時間：2023-12-20 10:48:55
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論文關鍵詞：高職院校；水文地質學基礎；課程建設；教學方法改革
《水文地質學基礎》是高職院校金屬礦產地質與勘查技術專業、水文地質與勘查技術專業，金屬礦開采技術專業、礦山地質專業的專業基礎課。水文地質學是研究地下水的科學，主要研究在巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈以及人類活動相互作用下地下水水量和水質的時空變化規律，并研究如何運用這些規律興利除害，為人類服務。通過該課程的學習，可以掌握水文地質學的基本概念、理論和方法，為以上4個專業的專業課程學習奠定良好的基礎，為學生在實際工作中參與地下水的觀測、進行地下涌水的處理等提供理論依據，因此，搞好這門課的教學顯得尤為重要。
《水文地質學基礎》課程教學存在的問題
據統計，云南省有5所高職院校開設了資源開發與測繪大類專業。筆者所在的學校自2005級開始在金屬礦產地質與勘查技術專業、金屬礦開采技術專業、礦山地質專業中招收高職全日制脫產和函授大專學生，到2010年已有三屆畢業生、三屆在校生。先后有10個教學班開設了《水文地質學基礎》課程，筆者一直承擔該課程的教學工作。結合教學實際，筆者認為，在高職院?！端牡刭|學基礎》課程的教學中普遍存在以下問題。
對《水文地質學基礎》課程的性質和地位認識不足在高職教育中，資源與測繪大類的專業少，開設《水文地質學基礎》課程的專業更少，學習本門課程的人數少，課程在專業以外的認知度低。在筆者所在的學校，制定高職人才培養方案時，《水文地質學基礎》應作為金屬礦產地質與勘查技術專業的專業基礎課還是專業主干課，曾在相關教師中發生了激烈的爭論，最終根據教育部教育司2005年版的《高職高專專業概覽》才塵埃落定。
使用的教材多為高等學校教材，與高職教育的要求不相匹配高職教育主要培養具有一定理論知識和較強實踐能力，面向生產、建設、管理、服務第一線的高素質技能型專門人才。要求學生具有夠用的理論知識，較強的動手能力和工作適應性，強調學生在實際工作中要“素質高，上手快，技能強”。高職教育與高等教育培養高級專門人才的目標是不同的。培養目標的不同決定了教學內容的不同，但是，在高職實際教學中，《水文地質學基礎》主要選用的大多是高等院校的教材，學科理論介紹多，實際應用介紹少。
適合課堂教學的電子課件少，教師多沿用傳統教學模式，教學方式單一《水文地質學基礎》課程專業性強，盡管近年來多媒體電子課件在網絡上隨處可見，但關于《水文地質學基礎》課程的課件少之又少。要做好一件成熟的實用的電子課件，需要大量的資料和圖片，但由于專業性較強，這方面的資料往往有一定的保密要求，一般人很難找到相關資料，再加上水文地質工作目前主要是相關專業的工程技術人員在實施，高職教師參與很少，導致現在的課件以羅列教材中的內容為主，質量不高，適用性和吸引力不強。
教師大多沿用傳統教學模式，教學方式單一在實際教學中，《水文地質學基礎》的任課教師大多采取單一的講授形式，教學仍然是以課堂為中心、以課本為中心、以教師為中心，整個教學過程都在教室里完成。學生沒有機會到實地考察，將理論與生產實際對應，因此，學習的積極性、主動性較差。學生的注意力主要集中在接受教師傳授的現成知識上，學習圍繞課本和考試，沿襲著“上課記筆記、下課抄筆記、考試背筆記”的傳統學習方式。講授方式單一，課程缺少吸引力，導致本門課程枯燥無味；學習方式單一，學得快，忘得快，導致課程學與不學一個樣；再加上有些學生本身對所學專業認識不清，更是降低了課程學習的積極性。
《水文地質學基礎》課程的教學體會
筆者從2006年開始講授《水文地質學基礎》課程，到2010年，已經完成了10個教學班的教學工作。經過在教學中不斷總結和完善教學方法，歸納起來主要有以下三點體會。
根據專業特點，確定教學目標高職院校金屬礦產地質與勘查技術專業、水文地質與勘查技術專業、金屬礦開采技術專業、礦山地質專業的學生學習《水文地質學基礎》課程的目的，并不是要把他們培養成為水文地質專家或專門從事水文地質科學研究的專業人員，而是讓他們掌握水文地質的基本概念和基本理論，能夠將水文地質理論和技術應用于其今后的工作領域，成為既熟悉本專業業務，又掌握水文地質基本概念和基本理論的技能型人才。對這些專業的學生進行水文地質教育，應該面向金屬礦產地質與勘查、水文地質與勘查、金屬礦開采、礦山地質等工程領域的應用，以掌握基本理論、突出實踐應用為目的。因此，本門課程的教學目標是講清《水文地質學基礎》的基本概念、基本理論，重點抓好基本概念、基本理論的實踐性和實用性教學。
根據教學目標，增加課程的實踐性和實用性教學筆者所在學校屬于企業辦學，隸屬國有大型企業集團，在學生實習實訓和企業工程技術人員到學院兼職講課等方面具有得天獨厚的優勢和條件。結合集團與學校的實際情況，筆者重新編寫了高職《水文地質學基礎》課程的教學大綱，突出了課程的實踐性和實用性。在實際教學中逐步嘗試進行課程改革。首先是改變單一的教學方式。在2006、2007級金屬礦產地質與勘查技術專業的《水文地質學基礎》課程講授中，嘗試性地引入討論式教學和現場教學。在講授“巖石中孔隙”時，先講清基本理論，然后通過布置課外作業的方式，讓學生通過互聯網或相關書籍查閱砂巖、泥巖、泥質灰巖中孔隙的異同，最后讓學生結合《普通地質學》、《巖石學》等課程展開討論，加深對理論知識的理解。在對2007級金屬礦產地質與勘查技術專業的學生進行生產實習動員時，筆者結合實訓基地的情況，向學生介紹了即將實習的工作區的水文地質情況，并要求學生在實習過程中收集實習礦區的水文地質資料。這一嘗試在學生一年后的畢業論文中收到了很好的效果，筆者參與評閱的12份畢業論文中，有多達11份介紹了實習礦區的水文地質情況，有的還提出了礦山巷道涌水的處理方案。在給2008級金屬礦產地質與勘查技術專業的學生講授“大氣降水入滲機制”時，恰逢降雨，筆者便直接將學生帶到一個建筑施工工地，通過地表的一個新鮮垂直剖面給學生介紹此部分內容，極大地提高了教學效果和學生學習的熱情。其次是積極與實訓基地的工程技術人員溝通，建議實訓基地的工程技術人員在學生進行認識實習、課程實習、生產實習及畢業實習的過程中注意介紹水文地質的內容，包括地下水量的計算、地下涌水的處理、礦山巷道水的處理等，增加課程對實際工作的參與性，提高學生學習的主動性。教學方式的改變和調整，大大增強了課程的吸引力，得到了學生的一致好評。
制作PPT演示文稿，增加課程講授的直觀性和吸引力從2008年開始，筆者將教學講義的部分章節做成PPT演示文稿，利用多媒體將枯燥的教學內容通過圖片和動畫展示出來，大大提高了課程講授的直觀性和吸引力。
《水文地質學基礎》課程教學方法改革思路
高職教育作為高等教育的一個類型，肩負著培養面向生產、建設、管理和服務第一線需要的高技能人才的使命，在我國加快推進社會主義現代化建設進程中具有不可替代的作用。隨著我國走新型工業化道路、建設社會主義新農村和創新型國家對高技能人才要求的不斷提高，高職教育必須向培養大量高素質技能型專門人才轉變和發展。高職教育的人才培養模式必須強調實用性和技能性，這就要求在高職課程建設中充分考慮課程的實踐性環節。
應進一步明確高職院校《水文地質學基礎》課程的實踐性教學目標高職院校開設《水文地質學基礎》課程的目的是學習水文地質的基本概念、基本理論及其應用。課程建設與改革是提高教學質量的核心，也是教學改革的重點和難點。高職院校要積極與行業企業合作開發課程，根據技術領域和職業崗位（群）的任職要求，參照相關的職業資格標準，改革課程體系和教學內容，要根據現在和將來的實際應用及需要確定教學目標和教學內容。近年來，各種地質災害頻發，不斷地提醒人們必須加強對自然科學知識的學習和應用，才能增強人類改造自然的能力?！端牡刭|學基礎》作為一門自然科學類課程，有責任在人類改造自然的進程中對其研究領域的知識進行普及和介紹，讓更多的人了解其學科性質和內容，因此，在教學目標中突出實踐性和實用性至關重要。
