依托興海學術(shù)團隊與UUV重大科研項目的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方法研究

徐健+嚴浙平+張勛+陳濤

摘 要 重大科研項目支持下的優(yōu)秀學術(shù)團隊和研究生是高等學校中最具活力的創(chuàng)新力量。在黨中央建設(shè)“創(chuàng)新型國家”的戰(zhàn)略號角下，哈爾濱工程大學“水下無人潛航器智能控制”興海團隊提出了一種新的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式，即把教授、年輕副教授與研究生、優(yōu)秀本科生組織成科研團隊，該團隊依托UUV重大科研項目激發(fā)出學生對科研項目的興趣與好奇心，發(fā)散學生的思維。這種創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式突出了興海學術(shù)團隊在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才中的作用，將為我國培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需要的創(chuàng)新型人才。

關(guān)鍵詞 興海學術(shù)團隊 創(chuàng)新型人才 人才培養(yǎng)模式

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2017.03.013

Abstract The outstanding academic team and graduate students supported by major scientific research projects are the most dynamic innovation force in Colleges and universities. In the strategic horn of the Party Central Committee building innovative country "， Harbin Engineering University" control "Intelligent Underwater Unmanned Underwater Vehicles - team proposes a new training mode of innovative talents， which is by the professor， and graduate students， young associate professor of outstanding undergraduate organized scientific research team， the team relies on UUV major research projects to stimulate students' interest and curiosity for the research project， the divergent thinking of students. This new model of training innovative talent highlights the Xinghai academic team in the cultivation of innovative talents in the role， our country will cultivate innovative talents to adapt to the needs of social development.

Keywords Xinghai academic team； innovative talents； talent training mode

0 引言

面對產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟轉(zhuǎn)型經(jīng)濟升級的巨大挑戰(zhàn)，黨中央吹響了建設(shè)“創(chuàng)新型國家”的戰(zhàn)略號角。作為創(chuàng)新型國家建設(shè)的重要人才支撐，高等院校肩負著培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的復(fù)合型高端人才的重任。因此，如何創(chuàng)造良好的人才培養(yǎng)體系、培養(yǎng)氛圍和培養(yǎng)條件就成為高等院校教育工作者們需要認真思考和解決的重要問題。

作為以“三海一核”為辦學特色的綜合性工科院校，“水下無人航行器（Unmanned Underwater Vehicle， UUV）”一直是哈爾濱工程大學的研究優(yōu)勢，持續(xù)得到了中型航行器、大型航行器等國家多個重大項目的立項支持。因此，面對繁重的科研任務(wù)，哈工程大學以基層學術(shù)組織為單位，成立了“水下無人潛航器智能控制”興海學術(shù)團隊，既承擔重大科研任務(wù)，又承擔船舶與海洋領(lǐng)域高端人才培養(yǎng)任務(wù)。在這種綜合需求牽引下，該興海學術(shù)團隊探索了一種“依托興海學術(shù)團隊與UUV重大科研項目的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方法”，其核心思想是強調(diào)“知行合一、學以致用、提升素養(yǎng)”，這一高等工程教育理念對以解決工程科學和問題見長的工科院校學生培養(yǎng)具有重要的參考和借鑒意義。

1 相關(guān)研究現(xiàn)狀

目前我國的研究生培養(yǎng)模式以單一導(dǎo)師為主。[1]單一導(dǎo)師培養(yǎng)模式是指通常由一名導(dǎo)師指導(dǎo)一名或幾名學生進行科研項目的研究與學習，即學生僅師承一名老師。這種培養(yǎng)方式有一定的優(yōu)勢，同時也存在一些弊端。例如：（1）受單個導(dǎo)師研究方向和研究水平的限制，培養(yǎng)的學生知識面往往不夠?qū)拸V，與復(fù)合型人才的培養(yǎng)目標有一定差距；（2）受單個導(dǎo)師指導(dǎo)精力的限制，研究生在求學期間所能接受的導(dǎo)師的指導(dǎo)時間和次數(shù)往往也很有限，且指導(dǎo)多是宏觀性的、方向性的，較少涉及到具體的技術(shù)點；（3）受單個導(dǎo)師研究資源的限制，學生所需的研究資源往往不能充分滿足，或者不能快速配置和展開，容易耽誤學生寶貴且有限的求學時間；（4）不利于高水平研究成果的產(chǎn)出。高水平的學術(shù)成果，多是交叉型的，需要各方資源的支持，單一導(dǎo)師指導(dǎo)下，學術(shù)資源有限，不利于高水平學術(shù)成果的培育和產(chǎn)出。[2]

