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水文地質(zhì)學實習報告范文第1篇

基金項目：教育部新世紀優(yōu)秀人才支持計劃項目（ncet-11- 0406）

作者簡介：榮冠（ 1971- ），男，武漢大學水利水電學院副教授，博士，主要從事巖體穩(wěn)定性研究及工程地質(zhì)教學工作，（e-mail）rg_mail@163.com。

摘要：工程地質(zhì)是水利類本科生的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，課程教學內(nèi)容和環(huán)節(jié)豐富，難點較多，實踐性強。如何在課堂教學和野外實踐教學中有效提高教學質(zhì)量是一個值得探討的問題。文章詳細分析了水利工程課程中的難點及教學中存在的問題，從課堂教學、實踐教學、英文教學及課程考核等方面全面介紹了課程教學經(jīng)驗及改革探索。提出課堂教學應注重理論緊密聯(lián)系工程實際，實踐教學應注重培養(yǎng)學生動手技能和發(fā)現(xiàn)、分析、解決工程地質(zhì)問題的能力，開展英文教學是培養(yǎng)國際人才的必然趨勢，考核機制應全面反映學生的綜合能力等觀點。

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)； 水利專業(yè)； 教學研究； 理論教學； 實踐教學

中圖分類號：tv135；g642421文獻標志碼：a文章編號：10052909（2013）05011007工程地質(zhì)是研究工程建設(shè)活動與自然地質(zhì)環(huán)境相互作用和相互影響的一門地質(zhì)科學，是以地學學科的理論為基礎(chǔ)，應用數(shù)學與力學理論和工程技術(shù)及方法解決與工程規(guī)劃、設(shè)計、施工和運營有關(guān)的地質(zhì)問題[1]。工程地質(zhì)課程是水利類本科專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程。水利水電工程建設(shè)是人類在認識自然的基礎(chǔ)上改造自然并為經(jīng)濟建設(shè)服務的活動，進行水利水電工程建設(shè)首先必須了解自然環(huán)境和工程條件，而環(huán)境地質(zhì)條件是與水利水電工程關(guān)系最密切、最重要的自然條件。

當前，中國工科高等教育人才培養(yǎng)主要目標是：培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才[2]。工程地質(zhì)課程作為水利類專業(yè)中一門實踐性強的課程在凸顯人才培養(yǎng)目標方面，更加突出工程地質(zhì)理論和實踐教學的必要性與重要意義[3-4]。

工程地質(zhì)課程的教學分為課堂理論教學部分與野外地質(zhì)實習部分。課堂理論部分主要講授礦物巖石、地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)作用、地下水、巖體工程特性，邊坡、壩基、洞室圍壓穩(wěn)定性評價，工程地質(zhì)勘察等知識。野外地質(zhì)實習部分主要進行巖石及地質(zhì)構(gòu)造認識，風化、卸荷及河流地質(zhì)作用研究，地下水及其作用研究，水利樞紐工程地質(zhì)條件與問題分析評價等。

由于工程地質(zhì)課程涉及的相關(guān)課程較多（礦物學、巖石學、構(gòu)造地質(zhì)學、地史學、地貌學、水文地質(zhì)學、材料力學、巖石力學、土力學等），且這些課程多為地質(zhì)專業(yè)課程。同時，工程地質(zhì)課程實踐性很強，但學生又缺乏實踐經(jīng)驗和實踐機會。因此，在有限的理論教學和實踐教學時間內(nèi)，如何合理安排教學環(huán)節(jié)，使學生扎實掌握工程地質(zhì)相關(guān)概念及基本原理，并使學生初步具備分析工程地質(zhì)條件及解決工程地質(zhì)問題的能力，是一個很值得探討的問題。根據(jù)筆者多年從事工程地質(zhì)教學的經(jīng)驗，針對水利類本科專業(yè)工程地質(zhì)教學，首先介紹學校工程地質(zhì)課程的設(shè)置，然后分析課程教學的重點及難點，再從課堂教學、實踐教學、英文教學、考核方式4個部分探討理論與實踐教學的改革思路，以期在提高教學效果、培養(yǎng)學生分析工程地質(zhì)條件和解決工程地質(zhì)問題能力方面有所收獲。

