地质学研究
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地质学研究范文第1篇
关键词 教学方法 教学手段 教学内容 小课题研究
中图分类号：G424 文献标识码：A
The Classroom Teaching Research of Gmorphroghy
and Quaternary Geology Course
LIU Xiaoyan， WANG Yanping， LIN Lingling， ZHANG Yan
（Institute of Disaster Prevention， Sanhe， Hebei 065201）
Abstract Teaching in the classroom is an important link of Gmorphroghy and Quaternary Geology course teaching. At the present， the immutable traditional teaching mode has can't meet the teaching objectives with the development of the society and economy. In order to increase efficiency of classroom teaching， it is necessary to improve teaching method， teaching means and teaching contents， in turn， stimulate students' interest in learning， improve learning efficiency. By adding little research subject， cultivate students' autonomous learning ability and the self-confidence.
Key words teaching method；teaching means；teaching contents；little research subject
地貌学及第四纪地质学是地质学及相关学科的一门重要专业基础课。该课程包括地貌学和第四纪地质学两部分，分属于地理学与地质学范畴，是一个事物的两个方面，自上世纪中叶袁复礼教授在中国地质大学（武汉）将两门课合讲以来，取得良好的教学效果且一直延续至今。该课程重点介绍地貌的主要特征、构成、分布、演化规律和第四纪时期内的地质事件、演化特征及动力机制等主要内容。目的在于使学生掌握与多种实践活动（如矿产、地下水、工程基础与工程灾害等）有关的第四纪地质和地貌基本知识的同时，对第四纪自然环境的主要方面（如气候变化、海平面变化、动植物群的演变、人类发展和新构造运动）的情况有一定程度的了解，有利于学生对环境研究的意识与能力。①
随着我国经济的大发展，人口的迅速增加，人类活动的日益加强，生态环境的不断恶化，自然灾害的频发都对地质相关专业的学生提出了更高的要求，同时，由于学生就业范围的拓宽，地貌学及第四纪地质学课程的教学也面临新的局面。如何使得学生更好地掌握地貌学及第四纪地质学相关知识、培养学生学习兴趣、打好专业基础，提高利用现代化技术手段的能力，获取知识和信息的能力等问题应运而生。而本课程以课堂讲授为主，课堂教学质量的好坏直接影响到学生对知识的吸收与理解，因此，如何提高课堂教学质量成为了问题的关键。以下就教学方法、教学手段、教学内容和增添课程小课题模块等四个方面展开讨论，希望能为本课程的教研工作者提供一些参考。
1 做到教学方法多样化
教学方法对于实现教学目的和任务有着重要意义。在教育民主化和信息技术飞速发展的背景下，怎样有效教学和应该怎样教学成为教育界面临的主要教学问题之一，针对这一问题，教学方法的研究得到广泛关注。讲授法是运用最多的课堂教学方法，该方法可以使学生系统地掌握知识，有利于学生发展智力，也有利于教师系统传授知识。但这种教学方法的一大缺陷就是单向交流，学生只是被动的参与者，仅仅是听众。无法及时反馈所学内容，且学生一味地接受知识，使其主动性和积极性不易发挥。而课堂讨论法则可以弥补此缺点，它可以将学生独立钻研、集体讨论与教师指导很好地结合起来。②
而要做到吸引全班学生参与的讨论法教学又有多种方式。如果在新课讲授过程中，可以把班级里的学生分成几个小组，3～4人为宜。可以在课前让学生提出问题，然后把问题写在黑板上，但不要回答，只是为了帮助学生弄清楚他们的问题。教师可以自己回答这些问题，也可以把问题布置给各个小组。把问题写出能够促进学生的参与，帮助学生形成正确的解决问题的态度，即弄清问题，把问题看成挑战，而不是自己能力不够的体现，而且能使学生在互相帮助中增强自信心。③而如果一章内容结束后，教师就可以组织一堂完整的小组讨论课。讨论范围就本章内容范围开展，教师和每个小组都可提出问题，最终归纳整理所有问题，每个小组着重解决一个问题，并归纳总结最终答案。课堂上留有时间让每个小组成员发言讨论结果。这种教学模式一方面可以加深学生对本章内容的理解、记忆，另一方面学生可以就具体问题发挥自己的主观能动性，变被动为主动。由教学经验可知，两种教学方法的结合可达到很好的教学效果。
2 实施教学手段多元化
课堂教学质量是一门课整体教学质量的重要体现。由于这门课内容丰富、知识点多，如何使学生提高课堂效率是我们首先要解决的问题。传统教学手段——板书可以使学生跟上教师的思路，且讲课重点和难点突出，学生有充分的时间去思考与理解知识点，不足之处是一堂课的教学内容有限，而且有些概念仅靠口头解释难以达到由感性认识到理性认识的升华。随着信息技术的快速发展和教学手段的日趋现代化，多媒体教学在高校教学中正得到越来越广泛的应用。④多媒体教学通过声光形色音等多种信息作用于学生，不仅有利于学生知识的获取，而且有利于知识的保持，其效果远远大于传统教学。⑤
尽管如此，多媒体教学并不能完全取代传统教学方式，因为太多的声色刺激，有时候反而喧宾夺主、本末倒置，让学生学不到太多实际的知识。根据实际教学经验，根据要讲授的知识来决定教学方式会达到事半功倍的效果，例如：一些概念的讲解用板书教学会让学生有时间来消化记忆。而一些地貌实例用多媒体演示会达到比仅用口头描述更好的效果，让学生有更全面、更立体的感悟。这样一堂课结束，不但要讲授的内容丰富，质量也会有很大提高。
3 教学内容与时俱进，学生掌握课程前沿
教材是知识系统性的总结，是教师传授知识的载体。表1统计了我国上世纪恢复高考以来该门课的教材出版情况，由表可见，专业教材的出版周期较长，一些新的研究成果或者前沿课题的进展无法体现在教材中，使学生无法从教材上获得最新的科技信息。科学研究的成果能够转化为新的教学内容不仅可以扩充教材知识的全面性，开阔学生视野，让学生了解学科前沿；而且可培养学生敏锐的洞察力和驾驭现代高新技术的能力。为让学生了解这部分内容，就要求教师在教材之外进行必要的内容补充。学生掌握课程前沿知识的途径可通过如下方式完成：
3.1 教师自身传授
这是教师本身素质的一项重要体现。教师如果掌握了本课程相关研究进展，讲课过程中可以更自如地表达自己的观点和组织自己的教学内容。也可以让学生更好地理解教学内容的科研领域和生产运用。
3.2 学生自己获取
学生自己获取方式的前提是教师给学生提供一些查阅途径。这些途径可以是关于研究前沿的最新文献资料或者给学生提供一些科技论文下载网站，利用便利的网络资源条件，让学习更自主地去获取知识。这对学生锻炼自我学习能力是一个很好的机会。
3.3 邀请专家来讲课
邀请有相关专业知识和实践经验的校外专家或同事来讲课。他们在课程的相关领域都有一定的研究深度和权威性。讲课过程中，可以让学生多了解该方面的应用和拓展，可以了解更多课本之外的知识。
4 增加课程小课题、激发学生研究兴趣
课程小课题是一门课主要内容的提炼。教师在讲课之前准备好小课题题目，伴随着课程讲授的进展，把这些题目布置给学生，然后指导学生搜集阅读有关资料或者进行调查研究，认真写好报告提纲，最后以多媒体演示自己的研究成果。参与小课题研究不仅是学生获取直接知识的方式，也是锻炼其科研思维，掌握解决问题的方式的重要体验。
实践证明，把课程小课题模块引入大学教学过程，能够在较大程度上激发学生的主观能动性和创造力。参加小课题研究，会遇到一系列的理论与实际问题，这个过程可使学生突破原来的知识范围，比较自觉地围绕一个明确的方向构筑有效的知识结构。另外，该活动也能满足学生高层次的心理需要，增强他们勇于探索发现、勇于突破的自信心。更重要的是学生可以通过小课题的研究认识到自己知识欠缺，建立进一步学习的自信与自我探索学习方式的培养。
基金项目：“中央高校基本科研业务费专项资金（ZY20 120202）”和防灾科技学院第三批重点课程建设项目共同资助
注释
① 田明中，程捷.第四纪地质学与地貌学[M].地质出版社，2009.
