交通土建類工程地質實習教學改革探索

盛海洋,盛 京

（1.福建船政交通職業學院,福州 350007;2.蘇寧易購集團南京B2B經營中心,南京 210000）

0 引言

工程地質是交通土建類專業的重要基礎課，工程地質野外實習是其中的重要實踐教學環節，它不僅能檢驗理論教學效果、使理論與實踐緊密地結合，也能激發學生學習地質知識的興趣、提高學生的動手能力。它對學生專業知識的鞏固與理解及各種能力與素質的培養有著重要作用。

1 地質野外實習的重要性

工程地質課程是交通土建類道路橋梁工程技術、城市軌道交通工程技術、港口工程技術、工程監理、高等級公路維護與管理、市政工程技術、建筑工程技術等專業一門內容相當廣泛且實踐性很強的專業基礎課。野外地質實習是本課程教學內容中重要環節之一。通過野外地質實習，可以起到復習和鞏固課堂講授的基本概念和基本理論的作用，還可以接觸到工程地質野外調查的基本方法，使學生初步懂得如何利用地質理論聯系工程實際來分析地質與工程的關系[1-2]。

其次，在野外實習中，成立教學實習小組。每班分為4—5組，每組學生經常10人，協同完成野外剖面測量、地質填圖等地質實習工作，通過實踐鍛煉，可使學生體會到協作精神的重要性。

其三，通過野外地質教學實習，使學生從自然界許多具體的地質事物和現象中獲得—些生動的感性認識，以驗證和鞏固課堂所學的基本理論，并對某些路段的不良地質現象及巖體穩定性問題作出分析、論證、從而為今后從事工程的測設、施工等方面的專業課學習，奠定必備的工程地質知識。同時，可培養學生吃苦耐勞、艱苦奮斗、認真負責、團結協作的優良品質，樹立熱愛專業、獻身交通事業的思想。

2 實習要求及安排

（1）實習裝備要求：在野外實習中，要提前準備好皮尺、實習實測記錄表格、地質羅盤儀、標本袋、鉛筆、小刀、鐵錘、放大鏡、水壺等常用實習工具。

（2）實習地點要求：野外實習地點應盡量選在能滿足教學實習的要求、地質類型比較齊全，具有一定代表性的擬建或已建的交通土建工程地區。若建筑工程地區不能滿足實習要求時，亦可增加幾個地質典型地點進行補充實習。

（3）實習日程安排：野外實習時間一般安排為一周，可參考表1安排。

表1 實習日程安排表

3 不斷挖掘和更新實習內容

實習內容的好壞不僅取決于實習區的地質條件，在許多條件下，常常決定于教師的了解程度和業務水平。為了提高實習質量，指導教師需要不辭辛苦地去發掘、更新實習內容。如在福州鼓山、高蓋山進行的地質地貌實習，過去多年來只觀察火山巖石花崗巖球形風化地貌（圖1），而看不到火成巖斷層，總感到在內容上是個欠缺。從地質資料和大范圍的地質圖上發現離實習區域外面較遠處有一大范圍的斷裂構造。經過多次踏勘，我們終于找到了此巖體向實習地區附近延伸的露頭。只要將原觀測路線向外延伸約900米即可看到。在這里不僅能看到花崗巖體的典型的球形風化地貌、花崗巖體斷層崖地貌（圖2、圖3），花崗巖體崩塌體（圖4、圖5）、花崗巖體根劈現象（圖6），花崗巖體剪切節理跌水現象（圖7），而且還可以看到很好的花崗巖風化帶的剖面，如全風化帶、強風化帶、弱風化帶、微風化帶等特征。這樣就填補了長期存在的一項空白，大大豐富了實習內容。