一、水利類工程地質(zhì)課程介紹

（一）水利工程地質(zhì)課程設(shè)置

武漢大學水利水電學院最早可追溯至1928年創(chuàng)建的國立武漢大學工學院土木系水利組，學院現(xiàn)已成為國內(nèi)水利水電高級人才培養(yǎng)的搖籃和科學研究的重要基地。一直以來，工程地質(zhì)課程為水利各專業(yè)（農(nóng)田水利、水電工程、河流泥沙、水文水資源）的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程。工程地質(zhì)課一般在第五學期或第六學期開設(shè)，包括48 學時課堂教學和1 周的野外實習。課堂教材主要使用天津大學主編的《水利工程地質(zhì)》（第四版）[1]，實驗及野外實習采用武漢大學編寫出版的實習教材[5]。

（二）水利工程地質(zhì)課程內(nèi)容

水利工程地質(zhì)主要是研究水利水電工程建設(shè)中的工程地質(zhì)問題。主要內(nèi)容包括巖石及其工程性質(zhì)，地質(zhì)構(gòu)造及區(qū)域穩(wěn)定性，地表水流的地質(zhì)作用及河谷地貌，地下水、巖溶及庫壩區(qū)滲漏地質(zhì)條件分析，巖體工程特性，壩基、邊坡及洞室圍巖穩(wěn)定性分析，水利水電工程地質(zhì)勘察等。

高等建筑教育2013年第22卷第5期

榮冠，等水利類專業(yè)工程地質(zhì)課程教學研究與改革探索

課程的教學分為課堂教學與實踐教

兩部分。課堂教學主要講授地質(zhì)學基礎(chǔ)知識和水利三大類巖體（邊坡、壩基及洞室圍巖）穩(wěn)定性分析基本理論。通過課堂教學力求使學生掌握工程地質(zhì)學基本概念、工程地質(zhì)分析基本原理和巖體穩(wěn)定性評價基本方法。實踐教學通過野外現(xiàn)場典型巖體、地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)作用等的直接觀察和分析來增強感性認識、理解并深化工程地質(zhì)理論知識，使學生初步具備分析工程地質(zhì)條件和解決工程地質(zhì)問題的能力。水利類工程地質(zhì)課程教學基本內(nèi)容可總結(jié)為地質(zhì)學基礎(chǔ)知識和巖體穩(wěn)定性分析兩方面，核心主線則是工程地質(zhì)條件及工程地質(zhì)問題的分析研究。課程室內(nèi)外教學均是圍繞該主線開展的。

二、水利工程地質(zhì)課程中的難點及問題

（一）工程地質(zhì)相關(guān)概念不易理解和掌握

對于水利專業(yè)的學生來說，工程地質(zhì)課是他們第一次接觸地質(zhì)學知識。多數(shù)學生，尤其是來自平原地區(qū)的學生，缺少對地質(zhì)現(xiàn)象的感性認識，這使他們更不易理解相關(guān)地質(zhì)現(xiàn)象和地質(zhì)作用。水利工程地質(zhì)課程的開始部分主要講述地質(zhì)學基本概念，包括礦物和巖石的成因、成分及分類，內(nèi)外力地質(zhì)作用概念，產(chǎn)狀、節(jié)理、斷層、褶皺等地質(zhì)構(gòu)造，地層地史，地質(zhì)圖分析，區(qū)域穩(wěn)定等。這些內(nèi)容涉及礦物學、巖石學、地層古生物學、構(gòu)造地質(zhì)學等知識。這些概念和相關(guān)課程知識對于初學者來說完全是陌生的。例如：在分析沉積巖的石英砂巖與變質(zhì)巖的石英巖區(qū)別時，一般學生很難從沉積作用和變質(zhì)作用的成因角度深刻理解其礦物結(jié)晶程度、顆粒大小、礦物純度、孔隙率等方面的差異。在現(xiàn)場分析褶皺構(gòu)造時，不少學生容易把現(xiàn)代地形與褶皺形態(tài)混為一談。實際上起伏的山脊為背斜，剝蝕的山谷為向斜往往是不對的，反過來，背斜核部易形成河谷低地，向斜核部則可能形成山脊。準確定位褶皺應根據(jù)現(xiàn)場垂直巖層走向觀察結(jié)果，若有巖層按新老次序有規(guī)律地對稱出現(xiàn)時，則可肯定有褶皺。然后根據(jù)巖層新老組合關(guān)系的分析確定褶皺的基本類型（背斜或向斜），進一步依據(jù)兩翼巖層產(chǎn)狀、軸面產(chǎn)狀以及地層層序判斷褶皺的剖面類型和平面類型。但現(xiàn)場地層及其年代的劃分，對于水利專業(yè)初學者而言是難以掌握的，況且?guī)r層的產(chǎn)狀及地層的劃分往往又具有隱蔽性，因此，地質(zhì)學基礎(chǔ)概念往往是水利工程地質(zhì)課程開始階段學習的難點。（二）工程地質(zhì)條件難以全面和深刻理解

