關于《預應力混凝土結構》創新能力的教改探究

應敬偉 李美漩

摘 要：創新一直是我國高等教育的重點，而《預應力混凝土結構》課程具有知識點多、新技術多和科研性較強的特點，很適合在研究生的課程學習中進行創新能力的培養。因此，通過基于理論教學、實踐教學和專業教學層面，并結合相應的現代化教學方法進行探究，以此來增強教師和研究生對創新能力的重視，使得研究生在今后的科研活動中能更好地運用創新能力進行科學研究，從而成為創新型人才。

關鍵詞：研究生；創新能力；預應力混凝土；教學改革

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2018）11-0037-03

Abstract： Innovation has always been the focus of higher education in our country. Since the course of "Prestressed Concrete Structure" has the characteristics of more knowledge， more new technologies and more scientific research， it is very suitable for the training of innovative ability in the course of postgraduate study. Therefore， based on theoretical teaching， practical teaching and professional teaching， combined with the corresponding modern teaching methods， this paper explores it in order to enhance the importance should be attached to innovation by teachers and graduate students， enable graduate students in the future scientific research activities can better use innovative ability to conduct scientific research so as to improve innovative talents training.

Keywords： graduate student； Creative ability； Prestressed concrete； Teaching reform

一、概述

創新一直是我國的一項基本國策，黨的十九大報告明確提出“創新是引領發展的第一動力，是建設現代化經濟體系的戰略支撐。”從改革開放以來，我國就不斷地從“中國制造”向“中國創造”轉變，而研究生這一特殊的社會群體，不再等同于本科生，國家和社會層面對研究生的創新思維和能力有更深層次的要求，顯然，創新能力的培養已成為我國研究生教育的重點，也成為我國建設創新型國家的重要組成部分[1]。結合土木工程這幾年迅速發展的現實情況，以及預應力混凝土結構在二十世紀五十年代才引入中國的這一現實依據[2]，再加之，預應力混凝土技術被廣泛地運用于大跨度橋梁、房屋、工業廠房結構與高層建筑中。因此，預應力混凝土結構能給研究生們對其開發與創造提供了更多的可能性。再者，廣西大學土木工程（自定）進入“雙一流”建設學科名單，土木建筑工程學院對土木工程專業研究生的要求更加嚴格，相應的創新能力也引起學院更多地重視。筆者在《預應力混凝土結構》課程中，運用多種教學方法與理論教學、實踐教學、專業教學層面相結合探究，以此來提高研究生們的創新能力和綜合素質，達到廣西大學“雙一流”學科建設的要求。

二、研究生創新教育的現狀

（一）教師創新教育意識不強

我國的傳統教育模式是教師站在講臺上通過相應的口頭表達向學生傳授知識，整個傳授知識的過程中強調相應學科知識的傳承，通常忽略了學生對知識的應用和創造能力[3]。當今時代雖然在不斷發展，但許多教師的教育模式仍停留在傳統的教學課堂，課堂教學方法一成不變，缺少問題式、研討式以及實踐式等有利于研究生創新能力的教學方式。再其次，有些教師的教學內容陳舊，與社會的實際工程實踐仍有一定距離。教師是學生知識的傳授者，教師在講課過程中將個人思維和對預應力混凝土結構知識的理解通過講課的方式傳授給學生，大多數學生在學習新知識之初，沒有判斷是非的能力和意識，很大程度上依賴于教師的講解，因而學生可能會對某些知識產生一定程度的誤解，從而使得學生對當今預應力混凝土結構的實踐認識不到位，思想理念不夠先進，不利于研究生未來的科研工作，從而也不利于學生的個人發展和創新能力的培養。