② 吴宝瑞.高等教育学[M].石家庄：河北人民出版社，2007.
③ 戴维斯著.教学方法手册[M].严慧仙，译.浙江大学出版社，2006.
地质学研究范文第2篇
第一，分段线性插值；所谓分段线性插值是通过相邻的两个基点作为线性插值，其主要的优点是可以克服拉格朗日（Lagrange）插值在计算过程中可能出现的数值不收敛性。使用该方法处理数据主要是增加了插值的基点，从而进一步的提高了数据的准确度。但是，通过几何方法分析，分段插值法存在着基点处不光滑等缺点。尽管分段线性插值的精度可能会差一些，但是在实际中还是有着广泛的应用，比如在水文地质学的计算中，就因其不会出现不收敛的现象而常常被使用。
第二，三次样条插值；这种方法最大的特点就是客服了上述两种方法存在的不足，即基点处的不光滑，以及插值的不收敛性。但是，使用三次样条插值法必须要满足下列条件：首先，y(x)在每个子区间上的次数都不能多于3；其次，y(x)、y'(x)以及y＂（x）在插值区间上必须是连续的等。使用三次样条插值可以降低多项式的次数，从而使得计算的结果具有较高的光滑性。
第三，近点法；该方法是按近点距离加权平均法的简称，其主要的优点是计算程序设计步骤简单，而且计算的速度也相对较快，而且使用该方法得出的等线值图的光滑性是比较令人满意的。该方法的缺点就是其唯一性较差，计算结果和选择点的数量有直接的关系，如果选择的点数不同，那么得到的数值就会不同。而且该方法的使用范围也受到一定的限制。
第四，方位法；这种方法的全称是四方位按距离加权平均法。该方法的优点是计算速度快，但是在计算不均匀的数据时，获得的插值效果较差。如果用该方法在水文地质中的含水层厚度空白区插值计算，则会出现去全局趋势不吻合的现象。分析其原因，主要是因为方位法获得插值是由一个插值点上的四个数据点来决定的，当出现的数据分布较为稀疏的时候，这种方法则不能包含所有的信息。所以，在实际的应用中要根据具体的情况来决定是否使用该方法。
第五，双三次多项式曲面片拟合法（曲面法）；该方法适用于按规律分布的数据，在这种条件下，该方法可以发挥其拟合度高的优点。而且我们可以利用相邻结点的导数值，将整个区域组合成一个连续的大曲面。但是，不足的是该方法只能用于规则的数据，这使其使用价值显著降低。而且其程序设计也相对复杂。
第六，加权二乘法；虽然该方法需要考虑的因素较多，但是使用该方法所得到的图形可以较好的反应一定的变化趋势，而且图形的平滑性相对较好，也有较好的唯一性。但是，由于计算每一个插值都需要解一个一次方程组，所以影响了计算速度。
2在水文地质学中使用数学插值法应该注意的问题以及改进方法
首先，有效的处理好方位因素的影响；对插值方法影响较大的是出现数据分布不均匀的时候。当数据分布不均匀时，对加权二乘法的影响最为显著，主要是因为当数据点的选择不当，会使去面片发生异位。对于该问题，笔者认为可以采取以下两种措施来尽可能的避免误差的出现：第一，用方向性对数据分析结果进行补偿；第二，以插值点为中心，进行角限选值，主要是将平面分成n等分，然后在每一个角限域内选择合适的数据进行计算。其次，科学的选择权函数；主要是针对近点法以及加权二乘法。所以，笔者认为根据不同条件下水文地质学计算的要求，我们选择不同的权函数。第三，断层问题的处理；在水文地质学中经常会遇到断层问题的计算。但是，从实际的经验看来，如果使用断层两侧的数据来计算插值是不符合逻辑的。笔者认为，在遇到断层需要计算时，可以在程序的设计中将断层假定为简单的直线或是曲线f（x）。这样在计算时，可以将断层分成几段不连续的曲面，在计算的过程中就可以对其进行有效的控制。但是，如果用将断层用直线表示，则可以用：（fx,y）=y-(b+bx)。第四，数据点的选择；当需要处理的数据很多的时候，选择有效的数据点数成为计算效率和准确率的关键。如果选择的点过多，则会导致计算量加大，相反，如果选的点不够则会影响数据的准确度。通过实践，我们发现，在距离Z点近的数据点对数据的影响是最大的，而较远的点影响相对较小，所以，选择近点的4到8个数据进行计算就可以达到一定的精准度。
3结束语
地质学研究范文第3篇
【关键词】：研究生教育 精英教育 小班授课 教学改革。
0 引言
中国矿业大学（北京）作为教育部直属全国重点高校，是首批具有博士和硕士学位授予权的高校之一，具有百年办学历史，行业特色鲜明，在人才培养和课程设置上积累了丰富的经验[1]。但随着研究生招生规模日益增加，中国矿业大学（北京）倡导的研究生精英教育模式也受到冲击，研究生教学方式发生了显著变革：小班变大班、交互式变传授式、闭卷变开卷。这些变革从广义上讲适应了大规模研究生培养的需求，但在一定程度上影响了研究生精英教育的培养宗旨。
为此，学校选择了一批重点专业，针对课程选择人数少于10人的课程专门开设了小班授课试点，目的是通过1个学期的教学实践，评价小班授课的优劣，并总结出小班授课方式和经验，为研究生小班授课教学模式推广奠定基础。本文针对矿业类高校的学科特点，结合工程实践，重点探讨《水文地质与工程地质学》教学改革的方向和内容，培养学生的地质学思维和实践灵活运用技能[2-3]，为更好的培养相关方面的专业人才提供基础。
1 小班授课人数优化
重点强调将小班授课试点作为一个尝试，不能够影响到正常的教学安排或计划。要根据研一学生提交的选课统计表，选择报名人数较少，专业课在本行业较重要的课程作为试点选择课程，集中起来开展小班授课。一般小班授课要求学生上限为10人，下限为3人。
2上课地点灵活安排
小班授课不参加研究生院的教室统筹安排，可以根据情况灵活选择教学楼、实验室、工作室、标本室或报告厅等场所进行授课，方便同学们更好地把课堂知识与实验相结合，用理论指导实验，用实验验证理论。
3教学方法改革
为了适应小班授课的特点，一些传统教学方法需要进行改革。工程地质学是一门强调实践性的自然科学，因此在讲授工程地质灾害现象过程中，借助电子教学并结合作者所从事的岩质边坡工程灾害控制研究方面的最新成果，介绍典型山体滑坡灾害，分析产生山体滑坡变形现象的工程地质原因，介绍对滑坡牛顿力监测的必要性。由于小班教学人数较少，便于管理，可以通过考察“深部岩土力学与地下工程国家重点实验”，了解滑坡灾害的研究前沿，进行启发式教学，激发学生的科研活动的创新性思维，为学生今后从事相关工作打下坚实的基础。
3.1 优化教学大纲，深化教学内容
为了有效把握课程主要重点内容、提高效率，一些不主要的内容以学生自学为主，不再进行讲解，但是与所学专业相关的重点讲解，且要比课本知识更加深化，例如：当讲到地质灾害监测和控制方面，常规监测如降雨量、地下水水位等内容不再重点讲解，而是引入国际前沿，将滑坡牛顿力监测重点引入。