工程地質(zhì)條件指的是與工程建設(shè)有關(guān)的地質(zhì)因素的綜合，是自然歷史發(fā)展演變的產(chǎn)物。對大型水利工程而言主要包括地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件、物理地質(zhì)現(xiàn)象（滑坡、崩塌、泥石流、風化、卸荷、侵蝕、巖溶、地震等）及天然建筑材料等6個方面。工程地質(zhì)條件直接影響工程建筑物的安全、經(jīng)濟和運營管理。興建大型水利水電工程，首先都要查明樞紐及庫區(qū)的工程地質(zhì)條件。不同地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境差異及水工建筑物類型的不同，對水利工程的影響也不同。教學中發(fā)現(xiàn)，學生對工程地質(zhì)條件的復雜性認識不足，難以全面理解工程地質(zhì)條件的內(nèi)涵，這樣自然導致對工程地質(zhì)問題的把握不準。例如：西南水電工程主要集中在川、藏、滇、青等省區(qū)河流的深切河谷地區(qū)。該區(qū)域的自然地質(zhì)環(huán)境十分復雜，相應地在此建高壩大庫的工程地質(zhì)條件也十分復雜。深切河谷往往首選高拱壩方案，此時地形地貌就是關(guān)鍵的地質(zhì)條件，將直接影響工程高邊坡的穩(wěn)定與安全，同時影響并制約水工建筑物的布置、施工安排等。在西南深切河谷且為深覆蓋層壩區(qū)，從壩基防滲及擋水建筑物安全的角度考慮多采用當?shù)夭牧蠅涡停瑝误w防滲多為混凝土面板而非粘土心墻方案，這主要就是從天然建筑材料經(jīng)濟合理的角度考慮。

（三）對工程地質(zhì)問題缺乏認識和實踐經(jīng)驗

工程地質(zhì)問題指的是工程地質(zhì)條件與工程建筑物之間存在的矛盾或問題。對大型水利工程而言主要包括壩基和壩肩抗滑穩(wěn)定問題，壩基滲漏和滲透穩(wěn)定問題，邊坡穩(wěn)定性問題，地下洞室圍巖穩(wěn)定性問題，水庫滲漏、水庫淤積、庫周浸沒、庫岸再造，水庫誘發(fā)地震等問題。工程地質(zhì)學簡單說就是分析工程地質(zhì)條件，解決工程地質(zhì)問題。因此，工程地質(zhì)問題是課程的最終落腳點。不同水工建筑物由于對場地條件要求存在差別，其相應的工程地質(zhì)問題也存在差異。實際工程中，全面揭示工程地質(zhì)問題是有難度的，尤其是深層隱伏的地質(zhì)問題，更是從淺表很難觀察確認。目前對水利專業(yè)，工程地質(zhì)課程一般在水工建筑物等專業(yè)課之前開設(shè)，許多學生對水工建筑物知之甚少，對水工建筑及樞

紐區(qū)可能會出現(xiàn)哪些地質(zhì)問題更是難知一二。

例如：對水利工程三大壩型工程地質(zhì)問題的分析。土石壩主要由粘土、碎石、塊石等散體堆積而成，壩體允許產(chǎn)生較大的變形，它對壩基工程地質(zhì)的要求較低，可以在軟基和工程地質(zhì)條件復雜的壩基上興建。由于壩基河床地質(zhì)條件多變，易出現(xiàn)過大沉降引起壩體裂縫、壩基滲漏和滲透變形問題，以及粉細沙層震動液化等問題。重力壩主要依靠壩身自重與地基間摩阻力來保持穩(wěn)定。重力壩對壩基要求高，一般要求修在弱風化下部的巖基上。該類壩型最主要的問題就是過大變形或不均勻變形導致壩體裂開，軟弱結(jié)構(gòu)面組合形成深層滑移塊體。拱壩主要通過拱作用傳遞荷載到壩肩，所以拱壩對兩岸巖體的要求較高，而對河床壩基巖體要求相對要低。兩岸拱座巖體應新鮮完整、無大斷層，狹窄對稱的“v”字形河谷是首選地形條件。此時應特別關(guān)注順河向軟弱結(jié)構(gòu)面切割形成的滑移塊體。由于學生在這一階段對水工建筑物不熟悉，同時缺乏對三大壩型的現(xiàn)場感性認識，導致他們較難在合理評價相應工程地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上深入分析潛在的工程地質(zhì)問題。

