地質(zhì)學(xué)的基本概念精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的地質(zhì)學(xué)的基本概念主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：地質(zhì)學(xué)的基本概念范文

關(guān)鍵詞： 構(gòu)造地質(zhì)學(xué)；現(xiàn)狀；建議

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311（2012）05-0257-02

0引言

構(gòu)造地質(zhì)學(xué)是地質(zhì)學(xué)的重要分支學(xué)科，是石油地質(zhì)學(xué)研究的重要支柱，是評價油氣遠(yuǎn)景不可缺少的依據(jù)。構(gòu)造地質(zhì)學(xué)主要研究由內(nèi)力地質(zhì)作用所形成的褶皺、斷層、節(jié)理等各種地質(zhì)構(gòu)造的形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模、形成條件、成因機(jī)制、分布規(guī)律和演化歷史。該學(xué)科主要針對高等院校地質(zhì)學(xué)專業(yè)和資源勘查工程專業(yè)的學(xué)生而開設(shè)的。它對于培養(yǎng)優(yōu)秀的地質(zhì)專業(yè)人才具有重要的影響作用，因此對該課程進(jìn)行教學(xué)改革具有重要的意義。本文通過對目前我校構(gòu)造地質(zhì)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，提出了一些改革方法和建議，試圖不斷提高教學(xué)質(zhì)量和效果，對學(xué)生今后的發(fā)展、樹立學(xué)校品牌乃至對行業(yè)的發(fā)展都有十分重要的意義。

1構(gòu)造地質(zhì)學(xué)教學(xué)存在問題分析

通過對我校近幾年的構(gòu)造地質(zhì)學(xué)教學(xué)情況的分析，發(fā)現(xiàn)在教學(xué)過程中普遍存在如下問題：

1.1 學(xué)生對課程性質(zhì)認(rèn)識不清對于初入象牙塔的大學(xué)生來說，在學(xué)習(xí)過程中，對初高中均有接觸的英語、數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)課程接受的比較自然，而對專業(yè)課比較陌生，對自己將要從事專業(yè)的認(rèn)識也十分模糊。構(gòu)造地質(zhì)學(xué)是我校資源勘查工程的專業(yè)基礎(chǔ)課，本學(xué)科是構(gòu)造學(xué)的一個分支。它主要介紹構(gòu)造地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域的最基本知識、思維方式和操作技能。它不同于公共基礎(chǔ)課，對于初學(xué)者來說接受和理解都比較難，不知道學(xué)這些有什么用、怎么應(yīng)用。致使學(xué)生在學(xué)習(xí)上的盲目性和缺乏興趣，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)動力不足，從而影響學(xué)習(xí)質(zhì)量和教學(xué)效果。

1.2 教師的教學(xué)設(shè)計能力有待提高教師作為教學(xué)過程的主導(dǎo)者，引導(dǎo)學(xué)生能動地進(jìn)行認(rèn)識活動、循序漸進(jìn)地掌握文化科學(xué)知識和基本技能，以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。因而教師的教學(xué)過程在培養(yǎng)高質(zhì)量人才過程中起著重要的作用。我校構(gòu)造地質(zhì)學(xué)教學(xué)團(tuán)隊中的青年教師普遍學(xué)歷層次高，但大都在本科為非師范專業(yè)畢業(yè)，而且從事教學(xué)時間短，他們對于教學(xué)設(shè)計的工作還不夠熟悉，缺乏實際工作能力。而對高校教師而言，教學(xué)設(shè)計特別是課堂的教學(xué)設(shè)計是一項重要的基本功。它直接影響大學(xué)生素質(zhì)和學(xué)習(xí)能力的提高，從而影響教學(xué)質(zhì)量和效果。

1.3 書本知識與實際應(yīng)用脫節(jié)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的教學(xué)不同于英語、數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)課程，構(gòu)造地質(zhì)學(xué)是理論性、實踐性都很強(qiáng)的課程。它是由理論課、實驗課及野外實踐三個環(huán)節(jié)構(gòu)成，描述性的內(nèi)容較多，而計算公式和復(fù)雜的推理較少。我校在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的教學(xué)安排中沒有合理的分配這三個環(huán)節(jié)的教學(xué)時間，使得理論課與野外考查課間隔時間太長，不能將學(xué)習(xí)的理論知識及時有效地在實際的實踐中得到應(yīng)用，從而使得學(xué)生不能很好的理解所學(xué)的知識，影響學(xué)習(xí)效率和教學(xué)質(zhì)量。

1.4 學(xué)校選擇的教材較單一教材建設(shè)是實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)，選擇一本好的教材是實現(xiàn)教學(xué)大綱、教學(xué)目標(biāo)與內(nèi)容的根本，也是學(xué)內(nèi)容與保證教學(xué)質(zhì)量的前提。由戴俊生老師主編的《構(gòu)造地質(zhì)學(xué)及大地構(gòu)造》是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，主要是針對地質(zhì)學(xué)專業(yè)和資源勘查工程專業(yè)的本科教學(xué)而編寫的。該書本著加強(qiáng)基礎(chǔ)、培養(yǎng)能力、追蹤學(xué)科前沿和突出石油特色的原則，系統(tǒng)地介紹了巖層產(chǎn)狀、應(yīng)力、褶皺、節(jié)理、斷層等的基本概念、基本理論和基本研究方法。將基本地質(zhì)理論與實踐作為重點，有輕有重、層次分明、突出重點、強(qiáng)調(diào)特點，較好地保證了地質(zhì)類專業(yè)的教學(xué)效果。我校的資源勘查工程專業(yè)及資源勘查技術(shù)等其他地質(zhì)相關(guān)專業(yè)均采用該教材，但該教材在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)分析與研究方法教學(xué)方面不能滿足教學(xué)需求，因而對于提高學(xué)生實際工作能力有一定的局限。

2提高構(gòu)造地質(zhì)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的幾點建議

目前，構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的教學(xué)在學(xué)生、老師和學(xué)校各個環(huán)節(jié)都存在很多問題，致使構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量沒有得到顯著提高。針對存在的這些問題，結(jié)合多年來科研和教學(xué)經(jīng)驗，本人提出一些看法和改革建議：

2.1 介紹專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域和前景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情為了避免學(xué)生盲目學(xué)習(xí)，缺乏學(xué)習(xí)的積極性和主動性，這就要求我們在新生入學(xué)時或?qū)I(yè)課開課前，盡量抽出一部分時間大致介紹一下專業(yè)的概況和本課程的應(yīng)用領(lǐng)域和前景?？梢匝堃恍┯吞锕ぷ魅藛T和專業(yè)課老師為學(xué)生舉辦一些介紹相關(guān)的專業(yè)背景知識的講座，也可以從國際和國內(nèi)能源發(fā)展?fàn)顩r來說明石油工業(yè)的重要性。石油作為一種戰(zhàn)略物資，越來越受到各國的重視，其實質(zhì)就是對石油能源的爭奪。我國現(xiàn)在也高度重視石油工業(yè)的發(fā)展，把石油作為重要戰(zhàn)略物資，放在優(yōu)先發(fā)展地位。介紹我們所從事的地質(zhì)勘探專業(yè)是石油工業(yè)的龍頭專業(yè)，事關(guān)石油工業(yè)的突破和發(fā)展，這就更依靠年輕一代的大學(xué)生努力和拼搏。通過講解，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)理想，激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣，增強(qiáng)學(xué)生對所從事專業(yè)的自豪感和榮譽(yù)感。同時介紹一些學(xué)習(xí)專業(yè)課的方法，特別是對于構(gòu)造地質(zhì)學(xué)這種專業(yè)基礎(chǔ)課，它不同于公共基礎(chǔ)課，需要學(xué)生改變學(xué)習(xí)思維和方法。

2.2 建設(shè)優(yōu)秀的教師隊伍教學(xué)過程，即指教學(xué)活動的展開過程，是教師根據(jù)一定的社會要求和學(xué)生身心發(fā)展的特點，借助一定的教學(xué)條件，指導(dǎo)學(xué)生主要通過認(rèn)識教學(xué)內(nèi)容從而認(rèn)識客觀世界，并在此基礎(chǔ)上發(fā)展自身的過程。對于年輕教師而言，通過組織培訓(xùn)交流來積累經(jīng)驗，還可以通過專家組的聽課評審來不斷提高實際的工作能力。

教學(xué)過程作為一種特殊的認(rèn)識過程，是促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的過程。年輕教師在教學(xué)過程中要明確有計劃、有目的地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行認(rèn)識的過程，要明確教什么、怎么教，并避免灌輸式的教學(xué)，提倡參與式的教學(xué)，引起學(xué)生的求知欲；要避免結(jié)論型的過多而問題型的甚少；要避免教學(xué)設(shè)計過細(xì)，教學(xué)“彈性區(qū)間”較少。只有做到這些才能讓學(xué)生過多的參與進(jìn)來，變學(xué)生的適應(yīng)性發(fā)展為創(chuàng)造性發(fā)展，變學(xué)生的被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，從而免去了填鴨式的教學(xué)模式，能更多的開發(fā)學(xué)生的應(yīng)用能力和智力。

總之教師是課程實施的主體，教師的教學(xué)能力也關(guān)系到培養(yǎng)人才的質(zhì)量。因此，提高教師的整體素質(zhì)、強(qiáng)化教師的競爭意識和責(zé)任意識，有助于教學(xué)水平和科研水平的顯著提高。

2.3 注重能力培養(yǎng)的實踐教學(xué)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)是理論性和實踐性都很強(qiáng)的課程，除了良好的理論教學(xué)之外，構(gòu)造地質(zhì)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)也是重要且必須得教學(xué)環(huán)節(jié)。學(xué)生通過老師的課堂講授掌握教學(xué)大綱所要求的基本知識、基本理論。但學(xué)生在對于構(gòu)造地質(zhì)學(xué)這門課程的學(xué)習(xí)時，普遍覺得枯燥、難懂、難記，對于一些抽象的概念、術(shù)語更是束手無策?；谶@種情況，我校在進(jìn)行構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的教學(xué)安排時，加大實驗教學(xué)和野外考察的課時。為了培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生的地質(zhì)思維，實驗課要以學(xué)生為主體，放手讓學(xué)生盡量獨(dú)立完成實驗，教師僅就基本原理和要點進(jìn)行講解和輔導(dǎo)，鍛煉學(xué)生的地質(zhì)思維和文字表達(dá)能力。在做好實驗課的同時還要強(qiáng)化野外實習(xí)，雖然通過理論課程和實驗課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象有一定的概念，但對相應(yīng)的構(gòu)造地質(zhì)學(xué)內(nèi)容了解還是比較少，不全面且抽象，加上實際地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象的復(fù)雜性和多樣性，使得學(xué)生不能將課堂學(xué)習(xí)的內(nèi)容和實際構(gòu)造現(xiàn)象完全融會貫通。所以野外實習(xí)對于構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的教學(xué)來說是必要的教學(xué)環(huán)節(jié)。同時應(yīng)合理安排理論課、實驗課和野外實習(xí)的的教學(xué)日程。只有這樣才能使學(xué)生做到理論與實際融會貫通，使抽象的概念描述轉(zhuǎn)變成具體的地質(zhì)現(xiàn)象。

2.4 合理選擇教材，相輔相成合適的教材是一門課程成功的關(guān)鍵因素之一。我校本科生培養(yǎng)階段所用的教材對于基本概念、基本知識、基本理論的教學(xué)是可以滿足要求的。但是對于分析和研究構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、培養(yǎng)和提高學(xué)生實際工作能力的目的還有所欠缺。因此，從全面提高構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量的角度出發(fā)，還應(yīng)在教材選擇方面有所改革。

對于不同類型的學(xué)生，在遵循大綱要求的前提下，對其教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。特別是對于一些轉(zhuǎn)專業(yè)的學(xué)生來說，在沒有一定專業(yè)基礎(chǔ)的前提下學(xué)習(xí)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)會很吃力，所以對于這種情況的學(xué)生要積極引導(dǎo)，指導(dǎo)他們在課余時間主動自學(xué)，并與本專業(yè)學(xué)生多多交流。同時對于本科生和研究生教學(xué)要有所側(cè)重，既要避免教學(xué)內(nèi)容的重復(fù)還要防止有所遺漏?？傊瑧?yīng)結(jié)合我校實際情況，合理選擇教材，為提高構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量提供良好的基礎(chǔ)條件。

3總結(jié)

專業(yè)課教學(xué)是大學(xué)教育中一項極為重要的內(nèi)容，教學(xué)質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到專業(yè)人才培養(yǎng)的質(zhì)量，甚至對學(xué)生今后的發(fā)展都會產(chǎn)生重要影響。因此，無論從學(xué)校、教師還是學(xué)生的角度，都要高度重視。要根據(jù)我校實際情況和教學(xué)現(xiàn)狀，不斷進(jìn)行探索、改革，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]戴俊生.構(gòu)造地質(zhì)學(xué)及大地構(gòu)造.北京：石油工業(yè)出版社，2006.11.

[2]薛平.地質(zhì)類本科專業(yè)設(shè)置和人才培養(yǎng)，中國地質(zhì)教育，1997（01）.

[3]滕玉洪，李世安，王岫巖，伊三泉.關(guān)于普通地質(zhì)教學(xué)改革的探討，中國地質(zhì)教育，1994（01）.

[4]王曉青.感知教學(xué)與地質(zhì)教學(xué)改革，中國地質(zhì)教育，2005（02）.

