關于土木工程地質課教學的一些思考

引言

土木工程地質是土木工程專業必不可少且非常重要的一門專業基礎課，對學生今后專業課的學習、對理解整個土木工程專業、了解今后所從事的工作都有極大的幫助。

土木工程地質涉及內容龐雜，知識點多，概念多，各章節相互獨立、聯系不緊密，學生在學習過程中，多半會感到困惑，無所適從。如何在教學中，讓學生在有限的學時內，建立其這門課程的框架并理解這門課程的內在邏輯體系是非常值得探討的問題。

1、土木工程地質的內在邏輯體系

1.1 土木工程地質課程特點

土木工程地質這一門課首先應區別于工程地質這門課，做為土木工程專業的先修課程，學生并未學習普通地質這門課，因此不具備地質方面的知識，所以該課程首先覆蓋地質學領域的基礎知識，所涉及的學科及領域甚多，如普通地質學、巖石學、礦物學、構造地質學、水文地質學、工程巖土學等，然后才學的是傳統意義的工程地質學。因此，在教學過程中，必須讓學生理解課程內容的組成和邏輯結構，有利于學生在宏觀上對本課程的了解和掌握。

其次課程還要突出重點，根據土木工程學科的特點構成系統性和專業性兼顧的知識體系，這就造成了工程地質學課程內容多，概念多、知識面廣的特點。

再次本課程中一些地質術語比較抽象，需要想象，直接理解往往有一些困難；因此土木工程地質課程還有理解抽象、實踐性強的特點。在地質構造部分的教學過程中，如褶皺、節理、斷層等內容時，必須要結合學生已經學過的理論力學和材料力學的知識來講解，將整個地質構造形成過程的的力學機制如張拉、剪切、扭轉等講清楚，這樣結合同學們已經熟悉的內容，有利于同學的理解和記憶。

1.2土木工程地質教學的目的

土木工程教學的目的中很重要的一點是為了讓學生構建完整的土木工程的知識體系，如果將土木工程知識體系比作一座大廈的話，那么土木工程地質就是支撐這座大廈的最堅實的基礎之一。

在學科細分中，土木工程地質和土力學與基礎工程也是構筑巖土工程學科的兩大支柱，兩者缺一不可，既有區別，又有聯系。工程地質對于場地是從宏觀、定性上去把握，而土力學更多的是提出量化的指標。兩者必須結合起來，才會對場地內的土體的工程地質條件有更準確的認識，比如對于相同或近似的力學指標的土體，不同成因的土體的穩定性是不同的。

土木工程地質課程開設的目的及作用還在于培養學生閱讀地質資料、查明和分析工程地質條件并根據相應的工程地質條件，結合具體工程的性質、規模和用途等屬性進行分析、來解決可能存在和發生的工程地質問題的能力，為后續的土力學、巖體力學、基礎工程學等專業課程的學習奠定基礎，在工作實際中為工程建設的規劃、設計、施工提供可靠的依據，以保證建筑物的安全、穩定和正常使用。

2、教與學的方法

土木工程地質是一門實踐性很強的課程，故在課堂中引入實踐教學的思想尤為重要[1]。但在課堂教學過程中，因為教學內容多，學時的限制，實際課堂教學仍然上主要以教師講解為主，若要引起學生的學習興趣，可以貫穿幾條主線。

2.1 地質主線

這條主線是土木工程地質的理論教學，在教學過程中可以根據教材內容引入相關的地質現象、地質景觀、地質災害、由于地質原因而造成的工程事故以及工程地質問題的處理措施等內容，通過多媒體教學課件，加入大量的工程實例圖片、影像等，讓理論知識點通過圖片、影像得以引出和體現，并配以一些文字和聲音加以講解，使得理論知識點擺脫書面枯燥的文字，而變得生動起來，也使得學生更加容易理解和學習。

2.2 巖土工程主線

土木工程地質這門課在本科教學中是為數不多的既有室內實習又有野外實習的課程，在野外實習中，我校的實習路線選擇上，充分的結合了土質和工程這兩點，因此在野外實習中，一方面要進行總結[2]，一方面應該有意識的貫徹巖土工程這條主線。

野外實習中根據學生的觀察路線所見，給學生重點講解了以下幾個方面：

（1）支擋結構：擋墻與邊坡支護的區別，重力式擋墻、衡重式擋墻、懸臂式擋墻、扶壁式擋墻、樁板墻等；

（2）邊坡工程：邊坡防護和坡面防護的區別，片石骨架護坡、包括拱形、門式、框架等，格構式錨桿、錨噴結構、主動網防護、被動網防護等；

（3）基坑工程：土釘、復合土釘、錨噴結構、樁錨結構、內撐結構等；

（4）基礎工程：樁基礎中的旋挖樁、人工挖孔樁、沖孔樁，復合地基中的粉噴樁、高壓旋噴；地質災害中的巖溶塌陷處理、滑坡治理等

（5）鐵路路基工程、公路路基工程等相關內容；

（6）、設施等；

在講解以上內容時，可以根據老師的具體情況，從設計、施工、預算及工程設備各有側重的展開，這樣實際上已經包含了巖土工程中的絕大數內容。這樣幫助學生全面建立土木學科，特別是巖土學科的認識，同時更激發了學生今后專業學習興趣。

2.3 學習方法的主線

地質學科的思維是通過現象的觀察，到規律的總結，它的結論往往具有多解性、不確定的特點，這與我們土木專業學生在力學學習中養成的確定解、唯一解習慣相沖突的，也造成了學生的困惑。但這也開拓了學生去面對復雜的現實世界的思維。土木工程地質學習方法必須是讓學生利用所學知識進行理解與分析，在加深對所學知識點的理解基礎上，培養學生分析問題、解決問題的能力，特別是學生的學習自主能動性和其獨立思考和解決實際問題的能力。

3、結語

土木工程地質是一門專業基礎課，既有很強的系統理論性，又有較強的實踐性，通過理解土木工程地質的內在邏輯體系，構建整個工程地質的框架，有利于學生在宏觀上對本課程的了解和掌握。

通過多條主線的教學內容穿插，開拓學生的思維，激發學習興趣，有利于培養學生獨立思考和解決實際問題的能力，增強其實干能力，為后續的學習和工作打下一定的基礎。

參考文獻

[1]  牛建東 劉建新. 土木工程地質課堂實踐教學方法探討[J].中國房地產業：理論版,2012,12,總315期:230-230.

[2]  徐林榮 牛建東 張旭芝 喬世范. PDCA質量管理模式在土木工程地質野外實習中的應用[J]. 長沙鐵道學院學報：社會科學版,2010,11(1):118-121.