導(dǎo)語(yǔ)：地質(zhì)工程專(zhuān)業(yè)課教學(xué)思索一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

隨著我國(guó)西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施，各類(lèi)巨型基礎(chǔ)設(shè)施正以前所未有的速度在西部地區(qū)建設(shè)，我國(guó)西部地區(qū)處于高山峽谷和惡劣的氣候環(huán)境，內(nèi)外動(dòng)力作用強(qiáng)烈、水巖相互作用突出、活動(dòng)斷裂發(fā)育，具有全球最獨(dú)特、最脆弱、最復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境。地質(zhì)災(zāi)害呈現(xiàn)大型、頻發(fā)、群發(fā)和突發(fā)的特點(diǎn)。顯然，大型工程建設(shè)極易擾亂脆弱的地質(zhì)環(huán)境，而地質(zhì)災(zāi)害則嚴(yán)重威脅重大工程的安全施工和安全運(yùn)營(yíng)。為了培養(yǎng)能盡快適應(yīng)我國(guó)西部大開(kāi)發(fā)需求的合格的工程建設(shè)者和地質(zhì)工程師，地質(zhì)工程專(zhuān)業(yè)課教學(xué)改革勢(shì)在必行。

一、注重“形勢(shì)教育”。讓事業(yè)燃起激情

對(duì)于年青的大學(xué)生們，他們思想活躍、好奇心強(qiáng)、渴望機(jī)遇、勇于挑戰(zhàn)，顯然，處于復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境的西部開(kāi)發(fā)重大工程建設(shè)提供了難得的專(zhuān)業(yè)思想教育素材。誠(chéng)如國(guó)際工程地質(zhì)和巖石力學(xué)界專(zhuān)家們所言，21世紀(jì)全球的重大地質(zhì)工程與相關(guān)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展在中國(guó)，這給我國(guó)的工程科技人員提供了極好的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。對(duì)于已從開(kāi)發(fā)型轉(zhuǎn)為消費(fèi)型的西方發(fā)達(dá)國(guó)家的科技工作者，國(guó)際著名巖石力學(xué)專(zhuān)家石根華博士感慨地喊出了他們共同的心聲：如今，密西西比河畔的工程地質(zhì)圣地(注：原文為“計(jì)算圣地，筆者改)已經(jīng)人去樓空，而踞守東方的中國(guó)(注：原文為長(zhǎng)江的武漢，筆者改)將會(huì)成為國(guó)際工程地質(zhì)界(注：原文為“工程計(jì)算界”，筆者改)的新希望。身為美籍華人，但在祖國(guó)做短暫客座研究的老一輩巖石力學(xué)專(zhuān)家石根華博士由衷寫(xiě)出“當(dāng)今中國(guó)的工程在世界上是空前的，有的工程甚至可能是絕后的。作為一個(gè)工程計(jì)算專(zhuān)業(yè)人員，我為能夠生活在這個(gè)偉大的時(shí)代而榮幸，為能夠參與這個(gè)偉大的實(shí)踐而倍感自豪”。這句話筆者深受鼓舞，也相信西部大開(kāi)發(fā)能極大地?zé)òl(fā)大家學(xué)好專(zhuān)業(yè)，獻(xiàn)身事業(yè)的激情。為此在教學(xué)中我們充分利用多媒體手段的優(yōu)勢(shì)，適當(dāng)?shù)厝谌宋鞑看箝_(kāi)發(fā)的素材：西部占國(guó)土面積的比例和西部大開(kāi)發(fā)的意義、什么是西部開(kāi)發(fā)和重大工程建設(shè)在西部大開(kāi)發(fā)中的作用，西部的地質(zhì)環(huán)境特點(diǎn)和西部重大工程建設(shè)中的難點(diǎn)以及個(gè)例分析等。為了讓學(xué)生更深刻地認(rèn)識(shí)西部的地質(zhì)環(huán)境，更深人地體會(huì)西部重大工程建設(shè)的特點(diǎn)和難點(diǎn)，上述素材均取自著名的國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目和重大基礎(chǔ)研究項(xiàng)目，尤其是由筆者承擔(dān)或參加的項(xiàng)目，如“災(zāi)害環(huán)境下重大工程安全性的基礎(chǔ)研究”(973項(xiàng)目)的立項(xiàng)答辯系列電子文件、小灣水利樞紐工程初步設(shè)計(jì)文件(含評(píng)審會(huì)匯報(bào)電子文件，小灣工程壩高292m，屬在建的世界第一高拱壩，壩址區(qū)基本烈度高達(dá)8度)、龍灘施工圖設(shè)計(jì)文件(具有世界最大的地下洞群)、南水北調(diào)西線工程(具有世界上最長(zhǎng)的深埋隧洞)的前期勘察成果，蘇通大橋(世界第一大斜拉橋)地基基礎(chǔ)(世界第一大深水樁基礎(chǔ))穩(wěn)定與安全監(jiān)控項(xiàng)目的立項(xiàng)匯報(bào)電子文件以及黃河小浪底和長(zhǎng)江三峽等巨型水利樞紐工程的施工地質(zhì)研究成果等。實(shí)踐證明，寓教于重大工程建設(shè)，必將充分地?zé)òl(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)激情和自豪感。