第2篇：地質(zhì)學(xué)的基本概念范文

關(guān)鍵詞：油礦地質(zhì)學(xué)；實踐教學(xué)；專項技能訓(xùn)練；綜合訓(xùn)練

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）08-0038-03

實踐教學(xué)是評價學(xué)校教學(xué)質(zhì)量的重要指標(biāo)，是提升學(xué)生動手能力與創(chuàng)新精神的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)高水平、創(chuàng)新型人才的重要手段[1]。近年來，教育部出臺了一系列文件，對高校在實踐教學(xué)、實驗經(jīng)費(fèi)投入、高水平教師從事實踐教學(xué)工作和實驗室建設(shè)等方面，都提出了更新、更高的要求[2]。面對新形勢，高校如何深化實踐教學(xué)改革是當(dāng)今的熱門話題。為此，中國石油大學(xué)（北京）《油礦地質(zhì)學(xué)》課程組對實踐教學(xué)進(jìn)行了全方位的探索與實踐，從教學(xué)條件、教學(xué)理念到教學(xué)方法，形成了一套獨(dú)特的實踐教學(xué)模式，對學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)效果顯著[3，4]?！队偷V地質(zhì)學(xué)》是地質(zhì)工程專業(yè)的重要必修課，是一門實踐性很強(qiáng)的課程，自1953年建校以來，一直是中國石油大學(xué)（北京）的重點核心課程之一，也是我校的傳統(tǒng)和特色課程之一[5]。本課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握油氣田地下地質(zhì)研究的基本概念、基本理論、基本方法及技能，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，為今后從事油氣田勘探與開發(fā)工作奠定必要的基礎(chǔ)。為了使學(xué)生進(jìn)一步理解和鞏固理論知識，了解所學(xué)知識在油田生產(chǎn)實際中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力、實際動手操作能力以及創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神，《油礦地質(zhì)學(xué)》課程設(shè)計三個重要的實踐環(huán)節(jié)，即專項技能訓(xùn)練、課程綜合訓(xùn)練、油田現(xiàn)場實習(xí)。其中，專項技能訓(xùn)練主要鍛煉學(xué)生的動手操作能力，課程綜合訓(xùn)練主要鍛煉學(xué)生的綜合分析研究能力以及創(chuàng)新意識，油田現(xiàn)場實習(xí)主要增強(qiáng)學(xué)生對油田生產(chǎn)的感性認(rèn)識，使學(xué)生將所學(xué)的知識與油田生產(chǎn)實踐融會貫通。

一、注重課內(nèi)專項技能訓(xùn)練

專項技能訓(xùn)練為油礦地質(zhì)學(xué)課內(nèi)設(shè)置的一個實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，目的是為了使學(xué)生進(jìn)一步理解和鞏固課程所學(xué)的基本概念、基本理論和方法，特別是鍛煉動手操作能力。訓(xùn)練內(nèi)容由七個相互獨(dú)立的單元組成，包括井斜水平投影圖的編繪、巖心錄井圖的編繪、地層對比、油層對比、斷層面圖的編繪、地下油層構(gòu)造圖的編繪、油田構(gòu)造剖面圖的編繪，包含了油田實際生產(chǎn)和研究過程中所必須掌握的油礦地質(zhì)基本技能。對于這一環(huán)節(jié)，主要采用互動式教學(xué)方式。教學(xué)活動安排在制圖室內(nèi)進(jìn)行，教師提供訓(xùn)練（課內(nèi)作業(yè)）素材并提出要求，學(xué)生在課堂上進(jìn)行現(xiàn)場操作。由于作業(yè)材料為油田實際的第一手資料（測井圖和地質(zhì)資料），這就需要學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的知識解決實際的問題，因此，在做作業(yè)過程中學(xué)生會遇到各種涉及課程內(nèi)容以及操作方法中的問題。通過教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的交流，使學(xué)生進(jìn)一步加深對所學(xué)知識的理解和掌握，同時提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。具體過程采用教師指導(dǎo)、學(xué)生分工協(xié)作的方式完成。將學(xué)生分為若干個小組，每組4～5人。組長按專項內(nèi)容輪流擔(dān)任，組長協(xié)調(diào)各組員的工作。要求每個學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)完成一定的實際資料分析與編圖工作，同時學(xué)生之間要互相檢查和驗證自己的分析結(jié)果，使每個小組最終能夠提交準(zhǔn)確的分析成果與完善的地質(zhì)圖件。在訓(xùn)練過程中，教師進(jìn)行指導(dǎo)和檢查，及時發(fā)現(xiàn)問題，并與學(xué)生進(jìn)行討論，引導(dǎo)學(xué)生分析和解決問題。在考核過程中，主要考核學(xué)生個人完成的地質(zhì)數(shù)據(jù)（資料）分析的準(zhǔn)確性（占實踐教學(xué)成績的70%）以及最終所提供圖件的地質(zhì)合理性與規(guī)范性（30%）。

二、深化課程綜合訓(xùn)練

課程綜合訓(xùn)練（即“油礦地質(zhì)大作業(yè)”）為單獨(dú)設(shè)置的實踐環(huán)節(jié)，主要采用研究式教學(xué)方式。與課內(nèi)專項技能訓(xùn)練有所差別的是，課程綜合訓(xùn)練要求學(xué)生對實際工作區(qū)進(jìn)行綜合地質(zhì)研究，包括地層對比、構(gòu)造分析、沉積儲層分析、油氣層分析、儲量計算與評價等，并編制相關(guān)圖件（如地層對比圖、頂面構(gòu)造圖、砂體等厚圖、沉積相圖、有效厚度等值線圖、油藏剖面圖等）、編寫研究報告，制作匯報多媒體、進(jìn)行口頭答辯。在教學(xué)過程中，仍然采取學(xué)生分工協(xié)作的方式，將學(xué)生分為若干個小組，每組4～5人。小組組長負(fù)責(zé)任務(wù)的安排與協(xié)調(diào)工作，整個小組團(tuán)結(jié)協(xié)作，在教師指導(dǎo)下對工區(qū)進(jìn)行油藏地質(zhì)綜合研究，完成整個地質(zhì)分析和圖件編制，并編寫出系統(tǒng)的地質(zhì)研究報告和匯報多媒體；最終，由各小組推舉一位或兩位成員進(jìn)行成果匯報并進(jìn)行集體答辯。這一方式可對學(xué)生進(jìn)行全方面素質(zhì)的訓(xùn)練，不僅鍛煉了學(xué)生的動手操作能力、研究能力和創(chuàng)新精神，而且增強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊觀念和協(xié)作能力，同時還鍛煉了學(xué)生的歸納總結(jié)能力和語言表達(dá)能力。成績考核包括兩個部分，其一，為教師根據(jù)各小組提交的分析數(shù)據(jù)、總結(jié)報告、成果匯報與答辯情況評定小組成績，這一成績占總成績的70%；其二，各小組組員根據(jù)每個人對作業(yè)的貢獻(xiàn)以無記名互評的方式評定各組員的分?jǐn)?shù)，這一成績占總成績的30%。

三、強(qiáng)化油田現(xiàn)場實習(xí)

為配合《油礦地質(zhì)學(xué)》課程理論教學(xué)，增加學(xué)生對油田開發(fā)生產(chǎn)流程、油氣田地下地質(zhì)資料錄取、油氣藏地質(zhì)研究各環(huán)節(jié)的感性認(rèn)識，進(jìn)一步鞏固課堂教學(xué)效果，中國石油大學(xué)（北京）與中國石油大港油田分公司建立了長期友好的產(chǎn)—學(xué)—研合作關(guān)系。目前，大港油田油礦地質(zhì)實習(xí)基地已被列入北京市校外人才培養(yǎng)基地建設(shè)行列。在課堂理論教學(xué)和實踐操作訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，緊密結(jié)合油田生產(chǎn)實際，通過油田現(xiàn)場實習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識和工程實踐意識和能力。實習(xí)內(nèi)容包括錄井過程認(rèn)識、巖心描述訓(xùn)練、不同類型的井別、注采井網(wǎng)、地球物理資料錄取、綜合地質(zhì)研究認(rèn)識等。最后，每個學(xué)生根據(jù)參觀和實踐的內(nèi)容，編寫實結(jié)報告。教師根據(jù)實結(jié)報告評定成績。

課程結(jié)束后，課程組所有教師進(jìn)行教學(xué)研討，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗，修正和補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容，交流教學(xué)方法，互相取長補(bǔ)短，不斷改善教學(xué)效果。同時，召集學(xué)生進(jìn)行教學(xué)反饋，對專項技能訓(xùn)練、課程綜合訓(xùn)練及油田現(xiàn)場實習(xí)中殘存的問題以及期末考試的試卷進(jìn)行詳細(xì)講解，使每一位學(xué)生都能客觀地認(rèn)識到自己課程學(xué)習(xí)中的問題，這已成為我?！队偷V地質(zhì)學(xué)》課程的特色教學(xué)方法，深受廣大師生的好評。通過課程建設(shè)，不斷優(yōu)化課程教學(xué)體系，構(gòu)建了一套理論教學(xué)（油礦地質(zhì)理論與方法講授）—專項操作訓(xùn)練（油礦地質(zhì)基本動手能力訓(xùn)練）—課程綜合訓(xùn)練（油礦地質(zhì)綜合能力培養(yǎng)）—油田現(xiàn)場實習(xí)（油田生產(chǎn)環(huán)節(jié)實踐）的一體化教學(xué)模式，為綜合培養(yǎng)學(xué)生的理論基礎(chǔ)和實踐能力創(chuàng)建了一個行之有效的教學(xué)平臺。課程教學(xué)得到了廣泛的好評。2006、2008和2010年，該課程分別被評為中國石油大學(xué)（北京）精品課程、北京市精品課程和國家精品課程。2010年大港油田油礦地質(zhì)實習(xí)基地被評為北京市校外人才培養(yǎng)基地。配套的實習(xí)教材已由中國石油大學(xué)出版社出版，由我校教師負(fù)責(zé)編寫的油礦地質(zhì)作業(yè)指導(dǎo)書已列入普通高校石油規(guī)劃教材行列，課程團(tuán)隊將進(jìn)一步加強(qiáng)課程建設(shè)，為學(xué)生提供更多的實踐機(jī)會，充分調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，為石油、石化領(lǐng)域人才培養(yǎng)創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)教學(xué)平臺。

致謝：中國石油大學(xué)（北京）孫思敏、李海燕、徐朝暉、劉鈺銘、李宇鵬等老師在油礦地質(zhì)學(xué)課程實踐教學(xué)中發(fā)揮了重要作用，在此一并表示感謝。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉輝軍，李文軍，方波，等.實驗教學(xué)示范中心的建設(shè)與思考[J].實驗科學(xué)與技術(shù)，2008，（2）：130-132.

[2]剛健，張國琛.強(qiáng)化實驗教學(xué)內(nèi)涵建設(shè)，提高實驗教學(xué)質(zhì)量[J].實驗室科學(xué)，2008，（6）：51-53.

[3]周乃新，姚郁，楊桅.深化實驗教學(xué)改革，創(chuàng)建特色實驗教學(xué)體系[J].實驗技術(shù)與管理，2009，26（4）：138-140.

[4]李濰蓮，陳冬霞，吳欣松，等.加強(qiáng)“石油地質(zhì)學(xué)”實踐教學(xué)，努力提高教學(xué)質(zhì)量[J].中國地質(zhì)教育，2009，15（1）：101-103.

[5]吳勝和，徐懷民，吳欣松，等.“油礦地質(zhì)學(xué)”課程建設(shè)與改革J].中國地質(zhì)教育，2010，16（1）：32-35

第3篇：地質(zhì)學(xué)的基本概念范文

關(guān)鍵詞：卓越計劃；巖石力學(xué)；教學(xué)改革；礦山建設(shè)

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1005-2909（2016）05-0075-04

“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”（簡稱“卓越計劃”）是貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020年）》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020年）》的重大改革項目，也是促進(jìn)中國由工程教育大國邁向工程教育強(qiáng)國的重大舉措，科學(xué)時報[1]將“卓越計劃”啟動列為2010年中國高等教育十件大事之一。該計劃旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量的各類型工程技術(shù)人才?！白吭接媱潯本哂腥笈囵B(yǎng)特點：一是行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程；二是學(xué)校按通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才；三是強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。

針對“卓越計劃”的總體要求，面向卓越工程師的培養(yǎng)，許多從事工程教育的專家進(jìn)行了深入探討。林健[2]從課程體系的價值取向、課程體系的結(jié)構(gòu)形式、課程體系的整合與重組等方面為“卓越計劃”參與高校專業(yè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革提供了借鑒和參考。張文生等[3]圍繞“回歸工程”教育理念，論述了本科“卓越計劃”的四個主要問題：制定專門性培養(yǎng)方案、改革培養(yǎng)模式、培養(yǎng)青年教師工程教育能力、建立健全保障體系，以期培養(yǎng)更多優(yōu)秀的工程技術(shù)人才。王家臣等[4]根據(jù)卓越工程師的要求，從戰(zhàn)略角度對科學(xué)培養(yǎng)采礦人才進(jìn)行了深入思考。

一、 巖石力學(xué)課程的特點

巖石力學(xué)是一門應(yīng)用性和實踐性很強(qiáng)的應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科，是采礦工程、水利水電工程、交通/鐵道工程、工民建工程和石油工程等眾多學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課，屬于典型的跨學(xué)科、跨行業(yè)的通用課程。雖然中國推行了跨行業(yè)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，如GB/T 50266―2013《工程巖體試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》、GB/T 50218―2014《工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)》等，但是由于借鑒前蘇聯(lián)的高等教育體制，目前還存在許多行業(yè)背景鮮明的規(guī)范在廣泛應(yīng)用，如GB/T 16414―2008《煤礦科技術(shù)語巖石力學(xué)》、DL/T 5368―2007《水電水利工程巖石試驗規(guī)程》和JTG E 41―2005《公路工程巖石試驗規(guī)程》 等。

為了提高教學(xué)質(zhì)量，不同行業(yè)內(nèi)的巖石力學(xué)課程教師從行業(yè)特色角度對課程教學(xué)改革進(jìn)行了有益的嘗試，比如采礦工程[5]、石油工程[6]、地下建筑工程[7]和海洋工程[8]等，都取得了很好的成效。此外，還有學(xué)者從模塊化教學(xué)[9]、案例教學(xué)[10]、研究型教學(xué)[11]以及數(shù)值方法輔助教學(xué)[12]等方面進(jìn)行了巖石力學(xué)課程的教學(xué)改革實踐。遺憾的是，對巖石力學(xué)這門跨行業(yè)、特點鮮明的應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科，目前還未見針對“卓越計劃”培養(yǎng)特點的教學(xué)改革研究成果。

作為“卓越計劃”試點高校的中國礦業(yè)大學(xué)經(jīng)過長期發(fā)展和建設(shè)已形成了以工科為主、礦業(yè)為特色、多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的基本格局，對中國煤炭能源行業(yè)發(fā)展發(fā)揮著不可替代的引領(lǐng)和支撐作用。巖石力學(xué)是學(xué)校土木工程、采礦工程及地質(zhì)工程等專業(yè)本科生專業(yè)基礎(chǔ)課程，為后續(xù)如礦山建設(shè)工程、采礦學(xué)及礦山壓力與巖層控制等煤炭行業(yè)背景鮮明的專業(yè)課程提供巖石力學(xué)基礎(chǔ)知識，地位尤其顯著。

在上述背景下，如何在有限的教學(xué)時間內(nèi)按通用標(biāo)準(zhǔn)和煤礦行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才，強(qiáng)化學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力已成為擺在教育工作者面前的一道難題。筆者結(jié)合自己的教學(xué)實踐，初步探討面向“卓越計劃”的巖石力學(xué)教學(xué)改革思路，期望能夠拋磚引玉，對其他涉及巖石力學(xué)的行業(yè)類院校起到啟迪作用。

二 、巖石力學(xué)課程教學(xué)中存在的問題

（一）課程安排順序及學(xué)時不合理

廣義上講，巖石力學(xué)應(yīng)是力學(xué)與地質(zhì)學(xué)相結(jié)合的交叉學(xué)科，更側(cè)重于固體力學(xué)與巖石地質(zhì)學(xué)的結(jié)合，具體地說，巖石力學(xué)是在彈塑性力學(xué)、土力學(xué)及工程地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。巖石力學(xué)的很多概念、理論和公式由土力學(xué)和工程地質(zhì)學(xué)借鑒而來，但是目前高校經(jīng)常將土力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)與巖石力學(xué)同時開課，給教師講授課帶來諸多不便。

為了研究工程環(huán)境下巖體的力學(xué)性態(tài)，巖石力學(xué)需要涉及諸如材料力學(xué)、彈塑性力學(xué)、斷裂損傷力學(xué)、裂隙滲流力學(xué)及流變力學(xué)等復(fù)雜深奧的力學(xué)內(nèi)容；巖石力學(xué)的研究對象是地球千百萬年來復(fù)雜地質(zhì)作用而形成的各類巖體，巖石學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)和構(gòu)造地質(zhì)學(xué)等地學(xué)學(xué)科的內(nèi)容在教材中不斷出現(xiàn)；巖體工程涉及地基工程、邊坡工程和地下工程等具體工程形式，各種新施工技術(shù)和方法層出不窮。由此可見，巖石力學(xué)課程的內(nèi)容豐富而繁雜，然而隨著通識教育課程的增加，各專業(yè)課程課時被大幅削減，巖石力學(xué)課時由80學(xué)時精簡為如今的32 學(xué)時， “滿堂灌”現(xiàn)象成為普遍，學(xué)生對該課程內(nèi)容的掌握和應(yīng)用難度較大，學(xué)習(xí)積極性難以調(diào)動。

