中美電氣工程專業(yè)研究生培養(yǎng)模式比較研究

陳民鈾，肖冬萍，楊春花

（重慶大學(xué) 電氣工程學(xué)院，重慶 400044）

引言

研究生教育是培養(yǎng)高層次創(chuàng)新人才的主要途徑，是應(yīng)對全球人才競爭的基礎(chǔ)布局，是實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略和建設(shè)創(chuàng)新型國家的重要基石［1］。當今世界發(fā)達國家和新興經(jīng)濟體都把重視研究生教育作為搶占發(fā)展制高點的戰(zhàn)略選擇。因此，有必要對國際一流大學(xué)、一流學(xué)科研究生培養(yǎng)模式同國內(nèi)高校進行對比研究，借鑒美國高校研究生人才培養(yǎng)的成功經(jīng)驗，促進我國研究生人才培養(yǎng)質(zhì)量提升，推動我國高校“雙一流”建設(shè)。

為全面、系統(tǒng)地對中美典型高校的研究生培養(yǎng)模式進行比較分析，本文選取了美國頂級名校、電氣工程學(xué)科世界排名前三的麻省理工學(xué)院（簡稱MIT）、斯坦福大學(xué)（簡稱SU）、加州大學(xué)伯克利分校（簡稱UCB）作為對標比較的典型高校。與之對應(yīng)的國內(nèi)高校比較對象，則選取了擁有電氣工程國家一級重點學(xué)科、進入國家“雙一流”建設(shè)的清華大學(xué)、西安交通大學(xué)、華中科技大學(xué)和重慶大學(xué)作為典型代表。以電氣工程學(xué)科研究生人才培養(yǎng)為研究對象，對其培養(yǎng)目標、學(xué)位類型、課程體系、培養(yǎng)過程、評價機制等方面進行系統(tǒng)性比較，分析兩國對電氣工程人才培養(yǎng)模式的共性與差異、優(yōu)勢與特色，借鑒美國高校研究生教育的成功經(jīng)驗，提出完善我國電氣工程學(xué)科研究生人才培養(yǎng)模式的建議，促進落實培養(yǎng)高水平拔尖創(chuàng)新人才的研究生培養(yǎng)目標。

一、中美電氣工程專業(yè)研究生培養(yǎng)模式比較分析

（一）培養(yǎng)目標

培養(yǎng)目標體現(xiàn)一所高校及其具體專業(yè)對于人才培養(yǎng)的理念和定位。就電氣工程專業(yè)而言，MIT、SU和UCB長期位列世界大學(xué)前三，因此三校對于人才培養(yǎng)的目標定位也比較高遠。以MIT EECS為例，他們認為電氣工程和計算機科學(xué)無處不在，影響現(xiàn)代社會和人類發(fā)展，提出“結(jié)合科學(xué)的嚴謹性、工程的力量和發(fā)現(xiàn)的興奮感，培養(yǎng)能夠引領(lǐng)科技發(fā)展和改變世界的學(xué)生”，要求學(xué)生具備的核心素質(zhì)包括：工程意識、領(lǐng)導(dǎo)力、多元化和適應(yīng)性、社會責任感［2］。

清華大學(xué)、西安交通大學(xué)、華中科技大學(xué)、重慶大學(xué)的電氣工程學(xué)科在我國名列前茅，因此，這幾所院校對研究生的培養(yǎng)目標指向了專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的領(lǐng)軍人才。以清華大學(xué)為例，對電氣工程工學(xué)碩士的培養(yǎng)目標為：掌握電氣工程領(lǐng)域堅實的基礎(chǔ)理論和寬廣的專業(yè)知識、具有較強的解決實際問題的能力、能夠承擔專業(yè)技術(shù)或管理工作、具有良好的職業(yè)素養(yǎng)。對新能源交叉學(xué)科工學(xué)碩士培養(yǎng)目標為：面向新能源產(chǎn)業(yè)需求，培養(yǎng)具有多學(xué)科交叉的新能源技術(shù)領(lǐng)域國際化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型復(fù)合式高層次人才。培養(yǎng)碩士研究生在跨學(xué)科研究和交流中的方法和手段，使學(xué)生具備更寬廣的學(xué)術(shù)視野，提高對交叉性前沿知識的理解和深入研究的能力［3］。