二、加重地質(zhì)環(huán)境章節(jié)，突出復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境對(duì)

工程建設(shè)的影響第四紀(jì)以來(lái)，由于印度板塊向歐亞板塊俯沖與擠壓，由此衍生出最強(qiáng)烈的現(xiàn)代地殼活動(dòng)和高地應(yīng)力場(chǎng)，造成青藏地區(qū)快速隆升，從而構(gòu)架西部的高原和高山峽谷地貌以及惡劣氣候環(huán)境。相對(duì)于以往重大工程、尤其是東部地區(qū)的重大工程而言，西部大開(kāi)發(fā)必然面臨更惡劣的建設(shè)條件、更復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，突出表現(xiàn)在：

1．活動(dòng)斷裂發(fā)育、區(qū)域穩(wěn)定問(wèn)題突出，許多重大工程不可避免地處于強(qiáng)震、近震環(huán)境，有些工程甚至需要穿越活動(dòng)斷裂帶，如南水北調(diào)西線工程和青藏鐵路工程等。

2．普遍存在高地應(yīng)力和高地溫問(wèn)題，而由于西部地區(qū)的山高谷深，所以在重大工程建設(shè)中存在大量的深埋地下洞室。顯然，對(duì)于高地應(yīng)力和高地溫環(huán)境中的深埋洞室，其應(yīng)力重分布、巖爆、多場(chǎng)耦合和施工安全等問(wèn)題均十分突出。

3．內(nèi)外動(dòng)力耦合作用十分強(qiáng)烈。對(duì)高山、高寒的西部地區(qū)，凍融、風(fēng)化作用(尤其是物理風(fēng)化)以及沖刷侵蝕和坡積作用的強(qiáng)度高、速度塊，往往形成巨厚的坡積物和不穩(wěn)定巖堆。當(dāng)處于高地應(yīng)力環(huán)境時(shí)，谷坡卸荷回彈和應(yīng)力重分布問(wèn)題極為突出。

三、結(jié)合工程難點(diǎn)，引進(jìn)新思維、新方法和新技術(shù)

在高山、雪山，地形險(xiǎn)峻，高寒、高地應(yīng)力、高地溫、強(qiáng)活動(dòng)性，地質(zhì)環(huán)境極其復(fù)雜和脆弱的西部地區(qū)進(jìn)行大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，其特點(diǎn)可概括為：工程規(guī)模特別巨大，地質(zhì)環(huán)境極為惡劣，地質(zhì)活動(dòng)非常強(qiáng)烈，地質(zhì)災(zāi)害十分嚴(yán)重，它必將面臨若干前所未有的深層次的科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)難題。為此，科技部于2002年批準(zhǔn)了面向西部開(kāi)發(fā)和災(zāi)害環(huán)境下重大工程安全性的重點(diǎn)基礎(chǔ)研究立項(xiàng)。借此機(jī)會(huì)和研究平臺(tái)，我們?cè)诮虒W(xué)改革中及時(shí)地吸收了最新的研究理念和研究成果，如：

