基于應(yīng)用型轉(zhuǎn)型的《工程地質(zhì)》課程設(shè)計(jì)

李淑敏 （三亞學(xué)院，海南 三亞 572022）

1 引言

我國(guó)普通高等院校共 1200 所左右，“985”、“211”類高校的培養(yǎng)目標(biāo)定位于培養(yǎng)研究型人才，高等職業(yè)院校的培養(yǎng)目標(biāo)定位于培養(yǎng)技術(shù)人才。而處于兩者之間的地方本科院校趨于同質(zhì)化，定位不夠清晰。教育部推進(jìn)地方本科院校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)型，海南省積極響應(yīng)將三亞學(xué)院工程管理專業(yè)定位為應(yīng)用技術(shù)型，開展為期三年的轉(zhuǎn)型建設(shè)?；趹?yīng)用型本科專業(yè)的辦學(xué)定位，結(jié)合為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展培養(yǎng)人才的辦學(xué)目標(biāo)和地方本科院校的辦學(xué)特色，專業(yè)在產(chǎn)學(xué)融合發(fā)展、課程教育教學(xué)等方面開展了一系列改革舉措，探尋地方工程管理專業(yè)差異化發(fā)展的新出路。《工程地質(zhì)》是工程管理專業(yè)一門學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)課，研究與人類工程建筑活動(dòng)有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題。建筑物的倒塌、傾斜都與工程地質(zhì)學(xué)科有關(guān)，工程地質(zhì)關(guān)注解決建筑物的地基或邊坡出現(xiàn)的工程問(wèn)題[1]。在專業(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)型建設(shè)中，《工程地質(zhì)》課程面臨重新設(shè)計(jì)與改革，以適應(yīng)專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的定位，以支撐應(yīng)用型人才的職業(yè)素養(yǎng)達(dá)成。

2 課程標(biāo)準(zhǔn)與定位

一個(gè)工程一般從大地開始，到天空之下，所以工程地質(zhì)是專業(yè)基礎(chǔ)課，與工程力學(xué)、土木工程材料等平行，在工程地質(zhì)之后的課程土力學(xué)與地基基礎(chǔ)，施工技術(shù)、路基路面等等，都需要有地質(zhì)知識(shí)為基礎(chǔ)。工程地質(zhì)通過(guò)工程地質(zhì)的調(diào)查勘察，研究建筑場(chǎng)地的地形地貌、地層巖性、地質(zhì)的構(gòu)造、巖土體的特性、水文地質(zhì)以及地表地質(zhì)作用現(xiàn)象去發(fā)現(xiàn)工程地質(zhì)問(wèn)題，進(jìn)而預(yù)防和解決。在建筑物設(shè)計(jì)、建造之前有一個(gè)充分的論證[2]。

學(xué)習(xí)本課程后學(xué)生應(yīng)具有“地質(zhì)學(xué)”的基本素養(yǎng)，能夠用地質(zhì)學(xué)的“思維方式”去分析工程中存在的地質(zhì)問(wèn)題，掌握工程地質(zhì)的基本“專業(yè)方法”，學(xué)會(huì)使用工程地質(zhì)勘查的基本“專業(yè)技能”；具有運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決工程地質(zhì)實(shí)際問(wèn)題的“職業(yè)素養(yǎng)”。培養(yǎng)學(xué)生的能力目標(biāo)具體如下。

思維方式：培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)地質(zhì)學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)及其與土木工程的關(guān)系，運(yùn)用地質(zhì)學(xué)的原理解決工程實(shí)際問(wèn)題的基本思維方式。

專業(yè)方法：通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握熟悉地質(zhì)作用與地質(zhì)歷史的概念、主要的礦物和巖石及其性質(zhì)的能力。使學(xué)生在主要地質(zhì)構(gòu)造的研究方法及其工程意義等方面，具有必要的基本知識(shí)。系統(tǒng)掌握地下水的概念、類型、運(yùn)動(dòng)及其工程意義，能運(yùn)用這些基本原理來(lái)分析解決問(wèn)題，掌握主要地表地質(zhì)作用研究評(píng)價(jià)方法及不良地質(zhì)作用的防治措施。