應充分發揮多媒體教學的優勢，增加課程的直觀性和吸引力《水文地質學基礎》課程的應用性和實踐性較強，如果沿用傳統的教學方法，與學生學習的心理相違背，教學效果肯定不理想。多媒體技術的迅速發展為教學提供了很大的方便，在《水文地質學基礎》課程的教學中必須使用現代化的教學手段，將枯燥的理論形象地展示出來，增加課程的直觀性和吸引力，提高教學效率和教學質量。在教學過程中，針對水文地質的具體教學內容、（地球上的水及其循環、巖石中的孔隙與水分、地下水的賦存、地下水運動的基本規律、毛細現象與包氣帶水的運動、地下水的化學成分及其形成作用、地下水的補給與排泄、地下水系統、地下水的動態與均衡、孔隙水、裂隙水、巖溶水、地下水資源、地下水與環境）學習目標及學生特點等具體情況，采用不同的多媒體形式進行教學。例如，在講流網時，可引入如何判斷礦區的潛水含水層和地表水的補給關系的內容，利用動畫模擬地下水的流動方向，從而判斷它們之間的補給關系。這些直觀的演示可以加深學生對流網的認識，并可以充分發揮學生的視覺、聽覺、觸覺等器官的功能，使學生在輕松愉快的環境中，用有限的時間獲得更多的信息和知識。若能結合專業特點以及課程內容設計一些課件，會使教學活動更加豐富多彩。
應增加《水文地質學基礎》課程的實踐性、開放性教學針對《水文地質學基礎》課程應用性、實踐性較強的特點，增加實踐性、開放性教學環節是該課程改革的重點。要實現這一目標，僅靠高職院校自身力量是不夠的，高職院校要緊密聯系行業企業，實施校企合作，與企業實現資源共享，聘請行業企業的工程技術人員和能工巧匠到學校擔任兼職教師，將工程技術人員和能工巧匠多年在生產一線積累的水文地質理論和經驗帶進課堂，將水文地質學基礎理論和方法應用于實際工作的事例帶進課堂，增加教學的針對性和實踐性。若能在學生實習實訓時，請帶實習實訓的工程技術人員針對具體工作面對水文地質學基本理論和方法進行講解，整個課程的教學就會更上一層樓。
書本知識與實際應用脫節構造地質學的教學不同于英語、數學等基礎課程，構造地質學是理論性、實踐性都很強的課程。它是由理論課、實驗課及野外實踐三個環節構成，描述性的內容較多，而計算公式和復雜的推理較少。我校在構造地質學的教學安排中沒有合理的分配這三個環節的教學時間，使得理論課與野外考查課間隔時間太長，不能將學習的理論知識及時有效地在實際的實踐中得到應用，從而使得學生不能很好的理解所學的知識，影響學習效率和教學質量。
學校選擇的教材較單一教材建設是實現教學目標的基礎，選擇一本好的教材是實現教學大綱、教學目標與內容的根本，也是學內容與保證教學質量的前提。由戴俊生老師主編的《構造地質學及大地構造》是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，主要是針對地質學專業和資源勘查工程專業的本科教學而編寫的。該書本著加強基礎、培養能力、追蹤學科前沿和突出石油特色的原則，系統地介紹了巖層產狀、應力、褶皺、節理、斷層等的基本概念、基本理論和基本研究方法。將基本地質理論與實踐作為重點，有輕有重、層次分明、突出重點、強調特點，較好地保證了地質類專業的教學效果。我校的資源勘查工程專業及資源勘查技術等其他地質相關專業均采用該教材，但該教材在構造地質學分析與研究方法教學方面不能滿足教學需求，因而對于提高學生實際工作能力有一定的局限。
目前，構造地質學的教學在學生、老師和學校各個環節都存在很多問題，致使構造地質學的教學質量沒有得到顯著提高。針對存在的這些問題，結合多年來科研和教學經驗，本人提出一些看法和改革建議：
介紹專業應用領域和前景，激發學生的學習熱情為了避免學生盲目學習，缺乏學習的積極性和主動性，這就要求我們在新生入學時或專業課開課前，盡量抽出一部分時間大致介紹一下專業的概況和本課程的應用領域和前景?？梢匝堃恍┯吞锕ぷ魅藛T和專業課老師為學生舉辦一些介紹相關的專業背景知識的講座，也可以從國際和國內能源發展狀況來說明石油工業的重要性。石油作為一種戰略物資，越來越受到各國的重視，其實質就是對石油能源的爭奪。我國現在也高度重視石油工業的發展，把石油作為重要戰略物資，放在優先發展地位。介紹我們所從事的地質勘探專業是石油工業的龍頭專業，事關石油工業的突破和發展，這就更依靠年輕一代的大學生努力和拼搏。通過講解，培養學生的專業理想，激發學生的專業興趣，增強學生對所從事專業的自豪感和榮譽感。同時介紹一些學習專業課的方法，特別是對于構造地質學這種專業基礎課，它不同于公共基礎課，需要學生改變學習思維和方法。
建設優秀的教師隊伍教學過程，即指教學活動的展開過程，是教師根據一定的社會要求和學生身心發展的特點，借助一定的教學條件，指導學生主要通過認識教學內容從而認識客觀世界，并在此基礎上發展自身的過程。對于年輕教師而言，通過組織培訓交流來積累經驗，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。教學過程作為一種特殊的認識過程，是促進學生全面發展的過程。年輕教師在教學過程中要明確有計劃、有目的地引導學生進行認識的過程，要明確教什么、怎么教，并避免灌輸式的教學，提倡參與式的教學，引起學生的求知欲；要避免結論型的過多而問題型的甚少；要避免教學設計過細，教學“彈性區間”較少。只有做到這些才能讓學生過多的參與進來，變學生的適應性發展為創造性發展，變學生的被動學習為主動學習，從而免去了填鴨式的教學模式，能更多的開發學生的應用能力和智力?？傊處熓钦n程實施的主體，教師的教學能力也關系到培養人才的質量。因此，提高教師的整體素質、強化教師的競爭意識和責任意識，有助于教學水平和科研水平的顯著提高。
注重能力培養的實踐教學構造地質學是理論性和實踐性都很強的課程，除了良好的理論教學之外，構造地質學野外實習教學也是重要且必須得教學環節。學生通過老師的課堂講授掌握教學大綱所要求的基本知識、基本理論。但學生在對于構造地質學這門課程的學習時，普遍覺得枯燥、難懂、難記，對于一些抽象的概念、術語更是束手無策?；谶@種情況，我校在進行構造地質學的教學安排時，加大實驗教學和野外考察的課時。為了培養和鍛煉學生的動手能力和創新意識，培養學生的地質思維，實驗課要以學生為主體，放手讓學生盡量獨立完成實驗，教師僅就基本原理和要點進行講解和輔導，鍛煉學生的地質思維和文字表達能力。在做好實驗課的同時還要強化野外實習，雖然通過理論課程和實驗課的學習，學生對地質構造現象有一定的概念，但對相應的構造地質學內容了解還是比較少，不全面且抽象，加上實際地質構造現象的復雜性和多樣性，使得學生不能將課堂學習的內容和實際構造現象完全融會貫通。所以野外實習對于構造地質學的教學來說是必要的教學環節。同時應合理安排理論課、實驗課和野外實習的的教學日程。只有這樣才能使學生做到理論與實際融會貫通，使抽象的概念描述轉變成具體的地質現象。
（重慶師范大學地理與旅游學院，中國 重慶 401331）
【摘要】地質學是地理科學專業課程體系中的基礎課程，是學習其他專業課程的基礎。通過總結地質學的教學內容和教學特點，分析了地質學在地理科學課程體系中的地位和體現。為發揮地質學在地理科學專業中的作用提供了基礎保證。
關鍵詞 地質學；地理科學；實踐性
Study on the Role of Physical Geology in the Curriculum System of Geography science Major
LIU Yong-lin
(Geography and Tourism College, Chongqing Normal University, Chongqing 401331, China)
【Abstract】Physical geology is an important introduction course in the curriculum system of geography science major, which is the basis to study other course. Through the teaching contents and teaching characteristics of physical geology, the status of geology in the geography curriculum system is analyzed. It is provided assurance for playing the role of physical geology in the curriculum system of geography science major.
