新时代背景下地质工程专业教学改革与探索

刘亚斌，胡夏嵩，李国荣，朱海丽，王 涛

（青海大学 地质工程系，青海 西宁 810016）

引言

走绿色发展道路是地质类专业新时代发展的必由之路，积极改变过去与生态环境保护相对立的生产模式，将生态环境保护落实在工程实践中的每一步，彻底解决矿产资源开发、基础工程建设与生态环境保护之间的矛盾，是地质类行业实现绿色发展战略目标的重要环节。在地质类行业落实“生态优先、绿色发展”战略目标的过程中，专业人才具备一定的生态学及生态恢复学等方面相关理论知识，是行业绿色生态发展目标顺利实现的有效保障。地质类专业基础知识和生态学、恢复生态学基本知识兼备的复合型人才能更好地满足地质类行业的实际需求。因此，在开展“生态优先、绿色发展”时代导向背景下，地质类专业人才培养模式的构建与探索具有必要性和迫切性。

地质工程专业是地质学的一个分支，是地质学与工程学相互渗透、交叉的边缘学科；是为国土资源、水利水电、能源矿业、交通运输、城乡建设等领域，培养从事与地质工程相关的勘察、设计、施工、监理、检测等工作的复合应用型工程技术人才。上述地质工程专业毕业生就业领域和行业，是我国目前需要落实“生态优先、绿色发展”战略目标的主要领域之一。特别是在青藏高原地区，实现区内基础工程建设与生态地质环境保护之间的和谐发展是一项重要的现实任务。青海大学地质工程专业承担着为青海省及周边省市、自治区培养从事地质工程相关工作专业人才的重要任务。因此，以青海大学地质工程专业为试点，结合自身地域和学科优势，构建具备生态学及生态恢复学知识的地质专业人才培养模式，培养出符合行业时代发展的综合型人才是十分必要的。

一、“生态优先、绿色发展”时代导向背景下地质工程行业对毕业生的要求

为了了解地质工程专业领域对毕业生生态环保知识储备的需求现状，该项研究对国内50家地质工程专业就业领域相关企事业单位管理和技术人员进行了问卷调查，调研单位涉及国土资源、水利水电、能源矿业、交通运输、城乡建设等行业，分布于青海、甘肃、新疆、湖北、江西、贵州、重庆等省、自治区、直辖市。此次调研内容包括地质工程行业领域承担与生态环保相关项目现状和对专业技术人才生态环保知识储备要求调查两个方面，共获得68份调研问卷样本。

（一）地质工程行业领域承担与生态环保相关项目现状分析

根据问卷调查结果可知，有92.4%的受访者表示所在单位近年来承担过与生态环保相关的业务，其中57.4%的受访者表示相关业务涉及很多，35.3%的受访者表示有相关业务，但涉及不多。另外，有7.4%的受访者表示未承担过与生态环保相关的业务。受访者所在单位近年来所承担的与生态环保相关的业务，主要来源于国土资源（54.1%）、能源矿业（48.5%）、交通运输（20.6%）、城乡建设（35.3%）、水电工程（16.2%）等领域（此项为多项选择）。业务类型包括设计（60.3%）、施工（63.2%）、评估（47.1%）和其他（10.3%）（此项为多项选择）。具体业务包括滑坡、泥石流地质灾害生态防护（58.8%）；矿山采坑、排土场生态恢复（57.4%）；公路边坡、排土场生态恢复（39.7%）；土壤污染生态修复（35.3%）；退化土地生态修复（23.5%）和其他（包括矿产勘查、水质调查、自然资源调查监测、海绵城市改造等，占比为19.1%）（此项为多项选择）。

