地質(zhì)工程專業(yè)水文地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)優(yōu)化策略

摘 要 在地質(zhì)工程專業(yè)中，水文地質(zhì)學(xué)課程至關(guān)重要，但在具體教學(xué)中還存在一系列的問題。文章深入分析了地質(zhì)工程專業(yè)水文地質(zhì)學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容、方法和效果，并從理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、教學(xué)方法和手段、教學(xué)評價四個方面提出優(yōu)化策略，以期提升水文地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出適應(yīng)社會需求的高素質(zhì)地質(zhì)工程專業(yè)人才。

關(guān)鍵詞 地質(zhì)工程；水文地質(zhì)學(xué)；教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化

中圖分類號：G424 " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2025.01.016

Optimization Strategies for Hydrogeology Course Teaching

in Geological Engineering Major

LI Jinxiang

（Guizhou Communication Polytechnic University， Guiyang， Guizhou 550008）

Abstract In the field of geological engineering， the course of hydrogeology is crucial， but there are currently a series of problems in its teaching. The article deeply analyzes the current situation of teaching content， methods， and effects of hydrogeology courses in geological engineering majors， and proposes optimization strategies from four aspects： theoretical teaching， practical teaching， teaching methods and means， and teaching evaluation， in order to improve the teaching quality of hydrogeology courses and cultivate high-quality geological engineering professionals who can meet the needs of society.

Keywords geological engineering; hydrogeology; optimization of teaching content

地質(zhì)工程專業(yè)在工程建設(shè)領(lǐng)域具有重要地位，而水文地質(zhì)學(xué)作為其重要組成部分，對于培養(yǎng)高素質(zhì)地質(zhì)工程人才至關(guān)重要。然而，當(dāng)前水文地質(zhì)學(xué)課程在教學(xué)內(nèi)容、方法及效果等方面存在諸多問題，難以滿足社會對地質(zhì)工程專業(yè)人才的需求。因此，深入分析水文地質(zhì)學(xué)課程的教學(xué)現(xiàn)狀，并提出有針對性的優(yōu)化策略，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 地質(zhì)工程專業(yè)水文地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1 教學(xué)內(nèi)容現(xiàn)狀

教學(xué)大綱與教材內(nèi)容方面，當(dāng)前水文地質(zhì)學(xué)課程的教學(xué)大綱往往涵蓋地下水的形成、分布、運(yùn)動規(guī)律以及與地質(zhì)環(huán)境的相互作用等核心內(nèi)容。教材通常以理論闡述為主，對實(shí)際工程案例的分析相對較少。例如，在講解地下水的化學(xué)成分時，教材多側(cè)重于各類離子的特性和影響，而對于不同地質(zhì)條件下地下水化學(xué)成分的變化及其對工程建設(shè)的具體影響缺乏深入探討。同時，教學(xué)大綱對新興的水文地質(zhì)問題，如地下水資源的可持續(xù)利用、地下水污染的防治等內(nèi)容涉及有限，難以滿足當(dāng)前社會對地質(zhì)工程專業(yè)人才的需求。

在理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的比例及內(nèi)容安排上，目前仍存在理論教學(xué)占比較大的情況。理論教學(xué)主要圍繞水文地質(zhì)學(xué)的基本概念、原理和方法展開，內(nèi)容較為抽象。而實(shí)踐教學(xué)則往往包括實(shí)驗(yàn)課和實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)課多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，如測定地下水的物理性質(zhì)等，缺乏綜合性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)雖然能讓學(xué)生接觸實(shí)際的地質(zhì)環(huán)境，但實(shí)習(xí)地點(diǎn)和內(nèi)容的選擇有時較為單一，不能充分涵蓋各種類型的水文地質(zhì)條件。