在當前科技創(chuàng)新步伐明顯加快的新形勢下，國內(nèi)外高校均在探索適合本校特色的科研與育人之路，既尊重傳統(tǒng)、又順應(yīng)時代發(fā)展的新需求，謀求“彎道超車”。以科研項目研發(fā)任務(wù)為牽引，依托學術(shù)團隊、將研發(fā)任務(wù)需求與學生培養(yǎng)相結(jié)合，不僅促進了重大項目的研究，而且使學生的創(chuàng)新實踐能力和團隊協(xié)作能力得到了較大提升，在培養(yǎng)過程中也越來越多的考慮到用人單位對當代大學生綜合素質(zhì)的要求。這樣，畢業(yè)學生既能鍛煉了自己的創(chuàng)新能力，同時也能得到將來用人單位的認可。以下有三種較成功的培養(yǎng)模式：

1.1“DP”項目牽引下挪威科技大學的學生能力創(chuàng)新培養(yǎng)

挪威科技大學與挪威Kongberg公司的相互融合、相互促進一直是學界和產(chǎn)業(yè)界的成功典范。以“DP”項目為牽引，挪威科技大學與挪威Kongberg公司深層次展開合作，挪威科技大學助力解決DP中的科學問題，Kongberg公司則將工程中的經(jīng)驗與問題反饋回Kongberg公司。這種融合的結(jié)果是：Kongberg公司多年一直是DP行業(yè)的霸主，挪威科技大學則成為船舶控制領(lǐng)域的引領(lǐng)者。近十年，二者的深度合作又推廣至水下無人航行器領(lǐng)域。

1.2 “國家大飛機”項目牽引下北航的學生能力創(chuàng)新培養(yǎng)

以中國大型飛機項目為牽引，北航是依托國內(nèi)外不同分工的多個優(yōu)勢科研團隊，通過選派本校不同專業(yè)、不同年級的學生與這些國內(nèi)外優(yōu)秀團隊定期交流、聯(lián)合培養(yǎng)；甚至派出由學校專任教師和學生組成的小組進駐這些團隊進行聯(lián)合攻關(guān)、聯(lián)合試驗等方式來培養(yǎng)學生，既解決了團隊專任研發(fā)人員人力資源不足的問題，還吸收借鑒了各優(yōu)秀團隊的研發(fā)經(jīng)驗，豐富了學生的學習和成長環(huán)境、成長經(jīng)歷。學生經(jīng)過了大飛機項目的歷練，在多種學術(shù)和科研氛圍中成長，對今后的成長之路很有幫助。

1.3 “IPV6網(wǎng)絡(luò)協(xié)議”項目牽引下重慶郵電大學的學生能力創(chuàng)新培養(yǎng)

重慶郵電大學瞄準網(wǎng)絡(luò)化、信息化、云計算等就業(yè)熱點，針對學生主要在信息領(lǐng)域就業(yè)的情況，以國家科技重大專項項目“基于IPv6 的無線傳感器網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議研發(fā)及驗證”激發(fā)學生科研興趣，分解出網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、IPV6網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議、數(shù)據(jù)的加密解密、數(shù)據(jù)壓縮、網(wǎng)間沖突的消解等不同的研究方向，鼓勵學生獨立思考，拿出整個問題的解決方案。最終，學生作為中堅力量研發(fā)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧軟件6LoWSN，獲得了IPv6國際認證。這一成績的取得，與指導(dǎo)老師、研究團隊等的良好配合和通力合作是分不開的，學生也從中受益頗多，獲得了鍛煉和成長。[3]

