪專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用過程中,就要做好需求的分析。就工程測繪專業(yè)教學(xué)而言,其信息檢索系統(tǒng)緊緊是對簡單的關(guān)鍵詞進行搜索,并沒有綜合的考慮測繪專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的知識。當(dāng)前工程測繪專業(yè)知識教學(xué)中,主要是由多個知識點組成的,而知識點之間往往存在各種各樣的聯(lián)系。在外部知識排序的過程中,就要對內(nèi)部排序的基本因素進行詳細的了解,做好基礎(chǔ)的需求分析。語義檢索過程中,更要將用戶檢索請求的本體化全面提高,借助于本體知識地圖進而將關(guān)鍵詞檢索的局限性打破,將本體層次的檢索實現(xiàn),并將檢索的覆蓋率和精度全面提高。
3.2教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計
工程測繪專業(yè)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計中,主要是對B/S模式加以采用,并結(jié)合J2EE框架的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)加以實現(xiàn),學(xué)生和教師借助于瀏覽器,并對Web接口以及Web頁面加以采用,其服務(wù)器端更是對多層體系架構(gòu)設(shè)計加以采用。這種教學(xué)體系設(shè)計的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖主要有用戶組、管理員組、語義查詢接口、學(xué)習(xí)資源采集接口以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)本體等,其層次分別有瀏覽器用戶層、視圖表現(xiàn)層、應(yīng)用服務(wù)器中間層、數(shù)據(jù)存儲層以及操作系統(tǒng)層和網(wǎng)絡(luò)層等。檢索的過程中,主要是采取直接輸入的方式,并對有意義的關(guān)鍵詞取出,查詢實現(xiàn)的過程中,盡可能的保障其有著一定圖元素集合,并借助于可視化的形式,將圖元素集合加以表現(xiàn)。
3.3工程測繪專業(yè)教學(xué)中本體知識地圖的建模過程
依據(jù)工程測繪專業(yè)教學(xué)中的具體情況,對工程測繪專業(yè)教學(xué)的結(jié)構(gòu)領(lǐng)域加以確定,進而對本體知識地圖進行建立,并實現(xiàn)對教學(xué)和學(xué)習(xí)的一種輔助,通過借助于系統(tǒng)將學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和實際的教學(xué)推理機制實現(xiàn),并將學(xué)生將要學(xué)習(xí)的知識內(nèi)容加以展現(xiàn),幫助學(xué)生對學(xué)習(xí)中需要查詢的知識進行查詢。為用戶將精確的查詢結(jié)果提供。這種本體知識地圖系統(tǒng)的用戶主要有最終用戶和教師教學(xué)管理人員兩種。所謂的最終用戶也即是使用者學(xué)生,而教師和教學(xué)管理人員則是資源的一種加工者,并借助于提供的接口和網(wǎng)絡(luò),對本體知識地圖庫進行豐富,進而為學(xué)生服務(wù)。本體知識地圖在實際的建模過程中,往往需要長期的進化和改進,通過借助于數(shù)據(jù)庫存儲本體作為后臺,將OWL接口作為前端,輸出輸入文件格式采取OWL格式,有利于對當(dāng)前的Web信息進行綜合性的描述。本體知識地圖在構(gòu)建的過程中,就要將測繪專業(yè)領(lǐng)域相對重要的概念和關(guān)系提出,并將其作為進化的一種中職,在各個專家的深層次交流之后,進而對測繪專業(yè)課程的核心主體進行初步的建立。在當(dāng)前工程測繪專業(yè)教學(xué)而言,就要對現(xiàn)有的課程本體知識地圖相關(guān)概論進行嚴格的分析,并借助于計算機網(wǎng)上技術(shù),對本體進行構(gòu)建,盡可能的對大量的圖片和文字信息等資料進行搜集,借助于教師的教學(xué)經(jīng)驗,做好教學(xué)內(nèi)容的綜合性分析,盡可能的對部分知識點的結(jié)構(gòu)圖進行總結(jié)。通過對各個知識點之間的關(guān)系進行全面的了解,并對教學(xué)內(nèi)容的大部分重要知識獲取,借助于計算機算法的基本設(shè)計知識,實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)專家之間的溝通交流,并將內(nèi)容學(xué)習(xí)的本體知識地圖進行建立,將個別化學(xué)習(xí)提供給學(xué)生。
