《地下结构工程》研究生课程创新能力培养

《地下结构工程》研究生课程创新能力培养
摘要：目前学校的课程教学多采用灌输式的教学方式，忽略了学生的兴趣、好奇心和创新能力的培养。

尤其对于研究生课程的教学，更要注重研究生创新能力的培养，以适应学科发展和前沿需求。

本文构建了一种研究生创新能力培养方法，面向学科前沿课题，进行互动模式教学。

以《地下结构工程》研究生课程为实践，通过查阅文献、讨论互动和实践教学等方式，培养学生创新能力。

该方法收到了良好的教学效果，有利于学生兴趣和创新能力的培养。

关键词：研究生课程；地下结构工程；创新培养；互动教学
中图分类号：g643.2 文献标志码：a 文章编号：1674-9324（2013）08-0179-03
一、研究生课程体系现状
研究生课程教学与本科生课程不同，前者要求有更强的理论性、研究性、创新性和学科动态。

长久以来，我国研究生教育过于侧重高校和导师承担的科研成果及科研项目，对研究生课程的创新及改革则重视不足。

目前的研究生课程体系存在以下问题。

1.科研创新能力不足。

创新能力在研究生的科研实践和学习中有着重要地位，缺乏创新能力的研究生无法对本学科进行深层次的探索，很难提出自己的见解并进行进一步的研究。

2.基础理论不牢。

很多研究生虽然通过了本科阶段的学习，对本学科形成了一定的知识体系，但未在本科阶段打下坚实的基础，导致其在进行研究时遇到许多困难，研究成果的准确性和理论性均不
足。

3.学科交叉融合不强。

在科研现阶段中，很多科研点都出现在各交叉学科内，而我们的教学中对学科间的相互合作这一方面重视不足，各个专业课程直接缺乏联系。

4.前沿动态涉及较少。

课堂中教师一味的进行“填鸭式”教育，没有很好的联系学科实际的发展，部分课程理念陈旧，涉及本学科前沿动态、方法的较少，导致学生兴趣不高，且学到的内容过于枯燥、陈旧。

5.实践教学缺乏。

相关的实践、实习和专业技能培养过少，使一些学生感觉到“学无所用”，也不利于理论知识的消化。

发达国家十分重视对青少年开展科普活动，一方面，科学博物馆等科普设施十分普遍；另一方面，好学校都重视教学实验课和实验设施。

这些的缺乏在一定程度上遏制了学生创新能力的培养和发展。

为此，本文构件了一种研究生创新能力培养方法（如图1），面向学科前沿课题，进行互动模式教学，培养学生创新能力，收到了良好的教学效果。

二、探究自主学习，培养创新能力
1.强调创新能力培养。

研究生教育是本科阶段教育的后续深造和学习的教育方式，更加注重学生科研能力的培养。

因此，不仅要使学生掌握基础知识和系统深入的专业知识，还应该注重学生的科研创新能力的培养。

在保证专业知识学习的基础上，定期对研究生进行一些学习研究方法和学科前沿进展的教育。

例如：可以定期组织
学生集中学习学科前沿进展，并互相讨论交流。

此外，对研究生进行一些学科常用软件的相关培训也是很有必要的。

2.提升师资力量水平。

教学质量的提升离不开师资力量水平的提升，特别是在研究生教育中，这一点就更为重要。

只有教师自身能力提升了，才能提高教学质量，才能增强教学的生动性，激发学生的积极性。

课堂教学永远是学校的中心环节，应该让最好的教师讲课，好的教师不仅对所讲的知识有深刻的了解，而且善于用易懂的语言表达出来。

①在研究生教育中，很多知识和科研实践及其成果只有教师有机会、有能力接触和经行专业性的视角进行精确的解析和评价。

这就要求教师自身的专业知识要过硬，同时还要具备较高的科研水平和科学素养，这样才能以身作则，激发学生学习的兴趣和创新的能力。

另外，还要求教师要时常关注学科发展的新动态，并在课堂上与学生互动探讨，真正做到“教学相长”。

②教师还需要不断的提升自己的专业能力。

这要求教师必须有自身所承担的科研或工程项目。

这样，教师不但可以教授研究生基础知识，还能为研究生提供一定的实践机会，让他们在实践中学习知识，掌握科学思想和研究方法。

3.面向学科前沿课题研究。

在培养研究生的创新能力的同时，要提高研究生运用基础理论和专业知识进行科学研究的能力，以及在工程应用的背景下进行设计、开发的能力。

因此，在研究生的教学过程中，不能只是简单的进行基础知识传授，而是要面向学科的前沿进行培养教育。

在这个培养过程中，教师要紧密围绕国家科技重
大专项和重大关键技术攻关，以及学院承担的重大科学研究项目的应用需求来进行专业课程设置，突出研究生培养面向科学研究的特点，使研究生参与一定的科研项目，承担一定的科研任务，在实践中了解学科和课题的前沿内容，掌握最新的技术方法，提高科研创新能力。

