硕士研究生《地下结构工程》课程教学实践研究

边亚东 洪诚 孙光林 王盟盟

摘  要：基于硕士研究生教育中缺乏实践教学的问题，对硕士研究生的课程教学提出了更新的要求。文章在土木工程类硕士研究生开设的《地下结构工程》课程的基础上，结合硕士研究生教育存在的不足，从课程内容、实践教学、小班授课等几个方面给出了《地下结构工程》课程教学对策，以期提高土木工程类硕士研究生对课程的理解与实践运用能力。

关键词：硕士研究生;地下结构工程;课程研究

中图分类号：G643 文献表示码：A 文章编号：2096-000X（2019）06-0117-03

Abstract： Based on the lack of practical teaching in postgraduate education， the requirements for postgraduate courses are updated. Based on the "Underground Structure Engineering" course offered by civil engineering graduate students， combined with the shortcomings of postgraduate education， the course of "Underground Structure Engineering" is given from the aspects of course content， practical teaching and small class teaching countermeasures in order to improve the understanding and practical application of the civil engineering graduate students.

Keywords： postgraduate; underground structure engineering; curriculum research

一、概述

随着人口与社会的快速发展，“开发地下空间，实施城市可持续化”成为当今国家基础设施建设发展的必然选择。地下结构工程领域涵盖了国民建设的交通隧道、水工隧道、矿山巷道、地下仓库、地下工厂、地下民用与公共建筑、地下市政工程、人防工程、国防地下工程等9大方面。地下工程建设的重大需求必然需要掌握地下结构工程基础理论与设计方法、施工工艺的高级研发和应用型人才。土木工程学科硕士研究生的培养需要相关知识体系支撑，而《地下结构工程》课程作为硕士研究生从事地下工程以及相关工程的基础，提供了必不可少的知识储备。

《地下结构工程》是土木工程领域硕士研究生从事地下工程科学研究与工程实践的重要修学课程。地下结构工程的学习涉及到多种力学和工程地质等专业知识，同时也是一门交叉学科，涉及相关的岩土工程、结构工程、防灾减灾工程等专业理论和知识[1]，要求学生具有较牢固的基础知识，以及老师应具有较深的理论知识与丰富的工程实践经验。对于这门理论与实践并重的课程，如何学好这门课程，成为师生共同面临的难题。

二、硕士研究生教育面临的问题

我国硕士研究生教育面临一些新的问题，主要表现在以下几方面：

（一）硕士研究生扩招

随着招生规模的不断扩大，学术型硕士研究生和工程型硕士研究生的招生数量大大增加。其中工程型硕士的培养目标是以实践能力、技术能力为主要特色的高级应用型技术人才。大多数高校面临软、硬件教学实践条件相对不足的矛盾，无法满足所有硕士研究生的充分培养。另外，硕士研究生扩招，造成生源质量的参差不齐。以中原工学院为例，中原工学院在四个二级学科硕士点招生，同时还在建筑与土木工程学科招收专业硕士研究生。鉴于学校的影响力，硕士研究生生源来源主要集中于河南省内二本高校以及考研调剂的学生。对扩招的土木工程专业硕士研究生，其本科所学的专业科目存在差异，不适应理论性与实践性极强的《地下结构工程》课程的学习，无形中增加了学习的难度。调查表明，一般学生的理论功底相对薄弱，这也在一定程度上，制约了授课老师讲授《地下结构工程》课程的深度，直接影响到硕士研究生对讲授内容的掌握和消化吸收。

（二）硕士研究生培养目标的差异

硕士研究生培养分为学术型与应用型两种：前者侧重于理论研究能力的培养，而后者侧重于实际工作能力的培养[2]。针对不同类型硕士研究生培养目标的差异，工程硕士需要了解《地下结构工程》的理论知识和深入掌握有关地下结构工程的关键施工技术，具备解决实际工程问题的能力和专业技能;而学术型硕士作为高层次的专业研究人才，则需要全面深入掌握理解《地下结构工程》的计算理论知识，并且能够了解相关的施工方法。

（三）青年教师缺乏实践教学

學校师资队伍增长速度小于硕士研究生增长速度，目前教学团队的青年老师，大多为研究型高校的博士，多数是从学校到学校，科研水平能力较高，但是对于自身实践经验的积累相对较少，缺乏实践教学。教研团队的青年教师，对于地下结构工程设计理论理解透彻，有利于学术型硕士的教学培养，但是相对于需要掌握关键施工技术以及复杂地层环境下处理现场能力的方面尚有欠缺。