專業(yè)技能：通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，具備區(qū)分巖石和土的工程地質(zhì)分級(jí)和分類以及我國(guó)主要特殊土的基本特性的專業(yè)技能，能夠進(jìn)行土和巖石的工程分類。

職業(yè)能力：本課程的學(xué)習(xí)，對(duì)應(yīng)學(xué)生今后進(jìn)行工程地質(zhì)勘察的基本內(nèi)容和方法以及工程地質(zhì)報(bào)告書的編寫的職業(yè)能力。

3 課程設(shè)計(jì)與實(shí)施

課程設(shè)計(jì)思路是，基于對(duì)人才培養(yǎng)目標(biāo)定位的把握，對(duì)課程目標(biāo)的逐個(gè)分解，制定合理的國(guó)際化教學(xué)大綱，確定合適的教學(xué)內(nèi)容，圍繞教材、學(xué)生、教法學(xué)法和教師自己四個(gè)方面進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。

2.1 教學(xué)內(nèi)容選取

合適的教學(xué)內(nèi)容是上好課的基本底線，課堂教學(xué)方法要受到教學(xué)內(nèi)容的制約，尤其是選擇給適應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的教學(xué)內(nèi)容尤為重要，工程地質(zhì)作為一門概念性非常強(qiáng)，偏實(shí)踐的一門課程，在整個(gè)專業(yè)的課程體系中的作用是培養(yǎng)學(xué)生工程地質(zhì)勘查的基本認(rèn)知，具有分析、解決工程地質(zhì)實(shí)際問(wèn)題的能力，具備工程地質(zhì)學(xué)的基本素養(yǎng)[3]。在整個(gè)課程體系中占30個(gè)課時(shí)，這就需要對(duì)工程地質(zhì)內(nèi)容進(jìn)行精選，將工程地質(zhì)課程的內(nèi)容體系框架有選擇的展開，進(jìn)而安排教學(xué)內(nèi)容。工程地質(zhì)的課程應(yīng)該圍繞工程地質(zhì)條件、工程地質(zhì)問(wèn)題、工程地質(zhì)勘查三部分展開。

針對(duì)工程地質(zhì)課程的框架體系，應(yīng)用型學(xué)生必須掌握的工程地質(zhì)專業(yè)方法、專業(yè)技術(shù)和職業(yè)素質(zhì)，對(duì)比了國(guó)內(nèi)主要工程地質(zhì)課程教材，最后選定孫家齊、陳新民主編，武漢理工大學(xué)出版社出版社的《工程地質(zhì)》（第4版）為主講教材，倪宏革，向東主編，北京大學(xué)出版社的《工程地質(zhì)》以及孔憲立，石振明主編，中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版的《工程地質(zhì)學(xué)》(第2版)為輔助教材。靈活組織教材內(nèi)容，緊扣知識(shí)體系，吃透教材，并用活教材[4]。最后梳理出工程地質(zhì)課程30課時(shí)課程內(nèi)容安排。

序號(hào) 內(nèi)容 學(xué)時(shí)分配1學(xué)科簡(jiǎn)介 2 2地殼的物質(zhì)組成 4 3 地質(zhì)年代與第四紀(jì)地質(zhì)概述 2 4地質(zhì)構(gòu)造 4 5地下水 4 6地表地質(zhì)作用 4 7 巖土工程地質(zhì)分級(jí)與分類 2 8工程勘察技術(shù)與方法 6 9 各類工程的勘察要求與評(píng)價(jià) 2總計(jì) 3 0