（二） 基本概念模糊，難以培養(yǎng)創(chuàng)新性思維

基本知識的深刻理解，是創(chuàng)新思維形成的力量之源。一些教師在課堂教學(xué)中對基本概念強(qiáng)調(diào)不夠，分析不透，著重于公式推導(dǎo)、施工工藝或科研項目介紹等細(xì)枝末節(jié)的講解，本末倒置，背離了巖石力學(xué)課程設(shè)置的初衷。重點概念比如地應(yīng)力、流變、強(qiáng)度理論、應(yīng)變軟化現(xiàn)象、剪脹、尺度效應(yīng)、圍巖支護(hù)工作作用原理等內(nèi)容應(yīng)該重點分析。此外，由于巖石力學(xué)部分內(nèi)容與材料力學(xué)、土力學(xué)內(nèi)容相近（如強(qiáng)度理論、剪脹、三軸試驗、二次應(yīng)力和附加應(yīng)力等），如果不進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的分析對比，學(xué)生容易產(chǎn)生疲倦心理，導(dǎo)致思想上的不重視。

（三）標(biāo)準(zhǔn)選擇混亂陳舊

如前所述，由于巖石力學(xué)是多個專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，每個工程領(lǐng)域都有各自的行業(yè)術(shù)語、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和教材。但是如果教師在巖石力學(xué)基礎(chǔ)知識和工程應(yīng)用方面的講解都遵照本行業(yè)的規(guī)范和術(shù)語，將會造成學(xué)生知識面過窄，不利于國家通用標(biāo)準(zhǔn)的推廣和學(xué)生就業(yè)；若完全脫離行業(yè)工程背景，則教學(xué)過程難免出現(xiàn)學(xué)非所用、理論脫離實際。如何達(dá)到“按通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才”的目標(biāo)值得思考。隨著工程技術(shù)的發(fā)展，很多新理論、新技術(shù)和新方法蓬勃發(fā)展，國家相關(guān)部門也會適時推出新的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，比如深部資源開采帶來的“三高一擾動”、軟巖大變形和沖擊地壓災(zāi)害頻發(fā)等問題。但是由于教材的更新速度較慢，如果授課教師不能及時跟蹤行業(yè)發(fā)展動態(tài)，將會導(dǎo)致課程知識體系陳舊無用。

（四）忽視工程能力的培養(yǎng)

實踐是工程教育培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，巖石力學(xué)是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的工程學(xué)科，然而受授課時間、資金、場地和工程條件等因素制約，目前的教學(xué)方式主要以書本知識傳授為主，強(qiáng)調(diào)科學(xué)基礎(chǔ)，試圖傳授更多的理論知識，理論與工程實踐脫節(jié)嚴(yán)重，忽略了工程的系統(tǒng)性及其實踐特征。“重理論、輕實踐，重課堂、輕課外”的教學(xué)模式導(dǎo)致學(xué)生動手能力差、工程能力弱化，對于巖石力學(xué)課程中諸如地應(yīng)力測量方法、監(jiān)控量測、松動圈測試、超前地質(zhì)預(yù)報和地下工程支護(hù)技術(shù)等工程現(xiàn)場的常規(guī)問題無法直觀體驗，不適應(yīng)企業(yè)要求。這種現(xiàn)狀不符合巖石力學(xué)服務(wù)于工程的課程特點，難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性。

三、面向“卓越計劃”的教學(xué)改革思路及實施路線

學(xué)校土木工程專業(yè)分為礦山建設(shè)工程、城市地下工程、工民建工程和交通土建工程四個方向，所有方向都開設(shè)巖石力學(xué)課程。依據(jù)專業(yè)實際情況，以礦山建設(shè)工程方向為重點，具體就面向“卓越計劃”的巖石力學(xué)課程教學(xué)改革思路及實施路線進(jìn)行深入探討。

（一）教學(xué)內(nèi)容模塊化，合理選擇培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)

為了達(dá)到“學(xué)校按通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才”的要求，在教學(xué)內(nèi)容安排上不能 “一刀切”。首先將教學(xué)內(nèi)容模塊化，根據(jù)不同培養(yǎng)方向調(diào)整培養(yǎng)方案。

（1）“前置基礎(chǔ)”模塊4學(xué)時，包括巖石力學(xué)課程中涉及的材料力學(xué)、彈性力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)和土力學(xué)等前置學(xué)科的基礎(chǔ)知識，根據(jù)各方向前置課程的授課內(nèi)容確定合理的知識點。比如，彈性力學(xué)課程不在工民建方向的培養(yǎng)計劃之內(nèi)，對該方向應(yīng)該加大彈性力學(xué)的權(quán)重。

（2）“巖石力學(xué)基礎(chǔ)知識”模塊20學(xué)時，包括“巖石組構(gòu)及其物理性質(zhì)”“巖塊變形與強(qiáng)度”“弱面變形和強(qiáng)度”“巖體變形和強(qiáng)度”以及“原巖應(yīng)力”等5部分，是各專業(yè)方向按共同標(biāo)準(zhǔn)和要求學(xué)習(xí)的內(nèi)容。模塊內(nèi)容中巖塊室內(nèi)物理性質(zhì)（如含水率、耐崩解性等）、強(qiáng)度和變形試驗、巖體原位變形、強(qiáng)度和聲波速度試驗以及原巖應(yīng)力測試等內(nèi)容，應(yīng)嚴(yán)格按照通用的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50266―2013《工程巖體試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》來講授。

（3）“工程應(yīng)用”模塊8學(xué)時，根據(jù)專業(yè)方向的不同，選擇各方向重要的工程應(yīng)用及案例進(jìn)行講解。巖體分級是各方向都應(yīng)該著重講授的內(nèi)容，應(yīng)該以通用標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50218―2014《工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)》為主，并輔以各方向的分級標(biāo)準(zhǔn)。如礦山建設(shè)工程方向的普氏分級標(biāo)準(zhǔn)、交通土建工程方向的 JTG D70-2004《公路隧道設(shè)計規(guī)范》和Q分類等。對于具體工程形式而言，礦山建設(shè)工程方向和城市地下工程方向以巖體地下工程為主，工民建工程方向以巖石基礎(chǔ)工程為主，而交通土建工程方向則以邊坡工程和地下工程并重。各方向還應(yīng)對工程實踐中常見的災(zāi)害機(jī)理作介紹，比如深部礦山工程中的軟巖大變形、煤與瓦斯突出、沖擊地壓和底板透水等。

（二）強(qiáng)化基本概念理解，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

概念和原理是創(chuàng)新的基礎(chǔ)，只有掌握概念、清晰原理，才能舉一反三而后應(yīng)用自如。因此，在授課過程中，教師應(yīng)多措并舉，把基本概念講清楚，講透徹，讓學(xué)生深入理解。

（1）剛性試驗機(jī)是20世紀(jì)70年代巖石力學(xué)的重要進(jìn)展，對其機(jī)理進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚撏茖?dǎo)，對于初次接觸的學(xué)生難以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。為了解釋柔性結(jié)構(gòu)比剛性結(jié)構(gòu)易于儲存變形能的特點，筆者以彈簧和圓鋼柱的壓縮為例，讓學(xué)生很快就明白柔性試驗機(jī)壓縮蓄能的快速釋放是使脆性巖樣產(chǎn)生爆裂的根本原因。

（2）室內(nèi)巖樣力學(xué)試驗是課程的重要內(nèi)容，書面講解試驗步驟較為枯燥，效率低下，但若先上試驗課，一缺乏必要的準(zhǔn)備知識，二受試驗條件所限，難以讓每個學(xué)生都參與其中，必然導(dǎo)致教學(xué)效果較差。由于視覺化的知識能夠在短時間內(nèi)留下深刻的印象，因此，可采用拍攝試驗全過程的方法，包括聲波速度測試、單軸壓縮試驗、單軸抗壓強(qiáng)度試驗、直接剪切試驗、角模壓剪試驗、巴西劈裂試驗和點荷載試驗等，在每個試驗講解前播放視頻，然后書面講解試驗機(jī)理和數(shù)據(jù)處理程序，最后通過試驗課直觀體驗，鞏固教學(xué)效果。

（3）原巖應(yīng)力是地下工程圍巖變形、破壞的根本源動力，在巖體工程具有舉足輕重的地位，并由此帶來“先加載，后開挖”、次生應(yīng)力、開挖擾動和圍巖等一系列巖體工程特有的概念。對于從理論力學(xué)、材料力學(xué)、彈性力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)一路學(xué)過來的學(xué)生而言，理解這些概念并非易事。筆者選擇理想試驗的方式來形象化該概念，具體來講，就是將地層簡化為彈簧-質(zhì)點系統(tǒng)。該系統(tǒng)在重力作用下平衡后，彈簧發(fā)生壓縮變形，系統(tǒng)內(nèi)存在“原巖應(yīng)力”，此時“開挖”去除一部分質(zhì)點，必然帶來“應(yīng)力重分布”和“開挖擾動”。

（三）深入工程現(xiàn)場，提升工程能力

為達(dá)到“行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程，強(qiáng)化培養(yǎng)工程能力”的培養(yǎng)目標(biāo)，學(xué)校土木工程專業(yè)礦山建設(shè)工程方向?qū)嵭小白吭接媱潯迸囵B(yǎng)方案，學(xué)生企業(yè)實訓(xùn)學(xué)時達(dá)到36周，有充足的時間在煤礦現(xiàn)場進(jìn)行實踐學(xué)習(xí)。在學(xué)院層面與永煤集團(tuán)車集煤礦、城郊煤礦簽訂了本科生合作培養(yǎng)協(xié)議，建立了現(xiàn)場實踐教學(xué)基地。

在這種良好的前提下，可在課堂教學(xué)（32學(xué)時）之外，將部分課堂教學(xué)內(nèi)容與學(xué)院在煤礦現(xiàn)場的科研項目有機(jī)結(jié)合，相互配合，是一種高效集約的授課模式，既可以加深學(xué)生對理論知識的認(rèn)識，又能提高學(xué)生的動手能力。如課堂內(nèi)的“巖體聲波速度測試”與現(xiàn)場巷道松動圈測試，“原巖應(yīng)力測試”與現(xiàn)場常用的空心包體法測試，“古典地壓理論”與支護(hù)結(jié)構(gòu)地壓實測方法等。在教學(xué)過程中應(yīng)該在確保安全的前提下，采用小班精細(xì)化教學(xué)模式以適應(yīng)現(xiàn)場的惡劣條件。

聘請富有工程經(jīng)驗的工程師與授課教師進(jìn)行交流合作。選擇科學(xué)的授課方法、制定合理的授課內(nèi)容是一種有效的培養(yǎng)方式，既可以使學(xué)生盡快適應(yīng)企業(yè)要求，又能對青年教師起到幫助作用。比如：參觀軟巖大變形實例，加深學(xué)生對巖石流變的認(rèn)識；觀摩支護(hù)施工流程，掌握新奧法施工的原則；通過“沿空留/掘巷”“應(yīng)力轉(zhuǎn)移維護(hù)巷道”等工程措施的學(xué)習(xí)，深刻理解開挖引起原巖應(yīng)力重分布機(jī)理在現(xiàn)場的應(yīng)用。

四、結(jié)語

工程教育必須“回歸工程”， 在“卓越計劃”下的巖石力學(xué)課程教學(xué)改革，要以培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)，注重行業(yè)背景，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，豐富教學(xué)手段，重視基礎(chǔ)概念與機(jī)理，深入工程現(xiàn)場，加強(qiáng)實踐環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生興趣，切實提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)行業(yè)需要的優(yōu)秀工程人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]陸琦，孫琛輝. 2010中國高等教育十件大事[N].科學(xué)時報，2010-12-7（B1大學(xué)周刊）.

[2]林健. 面向“卓越工程師”培養(yǎng)的課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革 [J]. 高等工程教育研究，2011（5）：1-9.

[3] 張文生，宋克茹.“回歸工程”教育理念下實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的思考[J]. 西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報：社會科學(xué)版，2011， 31（1）：77-79.

[4]王家臣，錢鳴高.卓越工程師人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略思考―科學(xué)采礦人才培養(yǎng)[J]. 煤炭高等教育，2011， 29（5）：1-4.

[5]徐營，萬志軍，柏建彪，等. “礦山巖體力學(xué)”課程的教學(xué)改革研究[J]. 煤炭高等教育，2013， 31（3）：122-125.

[6]李瑋，劉永建，殷代印，等. 石油工程中“巖石力學(xué)”課程的教學(xué)改革研究[J].科學(xué)促進(jìn)發(fā)展，2010（S1）：179.

[7]左昌群，孫金山，羅學(xué)東. 面向土木工程專業(yè)地下建筑方向的《巖體力學(xué)》課程教學(xué)改革[J].教育教學(xué)論壇，2013，35：49-50.

[8]張廣清. 海洋工程《巖石力學(xué)》的研討式教學(xué)[J].教育教學(xué)論壇，2014（13）：83-84.

[9]王渭明.《巖石力學(xué)》教學(xué)改革與回顧[J]. 教育教學(xué)論壇，2011（14）：221-222.

[10]王迎超，耿凡，張成林. 巖石力學(xué)課程的現(xiàn)狀與案例教改思路探討[J]. 高等建筑教育，2013，22（6） ：51-55.