（四）授课模式较单一

传统观念认为，硕士研究生教学应当以理论教学为主、实践教学次之。传统课程的教学方法采用教师课堂讲授加学生讲解，学生对老师的讲授灌输有余，实践能力未能培养，以至于老师教学内容多和学生吸收理解少，硕士研究生创新精神的培养被忽视，课堂上教学和互动功能没有施展，违背了硕士研究生教育的特点和培养目标[3]。

（五）社会的需求

专业型硕士研究生着力于培养的是应用型人才，具有解决工程实际问题的能力，而目前专业型硕士研究生培养模式借鉴于学术型硕士研究生教育，所培养的硕士研究生更是难以适应社会的需求[4]。相关资料分析表明，当前需要的工程技术人才主要以工程技术型和技能型的高级应用型人才为主，约占人才需求总数的70%～85%[5]。不同性质的企业对人才的需求也不尽相同，例如设计单位看重人才的设计能力，而施工单位及房地产公司则更看重人才的综合能力。总体来说，具有较强实践能力的毕业生更加受用人单位的青睐。学校实际培养的硕士研究生自身对工程实践重要性不够重视，导致我校硕士研究生在就业招聘中缺乏竞争力。

三、《地下结构工程》课程教学对策

（一）优化导师队伍

优化导师队伍，最直接的办法就是提高青年教师的实践能力和自我实践意识，加强与校外高级工程师的合作，促进导师队伍多元化。一是加大对在岗的优秀青年教师的培养力度[6]，提高他们自身的实践知识储备。二是对于实践性很强的土木工程专业，学校需逐步加强与中铁、中建和中交等高级工程师的交流，了解施工方的实际需求，并从实际工程中发现问题并进行相关的研究。这样能够为教师的科研实践提供平台，有助于其对专业学位硕士研究生的教学和指导[7];三是学院应聘请一些校外导师，实行双导师制负责制[7]，他们具有一定工程背景，实践经验较为丰富，更有利于专业硕士的培养。

（二）授课模式和课程内容的调整

结合专业型硕士与学术型硕士培养目标的差异，以及招收的土木工程类硕士研究生数量，将教授的学生分为不同的小班，有针对性的授课。对于专业型硕士，可以安排学校有丰富实践经验的导师讲授《地下结构工程》;对于学术型硕士，可以安排理论水平和科研能力强的青年教师讲授。小班授课，师生能够对《地下结构工程》中的问题进行充分的交流与探讨。这种授课方式无疑是精英教育的一个行之有效的方法，师生在讨论中观点碰撞，有可能会激发出新的灵感，同时也可以培养学生从多视角看问题的思维习惯[8]。小班授课对教师的科研能力也有推动作用。教师不再是简单的知识传授者，他还要参与和学生之间的讨论，在这个过程中，有可能给教师带来启发，从而促进其科研工作，实现教研相长。

（三）建立联合培养基地

硕士研究生联合培养基地教育作为产学研合作教育的桥梁和纽带，是一种把理论学习和实践活动相结合[9]，充分发挥高校与合作单位优势资源，有效提高硕士研究生实践和应用能力的教育模式[10]。不仅培养了动手能力、创新能力和解决实践工作问题的能力，同时还具备了团队协作能力，为硕士研究生将来找工作打下了更好的基础。同时，联合培养也可解决企业的一些关键工程技术问题[11]。校外实践基地建设：各高校利用校友和社会资源，与企业合作，逐步加强校外实训基地的建设，以满足不同实践教学对不同实践场所的要求。可与施工方合作开展硕士研究生课外实践工作：施工单位为学生提供现场教学和实习场所，由授课教师和企业技术专家共同参与讲授、讲解和指导;选派具有实践经验的现场技术专家共同参与硕士研究生毕业论文的指导工作;邀请地下工程施工经验丰富的高级工程师来校做最为前沿的学术报告;学校安排授课的青年教师进行地下工程的施工现场实践能力培养，增加实践认知和体验。