3.4工程測繪專業(yè)教學(xué)中本體知識地圖的應(yīng)用實現(xiàn)過程
工程測繪專業(yè)教學(xué)中,本體知識地圖主要是針對學(xué)生學(xué)習(xí)的基本特點和教學(xué)情況,借助于現(xiàn)代化信息技術(shù)和計算機技術(shù),進而對教學(xué)內(nèi)容的基本概念進行分析和確定,并確定教學(xué)的基本方法和教學(xué)的技巧,并對教學(xué)之間的關(guān)系進行分析,對知識的語義模型進行建立。工程測繪專業(yè)課程作為一門專業(yè)性的技術(shù)課程,在整體課程設(shè)計中更要對各個章節(jié)之間的銜接綜合性的考慮,并在實際的實施過程中,做好對信息的收集和處理工作。本體知識地圖在工程測繪專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用過程中,通過對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、線性結(jié)構(gòu)樹形結(jié)構(gòu)等加以采用,進而對測繪專業(yè)相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容進行確定。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要是對現(xiàn)實世界實體數(shù)學(xué)模型的一種描述,并借助于計算機操作實現(xiàn)的過程。而線性結(jié)構(gòu)主要是對結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)元素的對應(yīng)關(guān)系的一種描述,并保證對應(yīng)關(guān)系中有著某種程度上的關(guān)聯(lián)。教學(xué)過程中,本體知識地圖查找時,就要借助于某一確定的關(guān)鍵詞,實現(xiàn)知識的搜索和教學(xué),更要確定重要性的關(guān)系。對于工程測繪專業(yè)而言,其課程教學(xué)和學(xué)習(xí)過程往往有著一定的特殊性,而教材不僅僅對教學(xué)單元作了主要的安排,同時對于教學(xué)的進度也做了不同程度上的安排,而教學(xué)關(guān)系確定時,更要嚴格的按照于教學(xué)的知識點,并對教學(xué)之間的基本概念和相關(guān)的方法加以確定。學(xué)習(xí)資源和測繪專業(yè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識點更要做好分開的設(shè)計,測繪專業(yè)教學(xué)知識點背景知識、主要內(nèi)容以及教學(xué)的主要特點均要進行詳細的說明,對于工程測繪專業(yè)學(xué)生而言,更要結(jié)合知識的難以程度進行劃分,盡可能的將教學(xué)知識的難度不僅僅要有著非常簡單和簡單兩個劃分,同時也要劃分為中等、困難和特別困難等級。對于相對典型的目標(biāo)用戶而言,盡可能的將知識點學(xué)習(xí)的時間延長,并做好知識點角色用戶的劃分,合理的描述學(xué)習(xí)資源,對相關(guān)知識點的關(guān)聯(lián)屬性進行建立,借助于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),實現(xiàn)知識點和資源的連接??偠灾?,工程測繪專業(yè)教學(xué)中本體知識地圖的應(yīng)用,不僅僅為學(xué)生的知識學(xué)習(xí)提供了一定的便利,同時對于教師教學(xué)質(zhì)量的提高和教學(xué)效率的提高也有著一定的積極影響作用。
4結(jié)語
強調(diào)課堂學(xué)習(xí)與室外地質(zhì)調(diào)查相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式。從書本上學(xué)習(xí)到的知識僅僅停留在理論階段,書本上對地質(zhì)相關(guān)概念的描述仍比較抽象,因此,各所高校皆強調(diào)野外地質(zhì)實習(xí)對學(xué)習(xí)該門課程的重要性,把課堂上學(xué)習(xí)到的基本概念與現(xiàn)實工程中的真實地質(zhì)條件一一對應(yīng)起來,加深對基本知識的理解和掌握。一般而言,野外地質(zhì)實習(xí)內(nèi)容常包括野外巖石的識別、地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)年代的識別、巖層、節(jié)理等產(chǎn)狀的測定和描述等。