第4篇：地質(zhì)學(xué)的基本概念范文

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)學(xué)；教學(xué)改革

中圖分類號：G451 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 引言

工程地質(zhì)學(xué)為地質(zhì)學(xué)的一個應(yīng)用分支，研究的是人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境之間的相互制約關(guān)系。土木工程活動會改變地質(zhì)環(huán)境，從而帶來相應(yīng)的各種工程地質(zhì)問題，只有對工程建設(shè)的地質(zhì)條件進(jìn)行深入研究分析，才能避免各類問題的產(chǎn)生，所以工程地質(zhì)學(xué)這門課程在土木工程專業(yè)中是至關(guān)重要的，是土木工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，為后續(xù)《土力學(xué)》、《基礎(chǔ)工程》、《道橋工程》、《地下工程》等課程打下基礎(chǔ)。

土木工程專業(yè)選用的《工程地質(zhì)學(xué)》教材不同于地質(zhì)專業(yè)教材，涵蓋內(nèi)容廣泛，課時少，知識不夠細(xì)致深入是本課程的一個主要特點，課程知識實踐性較強(qiáng)，學(xué)生學(xué)習(xí)多停留的知識表面，不能由表及里，加之此課程在土木工程專業(yè)多為考查課，不能引起學(xué)生足夠重視，所以以往的教學(xué)手段方法不能滿足現(xiàn)行的課程設(shè)置，教學(xué)改革勢在必行。結(jié)合自己教學(xué)經(jīng)驗談?wù)劷虒W(xué)中的一些改革方法，實現(xiàn)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

2教學(xué)中存在的問題

1）課程課時量不夠

我校工程地質(zhì)學(xué)課程總學(xué)時為32學(xué)時，其中含2課時實驗室認(rèn)識實習(xí)。筆者走訪了多個院校，土木工程專業(yè)的工程地質(zhì)學(xué)課時量設(shè)置多為32學(xué)時，有些院校設(shè)置為24學(xué)時。對于地質(zhì)學(xué)相關(guān)專業(yè)課時量設(shè)置多為64課時。土木專業(yè)的工程地質(zhì)學(xué)主要內(nèi)容包括地質(zhì)學(xué)基本理論，巖石、巖體和土體的工程性質(zhì)以及常見的不良地質(zhì)現(xiàn)象及地質(zhì)災(zāi)害以及工程地質(zhì)各類勘查方法，因此本課程內(nèi)容繁雜，涉及面廣，抽象難解，學(xué)生想在課程上對知識融會貫通是比較困難的。

2）學(xué)生興趣不濃

土木工程專業(yè)的學(xué)生缺乏地質(zhì)學(xué)方面的基礎(chǔ)知識背景，學(xué)生對于課程內(nèi)容理解起來有難度，影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。土木工程專業(yè)地質(zhì)學(xué)相關(guān)課程只有一門工程地質(zhì)學(xué)，沒有 《普通地質(zhì)學(xué)》、《巖石學(xué)》、《構(gòu)造地質(zhì)學(xué)》、《水文地質(zhì)學(xué)》等課程做基礎(chǔ)，更加增大了老師教授和學(xué)生學(xué)習(xí)的困難。

學(xué)生對于這門課程的重視度不夠。工程地質(zhì)學(xué)多被定為考查課，學(xué)生多認(rèn)為考查課不重要，學(xué)習(xí)中不能引起學(xué)生的重視，同時，在土木工程專業(yè)課程中，工程地質(zhì)與其他專業(yè)課聯(lián)系不是很緊密，學(xué)生認(rèn)識不到工程地質(zhì)學(xué)的重要性，認(rèn)為其在專業(yè)中的用途不大。

3）教學(xué)實踐環(huán)節(jié)薄弱。

工程地質(zhì)學(xué)實踐應(yīng)包括室內(nèi)試驗和野外實習(xí)兩部分。通過筆者調(diào)查，土木工程專業(yè)的室內(nèi)實驗，對于力學(xué)實驗，土工實驗大多高校都比較完善，而對于地質(zhì)類實驗室大部分高校都不太健全。對于野外實踐，由于學(xué)校師資有限，實習(xí)基地不好確定，學(xué)生眾多不好管理，對于許多高校的土木工程專業(yè)工程地質(zhì)實驗是非常欠缺甚至是不存在的。正是由于實踐教學(xué)的缺乏，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)只能看到知識的表象以及掌握一些基本概念，不能深入內(nèi)容的實質(zhì)，不能由表及里。

3 教學(xué)改革探討

1）教學(xué)內(nèi)容改革

工程地質(zhì)學(xué)課程內(nèi)容多，涉及范圍廣，從兩方面進(jìn)行調(diào)整：（1）適當(dāng)增加課程量，學(xué)時不低于38課時，保證其教學(xué)質(zhì)量。（2）精簡教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)工程地質(zhì)課程的內(nèi)容，結(jié)合土木工程專業(yè)相關(guān)知識之間的聯(lián)系，對課程內(nèi)容進(jìn)行刪減和補(bǔ)充。工程地質(zhì)學(xué)內(nèi)容劃分為三部分，第一部分是地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識，主要講解地質(zhì)作用、巖石、地質(zhì)構(gòu)造等知識，本專業(yè)學(xué)生對地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識相對缺乏，因此，首先要向?qū)W生介紹工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識，讓學(xué)生具備地質(zhì)思維方式思考工程地質(zhì)問題。第二部分為工程地質(zhì)理論，主要講解巖土層工程地質(zhì)性質(zhì)及各種工程地質(zhì)問題，這部分教學(xué)應(yīng)以寬、泛為主，詳、探為輔。第三部分為工程地質(zhì)勘查，針對專業(yè)側(cè)重點，著重講解相關(guān)地質(zhì)勘察方法。

2）教學(xué)方法改革

（1）布置課外作業(yè)。

布置課外作業(yè)的方式我們并不陌生，但對于工程地質(zhì)學(xué)這門課程作用尤為明顯?？梢圆贾靡恍┱n本上找不著但又與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的問題，那么學(xué)生帶著疑問就會利用圖書館、網(wǎng)絡(luò)或者實地參觀考察以及其他更有力的手段才能完成，培養(yǎng)了學(xué)生自己解決問題的能力。另外，還可以布置以分組形式完成的作業(yè)，每個組成員都有自己的任務(wù)，這樣帶著責(zé)任大家都會很積極，努力完成自己的部分。甚至組與組之間在完成作業(yè)的優(yōu)劣方面形成競爭，加強(qiáng)了每個學(xué)生的團(tuán)隊意識和危機(jī)意識。

（2）課堂考核。

對當(dāng)堂課所學(xué)知識，隨機(jī)抽取幾位同學(xué)回答即時問題，雖然方法平常，但在一定程度上會使學(xué)生時刻保持“警惕”狀態(tài)，提高學(xué)習(xí)效率?；蛘呤敲看谓蛔鳂I(yè)后，在課堂上隨機(jī)抽取幾位同學(xué)在講堂上向大家講解自己的作業(yè)，雖然學(xué)生有怨言，但大多數(shù)同學(xué)認(rèn)為收益頗豐。

（3）改變現(xiàn)代化的教學(xué)手段。

在教學(xué)過程中，積極采用多媒體技術(shù)使教學(xué)內(nèi)容與表現(xiàn)形式呈現(xiàn)多樣化，加大了授課信息量，但也需要注意一些問題。多媒體教學(xué)不應(yīng)只是文字、圖像、視頻的簡單羅列，而是在簡單的內(nèi)容鋪墊之后快速進(jìn)入正題，展示出所應(yīng)該掌握的內(nèi)容，然后利用一些有針對性的圖像、視頻文件加以輔助，即時抓住學(xué)生的思維和興趣，使他們在盡量短的時間內(nèi)了解并掌握重點知識。因為學(xué)生在課堂上不可能每一刻都能全神貫注，如果所講內(nèi)容過于枯燥，或者教學(xué)時間過長，學(xué)生在堅持認(rèn)真聽課一段時間后未免會走神，所以多媒體教學(xué)中的內(nèi)容安排順序要適當(dāng)，能夠在短時間內(nèi)吸引學(xué)生注意力，讓學(xué)生在聚精會神的時間段內(nèi)完成知識的學(xué)習(xí)，從而大大提高課堂教學(xué)的效率和質(zhì)量。

3）實踐教學(xué)改革

工程地質(zhì)學(xué)是一門實踐性很強(qiáng)的課程，最終能夠達(dá)到學(xué)以致用，才是教學(xué)的最終目的。工程地質(zhì)實踐教學(xué)應(yīng)該積極開展室內(nèi)試驗和野外實習(xí)。室內(nèi)試驗主要包括室內(nèi)礦物、巖石鑒定，即用肉眼鑒定主要造巖礦物的特征及鑒定方法，對三大類巖石的成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和產(chǎn)狀等方面進(jìn)行鑒定。學(xué)生可以把課本上的知識和實物聯(lián)系起來，使思維方式立體化。以往礦物和巖石的認(rèn)識通常是根據(jù)已知礦物或巖石來對其特征進(jìn)行描述，可以通過給學(xué)生提供未知的標(biāo)本，根據(jù)學(xué)生觀察其特征來確定其類別，從而提高了學(xué)生的思考和動手能力，加深知識的理解。如果條件允許還應(yīng)積極開展野外地質(zhì)實習(xí)，通過對自然界的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和工程結(jié)構(gòu)的直接觀察和接觸，進(jìn)一步理解和掌握本課程課堂教學(xué)所學(xué)理論知識。

4）考核方式改革

工程地質(zhì)考核方式多樣化，摒棄以往閉卷考試的考核方式?？梢宰寣W(xué)生提交讀書報告及小論文的形式，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)獨(dú)立思考的能力。針對學(xué)生讀書報告內(nèi)容進(jìn)行答辯，一方面考察學(xué)生對這門課程知識的掌握程度，另一方面讓學(xué)生對自己的報告進(jìn)行總結(jié)，享受收獲，彌補(bǔ)不足。工程地質(zhì)學(xué)采取考查的考核方式，針對學(xué)生重視不夠，上課積極性不高，缺課請假等現(xiàn)象，在尊重學(xué)院教學(xué)考核規(guī)定的基礎(chǔ)上，最大限度地增大平時成績的考核分值，把平時成績的比重增加到40％，把學(xué)生“限制”在課堂上。

5結(jié)論

工程地質(zhì)學(xué)作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課，內(nèi)容廣泛，教學(xué)存在難度。通過教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面的改革增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生認(rèn)識到這門課程的重要性，讓學(xué)生在多樣化的考核方式中加強(qiáng)對知識的認(rèn)知、理解和掌握，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。

參考文獻(xiàn)：

許兆義．工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)[M]中國鐵道出版社，2011

第5篇：地質(zhì)學(xué)的基本概念范文

關(guān)鍵詞：晶體學(xué);教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)手段;研討式教學(xué);教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）43-0081-02

一、前言

《晶體學(xué)基礎(chǔ)》課程是為地質(zhì)學(xué)、材料科學(xué)、礦物學(xué)等專業(yè)學(xué)生在完成高等數(shù)學(xué)、普通化學(xué)和物理學(xué)等公共課程后而開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課[1-4]。對于材料科學(xué)與工程專業(yè)的學(xué)生而言，《晶體學(xué)基礎(chǔ)》課程中的晶體結(jié)構(gòu)、晶體對稱性、倒易點陣、晶體投影、晶體生長、晶體缺陷等晶體學(xué)基本知識，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)《X射線衍射》、《電子顯微分析》、《材料科學(xué)基礎(chǔ)》、《材料力學(xué)性能》以及《材料物理性能》等專業(yè)課程的基礎(chǔ)[2]。在材料科學(xué)領(lǐng)域，調(diào)控材料的性能是人們追求的目標(biāo)。如果一種材料的成分確定，那么它的電學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)以及力學(xué)等性能將取決于材料的晶體結(jié)構(gòu)類型和晶體中存在的缺陷特征（如雜質(zhì)原子的濃度、位錯密度和晶粒尺寸等）。因此，《晶體學(xué)基礎(chǔ)》課程的基礎(chǔ)知識不僅在材料科學(xué)與工程專業(yè)各門專業(yè)課程的教學(xué)中起到重要的作用，而且將對學(xué)生們將來的材料科學(xué)與工程實踐起到重要的指導(dǎo)作用。

開設(shè)《晶體學(xué)基礎(chǔ)》課程以前，北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)的晶體學(xué)教學(xué)計劃主要安排在《材料科學(xué)基礎(chǔ)》課程中，大約講解4學(xué)時。另一方面，在《X射線衍射》和《電子顯微分析》等專業(yè)課程教學(xué)過程中，過去通常要利用2～4學(xué)時來講解布拉斐點陣、倒易點陣等晶體學(xué)知識。這使得部分晶體學(xué)知識被重復(fù)講授，而一些重要的晶體學(xué)知識沒有得到無法全面、系統(tǒng)和深入地講解?；谝陨显颍本┖娇蘸教齑髮W(xué)自2010年起對材料專業(yè)的本科2年級學(xué)生開設(shè)了《晶體學(xué)基礎(chǔ)》課程。

通過過去幾年的《晶體學(xué)基礎(chǔ)》課程教學(xué)實踐，學(xué)生們普遍反應(yīng)對晶體學(xué)基礎(chǔ)知識的理解更加全面和深入了，同時在學(xué)習(xí)與晶體學(xué)相關(guān)的其他材料專業(yè)課程時，也更加得心應(yīng)手。但是，目前的晶體學(xué)教學(xué)中還存在以下3個主要問題。

1.晶體學(xué)涵蓋的內(nèi)容十分廣泛，它是多個學(xué)科的重要基礎(chǔ)課程，不同學(xué)科對于晶體學(xué)知識的側(cè)重點有所差別。目前，國內(nèi)《晶體學(xué)基礎(chǔ)》的教材主要是面向地質(zhì)和礦物專業(yè)而編寫的[5]，其包含的內(nèi)容以及章節(jié)編排次序也是為了使地質(zhì)和礦物專業(yè)學(xué)生更好地掌握相關(guān)晶體學(xué)知識而設(shè)計的。所以，現(xiàn)有教材的教學(xué)內(nèi)容以及講授次序并不完全適用于材料專業(yè)《晶體學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)。

2.《晶體學(xué)基礎(chǔ)》課程中包含著很多晶體學(xué)基本概念，同時還有非常抽象的宏觀和微觀對稱操作以及晶體的投影操作。在以往的晶體學(xué)教學(xué)過程中，主要借助一些靜態(tài)的二維或者三維圖片進(jìn)行講解，其表現(xiàn)力度有限，無法有效地使學(xué)生理解和掌握抽象的晶體學(xué)基本概念和理論。

3.在《晶體學(xué)基礎(chǔ)》的授課形式上，過去主要以教師講授為主，學(xué)生主動參與較少。僅僅通過教師對《晶體學(xué)基礎(chǔ)》中復(fù)雜空間對稱變換進(jìn)行講解，難以使學(xué)生深入理解晶體中對稱特點、內(nèi)部質(zhì)點的堆積規(guī)律以及復(fù)雜的空間概念。同時，這樣也不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維和解決實際問題能力的培養(yǎng)。

由以上分析可見，現(xiàn)有的《晶體學(xué)基礎(chǔ)》教學(xué)已經(jīng)難以滿足材料科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的要求。因此，我們有必要對該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和教學(xué)模式進(jìn)行改革，以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生真正理解和掌握晶體學(xué)知識的精髓，為學(xué)生在將來的材料科學(xué)與工程實踐中打下良好基礎(chǔ)。

二、教學(xué)內(nèi)容和講授次序的改革

目前，本?！毒w學(xué)基礎(chǔ)》的教學(xué)課時共32學(xué)時，與地質(zhì)學(xué)和礦物學(xué)專業(yè)相比，總授課時間較少[3，4]。為了在有限的教學(xué)時間內(nèi)講授材料科學(xué)專業(yè)學(xué)生所必需掌握的晶體學(xué)基礎(chǔ)知識，有必要將那些與材料科學(xué)專業(yè)相關(guān)性不大的內(nèi)容進(jìn)行刪減。例如，晶體理想形態(tài)和晶體規(guī)則連生方面的內(nèi)容對地質(zhì)學(xué)和礦物學(xué)專業(yè)十分重要，但是對于材料專業(yè)學(xué)生來說，只需要在課程緒論中加以概述就能夠滿足本專業(yè)的教學(xué)要求了。同時，對于后續(xù)材料科學(xué)的其他專業(yè)課程將詳細(xì)講解的知識點，也可以進(jìn)行適當(dāng)刪減，如晶體相變、晶體物理學(xué)等內(nèi)容。另一方面，對于進(jìn)一步學(xué)習(xí)材料專業(yè)其他課程而需要用到的一些重要晶體學(xué)基礎(chǔ)知識，應(yīng)該增加講解內(nèi)容的深度。例如，倒易點陣、吳氏網(wǎng)等基礎(chǔ)知識對于分析材料的微觀結(jié)構(gòu)特征至關(guān)重要，但是，現(xiàn)有教材中的以上相關(guān)內(nèi)容過于簡單，無法滿足材料專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)要求，所以，需要增加相關(guān)的授課內(nèi)容。