3.2 结合现场实例，引入各章知识点
《水文地质与工程地质学》具有较强的实践应用特点，有的学校为了突出水文地质与工程地质学的应用行业，还专门开设了“煤矿水文地质与工程地质”课程[4]。鉴于此，本课程将现场工程实例作为切入点，如在讲述“边坡暮Α辈糠帜谌菔保以平庄西露天煤矿边坡所发生的一次滑坡灾害为例（图1），来分析滑坡类的特点和后果。这样既提高了学生继续学习的兴趣，又便于引入各章知识点，做到了带着问题学习、学以致用的良好目的。
3.3 理论联系实际，培养学生创新能力
只有将理论和实际相结合，才能更有利于学生创新能力的培养。以南芬露天铁矿滑坡灾害为例（图2），分析了滑坡发生的成因，提出了滑坡治理的对策（图3），并在工程现场得以验证对策的正确性。
3.4 加强学生学习自主性，安排学生轮流上台授课
传统的灌输式授课方式不足以调动学生课堂参与积极性，缺乏自主学习的内在动力。为了促进学生自主学习方式的转变，课堂上抽出一定时间来安排学生轮流上讲台授课，这样，学生会对知识理解更加深刻。
3.5 取消点名机制，加强随堂测试
课堂点名，一定程度上可以起到督促学生学习的效果，但这属于依靠外在力量约束，而且还浪费课堂宝贵的时间。而随堂测试的方法调动了学生的参与热情，学生置身其中进行思考解决问题的方法，由于授课学生人数较少，也方便了教师对每一位学生的重点指导，及时得发现不足，引导和培养学生创新性思维。
4小班授课优缺点评价
通过1个学期的教学实践，分别在大班授课和小班授课中随机选取5人，采用笔试和面试方式，对10个人所掌握的知识点及其灵活运用技能进行考核，最终发现，小班授课5人平均成绩96分（百分制），大班授课5人平均成绩84分。通过对大班授课和小班授课学生考核成绩的对比，发现小班授课平均成绩高于大班授课平均成绩，表明新型小班授课方式明显优于传统大班授课方式。
5、结论
本文以水文地质与工程地质学课程为例，通过对研究生进行大班和小班两种不同授课模式的教学探索，着重在以下五个方面进行了尝试：①优化教学大纲、深化教学内容；②结合现场实例、引入各章知识点；③理论联系实际、培养学生创新能力；④加强学生学习自主性、学生上台授课；⑤取消点名制度、加强课堂测试，对比发现小班授课效果明显优于大班授课，是研究生精英教育模式的一次有益探索。
参考文献：
[1]郭志飚， 王炯. 矿业类高校土木工程专业工程地质学教学改革探讨[J]. 课程教育研究， 2015：247-248
[2]曹丽文. 工程地质学思维方法培养的教学研究[J]. 中国地质教育， 2002，（4）：54-57.
[3]朱崇辉，刘俊民，严宝文. 工程地质与水文地质课程教学改革研究[J]. 水利与建筑工程学报，2010，8（4）：38-40.
地质学研究范文第4篇
基金项目：教育部新世纪优秀人才支持计划项目（ncet-11- 0406）
作者简介：荣冠（ 1971- ），男，武汉大学水利水电学院副教授，博士，主要从事岩体稳定性研究及工程地质教学工作，（e-mail）rg_mail@163.com。
摘要：工程地质是水利类本科生的一门重要专业基础课，课程教学内容和环节丰富，难点较多，实践性强。如何在课堂教学和野外实践教学中有效提高教学质量是一个值得探讨的问题。文章详细分析了水利工程课程中的难点及教学中存在的问题，从课堂教学、实践教学、英文教学及课程考核等方面全面介绍了课程教学经验及改革探索。提出课堂教学应注重理论紧密联系工程实际，实践教学应注重培养学生动手技能和发现、分析、解决工程地质问题的能力，开展英文教学是培养国际人才的必然趋势，考核机制应全面反映学生的综合能力等观点。
关键词：工程地质； 水利专业； 教学研究； 理论教学； 实践教学
中图分类号：tv135；g642421文献标志码：a文章编号：10052909（2013）05011007工程地质是研究工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学，是以地学学科的理论为基础，应用数学与力学理论和工程技术及方法解决与工程规划、设计、施工和运营有关的地质问题[1]。工程地质课程是水利类本科专业的一门重要专业基础课程。水利水电工程建设是人类在认识自然的基础上改造自然并为经济建设服务的活动，进行水利水电工程建设首先必须了解自然环境和工程条件，而环境地质条件是与水利水电工程关系最密切、最重要的自然条件。
当前，中国工科高等教育人才培养主要目标是：培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才[2]。工程地质课程作为水利类专业中一门实践性强的课程在凸显人才培养目标方面，更加突出工程地质理论和实践教学的必要性与重要意义[3-4]。
工程地质课程的教学分为课堂理论教学部分与野外地质实习部分。课堂理论部分主要讲授矿物岩石、地质构造、地质作用、地下水、岩体工程特性，边坡、坝基、洞室围压稳定性评价，工程地质勘察等知识。野外地质实习部分主要进行岩石及地质构造认识，风化、卸荷及河流地质作用研究，地下水及其作用研究，水利枢纽工程地质条件与问题分析评价等。
由于工程地质课程涉及的相关课程较多（矿物学、岩石学、构造地质学、地史学、地貌学、水文地质学、材料力学、岩石力学、土力学等），且这些课程多为地质专业课程。同时，工程地质课程实践性很强，但学生又缺乏实践经验和实践机会。因此，在有限的理论教学和实践教学时间内，如何合理安排教学环节，使学生扎实掌握工程地质相关概念及基本原理，并使学生初步具备分析工程地质条件及解决工程地质问题的能力，是一个很值得探讨的问题。根据笔者多年从事工程地质教学的经验，针对水利类本科专业工程地质教学，首先介绍学校工程地质课程的设置，然后分析课程教学的重点及难点，再从课堂教学、实践教学、英文教学、考核方式4个部分探讨理论与实践教学的改革思路，以期在提高教学效果、培养学生分析工程地质条件和解决工程地质问题能力方面有所收获。
一、水利类工程地质课程介绍
（一）水利工程地质课程设置
武汉大学水利水电学院最早可追溯至1928年创建的国立武汉大学工学院土木系水利组，学院现已成为国内水利水电高级人才培养的摇篮和科学研究的重要基地。一直以来，工程地质课程为水利各专业（农田水利、水电工程、河流泥沙、水文水资源）的重要专业基础课程。工程地质课一般在第五学期或第六学期开设，包括48 学时课堂教学和1 周的野外实习。课堂教材主要使用天津大学主编的《水利工程地质》（第四版）[1]，实验及野外实习采用武汉大学编写出版的实习教材[5]。
（二）水利工程地质课程内容