（四）工程地質(zhì)分析方法不易理解和熟練運用

由于工程巖體結(jié)構(gòu)特征及力學特性的復雜性和不確定性，針對巖體變形與穩(wěn)定性的工程地質(zhì)分析方法主要是定性與定量結(jié)合，總體上是半經(jīng)驗半理論性的。針對實際工程，在較大程度上是以現(xiàn)場經(jīng)驗為前提，然后通過工程地質(zhì)定性分析結(jié)合定量計算綜合確定。工程地質(zhì)的分析方法主要有工程地質(zhì)類比法、圖表法、室內(nèi)外實驗方法、力學模型定量計算法等。各方法都有一定條件和適用范圍，即存在各自的優(yōu)缺點。實際應用中宜將幾種方法結(jié)合，互相補充。針對不同的工程地質(zhì)問題，剛學習課程的學生對怎樣合理選擇分析方法缺乏經(jīng)驗，熟練掌握困難更大。

現(xiàn)以巖質(zhì)高邊坡穩(wěn)定性評價為例，簡要討論工程邊坡穩(wěn)定性評價的基本思路。總體上邊坡穩(wěn)定性的影響因素包括地形地貌、巖體結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造、風化卸荷、水的作用、地震及構(gòu)造運動和人類工程活動等。首先從經(jīng)驗上判斷其穩(wěn)定性主要從坡形坡高、巖體強度、坡體結(jié)構(gòu)等直觀判斷，此時工程地質(zhì)定性方法（如赤平投影）就是較好的方法。對于邊坡淺表的變形及破壞情況，則主要考慮巖體的風化和卸荷程度，及其卸荷裂隙等的組合情況。對于邊坡的整體及長期穩(wěn)定性，則需通過詳細的地質(zhì)勘探，確定潛在的破壞模式和滑移邊界，采用如三維極限平衡方法、有限元應力應變方法等計算其變形和穩(wěn)定性。邊坡變形模式及邊界、結(jié)構(gòu)面和巖體力學參數(shù)的確定是關(guān)鍵，同時還應合理考慮地下水及地震等因素的影響。所以對巖石邊坡采用工程地質(zhì)方法合理評價其穩(wěn)定性是一項較復雜的工作，對于初學者來說是不易全面和熟練掌握的。

（五）工程地質(zhì)實習和工程實踐時間不足

工程地質(zhì)教學來源于實踐并回歸于實踐，其最鮮明的特點就是實踐性強。教學實習和工程實踐是鞏固和加深地質(zhì)理論知識的有效途徑，是理論聯(lián)系實際培養(yǎng)學生掌握科學方法和獨立能力的重要渠道。地質(zhì)實踐教學的任務主要是讓學生親自接觸各種真實的地質(zhì)現(xiàn)象及工程問題，用已學到的理論知識觀察分析現(xiàn)象，提出解決問題的方法與措施。例如：斷層是工程地質(zhì)學中的基本概念，但學生要理解斷層的規(guī)模與工程特性、現(xiàn)場鑒別方法及其對工程的影響是較困難的。通過現(xiàn)場露頭可以較直觀地了解斷層的三種形態(tài)類型及其基本特征，對較大規(guī)模的斷層可引導學生從地形地貌不協(xié)調(diào)、地層的重復或缺失、伴生構(gòu)造及構(gòu)造巖、地表地下水的異常分布等方面來認識。在此基礎(chǔ)上分析斷層的級別、特征及其對工程的影響學生就容易理解和熟悉，然而由于教學時間及經(jīng)費的限制，學生在實習和實踐方面的機會相對較少。在有限的實習和實踐時間內(nèi)，如何合理安排教學實習路線及教學內(nèi)容，讓學生能夠較好地掌握基本概念和原理，并初步具備分析和解決問題的能力，是目前水利工程地質(zhì)實踐教學中的一大難題。