2.2 教學(xué)方法和手段

對(duì)應(yīng)五種品質(zhì)，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)，堅(jiān)持理論聯(lián)系實(shí)際，采用學(xué)生容易接受的學(xué)習(xí)方式，確定教法和學(xué)法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，采用：①講授法：交代課程基本專業(yè)知識(shí)，使學(xué)生對(duì)工程地質(zhì)條件：地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件、地表地質(zhì)作用等有深刻的概念理解。②訓(xùn)練法：學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，依靠自覺(jué)的控制和校正，反復(fù)地完成一定動(dòng)作或活動(dòng)方式，借以形成工程地質(zhì)專業(yè)技能。③討論法：課上保持與學(xué)生互動(dòng)，在需要特別理解的知識(shí)點(diǎn)，單獨(dú)拿出請(qǐng)學(xué)生分組討論，知道學(xué)生的想法，進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的講解和問(wèn)題的答疑。④模擬演練法：視頻、例題、講巖石礦物、圖片、錄像或動(dòng)畫來(lái)幫助學(xué)生理解概念。⑤任務(wù)驅(qū)動(dòng)法：設(shè)計(jì)學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生通過(guò)查閱資料解答，圍繞知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素養(yǎng)目標(biāo)根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)進(jìn)行訓(xùn)練，習(xí)題作業(yè)，案例分析等。

課程知識(shí)點(diǎn)多，概念和現(xiàn)象多，所有的教學(xué)方法都應(yīng)該具備立體感，簡(jiǎn)明扼要，教學(xué)內(nèi)容層次分明，圖片視頻精確完備，任務(wù)設(shè)計(jì)有趣合理，習(xí)題作業(yè)訓(xùn)練有效。

2.3 課程考核與評(píng)價(jià)

①Attendance考勤（每周出勤率，請(qǐng)假超過(guò)2次算曠課，超過(guò)三分之一取消考試資格）（滿分100分，共考勤10次，考勤不來(lái)一次扣5分，遲到扣2分，乘20%算入總分）②Home works平時(shí)作業(yè)（5次，以上交及完成好壞評(píng)分，不交一次扣10分，期末前可以補(bǔ)齊，但整體扣5分）（滿分100分，乘10%后算入總分）③Group project小組項(xiàng)目（要求查閱路基路面行業(yè)前沿相關(guān)資料，有閱讀文獻(xiàn)，以小組的形式去介紹，按完成程度給分，期末前可以補(bǔ)齊，但整體扣5分）（滿分100，乘10%后算入總分）④期末考試（關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)考查，卷面100分，沒(méi)有補(bǔ)救，按完成程度給分）（滿分100，乘60%后算入總分）。即：

出勤 2 0%作業(yè) 1 0%小組項(xiàng)目 1 0%期末考試 6 0%合計(jì) 1 0 0%

課程考核堅(jiān)持學(xué)生對(duì)學(xué)科內(nèi)涵的理解，堅(jiān)持思維方式、專業(yè)方法、專業(yè)技能和職業(yè)能力方面的考核，以學(xué)習(xí)態(tài)度、專業(yè)知識(shí)掌握和實(shí)踐能力為主。試卷設(shè)計(jì)不要求學(xué)生死記硬背，更考察學(xué)生的作業(yè)和小組項(xiàng)目，不就考試題目評(píng)價(jià)學(xué)生，而是關(guān)注學(xué)生對(duì)看待工程地質(zhì)條件、工程地質(zhì)問(wèn)題的方法，考察學(xué)生的知識(shí)觀，在整個(gè)課程當(dāng)中，學(xué)生的解決工程地質(zhì)問(wèn)題的思維方式構(gòu)建。

4 課程幾個(gè)重要問(wèn)題

4.1 課程的三個(gè)線索

課程圍繞工程地質(zhì)條件、工程地質(zhì)問(wèn)題和工程地質(zhì)勘查方法三個(gè)線索展開，工程地質(zhì)條件包括地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件、地表地質(zhì)作用、地形地貌和天然建筑材料，這些因素直接影響建筑物地基及邊坡的穩(wěn)定性，是建筑物周圍地質(zhì)環(huán)境的綜合。這些因素即課程的篇章結(jié)構(gòu)，在工程實(shí)際當(dāng)中是分析和解決工程地質(zhì)問(wèn)題的步驟，而工程地質(zhì)勘查則是分析和解決工程地質(zhì)問(wèn)題的具體技術(shù)和實(shí)施方法。

