新工科邊疆高校研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)改革研究

楊廣 李鵬飛 李小龍 趙麗 江煜 何新林 李發(fā)東

[摘 要]隨著新經(jīng)濟(jì)、新產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，如何在新工科背景下改革與創(chuàng)新邊疆高校研究生科研與創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，是當(dāng)前高等教育領(lǐng)域的研究前沿。在新工科背景下，文章以新工科邊疆高校研究生培養(yǎng)過(guò)程為研究對(duì)象，結(jié)合區(qū)域特色和本校實(shí)際研究生教研情況，分析現(xiàn)有研究生培養(yǎng)機(jī)制存在的問(wèn)題及原因，分析新工科邊疆高校研究生理論知識(shí)學(xué)習(xí)及實(shí)踐能力提升方法與措施，提出邊疆高校研究生科研能力培養(yǎng)改革與創(chuàng)新保障機(jī)制，開(kāi)展新工科背景下的邊疆高校研究生科研及創(chuàng)新能力改革和創(chuàng)新，以培養(yǎng)具有“創(chuàng)造性地認(rèn)識(shí)、分析、提出和解決問(wèn)題所必須具備的知識(shí)、技能和人格特質(zhì)”的人才。

[關(guān)鍵詞]新工科;邊疆高校;科研創(chuàng)新;能力培養(yǎng)

[基金項(xiàng)目]2019年度石河子大學(xué)教育教學(xué)改革重點(diǎn)項(xiàng)目“農(nóng)業(yè)水利工程專(zhuān)業(yè)‘卓越計(jì)劃（2.0版）人才培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐”（JGZ-2019-07）;2020年度石河子大學(xué)研究生教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“新工科背景下邊疆高校研究生科研與創(chuàng)新能力培養(yǎng)改革與創(chuàng)新”;2019年度石河子大學(xué)教學(xué)改革項(xiàng)目“基于專(zhuān)業(yè)認(rèn)證理念下的《建設(shè)項(xiàng)目管理》課堂教學(xué)過(guò)程改革與實(shí)踐”（JGY-2019-18）;2017年度新疆建設(shè)兵團(tuán)高等學(xué)校優(yōu)秀青年基金項(xiàng)目（CZ027204）;2018年度石河子大學(xué)“農(nóng)業(yè)水利工程”一流專(zhuān)業(yè)

[作者簡(jiǎn)介]楊 廣（1983—），男，河北新樂(lè)人，工學(xué)博士，石河子大學(xué)水利建筑工程學(xué)院水利工程系教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事干旱區(qū)水循環(huán)過(guò)程的研究;李鵬飛（1994—），男，新疆石河子人，工學(xué)碩士，石河子大學(xué)水利建筑工程學(xué)院水利與土木實(shí)驗(yàn)中心助理實(shí)驗(yàn)師，教師（通信作者），主要從事干旱區(qū)水資源評(píng)價(jià)研究。

[中圖分類(lèi)號(hào)] G643[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1674-9324（2020）33-0142-03[收稿日期] 2020-04-09

當(dāng)今世界，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，即高素質(zhì)人才與技術(shù)創(chuàng)新的競(jìng)爭(zhēng)。在這種競(jìng)爭(zhēng)模式下，社會(huì)需要的不僅僅是高層次的專(zhuān)業(yè)人才，而且對(duì)人才素質(zhì)的要求也越來(lái)越高，即不僅需要有扎實(shí)的基礎(chǔ)和優(yōu)秀的學(xué)術(shù)技能，更需要擁有豐富的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。這就需要高校能培養(yǎng)出專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用能力相結(jié)合的高層次復(fù)合型人才。目前，在新工科背景下，邊疆研究生科研能力的培養(yǎng)模式和體系已不能完全適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的需要。當(dāng)前的研究生培養(yǎng)模式和體系需要改革和創(chuàng)新，以更好地促進(jìn)研究生教育的進(jìn)一步發(fā)展。