（二）地质工程行业领域对专业技术人才生态环保知识储备要求调查分析

调研结果显示，在受访的68个样本中，有95.6%的受访者表示地质工程行业领域有必要掌握生态环保相关的政策法规和具有相关专业知识储备，有4.4%的受访者则表示没有必要。有97.1%的受访者表示有必要在地质工程专业本科教学阶段，适当增加生态环保的相关教学内容。而在教学内容的设置必要性和合理性投票中，生态护坡理论与工程实践、生态恢复基本理论和行业生态环保相关政策法规3个内容分别获得79.4%、75%和69.1%的支持率（此项为多项选择）。在教学方法方面，有97.1%的受访者认为理论教学和实践教学是最为合理的教学形式，而另有2.9%的受访者认为仅通过课堂教学即可。

以上调研结果说明，近年来地质工程行业所承担的业务中，在很大程度上均涉及生态环境保护的内容，且几乎覆盖该专业毕业生所有对口就业领域。同时，绝大部分行业领域从业者均认为专业技术人员有必要掌握生态环保相关的政策法规和具有相关专业知识储备。该问卷调查结果不仅体现出了地质工程行业领域在“生态优先、绿色发展”时代导向背景下，对于从业人员的实际需求，为地质工程专业教学提出了新的要求和方向。同时亦反映出了行业对“生态优先、绿色发展”时代导向的积极响应和走绿色发展道路的决心。

二、青海大学地质工程专业教学存在的问题

由前述地质工程行业领域承担与生态环保相关项目现状分析可知，行业目前主要与生态环保相关的业务以滑坡、泥石流地质灾害生态防护、矿山采坑、排土场生态恢复、和公路边坡、排土场生态恢复等为主，且地质工程行业领域对专业技术人才生态环保知识储备需求，主要以生态护坡理论与工程实践、生态恢复基本理论和行业生态环保相关政策法规3个内容为主。然而，目前青海大学地质工程专业已有的课程体系中，仅有部分课程，例如“环境地质学”中，涉及地下水污染、水土流失、土壤盐渍化、荒漠化和湿地退化等地质灾害现象的防治内容，且限于学时和专业类别，该部分内容的讲授较为宽泛，难以满足行业对毕业生的要求。专业行业领域的业务类型决定了其用人需求，而培养符合行业需求的专业人才，则为高等院校最根本的任务。因此，开展相关教学改革，以满足行业领域对毕业生的需要，是十分必要的。

三、青海大学地质工程专业教学改革与探索

（一）以行业需求为导向改革教学内容

根据前期问卷调研结果，结合青海大学地质工程系科研优势，确定将恢复生态学基本理论、生态护坡理论与工程实践和行业生态环保相关政策法规标准三个方面内容融入已有的教学内容中。具体教学改革设计如下。

1.恢复生态学基本理论。人类工程建设活动在实施过程中，不可避免的会改变和破坏地表原始地貌景观和生态环境。因此，明确与人类工程活动密切相关的不同生态系统的生态地质环境演化、评价和保护问题，在此基础上，掌握不同生态系统对应的生态地质环境的恢复和重建方法，是“生态优先、绿色发展”时代导向背景下对地质工程专业人才的基本要求。恢复生态学基本理论方面教学内容的设置，主要是让学生领会恢复生态学的基本原理，重点在于明确恢复生态学原理的应用与实践。主要内容包括种群和群落的生态恢复应用与实践、陆域生态系统的恢复重建、水域与湿地生态系统的恢复重建等。该方面课程内容列入青海大学地质工程专业本科阶段地质资源与地质工程进展与创新课程中，以自学+小组讨论+课程报告的形式完成相关内容的学习。