教學(xué)內(nèi)容的變更促使我們進(jìn)一步思考授課內(nèi)容編排的邏輯性。由于晶體學(xué)授課內(nèi)容和側(cè)重點發(fā)生了變化，所以，我們就不能按照現(xiàn)有教科書中針對地質(zhì)和礦物專業(yè)的教學(xué)目的來安排授課次序，而應(yīng)該按照材料專業(yè)對晶體學(xué)教學(xué)內(nèi)容的要求，研究如何安排授課次序才能更有利于本專業(yè)學(xué)生由淺入深、循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)相關(guān)晶體學(xué)基礎(chǔ)知識。例如，在講解晶體宏觀對稱性之前，有必要先講解一些典型晶體結(jié)構(gòu)的實例，以幫助學(xué)生形象地理解復(fù)雜的空間對稱操作;將晶體的微觀對稱和空間群知識從原教材的第七章提前到第三章[5]，使其與晶體宏觀對稱合并成晶體宏觀和微觀對稱一章，這樣有利于從宏觀和微觀相互聯(lián)系的角度進(jìn)行講解;另外，倒易點陣知識應(yīng)該從原教材的第一章后移到第四章，在講解完晶體定向和晶體學(xué)符號之后，學(xué)生們熟練掌握了晶體正空間的晶面和晶向指數(shù)，此時講授倒易點陣知識更有利于學(xué)生理解復(fù)雜的正空間和倒易空間的相互變換。

三、教學(xué)手段的改革

《晶體學(xué)基礎(chǔ)》課程的難點是晶體宏觀和微觀對稱、晶體的投影以及內(nèi)部質(zhì)點的堆積。除了采用傳統(tǒng)的板書和二維圖形對這些晶體學(xué)難點知識進(jìn)行講解以外，我們應(yīng)該更加注重利用一些三維模型。例如，在講解晶體的球面投影和吳氏網(wǎng)過程中，利用地球儀作為三維實物模型，能夠更好地說明晶體的各個晶面在進(jìn)行球面投影過程中的操作次序，以及解釋如何利用吳氏網(wǎng)來計算晶面夾角。在講解晶體的旋轉(zhuǎn)對稱時，可以利用一些特制的三維立體模型，形象地顯示出不同軸次的旋轉(zhuǎn)對稱;另外，在講解晶體的極射赤平投影時，可以針對一些具有特殊對稱特點的宏觀晶體，讓學(xué)生自己動手制作相關(guān)的三維實物模型，通過觀察各晶面的投影特點，加深對極射赤平投影知識的理解。

同時，為了使學(xué)生更加形象地把握各種對稱變換特征和晶面投影規(guī)律，我們應(yīng)該進(jìn)一步利用三維多媒體軟件，制作一些三維動畫作為輔助教學(xué)手段[6]。這樣能夠通過三維旋轉(zhuǎn)來觀察晶體的宏觀對稱特點以及晶體結(jié)構(gòu)中的質(zhì)點（原子、分子或離子）位置，滿足晶體宏觀和微觀對稱要素及其操作等抽象教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)目的，使學(xué)生能夠直觀地觀察不同宏觀和微觀對稱操作的特點，從而加深對這些抽象晶體學(xué)概念的理解。

四、研討式教學(xué)模式的改革

本校《晶體學(xué)基礎(chǔ)》課程在開課初期的授課形式為大班整體授課，包括所有材料專業(yè)大二的學(xué)生（約150名）。由于聽課學(xué)生人數(shù)較多，導(dǎo)致教師難以實時掌握學(xué)生的聽課效果。故而，本校自2013年起對《晶體學(xué)基礎(chǔ)》課程進(jìn)行了“小班化”教學(xué)實驗（每班70～80人），有效地提高了授課效果。但是，目前的教學(xué)模式基本上還是以教師的“填鴨式”教學(xué)方式為主要授課模式，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的主動性，沒有積極地思考問題。因此，應(yīng)該實現(xiàn)教師和學(xué)生共同主導(dǎo)本課程的教學(xué)過程，通過師生之間以及學(xué)生之間“研討式”的教學(xué)模式，使學(xué)生在研討過程中理解和掌握《晶體學(xué)基礎(chǔ)》的基本概念和抽象知識。針對每堂課的重點講授內(nèi)容，教師在課堂中提出相關(guān)問題，將學(xué)生分成若干小組，每組4～6人，在教師的引導(dǎo)下，通過學(xué)生之間反復(fù)討論將復(fù)雜的晶體學(xué)問題進(jìn)行逐步闡明，這樣也有利于檢驗學(xué)生對每堂課知識的掌握情況。同時，將分組討論的結(jié)果納入平時成績的考核體系，鼓勵學(xué)生主動提出問題，并積極地通過討論來相互啟發(fā)，進(jìn)而解決各個難點問題。

另外，師生應(yīng)該充分利用本校在校園網(wǎng)上建立的晶體學(xué)課程中心平臺。一方面，鼓勵學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行自由討論，另一方面，讓學(xué)生針對以上問題在課堂上以小組為單位進(jìn)行發(fā)言和討論。通過以上“研討式”教學(xué)模式及時獲得學(xué)生學(xué)習(xí)效果的反饋，從而調(diào)整講課速度，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

五、總結(jié)

《晶體學(xué)基礎(chǔ)》是材料科學(xué)與工程專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，應(yīng)該按照材料科學(xué)專業(yè)學(xué)生應(yīng)該掌握的晶體學(xué)知識，優(yōu)化編排授課內(nèi)容和次序，提高授課效果;利用三維晶體學(xué)動畫模型，加深學(xué)生對晶體對稱要素及其操作等復(fù)雜晶體學(xué)概念和理論的理解;建立“研討式”教學(xué)模式，針對課程的重點和難點，提出學(xué)生課堂和課后研討的主題，檢驗學(xué)生對授課內(nèi)容的掌握情況，提高學(xué)生通過主動提問以及相互討論而獲取知識的能力，最終使學(xué)生更好地掌握材料科學(xué)專業(yè)必需的晶體學(xué)基礎(chǔ)知識，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]張恩.關(guān)于《結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)》教學(xué)模式的探討[J].中國地質(zhì)教育，2000，（4）：41-43.

[2]張英.材料大背景下晶體學(xué)課程的改革與創(chuàng)新[J].科技文匯，2011，（10）：71-72.

[3]何明躍.《結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)》教學(xué)改革探索[J].中國地質(zhì)教育，2000，（4）：57-58.

[4]秦善，王長秋，魯安懷.“結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)”教學(xué)改革與課程建設(shè)[J].中國地質(zhì)教育，2007，（1）：130-132.

第6篇：地質(zhì)學(xué)的基本概念范文

水文、環(huán)境以及工程地質(zhì)的研究屬于公益性、基礎(chǔ)性的工作，事關(guān)國家生態(tài)管護(hù)、環(huán)境保護(hù)、資源安全等經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展。目前，國家正處于經(jīng)濟(jì)社會轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期，我們必須順應(yīng)國際大趨勢，多學(xué)科綜合研究，依托高技術(shù)，解決、探索人類所面臨的一系列科學(xué)難題，為此水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)以及工程地質(zhì)必須要向著科技化方向發(fā)展。

一、水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)、工程地質(zhì)概述

（一）水文地質(zhì)

水文地質(zhì)是地理學(xué)分支學(xué)科，指自然界中地下水各種運(yùn)動和變化的現(xiàn)象。對于水文地質(zhì)的研究主要有兩個任務(wù)：治水、找水。目前在找水方面，主要利用巖溶裂縫水和第四系含水層，取得的效果非常好。對于碎屑沉積巖、深淺變質(zhì)巖、新老火山巖以及碳酸巖分布的研究，對導(dǎo)水、容水構(gòu)造方面的尋找都取得不錯成績。例如，利用激發(fā)極化衰變場法，確定玄武巖裂縫含水區(qū)井位，利用電場選頻法找水、確定井位，對全國地區(qū)水資源運(yùn)用起到巨大作用，有效推動了經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

（二）環(huán)境地質(zhì)

環(huán)境地質(zhì)這一詞最初起源于20世紀(jì)中葉，是為了解決地面沉降、泥石流以及滑坡等方面而提出的。環(huán)境地質(zhì)研究的主要內(nèi)容和任務(wù)是對大面積災(zāi)害地質(zhì)的調(diào)查、對國民經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和主要交通干線進(jìn)行評價分析，采用科學(xué)的環(huán)境地質(zhì)探測方法，可以在一定程度上減少自然災(zāi)害對人類的威脅。目前來看，我國環(huán)境地質(zhì)研究在地面水源、土壤污染、以及地下污染方面取得了不錯成績，為日后的環(huán)境污染治理提供了大量研究資料。

（三）工程地質(zhì)

對于工程地質(zhì)的研究主要是為工程應(yīng)用而服務(wù)，主要的研究內(nèi)容包括，地震、巖體穩(wěn)定性、地質(zhì)災(zāi)害等等。在建筑中，對于地基土的要求非常嚴(yán)格，因此對于工程地質(zhì)的研究顯得非常有意義。目前來講，對工程地質(zhì)的勘察探測方法是多樣的，具體包括：地質(zhì)雷達(dá)測量、微震測量、井中和地面測溫以及聲波法等等。在工程施工中，工程地質(zhì)學(xué)發(fā)揮著無可替代的作用，如路基地基壓實檢測、隧道襯砌檢測以及樁基質(zhì)量無損檢測、地質(zhì)構(gòu)造檢測等等。

二、水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)以及工程地質(zhì)的科技化發(fā)展方向

（一）水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)以及工程地質(zhì)科技化發(fā)展所要遵循的線索

根據(jù)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r以及國情，水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)以及工程地質(zhì)科技化發(fā)展應(yīng)該遵循以下三條線索：

1 科學(xué)化發(fā)展方向應(yīng)該以國家重點工程為依據(jù)，具體包括，南水北調(diào)、西北水資源三峽工程等等。

2 科技化發(fā)展應(yīng)該以為政府職能服務(wù)、為履行政府法律作為方向。政府職能服務(wù)包括地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測、地下水監(jiān)督利用等等。政府法律包括，環(huán)境保護(hù)法、水資源法以及礦產(chǎn)資源法等等。

3 科技化要向多學(xué)科延伸。對于水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)以及工程地質(zhì)的研究，實質(zhì)上就是利用地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識在環(huán)境科學(xué)以及土木工程學(xué)上的應(yīng)用，由于在工程建設(shè)中所涉及專業(yè)領(lǐng)域比較廣、比較復(fù)雜，這就要求向多學(xué)科延伸。

（二）水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)以及工程地質(zhì)科技化具體發(fā)展方向

1 隧道工程。軍事工程、地下鐵道、采礦工程、水利工程、公路以及鐵路等等都包含隧道工程，并且是必不可少的。對于鐵路建設(shè)來說，我國已經(jīng)有60年余年的歷史，其中在隧道建設(shè)方面遇到的主要問題就是巖溶地層止水問題，最典型的就是大瑤山隧道建設(shè)，其隧道長度為14.925km，通過巖溶區(qū)深埋為400m～500m左右，長度在1km左右，曾經(jīng)在20世紀(jì)90年生過一次重大的涌水涌砂事件，造成鐵路癱瘓，因此國家提出了關(guān)于隧道深層巖溶治水技術(shù)相關(guān)的研究課題，其中大部分都屬于水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)以及工程地質(zhì)相關(guān)知識，此課題的提出充分體現(xiàn)了科研為生產(chǎn)服務(wù)、生產(chǎn)和科研相結(jié)合的科技化發(fā)展方向，因此，在今后的發(fā)展中應(yīng)該充分突出這一主題。

2 巖石邊坡。邊坡問題在水庫回水、水利工程壩基、水運(yùn)航道、公路沿線、鐵路工程中表現(xiàn)的非常普遍，影響巖石邊坡的主要因素包括，河谷外鼓、河谷卸荷回彈、采煤活動對上覆地層的影響、硬巖地層中軟弱夾層的風(fēng)化以及長河谷下沉對邊岸的影響等等。

3 填海造地和圍湖造田。為了擴(kuò)大耕地面積，實施了大量填海造地、圍湖造田的項目，由于縮小了胡泊的實際面積，從而促使泥沙積累速度加快，水文地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)發(fā)生變化，水災(zāi)嚴(yán)重、洪澇不斷，為解決此問題，應(yīng)該加強(qiáng)這一方向水文地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)科技化發(fā)展。

4 干旱地區(qū)地下水開發(fā)。我國干旱地區(qū)主要集中在西部地區(qū)，主要包括：柴達(dá)木盆地、河西走廊、鄂爾多斯盆地等等。當(dāng)前的水資源系統(tǒng)主要模式是，雪山融水進(jìn)入水庫，然后從山前沿著河道向地下滲入，最后從平原地區(qū)溢出，最終形成綠洲，在今后發(fā)展上要從農(nóng)業(yè)灌溉、地下水與地表水的人工改進(jìn)上做進(jìn)一步的調(diào)節(jié)。

5 為規(guī)劃服務(wù)。近些年來發(fā)展起來的水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)以及工程地質(zhì)工作，更多是為規(guī)劃服務(wù)，呈現(xiàn)出多種多樣的形式。具體包括，中國地質(zhì)災(zāi)害圖、全國環(huán)境地質(zhì)圖系以及圖文結(jié)合的中國重點城市地下水資源開發(fā)利用對策等等，為工程的建設(shè)與發(fā)展提供了科學(xué)的依據(jù)與資料，在今后的發(fā)展中仍然要以此為方向。

第7篇：地質(zhì)學(xué)的基本概念范文

根據(jù)土力學(xué)課程的特點，就如何發(fā)展土力學(xué)實驗環(huán)節(jié)，加強(qiáng)土力學(xué)教學(xué)實踐，從而提高土力學(xué)教學(xué)質(zhì)量提出一些初步想法。在土力學(xué)教學(xué)中，一個好的實驗實踐環(huán)節(jié)應(yīng)具有可操作性，基本概念清晰，工程應(yīng)用背景強(qiáng)，能激發(fā)學(xué)生興趣，具有創(chuàng)新和發(fā)展性的特點，從而完善理論教學(xué)效果，提高學(xué)生主觀能動性，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和綜合解決問題的能力。文章結(jié)合案例分析得出，一個好的實驗實踐環(huán)節(jié)，能使學(xué)生對土力學(xué)學(xué)科有全面宏觀的認(rèn)識，并順應(yīng)科學(xué)研究過程，這對培養(yǎng)土建類、水利類、交通運(yùn)輸類、地礦類、地質(zhì)學(xué)類等專業(yè)學(xué)生的思維能力，提高科研素質(zhì)的綜合能力具有重要的意義。

關(guān)鍵詞：土力學(xué)；實驗教學(xué)；實踐環(huán)節(jié)；綜合素質(zhì)

中圖分類號：G6420；TU43-4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：

10052909（2017）01014404

土力學(xué)作為土木工程、水利工程、交通工程、采礦工程、地質(zhì)工程等眾多專業(yè)大學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)主干課程，是認(rèn)知土的工程力學(xué)性質(zhì)的一門技術(shù)核心課程。由于土力學(xué)課程的特殊地位和作用，土力W的教學(xué)如何適應(yīng)新形勢，順應(yīng)改革發(fā)展的要求，是每一位土力學(xué)教師必須思考的問題[1]。隨著各建設(shè)項目向大型化、復(fù)雜化發(fā)展，建筑行業(yè)對相關(guān)專業(yè)人才的綜合素養(yǎng)提出更高的要求。國家提倡進(jìn)行大土木教學(xué)改革，旨在提高本科生的綜合專業(yè)素養(yǎng)、學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維。