在新工科背景下，如何在邊疆高校開(kāi)展研究生科研與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的改革與創(chuàng)新，成為當(dāng)前工科院校關(guān)注的焦點(diǎn)。本文以新工科邊疆高校研究生為例，結(jié)合國(guó)內(nèi)外有關(guān)研究生培養(yǎng)模式，分析新工科邊疆高校研究生理論知識(shí)學(xué)習(xí)及實(shí)踐能力提升方法與措施，提出邊疆高校研究生科研能力培養(yǎng)改革與創(chuàng)新保障機(jī)制，從而構(gòu)建符合中國(guó)本土化的研究生培養(yǎng)模式，為我國(guó)研究生培養(yǎng)提供借鑒與經(jīng)驗(yàn)，對(duì)時(shí)代具有重要意義。

一、研究現(xiàn)狀分析

1978年研究生教育在我國(guó)得以恢復(fù)，并在1981年建立了學(xué)位制度。這些變化使我國(guó)工科研究生教育取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。工科畢業(yè)生不僅加強(qiáng)了我國(guó)的工程研究隊(duì)伍建設(shè)，而且為我國(guó)工程科學(xué)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。教學(xué)與科研相結(jié)合，不僅完成了科研工作，而且培養(yǎng)了人才。相關(guān)文獻(xiàn)表明，國(guó)外的研究生為其國(guó)家經(jīng)濟(jì)與科技創(chuàng)新做出了巨大貢獻(xiàn)。美國(guó)、德國(guó)等國(guó)家的研究生完成了一半以上的科研工作。如若沒(méi)有研究生參與科研工作，大多數(shù)科研項(xiàng)目根本無(wú)法開(kāi)展。因此，完善研究生培養(yǎng)方案是一項(xiàng)十分必要的任務(wù)。

研究生教育是國(guó)家教育的重中之重，肩負(fù)著為國(guó)家和社會(huì)培養(yǎng)高層次創(chuàng)新人才的重任。新時(shí)期創(chuàng)新型國(guó)家戰(zhàn)略部署的實(shí)施，要求高校培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的一流人才。習(xí)近平總書(shū)記在慶祝改革開(kāi)放40周年大會(huì)上指出，要堅(jiān)持創(chuàng)新是第一動(dòng)力、人才是第一資源的理念，加快關(guān)鍵核心技術(shù)自主創(chuàng)新。研究生教育是培養(yǎng)高層次人才的主要途徑。是新時(shí)期發(fā)展和科研的中堅(jiān)力量。最終將成為我們整個(gè)社會(huì)創(chuàng)業(yè)的主力軍。大力培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型研究生是我國(guó)建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的必由之路。通過(guò)研究生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，不僅可以解決當(dāng)前研究生就業(yè)問(wèn)題，而且能促進(jìn)我國(guó)高等教育的改革與發(fā)展，具有較強(qiáng)的理論和現(xiàn)實(shí)意義。如何培養(yǎng)創(chuàng)新型拔尖人才，已成為國(guó)內(nèi)外重點(diǎn)大學(xué)發(fā)展的核心問(wèn)題，也是21世紀(jì)人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)財(cái)富增長(zhǎng)的關(guān)鍵。近年來(lái)，我國(guó)研究生教育一直在嘗試改革，以加快與國(guó)際社會(huì)的融合。國(guó)內(nèi)重點(diǎn)高校將研究生分為學(xué)術(shù)型和專(zhuān)業(yè)型，各有側(cè)重和專(zhuān)長(zhǎng)。

