本文作者：孫強(qiáng) 朱術(shù)云 曹麗文 單位：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)資源與地球科學(xué)學(xué)院

工程地質(zhì)教學(xué)的主體內(nèi)涵

為了順利完成工程地質(zhì)教學(xué)活動(dòng)，有必要使學(xué)生明確工程地質(zhì)學(xué)習(xí)的主要對(duì)象、基本任務(wù)和主體內(nèi)容。首先，工程地質(zhì)學(xué)是評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)和改造與工程建筑等有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題的一門科學(xué)，以工程建筑及建設(shè)項(xiàng)目為服務(wù)對(duì)象，以地質(zhì)學(xué)為研究基礎(chǔ)；以數(shù)學(xué)力學(xué)為計(jì)算工具的學(xué)科。因此，工程地質(zhì)的教學(xué)與學(xué)習(xí)都是在研究和討論人類在工程活動(dòng)中行為與地質(zhì)環(huán)境的相互作用與相互適應(yīng)性，其次，工程地質(zhì)學(xué)習(xí)的基本任務(wù)就是掌握工程地質(zhì)條件與工程活動(dòng)的地質(zhì)環(huán)境特點(diǎn)，明確人類工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境（工程地質(zhì)條件）之間的相互作用，以便正確評(píng)價(jià)、合理利用、有效改造和完善保護(hù)地質(zhì)環(huán)境。最后，學(xué)生通過(guò)工程地質(zhì)課程學(xué)習(xí)需要重點(diǎn)掌握的內(nèi)容包括：巖石和土體的物理-力學(xué)性質(zhì)及其工程性質(zhì)，如巖石與土的礦物組成及其排列形成的微觀結(jié)構(gòu)等對(duì)建筑工程穩(wěn)定性的影響，弄清巖土體的不同的分類要求和指標(biāo)，了解不良地質(zhì)條件下的巖土體的改良方法；建立起人與環(huán)境和諧發(fā)展的工程地質(zhì)觀念，形成關(guān)于自然環(huán)境對(duì)工程活動(dòng)的制約與人類工程活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境的影響的雙向作用機(jī)制的基本認(rèn)識(shí)，在此基礎(chǔ)上，掌握崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地質(zhì)作用對(duì)工程建筑的危害及其預(yù)測(cè)、評(píng)價(jià)和防治措施；熟悉工程常見的地基、硐室等工程地質(zhì)問(wèn)題，以及地下水運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其對(duì)工程活動(dòng)的影響；掌握主要勘察程序、方法和手段。通過(guò)上面的對(duì)工程地質(zhì)教學(xué)主體內(nèi)涵的論述可以看出，在教學(xué)活動(dòng)中學(xué)生需要領(lǐng)悟和掌握的內(nèi)容很多，如果沒(méi)有好的教學(xué)思路，往往會(huì)導(dǎo)致教學(xué)活動(dòng)成為就事論事，事倍而功半，很難使學(xué)生把握這門學(xué)科的精髓。同時(shí)，工程地質(zhì)會(huì)涉及眾多的相關(guān)學(xué)科知識(shí)，如與地球科學(xué)相關(guān)的巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地層學(xué)、地貌學(xué)等，與工程學(xué)和基礎(chǔ)學(xué)科相關(guān)的物理力學(xué)、數(shù)學(xué)等。

綜攝教學(xué)法的運(yùn)用

綜攝法又稱類比思考法，其源自在我們對(duì)外部事物的學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)過(guò)程中，常常是在某些帶有啟發(fā)暗示的“指揮下”進(jìn)行的，而這種“指揮”與我們的思考方法和意識(shí)關(guān)系不大，卻是我們?nèi)粘Ｉ钪械乃娝劽芮邢嚓P(guān)[11]。因此，可以利用外物來(lái)啟發(fā)思考、激發(fā)靈感解決問(wèn)題。工程地質(zhì)教學(xué)中，我們可以借助于學(xué)生已有的相關(guān)學(xué)科知識(shí)和日常生活經(jīng)歷，在此基礎(chǔ)上開綜攝法教學(xué)。在教學(xué)中鍛煉學(xué)生對(duì)所面對(duì)事物的異質(zhì)同化和同質(zhì)異化兩種思維方式。當(dāng)我們面臨未知的或者不熟悉的事物時(shí)，常常會(huì)采取拿性質(zhì)不同的現(xiàn)有事物的分析和模擬方式去與之相對(duì)比，在此基礎(chǔ)上提出設(shè)想。這種方式稱之為異質(zhì)同化，即根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)來(lái)分析比較所面對(duì)的問(wèn)題。例如，當(dāng)開展某項(xiàng)工程的地質(zhì)問(wèn)題調(diào)查時(shí)，可以與醫(yī)生全面診斷病人一樣，先逐項(xiàng)檢查，然后根據(jù)檢查結(jié)果分析存在的病癥，這樣會(huì)使得技術(shù)（研究）路線明晰，而且有很強(qiáng)的可操作性與指導(dǎo)性。如何擺脫固有的思維方式和問(wèn)題分析方法的桎梏，進(jìn)行創(chuàng)造性分析和解決問(wèn)題是我們需要面對(duì)的難題。因此，如何運(yùn)用新的知識(shí)或從新視角進(jìn)行審視、分析、研究和處理原有的資料和技術(shù)手段顯得十分必要，在此基礎(chǔ)上使得認(rèn)識(shí)有新的突破，這過(guò)程即為同質(zhì)異化思考方法。例如，在狹窄的海邊場(chǎng)地進(jìn)行海底隧道掘進(jìn)時(shí)，一方面需要的很大的場(chǎng)地存放施工材料（如做襯砌），另一方面又需要相關(guān)場(chǎng)地堆放掘進(jìn)所產(chǎn)生的大量巖屑廢渣，那么可以通過(guò)同質(zhì)異化思維，我們可以考慮在不影響地質(zhì)環(huán)境的情況下，用掘進(jìn)產(chǎn)生的廢料進(jìn)行人為營(yíng)造陸地，同時(shí)解決了材料堆放和廢料處理的問(wèn)題。