【Key words】Physical geology; Geographical science; Practicalness
地質學是研究地球的物質組成、地球的構造運動、地球的演化歷史及其為人類生存和發展提供必要的地質依據的一門學科。地質學的研究對象是地球的巖石圈(包括整個地殼和上地幔的頂部)，地質學的研究內容包括：地球的物質組成，構造運動，地球發展演化史及地質學的應用。除了地質學之外，地理學也是地球科學的一個重要學科，地理學是研究地球表面這個同人類息息相關的地理環境的一門學科。因此，地質學與地理學在研究對象的側重點上具有明顯的差異[1-4]。
1地質學的教學內容和特點
1.1地質學教學內容
根據地質學的研究對象和研究內容，結合地質學在地理科學整個課程體系中的作用，將地質學教學內容分為：地質學緒論、礦物巖石學、構造運動和構造變動、地殼演化史及地質學的應用，并結合地理學教學計劃和培養目標設置了一些室內實驗和野外實習內容（表1）。結合地理科學專業特點，目前師范類地理科學專業選用的教材為宋春青等主編的《地質學基礎》。為了方便學生的理解和擴展學生的地質學知識，推薦夏邦棟的《普通地質學》做為參考教材。推薦英國學者羅納德·路易斯·勃尼威茲著的《寶石圣典》和許靖華著的《地學革命風云錄》做為課外延伸讀物。
1.2地質學教學特點
1.2.1內容多
地質學研究內容為地球的物質組成、構造運動、地殼演化。物質組成涉及到元素、礦物和巖石三個層次；構造運動包括褶皺、斷裂、新構造運動及板塊構造理論等，涉及面及其廣泛；地殼演化從老到新為前寒武紀、早古生代、晚古生代、中生代和新生代等5個地質時代的地球古地理、古生物、古氣候。因此，從研究內容上來看，地質學教學內容及其豐富，知識點及其多。
從涉及的基礎學科來看，理解地質學的一些概念，必須掌握必要的數學、物理學和化學等基礎知識[3-5]。比如晶體的形態，就需要有較好的幾何知識和數學空間想象能力。再如構造運動部分需要有一定的力學知識。
1.2.2地質學實踐性強
地質學研究對象是巖石圈，也涉及水圈、大氣圈和生物圈。而為了認識地球，必須進行野外調查，收集標本和地質測量，只有在野外工作的基礎上，才能深入的分析和加深理解一些地質現象，這些決定了地質學是一門實踐性很強的學科。地質學的發展史，表明地質學是“實踐—理論—再實踐—再理論”的循環往復的形式。再如：礦物和巖石的鑒定，必須經過一定的實踐才能掌握，若只通過理論學習，將會使學生摸不著頭腦，慢慢就會失去學習地質學的興趣[1-5]。
1.2.3理論抽象
地質學中的多數理論十分抽象，若沒有見過實物，單憑想象是很能理解地質學的知識點。比如褶曲的分類，斷層的分類等。若能結合實驗和多媒體手段，為方便學生理解地質學概念會起到事半功倍的效果。宋春青等主編的《地質學基礎》教材，圖件少，文字多。因此，實際教學中，教師應多提供一些圖片，使學生有一個直觀的影響。其次，可以使用動畫、視頻等多媒體教學手段，如正斷層形成的動畫視頻等。通過多媒體的教學手段可以使學生很直觀的掌握地質學的知識點。
2地質學在地理科學專業中的體現
地質學基礎是地理科學專業的一門重要的專業基礎課。該課程的任務是使學生了解地質學的研究對象、內容和方法，培養學生的時空觀、發展觀及其地質思維能力，為進一步學習地理科學專業其它后續課程奠定堅實基礎。但又不能采用地質類專業一樣的教學模式，畢竟地理科學專業和地質類專業培養目標和側重點不一樣。因此在實際教學中應突出地質學在地理科學專業中的特色。
2.1突出重點
因為地質學研究內容豐富，而地理科學專業培養目標不同于地質學專業，不可能每一個地質學知識點都需面面俱到，且都講的十分透徹。比如：礦物晶體就不需要講的很透徹，只需學生掌握晶體基本概念及其基本性質即可。再如：地球的外圈層結構，在地球概論中會涉及，因此這一部分不需要細講。但對地理科學專業學生學習后續課程有密切聯系的知識點需詳細講授，如：構造運動的概念，形成原因等。這是學習地貌學等后續課程的基礎。
2.2注重與地理科學專業及相關課程關系的敘述
前面已經敘述，地質學的研究對象是巖石圈，而地理學研究對象是地球表層。因此，兩者在一定程度上具有密切的聯系，尤其是自然地理學與地質學關系最為密切。地質學基礎是地理科學專業其它后續課程，如：地貌學、氣象和氣候學、水文學、土壤和植物地理學、自然地理學、自然災害學等課程的基礎。只有掌握了一些地質學知識，才能較好的理解和掌握后續課程中的知識點。因此，在講授地質學的過程中，需要教師注重地質學與地理科學專業相關課程之間的聯系，這樣才能引起學生對地質學的重視，才能使學生明白地質學在整個地理科學專業課程體系中的地位。
2.3地質學與地理學實踐結合
地質學和地理學都實踐性很強的學科。地理學的分支自然地理與地質學結合最為密切，在地質學野外實踐過程中可以適當的通過地質學知識來講解地理學中的一些概念及其產生機理。如重慶師范大學在地質學野外實踐過程中，通過講授四川盆地的地殼演化史，來講解四川盆地在地貌上的分布特點及形成機制。
3結束語
地質學基礎在地理科學專業課程體系中起著承上啟下的作用。對于地理科學專業的學生來說，掌握地質學中的礦物和巖石、構造運動及地殼演化史的基本概念和基本理論，對以后學習地理科學專業其它后續課程具有重要的作用。也為今后的繼續深造，打下了堅實的地質學基礎。在教學實踐中，應根據地理科學專業的培養目標和專業特點，并結合室內實驗、野外實習和多媒體教學等手段，深入淺出的講授地質學這門課程。
參考文獻
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【關鍵詞】專門水文地質學 課程安排 問題導向型 積極性
【基金項目】貴州省科技廳聯合基金（黔科合LH字[2014]7617）;貴州大學引進人才科研基金項目（2014-61）。
【中圖分類號】P64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）11-0215-02
0 引言
高校專業課的教學過程中，要結合課程特色及學校的實際情況采取適宜的教學模式（趙建軍，2010;高文，1998）?！皩ｉT水文地質學”作為水文水資源專業的應用型專業核心課程，是研究地下水勘查及其應用的技術理論和方法的課程，具有很強的綜合性和應用性。教學的目的是培養學生運用所學的水文地質學理論與技術開展地下水科學研究及分析解決與地下水有關的資源、環境、地下水危害等實際問題的能力，從而為以后從事專業技術工作打下基礎。鑒于該課程理論教學部分較為枯燥，在學習中，如何帶動學生在學習中的積極性，使學生在輕松的環境中掌握該課程的主要內容，是該課程教學中的難點（張發明，2006;畢孔彰，2004）。筆者結合在實際教學中發現的主要問題，結合教學經驗，探索該課程的教學模式。
1.課程教授過程中出現的主要問題
在課程學習后的課程設計是對 “專門水文地質學”課程知識的具體運用。根據以往實習反饋的信息發現學生在實習過程中往往不知如何開展水文地質調查工作，現象產生的原因主要有3 個方面：（1）對課程的基礎概念、基本技術方法和課程的基本結構體系沒有掌握;（2）無法將學習到的知識在具體的水文地質工程中進行應用，課程的教學過程中，工程實例的講解不足;（3）對水文地質問題認識不夠全面和深入，致使方案設計難以滿足要求。主要原因是對水文地質調查方法的適用性沒有掌握。
要解決以上問題，可以依靠優化“專門水文地質學”課程設置及探討新的教學模式來解決。
2.“專門水文地質學”教學課程設置
“專門水文地質學”課程總體上可以分為3 個部分（曹劍峰，2014）：第一部分為水文地質調查方法，是從事水文地質工作的基礎和基本技術，該篇主要介紹了水文地質勘查方法種類、手段、工作階段和工作程序，水文地質測繪，水文地質鉆探，水文地質物探水文地質試驗，地下水動態與均衡，水文地質調查成果等;第二部分為供水水文地質，是該書的核心和重點內容，主要內容為供水水文地質概論，供水水質評價，地下水水量計算與評價，地下水資源的合理開發利用、保護與管理等;第三部分為礦床水文地質，是應用性和針對性很強的內容，主要介紹了礦床水文地質基礎知識（礦床及礦床開采的某些基本知識，礦床充水條件，礦床水文地質類型等）礦坑涌水量預測，礦床水文地質調查及礦坑水防治方法等。
根據大綱安排，教學課時為48 學時。如何在有限的時間內，使學生掌握本門課程的重點內容，成為教學內容安排的難點。筆者依據學生在實習中表現出的種種問題，在“專門水文地質學”課程設置上，考慮以下3個原則：（1）詳細講解水文地質調查方法及其適用性;（2）突出講解供水水源、勘查階段和使用的各種勘查方法的特點和要求;（3）適當壓縮礦山水文地質勘查內容;（4）根據各行業最新工程地質勘察規范更新教學內容。根據上述原則，第一部分安排16個學時，占總學時數的33%，第二部分安排20學時，占總學時數的41%，第三部分安排12學時，占總課時的25%。
3.課程教學模式探討
對于“專門水文地質學”這種應用型課程，使學生能夠在生產實踐中將學習到的知識進行應用是學習的最終目標。根據該課程特點，筆者制訂了“以工程案例引導講授課程基本理論和方法”的教學模式（圖1）
圖1.專門水文地質教學模式圖
在教學結構模式的指導下，根據課程教學內容的特點和學生實踐中所表現出來的問題，將“專門水文地質學”課程內容分為專門水文地質學理論和工程應用兩個部分，兩部分采用不同的教學方式。
