土木類招生背景下地質類課程設置探究

［摘 要］ 在土木類招生背景下，地質類課程的開設及培養方案必然會基于分流后的專業而做出調整。以石家莊鐵道大學自2021年開始實行的土木類招生培養計劃為例，對分流后的5個專業所開設的地質類課程進行了初步分析，對比了教學對象、時間、教學方式、教學內容等，初步建立了土木類招生計劃中的地質類課程培養框架。隨著土木類招生培養模式的繼續進行，可在后續教學工作及用人單位反饋的基礎上持續調整并進一步完善該培養方案，以便準確地契合學生的就業需求，以期供同類專業院校參考。

［關鍵詞］ 地質類課程；土木類招生；調查分析

［基金項目］ 2021年度石家莊鐵道大學土木工程學院高等教育教學研究一般項目“新工科背景下面向工程實用性的工程地質課程優化與升級研究”（TM2021-05）；2021年度石家莊鐵道大學高等教育教學研究重點項目“‘以學生為中心’的‘三位一體化’課程考核評價體系探索——以《構造地質學》課程為例”（Z2021-1）

［作者簡介］ 李 程（1986—），女，河北石家莊人，博士，石家莊鐵道大學土木工程學院高級工程師，主要從事地質工程研究；郝娜娜（1988—），女，河南洛陽人，博士，石家莊鐵道大學土木工程學院講師，主要從事地質工程研究；高 尚（1989—），女，河北唐山人，博士，石家莊鐵道大學土木工程學院講師，主要從事地質工程研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）43-0101-04 ［收稿日期］ 2023-10-27

目前，國內本科院校實行的大類招生、大類培養模式可以概括為4種模式，即不區分自然科學與社會科學的大類，按自然科學、社會科學進行分類區分的大類，把自然科學或社會科學中某些一級學科進行交叉合并后的大類，將某一級學科下的幾個專業合并在一起后的大類［1］。其中，多數學校采用第4種大類招生培養模式。

自2021年起，石家莊鐵道大學土木工程學院針對土木工程、城市地下空間工程、鐵道工程、測繪工程、勘查技術與工程5個專業執行按土木類寬口徑大類招生的方式，即第4類模式。按照新版培養方案，2021級土木類全體學生（不含土木工程卓越實驗班）須于第一學年統一接受通識教育課與專業基礎課的學習，在第一學年第二學期通過個人志愿填報，并根據成績排序進行分流，劃分為土木工程（設橋梁工程、地下工程、建筑工程、智能建造、涉外工程5個方向）、測繪工程、勘查技術與工程、城市地下空間工程、鐵道工程5個專業，另外，增設因材施教班（設橋梁工程、地下工程、建筑工程、鐵道工程4個方向）進行特色培養。從第二學年開始，各專業（方向）按照2021級專業培養方案實行差異化教學，專業課程設置也會根據專業方向有所側重。

一、地質類課程在土木類招生分流后在各專業的開設情況

根據《2021年度普通高等學校本科專業備案和審批結果》，新增備案本科專業1 773個［2］。土木類、測繪類、地質類、交通運輸類同屬工學大類，注重實際應用，強調將理論轉化為實踐，以培養能在相應的工程領域從事規劃、勘探、設計、施工和管理等方面工作的高級工程技術人才為目標。其中，石家莊鐵道大學土木工程專業作為國家一流本科專業，在全國第四輪學科評估中位列B+類，進入全國前20%，所以其他各專業的具體的培養計劃必然要向土木工程靠近，并帶有鮮明的自身特色。本文以地質類課程為入手點，通過橫向比較石家莊鐵道大學土木類招生培養模式下5個專業的課程開設具體情況，對培養新方案做出初步分析和總結。

面向測繪工程、土木工程（含專升本）、城市地下空間工程、鐵道工程等非地質類專業，開設了通識課“地球科學概論”和“工程地質”；而針對地質類的勘查技術與工程專業，將傳統三大基礎類課程，即古生物地層類課程、構造地質類課程和巖礦類課程進行了整合，參照“時、空、質、能、探”這一地質類主干課程群的分類［3］，保留了代表“時、空”的“構造地質學”課程，代表“質”的“礦物巖石學”“水文地質學”課程，代表“能”的“普通地質學”課程，代表“探”的“工程物探”課程。在此基礎上，面向以上所有專業開設專業選修課“地質災害防治”。表1歸納了石家莊鐵道大學面向2021級學生開設的地質類課程，其中，“第四紀與地貌”“地下水動力學”“工程地質數值方法”三門專業選修課因開設時間靠后且僅面向勘查技術與工程專業開設，所以生源有限，近三年開課率不高，未列入表中。