水利工程地质主要是研究水利水电工程建设中的工程地质问题。主要内容包括岩石及其工程性质，地质构造及区域稳定性，地表水流的地质作用及河谷地貌，地下水、岩溶及库坝区渗漏地质条件分析，岩体工程特性，坝基、边坡及洞室围岩稳定性分析，水利水电工程地质勘察等。
高等建筑教育2013年第22卷第5期
荣冠，等水利类专业工程地质课程教学研究与改革探索
课程的教学分为课堂教学与实践教
两部分。课堂教学主要讲授地质学基础知识和水利三大类岩体（边坡、坝基及洞室围岩）稳定性分析基本理论。通过课堂教学力求使学生掌握工程地质学基本概念、工程地质分析基本原理和岩体稳定性评价基本方法。实践教学通过野外现场典型岩体、地质构造、地质作用等的直接观察和分析来增强感性认识、理解并深化工程地质理论知识，使学生初步具备分析工程地质条件和解决工程地质问题的能力。水利类工程地质课程教学基本内容可总结为地质学基础知识和岩体稳定性分析两方面，核心主线则是工程地质条件及工程地质问题的分析研究。课程室内外教学均是围绕该主线开展的。
二、水利工程地质课程中的难点及问题
（一）工程地质相关概念不易理解和掌握
对于水利专业的学生来说，工程地质课是他们第一次接触地质学知识。多数学生，尤其是来自平原地区的学生，缺少对地质现象的感性认识，这使他们更不易理解相关地质现象和地质作用。水利工程地质课程的开始部分主要讲述地质学基本概念，包括矿物和岩石的成因、成分及分类，内外力地质作用概念，产状、节理、断层、褶皱等地质构造，地层地史，地质图分析，区域稳定等。这些内容涉及矿物学、岩石学、地层古生物学、构造地质学等知识。这些概念和相关课程知识对于初学者来说完全是陌生的。例如：在分析沉积岩的石英砂岩与变质岩的石英岩区别时，一般学生很难从沉积作用和变质作用的成因角度深刻理解其矿物结晶程度、颗粒大小、矿物纯度、孔隙率等方面的差异。在现场分析褶皱构造时，不少学生容易把现代地形与褶皱形态混为一谈。实际上起伏的山脊为背斜，剥蚀的山谷为向斜往往是不对的，反过来，背斜核部易形成河谷低地，向斜核部则可能形成山脊。准确定位褶皱应根据现场垂直岩层走向观察结果，若有岩层按新老次序有规律地对称出现时，则可肯定有褶皱。然后根据岩层新老组合关系的分析确定褶皱的基本类型（背斜或向斜），进一步依据两翼岩层产状、轴面产状以及地层层序判断褶皱的剖面类型和平面类型。但现场地层及其年代的划分，对于水利专业初学者而言是难以掌握的，况且岩层的产状及地层的划分往往又具有隐蔽性，因此，地质学基础概念往往是水利工程地质课程开始阶段学习的难点。（二）工程地质条件难以全面和深刻理解
工程地质条件指的是与工程建设有关的地质因素的综合，是自然历史发展演变的产物。对大型水利工程而言主要包括地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、物理地质现象（滑坡、崩塌、泥石流、风化、卸荷、侵蚀、岩溶、地震等）及天然建筑材料等6个方面。工程地质条件直接影响工程建筑物的安全、经济和运营管理。兴建大型水利水电工程，首先都要查明枢纽及库区的工程地质条件。不同地区的地质环境差异及水工建筑物类型的不同，对水利工程的影响也不同。教学中发现，学生对工程地质条件的复杂性认识不足，难以全面理解工程地质条件的内涵，这样自然导致对工程地质问题的把握不准。例如：西南水电工程主要集中在川、藏、滇、青等省区河流的深切河谷地区。该区域的自然地质环境十分复杂，相应地在此建高坝大库的工程地质条件也十分复杂。深切河谷往往首选高拱坝方案，此时地形地貌就是关键的地质条件，将直接影响工程高边坡的稳定与安全，同时影响并制约水工建筑物的布置、施工安排等。在西南深切河谷且为深覆盖层坝区，从坝基防渗及挡水建筑物安全的角度考虑多采用当地材料坝型，坝体防渗多为混凝土面板而非粘土心墙方案，这主要就是从天然建筑材料经济合理的角度考虑。
（三）对工程地质问题缺乏认识和实践经验
工程地质问题指的是工程地质条件与工程建筑物之间存在的矛盾或问题。对大型水利工程而言主要包括坝基和坝肩抗滑稳定问题，坝基渗漏和渗透稳定问题，边坡稳定性问题，地下洞室围岩稳定性问题，水库渗漏、水库淤积、库周浸没、库岸再造，水库诱发地震等问题。工程地质学简单说就是分析工程地质条件，解决工程地质问题。因此，工程地质问题是课程的最终落脚点。不同水工建筑物由于对场地条件要求存在差别，其相应的工程地质问题也存在差异。实际工程中，全面揭示工程地质问题是有难度的，尤其是深层隐伏的地质问题，更是从浅表很难观察确认。目前对水利专业，工程地质课程一般在水工建筑物等专业课之前开设，许多学生对水工建筑物知之甚少，对水工建筑及枢
纽区可能会出现哪些地质问题更是难知一二。
例如：对水利工程三大坝型工程地质问题的分析。土石坝主要由粘土、碎石、块石等散体堆积而成，坝体允许产生较大的变形，它对坝基工程地质的要求较低，可以在软基和工程地质条件复杂的坝基上兴建。由于坝基河床地质条件多变，易出现过大沉降引起坝体裂缝、坝基渗漏和渗透变形问题，以及粉细沙层震动液化等问题。重力坝主要依靠坝身自重与地基间摩阻力来保持稳定。重力坝对坝基要求高，一般要求修在弱风化下部的岩基上。该类坝型最主要的问题就是过大变形或不均匀变形导致坝体裂开，软弱结构面组合形成深层滑移块体。拱坝主要通过拱作用传递荷载到坝肩，所以拱坝对两岸岩体的要求较高，而对河床坝基岩体要求相对要低。两岸拱座岩体应新鲜完整、无大断层，狭窄对称的“v”字形河谷是首选地形条件。此时应特别关注顺河向软弱结构面切割形成的滑移块体。由于学生在这一阶段对水工建筑物不熟悉，同时缺乏对三大坝型的现场感性认识，导致他们较难在合理评价相应工程地质条件的基础上深入分析潜在的工程地质问题。
（四）工程地质分析方法不易理解和熟练运用
由于工程岩体结构特征及力学特性的复杂性和不确定性，针对岩体变形与稳定性的工程地质分析方法主要是定性与定量结合，总体上是半经验半理论性的。针对实际工程，在较大程度上是以现场经验为前提，然后通过工程地质定性分析结合定量计算综合确定。工程地质的分析方法主要有工程地质类比法、图表法、室内外实验方法、力学模型定量计算法等。各方法都有一定条件和适用范围，即存在各自的优缺点。实际应用中宜将几种方法结合，互相补充。针对不同的工程地质问题，刚学习课程的学生对怎样合理选择分析方法缺乏经验，熟练掌握困难更大。
现以岩质高边坡稳定性评价为例，简要讨论工程边坡稳定性评价的基本思路。总体上边坡稳定性的影响因素包括地形地貌、岩体结构、地质构造、风化卸荷、水的作用、地震及构造运动和人类工程活动等。首先从经验上判断其稳定性主要从坡形坡高、岩体强度、坡体结构等直观判断，此时工程地质定性方法（如赤平投影）就是较好的方法。对于边坡浅表的变形及破坏情况，则主要考虑岩体的风化和卸荷程度，及其卸荷裂隙等的组合情况。对于边坡的整体及长期稳定性，则需通过详细的地质勘探，确定潜在的破坏模式和滑移边界，采用如三维极限平衡方法、有限元应力应变方法等计算其变形和稳定性。边坡变形模式及边界、结构面和岩体力学参数的确定是关键，同时还应合理考虑地下水及地震等因素的影响。所以对岩石边坡采用工程地质方法合理评价其稳定性是一项较复杂的工作，对于初学者来说是不易全面和熟练掌握的。