各所大學(xué)對以上工程地質(zhì)基本知識的學(xué)同小異,其目的是對工程地質(zhì)這門課程有一個基礎(chǔ)的認識和感知,但是,同時,各所高校之間在這門課程內(nèi)容設(shè)置方面有各有所側(cè)重。清華大學(xué)、同濟大學(xué)增加了現(xiàn)代先進的地質(zhì)勘查技術(shù)的學(xué)習(xí)內(nèi)容,介紹了地質(zhì)超前預(yù)報的相關(guān)方法、原理及應(yīng)用,比如介紹了地質(zhì)雷達、紅外線探水、TSP等先進手段在隧道工程建設(shè)的應(yīng)用。中南大學(xué)、湖南大學(xué)對野外地質(zhì)實習(xí)極為注重,實習(xí)內(nèi)容包括地質(zhì)認識實習(xí)和工程實踐實習(xí)兩個階段,實習(xí)實踐時間長達20~30天,考察湖南西部地區(qū)在建或已建項目所處較為復(fù)雜的地質(zhì)條件,以一個工程建設(shè)者的角度參與到實際項目的建設(shè)中去認識地質(zhì)現(xiàn)象。石家莊鐵道大學(xué)地質(zhì)教研室現(xiàn)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(xué)位的4人,碩士學(xué)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(yōu)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(dān)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(xué)和研究成果,但是,和兄弟院校的工程地質(zhì)教研相比,我們?nèi)匀淮嬖谥T多不足處。首先就是教師隊伍建設(shè)的不足,工程地質(zhì)是一門經(jīng)驗型極強的專業(yè),需要足夠豐富的現(xiàn)場工程經(jīng)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(zhì)教學(xué)的技巧和方法。其次,對工程地質(zhì)教學(xué)的重視程度不夠,課時設(shè)置偏少。最后,教學(xué)內(nèi)容更新不夠及時,工程地質(zhì)中先進的技術(shù)方法在教學(xué)中介紹的內(nèi)容不夠多。因此,為了跟上國內(nèi)兄弟院校土木工程地質(zhì)教學(xué)的步伐,教學(xué)改革刻不容緩。
二、當(dāng)前土木工程地質(zhì)教學(xué)存在的問題
通過以上詳細的調(diào)查和對比分析,目前土木工程地質(zhì)教學(xué)仍存在以下問題:
1、土木工程地質(zhì)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(jù)自己的講義編排而成,缺乏一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),因而導(dǎo)致經(jīng)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(tǒng)一性和協(xié)調(diào)性。例如中南大學(xué)所用的教材為《土木工程地質(zhì)概論》,浙江大學(xué)的教材題名為《土力學(xué)與工程地質(zhì)》,石家莊鐵道大學(xué)所用教材題名為《工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》等。
2、在教學(xué)內(nèi)容上與其它課程交叉重復(fù),無法突出本門課程的特色。工程地質(zhì)是一門基礎(chǔ)課程,是巖土工程、隧道工程等課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),因此,由于與其它學(xué)科老師交流不夠充分,往往存在重復(fù)講授的情況。比如,以有效應(yīng)力這個概念為例,在工程地質(zhì)、土力學(xué)、基礎(chǔ)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(xué)科的系統(tǒng)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(xué)生對這個知識點的理解,但是從側(cè)面也可說明知識的重復(fù)交叉導(dǎo)致學(xué)業(yè)內(nèi)容的累贅。