三、水利工程地質(zhì)課程改革探索

（一）課堂教學改革 1.突出重點分解難點

由于水利工程地質(zhì)課程涉及較多概念和方法，同時關(guān)聯(lián)較多課程，是一門綜合性很強的課程。由于教學課時有限，要將所有內(nèi)容都面面俱到地深入講解，顯然是不可取的。這就要求在講授時有的放矢，合理安排教學內(nèi)容，做到突出重點、解剖難點，始終把握地質(zhì)學基本概念和巖體穩(wěn)定評價兩個主要內(nèi)容，抓住工程地質(zhì)條

和工程地質(zhì)問題兩條主線。這樣可以使學生從較多的概念和方法中理清思路，把握課程主體框架。例如：在地質(zhì)構(gòu)造部分，閱讀和分析平面地質(zhì)圖是重點，同時也是難點。平面地質(zhì)圖的閱讀要求熟悉地層年代、產(chǎn)狀、褶皺、斷裂、地史等理論知識，同時需要結(jié)合具體工程分析不利條件及可能存在的問題。為此需要結(jié)合教學圖件，詳細分析褶皺、斷裂等存在的依據(jù)，并討論作為壩基或洞室的地質(zhì)條件可能存在的不良地質(zhì)問題。這樣學生才能較快掌握地質(zhì)圖的分析方法及工程應用。

2. 理論聯(lián)系實際

工程地質(zhì)學的理論性較強，各種概念及分析方法較多。這些內(nèi)容均源于地質(zhì)作用和工程實踐，在講授課程時如只照本宣科，學生很難對一些抽象的概念及方法感興趣，這樣教與學的效果均較差。在教學過程中注重理論聯(lián)系實際將是提高教學效果、提高學生學習興趣的最好手段。例如：在講授巖石和地質(zhì)構(gòu)造內(nèi)容之后，學生對三大類巖石的特性及現(xiàn)場鑒別、具體的斷層和褶皺構(gòu)造的理解和分析仍是模糊的。筆者則以珞珈山為例，該地質(zhì)體即為學生大學生活的環(huán)境，引導學生探尋珞珈山的巖石類型，以及是否存在斷裂和褶皺。幾乎所有學生都對此感興趣，并樂于了解校園的地質(zhì)情況。由此對珞珈山地層巖性進行介紹，在此基礎(chǔ)上分析褶皺、逆斷層及平移斷層分布等。學生驚嘆常在身邊出露的巖石就是典型的石英砂巖，而校園內(nèi)的櫻花大道竟是一條逆斷層。通過這個實例很好地將基本地質(zhì)概念與周邊的實際環(huán)境聯(lián)系起來。

3. 傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學結(jié)合

水利工程地質(zhì)課程內(nèi)容較多、實踐性強，而且課時有限，因此要求將傳統(tǒng)教學與現(xiàn)代教學相結(jié)合，這樣可以很好地發(fā)揮各自的優(yōu)勢。重要的概念及分析方法以黑板演繹并詳細講解，使學生的注意力集中，有利于學生對重點難點內(nèi)容的深入理解和掌握。例如：在介紹層狀巖層產(chǎn)狀時，宜采用教學圖件分步講解，使學生切實理解走向、傾向、傾角的真實含義及實際意義。在講解赤平投影原理時，則需按投影方法介紹點、線、面等的投影過程，使學生理解空間點、線、面與赤道平面投影的關(guān)系，這樣結(jié)構(gòu)面的空間產(chǎn)狀與赤平投影圖間的關(guān)系也就清楚了，后續(xù)運用其分析邊坡穩(wěn)定性也就簡單易懂。水利工程地質(zhì)課程涉及許多地質(zhì)作用、地質(zhì)現(xiàn)象及工程實例。此時多媒體演示則顯示其優(yōu)勢，多媒體課件可提供大量信息，形象生動地展現(xiàn)自然現(xiàn)象及復雜事物，其效果是口頭表達難以達到的，同時也可提高學生學習興趣，節(jié)省講解時間。課余時間鼓勵學生通過國內(nèi)外各種網(wǎng)絡資源（特別是高校工程地質(zhì)課教學資源）了解和學習相關(guān)工程地質(zhì)知識，也可以用即時通訊方式解答學生的不同問題，利用現(xiàn)代網(wǎng)絡資源最大限度地開展教學互動，讓學生扎扎實實學好工程地質(zhì)課程。

