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工程地質學作為一門實踐性很強的學科，實驗教學是其重要的教學組成部分，強調學生的實際動手能力和對實物的應用分析。由于土木工程專業的學生開設的地質類課程較少，要在有限的課時內，既能使學生認識常見的礦物、巖石、古生物化石等，又能在此基礎上調動學生的學習積極性，真正做到學以致用，存在較大的難度。實驗教學作為工程地質學課程教學中培養學生實際應用能力的重要環節，應該引起足夠重視。目前，由于課時量的壓縮，實驗教學內容有所簡化，教學質量難以保證。為了培養應用型人才，必須加大對實驗教學的重視力度。相關學者曾針對工程地質實驗教學方法提出了一些思考。如陳曦等對地質實驗教學提出了一些改革方法［1］;唐良琴對工程地質實驗教學改革提出了幾點思考［2］;陳永貴等在探討工程地質實踐教學改革中，提出要加強室內實驗教學環節，使其成為課堂理論教學及野外實踐教學的有利支撐［3］;也有學者在探討工程地質實踐教學方法改革的內容中提到了部分實驗教學改革的方法。不同學校在各自課程設置中對實驗教學的安排有所不同，本文以本校土木工程專業工程地質實驗教學為例，在分析目前實驗教學資源與方法的基礎上，指出存在的問題，并探討更加有效的實驗教學方法，提高學生的學習積極性，以培養學生的實踐應用能力，為做新世紀的創新人才打下良好的基礎。

1現有實驗教學資源

第一，實驗標本。工程地質實驗室現有的工程地質實驗用標本主要有主要造巖礦物標本、常見三大類巖石標本和各類地質模型標本。主要造巖礦物標本包括石英、方解石、正長石、斜長石、角閃石、輝石等礦物標本。常見三大類巖石標本包括石英砂巖、頁巖、泥巖、鮞狀石灰巖、白云巖等沉積巖標本;流紋巖、安山巖、輝長巖、花崗巖、玄武巖等巖漿巖標本;片麻巖、大理巖、千枚巖、蛇紋巖等變質巖標本。各類地質模型標本包括褶皺、斷層、巖漿噴發、地球內部圈層結構等模型。第二，實驗器材。現有工程地質實驗室主要儀器設備包括三聯高壓固結儀、膨脹儀、液限、塑限聯合測定儀、應變控制式直剪儀、孔隙壓力儀等儀器;可進行的實驗項目包括土的顆粒分析實驗、含水率實驗、直接剪切實驗、膨脹實驗、土的密度、土的液限、塑限測定實驗等。

2實驗教學現狀分析

本校工程地質實驗教學資源較為豐富，應充分合理地應用，各項實驗應合理安排實驗時間。對于土木工程專業而言，由于課時量的壓縮，需要在有限的課時內完成各項實驗是有挑戰性的，既要保證完成各項內容，又要盡可能提高學生學習主動性，激發對工程地質課程的學習熱情。以三大類巖石的認識與鑒定為例，分析現有實驗教學概況。實驗室的巖石標本總計約150多種，學生分組進行實驗，每組安排6～8人。指導教師首先講解實驗的方法和步驟，以及實驗過程中應注意的問題，然后選取部分實驗標本做示范，并要求學生做好筆記，最后提出本次實驗的要求，實驗當堂完成。講解完，學生即可進行分組實驗。指導教師根據學生的提問，或講解，或示范。總體來看，即使有的教師也做一些啟發式的教學安排，但學生的主動探索意愿不強，導致教學效果一般，往往只有少數學生和教師互動。實際上，室內實踐具有外擾性小、學生集中的特點，指導教師應充分利用這一特點，提高學生的探索能力和實踐動手能力，提高學習效率。

3實驗教學方法探討

實驗教學作為課程的重要環節，如何有效提高學生的學習熱情以及對專業知識的有效掌握是一個值得我們思考的問題。筆者結合近年來本校區實驗教學的現狀以及教學經驗，從四個方面探討工程地質實驗教學方法。