各校專業(yè)人才培養(yǎng)目標的制定都是基于學(xué)校和學(xué)科的現(xiàn)有基礎(chǔ)和發(fā)展需求。MIT、SU和UCB的電氣工程專業(yè)覆蓋范圍更廣，與計算機工程、人工智能、信息處理、生物醫(yī)學(xué)、能源與環(huán)境、材料等其他學(xué)科的交叉融合更為緊密，因此更注重學(xué)生綜合知識和能力的培養(yǎng)，畢業(yè)生除了能夠在電氣專業(yè)領(lǐng)域成為領(lǐng)導(dǎo)者，以其具備的創(chuàng)新能力和競爭力，還能迅速適應(yīng)其他專業(yè)領(lǐng)域的工作并脫穎而出［4］。相比較而言，國內(nèi)高校的人才培養(yǎng)目標還是比較強調(diào)對電氣專業(yè)知識和技能的掌握，近年來開始重視學(xué)科交叉和綜合能力培養(yǎng)，但具體培養(yǎng)環(huán)節(jié)還需配套和完善。

（二）學(xué)位類型

這3所美國高校都設(shè)置了以學(xué)術(shù)研究為導(dǎo)向和以工程應(yīng)用為導(dǎo)向的學(xué)位類型。其中，以研究為導(dǎo)向的包括碩士學(xué)位Master of Science（MSc）和博士學(xué)位Doctor of Philosophy（Ph.D）；以工程為導(dǎo)向的碩士學(xué)位Master of Engineering（MEng）。此外，還有面向本校本科生提供的本碩連讀項目Joint Bachelors/Masters。一般而言，碩士項目的學(xué)制為2～3年；博士項目中，對于學(xué)士畢業(yè)的學(xué)制為5～6年，碩士畢業(yè)的2～3年；本碩連讀項目學(xué)生需在其大三時提出申請，本碩共5年學(xué)制。各類學(xué)位均規(guī)定了對于學(xué)分、科研項目或?qū)嵺`、報告或畢業(yè)論文的具體要求。此外，各校根據(jù)自身的培養(yǎng)目標和培養(yǎng)模式，在學(xué)位類型上也有特別設(shè)置或特殊要求，其中MIT的MSc學(xué)位只為準備繼續(xù)攻讀博士學(xué)位的學(xué)生提供，因此不會是學(xué)生的最終學(xué)位；MEng學(xué)位僅適用于MIT EECS的本科生；MIT設(shè)置了電氣工程師學(xué)位。

按照教育部的規(guī)定，我國各高校研究生均按學(xué)術(shù)型和專業(yè)型分類培養(yǎng)，學(xué)術(shù)型授電氣工程工學(xué)博士/碩士學(xué)位，專業(yè)型授能源動力碩士學(xué)位。學(xué)習(xí)時限各個學(xué)校有所差異，一般而言，碩士項目為2～3年，普通博士3～4年，直博或碩博連讀4～5年。對于專業(yè)型研究生培養(yǎng)，要求不少于半年的工程現(xiàn)場或?qū)嵙?xí)單位專業(yè)實踐，由學(xué)校導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師聯(lián)合培養(yǎng)；對于博士研究生，可組成以博士生導(dǎo)師為組長的博士研究生指導(dǎo)小組，負責博士研究生的培養(yǎng)和考核工作。

由此可見，中美高校在研究生學(xué)位類型及相應(yīng)的學(xué)制設(shè)置上大同小異，均按學(xué)術(shù)型和專業(yè)應(yīng)用型分類培養(yǎng)，但研究生的培養(yǎng)過程和方式各有特點。

（三）課程體系

研究生的課程體系是以人才培養(yǎng)目標為牽引、圍繞學(xué)科主要研究方向制定的。中外高校對博士生的培養(yǎng)均以科學(xué)研究和學(xué)位論文為主，對課程學(xué)分的要求不高，課程設(shè)置主要面向碩士研究生，美國高校通常是構(gòu)建一個博士、碩士研究生通用的課程體系［5］。

課程結(jié)構(gòu)作為課程體系的核心，集中反映了課程內(nèi)部諸要素和成分間的組合關(guān)系?？傮w而言，中美高校在課程開設(shè)內(nèi)容和范圍上差別較大，兩國各培養(yǎng)院系的研究和專業(yè)方向決定了課程開設(shè)的內(nèi)容。美國高校在課程設(shè)置上采用模塊化設(shè)計，不同的研究方向，比如電氣自動化、生物醫(yī)電、電子信息等，均有相應(yīng)的課程模塊，專業(yè)性和針對性較強，且專業(yè)選修課的范圍寬廣、內(nèi)容豐富，能滿足學(xué)生個性化發(fā)展的需求［6-7］。國內(nèi)高校電氣工程專業(yè)研究生培養(yǎng)盡管區(qū)分不同的研究方向，如電機與電器、電力系統(tǒng)及其自動化、電力電子與電力傳動等，但各方向幾乎使用同一套課程方案，專業(yè)選修課的涉及范圍較窄，交叉學(xué)科的課程較少，學(xué)生選課的靈活性有限。