（二）實踐教學改革

實踐教學環(huán)節(jié)是保證和檢驗水利工程地質(zhì)課程教學效果和質(zhì)量的關(guān)鍵。要真正熟悉和掌握水利工程地質(zhì)的知識及方法，各種不同類型的實習實踐教學是必不可少的。以下從室內(nèi)實驗、校內(nèi)現(xiàn)場教學及水利樞紐地質(zhì)實習3個環(huán)節(jié)來介紹實踐教學。

1.強化室內(nèi)實驗教學

武漢大學水利水電學院較早建成工程地質(zhì)實驗室。實驗室主要有各種礦物、三大類巖石、古生物化石、構(gòu)造模型、典型水利樞紐巖石、各種地質(zhì)圖件及影像資料。同時還配有偏光顯微鏡、gps 、電子羅盤、gis等設(shè)備和工具軟件。目前實驗室可以滿足水利類專業(yè)本科教學要求。室內(nèi)實驗教學主要安排造巖礦物、巖漿巖、沉積巖及變質(zhì)巖的認識。同時還講授地質(zhì)圖閱讀、羅盤及gps使用等教學內(nèi)容。

以三大巖石的認識為例，這對于學生來說是難點，僅通過課堂講解學生很難掌握巖石的特征和鑒別方法。在課堂講授造巖礦物及三大巖類后，需要進行三大巖類認識的室內(nèi)實驗教學：學生按5人一組進行分組，每組學生提供三大類巖石標本各一盒。教師先復習巖石的成因、礦物組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造及分類等，然后以3種典型巖石為例分析礦物及結(jié)構(gòu)特征，再分析其成因和類別。在此基礎(chǔ)上讓學生仔細觀察各種巖石標本，由各組學生相互討論以尋找鑒定礦物和巖石的規(guī)律和技巧。對學生的具體問題教師現(xiàn)場答疑，對相似礦物的鑒別、結(jié)構(gòu)的理解等共性問題由教師總結(jié)分析。通過室內(nèi)實驗課教學環(huán)節(jié)基本可以使學生掌握常見巖石特征和鑒別方法，對后續(xù)現(xiàn)場實習具有重要意義。

2. 重視校內(nèi)現(xiàn)場教學

武漢大學地處東湖之濱，校園內(nèi)有珞珈山和獅子山，存在不少良

好的地質(zhì)露頭、各類地質(zhì)構(gòu)造較豐富。為配合基本地質(zhì)理論知識講授，筆者充分利用武漢大學校園內(nèi)的珞珈山地區(qū)進行現(xiàn)場教學。該地區(qū)發(fā)育有志留系、泥盆系、石炭系、二疊系及第四系等沉積巖，地層呈有規(guī)律的東西向條帶狀分布，呈現(xiàn)節(jié)理、斷層、褶皺等地質(zhì)構(gòu)造。武漢大學水利水電學院從20世紀50年代開始，在珞珈山地區(qū)安排校內(nèi)地質(zhì)現(xiàn)場教學，實習路線從北向南橫跨珞珈山，要求學生現(xiàn)場觀察珞珈山地區(qū)巖石巖性、產(chǎn)狀、風化、卸荷、隱伏巖溶、地下水露頭、節(jié)理、斷層、褶皺等現(xiàn)象。通過現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查，學生可以理解地層劃分及年代概念，熟悉產(chǎn)狀的概念及測量方法，節(jié)理、斷層及褶皺的鑒別和分析方法，最后獨立完成簡要的珞珈山地質(zhì)調(diào)查報告。通過該單元的校內(nèi)現(xiàn)場地質(zhì)教學，可以進一步深化學生對基礎(chǔ)地質(zhì)概念和理論理解，培養(yǎng)學生獨立分析和解決問題的能力。