（五）工程地质实习和工程实践时间不足
工程地质教学来源于实践并回归于实践，其最鲜明的特点就是实践性强。教学实习和工程实践是巩固和加深地质理论知识的有效途径，是理论联系实际培养学生掌握科学方法和独立能力的重要渠道。地质实践教学的任务主要是让学生亲自接触各种真实的地质现象及工程问题，用已学到的理论知识观察分析现象，提出解决问题的方法与措施。例如：断层是工程地质学中的基本概念，但学生要理解断层的规模与工程特性、现场鉴别方法及其对工程的影响是较困难的。通过现场露头可以较直观地了解断层的三种形态类型及其基本特征，对较大规模的断层可引导学生从地形地貌不协调、地层的重复或缺失、伴生构造及构造岩、地表地下水的异常分布等方面来认识。在此基础上分析断层的级别、特征及其对工程的影响学生就容易理解和熟悉，然而由于教学时间及经费的限制，学生在实习和实践方面的机会相对较少。在有限的实习和实践时间内，如何合理安排教学实习路线及教学内容，让学生能够较好地掌握基本概念和原理，并初步具备分析和解决问题的能力，是目前水利工程地质实践教学中的一大难题。
三、水利工程地质课程改革探索
（一）课堂教学改革 1.突出重点分解难点
由于水利工程地质课程涉及较多概念和方法，同时关联较多课程，是一门综合性很强的课程。由于教学课时有限，要将所有内容都面面俱到地深入讲解，显然是不可取的。这就要求在讲授时有的放矢，合理安排教学内容，做到突出重点、解剖难点，始终把握地质学基本概念和岩体稳定评价两个主要内容，抓住工程地质条
和工程地质问题两条主线。这样可以使学生从较多的概念和方法中理清思路，把握课程主体框架。例如：在地质构造部分，阅读和分析平面地质图是重点，同时也是难点。平面地质图的阅读要求熟悉地层年代、产状、褶皱、断裂、地史等理论知识，同时需要结合具体工程分析不利条件及可能存在的问题。为此需要结合教学图件，详细分析褶皱、断裂等存在的依据，并讨论作为坝基或洞室的地质条件可能存在的不良地质问题。这样学生才能较快掌握地质图的分析方法及工程应用。
2. 理论联系实际
工程地质学的理论性较强，各种概念及分析方法较多。这些内容均源于地质作用和工程实践，在讲授课程时如只照本宣科，学生很难对一些抽象的概念及方法感兴趣，这样教与学的效果均较差。在教学过程中注重理论联系实际将是提高教学效果、提高学生学习兴趣的最好手段。例如：在讲授岩石和地质构造内容之后，学生对三大类岩石的特性及现场鉴别、具体的断层和褶皱构造的理解和分析仍是模糊的。笔者则以珞珈山为例，该地质体即为学生大学生活的环境，引导学生探寻珞珈山的岩石类型，以及是否存在断裂和褶皱。几乎所有学生都对此感兴趣，并乐于了解校园的地质情况。由此对珞珈山地层岩性进行介绍，在此基础上分析褶皱、逆断层及平移断层分布等。学生惊叹常在身边出露的岩石就是典型的石英砂岩，而校园内的樱花大道竟是一条逆断层。通过这个实例很好地将基本地质概念与周边的实际环境联系起来。
3. 传统与现代教学结合
水利工程地质课程内容较多、实践性强，而且课时有限，因此要求将传统教学与现代教学相结合，这样可以很好地发挥各自的优势。重要的概念及分析方法以黑板演绎并详细讲解，使学生的注意力集中，有利于学生对重点难点内容的深入理解和掌握。例如：在介绍层状岩层产状时，宜采用教学图件分步讲解，使学生切实理解走向、倾向、倾角的真实含义及实际意义。在讲解赤平投影原理时，则需按投影方法介绍点、线、面等的投影过程，使学生理解空间点、线、面与赤道平面投影的关系，这样结构面的空间产状与赤平投影图间的关系也就清楚了，后续运用其分析边坡稳定性也就简单易懂。水利工程地质课程涉及许多地质作用、地质现象及工程实例。此时多媒体演示则显示其优势，多媒体课件可提供大量信息，形象生动地展现自然现象及复杂事物，其效果是口头表达难以达到的，同时也可提高学生学习兴趣，节省讲解时间。课余时间鼓励学生通过国内外各种网络资源（特别是高校工程地质课教学资源）了解和学习相关工程地质知识，也可以用即时通讯方式解答学生的不同问题，利用现代网络资源最大限度地开展教学互动，让学生扎扎实实学好工程地质课程。
（二）实践教学改革
实践教学环节是保证和检验水利工程地质课程教学效果和质量的关键。要真正熟悉和掌握水利工程地质的知识及方法，各种不同类型的实习实践教学是必不可少的。以下从室内实验、校内现场教学及水利枢纽地质实习3个环节来介绍实践教学。
1.强化室内实验教学
武汉大学水利水电学院较早建成工程地质实验室。实验室主要有各种矿物、三大类岩石、古生物化石、构造模型、典型水利枢纽岩石、各种地质图件及影像资料。同时还配有偏光显微镜、gps 、电子罗盘、gis等设备和工具软件。目前实验室可以满足水利类专业本科教学要求。室内实验教学主要安排造岩矿物、岩浆岩、沉积岩及变质岩的认识。同时还讲授地质图阅读、罗盘及gps使用等教学内容。
以三大岩石的认识为例，这对于学生来说是难点，仅通过课堂讲解学生很难掌握岩石的特征和鉴别方法。在课堂讲授造岩矿物及三大岩类后，需要进行三大岩类认识的室内实验教学：学生按5人一组进行分组，每组学生提供三大类岩石标本各一盒。教师先复习岩石的成因、矿物组成、结构构造及分类等，然后以3种典型岩石为例分析矿物及结构特征，再分析其成因和类别。在此基础上让学生仔细观察各种岩石标本，由各组学生相互讨论以寻找鉴定矿物和岩石的规律和技巧。对学生的具体问题教师现场答疑，对相似矿物的鉴别、结构的理解等共性问题由教师总结分析。通过室内实验课教学环节基本可以使学生掌握常见岩石特征和鉴别方法，对后续现场实习具有重要意义。
2. 重视校内现场教学
武汉大学地处东湖之滨，校园内有珞珈山和狮子山，存在不少良
好的地质露头、各类地质构造较丰富。为配合基本地质理论知识讲授，笔者充分利用武汉大学校园内的珞珈山地区进行现场教学。该地区发育有志留系、泥盆系、石炭系、二叠系及第四系等沉积岩，地层呈有规律的东西向条带状分布，呈现节理、断层、褶皱等地质构造。武汉大学水利水电学院从20世纪50年代开始，在珞珈山地区安排校内地质现场教学，实习路线从北向南横跨珞珈山，要求学生现场观察珞珈山地区岩石岩性、产状、风化、卸荷、隐伏岩溶、地下水露头、节理、断层、褶皱等现象。通过现场地质调查，学生可以理解地层划分及年代概念，熟悉产状的概念及测量方法，节理、断层及褶皱的鉴别和分析方法，最后独立完成简要的珞珈山地质调查报告。通过该单元的校内现场地质教学，可以进一步深化学生对基础地质概念和理论理解，培养学生独立分析和解决问题的能力。