（二）當代研究生的主動創新意識不強

據筆者調查，大多數在校研究生的創新能力相對較低，缺乏創新欲望，創新意識不強[4]，不能將書本知識和專業技能融會貫通，缺乏自我主動學習意識與主動思考的能力。為了迎合工作崗位的需求，大多數研究生們選擇把大量課余時間放在獲取更多的等級證書上，不加選擇和懷疑地接受參考資料中的所有知識，對所謂的“標準答案”進行背誦。大多數學生雖然考試通過了，但并沒能真正理解所考內容，“死記硬背”的行為也在潛意識中暗示學生：只要記憶好就能通過考試。因此，造成了研究生創新意識與能力不強、創新動力和激情缺失的社會現狀。研究生如果在實際科研項目的研究過程中缺乏主動創新、創造的能力，那么其在相應的科研項目的探索過程中也會缺乏一定的廣度和深度[5]。雖然我國國內有很多高校為了幫助研究生們提高一定的創新能力，特意開設了有關創新訓練的選修課程，但很多學生是“醉翁之意不在酒”，并沒有真正把創新能力的提高作為課程學習的主要任務，僅僅是為了修滿學分從而能順利畢業。因此，改變研究生群體對教學過程中的創新能力培養的看法，使其從內心深處想創新、主動創新是非常有必要的。

三、《預應力混凝土結構》創新教學的改革

一直以來，土木工程方向的專業課知識較多，課堂也都是以教師講授為主，大多數情況下，忽略了學生才是學習的主體，傳統模式培養出來的研究生的創新思維及能力都有所欠缺，無法適應社會對創新人才的需求。因此，筆者對《預應力混凝土結構》課程進行了相應的教學改革，教師在課堂授課過程中循序漸進地引導學生主動思考、主動探究問題和解決實際問題的能力，從而能逐步提高研究生群體在《預應力混凝土結構》課程中的創新意識和創新能力，進而達到國家、社會對研究生群體創新能力的要求，也達到國家創新人才的培養目的。創新人才的培養目的是學生學習專業課程，具備有一定的主動學習能力、創造性學習精神和相應的創新思維，運用相應的創新精神和能力，為我國的社會主義建設獻出力量[6]。因此，筆者認為《預應力混凝土結構》教學改革可概括為：在保持預應力混凝土的理論知識大方向不變的原則下，再輔之靈活的教學手段和教學方法，進而在教學過程中培養學生的創新能力[7]。

四、研究生在《預應力混凝土結構》課堂中的創新能力的探索

筆者通過使用國內的現代化教學方法，如：講授法、演示法、實驗法、觀摩法、陶冶法和探究法等，并把這些方法相互結合，把不同的方法的優點應用在理論教學層面、實踐教學層面和專業教學層面，并根據教師的教學安排靈活地應用于《預應力混凝土結構》課堂之中，以此來提高研究生的學習興趣、主動參與課堂的能力、思考問題的能力和創新能力等，為國家的創新人才戰略邁出堅實的一步。

（一）基于理論教學層面講授法與演示法相結合的改革

講授法是教師通過口頭語言向學生傳授理論知識及進行任務布置的方法。教師在課堂中以講解基礎概念知識為主，通過良好的口頭表達將書本中呆板、無趣的知識傳授給學生，學生再對教師講授的知識內容進行消化理解，從而獲得知識。講授法是學生們學好《預應力混凝土結構》課程的堅實基礎。這種方法突出特點是教學效率高、速度快，能在短時間內向學生傳授大量的知識[8]。因此，此方法是廣大教師們的主要的課堂教學方法。演示法則是通過教師在課堂上向學生們展示各種實物、小尺寸模型或是通過使用現代化教學手段進行教學，從而使學生們能更深刻地理解書本知識的方法[9]。例如：教師在講解預應力混凝土的應力損失內容的時候，教師可以用講授法講解損失形成的原因和過程，再配上相應的多媒體動畫或者教師的形體動作等來展示理想狀態下的預應力損失過程的全貌。這樣一來，教師把抽象、難懂的理想化模型通過一系列有趣的教學方法展示給學生，使得課堂教學更加多樣化和趣味化。演示法也能同時調動學生的眼、耳、口等器官，使學生的課堂注意力能更加集中，同時也能提高學生們的學習興趣和形象思維能力。

