袁 颖,邵爱军,周爱红,李治广
石家庄经济学院 勘查技术与工程学院,河北 石家庄 050031
实践教学
勘查技术与工程专业二年级专业实习的野外教学实践与思考
袁 颖,邵爱军,周爱红,李治广
石家庄经济学院 勘查技术与工程学院,河北 石家庄 050031
二年级专业实习是石家庄经济学院勘查技术与工程专业的重要实践教学环节,对于培养学生的综合专业素质有重要作用。本文在介绍勘查技术与工程专业的基本情况及专业实习特点和特色的基础上,结合近5年在临城岐山湖实习基地的野外教学实践经验,总结了本专业在野外教学实践中遇到的问题,并提出了相关的建议。希望通过专业实习教学内容、师资队伍、基础地质研究、教学方式等方面的改革,提高野外实践教学质量,培养满足社会需求的应用型人才。
勘查技术与工程;专业实习;野外教学实践
石家庄经济学院(原河北地质学院)的勘查技术与工程专业是河北省的品牌特色专业及河北省地质矿产创新高地的重要组成部分,主要培养具备普通地质学、水文地质学、工程地质学、环境地质学、应用地球物理学等方面的专业理论知识,能从事水文地质勘察、工程地质勘察、环境地质勘察、工程物探、矿产资源勘查和地质工程技术管理等工作的高级应用型专门人才。由于专业的实践性和应用性都很强,因此开展野外实践教学是本专业人才培养不可缺少的组成部分。
根据勘查技术与工程专业的培养方案和教学计划,学生在大学期间要进行认识实习、专业实习、生产实习和毕业实习4次重要的实习。勘查技术与工程专业二年级的专业实习有着特殊而重要的意义,是学生在学习完“普通地质学”、“构造地质学”、“岩石学”、“水文地质学”、“工程地质学”等专业基础课之后,在教师的指导下,进一步巩固和提高专业技能,将理论用于实际的重要实践,也是培养学生的科学态度、严谨求实作风、科学的地质思维方式及分析和解决实际问题能力的一次重要锻炼机会,将为三四年级到工作单位更好地进行生产实习和毕业实习打下扎实基础。
勘查技术与工程专业二年级专业实习的实习基地最初在河北省石家庄市黄壁庄实习基地,经过多年的实践教学探索,基本形成了一套符合勘查技术与工程专业自身特点的专业实习实践教学体系,并制订了完善的实习计划和较充实的实习内容。2009年以后,根据学校的统一安排和实习基地建设发展的需要,实习基地调整到河北省邢台市临城县岐山湖实习基地。实习基地建设初期,缺乏基本条件,但我校勘查技术与工程专业的全体教师积极服从学校的安排,克服了各种困难,从基础地质资料的搜集到踏勘路线的选取,一步一个脚印重新修订了实习计划、实习内容、实习路线、实习图版、实习指导书、规章制度等。2011年,还与临城县国土资源局合作,申请获批了国土资源部第一批野外科学观测基地—环境地质-河北临城野外基地。
1.依托实习基地的优势,培养高素质人才
临城岐山湖实习基地,是2009年我校投入680万元新建的一个实习基地,是我校国家级地学实验实践教学中心的重要组成部分,有力补充了我校的实践教学资源,促进了我校地学实验教学中心的建设和地学特色优势学科的发展,对提升我校的办学水平、办学实力和办学竞争力起到了有力的促进作用。
实习区内出露有中太古宙赞皇群变质岩系和中酸性侵入岩,晚太古宙角闪岩相变质岩和韧性剪切构造,早元古宙官都岩群和甘陶河群变质岩系、中元古宙长城系、古生代寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、中生代白垩系沉积岩,新生代沉积岩及沉积物。区内寒武系、奥陶系地层出露较全,岩溶地质现象较为发育,拥有北方较大规模的国家地质公园崆山白云洞,汦河水系流经本区,区内有临城水库和乱木水库,矿山资源丰富。这些条件对于勘查技术与工程专业二年级学生开展实测剖面、地质填图、水文地质、工程地质、环境地质评价等专业实习提供了优越的地质实习条件。随着今后的进一步建设,岐山湖教学实习基地将成为立足河北、面向国土资源行业,集实用性、先进性、示范性为一体的高素质创新人才培养基地。
2.突出专业实习特点,打造特色实习过程