（四）培養(yǎng)過程

中美高校的研究生培養(yǎng)過程均通過課程學(xué)習(xí)、專業(yè)實踐和學(xué)位論文三大環(huán)節(jié)實施。博士研究生的培養(yǎng)過程中美高校之間差異不大，本小節(jié)分別就培養(yǎng)過程的主要環(huán)節(jié)對中美高校的碩士研究生培養(yǎng)方式進行對比。

美國高校普遍實行兩年制碩士培養(yǎng)，主要側(cè)重于課程學(xué)習(xí)，注重啟發(fā)式、研討式教學(xué)，對學(xué)生的科研能力訓(xùn)練主要通過科教融合的方式進行。學(xué)校在教學(xué)計劃中列出本院系科研工作的主要領(lǐng)域和研究方向，學(xué)生根據(jù)自己的專業(yè)研究方向選修相應(yīng)的專業(yè)模塊課程，并參加相關(guān)研究方向的教師團隊，學(xué)校通常安排學(xué)生用一學(xué)期的時間專門進行科學(xué)研究，寫出碩士學(xué)位論文，但并不要求學(xué)生發(fā)表學(xué)術(shù)論文。

比較而言，我國高校普遍實行三年制碩士培養(yǎng)，學(xué)生需在第一年完成課程學(xué)習(xí)，科研能力的訓(xùn)練主要通過后兩年參與導(dǎo)師的科研課題和完成學(xué)位論文實現(xiàn)。學(xué)校對完成學(xué)位論文的各個環(huán)節(jié)，包括開題報告、學(xué)術(shù)交流、學(xué)位論文預(yù)答辯、論文評審和答辯等，都制定了較為嚴格的規(guī)范，對學(xué)術(shù)型碩士研究生還有發(fā)表學(xué)術(shù)論文的要求。中國高校對碩士研究生的科研能力培養(yǎng)更為注重，對學(xué)位論文的要求比較高，但在專業(yè)層面顯得更“窄”、更“深”，但廣度稍顯不足。

（五）評價機制

研究生學(xué)業(yè)考核評價機制是保障研究生培養(yǎng)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，如前所述，中美高校對博士研究生的培養(yǎng)方式和評價機制已逐漸趨同。

從中美高校碩士研究生考評體系的對比中可以看出，各院校對學(xué)生學(xué)業(yè)的考評主要包括課程學(xué)習(xí)（專業(yè)知識）考評和學(xué)位論文（科研能力）考評。在評價機制上中美高校有所不同：美國高校課程考評方式多樣，綜合評價學(xué)生掌握知識、表達知識和運用知識的能力；中國高校課程考評機制比較注重學(xué)生對專業(yè)知識的理解和掌握，對學(xué)生綜合運用知識的能力的考核偏弱。對于學(xué)位論文的考核，中美高校的評價方式和標準也不盡相同?？傮w而言，美國高校的評價維度要多一些。客觀原因是中國高校電氣專業(yè)研究生總?cè)藬?shù)普遍較多，采用統(tǒng)一的形式便于管理和組織實施，但是評價機制作為指揮棒，對學(xué)生具有引導(dǎo)作用。為了進一步提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，有必要完善和改進評價機制。

二、啟示與建議

通過中美高校研究生培養(yǎng)模式的比較分析，借鑒美國高校研究生培養(yǎng)的成功經(jīng)驗，結(jié)合我國高校研究生教育的實際情況，對我國電氣工程專業(yè)研究生培養(yǎng)提出如下建議。

（一）優(yōu)化課程設(shè)置，建立厚基礎(chǔ)與寬口徑優(yōu)化配置的課程體系

以構(gòu)建完整的專業(yè)知識體系和訓(xùn)練科學(xué)邏輯思維為目標，優(yōu)化以專業(yè)基礎(chǔ)理論課、專業(yè)課和跨學(xué)科課程構(gòu)成的課程體系。借鑒美國高?；A(chǔ)理論課程堅實、專業(yè)選修課程豐富、交叉學(xué)科課程覆蓋寬廣的課程設(shè)置機制，建議在我國高校研究生課程設(shè)置中豐富選修課程門類，增加交叉學(xué)科課程，滿足復(fù)合型人才的培養(yǎng)要求。建議國內(nèi)電氣工程專業(yè)聯(lián)合相關(guān)專業(yè)，開設(shè)更多跨學(xué)科選修課程，同時根據(jù)學(xué)科發(fā)展及時更新教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化課程設(shè)置，適當增加應(yīng)用性課程學(xué)分的占比，拓寬學(xué)生的專業(yè)視野，讓學(xué)生了解和把握前沿科技的發(fā)展。