目前，高校研究生科研能力培養(yǎng)還存在諸多問(wèn)題。三年后，研究生的科研能力和科研成果的收獲沒(méi)有或很少得到提升，表現(xiàn)在缺乏創(chuàng)新思維，缺乏科研能力，沒(méi)有遠(yuǎn)大的理想和學(xué)術(shù)抱負(fù)，不能承擔(dān)和開(kāi)展高難度的課題，高校高水平學(xué)術(shù)成果不多，培養(yǎng)創(chuàng)新型、優(yōu)秀人才少，等等。隨著近年來(lái)研究生招生規(guī)模的擴(kuò)大和研究生人數(shù)的不斷增加，由于自身科研能力的差異和對(duì)未知探索的不確定性，不可能保證每個(gè)學(xué)生都能在規(guī)定學(xué)業(yè)期間內(nèi)達(dá)到一定的科研水平，使一些學(xué)生無(wú)法發(fā)表不了論文而無(wú)法畢業(yè)獲得學(xué)位，但從學(xué)業(yè)成績(jī)和科研工作量來(lái)看，學(xué)生已經(jīng)符合了畢業(yè)的要求。但高校對(duì)這些學(xué)生往往缺乏科學(xué)合理的分流機(jī)制，導(dǎo)致學(xué)生分流無(wú)路可走，有時(shí)對(duì)分流學(xué)生的處理方式過(guò)于簡(jiǎn)單，容易導(dǎo)致疏導(dǎo)不暢、積累矛盾。降低了研究生的培養(yǎng)質(zhì)量。

在國(guó)外，研究生導(dǎo)師教學(xué)與培訓(xùn)一直備受關(guān)注。CiteSpace可以更好地展示某一研究領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和時(shí)間演變趨勢(shì)，為閱讀和寫(xiě)作文獻(xiàn)綜述提供有針對(duì)性的指導(dǎo)。導(dǎo)師承擔(dān)著傳授研究生專(zhuān)業(yè)知識(shí)與培養(yǎng)其科研能力的任務(wù)，導(dǎo)師與研究生之間的關(guān)系更是一種互幫互助、相互合作的關(guān)系。導(dǎo)師對(duì)研究生的科研能力與思維創(chuàng)新培養(yǎng)發(fā)揮著不可替代的作用。導(dǎo)師不僅需要引導(dǎo)學(xué)生去獨(dú)立思考問(wèn)題，培養(yǎng)他們獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，還應(yīng)具有主動(dòng)創(chuàng)新教育方式和更好地為學(xué)生傳授知識(shí)的能力。研究生不僅需要掌握扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)與學(xué)科知識(shí)，還應(yīng)學(xué)會(huì)如何利用所學(xué)知識(shí)去進(jìn)行科研與創(chuàng)新工作。Cason委員會(huì)通過(guò)調(diào)研，提出博士生應(yīng)進(jìn)行科研方法和技能培訓(xùn)。對(duì)于研究生參與相關(guān)科研項(xiàng)目，國(guó)外研究生導(dǎo)師都非常支持，這樣能直接在科研實(shí)踐中培養(yǎng)研究生的科研能力。在美國(guó)，自研究生教育成立以來(lái)，在進(jìn)行專(zhuān)業(yè)知識(shí)與技能教育的同時(shí)，他們還高度重視研究生科研能力的培養(yǎng)。Benjamin F.Blair和Meghan Millea學(xué)者采用定量研究方法，以學(xué)生平均分、上學(xué)時(shí)間和起薪為指標(biāo)，分析了合作教育與學(xué)生學(xué)業(yè)水平、研究能力和工資的關(guān)系，并研究研究生的生活、學(xué)習(xí)與教育相結(jié)合的教學(xué)培訓(xùn)模式。美國(guó)學(xué)者Burton Clark在他的“研究生教育科研基金”中對(duì)五個(gè)國(guó)家（美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)和日本）的研究生教育體系進(jìn)行了全面的介紹和比較研究，并深入分析了各國(guó)研究生科研與培訓(xùn)的特點(diǎn)。這些研究為研究生科研能力的培養(yǎng)提供了豐富的信息，值得我們借鑒。