3、課時安排過少。目前各所高校對土木工程地質(zhì)這門課的重視程度,課堂課設(shè)課時大多是32~48個學(xué)時,因此,老師在安排教學(xué)進度時顯得極為緊張而緊湊。從實際教學(xué)安排來看,基本上講解完三大巖石、地下水、地質(zhì)構(gòu)造基本概念后,沒有足夠的時間深入來探討地質(zhì)條件對工程的影響,往往后面工程應(yīng)用的章節(jié)皆為學(xué)生自學(xué)。
4、知識學(xué)習(xí)與工程案例結(jié)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?qū)е聦W(xué)習(xí)的主要內(nèi)容集中在枯燥的理論知識部分,學(xué)生容易產(chǎn)生枯燥情緒。
三、土木工程地質(zhì)教學(xué)改革措施
為了很好地解決當(dāng)前土木工程地質(zhì)教學(xué)中存在的問題,讓學(xué)生從這門課程中更多地學(xué)習(xí)到有助于工程實踐的知識,必須有針對性對當(dāng)前教學(xué)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(zhì)程精品課程精品課程建設(shè)既是壓力,又是動力。通過精品課程建設(shè),可以找出當(dāng)前教學(xué)中存在的薄弱環(huán)節(jié),精簡重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容,突出本門課程的特色,使土木工程地質(zhì)這門課的教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)更加明確。精品課程建設(shè)首先就是教材建設(shè),因此,有必要根據(jù)新時期土木工程培養(yǎng)目標(biāo),并結(jié)合當(dāng)前土木工程建設(shè)中出現(xiàn)的新問題、新方法、新技術(shù),編寫一本深入淺出的教材,教材中不僅包含傳統(tǒng)的知識要點和概念,還應(yīng)包含當(dāng)前新的地質(zhì)知識觀點、新的地質(zhì)勘查手段等,同時還應(yīng)包含工程實例,讓學(xué)生盡可能地更深入地建立起工程地質(zhì)與工程項目的聯(lián)系。精品課程建設(shè)中重要的一條就是教師隊伍的建設(shè),因此,有必要加大對教師隊伍的培養(yǎng)力度,引進和培養(yǎng)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(xué)手段和教學(xué)方法的革新注意授課的科學(xué)性與藝術(shù)性,在教學(xué)過程中,善于發(fā)揮學(xué)生的主導(dǎo)地位,采用“討論試”、“啟發(fā)式”教學(xué)模式。同時,要注重課前的準(zhǔn)備,精心備好每一節(jié)課,善于總結(jié)歸納每節(jié)課的重點,以“主線法”講授課程知識。
3、增強對工程地質(zhì)教學(xué)的重視對工程地質(zhì)教學(xué)的重視首先就體現(xiàn)在教學(xué)和學(xué)習(xí)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(chǔ)概念和工程實例。同時,老師也可以通過其它方式來增加學(xué)生們的學(xué)習(xí)時間,比如規(guī)定某個主題,要求學(xué)生自主獨立進行文獻調(diào)研,完成該主題相關(guān)文獻的歸納總結(jié),并加大平時學(xué)習(xí)報告在總成績中的比例。另外,強化考試試題庫建設(shè),完善考試規(guī)范和制度,強化對學(xué)生進行專業(yè)知識訓(xùn)練。最后,要重視工程地質(zhì)實習(xí)在教學(xué)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(zhì)現(xiàn)象,使學(xué)生鞏固在書本上學(xué)到的知識,有感性認識上升到理性認識,同時在野外地質(zhì)實習(xí)過程中,亦可鍛煉學(xué)生們的體魄和吃苦耐勞的能力。
4、緊密聯(lián)系工程實踐學(xué)習(xí)的目的最終是為解決實際工程的問題,在教學(xué)的過程中融入工程實例有助于學(xué)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(xué)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(jié)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(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能讓他們積累相應(yīng)的工程經(jīng)驗知識。
四、結(jié)語