圖1 花崗巖表面球形風化

圖2 花崗巖斷層崖

圖3 學生實測陡崖巖層產狀

圖4 花崗巖崩塌體烏龜地貌景觀

圖5 花崗巖崩塌體裴仙洞

圖6 樹根根劈現象（生物物理風化作用）

圖7 花崗巖跌水現象

4 改進實習方法，注重能力培養

（1）科學研究都是從觀察開始的，培養學生觀察能力的關鍵在于如何指導學生積極主動地進行觀察，同時還要啟發他們將實習中看到的不同地質現象進行對比。我們在平潭島實習，初到實習地點，學生有很多問題是由于不進行詳細觀察或不經思考就找老師提問的。在這種情況下，教師不能一問就答或全盤托出答案，而是首先引導學生細心觀察,再根據能反映本質的現象引導學生自己去分析、鑒別、對比，最后道出答案。如在平潭“東海仙境”處觀察一個大斷層破碎帶時（圖8），學生常常提出是什么類型的斷層，它與形成“仙人井”的成因關系。如果教師直接回答是正斷層或逆斷層時，學生就會感到滿意而不再仔細思考了。我們做法是，先引導學生自己去觀察各種斷層伴生現象，如擦痕、節理、劈理、透鏡體、兩側巖層的錯位（圖9），海水不斷沿著斷層破碎帶侵蝕引起頂部巖石坍塌形成“仙人井”（圖10）等等，最后由學生自己判斷得出結論。這樣做學生不僅印象深，通過分析推理從感性認識上升到理性認識，而且也學到了野外觀察到的地質現象與分析推理結合的地質思維方法。

圖8 “東海仙境”斷層破碎帶

圖9 巖層相互錯位

圖10 海水侵蝕坍塌形成“仙人井”

（2）學生的學習往往習慣于課堂上單一內容分解的學習方法，即單向的縱向思維。而現場實際工程屬于綜合的多科學問題，學生的橫向綜合反映能力差，只知其一不知其二其三的觀察分析。另外我們研究和認識的地質體是宏觀的、巨大和三維的，而我們所觀察到的地質現象往往又是微觀局部和二維的，再加上觀察到的地質現象往往是數千百萬年以前甚至更遠古時期所發生的地質事件的產物，因而要使初次接觸地質理論的學生們，去分析判斷并得出較為合理的結論，不是件容易的事情。為此，教師要在實習中結合具體實例，使用規范化教學，觀察地質現象→提示、講解、啟發思考→野外集體討論→分階段總結→完成實習報告和有關圖件→集體評分。野外集體討論是一種十分有益的形式，學生自由發言思維活躍并產生仔細觀察地質現象的濃厚興趣；通過教師講評總結，抓住典型地質現象深入剖析，更使學生深化認識，掌握方法。

5 認真總結，全面考核

實習期間，嚴格執行教學實習大綱，要求學生必須記好實習日志、觀察記錄、報告筆記。實習結束時，寫出實習總結報告。通過總結和編寫實習報告，一方面使學生更進一步消化鞏固實習內容，同時，對學生也是一次技術文章寫作方面的基本訓練。在進行總結的基礎上，實習結束時，還要進行口試和筆試的考試。最后有實習指導老師根據實習日志、觀察記錄、實習總結和報告、考核成績及實習期間學習和勞動紀律表現，綜合評定每個學生的成績。實習成績實行百分制或按優秀、良好、中等、及格和不及格進行考核。具體評定方法見表2、表3[3-4]。

表2 地質實習總成績表

表3 現場考核成績表

說明：

①“羅盤使用”一項，在指定的巖石露頭范圍內分組分批進行考核，該項最后成績的給定參考學生平時的操作表現。②“野外記錄”考核包括考核路線的實測地質剖面、指定地質現象的地質素描和相應的文字描述，由學生獨立完成。該項成績最后評等時，參考學生平時的野外記錄。③“地質現象觀察”在考核路線上選三項觀察內容：一是確認地層和巖性描述；二是節理的觀察和描述；三是流水堆積物的識別及描述等。采用現場學生獨立觀察、書面回答的方式進行。④將每個學生考核的各項成績一一列入表中，量化計算，得出每個學生考核的總得分。