二、主要開設的地質類教學內容的對比分析

根據近三年的實際開課情況，在不同專業開設的地質類課程按照開課時間排列為：“普通地質學”“礦物巖石學”“構造地質學”“水文地質學”“地球科學概論”“工程地質”“工程地質實習”“專業地質實習”“工程物探”“地質災害防治”。表1對這些課程的授課對象、時間、內容等做出了介紹以便對比分析。

測繪工程是非地學類專業，于第4學期開設通識課“地球科學概論”，僅設理論課時。土木工程、城市地下空間工程和鐵道工程3個專業均涉及工程建設，與地質學的相關性較測繪工程專業更高，因此開設“工程地質”，并配套1周的工程地質實習，專業性要求介于測繪工程與勘查技術與工程之間?！捌胀ǖ刭|學”“礦物巖石學”“構造地質學”“水文地質學”“工程物探”5門專業基礎課和專業方向課面向勘查技術與工程專業，按照認知順序依次于第3、4、6學期開設，并在第4學期后的暑假安排持續3周的專業地質實習。其中，“礦物巖石學”“水文地質學”“工程物探”均配套了實驗課程，以便于學生操作顯微鏡學習巖礦鏡下鑒定方法、開展地下水運動規律實驗、掌握常用的工程物探野外數據采集方法。此外，對土木工程大類招生分流后的全部專業開設專業選修課“地質災害防治”，但開設時間和授課內容略有不同。針對非地質類專業，重點在于介紹地質災害本身及災情評價；針對勘查技術與工程專業，重點在于講授地質災害防治及應對措施。

三、地質類課程針對不同專業的教學方式與內容設計

在開設地質類課程時，應根據不同專業的具體培養計劃，有針對性地設計教學內容。以下從理論、實驗和實習三個方面對各門課程的教學內容展開介紹。

“地球科學概論”作為非地學專業的通識課，應培養學生科學的自然觀和宇宙觀，建立人與地球和諧發展的理念［4-5］。結合測繪工程專業需求，可將理論教學內容劃分為基礎地質學、全球環境變化、行星地質學和自然災害4個專題進行講解。以啟發式教學為主，在基礎地質學理論教學的同時，安排學生參觀礦物與巖石實驗室，觀察校內的假山、石碑等并進行巖性鑒定，引導學生將理論知識應用于具體實例。在講解環境、災害等知識點時，以研討的形式引入工程案例，及時把交叉學科的新成果介紹給學生。

“工程地質”作為土木工程大類專業的專業基礎課，可采用講授法，在介紹地質學基本概念和基本理論的基礎上，增加巖石與土的工程性質及不同類型巖體的工程地質問題板塊，使學生不僅學會工程地質工作方法，能閱讀地質資料，也能初步掌握各類工程活動中有關地質問題的分析與處理方法［6］。

“普通地質學”“礦物巖石學”“構造地質學”和“水文地質學”作為勘查技術與工程專業的專業基礎課，按順序依次開設。在設計教學內容時，需注意這4門課知識點的遞進關系，將理論與實驗緊密結合。具體來說，“普通地質學”可運用啟發式、探究式教學，先后介紹地球生命起源、地殼物質組成、地殼運動及多種地質作用，使學生對地質學是什么、為什么研究、如何研究有初步概念。“礦物巖石學”主要采用講授法，介紹地球表層（巖石圈）中礦物巖石的類型、狀態、物質成分、結構構造、分類等，再結合實驗課，以啟發式、研討式等教學，教授用手標本及在顯微鏡下鑒定常見礦物和巖石?！皹嬙斓刭|學”知識點多而雜，涉及巖石學、理論力學、材料力學等學科，可采用啟發式教學，講授地質構造在空間上的相互關系和時間上的發育順序，認識地質構造的演化和地殼運動的規律。開設室內實驗課程，采用小組討論法，在分組完成任務的過程中，學習閱讀地質圖的方法，并結合極射赤平投影方法分析巖體穩定性。開設野外實習課程，同樣采用小組討論法，分組布置實習任務并輔導學生完成，這樣既能生動地講授地質調查方法，又能培養學生的團隊合作能力。傳統的實習教學多使用手工計算并繪圖，已經不能適應工程設計及施工中的現實需求，因此，通過講解中國地質調查局的數字填圖方法，展開電腦制圖軟件培訓，更新野外實習教學內容，做到與時俱進，使學生在課程完結時，初步具備實用的野外調查能力?！八牡刭|學”主要采用講授法，結合多媒體與板書相結合的手段，重點介紹地下水的賦存、循環，地下水運動基本方程和向井的運動。開設實驗課，使學生學會閱讀水文地質圖件，操作實驗設備并處理數據、分析結果、做出定性分析與判斷。