2.生态护坡理论与工程实践。斜坡工程是地质工程专业“工程地质”学中的重要内容，虽然生态护坡工程已经成为边坡与滑坡防治工程中不可或缺的技术手段。然而，在传统的教学大纲中，并未将该部分内容列入具体的教学计划中。基于此，自教学改革项目实施以来，明确将生态护坡理论与工程实践相关内容列入青海大学地质工程专业本科阶段“工程地质学”和研究生阶段“地质灾害勘察与防治”两门课程中，课时量均为1学时。具体教学内容包括：生态护坡理论基础、生态护坡工程应用和寒旱环境条件下生态护坡限制因子分析研究三个方面。教学内容通过现有行业背景和工程案例为引导，强调生态护坡工程在现有边坡和滑坡防治工程中的重要性，从而加深学生对生态护坡工程的认识。生态护坡工程基本理论部分，主要目的是让学生明确斜坡生态防护的作用机理，重点了解生态护坡工程实施过程中所需考虑到的因素。生态护坡工程应用部分，是重点教学内容，该部分需要让学生掌握目前常见的各种生态护坡技术手段基本特征、实用条件及其基本工艺过程。寒旱环境条件下生态护坡限制因子分析研究部分的教学，则是结合青藏高原地域特色和需求，独立列出的教学内容，从而进一步起到让青海大学地质工程专业毕业生适应区域行业特殊需求的目的。

3.生态环境保护相关法律、法规、规范与标准。在从事地质工程专业相关工作过程中，需严格按照国家、地方及行业颁发的相关法律、法规、规范与标准。因此，在本科阶段让学生了解在各类工程设计、施工和验收阶段，需要遵循哪些与生态环境保护相关的法律、法规、规范与标准是有必要的。在该教改项目实施过程中，结合青海大学地质工程专业课程设置和未来就业领域实际需要，以青海大学地质工程专业本科阶段课程岩土钻掘工程学为试点，开展与岩土钻掘工程相关的生态环境保护法律、法规、规范与标准的教学，课时量为0.5学时。

（二）加强实践教学，坚持理论与实践教学相结合

地质工程专业属于应用型工程技术专业，与现场实践紧密相关，要求具备很强的实践能力，所以实践教学环节是决定该专业学生素质高低的关键，也是深化课堂教学、保障教学质量、培养高素质应用型专门人才的重要环节。前述教学内容在理论教学之外，亦将与实践教学紧密结合。实践教学主要结合地质工程专业现有的地质认识实习，以开展相关教学工作。主要包括生态学野外实践教学和生态护坡现场实践教学两个方面。

青海大学地质工程专业的地质认识实习在青海互助北山国家森林地质公园开展，该实习基地除了有丰富的地质景观以外，亦具备丰富的植被资源，非常适合开展生态学野外实践教学。实践教学内容包括植被类型及其分带特征、植物群落结构特征及其功能恢复方法，以及生态多样性评价指标及其方法等。生态护坡现场实践教学主要在青海省西宁市长岭沟水土保持科技示范园开展，该园区内建设有各种水土保持和生态护坡科技示范类型区，包括有水土保持综合防护体系示范区、水土保持监测建设示范区、高陡边坡生态治理示范区等。在该示范区可实现理论教学和实践教学的全方位结合，加强学生对恢复生态学基本理论和生态护坡理论与工程实践两个方面教学内容的理解，从而达到较好的教学效果。

结语

为满足“生态优先、绿色发展”时代导向背景下地质工程行业领域对专业人才的要求，提高新形势下青海大学地质工程专业毕业生综合素质和竞争力。本文在调查分析地质工程行业领域承担与生态环保相关项目现状和对专业技术人才生态环保知识储备要求的基础上，开展了一系列专业教学改革与探索。以行业需求为导向，改革教学内容，将恢复生态学基本理论、生态护坡理论与工程实践和生态环境保护相关法律、法规、规范与标准等内容融入现有专业课程中，强化学生生态环保意识；了解与行业相关的法律、法规、规范与标准；并掌握一定与生态环保相关的专业技能，提高学生综合素养。

值得一提的是，此次教学改革的初衷和目的虽然已经受到了地质工程相关领域企事业单位的认可。但由于目前还未有该项教学改革体系培养下的本科生毕业进入相关单位，因此，暂无法获得相关用人单位和学生本人对此次教学改革效果的反馈。后期，将会持续追踪关注，并通过用人单位和毕业生两方面的反馈来调整和优化相关教学内容和教学方法，以期更好地实现教学目标。