（1）理論和方法部分突出強調各種水文地質調查方法的適用范圍;供水水文地質的基本概念及計算評價方法;礦山水文地質的基本概念和技術方法。讓學生認識到各種方法之間不是獨立的，是相輔相成，互為補充的一項系統工程。
（2）工程應用方法的授課目的是使學生在掌握水文地質調查、評價和計算的基礎上，對各種方法進行綜合應用，針對不同的水文地質問題，選用合適的工程案例，首先提出問題，讓學生回答這些問題應該應用何種方法和理論進行解決，然后教師依據學生回答情況，分析講解解決問題的方法及過程中注意的問題。
4.課程教學過程
為了讓學生在問題導向下掌握課程的關鍵內容，課程教學過程中應堅持以下內容：
（1）以不同類型的水文地質工程實例為主線，串聯每堂課的關鍵知識點，建立知識結構體系。應以多媒體列舉工程實例，提出問題，調動學生參與課題討論的積極性，在討論中掌握知識點，如水文地質調查中，可以結合貴州某地區水文地質調查中需要調查的項目，分析調查這些項目所需要的手段，再緊密圍繞這些手段提出具體的調查方案，最后對水文地質調查的方法和要點進行總結。
（2）在“專門水文地質學”的教學中，仔細備課，認真準備工程案例，利用多媒體軟件展示工程現場的細節，讓學生有身臨其境的感覺。同時利用啟發式教學，讓學生回答問題，自己主動的去尋找答案，活躍課堂氛圍，使課堂教學不乏味，形成針對課程本身的良性互動。
5.結束語
（1）“專門水文地質學”是一門應用型地質課程，該課程的內容繁雜，在有限的時間內讓學生們掌握該課程的重點內容就需要對課程內容進行合理設置，教學過程中突出重點內容。 （2）“專門水文地質學”的教授過程中，易結合具體工程實例，采用問題引導式教學，帶動學生參與課程的積極性，同時在解答問題的過程中讓學生掌握該課程的知識點。
（3）做好試卷分析，對學生沒有掌握的內容對學生進行再次講解，同時也可為未來的教學過程提供借鑒和參考。
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[關鍵詞]非地質專業 水文地質學 教學改革
[中圖分類號] G423.07 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2014）18-0172-02
水文地質學是研究地下水的科學，主要研究地下水在與巖石圈、地幔、水圈、大氣圈、生物圈和人類活動相互作用下，其水量與水質在時間和空間上的變化，以及對各個圈層產生的影響，從而服務于人與自然協調的可持續發展。[1]以河南理工大學為例，水文地質學是該校地質工程和水文與水資源工程專業的一門主干專業基礎課，同時也是勘查技術與工程、地球信息科學與技術、土木工程等專業的重要基礎課，是一門比較系統、基礎理論性很強的地質學課程。
河南理工大學地球信息科學與技術專業（以下簡稱“地科”專業）主要學習地球科學與信息技術相關的基礎理論知識與技能，培養具有扎實的地學理論基礎，掌握地學信息獲取與處理、地球物理勘探技術、地學軟件開發，能從事國土資源數字化、遙感及地球信息識別、處理與分析的高級專門人才。筆者去年負責地球信息科學與技術專業2009級學生的“水文地質學”這門課的教學工作?！八牡刭|學”是該專業的專業限選課，2009級兩個班共54名學生，其中48名學生選擇此課。通過課程的學習，掌握水文地質學的基本概念、基本理論和方法，對于以后該專業學生畢業后從事相關工作提供理論依據。因此，作為任課教師，搞好非地質專業“水文地質學”課程的教學工作，顯得尤為重要。
一、非地質專業“水文地質學基礎”授課現狀分析
以河南理工大學為例，目前，在地科專業、勘查技術與工程等和地質學科相關的非地質專業中，水文地質學作為專業限選課，有逐漸被萎縮和淡化的趨勢，主要表現在一是同為地質相關專業，課程性質由必修變為限選，二是野外實踐教學環節減少或取消，三是學時數減少。究其原因，主要是制訂專業教學大綱時，討論不充分，另外學校資金投入不夠。地質學科實踐性較強，野外實踐花費較高，對于學院而言，實習經費主要花在地質專業的相關課程的實習上，而非地質專業的一些地質基礎課程就處于尷尬的境地。
二、非地質專業“水文地質學基礎”教學中存在的問題
一是學時較少。對于非地質專業學生學習水文地質學課程，由于缺少相關基礎知識，必須拿出較多的時間學習水文地質基礎知識，因而學時數需求較大。比如，中國地質大學的“水文地質學基礎”課程50學時，包括實習和實驗10個學時，同濟大學的“水文地質學實驗”13學時，而我校地科專業開設此門課程只有32學時，并無實驗和實習課?！八牡刭|學基礎”中基礎知識較多、概念繁雜，在有限的學時內學好這門基礎課難度較大。二是野外實習與理論學習時間安排有矛盾。地科專業在大一下學期有嵩山地質認識實習，其中一條線路是水文地質實習，而地科專業開設這門課在大四上學期。學生在沒有學這門課時就去現場實習，導致老師講得很多，學生由于沒有基礎，聽得也很茫然。三是教學內容的學時分配上存在問題。在編寫教學大綱時，是根據總的教學目標先將學時確定下來，然后根據學時來編寫教學大綱，這就造成在教學內容的選擇和學時的分配上存在矛盾。
三、教學探索
筆者在“水文地質學基礎”課程的教學基礎上，針對地科專業，在教學內容和授課方式上進行探討，僅供借鑒。
（一）授課內容的選擇
1.授課內容重點突出
筆者在授課時參考的教材為《水文地質學基礎》（王大純編）和《水文地質學基礎》（第六版，張人權等編）。由于學時的關系，教師不可能采取全篇精講的方式來教課，只能有所側重的教授并使學生掌握水文地質學的一些概念，如巖石的水理性質、地下水的賦存等，地下水運動的基本規律、地下水補給與排泄進行重點講解，地球上水的分布及地下水與環境等方面的內容比較簡單，通俗易懂，讓學生自學即可。
2.補充內容，擴展學生知識面
鑒于地科專業是地質與信息技術相結合的專業，河南理工大學又為煤炭主體專業為主的高校，多數學生畢業后去煤礦企業就業，所以筆者在授課時加入了煤礦水害防治信息化、相關研究生優秀碩士論文、課題科研報告等方面的內容，使學生了解所學知識在實際生產中的應用情況，拓寬學生的知識面，增加學習此門課程的興趣，培養學生的創新意識。
3.增加實驗環節
另外，在授課中安排4～6個學時做水文地質學實驗，測定巖石的水理性質，如持水度、給水度、孔隙度、容水度等，理解地下水賦存和運移參數及相互關系；測定滲透系數，理解達西定律的物理意義。在實驗中，避免“教師說得多，學生做得少”的局面，讓學生先回顧相關概念和知識，然后按照實驗步驟來做實驗，引導學生發現一般規律，提出問題，而后老師解答問題。通過做實驗，鍛煉了學生的動手操作能力，并且能使學生更深刻的理解相關知識。
（二）授課方式的多樣化
1.“討論式”教學法的應用
在上每一節課之前，先提出幾個和本節課有關的問題，供學生思考?？梢约w討論，如果學生都明白，就稍微一點就過；如果學生想不到，就給予適當的引導，最后講原理和方法，讓學生徹底明白。引導學生將知識和實例結合起來，啟發學生的思維，激發學生濃厚的興趣。如在講地下水化學成分形成作用時，可以從灰巖地區泉口出現鈣化的原因，提出為什么油田儲層地下水中H2S、NH4+濃度較高，而SO42-，NO3-含量很低等問題；在講地下水與環境的內容時，提出水質引起的氟斑牙、水垢、地面沉降等問題。
2.多媒體教學手段的使用
隨著信息化的普及，現在高校課程都采取多媒體教學。多媒體傳遞的信息量大，可以豐富教學內容，圖文并茂，可以彌補有限的學時滿足不了教學任務的情況。但同時應該注意，利用多媒體教學，授課速度容易加快，為了讓學生對所學知識消化吸收，要避免“念屏”現象。[2]多媒體不能完全替代課堂板書，課堂教學中應該板書與多媒體結合使用。比如在講“流網繪制”這一節時，在多媒體上可以列出繪制流網的具體步驟和流網成圖，但是如何畫流網必須要現場板書演示，教會學生如何根據邊界條件確定等水頭線或流線，然后根據流線和等水頭線正交規則，得到正交網格即流網圖。如果只給出步驟和流網成圖，學生對流網的繪制還是一頭霧水。
3.角色互換法的使用
角色互換即為學生當老師，老師當學生。將班級分成若干小組，每小組3～5人，在每次課下課時，給某一小組布置任務（可以是即將上課的內容，也可以是針對某種現象進行解釋等），下次課上課前抽出10～20分鐘讓他們對任務進行講解（小組選出代表講解，其他人輔助解答），之后老師和其他學生都可以進行點評或討論。這樣可以讓學生產生動力多去查閱資料，多思考，真正達到師生互動，避免一貫的老師講、學生聽的被動局面。
4.教學與實踐相結合
在課堂上主要是注重概念、原理和方法的講解，要結合現場實踐，注重對學生感性認識和實際操作能力的培養。在本課程的教學過程中，可以利用學校處于以煤炭為主要工業的焦作的優勢，帶學生深入礦區，了解礦區水資源的概況、區域地質條件和水文地質條件，了解地下水的補徑排的關系，感性認識煤炭開采引起的地面沉降、巖溶塌陷等環境地質問題，結合“專門水文地質學”和“地下水動力學”等課程的學習，探討煤礦突水的防治方法，使理論與實踐相結合。
四、結語
水文地質學基礎是“地科”專業比較重要的專業基礎課，課程內容豐富，概念較多，理論性較強，教學難度較大。非地質專業在水文地質課程教學中，要根據不同專業對地質知識的需求選擇授課內容[3]，同時教學過程中，教師要注意授課方式的多樣化，讓學生參與教學中來，達到師生互動，最終使學生的綜合素質和創新能力得到提高。
[ 注 釋 ]
[1] 張人權，等.水文地質學基礎[M].北京：地質出版社，2011.