“工程物探”是一門重要的工程技術課程，可采用講授法、案例法，介紹重、磁、電、震、測井等常用工程物探方法的基礎理論，并在每個章節給出典型案例，結合實驗課，向學生展示地球物理方法在工程實踐中的應用場景。真實的工程案例往往結合了地球物理勘探方法和其他勘探手段，在向學生介紹案例時，也能培養他們靈活解決工程地質問題的思維［7］。

“地質災害防治”可以案例法為主要教學方式，引入典型工程案例，介紹與工程建設有關的地質災害知識，使學生了解地質災害的形成機理與處理方法、災情評價方式、預防及防治應對措施等，培養學生的創新意識與分析解決復雜工程地質問題（地質災害）的能力［8］。

結語

本文基于石家莊鐵道大學開展的土木類招生培養新模式，對該模式下專業分流后的地質類課程開設情況進行了調查，歸納了幾門地質類課程的開設時間和先后順序、針對不同專業的課程設置及培養計劃的區別，以及各門課程基于各分流專業教學計劃的教學方式及教學內容，初步建立了土木類招生計劃中地質類課程的培養框架。隨著土木類招生培養模式的繼續進行，將收到來自非地質類課程的教學反饋以及用人單位的就業反饋，可在此基礎上對教學內容、教學方式、教學目標持續進行更新和調整，以便更加準確地契合學生的就業需求，培養社會急需的工程人員。

參考文獻

［1］肖桃李，曹輝，張萬強.大類培養模式下學生專業分流的現狀及對策：以長江大學土木類學生為例［J］.產業與科技論壇，2018，17（19）：144-145.

［2］教育部.關于公布2021年度普通高等學校本科專業備案和審批結果的通知：教高函〔2021〕14號［A/OL］.（2022-02-22）［2023-09-22］.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/moe_1034/s4930/202202/t20220224_602135.html.

［3］余繼峰，魏久傳，韓作振，等.地質類專業“時、空、質、能、探”主干課程群精品化建設［J］.中國地質教育，2016，25（1）：12-16.

［4］趙俊梅，顏春軍.從《地球科學概論》教學入手培養大學新生學地學的興趣［J］.教育教學論壇，2017（4）：197-198.

［5］劉洋，許才軍，溫揚茂.測繪類專業“地球科學概論”理論教學的若干思考［J］.測繪通報，2017（6）：146-148+152.

［6］陳祥軍.土木工程專業工程地質課程群建設探討［J］.科教導刊（下旬），2020（12）：38-39.

［7］劉曉，甘建軍，唐春，等.面向卓越工程師的工程物探實踐教學改革探索［J］.中國地質教育，2018，27（3）：74-76.

［8］劉濤.應用型本科教學探索與思考：以“地質災害”課程為例［J］.教育現代化，2019，6（96）：167-168.

Investigation of Geological Curriculum under the Background of Civil Engineering Admissions

LI Cheng， HAO Na-na， GAO Shang

（School of Civil Engineering， Shijiazhuang Tiedao University， Shijiazhuang， Hebei 050043， China）

Abstract： Under the background of civil engineering admissions， the development and training program for geological courses will inevitably be adjusted based on the specialized tracks. Taking the civil engineering admission s and training plan implemented by Shijiazhuang Tiedao University in 2021 as an example， a preliminary analysis o f the geological courses offered by the five specialized tracks after the split has been conducted. Comparisons have been made regarding the target students， teaching time， teaching methods， and teaching content， and a preliminary framework for the geological courses within the civil engineering admissions plan is established. As the civil engin eering admissions and training model continues， further adjustments and improvements to this training program ca n be made based on subsequent teaching work and employer feedback， to accurately meet the employment needs of students and serve as a reference for similar specialized institutions.

Key words： Geology courses; civil engineering admissions; investigation and analysis