4.互动模式教学。

在研究生的教学过程中，不能以单纯的灌输知识为教学目的，而是采取不同的方法来激励学生，使学生在学习的过程中不断思考。

“授人以鱼，不如授人以渔”。

教会学生学习的方法，激发他们的学习热情，帮助他们找到自己的兴趣点。

好奇心是科学研究的驱动力，是创新人才最重要的素质，互动式教学一直是激发学生好奇心的佼佼者。

它有着如下几种方式：①课堂讨论。

如何培养学生对科学的品味，最好的办法是让学生在实践和浓厚的创新气氛中去“悟”。

这是课堂讨论的基本模式。

教师通过选材、布置等手段规定或选择一些学科相关的前沿内容，在课堂内与学生进行“发言式”或分组讨论，交流彼此的思想和认识。

②观看教学影片。

这是课堂讨论的一个补充。

教师选择学科相关的前沿发展成果介绍视频，在课堂上与学生一同观看并讨论，首先让学生从感性上去认识新知识、新事物，进而激发出学生进一步研究的兴趣和动力。

③学生模拟教学。

这是课堂讨论的一个发展和延伸。

教师通过布置或学生自主选题，由学生通过演讲的方式阐述自己的认识和观点，再通过教师评述或集体讨论对该问题进行深入探讨。

该方法使学生深度的参与到了一个题目中来，在思考、演述和讨论中深化对该问
题的认识及理解。

三、教学案例——以《地下结构工程》为例
首先，进行了基础课程的教学，对地下结构工程的基本理论知识进行了讲述，使学生先从理论的层面系统地认识整个学科。

课题依托成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室（sklgp）的国家重大前沿课题进行教学。

sklgp肩负着我国西部地区重大地下工程的前沿课题，如国家自然科学基金重点项目——《多场耦合作用下深埋长大隧道岩爆灾害的机理及预测》、交通运输部西部重点课题——《汶川地震震中区都汶公路隧道修复与建设关键技术研究》、国家自然科学基金青年项目—《高应力高地温下花岗岩隧道岩爆灾害的温度效应研究》等，以这些重大前沿课题为依托，可为地下结构工程研究生课程提供翔实而难得的素材。

然后，面对地下结构工程领域的前沿课题，进行分组讨论，对“高地温条件下隧道支护结构处理技术”、“高寒地区隧道支护结构处理技术”、“关于地下结构抗震的简述”、“v型沟谷连拱隧道支护技术及施工方法”、“突泥灾害简介及其防治措施”和“地下工程中的软岩大变形和硬岩岩爆”等专题进行了互动讨论。

例如：“高地温条件下隧道支护结构处理技术”一题，首先要求学生利用所学的专业知识进行初步的分析理解。

然后查阅相关文献，通过阅读文献了解题目相关背景和研究进展，在自我思考的基础上提出实现的方法，进行相关的仿真试验。

最后撰写研究报告。

通过这一系列的教学过程，使学生能够较为完整地完成本学科专业课程的一次研究活动，有利于
帮助学生完整全面地掌握知识和培养科学研究能力。

四、结论
1.创新能力培养在研究生教学中具有相当重要的地位。

研究生作为科学研究的后备力量，除了要有过硬的基础专业知识外，还要具备相当高的科研能力，而培养科研能力的关键就在于创新能力的培养。

2.以创新性培养为重点，提高学生自主学习能力。

教学质量的提升离不开师资水平的提升，在教学过程中应当强调案例教学、互动教学和学科前沿教育的重要性。

依托sklgp承担的重大前沿课题，以《地下结构工程》研究生课程为例，取得了良好的教学效果。

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基金项目：本项目受到四川省教改项目（岩土工程教学团队）的资助
作者简介：陈国庆，博士，副教授，从事地下工程专业教学和科研工作。