工程地質學是水利工程、土木工程、地質資源與地質工程等學科的一門較重要的專業基礎課。它是研究人類工程建設活動與自然地質環境相互作用和相互影響的一門地質科學，是以地學學科的理論為基礎，應用數學、力學的知識和工程學科的技術與方法，來解決與工程規劃、設計、施工和運營有關的地質問題[2]。由于工程地質學涉及內容多，概念廣，實踐性很強，且學生缺乏必要的實踐經驗和機會，因此，如何在有限的教學時間內合理安排教學環節，使學生既能牢固掌握工程地質學的基本概念及基本原理，又具備分析工程地質條件、解決工程地質問題的能力，是一個值得探討的問題。筆者結合近年來在工程地質學課程教學與實踐經驗，針對目前工程地質學課程教學中存在的問題，就如何提高水文與水資源工程專業工程地質學課程教學質量與教學效果進行探討。
一、煤炭院校水文與水資源工程專業工程地質學課程教學存在的問題
（一）課程內容多，授課學時少
根據國家高等教育對人才培養的要求，近些年來，多數院校在培養方案的制定上存在著向公共課傾斜的現象，這使得專業課學時被不斷壓縮。主要表現在課程學時少，尤其是實踐教學環節。過去動輒幾十學時乃至上百學時的課程，現在多為32～48學時。在多數煤炭院校中，水文與水資源工程專業開設有基礎地質學、礦物巖石學、構造地質學等課程，具有一定的地學背景。即便如此，工程地質學課程仍涉及工程巖土學、工程動力地質作用、巖土工程勘察等方面的內容，這使得該課程教學內容繁雜，教師上課難度增大。在此情況下，如不進行課程教學改革，教師就無法很好地完成相關內容的講授；同時學生對專業領域知識的學習也將停留在較淺的感性認知階段，不能理解機理性的問題，更不能深刻地認識該課程在國民經濟建設中的作用，這勢必對學生未來就業產生不利的影響。
（二）教學方法單調
工程地質學課程基本概念和基本原理較多，同時該課程又具有很強的實踐性，因此，單一的多媒體或板書授課模式很難調動學生的積極性。加之個別教師實踐經驗不足，存在照本宣科的現象；而個別教師授課又完全脫離指定教材，這些都容易使學生產生厭學心理。此外，課程中涉及的一些教學內容，諸如崩塌、滑坡等災害的形成機理及演化過程等比較抽象，單純在PPT中以圖片形式展示，不能很好地呈現，學生缺少感性的認識，這在一定程度上挫傷了學生學習的積極性和主動性。
（三）實踐環節薄弱
近些年來，隨著高校的不斷擴張，教學資源的投入問題已經成為高校普遍面臨的問題。具體到實踐教學環節，主要體現兩個方面：一方面野外實踐場地或基地功能缺失，滿足不了野外實踐教學的需求；另一方面學生人數與設備臺套數不成比例，同時也存在部分試驗儀器無場地安放的尷尬局面，導致部分試驗無法開出，學生動手能力得不到培養。此外，還存在實驗教學方式和時間不靈活等問題。目前多數院校的室內實驗都是教師準備好試驗后，學生在制定的條件下按照實驗指導書進行，學生真正思考的較少，部分學生既不動腦也不動手，而是依靠同組其他同學來完成實驗，這不利于學生實踐能力的培養，容易導致學生實踐能力不足或喪失。
（四）考核方式單一
考核成績比例分配不合理，多數院校該課程考核成績都是由期末考試成績（約占70%～80%）和平時成績（占20%～30%）組成，而平時成績又多以上課出勤率、課外作業以及實踐環節表現等形式存在，其中上課出勤率占主導地位。這樣難免會存在一些學生到課不聽課，考前突擊且考分很高的現象。此外，考核的內容也不夠全面，多側重于理論知識，往往忽視學生動手能力的考核，最終導致校內所學知識與實際工作脫節，不利于綜合人才的培養。
二、課程教學改革探索
針對當前教學過程中存在的問題，結合近年來的教學和實踐經驗，提出從教學內容、教學手段和教學環節等幾方面對課程教學進行改革。
（一）合理優化教學內容，改專業通識教學為行業特色教學
在教學內容的選擇上，要突出院校的特色優勢。針對煤炭院校水文與水資源工程專業具有地學背景這一特點，工程地質學課程教學可主要講解三部分的內容，即巖土體工程地質性質研究、工程動力地質作用研究以及工程地質勘察等。巖土體工程地質性質研究是該課程的基礎，該部分主要講授土的物質組成、物理力學性質以及巖土體的工程地質特性；工程動力地質作用研究是該課程的核心內容，講授學時應占總學時的一半以上。該部分主要講授活斷層和地震、斜坡、巖溶、泥石流及地下硐室的工程地質研究；工程地質勘察部分主要講授工程地質測繪、勘探、試驗以及長期觀測等幾種工程地質勘察方法。課程教學要確保在有限的學時內突出重點，同時也要注意前后所學課程內容上的銜接，避免重復。
（二）豐富教學方法和手段，改單一的滿堂灌為交互式教學
工程地質學具有較強的實踐性，其教學目標是要培養學生對于工程地質現象的認識、判斷能力和工程地質問題的分析、處理能力，這需要在傳統教學模式的基礎上，緊扣學科的發展前沿和熱點問題，豐富教學方法和手段，靈活組織課堂教學。
傳統課堂教學方式使學生獲取的知識較多地局限在抽象的經驗上，而現代化的教學手段不僅可以使學生獲取抽象的理論知識，還可以提供豐富的觀察經驗，在一定程度上將理論與實踐相結合，因此要充分利用現代化的教學手段。如在講授滑坡、泥石流等內容時可采用flash動畫或影像資料展示災害的形成過程、危害以及其防治措施；在講授地震的工程地質研究內容時可結合典型的地震（512汶川大地震），講解地震發生的機理及預警預防措施；在講解地下硐室位置的工程地質論證時，可借助物理模型來分析地形、地質構造、巖性特征等對硐室位置的影響等等。這些方法和手段的引入不僅可增強教學的直觀性、主動性，同時也可節省一定的時間，擴大課堂教學的信息量，提高教學效果。
鑒于該課程內容多，課時少，可采取學生自學、教師課堂講解和課外輔導答疑相結合的教學方法，以鍛煉學生的自學能力。還可就工程地質學領域的熱點問題，設置課堂辯論。通過教師布置論題學生收集資料學生課堂辯論教師講解剖析的教學過程，改過去教學單行道（教師到學生）為雙行道（教師到學生，學生到教師），引導學生分析問題和解決問題。例如，針對近期發生的崩塌、滑坡、泥石流等地質災害，可設置地質災害的主要誘因？人類活動or自然條件的論題，讓學生通過查閱與崩塌、滑坡、泥石流等災害相關的資料，展開討論與辯論，從而達到牢固掌握崩塌、滑坡、泥石流等相關知識的目的。此外，還可增加一些工程實例課，讓學生嘗試用所學知識去解決實際問題。例如利用最新發生的地震、滑坡及泥石流等地質災害的工程實例，探討這些災害的發生機理及防治措施，從而鍛煉學生發現問題和分析問題的能力。
（三）加強實踐環節教學，改被動式接受為主動式探索
在實施實踐教學活動時，要強調以學生為主體，培養學生的動手能力，充分發揮實驗教師的引導作用。在進行實驗之前，指導教師可提出實驗要求及注意事項，并給出參考意見，讓學生自行設計實驗方案，將原來的驗證性實驗改為設計性實驗。盡量創造條件讓學生開拓思維，發揮想象力和創造力，激發學生學習的主動性和積極性，提高洞察力，培養嚴肅認真和實事求是的工作作風，提高學生的綜合素質。
野外實踐應有效地將理論與實際相結合。因此，在進行野外實踐教學時地點應盡可能選擇工程地質現象豐富的地方。對河南理工大學而言，可在市區北部的縫山針公園進行為期半天的實踐教學活動。結合園區內原有采石場開挖形成的人工邊坡講解邊坡的應力分布狀態及變化特征，邊坡變形破壞類型及穩定性的影響因素，同時還可結合該園區的生態恢復治理工程講解邊坡變形破壞的防治原則和措施。此外，可結合水文與水資源工程專業學生未來就業意愿和方向，在畢業設計（論文）環節安排一些與工程地質有關的實踐內容，例如巖土工程勘察設計或巖土工程分析與評價、邊坡穩定性分析與評價以及煤矸石堆積體穩定性分析等。在畢業設計（論文）過程中要充分發揮學生的主觀能動性，讓學生多動手、多動腦，多方位培養學生獲取知識的能力和創新能力。
（四）完善考核內容與方式，改重視理論考核為突出實踐性考核