2011年高等學(xué)校土木工程教學(xué)指導(dǎo)委員會《高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》中指出[2]，以行業(yè)企業(yè)需求為導(dǎo)向，以工程實際為背景，以工程技術(shù)為主線，著力提升學(xué)生的工程素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力、工程設(shè)計能力和工程創(chuàng)新能力。

但是目前在土力學(xué)實踐環(huán)節(jié)教學(xué)過程中，出現(xiàn)實踐環(huán)節(jié)和理論教學(xué)脫軌的現(xiàn)象，比如實踐環(huán)節(jié)不能很好地激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識的興趣，學(xué)生也不懂得如何理論聯(lián)系實踐，從而沒能很好地對相關(guān)理論知識進(jìn)行理解，學(xué)到的知識形如散沙，學(xué)習(xí)效果并不理想。

因此，文章結(jié)合教育部“卓越工程師計劃”，重基礎(chǔ)平臺、寬口徑、突出專業(yè)

特色，針對土力學(xué)實驗環(huán)節(jié)的拓展、教學(xué)實踐等方面，結(jié)合實際訓(xùn)練談一些體會和感悟，探討土力學(xué)教學(xué)中實踐環(huán)節(jié)指導(dǎo)理論教學(xué)的可行性，以求通過實踐環(huán)節(jié)使學(xué)生對土力學(xué)學(xué)科知識有整體宏觀的認(rèn)知，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考的能力。

一、土力學(xué)的工程特性

土力學(xué)是工程力學(xué)的一個分支，是以土為研究對象的學(xué)科。它是一門實踐性、應(yīng)用性強(qiáng)的課程[3]。土是巖石風(fēng)化以后，產(chǎn)生崩解、破碎、變質(zhì)，又經(jīng)過各種自然力搬運(yùn)，在新環(huán)境堆積或沉降下來的顆粒狀松散物質(zhì)。土力學(xué)是以力學(xué)和工程地質(zhì)學(xué)知識為基礎(chǔ)，運(yùn)用力學(xué)原理和土工試驗技術(shù)，來研究與工程建設(shè)有關(guān)的土和土體在荷載、水、溫度等外界因素作用下的應(yīng)力、應(yīng)變、強(qiáng)度和穩(wěn)定性等特性的一門學(xué)科，是一門實踐性很強(qiáng)的工程技術(shù)科學(xué)。在工程建設(shè)中，常會遇到各種有關(guān)土的工程問題，包括建筑物地基、路堤、邊坡和各種土工構(gòu)筑物，以及以土作為建筑材料、建筑環(huán)境等，都需要應(yīng)用土力學(xué)的理論和方法去解決。同時，為各類建設(shè)工程的穩(wěn)定和安全提供科學(xué)的對策，包括土體加固和地基處理等。

土的利用可以追溯至古代，遠(yuǎn)在古代人們就懂得利用土進(jìn)行工程建設(shè)。如我國西安市半坡村新石器時代遺址，就發(fā)現(xiàn)當(dāng)時人們已經(jīng)能利用土臺階及石基礎(chǔ)為簡陋的房屋考慮地基基礎(chǔ)的穩(wěn)定性問題[4]。以后如秦代用壓實法修筑馳道，隋朝用木樁，唐代用灰土基礎(chǔ)造塔等。我國東漢時的鄭玄在注釋戰(zhàn)國時的《考工記》時，就認(rèn)知到了作用力和變形之間的彈性定律，這比胡克（Hooke）定律要早1 500多年，但直到18世紀(jì)，基本還處于感性認(rèn)識階段。歐洲產(chǎn)業(yè)革命時期，隨著大型建筑物、鐵路、公路的興建和科學(xué)的發(fā)展，建立了零星的土力學(xué)理論。如1773年法國的庫倫（C. A. Coulomb）通過試驗研究提出了砂土的抗剪強(qiáng)度公式和設(shè)計擋土墻的土壓力滑楔理論，1857年英國的朗肯（W. J. Rankine）又從不同的途徑提出了土壓力理論。這兩種土壓力理論至今仍被廣泛應(yīng)用。1869年卡爾洛維奇（Карлович）發(fā)表了世界上第一本地基與基礎(chǔ)著作。1885年布西涅斯克（J. Boussinesq）根據(jù)彈性理論求出了在集中力作用下地基中的三維應(yīng)力解析解。1900年莫爾（Mohr）提出了土的強(qiáng)度理論。20世紀(jì)初，人們在工程實踐中積累了大量的經(jīng)驗和資料，對土的強(qiáng)度、變形和滲透性質(zhì)進(jìn)行了理論探討，土力學(xué)逐漸形成了一門獨(dú)立學(xué)科。20世紀(jì)20年代普朗特（Prandtl）發(fā)表了地基承載力理論，這一時期在邊坡理論方面也有很大發(fā)展，費(fèi)倫紐斯（W. Fellenius）完善了邊坡圓弧滑動法。經(jīng)過一個多世紀(jì)的實踐和理論研究，1925年美國的太沙基（K. Terzaghi）歸納出版了第一本《土力學(xué)》專著，1929年又與其他學(xué)者共同編寫了《工程地質(zhì)學(xué)》。從此，土力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、地基與基礎(chǔ)作為獨(dú)立學(xué)科不斷發(fā)展。1936年在美國召開第一屆國際土力學(xué)與基礎(chǔ)工程會議，到2013年已舉辦

18次，在會議上，世界各地學(xué)者對本學(xué)科的研究進(jìn)行經(jīng)驗交流。

因此，土力學(xué)是把土作為建筑物地基、建筑材料或建筑物周圍介質(zhì)（環(huán)境）來研究的一門學(xué)科，主要研究土的工程性質(zhì)以及土在荷載作用下的應(yīng)力、變形和強(qiáng)度問題，為工程設(shè)計與施工提供力學(xué)指標(biāo)、評價方法以及分析計算原理，是土木、水利工程等專業(yè)重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，具有很強(qiáng)的工程應(yīng)用背景和工程特性。

二、土力學(xué)課程實踐環(huán)節(jié)

由于土力學(xué)學(xué)科的特殊性和復(fù)雜性，知識點廣，涉及面寬，從土的基本物理性質(zhì)和工程分類、土的滲透性、地基土中的應(yīng)力分布、土的壓縮性再到土的抗剪強(qiáng)度、地基承載力、土壓力計算、邊坡穩(wěn)定性分析等。從內(nèi)容來看，主要包含基礎(chǔ)理論與基本概念、工程實際運(yùn)用部分、試驗與測試部分[1]。由于各章知識點的相對獨(dú)立性，筆者將土力學(xué)的學(xué)習(xí)過程比喻為橋梁建設(shè)，而各個章節(jié)的學(xué)習(xí)如同各個橋墩的建立過程，只有把每個橋墩都建扎實了，將橋面鋪裝好，橋梁才能發(fā)揮其作用。在這里每章的基礎(chǔ)理論就如橋墩，土力學(xué)的實踐環(huán)節(jié)就如同橋面鋪裝過程，將各個知識點貫穿起來。因此，如何設(shè)立合理的實踐環(huán)節(jié)充分調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)和對學(xué)科的宏觀把握至關(guān)重要。而土壓力計算、擋土墻設(shè)計和邊坡穩(wěn)定性分析等都可提供實踐環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)基本理論后，進(jìn)行實際操作訓(xùn)練。

目前本科土力學(xué)教學(xué)實踐環(huán)節(jié)中大多只設(shè)立了四個基本的常規(guī)試驗，測定土的液、塑限，通過擊實試驗繪制土的擊實曲線，還有壓縮試驗和直剪試驗。四個試驗代表著土的不同物理力學(xué)特性，是測定最基本的參數(shù)指標(biāo)。通過調(diào)研，學(xué)生普遍反映，如果沒有一個工程背景作為支撐，他們較難理解這幾個常規(guī)試驗的意義和重要性，更多的是被動完成，而不是主動設(shè)計。故參與試驗準(zhǔn)備、操作和進(jìn)行結(jié)果分析的主觀能動性不強(qiáng)，沒能充分達(dá)到調(diào)動學(xué)生積極性并發(fā)揮創(chuàng)造力的目的。

加強(qiáng)實驗課和適當(dāng)進(jìn)行實踐性環(huán)節(jié)的改革對提高教學(xué)質(zhì)量非常有效。對實驗現(xiàn)象和結(jié)果要進(jìn)行合理的分析，勤于思考，善于總結(jié)，才能有所發(fā)現(xiàn)，有所進(jìn)步[5]。通過實驗教學(xué)，加深對土力學(xué)基礎(chǔ)理論知識的理解，這樣大大提高了土力學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效果[6]。因此，在教學(xué)環(huán)節(jié)中，我們嘗試了一些開放性的實踐環(huán)節(jié)，在學(xué)習(xí)土力學(xué)的基本知識后，除了完成常規(guī)試驗，還要參與一些競賽，開展開放性的設(shè)計課題，讓學(xué)生自主搜集資料，自己設(shè)計解決問題的技術(shù)路線，自己進(jìn)行驗和優(yōu)化設(shè)計。目前已經(jīng)開展了加筋擋墻設(shè)計、邊坡失穩(wěn)試驗等多種趣味性強(qiáng)的實踐環(huán)節(jié)，收獲頗豐。下面將結(jié)合加筋擋墻設(shè)計的課題談?wù)剬W(xué)生在這次實踐環(huán)節(jié)中的完成過程和理論聯(lián)系實踐的訓(xùn)練。

三、案例分析

為了實踐實驗環(huán)節(jié)對學(xué)生所起的作用，通過組織學(xué)生參加加筋擋土墻結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽，為土力學(xué)的實踐性環(huán)節(jié)提供了很好的機(jī)會。該課題合理之處在于其可以充分利用土力學(xué)各章理論知識，提高學(xué)生解決實際工程問題的能力，使學(xué)生了解土壓力計算、擋墻設(shè)計和土坡穩(wěn)定計算等理論知識在解決加筋擋墻設(shè)計中的重要性，調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣。加筋擋墻設(shè)計優(yōu)化作為一個開放的課題，其答案的多樣性，可充分引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行大膽想象，充分表達(dá)個人想法并愿意為自己的想法付出實踐。下面是在設(shè)計過程中的體會。

（1）剛開始給學(xué)生布置該課題時，學(xué)生不知道該如何突破和入手。我的建議是要充分理解擋墻設(shè)計的核心，即通過合理的錨桿布置（實驗中用筋帶進(jìn)行模擬）平衡擋墻土壓力，從而使擋墻處于穩(wěn)定狀態(tài)。因此，學(xué)生先結(jié)合本科土力學(xué)中土壓力的計算部分，還有擋土墻的設(shè)計和土坡穩(wěn)定分析的相關(guān)理論知識，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

（2）接著為了完成相關(guān)實驗，

根據(jù)大賽要求制作模型箱，并為保證模型箱拆卸方便，構(gòu)思了多種模型箱設(shè)計方案

，最后各側(cè)板之間通過錨栓連接，底板上安裝固定銷釘，各側(cè)板底部打孔，直接插入底板。在模型箱設(shè)計過程中，學(xué)生充分聯(lián)想了日常物品的連接方式，從而順利完成模型箱制作。接著為了完成本次實驗，學(xué)生也聯(lián)系了相應(yīng)砂子生產(chǎn)廠家，了解中粗砂的規(guī)格，充分調(diào)動了學(xué)生自主參與的積極性。

（3）根據(jù)設(shè)計要求，需要學(xué)生自主完成多個常規(guī)試驗，為進(jìn)行本次加筋擋墻設(shè)計提供材料參數(shù)。比如，對砂樣進(jìn)行基本的物理性質(zhì)參數(shù)測定，包括篩分試驗、密度測定等。力學(xué)強(qiáng)度測定包括砂土的直剪試驗、確定內(nèi)摩擦角，以及筋材的抗拉強(qiáng)度測定等。

（4）在理論計算方面，學(xué)生自主查閱TB 100025―2006《鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)技術(shù)設(shè)計規(guī)范》等多個規(guī)范，進(jìn)行加筋土擋土墻土壓力計算、下滑力和抗滑力計算、全墻抗拔穩(wěn)定驗算等，能結(jié)合自己提出的布筋方案，建立布筋優(yōu)化方案的目標(biāo)函數(shù)，從而為整個課題的完成提供扎實的技術(shù)路線支持。

（5）在實驗方面，為了觀察砂樣擋墻在不加筋帶下的自穩(wěn)定狀況，學(xué)生首先做了無筋帶下砂土的滑裂面分析和砂土自然休止角的測定，直觀上認(rèn)識了無粘性土滑坡的過程。通過強(qiáng)度較低的紙板作為擋墻，也直觀上看到了墻后土體的土壓力分布狀況，以及不同深度的變形狀況。

（6）隨著實驗的進(jìn)行，學(xué)生興趣越來越高，查閱了相關(guān)加筋土工方面的文獻(xiàn)資料，了解了加筋土加固機(jī)理。讓學(xué)生初步嘗試布置直線型的筋帶進(jìn)行試驗，模擬加筋擋墻過程，不斷調(diào)整筋帶總層數(shù)和各層筋帶的數(shù)目、尺寸等，通過豎向加載直至擋墻破壞，從擋墻后砂土的破壞類型以及筋帶的破壞來判斷筋帶布置的合理性。

（7）通過大膽嘗試，學(xué)生提出了多種筋帶類型和布置方案，比如采用筋帶末端彎起成U形或V形，末端采用擴(kuò)大頭的加筋布置等，體會了加筋復(fù)合體的作用。在這個過程中，學(xué)生能聯(lián)系工程實際，考慮筋帶布置時的經(jīng)濟(jì)合理性，培養(yǎng)學(xué)生全面理解問題能力，提高其抓住問題癥結(jié)并各個擊破的能力。

（8）最后通過完成一個完整的計算書來表達(dá)自己的設(shè)計思路和方案，鍛煉學(xué)生組織整理實驗課題報告的能力。在此過程中學(xué)生對本科土力學(xué)的基本理論知識有了更全面和系統(tǒng)的理解。

在加筋土擋墻設(shè)計的基礎(chǔ)上，若不考慮筋帶，通過設(shè)置擋墻面板的位移狀態(tài)，可以來模擬邊坡失穩(wěn)的主動狀態(tài)和被動狀態(tài)，從而使學(xué)生結(jié)合課本知識，直觀了解邊坡失穩(wěn)過程以及滑裂面的形成。

在此開放性試驗中采取4人一組，利用的是課外學(xué)時，加筋土擋墻設(shè)計為4學(xué)時（包括計算和操作的整個過程），邊坡失穩(wěn)試驗為2個學(xué)時（主要是操作環(huán)節(jié)）。上述結(jié)合土力學(xué)課程開展的實踐環(huán)節(jié)，學(xué)生反映學(xué)習(xí)效果很好，提高了學(xué)生的探索和創(chuàng)新能力，并為本科生的畢業(yè)設(shè)計和論文研究打下了良好的基礎(chǔ)。

四、結(jié)語

教學(xué)中通過不斷嘗試和學(xué)生的反饋，我們看到實踐環(huán)節(jié)的合理性可以大大促進(jìn)理論教學(xué)部分的成效。更可喜的是，雖然開放實踐課題結(jié)束了，但是學(xué)生總結(jié)實驗結(jié)果的熱情不減，仍然能認(rèn)真分析實驗各個環(huán)節(jié)和數(shù)據(jù)結(jié)果，加深了對土性質(zhì)的認(rèn)識，增強(qiáng)了對巖土工程的興趣，為培養(yǎng)巖土工程專業(yè)的研究生和巖土工程的從業(yè)者打下了基礎(chǔ)。土力學(xué)是一門實踐性非常強(qiáng)的基礎(chǔ)課程，理論知識為主，但通過能力培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維，對理論知識有整體宏觀的認(rèn)知和運(yùn)用才是人才培養(yǎng)的根本。教學(xué)中重視實踐環(huán)節(jié)課題的設(shè)置，使課題具有可操作性、工程性、趣味性和發(fā)展性，這樣才能真正使學(xué)生成為課程學(xué)習(xí)的主角，充分調(diào)動他們對學(xué)科理論知識學(xué)習(xí)的積極性。作為教師，在整個實踐環(huán)節(jié)中，應(yīng)該起到指導(dǎo)作用，授之以漁，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維方法，這樣土力學(xué)實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)才能真正發(fā)揮其作用。參考文獻(xiàn)：

[1]李廣信，呂禾，張建紅.土力學(xué)課程中的實踐教學(xué)[J].實驗技術(shù)與管理，2006，23（12）：13-14.