（二）深化校企合作，加強專業(yè)實踐能力培養(yǎng)

課程實踐和專業(yè)實習(xí)環(huán)節(jié)是為了培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移應(yīng)用能力，提升綜合素質(zhì)，但國內(nèi)高校對于課程實踐和專業(yè)實習(xí)環(huán)節(jié)的組織管理并不完善和到位，存在實踐內(nèi)容陳舊、單一，實習(xí)環(huán)節(jié)沒有嚴格考核時長和效果，往往流于形式等問題。需要從制度約束、教學(xué)組織、學(xué)生管理等方面入手落實課程實踐和專業(yè)實習(xí)環(huán)節(jié)，達到訓(xùn)練和提高學(xué)生專業(yè)實踐能力的目的。加強校企合作，增加企業(yè)導(dǎo)師介入學(xué)生培養(yǎng)的深度，推動校企共建研究生工作站和實驗室，構(gòu)建和完善實踐性教學(xué)體系，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。

（三）改進考核評價機制，加強綜合型人才培養(yǎng)

推行多元化的評價機制，課程考核評價應(yīng)多樣化，結(jié)合試卷考試、研討報告、課程設(shè)計等多種形式進行考核，綜合評判學(xué)生的課程學(xué)習(xí)效果，考查學(xué)生綜合運用知識解決實際問題的能力。此外，我國高校一般要求研究生在一年級完成全部課程學(xué)習(xí)，學(xué)生選課時往往著眼于完成學(xué)分考核，容易使前期的課程學(xué)習(xí)與后續(xù)的科研需求和專業(yè)發(fā)展結(jié)合度不夠?？蛇m當放寬學(xué)生課程學(xué)習(xí)的年限要求，碩士研究生可在2年內(nèi)完成選修課程，博士研究生可放寬至3年。學(xué)生可根據(jù)專業(yè)發(fā)展和自身科研方向的需要選擇和調(diào)整選修課程，有利于學(xué)生構(gòu)建適合自己的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)個性化發(fā)展，培養(yǎng)復(fù)合型專業(yè)人才。

（四）加強產(chǎn)學(xué)研合作教育，推行開放式、多元化人才培養(yǎng)模式

深化產(chǎn)學(xué)研合作、構(gòu)建和完善實踐性教學(xué)體系是實現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標的主要途徑，其中校企聯(lián)合指導(dǎo)模式、專業(yè)學(xué)位與行業(yè)準入的對接是實現(xiàn)這一目標的重要保證。應(yīng)大力加強產(chǎn)學(xué)研合作教育，更積極主動地與企業(yè)互動交流，推進校企共建研究生工作站和聯(lián)合研究機構(gòu)，引導(dǎo)企業(yè)深度參與高校人才培養(yǎng)全過程，盡快改變中國專業(yè)學(xué)位研究生教育校企合作停留在表面的問題，使教學(xué)與實踐緊密結(jié)合，形成開放式、多元化的人才培養(yǎng)模式，實現(xiàn)高層次應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標。

結(jié)語

我國的研究生教育與人才培養(yǎng)雖然取得了顯著成效，但研究生教育起步較晚，對標世界一流高校，學(xué)習(xí)和借鑒國外高校的成功經(jīng)驗，提升自身優(yōu)勢和特色，才能盡快建成一流的研究生教育，促進“雙一流”大學(xué)和學(xué)科建設(shè)。本文通過對中美兩國代表性高校的研究生培養(yǎng)模式的對比分析，總結(jié)梳理出美國高校研究生教育培養(yǎng)模式中具有借鑒意義和價值的特征，找出我國電氣工程專業(yè)研究生培養(yǎng)中存在的問題和不足，并提出進一步改進和完善我國研究生教育培養(yǎng)模式的幾點建議，希望能夠為后續(xù)研究生培養(yǎng)方案的制定提供借鑒和參考。毋庸置疑，研究生培養(yǎng)質(zhì)量是高校教學(xué)科研水平的重要標志，優(yōu)化我國研究生教育模式，增強研究生的實踐和科研創(chuàng)新能力，提升研究生培養(yǎng)質(zhì)量，是我國實現(xiàn)高等教育強國目標的重要途徑。