1．將地質(zhì)災(zāi)害融入地質(zhì)環(huán)境和自然演化的大系統(tǒng)中進(jìn)行全方位的綜合研究，克服獨(dú)立的、局部的、就事論事的研究思路。

2．樹(shù)立地學(xué)、力學(xué)和工程科學(xué)在深層次交叉結(jié)合的研究理念，引出一些需要深入關(guān)注的問(wèn)題，如數(shù)據(jù)不完備的復(fù)雜地質(zhì)系統(tǒng)與理論嚴(yán)密的力學(xué)模型之間以及地學(xué)描述的大尺度定性方法與力學(xué)分析的精細(xì)定量方法之間的相互脫節(jié)，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

3．在結(jié)構(gòu)和巖土體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)時(shí)，既要考慮工程體與地質(zhì)體的共同作用，更應(yīng)關(guān)注工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境的相互作用。對(duì)于地質(zhì)環(huán)境脆弱的西部地區(qū)，強(qiáng)度很高的大范圍工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境的相互作用將更加復(fù)雜而多樣。雖然由于課時(shí)限制而只能以個(gè)例(如水庫(kù)蓄水和庫(kù)水位驟降與高陡庫(kù)岸的相互作用、開(kāi)挖和錨固與高地應(yīng)力邊坡的相互作用等)做定性的剖析，但卻能很好地拓寬視野和啟發(fā)思維。

4．結(jié)合研究項(xiàng)目，盡可能地展示高新技術(shù)在西部重大工程建設(shè)中的應(yīng)用。如前所述，我國(guó)西部地區(qū)的山高谷深、地形險(xiǎn)峻，而許多重大工程涉及的范圍卻十分廣闊(如南水北調(diào)西線)。所以，常規(guī)的勘察手段往往難于奏效，尤其在安全監(jiān)控方面，高新技術(shù)的應(yīng)用迫在眉睫。為此，我們?cè)?73項(xiàng)目中開(kāi)展了多尺度監(jiān)控理論以及“3S”技術(shù)的應(yīng)用研究。

通過(guò)深入淺出地展示這些研究的技術(shù)路線和成果，對(duì)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)啟發(fā)思維十分有益。如在展示“3S”技術(shù)在庫(kù)水與庫(kù)岸相互作用以及庫(kù)岸安全性監(jiān)測(cè)的應(yīng)用時(shí)，通過(guò)介紹如何獲取歐洲資源衛(wèi)星的國(guó)際信息以及如何進(jìn)行圖象處理和信息合成剖析水庫(kù)蓄水和庫(kù)水驟降與庫(kù)岸穩(wěn)定的關(guān)系；如何根據(jù)水庫(kù)蓄水過(guò)程中庫(kù)岸形變場(chǎng)和溫度場(chǎng)(利用紅外圖象解譯)的變化來(lái)識(shí)別危險(xiǎn)庫(kù)段等，既讓學(xué)生了解了高新技術(shù)在地質(zhì)工程中的廣闊應(yīng)用前景，也拓寬了知識(shí)面，感受到多學(xué)科交叉研究的重要性。針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。我們還通過(guò)勤工儉學(xué)、組成野外興趣小組等形式，讓學(xué)生參與在建重大工程的科研項(xiàng)目，取得令人滿(mǎn)意的效果。西部大開(kāi)發(fā)是促進(jìn)我國(guó)西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)繁榮發(fā)展、提升我國(guó)整體國(guó)力，實(shí)現(xiàn)社會(huì)發(fā)展分三步走戰(zhàn)略的重要保證之一。顯然，大批的、合格的、充滿(mǎn)活力的建設(shè)者是實(shí)現(xiàn)西部大開(kāi)發(fā)的必要條件。鑒于西部特殊的地質(zhì)環(huán)境和復(fù)雜的地質(zhì)條件，有針對(duì)的專(zhuān)業(yè)課和專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)改革十分必要。