基于國內(nèi)外高校創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)模式，為了進一步促進人才培養(yǎng)的可持續(xù)性發(fā)展，哈爾濱工程大學自動化學院海洋裝置與控制技術(shù)研究所提出了以系列化水下無人航行器研制任務(wù)為牽引，興海學術(shù)團隊的導(dǎo)師集體指導(dǎo)，學生跟蹤、服務(wù)、促進項目并從項目中獲益的學生創(chuàng)新思維和能力培養(yǎng)新模式。

2 具體培養(yǎng)方案

在“十二五”期間，哈爾濱工程大學承擔了中型航行器研制、大型航行器預(yù)研等項目的研究工作。在項目的研究工作中，嘗試著發(fā)揮學生團隊的力量，進行了有益的探索，獲得了寶貴的經(jīng)驗和較理想的效果。以系列化水下無人航行器研制任務(wù)為牽引，按照不同的研究方向?qū)⒅卮罂蒲腥蝿?wù)進行分解，按照不同的研究興趣將導(dǎo)師和學生組成不同的學術(shù)小組，組織學生積極參與“方案確定-研究實施-總結(jié)提升”等各研究環(huán)節(jié)，學生作為獨立的主體主動思索“問題是什么、問題如何解決、解決問題需要組織什么資源、問題解決到什么程度、對就業(yè)后的工作有何啟迪”等問題，從而循序漸進地培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，使學生的創(chuàng)新實踐能力和團隊協(xié)作能力得到較大提升。擬采用的研究途徑如圖1所示。鑒于UUV是一個多學科支撐的總體性項目，依托哈爾濱工程大學“水下無人潛航器智能控制”興海團隊，采取自愿報名的方式，從全校學生中選撥出部分優(yōu)秀學生組成科研團隊，由原導(dǎo)師和興海學術(shù)團隊導(dǎo)師聯(lián)合指導(dǎo)，原導(dǎo)師負責指導(dǎo)學術(shù)大方向和學位論文，興海學術(shù)團隊導(dǎo)師負責項目牽引和項目技術(shù)攻關(guān)指導(dǎo)和研究條件配置。每年學生畢業(yè)前，選撥新團隊成員，完成新老交接，“扶上馬，送一程”，避免團隊培養(yǎng)過程中出現(xiàn)斷層。從而構(gòu)建出有創(chuàng)新潛質(zhì)的、可持續(xù)的創(chuàng)新實踐團隊。

針對大型航行器的研制過程，在總結(jié)中型航行器研制經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，借鑒挪威科技大學與挪威Kongberg公司相互融合相互促進的成功典范，不僅對團隊成員中的學生進行規(guī)范化、系統(tǒng)化的培訓(xùn)，而且也要對興海學術(shù)導(dǎo)師團隊進行嚴格的要求，例如：（1）團隊指導(dǎo)導(dǎo)師必須是工作在科研一線、有經(jīng)驗、有熱情的老師，且有進入和退出機制；（2）杜絕科研“一支筆”現(xiàn)象，各導(dǎo)師對團隊學生的科研任務(wù)分派、科研酬勞發(fā)放、進入團隊和退出、團隊學生研究成果聯(lián)合署名等有獨立的權(quán)限；（3）團隊導(dǎo)師的獎懲由團隊學員的科研成果產(chǎn)出和團隊學員的匿名評分構(gòu)成，作為導(dǎo)師后續(xù)承擔重大任務(wù)子任務(wù)的考評依據(jù)；（4）建立關(guān)鍵核心問題的聯(lián)合攻關(guān)制度。目的是讓學生迅速掌握背景知識，早日進入科研狀態(tài)，讓興海學術(shù)團隊進一步提升自己的科研能力。進一步建立起規(guī)范化、系統(tǒng)化的創(chuàng)新實踐團隊培訓(xùn)模式。對團隊學生培訓(xùn)與考核流程分前沿講座、專項技術(shù)培訓(xùn)、認識學習、模擬設(shè)計訓(xùn)練、專項技術(shù)研究五個階段。[4]在對學生培訓(xùn)與考核的過程中，充分考慮到用人單位對于畢業(yè)生責任心、事業(yè)心、創(chuàng)新思維能力、專業(yè)基礎(chǔ)知識、語言表達能力和人際交往能力的要求。因此在具體培訓(xùn)過程中，著重培養(yǎng)學生的責任心，通過關(guān)于大型航行器的前沿講座，激發(fā)學生的科研興趣，提升學生的責任感。在專項技術(shù)培訓(xùn)與認識學習過程中，讓學生的專業(yè)基礎(chǔ)知識與基礎(chǔ)技能掌握得更加扎實，提升學生解決實際問題的能力，為接下來的科研打下堅實的基礎(chǔ)。在模擬設(shè)計訓(xùn)練中，注重讓學生獨立為工程問題提供準確、經(jīng)濟、便捷的解決方案，這也是一個優(yōu)秀的工科院校畢業(yè)學生必須具備的基本素質(zhì)。這一解決方案既包括了對問題實質(zhì)的準確和敏銳判斷、專業(yè)知識和技能綜合運用的素養(yǎng)、技術(shù)文案的撰寫和良好的溝通表達能力。因此在培訓(xùn)考核中以報告“工程問題綜合解決方案”的形式進行考核，既包括書面報告，也包括口頭報告。這樣既可以鍛煉學生的語言表達能力，也能夠提升學生與他人溝通的能力，從而進一步提升團隊協(xié)作能力。