3. 完善野外地質(zhì)實習

（1） 水利樞紐地質(zhì)實習目的與安排。工程地質(zhì)野外教學實習是課程教學實踐的最重要環(huán)節(jié)，目的在于鞏固課堂所學的理論知識，使理論與實踐緊密結(jié)合。通過對水利樞紐區(qū)地層、巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地下水及外動力地質(zhì)作用等的調(diào)查研究，使學生初步掌握野外地質(zhì)工作的一般方法，了解水利樞紐工程地質(zhì)條件及主要工程地質(zhì)問題，熟悉地質(zhì)報告編寫及地質(zhì)圖件繪制的方法。實習教學包括路線教學、專題調(diào)研、現(xiàn)場討論、內(nèi)業(yè)整理等環(huán)節(jié)。通過現(xiàn)場調(diào)查、專題問題討論、面試考查、實習報告編寫等過程，培養(yǎng)學生野外地質(zhì)工作能力和分析解決工程地質(zhì)問題的能力。 （2） 野外實習區(qū)域及路線的選擇。良好的實習區(qū)域與路線是滿足工程地質(zhì)野外實踐教學要求的基礎(chǔ)。實習區(qū)域應選擇巖石類型及地層較豐富，河流地貌及水文地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育良好，具備地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育和風化、卸荷及邊坡變形等外動力地質(zhì)作用發(fā)育的地帶。同時應具備典型的水利樞紐工程以便進行水利水電專業(yè)工程問題的分析討論。在此基礎(chǔ)上根據(jù)地層巖性及地質(zhì)構(gòu)造、河流地貌與地下水、邊坡變形及穩(wěn)定性分析、水利樞紐地質(zhì)條件及工程問題等選擇4～5條典型路線作為教學單元。路線選擇注意地質(zhì)現(xiàn)象的典型性及易識別性等特點，同時注意地質(zhì)現(xiàn)象與工程實踐的密切聯(lián)系。

以武漢大學為例，從20世紀50年代開始，陸續(xù)建立了陸水實習基地、丹江口實習基地、韶山灌區(qū)實習基地等。2010年三峽工程建成后，又建立了湖北秭歸三峽庫區(qū)實習基地，選擇茅坪至鏈子崖（郭家壩）、高家溪、泗溪、副壩大壩及永船等線路進行教學。三峽庫區(qū)具有大量典型意義的地質(zhì)露頭，同時能夠結(jié)合具體的水利工程建筑物（如大壩、副壩、高邊坡等）進行工程地質(zhì)條件與問題的分析。主要路線地層出露及地質(zhì)構(gòu)造較為齊全，風化、卸荷等動力地質(zhì)作用和河流地質(zhì)作用，以及地下水、巖溶等地質(zhì)現(xiàn)象均有出露，能夠滿足水利類專業(yè)野外工程地質(zhì)實習的要求。

（3） 野外實習環(huán)節(jié)及質(zhì)量控制。整個實習期間每個教學單元要求有明確的教學內(nèi)容。總體上要求完成：①典型剖面地層野外觀察和描述，包括巖性、接觸關(guān)系、產(chǎn)狀及測量、巖漿巖和沉積巖及變質(zhì)巖小構(gòu)造觀察、風化作用、地形圖的使用等。②河流地貌及水文地質(zhì)調(diào)查，包括河流侵蝕、堆積，河床、河漫灘及階地觀察，河谷邊坡卸荷及變形，潛水露頭，巖溶水，巖溶地貌等。③邊坡變形及穩(wěn)定性分析，包括典型卸荷拉裂體、崩塌體、滑坡體的現(xiàn)場調(diào)查，變形及破壞特征，邊界條件，穩(wěn)定性影響因素及評價，變形破壞成因，工程防護及治理方案等。④水利樞紐教學單元，主要側(cè)重水利樞紐主要建筑物的組成及功能，大壩、副壩、高邊坡、水工隧洞等主要工程地質(zhì)問題分析。⑤資料整理及報告編寫，主要是對現(xiàn)場觀察的內(nèi)容進行分析整理，按要求編寫實習報告。

野外地質(zhì)實習以小組為單位進行，實習過程要求分工明確、團結(jié)合作，現(xiàn)場特別強調(diào)紀律和安全。實習成績評定綜合考慮思想表現(xiàn)、組織紀律、操作技能、野外紀錄、面試討論及實習報告等。

（三） 英文教學探索

1. 工程地質(zhì)英文教學意義

英語教學或中英文雙語教學是目前本科教學改革的重要內(nèi)容。基于高等學校培養(yǎng)具有國際視野和國際競爭力、面向未來的新型高素質(zhì)人才的要求，高校對主要課程實行英文教學十分必要[6]。隨著中國基礎(chǔ)建設(shè)及能源等領(lǐng)域大規(guī)模工程的開展，在相應學科進行學術(shù)和業(yè)務交流已是基本要求。水利行業(yè)早已走出國門，承接或合作國際科研和工程項目。這就