2018年4月2日，教育部辦公廳發(fā)布關(guān)于印發(fā)《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》的通知，要求推進(jìn)“新工科”建設(shè)。國(guó)家對(duì)新工科背景下高校研究生科研與創(chuàng)新能力高度重視，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)“新工科”背景的各類(lèi)學(xué)科進(jìn)行了大量的研究，力求推進(jìn)我國(guó)教育事業(yè)的發(fā)展。

二、我國(guó)針對(duì)研究生的研究工作

1.關(guān)于研究生參與科研的基本原理的研究。李一為[1]指出，研究生參與科研項(xiàng)目必須具有學(xué)術(shù)性、關(guān)聯(lián)性和適宜性的基本特征。李國(guó)鋒[2]分析了研究生參與導(dǎo)師研究的特點(diǎn)：研究生是導(dǎo)師研究項(xiàng)目的一部分;研究是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的，這就導(dǎo)致研究生無(wú)法進(jìn)行獨(dú)立研究，自我創(chuàng)新能力得不到培養(yǎng)。同時(shí)，在研究生科研活動(dòng)中，他認(rèn)為研究生需要遵循教學(xué)、創(chuàng)新、優(yōu)勢(shì)的原則。李萍[3]認(rèn)為，由于年齡、地位、知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)等原因，研究生開(kāi)展的科研活動(dòng)不僅具有科研活動(dòng)的一般特點(diǎn)，而且有其自身的特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在活動(dòng)性的“學(xué)”上，活動(dòng)目的的“二元性”，活動(dòng)方式的“多樣性”。

2.對(duì)于研究生與導(dǎo)師學(xué)術(shù)交流層面的研究。彭國(guó)華、甘永濤對(duì)研究生與導(dǎo)師學(xué)術(shù)交流現(xiàn)狀進(jìn)行了研究，指出在科研活動(dòng)中，研究生與導(dǎo)師的相互合作與交流，使得他們的關(guān)系得到了培養(yǎng)與發(fā)展。林似非[4]指出，研究生雖然不是專(zhuān)業(yè)的研究人員，但他們?cè)谙嚓P(guān)的科研項(xiàng)目中親身參與并實(shí)踐，根據(jù)導(dǎo)師分配的任務(wù)來(lái)完成相關(guān)科研工作，各方面的能力都得到了培養(yǎng)。周小萍[5]在重慶大學(xué)工科研究生教育師生關(guān)系進(jìn)行調(diào)查分析的基礎(chǔ)上，指出研究生對(duì)導(dǎo)師的依賴(lài)與對(duì)立明顯，導(dǎo)師的漠不關(guān)心、師生關(guān)系功利化傾向突出。

3.從研究生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)層面進(jìn)行研究。薛天祥專(zhuān)門(mén)研究了研究生的科研工作，提出科研是研究生培養(yǎng)的一個(gè)重要方面，研究生參與導(dǎo)師的科研項(xiàng)目或獨(dú)立申請(qǐng)項(xiàng)目是非常重要的。嚴(yán)輝輝認(rèn)為，研究生在參與科研項(xiàng)目過(guò)程中能學(xué)到科研創(chuàng)新的方法，通過(guò)實(shí)踐摸索發(fā)覺(jué)出屬于自己的科研方法，研究生的科研能力只能從科研實(shí)踐中獲得，從書(shū)本中獲得的只是刻板的知識(shí)，并非科研方法。王亞珍指出，將科研項(xiàng)目作為培養(yǎng)研究生科研能力的載體，對(duì)培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力有重要意義。通過(guò)直接參與到導(dǎo)師的科學(xué)研究項(xiàng)目中，學(xué)生能自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并主動(dòng)去思考解決問(wèn)題的方法，這是培養(yǎng)研究生不屈不撓、刻苦鉆研、堅(jiān)持不懈精神的重要途徑。田靜認(rèn)為，應(yīng)更改當(dāng)前不重視實(shí)踐的教育觀念，學(xué)習(xí)課本知識(shí)固然重要，但更應(yīng)重視研究生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