改變考核成績的比例組成，將平時考核成績的比例提高10%～20%，弱化到課率在平時成績中的主導地位，突出學生實踐環節的綜合表現。同時加大課堂表現方面的考核力度，就重點內容的一些問題進行課堂提問，積極主動回答問題者每次加2分，答對的再加3分，這在一定程度上能促進學生思考問題的積極性，也有利于教與學之間的互動。在考核內容上要增加一些綜合能力的考核，不僅要考核理論知識，還要設置一些案例分析題，考核學生運用所學理論知識解決實際問題的能力，使學生綜合素質得到提高。
關鍵詞：獨立學院 地質學專業 測量學 課程設置
中圖分類號：G642 文獻標識碼：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2014.01.041
1 前言
獨立學院的培養是介于普通本科與大專技校之間的新生教育。培養人才要求既有基本理論，又要有較強的應用能力，基礎與應用并重。前幾年本科教育的課時都在壓縮，獨立學院同樣也受到了波及，又因為測量學對非測繪專業來說，是非主流專業課[1]，因此，在學分制背景下，為加設其它課程，有一些開設學院會對測量學課程學時進行壓縮[2]。
2 課程設置
2.1 理論課設置
地質學專業對測量知識的要求主要體現在對地形圖的應用以及地形圖成圖的基本理論，因此結合測量學的基本理論和基本概念，在24個學時的理論教學中，就要分清主次，近而合理分配學時。教材選用本科規劃教材，第一章是測量學概述，主要介紹測量學的定義、內容、任務、分類等。該章包括了高斯投影和投影帶的計算，這部分內容是地質學學生今后要使用到的，故該章安排4個學時。第二三四章是測量學中的三個基本內容：高差測量、角度測量和距離測量。這是測量學最基本的測量內容，要講清楚水準儀和經緯儀的使用方法，重點講述水準測量和測回法水平角觀測以及觀測誤差的來源，省略儀器的檢驗與校正。三章共安排6個學時。第五章是誤差的基本知識，是測量學知識的重點部分，但對于地質學專業來說，要求掌握系統誤差和偶然誤差的特性、中誤差的求取的兩種方式以及誤差傳播定律，故要安排4個學時。第六章是小地區控制測量，控制測量是測量工作的基礎，是重點內容。對于地質學專業要求掌握控制測量的原則及分類、導線測量的外業觀測和內業計算、三四等水準測量的觀測與計算、三角高程的觀測和計算等。因此，該章要安排4個學時。第七章是地形圖的基本知識，對于地質學專業學生以后所使用的地形圖都是標準圖幅，因此本章主要講述地形圖的基本的內容，重點要講述地形圖的分幅與編號以及地形符號的識讀，本章安排2個學時。第八章是大比例尺地形圖的繪制和第九章是地形圖的應用，而地質學專業對于地形圖重在應用而不是繪制，因此，第八章簡單講述，安排1個學時。第九章要重點講述地形圖的應用的方向和使用方法，安排2個學時。第十章是施工放樣，安排1個學時，介紹一下極坐標放樣的方法和過程。在理論課講述過程中要突出測量學的應用型強的特點，結合地質學知識，進而突出基礎課的重要性。
2.2 實踐課設置
測量學是一門應用性極強的學科，教學效果的好壞很大程度取決于實踐教學質量的高低，所以，獨立學院更加重視測量學的實踐教學。在有限的8個學時內，既要掌握測量的基本技能，還要滿足地質學生以后工作的需要，故安排了4個實驗，每個實驗2個學時。分別為：第一，等外水準路線的觀測，該實驗要求認識水準儀并掌握水準儀的使用，能夠完成等外閉合水準路線的觀測和內業計算。第二，水平角的觀測，水平角的觀測方法有測回法和方向觀測法，該實驗要求分別使用兩種方法對水平角進行兩個測回的觀測。第三，導線測量。導線測量是小地區常用的平面控制測量的方法，故掌握導線測量的觀測和內業計算是非常必要的。該實驗建議使用全站儀進行，這樣既能在2個學時內完成實驗，同時也掌握的全站儀的基本操作。第四，極坐標法點位的放樣，在地質工作中經常會根據點位的坐標找到其具體的實際位置，進行地質勘探，故掌握一種放樣的方法，對地質專業的學生是必不可少的。同時極坐標法放樣比較簡單、方便，學時容易掌握。這4次實驗內容偏大的，要在2個學時完成每個實驗，這就要求理論課的質量，實踐課是理論課的驗證，實驗課能否完成或質量如何很大一部分取決于理論課的講述的好壞。
3 教學方法與教學手段
為了提高教學質量，在教學中注意綜合使用多種教學方法和教學手段，包括板書講授、多媒體講授、示范教學等不同教學手段的綜合運用。傳統板書講授，主要是針對課程中的重點、難點、涉及較多計算和理論推導等內容，包括坐標正算、坐標反算、導線計算、水準路線計算、測量誤差基本知識等，通過公式推導、計算實例等，循序漸進。多媒體講授，主要是針對儀器構造與使用、地形圖測繪及其應用等內容，為使學生能夠在短時間內接觸較多的信息量，應用PPT為主制作教學課件，形式靈活，使用方便。在講授過程中，注意將多媒體講授與板書講授有機結合，通過二者的優勢互補，實現有關知識的融合與最佳傳授。示范教學，主要是針對儀器介紹和儀器使用方面，通過課堂實物介紹、實習前的操作示范等，使學生能夠較快地了解儀器操作與使用方法，加強實踐能力和動手能力。
4 考核方案
考核作為衡量是否達到測量學教學目標的一種手段是非常必要的。但對于大學，特別是以培養應用型為目的的獨立學院，不能僅僅以最后的期末考試來反映學生應試情況。而是要客觀綜合地去考核學生，使最后的分數更加真實地反映每個學生對測量學基本知識和基本技能的掌握。因此我們在考核學生的時候，除了必要的期末考試以外，還要結合實習課成績和平時表現成績，最終成績以期末考試的60%，實驗成績的30%和平時成績的10%比例的方法計算，這樣才合理才最能反映學生對測量學掌握的情況。
5 結束語
測量學作為眾多專業的基礎課，又因為不同專業對測量知識的要求各異，特別是以培養應用型人才為目標的獨立學院，測量學的課程設置的探討就更不可少。盡管獨立學院還比較年輕，許多地方需要建設與提高，但是合理的課程設置是教學改革重中之重。在目前的情況下，應該積極努力地投入課程教學的改革中，從而更好地培養高級應用型人才。
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作者簡介：朱增鋒（1985-），男，河南周口人，助教，主要從事工程測量變形監測、測量學教學方面的研究，中國地質大學長城學院，河北保定 071000
關鍵詞：地球科學概論；選修課；教學思考
中圖分類號：G640 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）31-0209-02
《地球科學概論》是我校環境工程專業學生的一門跨專業選修課。該課程以傳播地球科學基礎理論知識為主，是地球科學教學體系中的先導性課程，起著構筑專業知識結構基本框架的作用。地球科學是涵蓋地質學、地理學、地球物理學、地球化學、大氣科學、環境科學等的集成基本科學。近年來，人們已經認識到地球是一個具有復雜的、交互影響的、動態的、開放的、非線性系統。因此，在教學中應偏重于整體、綜合與創新的地球系統科學概念，從地球系統科學的大思路出發，強調地球系統的綜合研究。針對環境工程專業，還應注重加強大氣科學、環境地質學、可持續發展理論等方面的教學內容。同時，要結合各個基礎學科門類的最新研究進展，突出地球科學基本問題，涵蓋地球歷史、地球系統、地質資源和環境為主題的教學體系。雖然該課程開設時間較長，但因課程涉及面廣，在不同高等院校、不同專業之間，對課程內容的理解也有較大差異。教學內容的構建與組織、教學方法的選擇與演進，均因學生專業層次和老師的認識不同具有很大的差異。因此，如何緊跟專業與學科發展的時代步伐，與時俱進，使課程教學既能反應該門課程應有的學科內涵，又能在短時間內讓學生達到應有的培養目標，是地球科學概論教學中應時刻關注的問題。