4.2 課程的資源和拓展

由于工程管理專業(yè)整體課程體系的構(gòu)架安排，工程地質(zhì)課程沒(méi)有實(shí)踐課時(shí)，但學(xué)科的實(shí)踐性又非常強(qiáng)，要引導(dǎo)學(xué)生使用現(xiàn)代教學(xué)資源，MOOC和登陸網(wǎng)站瀏覽相關(guān)信息輔助學(xué)習(xí)。如通過(guò)中國(guó)地質(zhì)大學(xué)《周口店野外地質(zhì)實(shí)踐教學(xué)》課程，滿足學(xué)生基本野外技能訓(xùn)練的認(rèn)識(shí)，如通過(guò)中國(guó)巖土網(wǎng)、筑龍巖土、土木工程網(wǎng)等了解行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)，分析工程地質(zhì)實(shí)際案例，將案例與學(xué)習(xí)內(nèi)容聯(lián)系結(jié)合，建立分析解決地質(zhì)問(wèn)題的思維。

4.3 地質(zhì)學(xué)的思維方式建立

地殼是處于永恒的演化中的，工程地質(zhì)要有時(shí)間演化的思維，要有整體、宏觀和將今論古、將古論今的思路，以地質(zhì)學(xué)的觀點(diǎn)和自然歷史的角度去分析工程環(huán)境的形成、發(fā)展和變化趨勢(shì)；經(jīng)驗(yàn)的工程地質(zhì)研究方法的重要性，兩個(gè)相似的工程場(chǎng)地，工程地質(zhì)條件可以類比進(jìn)行評(píng)價(jià)，曾發(fā)生過(guò)的地質(zhì)事件是工程上寶貴的案例、教訓(xùn)或者指導(dǎo)；實(shí)驗(yàn)的方法是工程地質(zhì)定量論證地質(zhì)問(wèn)題的基礎(chǔ)，通過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)、野外實(shí)驗(yàn)和長(zhǎng)期觀測(cè)等方法能夠取得重要的工程巖土數(shù)據(jù)，用數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)工程更具可靠性[5]；另外，數(shù)學(xué)方法和計(jì)算機(jī)建模為工程地質(zhì)提供了在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)，降低了工程地質(zhì)問(wèn)題的發(fā)生。

5 結(jié)論與展望

應(yīng)用型轉(zhuǎn)型下的《工程地質(zhì)》課程設(shè)計(jì)要能符合人才培養(yǎng)目標(biāo)要求，能夠支撐工程行業(yè)人才的專業(yè)素質(zhì)達(dá)成。課程設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生具有“地質(zhì)學(xué)”的基本素養(yǎng)，掌握工程地質(zhì)的基本“專業(yè)方法”，學(xué)會(huì)使用工程地質(zhì)勘查的基本“專業(yè)技能”；具有運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決工程地質(zhì)實(shí)際問(wèn)題的“職業(yè)素養(yǎng)”，更注重學(xué)生能夠用地質(zhì)學(xué)的“思維方式”去分析工程中存在的地質(zhì)問(wèn)題。課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段緊緊圍繞課程目標(biāo)設(shè)計(jì)，課程考核與評(píng)價(jià)堅(jiān)持學(xué)生對(duì)學(xué)科內(nèi)涵的理解，《工程地質(zhì)》課程設(shè)計(jì)初步完成專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才課程體系對(duì)課程任務(wù)的要求。之后課程可以圍繞課程資源的整合、基于信息化教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂以及實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)三個(gè)方面建設(shè)，使課程真正成為培養(yǎng)學(xué)生“工程師”素養(yǎng)的有力工具。