4.從研究生科研實(shí)踐活動(dòng)層面進(jìn)行研究。羅堯成對(duì)我國(guó)8所學(xué)制大學(xué)有關(guān)研究生參與科研項(xiàng)目的現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)我國(guó)研究生總體參與科研項(xiàng)目存在各種問(wèn)題，如研究生參與科研項(xiàng)目的人數(shù)不平等，科技、藝術(shù)類(lèi)研究生之間存在較大差距，對(duì)參與項(xiàng)目的評(píng)價(jià)偏低，對(duì)理論知識(shí)的要求較低，與自身研究領(lǐng)域的相關(guān)性不強(qiáng)等。周文輝、張愛(ài)秀等指出，研究生參與導(dǎo)師項(xiàng)目的熱情非常高。近三分之二的研究生參加過(guò)導(dǎo)師的科研項(xiàng)目，其中博士生參與導(dǎo)師項(xiàng)目的比例較高，碩士生參與導(dǎo)師項(xiàng)目的比例相對(duì)較低，工科研究生參與導(dǎo)師項(xiàng)目的比例較高。張揚(yáng)認(rèn)為，從研究生參與科研的目的和結(jié)果來(lái)看，多數(shù)研究生僅僅是為了完成導(dǎo)師布置下來(lái)的任務(wù)，根本不對(duì)科研問(wèn)題進(jìn)行獨(dú)立思考。目前很多研究生是“學(xué)習(xí)型”的，不是“科研型”，在科研過(guò)程中，我們過(guò)于依賴(lài)導(dǎo)師的指導(dǎo)，缺乏積極探索的精神和興趣。黃映恒指出，無(wú)論是在理論上還是在現(xiàn)實(shí)的科研項(xiàng)目中，導(dǎo)師幾乎總是傾向于利用所掌握的科研資源的控制權(quán)。我國(guó)研究生培養(yǎng)模式仍以傳授知識(shí)為主，研究生參與的科研項(xiàng)目相對(duì)較少。參與的形式也是由導(dǎo)師分配任務(wù)，研究生為完成任務(wù)而完成任務(wù)，而不是導(dǎo)師在傳授科研知識(shí)的同時(shí)對(duì)相關(guān)進(jìn)行問(wèn)題與研究生進(jìn)行交流。同時(shí)，國(guó)內(nèi)研究生過(guò)于依賴(lài)導(dǎo)師，而導(dǎo)師也很少主動(dòng)為學(xué)生進(jìn)行講解，導(dǎo)致學(xué)生不能主動(dòng)地提出自己的意見(jiàn)。因此，研究生培養(yǎng)仍然面臨著巨大的挑戰(zhàn)。

高校要緊跟新時(shí)期國(guó)家發(fā)展要求，創(chuàng)新前沿交叉學(xué)科，建設(shè)相應(yīng)的高端科研平臺(tái)，這是提升研究生科研創(chuàng)新能力的重要保障。學(xué)科建設(shè)適應(yīng)國(guó)際前沿和國(guó)家戰(zhàn)略的需要，積極發(fā)展新的交叉學(xué)科。擁有一批國(guó)家級(jí)、省部級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、人才培養(yǎng)基地、協(xié)同創(chuàng)新中心和創(chuàng)新情報(bào)引進(jìn)基地，建設(shè)跨國(guó)、跨區(qū)域、跨學(xué)科、跨學(xué)科的協(xié)同發(fā)展中心和高端科研平臺(tái)。為學(xué)生提供廣泛的前沿交叉學(xué)科知識(shí)和豐富的學(xué)習(xí)資源。平臺(tái)上的學(xué)生可以共享國(guó)際一流大學(xué)和一流學(xué)科的優(yōu)質(zhì)資源，促進(jìn)學(xué)生積極開(kāi)展前沿科研。平臺(tái)內(nèi)各學(xué)科的學(xué)生可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)或網(wǎng)絡(luò)視頻分享教授在跨學(xué)科領(lǐng)域的講授，幫助學(xué)生了解學(xué)科的最新發(fā)展，為創(chuàng)新思維打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過(guò)定期參加學(xué)術(shù)論壇活動(dòng)，學(xué)生不僅可以分享科研成果，還可以理順科研思路、開(kāi)闊視野，激發(fā)創(chuàng)新靈感，極大地促進(jìn)了學(xué)生參與科研的積極性。大型儀器、檢測(cè)設(shè)備和專(zhuān)業(yè)技術(shù)的共享，為不同領(lǐng)域的研究提供一流的平臺(tái)支撐，是創(chuàng)造一流科研成果的重要支撐。