（二）基于實踐教學層面實驗法與觀摩法的改革

為了在現實生活中更加清楚和明了地觀察預應力混凝土結構的破壞過程以及裂縫的產生情況，實驗法往往是最直觀、最具體的一種方法。實驗教學是讓學生更好地理解理論知識的重要環節，在培養學生的動手實踐能力、解決突發問題的能力等具有理論教學所不可替代的作用[10]，并且，也更有利于培養學生的創造思維。教師把實踐教學與課程內容相結合，與科學研究相結合，再與課外科技創新活動相結合，最終與社會實際需求相結合，以此來提高研究生們的動手實踐能力，從而提高學生們在實驗中分析、解決問題的能力，也相應地提高研究生們的自主創新能力和合作交流能力。但由于近幾年廣西大學對研究生群體進行擴大招生，土木建筑工程學院的研究生人數增加，實驗設備逐漸不能滿足教師們的上課需求，并且對于一部分危險性較大的實驗，也不一定都能在實驗室中完成，此時，若進行相應的觀摩法的教學，既能使學生了解實驗的整個實施步驟，又能使學生的生命安全得到保證，還能使得學院設備壓力得到緩解。教師可在實驗課上觀摩相應的實驗教學視頻，也可以帶領學生到實際工程中進行參觀。并在觀摩結束后，教師安排小組進行合作，課下自由討論在觀摩課上所學到的內容或者體會，并查閱資料將實際實驗或工程與書本上的知識點結合起來學習，最終以PPT報告形式或者Word文檔的形式展現給課堂上的其他學生，以此來激發學生們的積極主動地尋找問題并解決問題的能力。因此，研究生們的創新能力不僅僅是體現在課堂上的教學，課后實踐部分也能考驗學生的分析、解決問題的能力，學生們在課后的實踐中的創新能力的提高速度比在課堂上提升的速度快很多，這也是研究生在實踐教學層面提升創新能力的改革需求。

（三）基于專業教學層面的陶冶法與探究法的改革

研究生的課程普遍具有專業性強、內容難等特點，而研究生的學習必須是有深度、廣度的學習，因而類似于《預應力混凝土結構》這類專業性較強的課程，教師的授課方式應與專業基礎課的授課方式不同。筆者引入陶冶法和探究法來進行教學改革，使得預應力混凝土結構課程的教學方法更加多樣化、豐富化。陶冶法是教師有目的、有計劃地利用學生所在的不同環境，對學生進行潛移默化地感染的一種授課方法。此教學方法可把學生“轉移”至生動形象的場境之中，學生在獲得相應知識的同時，也能寓情于景、換位思考，學生能更貼近教學情境中，從而漸漸地被感化，被影響[11]。教師在課堂上有意或者無意地向研究生們介紹預應力混凝土結構的相關前沿的知識以及教師對預應力混凝土的喜愛，從而逐步陶冶研究生們對預應力混凝土結構的熱愛，以此來激發學生們對預應力混凝土結構的興趣。探究法是教師事先拋出問題，學生可獨立探究或是與他人合作探討，在探究的過程中發現并掌握相應的原理和結論的一種方法[12]。教師在課堂上逐步引導學生進行探究，使得學生能真正地全身心的參與到課堂中，并積極主動地尋求問題的答案，在課后自主學習過程中，學生也可利用同樣的思維去解決其他的問題，教師做到了“授人以魚不如授人以漁”的教學方式。教師應該合理地利用兩種方式的優點來服務于教學課堂，如在課堂的實體教學中，教師不能一味地灌輸大量的專業知識給學生，應該相應的留一些課堂時間或課后時間給學生進行消化和思考。同時，教師也可將科研成果充實到教學內容中去，將有待鉆研探討的問題提示給學生，讓學生了解預應力混凝土學科發展的新動向，并接觸到最新的科研成果，推動學生自主探索、求解問題的能力。教師在課下應多尋找預應力混凝土結構工程有關的講座和相關領域的視頻，并在課堂上與學生們一起欣賞，觀看完視頻或聆聽完講座后，小組合作討論所學到的知識點及其創新點，最后派代表上臺展示討論成果，師生們再對其成果進行探討。通過師生與生生之間的交流、研討與合作學習的上課模式，學生們能學到其他同學的解決問題思維模式，并開拓自我的思維，提升自我的交流能力和自主創新能力。