1.2 教學(xué)方法現(xiàn)狀

課堂講授依然是主要的教學(xué)方法。教師在課堂上通過講解、板書和多媒體展示等方式向?qū)W生傳授知識。然而，這種教學(xué)方法容易使學(xué)生處于被動接受的狀態(tài)，缺乏主動性和參與性。例如，在講解地下水運(yùn)動方程時，教師往往只是單方面地講解公式的推導(dǎo)和應(yīng)用，學(xué)生缺乏思考和討論的機(jī)會，難以真正理解和掌握知識。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)在水文地質(zhì)學(xué)課程中具有重要地位。目前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要以教師演示和學(xué)生模仿為主，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中缺乏自主探索的空間[1]。此外，實(shí)驗(yàn)設(shè)備和條件的限制也影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。例如，在進(jìn)行地下水滲流實(shí)驗(yàn)時，由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的精度和數(shù)量有限，學(xué)生難以準(zhǔn)確觀察和分析地下水的滲流規(guī)律。

實(shí)習(xí)是水文地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)的重要組成部分。實(shí)習(xí)過程中，學(xué)生可以實(shí)地觀察和了解各種水文地質(zhì)現(xiàn)象，增強(qiáng)對理論知識的理解。但是，實(shí)習(xí)的組織和管理往往存在一些問題。例如，實(shí)習(xí)時間安排不合理，導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中匆忙應(yīng)對，無法深入學(xué)習(xí)；實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師的數(shù)量和專業(yè)水平不足，難以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

教學(xué)手段的現(xiàn)代化程度方面，多媒體教學(xué)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。多媒體教學(xué)可以通過圖片、視頻等多種形式展示水文地質(zhì)現(xiàn)象和工程案例，增強(qiáng)教學(xué)的直觀性和趣味性[2]。然而，多媒體教學(xué)也存在一些問題，如課件內(nèi)容過于繁雜，重點(diǎn)不突出；教師過度依賴多媒體，忽視與學(xué)生的互動交流。虛擬仿真教學(xué)作為一種新興的教學(xué)手段，在水文地質(zhì)學(xué)課程中的應(yīng)用尚處于起步階段。虛擬仿真教學(xué)可以模擬各種復(fù)雜的水文地質(zhì)條件和工程場景，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)踐，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和實(shí)踐能力。但是，虛擬仿真教學(xué)的開發(fā)和應(yīng)用需要投入大量的資金和技術(shù)支持，目前還難以普及。

1.3 教學(xué)效果現(xiàn)狀

學(xué)生對水文地質(zhì)學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣方面，由于課程內(nèi)容較為抽象和復(fù)雜，部分學(xué)生對該課程缺乏興趣。同時，教學(xué)方法的單一和教學(xué)手段的落后也影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。傳統(tǒng)的課堂講授和實(shí)驗(yàn)教學(xué)難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而虛擬仿真教學(xué)等新興教學(xué)手段的應(yīng)用不足，無法滿足學(xué)生對現(xiàn)代化教學(xué)的需求。

學(xué)習(xí)效果評價方面，目前主要采用考試和作業(yè)的方式進(jìn)行評價。這種評價方式過于注重學(xué)生對理論知識的掌握，忽視了學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。例如，考試內(nèi)容多為選擇題、填空題和簡答題等，難以全面考查學(xué)生的綜合素質(zhì)。

畢業(yè)生在實(shí)際工作中對水文地質(zhì)學(xué)知識的應(yīng)用情況反饋顯示，雖然學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)了水文地質(zhì)學(xué)的相關(guān)知識，但在實(shí)際工作中往往難以將理論知識與實(shí)際問題相結(jié)合。例如，在地質(zhì)工程勘查中，畢業(yè)生往往對地下水的影響認(rèn)識不足，不能準(zhǔn)確評估地下水對工程建設(shè)的潛在風(fēng)險。這主要是因?yàn)榻虒W(xué)內(nèi)容與實(shí)際工作需求存在一定的差距，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱，學(xué)生缺乏解決實(shí)際問題的能力。

2 地質(zhì)工程專業(yè)水文地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)的優(yōu)化策略