3. 完善野外地质实习
（1） 水利枢纽地质实习目的与安排。工程地质野外教学实习是课程教学实践的最重要环节，目的在于巩固课堂所学的理论知识，使理论与实践紧密结合。通过对水利枢纽区地层、岩性、地质构造、地下水及外动力地质作用等的调查研究，使学生初步掌握野外地质工作的一般方法，了解水利枢纽工程地质条件及主要工程地质问题，熟悉地质报告编写及地质图件绘制的方法。实习教学包括路线教学、专题调研、现场讨论、内业整理等环节。通过现场调查、专题问题讨论、面试考查、实习报告编写等过程，培养学生野外地质工作能力和分析解决工程地质问题的能力。 （2） 野外实习区域及路线的选择。良好的实习区域与路线是满足工程地质野外实践教学要求的基础。实习区域应选择岩石类型及地层较丰富，河流地貌及水文地质现象发育良好，具备地质构造发育和风化、卸荷及边坡变形等外动力地质作用发育的地带。同时应具备典型的水利枢纽工程以便进行水利水电专业工程问题的分析讨论。在此基础上根据地层岩性及地质构造、河流地貌与地下水、边坡变形及稳定性分析、水利枢纽地质条件及工程问题等选择4～5条典型路线作为教学单元。路线选择注意地质现象的典型性及易识别性等特点，同时注意地质现象与工程实践的密切联系。
以武汉大学为例，从20世纪50年代开始，陆续建立了陆水实习基地、丹江口实习基地、韶山灌区实习基地等。2010年三峡工程建成后，又建立了湖北秭归三峡库区实习基地，选择茅坪至链子崖（郭家坝）、高家溪、泗溪、副坝大坝及永船等线路进行教学。三峡库区具有大量典型意义的地质露头，同时能够结合具体的水利工程建筑物（如大坝、副坝、高边坡等）进行工程地质条件与问题的分析。主要路线地层出露及地质构造较为齐全，风化、卸荷等动力地质作用和河流地质作用，以及地下水、岩溶等地质现象均有出露，能够满足水利类专业野外工程地质实习的要求。
（3） 野外实习环节及质量控制。整个实习期间每个教学单元要求有明确的教学内容。总体上要求完成：①典型剖面地层野外观察和描述，包括岩性、接触关系、产状及测量、岩浆岩和沉积岩及变质岩小构造观察、风化作用、地形图的使用等。②河流地貌及水文地质调查，包括河流侵蚀、堆积，河床、河漫滩及阶地观察，河谷边坡卸荷及变形，潜水露头，岩溶水，岩溶地貌等。③边坡变形及稳定性分析，包括典型卸荷拉裂体、崩塌体、滑坡体的现场调查，变形及破坏特征，边界条件，稳定性影响因素及评价，变形破坏成因，工程防护及治理方案等。④水利枢纽教学单元，主要侧重水利枢纽主要建筑物的组成及功能，大坝、副坝、高边坡、水工隧洞等主要工程地质问题分析。⑤资料整理及报告编写，主要是对现场观察的内容进行分析整理，按要求编写实习报告。
野外地质实习以小组为单位进行，实习过程要求分工明确、团结合作，现场特别强调纪律和安全。实习成绩评定综合考虑思想表现、组织纪律、操作技能、野外纪录、面试讨论及实习报告等。
（三） 英文教学探索
1. 工程地质英文教学意义
英语教学或中英文双语教学是目前本科教学改革的重要内容。基于高等学校培养具有国际视野和国际竞争力、面向未来的新型高素质人才的要求，高校对主要课程实行英文教学十分必要[6]。随着中国基础建设及能源等领域大规模工程的开展，在相应学科进行学术和业务交流已是基本要求。水利行业早已走出国门，承接或合作国际科研和工程项目。这就
求学生不仅有较高专业造诣，而且需要具备较好的英文文献阅读能力、语言表达和交流能力。
2. 工程地质课程英文教学实施
（1） 选定英文教材。工程地质英语教学，首先应选择合适的英文原版教材。国外出版的工程地质书籍较多，但适合国内水利专业使用的工程地质英文教材较少。这主要是国外很少有专门针对水利类的工程地质教材，多数教材是针对工程地质专业编写的。考虑到初学及课时情况，笔者建议采用tony waltham编著的《foundations of engineering geology》 （third edition）[7]，这本教材包括岩石、地质构造、物理地质作用、地下水、岩土力学特性、边坡、隧洞及采空区等，内容简洁，通俗易懂。其次，推荐f. g. bell编著的《engineering geology》（second edition）[8]作为主要参考书。这本教材内容较全面，包括岩石、地质构造、物理地质作用、地下水、岩土工程特性、地质勘查及洞室、边坡、坝基等内容。在工程地质英文教学过程，建议学生使用网络资源，国外知名大学有不少工程地质课程资料[9]可供参考，同时从《engineering geology》和《rock mechanics and rock engineering》等国际学术刊物学习有关论文及知识。由于专业需要，学生还需使用中文版的水利工程地质教材作为对照读物。
（2） 英文课件及教学。英语课堂教学主要采用多媒体方式，可提高讲授速度和效率。在制作英文教学ppt时，应尽量简洁明了、图文结合，英文一定要规范。对一些专业性强的知识（如专业术语）可适当加中文注释。授课语言主要为英语，对不易理解的内容可用中文解释。为了保证教学效率，要求学生课前进行适当预习。课堂上采取师生互动形式，提高学生英语表达能力。平时作业、小测验及期末考核均要求采用英文进行。授课教师自身英文必须熟练，首先是专业概念及术语的准确表达，其次是发音的准确。
（四） 课程考核方式
为更好开展工程地质教学工作，其中一个重要环节是课程考核。课程考核目的是考察学生掌握知识的情况及分析问题的能力，科学有效的考核方式可以充分发挥学生的主动性和能动性，从而提高教学效果和质量。目前水利工程地质课程包括室内教学和野外实习两个部分，一般是独立考核。其中室内教学部分主要考察地质基本知识及水利工程相关岩体稳定性评价方法的掌握情况，成绩主要由平时作业、课堂小测验、专题讨论及期末闭卷考试组成，要求学生以掌握地质知识和工程问题分析方法为主，鼓励平时交流讨论，避免考试突击的学习方式。野外实习考核主要考察学生基本技能的掌握情况，侧重考核问题的分析理解能力，从现场主动性、操作技能、综合分析、面试讨论、实习报告及组织纪律等方面综合评定。
文章总结笔者多年教学实践经验及课程改革探索供高校同行参考，以期在提高水利工程地质教学质量，提高学生学习积极性和培养学生创新能力方面发挥积极作用。
参考文献：
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[8]f g bell. engineering geology[m]. second edition， butterworth-heinemann press， 2007.