（四）案例分析与讨论

《地下结构工程》中运用案例分析教学，让本专业的硕士研究生能够主动搜集感兴趣的工程案例，并且对案例中存在的问题进行分析，学生分析完之后，老师对学生所讲述的工程案例进行点评。让学生成为课堂的主角，老师充当引导者，培养学生养成积极思考问题的习惯，逐渐增强学生解决实际工程问题的能力。地下结构工程的案例需要运用到大量学生此前学习过的知识和少量学生未接触过的知识，这样既可以督促学生对知识点进行复习，又可以让学生在一定程度上探索新知。

教师在《地下结构工程》课程交互式教学方法要求教师尊重学生在教学活动中的主体地位，教师和学生之间要有对话和交流，每堂课针对授课内容提供相关案例，由于工程案例的问题是复杂的，问题的解决具有多元性，这要求每一位硕士研究生打开自己的思维和运用已经掌握的知识，基于自己的分析来确定可行的方案去解决工程中遇到的问题。组织硕士研究生充分讨论，并对发言内容进行分析和评价。

（五）教学资源库、网络资源的利用

工程案例教学作为一种基于实践经验的探索性教学模式，已经成为世界范围内培养高层次应用型人才的重要方式。这种人才培养方式极大地改变了传统教学以书本为中心、从概念到概念的做法，使得学生真正成为教学活动中的主体，促进其开展自主性、合作性、研究性以及探索性的学习[12]。要注重传统教学手段和现代教育技术手段相结合，在教室采用多媒体教学，PPT教学图文并茂、声像结合、信息量大，不仅显著提高了教学效率，而且激发了学生的形象思维，对提高学生的综合素质具有积极意义[13]。

网络资源包括电子文献、数字影像技术、多媒体技术、虚拟现实技术等，它可以突破时间和空间的限制，让学生坐在教室就可以直观地、形象地了解地下结构工程的整个建造过程，弥补因时间经费或其他教学资源不足带来的不利影响，极大地提高教学效率，并且可以解决目前传统实践教学中面临的一些难题，如部分实习单位不愿意接待学生实习，实习地点分散，实习过程过于零散等难题。信息化实践教学模式还可以通过计算机的反复模拟，让学生得到反复训练，加深对理论的理解，巩固所学知识。

四、结束语

通过以上研究，硕士研究生《地下结构工程》教学面临着扩招、生源质量、教学团队等多种因素的制约，为了切实有效地提高课程的教学质量，可对《地下结构工程》课程教学的一些对策，比如调整授课内容、注重实践教学、小班授课等措施，来提高硕士研究生培养的质量。

参考文献：

[1]钱德玲，席培胜.地下工程结构[M].武汉：武汉大学出版社，2015.

[2]谢安邦.构建合理的硕士研究生教育课程体系[J].高等教育研究，2003（05）：68-72.

[3]秦力，鞠彥忠，杨世东.电力高校土木工程专业高质量硕士研究生培养模式研究[J].中国电力教育，2013（05）：25-26.

[4]郭锐.新时期我国硕士研究生培养模式改革探究[J].高教探索，2013（05）：113-117.

[5]李爱群，孙利民，徐礼华，等.中国土木工程专业实践教学现状分析与思考[J].高等建筑教育，2016，25（04）：111-116.

[6]金开诚.切实加强研究生扩招后的导师队伍建设[J].中国高等教育，2003，10：23+29.

[7]曹洁，张小玲，武文洁.对专业学位硕士研究生教育与培养模式的思考与探索[J].清华大学教育研究，2015，36（01）：60-63.

[8]望军，贾碧，邸永江.高校小班授课与大班授课的利弊分析[J].教育教学论坛，2016（19）：223-224.

[9]刘云.地方院校硕士研究生联合培养基地建设研究[D].湖南农业大学，2010.

[10]陈翱，黄丽.基于SWOT-PEST分析的硕士研究生联合培养基地运行现状及对策研究[J].黑龙江畜牧兽医，2017（11）：255-258.

[11]郑金海，苏青.硕士研究生联合培养基地建设的实践与思考[J]. 江苏高教，2011（06）：90-91.

[12]王应密，张乐平.全日制工程硕士案例教学资源库建设探析[J].高等工程教育研究，2013（04）：166-171.

[13]徐林强，肖庆国.大学PPT教学的调查与反思[J].高等工程教育研究，2010（S1）：200-202.