2.1 理論教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化

2.1.1 優(yōu)化課程體系，整合相關(guān)課程內(nèi)容

目前，地質(zhì)工程專業(yè)的課程體系中，與水文地質(zhì)學(xué)相關(guān)的課程較多，如地質(zhì)學(xué)、土力學(xué)、巖石力學(xué)等。為了避免課程內(nèi)容的重復(fù)和脫節(jié)，需要對課程體系進(jìn)行優(yōu)化，整合相關(guān)課程內(nèi)容。例如，教師可以將地質(zhì)學(xué)中的部分內(nèi)容與水文地質(zhì)學(xué)中的地下水形成、分布等內(nèi)容進(jìn)行整合，使學(xué)生能夠系統(tǒng)地了解地下水的形成和分布與地質(zhì)條件的關(guān)系。同時，教師可以將土力學(xué)和巖石力學(xué)中的部分內(nèi)容與水文地質(zhì)學(xué)中的地下水對巖土體的作用等內(nèi)容進(jìn)行整合，使學(xué)生能夠全面地了解地下水對巖土體的影響。

2.1.2 引入學(xué)科前沿知識，拓寬學(xué)生視野

為了使學(xué)生了解學(xué)科的最新發(fā)展動態(tài)，拓寬學(xué)生的視野，需要在教學(xué)中引入學(xué)科前沿知識。例如，教師可以介紹水文地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域的最新研究成果，如地下水污染修復(fù)技術(shù)、地下水與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系等。同時，教師可以邀請國內(nèi)外的專家學(xué)者來校進(jìn)行學(xué)術(shù)講座，讓學(xué)生了解學(xué)科的前沿動態(tài)和發(fā)展趨勢。此外，教師還可以鼓勵學(xué)生參加學(xué)術(shù)會議和科研項(xiàng)目，提高學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新意識。

2.1.3 加強(qiáng)與地質(zhì)工程實(shí)際問題的結(jié)合，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力

水文地質(zhì)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)緊密結(jié)合地質(zhì)工程的實(shí)際問題，注重培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。例如，教師在講解地下水對巖土體的作用時，可以結(jié)合實(shí)際的地質(zhì)工程案例，讓學(xué)生分析地下水對巖土體穩(wěn)定性的影響，并提出相應(yīng)的防治措施。同時，教師可以安排課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計，讓學(xué)生針對實(shí)際的地質(zhì)工程問題，運(yùn)用所學(xué)的水文地質(zhì)學(xué)知識進(jìn)行分析和設(shè)計，提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和解決實(shí)際問題的能力。

2.2 實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化

2.2.1 增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，提高學(xué)生的動手能力

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是水文地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)的重要組成部分，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以提高學(xué)生的動手能力和實(shí)踐能力。為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，教師可以增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。例如，教師可以增加地下水化學(xué)成分分析、地下水污染模擬等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生了解地下水的化學(xué)成分和污染特征。

2.2.2 加強(qiáng)實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)，提高實(shí)習(xí)質(zhì)量

實(shí)習(xí)教學(xué)是水文地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，通過實(shí)習(xí)教學(xué)可以讓學(xué)生將理論知識與實(shí)際情況相結(jié)合，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和解決實(shí)際問題的能力。為了提高實(shí)習(xí)教學(xué)的質(zhì)量，學(xué)校應(yīng)加強(qiáng)對實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)的管理[3]。例如，學(xué)校可以提前制訂詳細(xì)的實(shí)習(xí)計劃和實(shí)習(xí)指導(dǎo)書，明確實(shí)習(xí)的目的、內(nèi)容和要求。同時，學(xué)?？梢赃x派專業(yè)水平高、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的教師擔(dān)任實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師，加強(qiáng)對學(xué)生的指導(dǎo)和管理。此外，學(xué)校還可以與企業(yè)合作，建立實(shí)習(xí)基地，讓學(xué)生在實(shí)際的工作環(huán)境中進(jìn)行實(shí)習(xí)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和職業(yè)素養(yǎng)。

2.2.3 開展課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力

課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計是水文地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，通過課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計可以培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和解決實(shí)際問題的能力。為了提高課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量，教師可以結(jié)合實(shí)際的地質(zhì)工程問題，讓學(xué)生進(jìn)行課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計。例如，教師可以讓學(xué)生針對某一地區(qū)的地下水問題，進(jìn)行水文地質(zhì)勘查、分析和評價，并提出相應(yīng)的防治措施。同時，教師應(yīng)加強(qiáng)對課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)和管理，嚴(yán)格要求學(xué)生按照規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計，提高學(xué)生的設(shè)計水平和質(zhì)量。