[9]missouri university of science and technology courses[eb/ol]. http：//web.mst.edu/～rogersda/
research and reform exploration on teaching methods of engineering
geology for water conservancy specialty
rong guan， zhou chuangbing， chen yifeng
（school of water resources and hydropower， wuhan uni
iversity， wuhan 430072， p. r. china）
abstract： engineering geology， with rich teaching content and strong practicality， is one of the fundamental courses for students majoring in water conservancy. it is worthy to be deeply discussed on how to effectively improve the quality of teaching in the classroom and the field geological practice. difficulties of the course and practical problems in teaching were analyzed in detail. meanwhile， teaching experience and reform exploration were comprehensively introduced from the point view of classroom teaching， practical teaching， bilingual teaching and course assessment， respectively. it is proposed that in classroom teaching， theory should be closely tied to the engineering practice. in practical teaching， the ability of students on how to discover， analyze and solve engineering geological problems should be emphasized. carrying out bilingual teaching is an inevitable trend to train international talent and students’ comprehensive ability should be fully disclosed in assessment system.
地质学研究范文第5篇
收稿日期：2013-09-26
基金项目：大连理工大学教育教学改革实践教学专项基金（ZX201313）；住建部高等学校土木工程专业指导委员会2013年土建类高等教育教学改革项目
作者简介：年廷凯 （1971-）， 男，大连理工大学土木工程学院副教授，博士，主要从事工程地质与岩土工程研究，（E-mail） 。
摘要：为适应土木工程专业人才培养的国际化需要，文章针对土木工程专业基础课――工程地质课程，开展了英文环境下的教学实践与探索，主要从教材选用、教学内容与教学方式、实践性教学和教学效果分析等方面入手，总结了大连理工大学土木工程专业国际班英文教学的经验和体会，并探讨了一些教学中需注意的问题。
关键词：土木工程；工程地质；英语教学；教学改革
中图分类号：TU42；G642.4 文献标志码：A 文章编号：1005-2909（2014）01-0099-03
随着中国科技水平及国际地位的提升，由我国企业负责或参与的国际工程项目也越来越多，特别是在土木、水利工程领域，世界上许多国家都有中国的设计和施工队伍。这就要求我们开展更加广泛的科技合作、国际交流，培养更多适应国际工程项目建设需要的专业人才。在此背景下，大连理工大学经过多年的酝酿，对2011年土木水利大类招生的300名新生，进行了英语综合测试和严格选拔，确定45人为土木工程（国际班）的第一批学生。通过土木工程（国际班）课程的学习，使学生具备较高的专业英语水平，掌握扎实的专业知识，具有直接参与国际项目招（投）标、设计、施工、管理工作的能力，具有土木工程的基础理论与专业知识，具备较强的工程实践能力、创新意识与良好的综合素质。通过工程师基本训练，培养知识、能力、素质协调发展，懂管理、懂技术、懂经济、懂法规，具有国际竞争力的高素质、复合型、国际化的高层次土木工程技术人才。
一、开设国际班工程地质课程的必要性
作为土木工程国际班课程中的重要专业基础课，工程地质学是其中的重要一门，它是以地质学理论为基础，通过勘察、测绘与实验等技术手段来调查、研究、解决与各类工程活动（如土木、水利、交通、采矿、国防等）有关的地质问题的科学，是各类工程设施的合理选址、设计、施工与运营服务的应用地质学。可见，工程地质学是为了解决工程地质条件与人类工程活动之间矛盾的一门实用性很强的学科，工程技术人员解决工程地质条件与人类工程活动之间矛盾的能力将决定建设工程的质量和建设工程对生态环境的危害程度[1]。掌握好这一专业课程，对大型土木、水利国际工程项目的选址、设计、施工、管理和招投标工作将起到极其重要的作用，因此，开设这门课程十分必要。2013年上半年，根据国际班的培养方案总体要求，参照国内其他高校土木工程专业相关课程的双语教学经验[2-5]，结合大连理工大学的实际情况，为土木工程专业国际班（小班授课）学生开设了工程地质课程并进行了全英语教学实践，总结出一些适合土木工程专业学生的教学经验，探讨了实施全英文教学中存在的问题和解决途径。
二、国际班工程地质课程英文教学的实践
（一）教材选用
当前英文教学主要有三种模式：（1）使用英文原版教材、英文讲授、英文互动交流、英文实验、英文作业及习题，即全英文环境。（2）使用英文原版教材、英文讲授，作业及习题、实验等采用中文模式。（3）使用英文原版教材、英文板书，中文讲授，作业及习题、实验等采用中文模式。考虑到学生特点及工程地质课程初次开设（没有其他地质类先修课程）的特殊情况，此次为学生推荐了两本原版英文教材，即F.G.Bell编写的Engineering Geology，Tony Waltham编写的Foundations of Engineering Geology，并参考Plummer等人编写的Physical Geology，供学生查阅。考虑到英文原版纸质教材费用较高，建议学生通过图书馆借阅或复印任课教师提供的辅助学习材料、电子材料和PPT讲稿等，节约了学生的学习成本，也提高了学习效率。