第一，室內室外相結合。以室內三大類巖石的認識與鑒定為例，傳統的教學步驟為:首先教師講解部分巖石標本，然后學生進行實驗，最后總結寫實驗報告。室內實驗標本是統一采購的，既標準又齊全，但同時也讓人記不住這么多的標本。為了提高學生的實踐應用能力，可適當安排課時量與野外實際看到的巖石進行對比觀察。比如可以拿著實驗室輝綠玢巖的標本到紅門附近與由輝綠玢巖組成的巖體進行對比觀察;可拿著實驗室閃長巖標本和普照寺的閃長巖巖體進行對比觀察。學生看到了實際巖石的樣子，既加深了對巖石認識的印象，又提高了學習的熱情，同時提高了巖石鑒定實踐應用能力。由于在一個地方巖石種類較少，因此，要合理規劃實習地點和實習時間，盡可能多地將室內和室外結合起來。

第二，建立地質災害模擬實驗室。像泥石流、崩塌、滑坡等地質災害的課程內容講解一般以文字敘述和實例講解為主，學生印象不深。而且，外出實習時一般看到的已是結果，看不到過程。有些教師輔以視頻講解，這一點非常好。然而，為了給學生留下更加深刻的印象，建議可建立地質災害模擬實驗室。在實驗室里，一是視頻演示，各種實例演示，或者已做好的各種模擬視頻演示均可;二是實材演示，相對難度較大，可采用各類巖塊、沙子以及土類等，模擬泥石流、崩塌等的發生，甚至在設計可讓學生也參與操作，則實驗效果更好，印象更加深刻，不僅能激發學生探究其發生的機理，還提高了學生學習的熱情。

第三，建立開放性實驗室。課內實驗由于受課時量的限制，不能滿足優秀學生的探索需求。這部分學生具有較強的自主探索能力，有較強的專業學習興趣，作為學科設置的配套，實驗室應該給他們提供自主發揮的空間，更加有效地提高他們的創新能力。因此，建議建立開放性實驗室。學生可找教師參與指導，也可自行設計實驗項目。比如，要研究某地區土的膨脹性，就需做膨脹實驗。有些膨脹實驗所需時間較長，這種探索既能鍛煉學生吃苦耐勞的精神，又能促其認識到實驗中時間安排的合理性和重要性。同時，在實驗過程中，指導教師可做必要的學術引導，初步培養學生的科技論文寫作能力，激發學術探索的熱情。

第四，注重實驗過程考核方式。現有的實驗考核方式一般都是以實驗報告為主。由于是分組實驗，每組中的報告差別不大，但在每組中總是有學生積極主動地做實驗，起到了良好的帶頭作用。因此，指導教師需要注重實驗過程的考核。對那些表現優秀的學生加以鼓勵，并做好記錄，同時對不認真的學生加以督促，從而促進全班學生的共同進步。注重實驗過程的考核方式可有效避免僅靠實驗報告作為考核方式的單一性，讓所有學生都積極參與其中，以培養良好的學風。第五，其他。為了進一步提高學生學習的積極性，指導教師還應對本部門的新進儀器設備快速熟悉，讓它盡早地在教學中發揮作用。例如，本部門為提升教學效果新進了一批實驗設備，包括YTZ1礦用本安型地震儀、YCS160礦用本安型瞬變電磁儀等。指導教師應充分利用這些有利資源，讓學生實際操作這些儀器，提升他們的實踐動手能力。例如，在使用瞬變電磁儀時，學生發現線圈較硬、裝線圈的紙箱較軟、不易存放，就從線圈的材質以及包裝盒的設計等方面提出了多種改進方案。這既鍛煉了學生的思維方式，又進一步提升了他們的創新能力，提高了對專業知識獲取的積極性。

4結語

工程地質實驗教學作為本課程教學的組成部分，其重要性不言而喻。教師應該堅持探索更加有效的教學方法，要在有限的課時內盡量提高學生的學習積極性。本文在分析實驗教學現狀的基礎上，提出從四個方面來提升學生的實踐應用能力和創新能力，達成新世紀創新人才的培養目標。

作者：李忠建 周麗霞 王晨 單位：山東科技大學 資源與土木工程系 山東省沉積成礦作用與沉積礦產重點實驗室 山東師范大學 人口資源環境學院