[2]高等學(xué)校土木工程學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員會.高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范[M].中國建筑工業(yè)出版社，2011.

[3]李廣信.奇談怪論土力學(xué)[J].巖土工程界，2003，6（8）：24-26.

[4]趙樹德，廖紅建.土力學(xué)[M].2版.北京：高等教育出版社，2010.

[5]李廣信.試驗與思考[J].華中科技大學(xué)學(xué)報：社會科學(xué)版，2014（S）：118-120.

[6]繆林昌，經(jīng)緋，邵俐.大土木工程類土力學(xué)教學(xué)改革思考與實踐[J].東南大學(xué)學(xué)報：哲學(xué)社會科學(xué)版，2009，11（6）：255-257.

Abstract：

According to the characteristics of soil mechanics course， this paper discussed some preliminary ideas on how to develop soil mechanics experiments， strengthen the teaching practice and further more to improve the teaching quality. A good experimental training should be operable with clear basic conception，should have an engineering application background， can stimulate the students’motivation， and should have the characteristics of innovation and development. So as to improve the theory teaching effect， improve the students’ initiative， and students’ innovative thinking and problem solving bined with case analysis， this paper presented that a good experimental training can make the students have comprehensive understanding of the basic theories and master the scientific research process， which is of great significance in fostering students’ thinking and comprehensive ability in civil engineering， water conservancy， transportation， mining， geology and other professional fields.

第8篇：地質(zhì)學(xué)的基本概念范文

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)改革；基本功訓(xùn)練；創(chuàng)新精神；內(nèi)容現(xiàn)代化；硬科學(xué)

圍繞物理課程改革，中國物理學(xué)會前兩屆教學(xué)委員會曾舉辦過一系列研討會.第一次1992年11月在重慶，主題是基礎(chǔ)物理教學(xué)的現(xiàn)代化問題；第二次1995年4月在合肥，主題是物理教育與科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng).后來，1997年在無錫、1998年在南昌，又舉辦過兩次會議，物理教學(xué)的改革一步步地深化.新情況下有新問題，下面僅就我近來想到的、聽到的，和被問到的問題，發(fā)表一些個人看法.

1基本功的訓(xùn)練永遠(yuǎn)不可少

我們曾多次引用楊振寧先生的觀點：中美傳統(tǒng)教育方法的區(qū)別之一是中國教育按部就班、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真，而美國的教育是滲透式的，允許跳躍.物理學(xué)是一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)，基本概念、基本原理和基本技能等基本功的訓(xùn)練，永遠(yuǎn)是物理課程的核心，也是我國物理教學(xué)的優(yōu)良傳統(tǒng)，舍此談不上什么科學(xué)素質(zhì)教育.在我國傳統(tǒng)的物理教學(xué)中適當(dāng)?shù)匾M(jìn)滲透式的教學(xué)方法，作一定程度的跳躍，可使學(xué)生不過分地依賴教師，有利于激發(fā)他們的獨(dú)立思考和創(chuàng)新精神.我們贊同楊先生看法：中美雙方教育傳統(tǒng)的長短是互補(bǔ)的，若能將二者和諧地統(tǒng)一起來，在教育上將是一個有意義的突破.然而，對我國物理教育傳統(tǒng)施行傷筋動骨的手術(shù)，必須慎重.

2內(nèi)容現(xiàn)代化不能只是新聞報道

20世紀(jì)科學(xué)突飛猛進(jìn)，新技術(shù)層出不窮，令人目不暇接，眼花繚亂.物理教學(xué)要富有時代感，但不能流于新聞式的報道，而應(yīng)講出其中的物理內(nèi)涵.近代物理的理論基礎(chǔ)是相對論和量子力學(xué)，物理課中介紹現(xiàn)代科技成果時，應(yīng)突出它們的近代物理原理.

3科學(xué)教育不能“軟化”

自然科學(xué)都是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹坝部茖W(xué)”，物理學(xué)尤其如此.對青少年進(jìn)行硬科學(xué)教育，對他們科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)，是必不可少的.對于一個社會來說，普通國民受到扎實的硬科學(xué)教育，且不說對提高生產(chǎn)率和發(fā)展經(jīng)濟(jì)有利，對各種迷信和的抵御能力也會大大增強(qiáng).今年8月在桂林召開的“‘99國際物理教師學(xué)術(shù)交流會”上日本代表匯報了日本文部省(即教育部)的決定，將中學(xué)的物理、化學(xué)、生物、地學(xué)等科目合并為一門“綜合理科”課，總課時大幅度地壓縮，因而課程內(nèi)容也大幅度地刪減.例如，物理課程大綱中只保留了“能量”的概念，將“功”和“功率”砍掉.會上各國代表聽了為之一震.歐洲物理學(xué)會的代表說，這種將科學(xué)教育“軟化”的趨勢在世界上有一定的普通性，其實質(zhì)是使國民教育廉價化.

4如何看“綜合”

據(jù)說“綜合”有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力.不錯，現(xiàn)代的自然科學(xué)(物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、天文學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地理學(xué))是從古希臘的自然哲學(xué)分化出來的，當(dāng)前又呈現(xiàn)綜合起來的趨勢.當(dāng)初的分化標(biāo)志著認(rèn)識的深化，現(xiàn)在的綜合標(biāo)志著進(jìn)一步的深化，即所謂認(rèn)識的螺旋式上升.目前許多綜合性的學(xué)科，如材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、分子生物學(xué)等，培養(yǎng)人才的一般模式，是本科仍按傳統(tǒng)學(xué)科分科培養(yǎng)，在研究生階段進(jìn)行綜合.這是有道理的，否則在低層次上“綜合”，會造就出一批“萬金油”式的畢業(yè)生，他們什么都知道一點，但哪門也不精通.這樣的人在綜合性學(xué)科的攻堅戰(zhàn)中是很難動“真格”的.其實一門精通，才能觸類旁通.

5要不要“破體系”

有人說：生物課過去的體系是“門、綱、目、科、屬”，現(xiàn)在改為“器官、細(xì)胞、蛋白質(zhì)、DNA”，體系大變；而物理課的體系過去是“力、熱、電、光、原子”，現(xiàn)在仍是“力、熱、電、光、原子”，體系該破了.我們認(rèn)為，“體系”是形式，形式應(yīng)服從內(nèi)容.教學(xué)改革應(yīng)以課程內(nèi)容的改革為核心，“體系”破不破，是教學(xué)內(nèi)容改革的結(jié)果，“破體系”不能作為教學(xué)改革的目標(biāo)和出發(fā)點.“”、“文化革命”時代的教訓(xùn)，我們這一代人記憶猶新.

第9篇：地質(zhì)學(xué)的基本概念范文

工程水文學(xué)是水利類和土木工程類專業(yè)的一門必修專業(yè)基礎(chǔ)課程，是將水文學(xué)的基本理論與方法應(yīng)用于工程建設(shè)與管理的一門技術(shù)學(xué)科。課程涉及水文學(xué)原理、水力學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)等基礎(chǔ)知識，概念抽象且應(yīng)用性較強(qiáng)，土木工程專業(yè)學(xué)生前期基礎(chǔ)知識的了解寬泛籠統(tǒng)，課時安排少，學(xué)習(xí)難度較大。學(xué)生普通反映教學(xué)內(nèi)容枯燥，學(xué)習(xí)積極性不高，效果差。

因此，對于大土木專業(yè)的學(xué)生而言，需要教??在教學(xué)過程中結(jié)合學(xué)生的專業(yè)情況，從水文知識的需要角度出發(fā)，將水文學(xué)知識、理論和方法與土木專業(yè)知識相結(jié)合，旁征博引，通過實際工程案例來說明課程與專業(yè)的相關(guān)性以及在專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景。課堂教學(xué)中既要注重對基本原理、基本概念的描述，又要注重原理、方法在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用，同時，還需要運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)手段設(shè)計出更具新意的課件以吸引學(xué)生，從而提升學(xué)生對該課程的認(rèn)識以及實際應(yīng)用能力。

一、課程教學(xué)中存在的問題

在授課過程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對水文學(xué)課程的學(xué)習(xí)普遍感覺難度很大，特別是對于大土木工程專業(yè)的學(xué)生，由于前期未接觸水文學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)及水力學(xué)等基礎(chǔ)課程，學(xué)生對很多基本概念模糊。只有少數(shù)學(xué)生能掌握課程的主要內(nèi)容，一部分學(xué)生能聽懂課堂內(nèi)容，但不能靈活運(yùn)用所學(xué)的理論知識解決實際問題，知識遷移能力差，創(chuàng)新性及實際操作能力較弱。面對不同專業(yè)的學(xué)生，由于基礎(chǔ)不同，教學(xué)難度較大。因此，教與學(xué)的效果存在一定的差異，就當(dāng)前的教學(xué)過程而言，主要存在如下問題。

（一）課程自身的抽象性

該課程涉及面較廣、內(nèi)容多，不僅包含理論推導(dǎo)及試驗研究，而且計算復(fù)雜、實踐性強(qiáng)，與規(guī)范和工程實際聯(lián)系密切，系統(tǒng)性和邏輯性欠佳，對于沒有水文學(xué)相關(guān)前期知識的學(xué)生而言，這無疑加大了學(xué)習(xí)的難度。另一方面，該課程的基本假定多、公式多，設(shè)計過程中既要考慮實際數(shù)據(jù)的可靠性，又要考慮理論方法對這些實際數(shù)據(jù)處理的可行性，最終還需要結(jié)合多種指標(biāo)來判定結(jié)果的實用性。由此可見，水文學(xué)的資料統(tǒng)計和預(yù)報結(jié)果并不唯一，計算分析中需要融入工程經(jīng)驗。如在講解洪水位的確定涉及的“頻率（P）”時可以引入“重現(xiàn)期（T） ”，舉例“某水庫的設(shè)計洪水位千年一遇，設(shè)計頻率則為P=0.1%；若某城市發(fā)生的是五十年一遇洪水，洪水的設(shè)計頻率則為P=2%”；講解“各類庫容與洪水位的對應(yīng)關(guān)系”時，可結(jié)合三峽工程圖片來講解“總庫容、興利庫容、防洪庫容”與各級水位之間的關(guān)系。

（二）教材的同一性

工程水文學(xué)作為水利水電工程專業(yè)及橋涵專業(yè)的必修課，涉及的內(nèi)容多且繁雜。目前，為了實現(xiàn)大土木專業(yè)的寬泛性和拓展性，土木工程專業(yè)的課程培養(yǎng)方案中增加了工程水文學(xué)課程，但未及時出版針對土木工程專業(yè)特點的《工程水文學(xué)》相關(guān)教材，培養(yǎng)方案、教學(xué)大綱也與水利工程專業(yè)及橋涵專業(yè)大同小異，教學(xué)的內(nèi)容、難點及重點也基本一致，同一化趨勢明顯。

（三）教學(xué)方案的單一化

目前，各專業(yè)課程的授課學(xué)時不斷縮減，在縮減的課時內(nèi)講解與以往相同的知識點，教學(xué)難度增大，學(xué)生處于被動接受狀態(tài)，依賴性較強(qiáng)，缺乏思考，也沒有足夠的時間去思考。 工程水文學(xué)是一門實踐性很強(qiáng)的課程，水利專業(yè)的實驗課學(xué)時約為理論課學(xué)時的1/3，11次作業(yè)，多次課堂討論。而對于土木工程專業(yè)的學(xué)生，教學(xué)大綱中未考慮實驗課，即使教師在課堂上有實驗案例的講解，也只是紙上談兵，無法培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。

（四）學(xué)習(xí)方法不當(dāng)

按照慣例，學(xué)生一般采用傳統(tǒng)方法根據(jù)既定的、已知的條件來求解相應(yīng)的水文學(xué)問題。根據(jù)水利工程專業(yè)及橋涵專業(yè)的水文學(xué)教學(xué)情況可知，學(xué)習(xí)該課程需要學(xué)生有很強(qiáng)的工程背景及工程經(jīng)驗，大多數(shù)的公式及方法均是半理論半經(jīng)驗的推導(dǎo)，因此課程的系統(tǒng)性、理論性、邏輯性及嚴(yán)密性相對于一般的專業(yè)基礎(chǔ)課程要差。土木工程專業(yè)的學(xué)生前期一般未接觸水利、水力等專業(yè)課程，且由于當(dāng)前培養(yǎng)方案設(shè)計中缺少相關(guān)的實踐環(huán)節(jié)，學(xué)生對水文學(xué)相關(guān)的實際工程了解甚少，很難把握課程的學(xué)習(xí)節(jié)奏，也難以找到適合自己的學(xué)習(xí)方法。大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)難度大、枯燥、無用，課堂教學(xué)死氣沉沉，無法形成正常的教學(xué)互動，一定程度上影響了教學(xué)效果。因此，教師應(yīng)因材施教，不僅要在課程上講解水文學(xué)的理論知識，還應(yīng)結(jié)合相應(yīng)的工程背景、通俗易懂且形象生動的工程案例來調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，并在教學(xué)過程中通過圖表法、流程圖法、程序設(shè)計、動畫視頻等方式提高學(xué)生的理解力及能動性。

二、課程新教學(xué)模式初探

工程水文學(xué)課程的主要任務(wù)是使學(xué)生掌握水文學(xué)的基本概念、基本理論和相應(yīng)的水文學(xué)計算方法，具備分析和解決實際工程中相關(guān)水文學(xué)問題的能力。該課程純理論分析較多，但大多基于經(jīng)驗，如流域產(chǎn)匯流計算中包含了產(chǎn)流和匯流計算，涉及降雨、蒸發(fā)、下滲、產(chǎn)匯流等基本概念、原理和變化規(guī)律，又十分強(qiáng)調(diào)應(yīng)用方法的掌握，如產(chǎn)流計算的降雨徑流相關(guān)圖法、流域蓄水容量曲線法和初損后損法等，匯流計算的時段單位線法和瞬時單位線法等。

課時的大幅度縮減導(dǎo)致某些教學(xué)內(nèi)容一帶而過，課程教學(xué)的難點、重點不突出，前后章節(jié)內(nèi)容之間聯(lián)系不緊密，學(xué)生很難把握該課程學(xué)習(xí)的主線和重點。另外，教師教學(xué)中為了保證基本知識點的連貫性，人為增加了一些內(nèi)容來加強(qiáng)前后章節(jié)之間的聯(lián)系，最終適得其反，增大了學(xué)生對該課程的理解難度及學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