为适应调整后的勘查技术与工程专业的二年级野外实践教学的需要,结合临城实习基地区域地质分布特征和工程地质、水文地质和环境地质条件,我们设定了与二年级所学的专业基础课程相对应的教学单元,比如,基本地质工作方法训练、工程地质测绘、地质填图、水文地质、工程地质评价等。要求学生理解和掌握几方面的知识,包括:(1)掌握观察和描述地质现象的基本技能、手持GPS的使用和地形图的判读;(2)掌握华北地区寒武系和奥陶系地层的基本特征及形成环境;(3)掌握地质测量、实测剖面和地质填图的基本方法和野外工作过程;(4)掌握原始资料的整理、地质与工程地质图件与表格的编绘能力;(5)掌握岩土体工程地质特性的描述方法及区域地质、工程地质条件的分析评价方法;(6)通过专门工程地质问题的野外实践,理解工程地质条件与工程建设的关系。
在完成这些设定的教学单元的野外实习过程中,我们特别注重对学生综合能力的培养,充分发挥学生的主观能动性。在保障学生安全的前提下,指导教师安排每个学生亲自参与实习任务的各个环节。比如,在实测剖面的过程中,按照要求,每个小组需要6~8名学生参与协作共同完成实习任务,每名学生都有各自分工,记录、计算、绘图、分层、打标本、测产状、前测手、后测手等,各司其职。但是,通过前几年的实习过程,指导教师发现这样的分工并不利于学生熟悉这项实习任务的每个环节。因此指导教师要求学生每实测一段导线后,将各自的任务分工轮流进行互换,让每个学生都有机会接触到各项分工的细节。通过熟悉实测剖面的每个环节,不但让学生学到了实测剖面的一些基本技能,增强了学生的实际动手能力,而且也在这个过程中进一步理解和巩固了学校所学的理论知识。更为重要的是,通过参与实际的工作,充分调动了学生的主观能动性,从而培养了学生实事求是的科学态度、严谨的工作作风、吃苦耐劳的精神、团结协作的意识及解决实际问题的能力,增强了学生的责任感以及对实践出真知的切身体会。通过这样的教学过程,也提高我们专业实习的教学质量。
3.创新实习管理,强化安全意识
安全责任重于泰山。为了保证学生实习期间的安全,我们采取了一系列措施:(1)在实习之前,与主管学生工作的书记和辅导员一起召开实习动员会,开展纪律和安全教育,并以班级为单位与每个学生签订安全责任书,同时还为每个学生购买了整个实习期间的人身意外伤害保险。(2)在实习期间,我们每晚都要召开教师和学生例会,加强学生思想和安全纪律教育,总结当天有关注意事项,布置第二天的实习任务。(3)实习区位于岐山湖景区,周围又是一些农村,为了不让学生到景区四处闲逛,或因为一些小事与当地村民发生纠纷,在实习期间,除了保证一定的专业实习任务外,我们为学生安排了丰富多彩的文体活动。(4)由于学生人数众多,教师数量相对不足,每个老师需要指导20~30名学生。为了让专业教师能够将时间和精力投入到野外教学、室内讲课、辅导和答疑中,从2009年起,我们开始将管理学生的辅导员也纳入到我们的实习队中。(5)由于岐山湖实习基地紧靠临城水库,为了防止游泳溺水、库岸塌岸或雷击意外事故的发生,我们除了通过例会反复强调安全第一的思想之外,还积极组织学生成立巡视小组,检查违规情况的发生,一旦发现,严肃处理,取消实习资格和实习成绩。有了这些管理细则,充分保障了勘查技术与工程专业实习的顺利开展。
《中华人民共和国高等教育法》第五条规定:“高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。”对于地学类专业而言,要完成这样的教育任务和教育目的,必须加快实践教学改革,解决实践教学中存在的问题,才能提高实践教学的效果。
勘查技术与工程专业野外实践教学中存在的问题,很多兄弟院校的一线教师多有总结,有共性的问题,也有个性的问题[1-4]。本文结合我校勘查技术与工程专业近5年临城岐山湖实习基地开展专业实习的情况,总结了存在的问题并提出了相关的建议。
1.专业实习内容偏于传统,不能与时俱进