高校要整合自身優(yōu)勢(shì)學(xué)科和特色資源，針對(duì)國(guó)家重大發(fā)展問(wèn)題和社會(huì)需求，開(kāi)展課題合作研究，緊跟時(shí)代發(fā)展要求，打造前沿交叉學(xué)科新體系，搭建高水平的科研創(chuàng)新平臺(tái)，努力為研究生培養(yǎng)創(chuàng)造更多優(yōu)質(zhì)資源，為提高研究生科研創(chuàng)新能力提供了重要保障。

三、結(jié)論

隨著研究生參與導(dǎo)師科研項(xiàng)目的廣度和深度的進(jìn)一步加強(qiáng)，高校必須對(duì)相關(guān)的理論研究和實(shí)證研究給予足夠的重視，并進(jìn)行全面、深入、系統(tǒng)的研究。鑒于此，本文以“新工程背景下邊疆研究生科研能力培養(yǎng)的改革與創(chuàng)新”為研究主題，綜合運(yùn)用文獻(xiàn)分析、調(diào)查研究等研究方法，進(jìn)行定性和定量研究，以期對(duì)邊疆研究生科研能力培養(yǎng)的改革與創(chuàng)新有所裨益，并且從創(chuàng)新能力探索、提高研究生的科研水平和寫(xiě)作水平、從專(zhuān)業(yè)能力提高保障機(jī)制入手，采取及時(shí)有效的保障措施，完善學(xué)習(xí)環(huán)境，以提高邊疆高校研究生的綜合能力素質(zhì)和水平。

參考文獻(xiàn)

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Research on the Innovation Ability Training Reform of Postgraduate Students in Frontier

Universities of New Engineering

YANG Guang1， LI Peng-fei2， LI Xiao-long1， ZHAO Li1， JIANG Yu1， HE Xin-lin1， LI Fa-dong1，2，3

（1.College of Water & Architectural Engineering， Shihezi University， Shihezi， Xinjiang 832003， China;

2. Institute of Geography Sciences and Natural Resources Research， Chinese Academy of Sciences， Beijing 100101， China; 3. University of Chinese Academy of Sciences， Beijing 100049， China）

Abstract： With the rapid development of new economy and new industry， how to reform and innovate the training model of postgraduate students' scientific research ability and innovation ability in frontier universities under the background of emerging engineering is the current research frontier in the field of higher education. Under the background of emerging engineering education， this paper takes the postgraduate students' training process in frontier universities of emerging engineering as the research object， combined with regional characteristics and the actual situation of postgraduate students teaching and research in our university， analyzes the existing problems and reasons of the existing postgraduate training mechanism， analyzes the theoretical knowledge learning and practical ability promotion methods and measures of the postgraduate students in frontier universities of emerging engineering， puts forward the postgraduate students research ability training reform and innovation guarantee mechanism in frontier universities， and carries out the reform and innovation of scientific research and innovation ability of postgraduate students in frontier universities under the background of emerging engineering to cultivate talents with "knowledge， skills and personality characteristics necessary for creatively understanding， analyzing， proposing and solving problems".

Key words： emerging engineering; frontier universities; scientific research innovation; ability training