在“海洋運載器智能控制技術(shù)”興海學術(shù)團隊中，各導(dǎo)師的發(fā)展方向雖然在理論研究、應(yīng)用研究、工程實踐等方面各有側(cè)重，但在團隊堅持“發(fā)展核心共性技術(shù)、研制一流無人裝備”的戰(zhàn)略發(fā)展總目標和系列化UUV項目研制總?cè)蝿?wù)需求牽引下，注重各環(huán)節(jié)的鏈式交叉發(fā)展和學生培養(yǎng)方向上的側(cè)重，從各個環(huán)節(jié)上使學生得到鍛煉和培養(yǎng)。依據(jù)學生在培訓(xùn)與相應(yīng)的考核過程中展現(xiàn)出的專業(yè)技能與潛質(zhì)，以小組的形式實現(xiàn)與指導(dǎo)老師的對接。指導(dǎo)老師在所負責的領(lǐng)域為學生小組找到對接點，指明研究課題的具體方向。學生小組在團隊協(xié)作的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮每個人的獨特天賦，開拓思維，集思廣益，這樣一來，既培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力，又使得老師的研究工作得到了有力的學生支持。從而實現(xiàn)了學生與科研對接，進一步促進了科研成果產(chǎn)出。

在學生與興海團隊老師取得一定的科研成果時，可以將優(yōu)秀學生送出去，以廣泛的交流拓展研究視野，緊盯學術(shù)前沿動態(tài)。在學生助力科研的過程中，以國際會議、學術(shù)報告、論文發(fā)表、專利跟蹤等形式將學生送出去，推到前臺。通過上述形式的交流與合作，發(fā)揮學生對新事物的好奇心和敏感性的優(yōu)勢，全面提高培養(yǎng)學生對學術(shù)前沿的追蹤能力。學生的新思維反饋到興海學術(shù)團隊，促進興海學術(shù)團隊修訂團隊中遠期發(fā)展目標、衍生新的發(fā)展方向、提早策劃新的重大科研任務(wù)。

3 結(jié)束語

創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發(fā)達的不竭動力。我國目前正在實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，創(chuàng)新是發(fā)展的第一動力。因此創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重要性不言而喻。本文提出的以大型航行器研制項目為依托，“海洋運載器智能控制技術(shù)”興海學術(shù)團隊導(dǎo)師為保障的創(chuàng)新實踐團隊培養(yǎng)新模式是適應(yīng)教育改革的發(fā)展需要的，是順應(yīng)當今時代發(fā)展潮流的。這一創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式以重大項目來激發(fā)學生的好奇心與科研興趣，興海學術(shù)團隊導(dǎo)師來指導(dǎo)與培訓(xùn)學生，在學生助力科研的過程中，既鍛煉了學生的創(chuàng)新能力，也提升了學生解決實際問題的能力。同時，在培養(yǎng)過程中，學生對興海學術(shù)團隊導(dǎo)師的信息反饋也會提升興海學術(shù)團隊的科研能力。該培養(yǎng)模式將會在哈爾濱工程大學自動化學院實施，一旦取得成功將會在全校范圍內(nèi)得到推廣。

參考文獻

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