2.3 教學(xué)方法和手段的優(yōu)化

2.3.1 采用多樣化的教學(xué)方法

為了提高教學(xué)效果，教師需采用多樣化的教學(xué)方法。例如，教師可以采用案例教學(xué)法通過實(shí)際的工程案例，讓學(xué)生了解水文地質(zhì)學(xué)在實(shí)際工程中的應(yīng)用，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和解決實(shí)際問題的能力；可以采用問題導(dǎo)向教學(xué)法，通過提出問題引導(dǎo)學(xué)生思考和探索，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和解決問題的能力[4]；可以采用小組討論形式，讓學(xué)生在討論中相互交流、相互學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和表達(dá)能力。

2.3.2 充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)，提高教學(xué)效果

現(xiàn)代教育技術(shù)可以為教學(xué)提供更加豐富的教學(xué)資源和更加生動的教學(xué)方式，提高教學(xué)效果。例如，教師可以利用多媒體教學(xué)技術(shù)，通過圖片、視頻等多種形式展示水文地質(zhì)現(xiàn)象和工程案例，增強(qiáng)教學(xué)的直觀性和趣味性。同時，教師可以利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，開展在線教學(xué)、答疑和討論等活動，提高教學(xué)的靈活性和互動性。此外，教師還可以加大虛擬仿真教學(xué)平臺的建設(shè)力度，利用虛擬仿真教學(xué)技術(shù)，模擬各種復(fù)雜的水文地質(zhì)條件和工程場景，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)踐，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和實(shí)踐能力。

2.4 教學(xué)評價的優(yōu)化

2.4.1 建立多元化的教學(xué)評價體系，全面評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果

教學(xué)評價是教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié)，通過教學(xué)評價可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和教學(xué)效果，為教學(xué)改進(jìn)提供依據(jù)。為了全面評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，教師需建立多元化的教學(xué)評價體系。例如，教師可以采用考試、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報告、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等多種評價方式，綜合評價學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。同時，教師可以引入學(xué)生自評、互評和教師評價等多種評價方式，全面評價學(xué)生在學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識等方面的表現(xiàn)。

2.4.2 加強(qiáng)過程性評價，及時反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)情況

過程性評價是教學(xué)評價的重要組成部分，通過過程性評價，教師可以及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，為教學(xué)調(diào)整提供依據(jù)。為了加強(qiáng)過程性評價，教師可以采用課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、實(shí)驗(yàn)操作能力等多種評價指標(biāo)，對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行評價。同時，教師應(yīng)及時反饋，讓學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度和存在的問題，以便學(xué)生可以及時調(diào)整學(xué)習(xí)方法和策略。例如，教師可以在課堂上及時表揚(yáng)表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生，鼓勵學(xué)生積極參與課堂教學(xué)。同時，教師應(yīng)對作業(yè)和實(shí)驗(yàn)報告進(jìn)行及時批改和反饋，讓學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)情況和存在的問題。

3 結(jié)語

本文通過對地質(zhì)工程專業(yè)水文地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀的深入分析，提出一系列優(yōu)化策略，內(nèi)容涵蓋理論教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化、實(shí)踐教學(xué)的強(qiáng)化、教學(xué)方法和手段的多樣化、教學(xué)評價體系的完善，旨在全面提升水文地質(zhì)學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量。希望這些優(yōu)化策略能夠?yàn)榈刭|(zhì)工程專業(yè)的教學(xué)改革提供有益的參考，助力培養(yǎng)出更多具有扎實(shí)專業(yè)知識和實(shí)踐能力的優(yōu)秀人才，以適應(yīng)不斷發(fā)展的工程建設(shè)領(lǐng)域的需求。

★基金項(xiàng)目：貴州省教育廳2024年度自然科學(xué)研究項(xiàng)目（青年科技人才成長項(xiàng)目）“炭質(zhì)泥巖路用性能提升及填筑關(guān)鍵技術(shù)工程應(yīng)用研究”（黔教技[2024]302號）；貴州交通職業(yè)大學(xué)科研啟動金項(xiàng)目“濕熱環(huán)境下瀝青混凝土路面服役性能改善機(jī)制研究”（KYQD2022016）。

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