一、課程教學思想的轉變
《地球科學概論》是環境工程專業學生接觸到的最早的一門地質基本課程，是在原來《普通地質學》、《基礎地質學》等課程基礎上順應地球系統科學發展而來的。其課程內容雖然是以傳統的《普通地質學》為基礎，但增添了諸如行星地質、環境地質、災害地質和資源與環境等相關內容，是從更廣闊的視野來闡明地質學問題，對非地質專業學生起到地質學科啟蒙與專業知識體系搭建的作用。該門課程可以看作是地質學的一個大“緒論”，學科定位是一門地學素質教育課程。雖然教學對象并不是地質專業的學生，但并不意味著非地質專業的學生不需要學習地質專業方面的知識。對于環境工程專業來說，其培養目標涉及到與地質學相關知識的許多問題，諸如減輕自然的人為災害、水源凈化、大氣演變、有毒及放射性礦物處理、合理利用自然資源、礦區沉陷治理、以及合理利用自然資源等。課程內容可以為保持生態環境、控制環境污染和可持續發展等提供地球科學知識與服務。因此，該課程教學的重要目的是向學生傳授地球科學的基本知識，使學生形成正確的地球觀，形成人與環境協調、可持續發展的科學素質，最終為后續的專業課程學習和知識框架搭建打下基礎。
自20世紀80年代以來，科學家對地球的研究取得了長足進展，形成了各門專業學科的知識體系和研究方法。但科學家們漸漸認識到要從整體論的觀點出發，研究地球及其內部的各個子系統，即各圈層內部以及各圈層之間的運動變化的全過程、形成機制以及可能發生的變化趨勢。而過去地球科學內各分支學科只注重研究各子系統的內部，及其在特定時間內的結構與作用過程。從整體論的觀點出發來研究地球系統科學是一種更廣闊、更全面的地球觀。因此，現有教學應體現現有科學進步對地球科學的觀念轉變。這種轉變不僅體現在對地球內部各個系統的認識，還要體現在對地球系統的整體認識、科學技術的應用與地學思維的認識、合理開發和利用自然資源及人與地球協調發展的認識等方面。
二、教學內容體系的構建與取舍
《地球科學概論》與《普通地質學》區別不大，后者主要闡述的是地球的各種地質作用以及各種地質作用的產物，是相對較純的地質學內容；前者則是在后者基礎上進一步拓寬形成的，不僅包含了《普通地質學》的內容，還拓展到大氣科學、海洋科學、水文科學和環境科學等學科的內容。學科間的跨度交叉與滲透，要求教學內容更要反應地球科學的進展，拓寬與人有關的地球科學內容，才能更及時有效地反映課程內涵，傳遞知識。但地球科學的范圍太廣了，而學時是有限的。因此，作為一門環境工程專業的跨專業選修課程，其學科定位是一門地質學的素質教育選修課程，教學的目的是向學生傳授地球科學的基本知識，使學生構筑專業知識結構的基本框架，建立正確的地球觀。因此，在傳授地球科學基本知識的基礎上，應著重傳授地球圈層的相互作用、地球科學的系統性。該課程的學習，讓學生不僅可以了解地球系統的地質作用過程、不同圈層之間的相互作用，還可以正確論證地球科學與人類生產與生活、社會需求與發展之間的緊密聯系；并且讓學生更進一步認識到地球科學在尋找、開發和利用自然資源，保護和改善生態自然環境，預報和減輕自然災害等方面的實用價值和實際意義，以及掌握如何運用地球科學的手段與思維解決、減輕人類面臨的環境、災害和資源等重大問題的基本思路與方法。
根據專業課程定位、結構授課對象特點，有針對性地設計本課程的具體教學內容。在緒論部分，應著重介紹地球科學的研究對象、研究內容、研究方法、研究意義，展示地球科學人類社會可持續發展，特別是與環境科學發展之間的緊密聯系。在課程后續章節講授過程中，應在保留經典知識的同時，兼顧地質學科的發展前沿與動向，不斷對相應內容進行更新和深化，以拓寬學生的視野，更新學生的知識體系。作為環境工程專業的選修課程，《地球科學概論》理論教學一般安排32學時，主要講授內容分為四部分：第一部分講授緒論，主要有地球科學的發展、研究內容和方法、意義及其與環境科學的聯系等內容；第二部分講地球起源與演化和物質組成，主要有宇宙中的地球、地球與其所處環境的起源與演化、如何知道地球的過去、地球的物質組成等內容；第三部分講地球的內外圈層，主要有地球的外部圈層、地球的內部圈層、內外圈層的相互作用、內部圈層相互作用及物質轉化與機制等內容；第四部分講地球系統科學和資源環境問題，主要有新地球觀、地球系統科學、人與資源、維護我們的生存環境等內容。為了提高使用教材的教學效果，各章開始講解之前，均以提要的形式對本章授課內容進行興趣引入，并將章節重難點提前告知。各章結束后，針對章節內容部署有思考題和聯系題。為了引導和促進學生自主性學習，各章后還提供了可以進一步閱讀的書目，為學生進一步拓展、擴充知識范圍與深度，調動學生的主動性提供了基礎。結合課間課余時間與學生展開討論和互動性教學，使學生不僅能學到知識，更能學會解決問題的方法。同時，在有限的學時中，面對地球科學大量的知識內容，如果講授內容面面俱到，學生反而會感到龐雜和難以接受，學著吃力，興趣也會下降。因此，教學內容設置還在涵蓋課程主體內容的基礎上，盡可能多地接合近年來學科內的進展，并將環境惡化、環境災害、資源短缺等與環境工程專業有關的環境問題結合起來講述，才會取得好的教學效果。
三、教學方法的選擇
據了解，不少學生選這門課不是因為認識到學習地球科學的作用與意義，而是為了完成學校規定的學分與選課任務。還有一些學生認為，該門課程并非自己所學專業的主體課程，存在學與不學一個樣、少學與多學一個樣的懈怠心理，在學習過程中，存在學習目的不清、興趣不高、甚至逃課等現象。因此，在教學中，要注重將“學生為主體、老師為主導”的教學思想貫穿于教學課堂之中，讓學生們盡量參與到教與學的過程中。教師要引導學生認識本門課程的重要作用，努力調動學生學習本門課程的主觀能動性，注重引導式、啟發式教學，讓學生善于發現問題、提出問題、思考問題、探討問題和解決問題。教師還可以借助多媒體等現代教育技術手段，把授課內容做成形象、直觀的教學課件，讓學生更易于理解知識點，有助于其對授課內容的理解和掌握，達到更好的授課效果。課件制作要突出生動、明晰、條理性強的特點，并多插入形象的圖版以豐富內容，呈現出高質量的教學課件以吸引學生的注意力。在利用多媒體的同時，要注意與傳統板書結合，通過適當板書、適當提問、問題引導，在課堂上達到學生與學生之間、學生與教師之間的互動。講課避免照本宣科，更應結合實際，對重點、難點要做到深入淺出。以培養學生的學習興趣為起點，鼓勵學生積極發問、主動參與，以延伸性思維為主要目標，培養學生的創造性和批判性思維習慣。在教學過程中，教師還可以采用案例教學方法，對案例提供的客觀事實現象，用所學的相關理論知識進行分析，并提出自己的看法、見解或觀點。然后，老師再進行逐一解答，并給出正確的分析研究結果，教給他們分析問題、解決問題的能力，進而加深學生對基本概念和基本原理的鞏固與理解。這種教學方式與“填鴨式”的學習相比，學生的學習興趣會大大增加。
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關鍵詞：邊坡工程；課程教學；巖石力學；采礦工程；滑坡
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）49-0133-02
一、引言
邊坡是指自然或人工形成的斜坡，通常由力學性質不同的巖土材料構成，在漫長的地質構造作用下，逐漸形成了復雜的坡體結構和巖體結構。邊坡失穩破壞會誘發滑坡、崩塌和泥石流等地質災害，造成鐵路公路阻塞、掩埋河道以及礦山停工等，帶了較大的生命和財產損失。邊坡工程是一門以邊坡為研究對象的應用性課程，內容涉及土力學、巖石力學、工程地質學、彈塑性力學等多方面知識，具有綜合性和實踐性強的特點。巖土工程、采礦工程、工程地質等專業的重要專業課程就是邊坡工程，國內大專院校開展課程時間并不長，同時由于教學過程中普遍存在理論與實踐脫節的問題，往往存在學生學習興趣差以及分析解決問題能力較差等問題。如何適應當前社會需要，培養理解基礎好、動手能力強以及富有實踐精神的復合型人才，是值得我們深入研究和探討的科學問題。