因此，針對工程水文學(xué)課程教學(xué)中存在的問題，結(jié)合課程的特征及土木工程專業(yè)學(xué)生的特點，組織學(xué)生查閱涉及水文學(xué)問題的相關(guān)文獻(xiàn)及工程案例，通過分組課堂討論、視頻演示的方式激勵學(xué)生，提高學(xué)習(xí)的主動性，讓學(xué)生真正看到專業(yè)的發(fā)展前景，感受到課程與專業(yè)的相關(guān)性以及在實踐中的重要地位。

（一）多媒體與傳統(tǒng)教學(xué)方式相結(jié)合

工程水文學(xué)課程內(nèi)容由于包含了較多的抽象概念、時空概念和動態(tài)演化過程，教學(xué)相對其他專業(yè)基礎(chǔ)課程難度大。僅僅依靠傳統(tǒng)的板書教學(xué)很難清晰地展示上述概念及動態(tài)演化過程，日益成熟的多媒體為該課程的教學(xué)提供了重要的教學(xué)手段，可實現(xiàn)抽象概念直觀化、時空概念明確化以及動態(tài)演化過程透明化，課堂教學(xué)效果顯著增強(qiáng)。

因此，為了充分展示多媒體教學(xué)的優(yōu)越性，教師需不斷提高運(yùn)用教學(xué)軟件制作課件的能力，將傳統(tǒng)教學(xué)無法表達(dá)的課程內(nèi)容生動形象展現(xiàn)出來，以吸引學(xué)生的注意力，提高課堂教學(xué)的質(zhì)量。如：講解產(chǎn)匯流計算中的“降雨徑流形成過程”，設(shè)計三維動畫來模擬蒸發(fā)、水汽輸送、降雨、下滲、地面徑流及地下徑流形成的整個過程，以幫助學(xué)生形成直觀感受，提高學(xué)習(xí)興趣，實現(xiàn)課堂教學(xué)的良性互動。在此基礎(chǔ)上，教師通過對徑流形成過程進(jìn)一步講解，并請學(xué)生就視頻演示及理論進(jìn)行討論，強(qiáng)化學(xué)生對該問題的理解和熟知程度。相對于傳統(tǒng)教學(xué)模式，該方法能更為生動地展示水文學(xué)中的抽象概念及各類時空動態(tài)演化過程，學(xué)生學(xué)習(xí)效率提高，課堂教學(xué)效果明顯增強(qiáng)，達(dá)到了事半功倍的效果。

對于一些復(fù)雜的需要演算、推導(dǎo)的基本理論和計算公式，仍然需要考慮傳統(tǒng)教學(xué)模式。如：新安江模型的講解，由于涉及公式多，推導(dǎo)過程繁瑣且長，若一味地用多媒體演示，會出現(xiàn)整篇公式的情況，學(xué)生看得眼花繚亂，難以搞清推導(dǎo)過程。因此，可采用板書的形式帶著學(xué)生一步步推導(dǎo)，這樣教學(xué)節(jié)奏相對較慢、條理性更強(qiáng)，學(xué)生有足夠的理解和消化時間，對知識點的掌握也更扎實。

（二）教學(xué)方案多樣化

教師使用多媒體軟件進(jìn)行教學(xué)時，在課件準(zhǔn)備中需要查閱大量的文獻(xiàn)資料，并整理糅合相關(guān)信息，然后根據(jù)學(xué)生的特點進(jìn)行內(nèi)容整合，使得理論、試驗及工程案例有機(jī)組合，形成適用于土木工程專業(yè)的、不局限于現(xiàn)有教材的、針對性強(qiáng)的多源信息重組教案。

由于工程水文學(xué)涉及大量計算，手算時間長且易出錯，可引入數(shù)學(xué)處理軟件如Excel、Matlab等處理計算過程并形成相應(yīng)的過程圖形。新的數(shù)據(jù)處理方法不僅鞏固了課堂教學(xué)內(nèi)容，帶動了學(xué)生自主學(xué)習(xí)，拓展了學(xué)生的知識面，讓學(xué)生認(rèn)識到各類方法的后續(xù)有利效應(yīng)及開放性，增強(qiáng)了學(xué)生有效掌握該課程內(nèi)容的信心。如“適線法”：主要用于推求指定頻率的設(shè)計年徑流量或指定頻率的設(shè)計時段徑流量，適線時需要考慮全部的經(jīng)驗點數(shù)據(jù)，計算過程中要求學(xué)生能將理論與實踐有機(jī)結(jié)合，其操作性非常強(qiáng)。講解過程中，首先讓學(xué)生了解“適線法”的基本原理、適線時的數(shù)據(jù)選擇要點：當(dāng)曲線與數(shù)據(jù)點擬合不佳，應(yīng)側(cè)重考慮中下部的數(shù)據(jù)點，且適當(dāng)考慮上部的數(shù)據(jù)點、CsCV的合理取值以及計算結(jié)果的合理性驗證方法等；然后，應(yīng)基于Excel、Matlab軟件對“適線法”進(jìn)行詳細(xì)講解，讓學(xué)生盡快認(rèn)識和熟悉頻率格紙、適線法的制作及運(yùn)用，為后續(xù)設(shè)計洪水的推求過程打下基礎(chǔ)。可通過以下幾種方案來增強(qiáng)教學(xué)過程的適用性。

（1）Excel表法。通過Excel表格統(tǒng)?各類水文要素的變化：三個統(tǒng)計參數(shù)，相關(guān)分析，頻率，單位線法來推求設(shè)計洪水過程線，分析法求時段單位線等，以上均可采用Excel表格來計算。

如下為“設(shè)計凈雨推求設(shè)計洪水”的過程，引入Excel列表，如圖1所示。某流域已知地面凈雨深（B列）、單位線流量（C列）及地下徑流（H列），根據(jù)計算公式得到不同時刻的地面徑流為單位線流量*地面凈雨深*0.1，運(yùn)用Excel 單元格功能將各段凈雨的地面徑流過程求解，即可得到地面凈雨4 mm、10 mm及30 mm產(chǎn)生的地面徑流，分別列于圖1中的D列、E列及F列。匯總各時段凈雨的地面徑流過程即可求出總地面徑流過程，運(yùn)用Excel函數(shù)SUM求出各時刻的地面徑流G列，得到總地面徑流過程。總地面徑流加上地下徑流得出各時刻的設(shè)計洪水H列，即可求出設(shè)計洪水過程。

（2）圖解法。如“適線法”采用手動配線時，首先將理論頻率線與經(jīng)驗頻率線均標(biāo)示于頻率格紙上，若理論曲線與點據(jù)擬合不好，則根據(jù)配線原則調(diào)整理論曲線的參數(shù)，兩者的相關(guān)性達(dá)到最大即可；采用圖解法分析“超滲產(chǎn)流”時，首先要獲得累積雨量過程線及下滲能力曲線，在此基礎(chǔ)上作圖求解；超滲產(chǎn)流的初損后損法包含初損和后損兩個階段，初損值的確定可以根據(jù)流域的大小由實測資料分析，建立初損值與流域起始蓄水量、初損期的平均雨強(qiáng)間的關(guān)系圖；后損是初損的延續(xù)，由于與初損量關(guān)系密切，需建立后損率與初損量及初期平均降雨強(qiáng)度之間的關(guān)系圖，然后求得后損率。降雨過程的徑流過程流程如圖2所示，由暴雨資料推求設(shè)計洪水的計算過程如圖3所示。

（3）工程實例法?！坝杀┯曩Y料推求設(shè)計洪水”的工程背景很強(qiáng)，對土木工程專業(yè)的學(xué)生而言，學(xué)習(xí)難度較大，為了提高教學(xué)效果，采用由簡入繁的教學(xué)方法，特別是選用合適的實際工程案例，有針對性地講解由暴雨資料推求洪水位的過程。推求方法及演示完畢后，可安排學(xué)生推求某已知實際工程暴雨資料的設(shè)計洪水，按照暴雨資料分析產(chǎn)流計算設(shè)計凈雨流域的產(chǎn)匯流計算設(shè)計洪水分析的步驟逐步完成設(shè)計洪水的演化計算。

（三）寓教于學(xué)的互動教學(xué)

工程水文學(xué)是一門理論與實踐相結(jié)合的課程，對前修課程未涉及水力學(xué)的土木工程專業(yè)的學(xué)生而言，學(xué)習(xí)過程中容易厭學(xué)，積極性不高。因此，教學(xué)中應(yīng)充分考慮教學(xué)內(nèi)容、培養(yǎng)目標(biāo)與學(xué)生自主學(xué)習(xí)之間的關(guān)系，使得學(xué)生在教師教授的方法、軟件的運(yùn)用中獲取自主學(xué)習(xí)的能力，充分發(fā)揮每個學(xué)生舉一反三的能力和創(chuàng)造性。另外，教學(xué)中還可以根據(jù)教學(xué)要求對學(xué)生進(jìn)行分組，制定相應(yīng)的任務(wù)書，并要求分組學(xué)生在課后通過多媒體事先熟悉教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求，下次課堂教學(xué)中分組互動探討任務(wù)書的指定內(nèi)容，各組學(xué)生的集思廣益將使得課程氣氛越發(fā)活躍，實現(xiàn)了教師“教”與學(xué)生“學(xué)”的雙向互動，教學(xué)效果顯著，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚。

目前，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已成為當(dāng)前高校教學(xué)的一項重要手段，可實現(xiàn)教師與學(xué)生實時互動交流答疑，教師可隨時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動向及疑難問題，可在后續(xù)教學(xué)中針對性地解答或調(diào)整課程的教學(xué)安排，使得學(xué)生對知識的掌握更為全面。

因此，在保證完成教學(xué)大綱要求的前提下，適當(dāng)增加體現(xiàn)水文學(xué)研究現(xiàn)狀、最新研究成果及工程應(yīng)用概況的內(nèi)容，以反映該學(xué)科的前沿動態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。由于該課程教學(xué)實踐環(huán)節(jié)的缺乏，可要求學(xué)生課后針對性地閱讀或調(diào)研，自行查閱與工程水文學(xué)相關(guān)的最新研究進(jìn)展（理論、試驗及工程應(yīng)用等）。與此同時，鼓勵學(xué)生對調(diào)研獲得的資料信息進(jìn)行交流討論，更進(jìn)一步了解該課程的理論、技術(shù)及最新成果。一般而言，工程類教師大多有相應(yīng)的工程研究項目，可邀請部分學(xué)生參與到科研項目中來，按照甲方的要求完成項目研究任務(wù)。該方法可稱為科研型教學(xué)法，是非常適合不同層次學(xué)生的教學(xué)方法。鼓勵學(xué)生創(chuàng)新，將已有的新理論、新思想引入到學(xué)生熟悉的領(lǐng)域中，鼓勵學(xué)生自主創(chuàng)新，而不被教科書或別人的觀點所束縛，是課程學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。

（四）啟發(fā)式與反饋式教學(xué)

課程教學(xué)均是基于教學(xué)大綱，教師教授新課前要明確下次課的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點及教學(xué)難點，鼓勵學(xué)生根據(jù)教師的提綱形成自己的看法和見解，根據(jù)教學(xué)需要適時設(shè)置提問，啟發(fā)學(xué)生積極思考，引?а?生建立詳細(xì)的思維導(dǎo)圖，讓學(xué)生明確每項內(nèi)容需要講解的內(nèi)容、需要解決的問題以及解決問題的方法，使學(xué)生對新課的教授內(nèi)容更有條理性。

顯而易見，在啟發(fā)式教學(xué)中教師只起到引導(dǎo)作用。如產(chǎn)流機(jī)制的學(xué)習(xí)，課堂上可以通過問題的設(shè)置來展開，如“降雨為何有時能使河水位上漲，有時河水位卻保持不變”。對此，需要從降雨入滲過程開始講解，引入雨水損失、截留、填洼及蒸發(fā)概念，特別是采用圖形的方式分析降雨入滲機(jī)理，強(qiáng)調(diào)入滲到地面的雨水會由于基質(zhì)（包氣帶）對水分進(jìn)行分配；基質(zhì)（包氣帶）的飽和程度對水分分配產(chǎn)生較大的影響，需著重了解基質(zhì)的物理特征即結(jié)構(gòu)、含水率（飽和狀態(tài)或水分動態(tài)）對雨水的再分配原理；重分配過程中由于包氣帶的賦存狀態(tài)導(dǎo)致不同類型徑流的產(chǎn)生，哪些情況會產(chǎn)生不同形式的徑流呢？最終徑流的分流使得河水位變化不同表現(xiàn)為不同的形式。接下來講解產(chǎn)流的基本條件，這就是典型的啟發(fā)式教學(xué)，通過思維導(dǎo)圖的方式逐漸剖析知識點要點，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和自主性。

另外，每次授課都需要基于已有的基礎(chǔ)知識，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，加深對課程內(nèi)容的理解，以此引出本次教學(xué)的重點及難點。通過學(xué)生自主思考，充分活躍學(xué)生的思維，在新問題的不斷提出與解決過程中啟發(fā)學(xué)生接受新的知識點，增強(qiáng)學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生覺得學(xué)習(xí)該課程是有用的。

每次課結(jié)束前，需要對當(dāng)堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精煉總結(jié)，讓學(xué)生對零散信息進(jìn)行融會貫通，形成整體性知識點，這也是對主要內(nèi)容的再一次提煉；也可基于圖表、框圖的思維導(dǎo)圖方式引導(dǎo)學(xué)生對課堂內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)。思維導(dǎo)圖是一種簡單卻又極其有效的思維工具，即以某關(guān)鍵詞為中心以輻射線的形式連接課堂講解的關(guān)鍵內(nèi)容，層層相套，呈現(xiàn)一種放射性的立體結(jié)構(gòu)，形成學(xué)生個人記憶的數(shù)據(jù)庫，這是知識點從平面到立體的形成過程，也是一種精煉且形象直觀的課程教學(xué)總結(jié)方式，使得零散知識點更有層次感及邏輯性，學(xué)生印象更深刻。

三、結(jié)語

根據(jù)工程水文學(xué)的課程特點，傳統(tǒng)教學(xué)方式與多媒體、網(wǎng)絡(luò)課程等方式的有機(jī)結(jié)合是當(dāng)前最主要的教學(xué)模式。由于土木工程專業(yè)前期相關(guān)理論基礎(chǔ)知識不足，需針對性地進(jìn)行教學(xué)，在教學(xué)模式、教學(xué)方法、教學(xué)方案等不斷改進(jìn)的過程中降低課程的難度系數(shù)，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的信心及興趣，通過自主學(xué)習(xí)和啟發(fā)式學(xué)習(xí)來提高學(xué)習(xí)效率，使得土木工程專業(yè)的學(xué)生能更深層次地掌握和運(yùn)用工程水文學(xué)相關(guān)理論及方法。因此，在工程水文學(xué)的教學(xué)中，還需結(jié)合土木工程專業(yè)的實際需求進(jìn)一步完善。

（一）教學(xué)方法的優(yōu)化

對計算較多的部分可采用算例演示的方式加深印象，并鼓勵學(xué)生提出問題，達(dá)到啟發(fā)學(xué)生思維和培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。課堂中可增加實踐環(huán)節(jié)，計算部分可設(shè)計1～2個小課題，鼓勵學(xué)生運(yùn)用講授的理論方法及數(shù)學(xué)軟件來實現(xiàn)。因此，優(yōu)化的教學(xué)方法可引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī)，形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。