五、創新能力課堂培養的評價

研究生與本科生相比，研究生有一定的基礎理論知識和專業技能，身心相對成熟，形象的創新思維與邏輯思維都比較發達，思考問題的廣度、深度也有較好的表現，口頭表達能力也有一定優勢，有較強的求知欲與自覺性，學習目標更明確。在相應的預應力混凝土課程中，研究生們可以運用本科所學到的知識進行推理和論證，繼而發散性地進行教學探討，在討論中學習和進步。而《預應力混凝土結構》課程中的創新能力的培養是一個既看不見又摸不著的過程，教師要以傳授最基本的預應力混凝土知識為前提的條件下進行相應課堂教學的改革，改革后的教學方式與傳統課堂有一定的差別，剛開始學生可能會不太適應這樣的方式，但是只要教師能利用個人魅力在課堂上調動起研究生們的積極性，整個課堂的學術氛圍或是學生們的參與課堂的活躍程度都會大幅度地增加，而寓于無形中的創新能力也會在研究生們的積極討論、交流和思考中逐步增強，從而能有利于研究生群體的創新能力的提高。

六、考核機制

以考試分數的高低衡量學生水平高低的傳統評價機制，是相當有局限性的，其強調考察學生對知識與技能的掌握程度，往往摻雜著應試考試技巧，忽略了挖掘和發展學生的潛能，忽視了考察學生的創新和實踐能力，在客觀上扼殺了學生的創新思維。因此，考核方式的改革是十分有必要的。筆者認為，為了加強學生的創新意識和能力，建議《預應力混凝土結構》課程的考核體制由課堂中的表現、期末筆試兩部分內容組成，相應所占比例分別為40%，60%，雖然筆試部分仍然占了絕大部分，但是相比傳統教學的考核機制還是有了一定的改革。課堂表現由課堂活躍度（包括學生的課上討論參與度、小組展示踴躍度等），實驗創新性和專業水平應用三個方面共同組成，其中，每個方面都再由教師評價、組內學生互相匿名評價和自我評價三部分組成，所占比例分別為40%，40%，20%，整個評價過程盡量公平公正公開。最終再與期末筆試成績相加即可得到最終的課程成績。教師可建立較嚴格的獎懲制度，以此來督促學生們的積極性，如：教師的評價是根據學生們的課堂表現而評分的，以60分為基礎分，在課堂中積極回答教師問題每次可加5分，作為小組代表上臺發言可加10分，課堂上開小差每次扣5分，討論不積極扣5分等。通過新型的考核機制，使得學生能更愿意專注課堂，課堂的積極度也相比傳統課堂要高。學生通過在理論課堂與實驗課堂中的討論交流，并在課堂中利用所學到的知識進行思考和探索，使得研究生們的創新能力在無形的課堂授課中逐步地提高。

七、結束語

創新能力的培養是一個漫長的過程，單靠一門課程的學習并不能完全解決研究生群體創新能力不足的現狀，但是，通過對《預應力混凝土結構》課堂的教學改革，使學生丟棄傳統的“死記硬背”、“臨時抱佛腳”等不良學習習慣，不斷適應新的教學方法并且在課堂中積極討論交流、思考和主動向他人展示自我。研討式教學改革給學生們提供了一個平臺，研究生群體們在此平臺里可以不斷地提高自主思考問題，探討問題和解決問題的能力，從而提高了研究生們的創新意識及創新思維，為研究生在接下來的科研中進行創新創造打下堅實基礎。

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