為了在教學(xué)中可以使學(xué)生的創(chuàng)造力的潛能得到進(jìn)一步鍛煉，可以進(jìn)行以下4種模式的訓(xùn)練。人格性的模擬，充分調(diào)動(dòng)和發(fā)揮學(xué)生主體感官認(rèn)識(shí)。例如，在邊坡相關(guān)知識(shí)的講授中，可以讓學(xué)生假設(shè)自己是邊坡，針對(duì)坡腳、坡肩、坡體等不同位置的特點(diǎn)與自己身體做對(duì)比，如果邊坡發(fā)生失穩(wěn)可以采取什么手段，如何去處理，然后再尋找解決問(wèn)題的方案，最終歸結(jié)為削肩、捆腰、壓腳三個(gè)主體內(nèi)容。直接性的模擬，根據(jù)所要關(guān)注的對(duì)象與模擬事物之間的關(guān)聯(lián)性，將模擬對(duì)象視為范本，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行論證思考，提出處理問(wèn)題的方案。例如，邊坡災(zāi)害的問(wèn)題，很多學(xué)生的家鄉(xiāng)或?qū)W校周邊有生活的例子，可以直接作為例子講授，既直接，又有生活氣息。象征性的模擬，通過(guò)把問(wèn)題構(gòu)想成為直接的物質(zhì)對(duì)象，使學(xué)生形成形象化的物質(zhì)對(duì)象，進(jìn)而激勵(lì)其腦力活動(dòng)，開發(fā)其創(chuàng)造潛力。例如，在學(xué)習(xí)巖石風(fēng)化時(shí)，可以將植物的根劈破壞直接視為巖石的拉裂破壞。想象性的模擬，利用人大腦的自由想象能力，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)幻想和聯(lián)想等為工程地質(zhì)問(wèn)題的分析和解決尋找靈感，提出創(chuàng)造性方案。例如，在某處發(fā)生地震，可以讓學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，分析可能出現(xiàn)的次生災(zāi)害問(wèn)題，進(jìn)而擴(kuò)展成地質(zhì)災(zāi)害鏈和立體防災(zāi)減災(zāi)教學(xué)。總之，綜攝教學(xué)法在工程地質(zhì)中的應(yīng)用就是以生活中的實(shí)例或?qū)W生已有知識(shí)為媒介，將學(xué)習(xí)內(nèi)容分成若干要素，針對(duì)具體的要素進(jìn)行分析討論，并組織構(gòu)建各要素之間的綜合關(guān)聯(lián)性，在此基礎(chǔ)上激發(fā)學(xué)生的潛在靈感，形成系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)，進(jìn)而掌握工程地質(zhì)的內(nèi)涵要素。

結(jié)語(yǔ)

在應(yīng)用綜攝教學(xué)法時(shí)要注意充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，使能夠集中注意力。同時(shí)，要貫徹同質(zhì)異化和異質(zhì)同化兩個(gè)原則，引導(dǎo)學(xué)生分析對(duì)比事物異同，建立形象而豐富的思考空間，通過(guò)新思考方式的訓(xùn)練，激發(fā)創(chuàng)造性設(shè)想，提出創(chuàng)造性解決方案。綜攝教學(xué)法的運(yùn)用對(duì)于學(xué)生認(rèn)知能力會(huì)有很大幫助，體現(xiàn)為對(duì)問(wèn)題的洞察、思考和解決能力的綜合提高。通過(guò)綜合訓(xùn)練、全面發(fā)展、擴(kuò)展思維，加強(qiáng)交流，達(dá)到教書育人的目的。