二、邊坡工程的課程特點
1.綜合性強。邊坡根據物質組成往往可以分為巖質邊坡和土質邊坡，由于巖土二者的物理力學性質差異較大，所以導致工程所關心的科學問題完全不同，對于土質邊坡，其穩定性取決于土的變形和強度問題，這其中涉及了土力學方面的知識；對于巖質邊坡，其穩定性取決于巖石的強度和結構面的空間分布等，這其中涉及工程地質和巖石力學方面的知識。邊坡根據成因又可分為自然邊坡和人工邊坡，自然邊坡是在復雜的地質作用下歷經幾百萬年甚至幾千萬年演變而來，這就涉及到地質學等；自然狀態下經過漫長地質年代作用的巖體一般處于穩定的自然狀態。開挖后的人工邊坡其平衡狀態會遭到破壞，原因是巖體的開挖、地應力的釋放等，這就涉及到材料力學、巖石力學等。此外，我們在分析計算時，往往需要用到彈塑性理論來分析邊坡的應力和變形等?？傊?，一門邊坡工程涉及土力學、巖石力學、工程地質學、彈塑性力學等多方面知識，課程綜合性強。
2.復雜性強。邊坡工程具有系統的復雜性，主要從以下兩方面體現：①露采邊坡是采礦工程大系統中的一個子系統，具有系統性，它屬礦山生產的安全保障系統，礦山安全生產要求邊坡保持穩定；②既定的工程地質條件和水文地質條件、地形地貌和新構造運動、人類的工程活動等因素都會影響或控制邊坡自身的穩定性，而這些影響因素本身就具有復雜性跟不確定性，邊坡的穩定性與這些因素綜合作用有關，所以會受各相關因素之間的相互影響。因此，只有對這些因素進行全面的系統的分析，才能使邊坡整體性能達到最佳狀態。而且各因素對邊坡穩定性的影響作用是不同的。所以邊坡工程的課程教學也要求教師從系統上進行全面、多方位的教學，從而使課程復雜性增強。
3.理論性強。邊坡工程中既涉及巖土的強度問題，又有變形問題和穩定問題，課程內容較多并且理論性強。研究邊坡的強度問題時，需理解有效應力原理、達西定律、巖土的強度準則、巖土的本構模型、結構面的力學模型以及常規的室內外試驗方法等；研究邊坡的變形問題時，需掌握固結理論、分層總和法等內容；研究邊坡的穩定問題時，需掌握強度折減法、赤平極射投影以及結構面配套分析方法等。此外，邊坡問題不僅涉及靜力問題，還包括動力問題，故邊坡工程是一門理論性很強的課程。
4.應用性強。邊坡工程所研究的問題來自于現場，同時服務于現場。學習的目的是能將實際工程問題進行簡化，從而可以用所學的理論知識進行分析，最后達到解決實際工程問題的目的。邊坡穩定問題等是工程所關心的熱點問題，監測以及預警的手段和方法等直接服務應用于現場。
三、課程教學中存在的問題
1.教材選擇困難。作為一門專業選修課，邊坡工程方面的科研著作較多，教材偏少。邊坡工程的教材普遍存在行業性強、內容體系不統一等問題。
2.授課對象理論基礎偏弱。邊坡工程課程主要面向已學過專業基礎課的理工科大三學生。然而，筆者在授課過程中發現，部分專業的學生對土力學、巖石力學、工程地質學以及彈塑性力學的基本理論理解差，甚至不了解一些基本概念。這一方面與邊坡工程自身綜合性較強有關，另一方面反映出教學對象理論基礎薄弱等問題，這無疑會影響教學質量和教學效果。
3.實踐和試驗環節薄弱。大部分授課老師缺乏實踐經驗，從理論到理論，現場經驗嚴重缺乏，很難向學生傳授具體的邊坡工程實踐常識，而學生通常很反感概念性的東西，空洞無物的講解只會讓學生興致缺失，甚至產生厭學、抵觸心理，不但達不到理想的教學效果，還會適得其反。
4.授課對象創新思維不足?，F今，創新思維能力強弱已成為影響學生就業競爭力和科研能力的重要因素。但是，我們的學生長期處于中國傳統模式教育下，學生的自主創新能力明顯不足，這在社會生活和工作實踐中已明顯地表現了出來。
四、關于邊坡工程教學的建議
1.豐富教材種類。由于在邊坡工程教學中，邊坡工程方面的科研著作較多，教材偏少，且教材普遍存在行業性強、內容體系不統一等問題。所以授課教師應在教學中總結經驗，發現問題，以致能夠探索、豐富并編輯出更多適合邊坡工程課程教學類的教材。從而解決教材選擇困難的問題。
2.優化教學內容設置。針對不同的專業方向，邊坡工程的教學內容設置應有所不同，其側重點應有所差異。比如水利工程方向，教學內容應側重于高陡巖石邊坡的地震響應、滲流變形以及壩坡穩定方面；公路和鐵路工程方向，教學內容應側重于邊坡靜力穩定、邊坡加固以及滑坡防治等方面；工程地質方向，教學內容應側重于邊坡成因分析、坡體裂隙構造分析等的方面；而采礦工程方向，則應以邊坡爆破、深部巖體力學、三維地質建模以及災害預警方法為重點。同時，教學內容的設置應考慮授課對象的知識結構，避免課程內容與相關內容的交叉重復。
3.加強基礎課程教學。針對學生對土力學、巖石力學、工程地質學以及彈塑性力學的基本理論理解差，甚至不了解一些基本概念的問題，課程教學中應加強基礎理論的授予，增強學生的理論基礎。
4.開放式互動教學。對于邊坡工程課程的講解，應以工程實例、工程實物、工程照片為主，采用開放式互動的教學方式，結合工程實例，將施工現場搬到教室，使抽象的理論概念具體化，讓教學更加生動形象，將課堂知識與現場實際緊密聯系起來針對具體問題進行討論，激發學生的學習興趣，改善教學效果。
5.理論性與方法性并重。邊坡工程具有應用性強的特點，在講授理論的同時，應重視對方法性的講解。以邊坡穩定性分析的講授為例，首先向學生介紹各種邊坡穩定性的計算方法，特別是講解某些復雜方法的計算分析步驟，能讓學生充分地理解理論的原理。同時，應強調邊坡穩定性分析的方法是“定性分析，定量計算”，使學生懂得在邊坡工程的詳細勘察，室內外試驗的基礎上進行邊坡穩定性的評價，深入認識邊坡的變形機制和破壞模式才是邊坡穩定性評價的根本。
6.課程教學與實踐教學結合。邊坡工程是應用型課程，培養學生應用能力和創新意識，開展素質教育的重要途徑就是實踐教學，通過實際工程的邊坡勘察及試驗資料，讓學生應用所學的知識，對實際邊坡進行穩定性評價并提出治理設計建議，使他們能深入理解和掌握邊坡工程理論。在一些實際工程中，很多通過商業軟件來計算分析邊坡工程的穩定性評價，這樣學生容易忽視各種分析方法的基礎理論應用，只是單純地成為軟件操作員，對自己的計算結果盲目不能確定，這就成了從事巖土工程專業畢業生的危險因素。在這里我們要強調基本理論的重要性，同時要使課堂知識與實際工程緊密聯系起來，激發學生的學習興趣，提高學生探索和解決問題的綜合能力。改善教學效果，滿足高校人才培養注重服務社會的需求。
7.啟發科研思路。邊坡工程是工程建設中一個古老而常新的問題，邊坡工程實踐結果表明，邊坡是一個復雜的物理系統，目前的理論水平較低。仍以邊坡穩定性分析評價為例，邊坡穩定的標準究竟是什么？是安全系數，還是邊坡的變形量？大量的科學問題等待我們去挖掘。在教學過程中，建議授課教師將科研成果和最新研究動態與學生進行交流，以具體問題為例對學生進行科研思路的啟發，使他們不僅掌握基礎知識，還能了解學科的方向，形成獨立的科研思路，培養其創新能力。
8.促進成果互享，增強創新能力。由于當代社會越來越注重對知識產權的保護，這給我們帶來了知識利益保護，但也使學生不能像過去一樣實現知識的共享。所以，我們應在課程教學注重研究成果的互享，共同拓展學生的創新能力。
五、結語
邊坡工程的教學改革與工程實踐的不斷發展密切相關，是一個長期持續的過程。通過邊坡工程教學工作者的不斷努力，學生能夠及時掌握有關邊坡工程的理論和新方法。我們相信一定能夠為工程領域培養出合格的創新型專業人才。
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