建筑与土木工程类专业硕士《计算力学》教学方法初探

高亚楠　赵鹏　高峰　张志镇　苏海健　孟庆彬

摘要：本文针对建筑与土木工程类专业硕士学位课《计算力学》教学中存在的问题，从学生学科背景、基础情况进行分析，对《计算力学》教学方法进行了初探。

关键词：计算力学；专业硕士；教学方法

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）34-0230-02

一、现状与趋势分析

为了更好地适应我国经济社会对高层次应用型人才的需要，调整优化研究生教育类型结构，进一步完善研究生教育培养体系，以推动硕士研究生教育从以培养学术型人才为主的模式向以培养应用型人才为主的模式转变[1-3]，近年来，中国矿业大学将全日制硕士研究生招生划分为学术型硕士（学硕）和专业学位硕士（专硕）两类，不仅如此，专硕的招生数量庞大，以2017年为例，我校招生学术型硕士研究生约1260名、专业学位硕士研究生约1000名[4]，加上非全日制硕士的招生，专硕人数占总招生人数的50%以上，可见，专硕的培养质量直接影响着我校的研究生培养质量。

专硕人数多，最重要的原因在于其培养目标，即：培养具有较强解决实际问题的能力、能够承担专业技术或管理工作、具有良好职业素养的高层次应用型专门人才。可见，从某种程度上说，专硕的培养与业界用人单位更加接轨，在就业上更有优势。同时，专业硕士不仅招生指标多，竞争也是十分激烈的。从招生录取率来说，以力学与土木工程学院为例，近三年，专硕招生录取率比学硕专业招生录取率还要低（见表1）[5]；从录取分数线来看，以2017年为例，专硕的分数约370分，而学硕的录取分数线约360，这都说明了专硕在录取过程中的竞争更加激烈，专硕的生源质量不亚于学硕。由此可见，专硕的培养质量不应该低于学硕。

然而，目前在研究生培养过程中存在误区，很多导师和学生自身都认为，学硕主要做科研、写论文，因此，注重基础知识的学习，而专硕主要在于实践和工程能力，因此，忽视基础的训练。实际上，专硕不等于专科，所谓的专，应该是术业有专攻，要高质量的专、重基础的专，绝对不能是低要求的專。学位课是研究生培养的第一环节，尽管专硕与学硕的学位课不同[6-7]，但学位课的重要性是相同的。专硕的培养必须基础扎实，从学位课做起。

申请人在承担建筑与土木工程专业硕士的计算力学教学过程中，发现三大问题：

1.专业型硕士学科背景复杂，教学定位难，学生来源于结构工程、岩土工程、市政工程、建筑学、工程管理、地质工程等六个专业；

2.相当一部分学生先修课程不足，教学质量差，如近三分之一的学生没有学习过计算力学的先（必）修课程，如弹性力学；

3.学生的需求不同，教学目标模糊，不同的专业背景，对于计算力学的需要不同，如结构工程的学生需要对建筑结构如梁、杆系的知识，岩土工程、地质工程的学生需要地下工程围岩稳定分析的训练。

为了提高研究生培养质量，以学位课课程学习为切入点，针对以上问题，本项目拟展开建筑与土木工程类专业硕士《计算力学》教学方法研究与实践。

二、教学方法改革设想

在对我校学术型硕士和专业学位硕士录取情况充分调研基础上，以提高研究生培养质量为目标，针对目前专硕计算力学课程教学中所遇到的问题提出。结合①专业型硕士学科背景复杂，教学定位难；②学生先修课程不足，教学质量差；③学生学习需求不同，教学目标模糊等三个问题，拟开展如下工作：

1.通过案例教学，使得学生准确定位课程性质，明确学习目的，激发学生学习积极性；

2.通过课堂互动，反转课堂，结合课后作业，弥补学生先修课程不足的短板，提高教学质量；

3.通过边学边用的引导式教学，满足学生的多学科背景需求，让课程知识成为研究生科研的有力工具，帮助研究生今后更好地进行科研工作。

创新点：

（1）改善研究生课程中教、学、练、用分离的不足。研究生课程相对学时少，课程紧凑集中，因此，在教学中，对于整门课，要么理论讲述，要么分组作业，要么以个人课程报告的形式进行，教学质量不足，也满足不了研究生学习的目的，通过案例教学、互动教学、反转课堂、团队考核等方式，让老师的教、学生的学、练、用相结合，全面提升教学质量和教学效果；

（2）案例教学，让学生在应用中弥补先修课程不足，以用促学，提高教学质量。建筑学、工程管理甚至地质工程专业的一些学生根本没有力学概念，对于计算力学的学习可谓是空中楼阁，以往的教学中，计算力学采用课程试卷考试的考核方式，学生集中复习相关基础知识，虽然能掌握一定的计算力学基本概念，但是无法进行工程分析，通过案例教学，分组任务布置，把必要的先修知识作为作业或者小组汇报的一部分，结合反转课堂，弥补学生的不足，同时以用促学，让学生不仅学会知识，更重要的是让学生学会用知识，让理论学习通过应用训练升华成科研工具。

实现目标：

（1）提高多学科背景下研究生计算力学的教学质量；

（2）通过探索，提出弥补研究生先修课程不足的方法；

（3）学以致用，让学生会学、会用。

三、小结

通过实践和探索，提出完整的建筑与土木工程专业学位硕士计算力学课程教学方案，提高该课程教学质量，激发学生学习兴趣，使学生通过学习，获得有力的科研工具，更好、更快地上手科研工作，提升自身业务水平。

参考文献：

[1]苏堪华，龙学渊，官正强，等.大石油工程实验教学内容改革探索——面向工程实践能力培养[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2014，（04）：157-159，162.

[2]王春玲，张海燕，聂耿青.软件工程专业学位硕士研究生“高级数据库技术”课程的建设与实践[J].中国林业教育，2014，32（02）：47-49.

[3]陆媛，罗琼.浅议全日制工程硕士专业学位研究生教育质量保障机制[J].中国电力教育，2010，（33）：45-48.

[4]中国矿业大学研究生院.2017年招收攻读硕士学位研究生招生简章[Z].

[5]中国矿业大学研究生院.我校近五年硕士研究生报录情况及复试分数线（2012-2016年）[Z].

[6]李继强，雷登生，龙学渊，等.全日制工程硕士专业核心课程建设探索与实践[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2016，（08）：133-136，140.

[7]徐环李，韩成贵，张国珍.《植物有害生物鉴定与监测》专业学位课程构建与探索[J].教育教学论坛，2012，（04）：145-146.