由于学校专业历史沿革的问题,在我校勘查技术与工程专业二年级专业实习的实践教学过程中,不少实习内容还是侧重于基础地质的实习,比如,认识地层岩性特征、地层结构及层序、典型地质构造、第四纪地质地貌等,这些内容在一年级秦皇岛地质认识实习已经部分完成,而对水文地质、工程地质和环境地质方面的实习内容设置还不足。随着学科的发展和变化,勘查技术与工程专业的专业服务领域已经有所拓展,比如地质灾害防治和设计、矿山地质环境保护和治理恢复等内容已经成为勘查技术与工程专业的重要组成部分。近些年,学生通过网络、新闻等媒体的传播,对于地质灾害有所了解,但是并不清楚地质灾害的真实内涵。学生对于地质灾害的认识仅仅停留在崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降和地震等传统的工程地质学中提及的问题,并不真正懂得地质灾害与工程建设、地质和生态环境、经济发展、社会民生之间的重要关系。因此,很有必要对现行的专业实习内容进行及时更新和完善,满足时代和社会对地质灾害防治与设计、矿山地质环境保护和治理恢复等方面的专业技术人才的需求。
2.师资队伍不合理,缺少新老传承
专业实习的实践教学过程中,应该保证一定数量的中、老年教师,青年教师以参与协助和学习为主,这是共识。但是由于历史的原因,地质行业在上世纪90年代陷入过低谷,地质人才出现了严重断层,导致现在地质人才青黄不接,从事野外实践教学的师资队伍搭配不合理,缺少新老交替和传承。这个问题在很多地质类院校中普遍存在,我校的情况更为严重。勘查技术与工程专业的老教师很少,主要以青年教师为主。除了教学任务外,纵向和横向项目占据了中、老年教师很多时间和精力,因而野外实践教学的任务几乎由纵向和横向项目较少的青年教师承担。近年来,随着高学历人才引进到我校,勘查技术与工程专业的师资队伍中青年教师的数量更是显著增长。青年教师由于生产实践经验不足,导致专业实习的教学质量和教学效果参差不齐,而专业实习的不足必然会影响到三年级生产实习和四年级毕业实习。教师的新老交替问题实质上是对青年教师的培养和老带新的传承问题。但现阶段来看,实践性教学中对青年教师的培养力度明显不够,老带新的问题急需解决。为解决这个问题,一方面可以由学校制定政策,聘请已经离退休的老教师、老专家或从生产单位聘请经验丰富的专家、高工对青年教师进行传帮带;另一方面青年教师更应该积极主动、脚踏实地地参与到专业实习中,不要怕吃苦,要甘于奉献,尽早将优良的教学风格和深厚的专业积淀传承下去。
师资队伍不合理的另一个表现是师资力量不足。尽管这几年学校加大了引进人才的力度,但是相对学生的数量而言,勘查技术与工程专业的师资力量还是很不足。在专业实习的野外踏勘环节,1名指导老师需要指导20~30名学生,只能沿用传统的由指导教师带队讲授、学生跟随记录为主的教学方法,结果造成学生的依赖和散漫,不利于培养学生独立分析问题、解决问题以及独立工作的能力,更不利于教学质量的提高。
3.基础地质条件的研究不够,亟待加强
实习区的地质条件比较复杂,由于实习线路的部分区域基岩出露条件差及构造复杂,一些基础地质问题一直没有得到圆满解释。以往指导教师根据专业实习的实习指导书、备课内容及已有的研究成果对学生进行指导,很少对前人在该区域研究的不足或不合理部分提出质疑或更正,即使有人提出,由于时间和经费的限制,也没有深究。从2011年开始,在经费十分紧张的情况下,实习队连续3年拿出部分经费对实习路线一些区域的地层岩性和地质构造进行了大范围踏勘,并组织部分教师对实习基地的基础地质条件进行深入分析和研究,对一些悬而未决的基础地质问题进行探讨,在前人研究的基础上取得了一定的进展,锻炼了师资队伍。比如,在山南头村北部第一条实习路线的起点位置附近,由于构造运动强烈,地质情况复杂,大小断层较多。由于断层和出露条件差的原因,寒武系和奥陶系地层界线一直不确定,通过教师大范围踏勘并进行地质分析,确定了断层的位置与寒武系和奥陶系地层界线的关系;在纪念碑北220m高地西侧进行寒武系和奥陶系标准剖面的实测位置,对于常山组、凤山组和冶里组地层的起止界限的划分一直依据不充分,通过开挖浅探槽较好地揭示了各个组之间的界限、岩性、产状及厚度变化等。尽管如此,还有一些基础地质问题仍需要进一步深入研究。