（二）教学内容与教学方式
课堂教学采用PPT讲稿，根据土木工程专业国际班工程地质课程的培养方案，基于对英文原版教材中重要内容的理解，并结合课程教学大纲的要求，专门制作了简化版英文PPT讲稿。总体上难度适中，观点鲜明新颖，层次上由易入难，并紧密结合工程实践。这样做，一方面可以避免学生花太多时间去阅读原版书籍，特别是在英语基础不好，专业词汇量缺乏的情况下，学生对厚厚的一本或几本书会产生强烈的畏惧感，从而产生厌烦心理；另一方面，综合多本工程地质原版教材而制作的PPT教案，能够覆盖课程领域的前沿信息和最新进展，使学生大开眼界、增长见识，达到课程教学要求。PPT制作中，根据土木工程专业学生的未来发展方向，对原版外文教材内容和知识框架适当节选，并充分利用图文并茂的特点，吸取了大量图片、动画等，作为教学使用。教学内容涉及地球及其内部圈层构造（2学时）、地质年代（1学时）、矿物与三大岩类（3学时）、岩石的工程性质（2学时）、风化作用（2学时）、地质构造（4学时）、地表地质作用与地下水（4学时）、地震与滑坡等地质灾害（4学时）、边坡稳定与加固技术（2学时）等，共计24学时。对每一专题内容中出现的生僻专业词汇进行了初步汇总，并给出简明词汇表供学生查用。
教学过程中，与学生进行广泛的互动，每一小节教学结束后，与学生开展课堂交流，回答学生提出的各种问题。以英文形式给学生留少量的课后作业，如岩石按成因划分的类别，在野外如何鉴别，岩石与土的联系与区别，举例说明地下水对工程建设的影响等题目。由学生英文回答上次课布置的作业并讲解，总体上达到了良好的教学效果。利用多媒体给学生展示大量的专业图片，调动学生的学习积极性，介绍一些国外的教学案例，加深了学生对工程地质问题的理解。同时，课堂上也开展了部分实物教学，如介绍各大类造岩矿物和三大类岩石，选取代表性岩矿、古生物地质标本，展示给学生，调动大家的积极性。在地质构造部分，将典型地质模型展示给学生，并与实际土木、水利工程项目相结合，学生积极性得到了极大提高，收到了事半功倍的效果。但课堂教学过程中也遇到过一些具体的问题，如讲解的岩石结构与构造部分，出现很多生僻单词，学生无法在课堂理解并消化，多是根据图片来猜测意思，这样就只能利用课余时间和学生交流其中文含义，以达到深刻理解知识点的目的。还有地质年代表，要求学生记忆这些单词和含义，避免课堂讲授涉及时，学生没有概念，以致课堂接受率和收益率下降。
（三）教学效果分析
授课结束时对听课的学生进行了口头调查，绝大部分学生认可工程地质课程的英文教学方式，学习兴趣浓厚。感觉通过这种方式教学，不仅学到了专业课知识，还提高了专业英语水平，尤其是英语听力的水平。此外，根据学校教务网站在学期末显示的调查结果，学生对教师授课的评价和对教学效果等的反馈接近99分，总体评价较好。对PPT教案的评价，学生认为内容丰富，条理清晰，且难度适中，只是涉及的专业词汇没有注音标，给阅读和表达带来一些困难。对课堂教学效果，几乎所有学生表示认可，多媒体教学直观、丰富、有效，并有助于理解课堂英语讲授，课后也有助于复习和巩固加强，可见多媒体的教学方式是值得肯定的。此外，少数学生反应由于自身英语基础有限，在听讲和阅读教材时会遇到一些障碍，感觉学习效果不是很明显，也有个别学生期待由外教来担任专业课程的讲授，体现真正国际化的感觉和学习氛围。在关于教学效果的调查中，部分学生欢迎采用双语教学模式，因为纯英语教学，如何将学习内容与非国际班工程地质课程接轨，如何理解中文版的工程地质词汇及内容，是很多学生比较担忧的一件事情。部分学生将来毕业时不一定到国外发展，很有可能在国内发展，与中国技术人员打交道，或在国外，也需要与国内技术人员打交道，这样掌握中、英文两种语言环境下的工程地质专业知识是很多学生期待的一种模式。
此次课程采用全英文形式的闭卷考试，总成绩含平时成绩、实验成绩和期末成绩三项。平时考核主要包括学生出勤率和布置的作业，通过作业考察学生对课程学习和掌握情况；实验成绩体现了学生实验动手能力和野外地质实习表现；期末成绩为考察重点，考核学生对知识点的掌握情况，还能考察学生的专业英文阅读分析能力。期末考试成绩分析列于表1，表明绝大多数学生的课程学习还是取得了不错的教学效果，但仍有极少数学生成绩偏低，没有达到预期的理想效果。
表1 国际班工程地质英文考试成绩分布表成绩人数比例成绩人数比例0～4912.3%70～791228.0%50～5949.3%80～891534.8%60～69920.9%90～10024.7% 三、国际班英文教学中存在的问题
通过在土木工程专业国际班开设工程地质课程的英语教学实践，总体上英文教学效果还是令人满意的，但也存在一些问题，在今后的工程地质英文教学过程中应重视以下几个方面。
（一）教材建设
目前国内还没有正式出版的供土木工程专业国际班全英文教学使用的教材，而国际上原版工程地质课程英文教材又太厚也太贵，给学生学习带来不便。如何根据专业特点、课程要求、学生英语水平等，编写适合土木工程专业学生学习的全英文教材，是短期内亟需解决的重要问题。
（二）实践性教学改革
改革实验教学模式，采取英文为主、中文为辅的教学模式，有助于学生更好地理解工程地质专业词汇、专业术语及深层次含义，有助于国内外工程地质方面的交流与沟通，也有助于增加学生未来国内外的就业机会。此外，为充分利用教学资源，应尽快完成实验室岩矿标本、地质模型、地质图件等有关设施的双语化。
（三）国际化教师与国际化交流
引进在欧美国家长期生活并获得工程地质相关专业博士学位或有博士后经历的年轻人，充实工程地质全英文教学队伍。特别是邀请英语为母语的海外知名教授，加入工程地质教学团队，每年给学生讲授部分课程内容，参与工程地质课程内容规划、教材编写等工作，从而提高教学团队的整体水平。同时，通过邀请与课程相关的更多外国专家，给学生创造更多国际化交流空间，提供出国访问交流、联合培养的机会，不但有利于课程的英文教学，更有利于土木工程国际班实现真正的国际化。
综上所述，土木工程专业国际班全英文教学才刚起步，将成为我国高等教育发展的一个新趋势，也是高等教育国际化的必然要求。在国际班英文教学过程中，逐渐探索经验、发现问题并采取有力措施，使土木工程国际班全英文教学日臻完善，达到预期的效果。
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English teaching reform on engineering geology course in the international
class of civil engineering specialty
NIAN Tingkai
（a. Department of Geotechnical Engineering， School of Civil Engineering； b. State Key
Laboratory of Coastal and Offshore Engineering， Dalian University of Technology， Dalian 116024， P. R. China）
