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工程地質(zhì)學(xué)論文:地質(zhì)學(xué)綜攝教育模式運用

2013-01-29 16:21 來源：地質(zhì)學(xué)論文 有人參與

本文作者：孫強 朱術(shù)云 曹麗文 單位：中國礦業(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，有必要使學(xué)生明確工程地質(zhì)學(xué)習(xí)的主要對象、基本任務(wù)和主體內(nèi)容。首先，工程地質(zhì)學(xué)是評價、預(yù)測和改造與工程建筑等有關(guān)的地質(zhì)問題的一門科學(xué)，以工程建筑及建設(shè)項目為服務(wù)對象，以地質(zhì)學(xué)為研究基礎(chǔ)；以數(shù)學(xué)力學(xué)為計算工具的學(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)條件與工程活動的地質(zhì)環(huán)境特點，明確人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境（工程地質(zhì)條件）之間的相互作用，以便正確評價、合理利用、有效改造和完善保護地質(zhì)環(huán)境。最后，學(xué)生通過工程地質(zhì)課程學(xué)習(xí)需要重點掌握的內(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)境對工程活動的制約與人類工程活動對自然環(huán)境的影響的雙向作用機制的基本認識，在此基礎(chǔ)上，掌握崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地質(zhì)作用對工程建筑的危害及其預(yù)測、評價和防治措施；熟悉工程常見的地基、硐室等工程地質(zhì)問題，以及地下水運動規(guī)律及其對工程活動的影響；掌握主要勘察程序、方法和手段。通過上面的對工程地質(zhì)教學(xué)主體內(nèi)涵的論述可以看出，在教學(xué)活動中學(xué)生需要領(lǐng)悟和掌握的內(nèi)容很多，如果沒有好的教學(xué)思路，往往會導(dǎo)致教學(xué)活動成為就事論事，事倍而功半，很難使學(xué)生把握這門學(xué)科的精髓。同時，工程地質(zhì)會涉及眾多的相關(guān)學(xué)科知識，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)法的運用

綜攝法又稱類比思考法，其源自在我們對外部事物的學(xué)習(xí)和認識過程中，常常是在某些帶有啟發(fā)暗示的“指揮下”進行的，而這種“指揮”與我們的思考方法和意識關(guān)系不大，卻是我們?nèi)粘Ｉ钪械乃娝劽芮邢嚓P(guān)[11]。因此，可以利用外物來啟發(fā)思考、激發(fā)靈感解決問題。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)生對所面對事物的異質(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，常常會采取拿性質(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)驗和知識來分析比較所面對的問題。例如，當(dāng)開展某項工程的地質(zhì)問題調(diào)查時，可以與醫(yī)生全面診斷病人一樣，先逐項檢查，然后根據(jù)檢查結(jié)果分析存在的病癥，這樣會使得技術(shù)（研究）路線明晰，而且有很強的可操作性與指導(dǎo)性。如何擺脫固有的思維方式和問題分析方法的桎梏，進行創(chuàng)造性分析和解決問題是我們需要面對的難題。因此，如何運用新的知識或從新視角進行審視、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)上使得認識有新的突破，這過程即為同質(zhì)異化思考方法。例如，在狹窄的海邊場地進行海底隧道掘進時，一方面需要的很大的場地存放施工材料（如做襯砌），另一方面又需要相關(guān)場地堆放掘進所產(chǎn)生的大量巖屑廢渣，那么可以通過同質(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，用掘進產(chǎn)生的廢料進行人為營造陸地，同時解決了材料堆放和廢料處理的問題。

為了在教學(xué)中可以使學(xué)生的創(chuàng)造力的潛能得到進一步鍛煉，可以進行以下4種模式的訓(xùn)練。人格性的模擬，充分調(diào)動和發(fā)揮學(xué)生主體感官認識。例如，在邊坡相關(guān)知識的講授中，可以讓學(xué)生假設(shè)自己是邊坡，針對坡腳、坡肩、坡體等不同位置的特點與自己身體做對比，如果邊坡發(fā)生失穩(wěn)可以采取什么手段，如何去處理，然后再尋找解決問題的方案，最終歸結(jié)為削肩、捆腰、壓腳三個主體內(nèi)容。直接性的模擬，根據(jù)所要關(guān)注的對象與模擬事物之間的關(guān)聯(lián)性，將模擬對象視為范本，在此基礎(chǔ)上進行論證思考，提出處理問題的方案。例如，邊坡災(zāi)害的問題，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，通過把問題構(gòu)想成為直接的物質(zhì)對象，使學(xué)生形成形象化的物質(zhì)對象，進而激勵其腦力活動，開發(fā)其創(chuàng)造潛力。例如，在學(xué)習(xí)巖石風(fēng)化時，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)生通過幻想和聯(lián)想等為工程地質(zhì)問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)揮主觀能動性，分析可能出現(xiàn)的次生災(zāi)害問題，進而擴展成地質(zhì)災(zāi)害鏈和立體防災(zāi)減災(zāi)教學(xué)�？傊�，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例或?qū)W生已有知識為媒介，將學(xué)習(xí)內(nèi)容分成若干要素，針對具體的要素進行分析討論，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)的認識學(xué)習(xí)，進而掌握工程地質(zhì)的內(nèi)涵要素。

結(jié)語

在應(yīng)用綜攝教學(xué)法時要注意充分調(diào)動學(xué)生的積極性，使能夠集中注意力。同時，要貫徹同質(zhì)異化和異質(zhì)同化兩個原則，引導(dǎo)學(xué)生分析對比事物異同，建立形象而豐富的思考空間，通過新思考方式的訓(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)法的運用對于學(xué)生認知能力會有很大幫助，體現(xiàn)為對問題的洞察、思考和解決能力的綜合提高。通過綜合訓(xùn)練、全面發(fā)展、擴展思維，加強交流，達到教書育人的目的。

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