工程地质及水文地质课程承上启下的教学模块构

“工程地质及水文地质”是环境工程专业的专业基础课，通常设置在大学二年级进行教学。此时多数专业课没有开设，学生对专业的了解主要是基于新生研讨课和专业概论课，对专业认识不深,对此课程在专业中的相关性提出质疑，重视程度低。

此门课程在大学四年的学习过程中，客观上起到承上启下的作用。如果在教学过程中找准位置，对教学内容进行“承上启下”的模块化设置,开设“承上启下”内容的研讨课, 构建立体教学模式[1]，引导同学们认识此课程与专业之间的关系，激发求知欲，从被动的学习状态转向积极主动的学习中。

一、“承上启下” 教学内容模块化方案设置

“工程地质及水文地质”主要讲授地质基本概念、地表地质作用、地下水形成、赋存和运动规律，补给、径流与排泄，地下水资源，地下水与环境之间的关系[2-3]。对“工程地质及水文地质”整个教学内容进行规划，划分出与已学学科知识紧密联系的“承上”部分，和未来将学专业知识紧密联系的“启下”部分。再分别对“承上”和“启下”部分的教学内容和教学方案进行设置。

1.“承上”部分教学模块，教学内容及教学方案的设置

“承上”部分是与已学知识紧密连接的部分，此部分内容教学中，通过多媒体容量大的特点，展示已经学的知识与此部分教学内容相连接的原理或图片，使学生由感性的记忆上升到理性的分析，应用已学基本知识理解本专业课程中的相关基本理论。“承上”部分教学模块，见表1。

教学中重视教学的关键点，并通过相关教学案例，把已学知识和正在学的内容串联，理解专业基本概念和理论。例如，地下水化学组分部分的教学内容，与普通化学、地层岩性化学组分等联系，应用已学的普通化学知识分析理解水岩化学反应，让学生掌握地下水中化学成分的形成演化与化学组分微观结构的相关性，理解纷繁复杂的地下水化学成分形成演化的机理。通过此教学内容学习，搭建基础课与专业课程之间的桥梁。

表1 “承上”部分教学模块章节名称 承上部分内容 基础知识 教学关键点 教学案例第一章 工程地质基础知识 地质的基本地概念、三大如容水性与材料的空隙度有关第三章 地下水储存与循环 地下水的系统性 哲学 哲学的系统思维 水岩周边环境一个整体第四章 地下水的物理性质与化岩石、褶皱 高中地理 成因机理，以及对应的工程应用 三大岩石、褶皱构造基本概念第二章 不良地质作用 不良地质作用 物理力学、材料学 不良地质作用产生的机理 深圳市垃圾填埋场滑坡第三章 地下水储存与循环 岩石的水理性质 数学、大学物理学 从材料的物理力学等特性理解水理性地下水在丘陵、平原区的渗流第六章 不同地貌区地下水特征 河谷地貌、山前倾斜地貌水岩化学反应，石灰岩的变化第五章 地下水的运动 地下水运动规律、地下水渗流学成分 地下水化学成分及其演化 化学 水中化学成分演化根源，水岩交替作用流体力学、材料科学水流体的渗流运动特点，物理运动力学等成因 高中物理力学 地貌成因不同赋存地下水的含水介质不同 物理中的质量守恒定律第七章 地下水污染与防治 土壤、地下水的污染防治 化学 物质之间的化学反应，各种化学成分的特性 土层中阳离子的交替能力

2.“启下”部分教学模块，教学内容及教学方案的设置

“启下”是开启未来专业课程学习或工作需要的教学内容，教学中引入专业基础知识，增设工程案例，通过案例分析阐明此部分基础知识在专业中所起的作用，激发学生的学习兴趣。例如地下水渗流运动与污染物的迁移联系，不同类型地下水的渗流与污染物的来源点扩散迁移之间的关系，污染物通过水的运输作用在岩土体内运移与岩土体产生交换作用，这是污染修复要弄清楚的机理问题。启下部分教学模块及设置的教学案例，见表2。

“启下”部分,重视对应的专业知识,注重教学关键点,采用相应的教学案例,分析阐述教学内容。

二、基于“承上启下”的研讨课设置

教学过程中，以问题为中心的主导思想设置3次研讨课[4]，研讨课主题基于“承上启下”的教学模块设置,针对案例进行，给出案例发生的水文地质工程地质条件[5]，提出问题，学生分析，在开学第一周第二次课，把三次研讨课的主题、内容、大致要求等布置给学生，让学生带着问题去学习。

（1）第一次研讨课。

文章来源：《水文地质工程地质》 网址: http://www.swdzgcdzzz.cn/qikandaodu/2021/0315/528.html