4.教学方式较单一,急需改革和创新
一直以来,野外实践教学都是采用老师讲解、学生记录的方式,不利于培养学生的独立思考能力。“研究型教学”是一种新兴的学习方式和教学方式,是指在教师的指导下,学生根据实际选择和确立研究课题,应用所学专业知识主动地获取知识、应用知识和解决问题的学习活动,这种教学方法的主要目标是为了培养大学生的研究能力和创新能力[5]。这种教学方法的实现过程可以引入到勘查技术与工程专业的岩土体工程地质评价、大坝和溶洞专门工程地质问题等教学实习单元中。通过设置一些学生感兴趣的题目,比如赤平投影在边坡稳定性中的应用、临城水库大坝的渗透变形的产生原因及防治措施、临城水库大坝选址考虑的工程地质问题、崆山白云洞的成因与地下水的关系等等,要求学生通过搜集资料、现场调查、绘制示意图、查阅书籍、上网等方法,完成这些题目,并组织学生进行讨论,最后教师进行点评。通过设置这样的教学环节,可以培养学生的创新精神和实践能力,提高学生解决实际问题的能力和综合素质。当然,对于教师自身的专业素养也提出了更高的要求,因为在这个过程中,指导教师必须具备扎实的理论功底、丰富的实践经验、较强的组织协调和语言表达能力。
专业实习在勘查技术与工程专业的学科教育中占有举足轻重的地位,不仅是培养学生地质操作技能、提高分析和解决问题能力的重要环节,而且是促进理论与实践相结合、提高学生科学的地质思维、造就具有创新意识和创新能力的高素质人才的重要途径。本文就我校勘查技术与工程专业在野外实践教学过程中的做法、遇到的问题和出现的新情况进行了思考,提出了自己的想法,希望通过上述专业实习教学内容、加强师资队伍建设、加强基础地质研究、专业实习教学方式等方面的改革,逐步提高我校勘查技术与工程专业的野外教学质量。笔者相信通过查找和发现专业实习中存在的问题并积极进行改革,我们一定能够培养出一流的野外实践教学的师资队伍,更能够增强学生的实践能力和培养学生的综合素质,为国土资源及相关行业输送高素质的应用型人才。
[1] 贾苍琴,郭溥海,王贵和,等.勘查技术与工程专业教学实习探析与实践[J].中国校外教育, 2009,(11): 141-144.
[2] 方根显,李曼.勘查技术与工程专业实践教学体系的设计与实施——以东华理工大学勘查技术与工程专业为例[J].中国地质教育,2010,(1):40-42.
[3] 崔可锐,查甫生.勘查技术与工程专业实习教学改革的探索与实践[J].合肥工业大学学报(社会科学版),2010,(4):94-98.
[4] 陈强,王运生,韩爱果.对勘查技术与工程专业实践性教学改革的思考[J].中国地质教育,2011,(3):40-44.
[5] 林海,李虹,袁建美,等. 大学研究型教学的理论与实践探索[J]. 北京科技大学学报(社会科学版),2013,(1):94-99.
Title: Field Teaching Practice and Thinking in Professional Practice for Prospecting Technology and Engineering Specialty in Grade Two
Author(s): YUAN Ying, SHAO Ai-jun,ZHOU Ai-hong, LI Zhi-guang
prospecting technology and engineering; professional practice; field teaching practice
G642
A
1006-9372 (2014)02-0084-04
2014-01-28;
2014-04-03。
袁 颖,男,副教授,主要从事地质灾害防治与设计、工程隔震等教学科研工作。