求學生不僅有較高專業(yè)造詣，而且需要具備較好的英文文獻閱讀能力、語言表達和交流能力。

2. 工程地質(zhì)課程英文教學實施

（1） 選定英文教材。工程地質(zhì)英語教學，首先應選擇合適的英文原版教材。國外出版的工程地質(zhì)書籍較多，但適合國內(nèi)水利專業(yè)使用的工程地質(zhì)英文教材較少。這主要是國外很少有專門針對水利類的工程地質(zhì)教材，多數(shù)教材是針對工程地質(zhì)專業(yè)編寫的?？紤]到初學及課時情況，筆者建議采用tony waltham編著的《foundations of engineering geology》 （third edition）[7]，這本教材包括巖石、地質(zhì)構(gòu)造、物理地質(zhì)作用、地下水、巖土力學特性、邊坡、隧洞及采空區(qū)等，內(nèi)容簡潔，通俗易懂。其次，推薦f. g. bell編著的《engineering geology》（second edition）[8]作為主要參考書。這本教材內(nèi)容較全面，包括巖石、地質(zhì)構(gòu)造、物理地質(zhì)作用、地下水、巖土工程特性、地質(zhì)勘查及洞室、邊坡、壩基等內(nèi)容。在工程地質(zhì)英文教學過程，建議學生使用網(wǎng)絡資源，國外知名大學有不少工程地質(zhì)課程資料[9]可供參考，同時從《engineering geology》和《rock mechanics and rock engineering》等國際學術(shù)刊物學習有關(guān)論文及知識。由于專業(yè)需要，學生還需使用中文版的水利工程地質(zhì)教材作為對照讀物。

（2） 英文課件及教學。英語課堂教學主要采用多媒體方式，可提高講授速度和效率。在制作英文教學ppt時，應盡量簡潔明了、圖文結(jié)合，英文一定要規(guī)范。對一些專業(yè)性強的知識（如專業(yè)術(shù)語）可適當加中文注釋。授課語言主要為英語，對不易理解的內(nèi)容可用中文解釋。為了保證教學效率，要求學生課前進行適當預習。課堂上采取師生互動形式，提高學生英語表達能力。平時作業(yè)、小測驗及期末考核均要求采用英文進行。授課教師自身英文必須熟練，首先是專業(yè)概念及術(shù)語的準確表達，其次是發(fā)音的準確。

（四） 課程考核方式

為更好開展工程地質(zhì)教學工作，其中一個重要環(huán)節(jié)是課程考核。課程考核目的是考察學生掌握知識的情況及分析問題的能力，科學有效的考核方式可以充分發(fā)揮學生的主動性和能動性，從而提高教學效果和質(zhì)量。目前水利工程地質(zhì)課程包括室內(nèi)教學和野外實習兩個部分，一般是獨立考核。其中室內(nèi)教學部分主要考察地質(zhì)基本知識及水利工程相關(guān)巖體穩(wěn)定性評價方法的掌握情況，成績主要由平時作業(yè)、課堂小測驗、專題討論及期末閉卷考試組成，要求學生以掌握地質(zhì)知識和工程問題分析方法為主，鼓勵平時交流討論，避免考試突擊的學習方式。野外實習考核主要考察學生基本技能的掌握情況，側(cè)重考核問題的分析理解能力，從現(xiàn)場主動性、操作技能、綜合分析、面試討論、實習報告及組織紀律等方面綜合評定。

文章總結(jié)筆者多年教學實踐經(jīng)驗及課程改革探索供高校同行參考，以期在提高水利工程地質(zhì)教學質(zhì)量，提高學生學習積極性和培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力方面發(fā)揮積極作用。

參考文獻：

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[3]王哲， 陳東瑞， 張勇. 土木工程專業(yè)工程地質(zhì)課程實踐教學方法探討[j]. 高等建筑教育， 2010，19（4）： 125-127.

[4]程建軍， 王海娟. 水利類本科專業(yè)工程地質(zhì)課程教學探索[j]. 高等建筑教育， 2012， 21（3）： 98-100.

[5]楊連生， 王濤， 李宏明. 水利水電工程地質(zhì)實習指導書[m]. 北京： 中國水利水電出版社， 2008.

[6]黃雨， 卞國強， 葉為民. 土木工程專業(yè)工程地質(zhì)學雙語教學改革探討[j]. 高等建筑教育， 2009， 18（2）： 97-101.

[7]tony waltham. foundations of engineering geology[m]. third edition， spon press， 2009.

[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.