新工科背景下生物醫(yī)學(xué)工程碩士研究生教育的現(xiàn)狀及改革

劉潔 聶立波

關(guān)鍵詞：新工科;研究生教育;現(xiàn)狀及改革

1概述

為主動(dòng)應(yīng)對(duì)新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革，支撐服務(wù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、“中國(guó)制造2025”等一系列國(guó)家戰(zhàn)略，教育部積極推進(jìn)“新工科”建設(shè)，先后形成了“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”和“北京指南”。生物醫(yī)學(xué)工程是一門(mén)由理、工、醫(yī)相結(jié)合的邊緣學(xué)科，涉及信息技術(shù)、電子技術(shù)、微光機(jī)電技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、生物技術(shù)、臨床醫(yī)學(xué)等許多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，具有交叉性強(qiáng)、技術(shù)密集、發(fā)展迅速的特點(diǎn)。所以生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)研究生的培養(yǎng)較之其他學(xué)科有一定的挑戰(zhàn)性，對(duì)導(dǎo)師和研究生的綜合能力有更高的要求，尤其是在新工科背景下，如何培養(yǎng)適應(yīng)我國(guó)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展要求的復(fù)合型高層次人才是我們面臨的新問(wèn)題。

2生物醫(yī)學(xué)工程碩士研究生培養(yǎng)現(xiàn)狀

湖南工業(yè)大學(xué)現(xiàn)有15個(gè)一級(jí)學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)，包含65個(gè)二級(jí)學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)，22個(gè)碩士研究生專業(yè)學(xué)位類別。其中生物醫(yī)學(xué)工程是首批獲得一級(jí)學(xué)科碩士學(xué)位授予點(diǎn)之一，也是湖南省重點(diǎn)學(xué)科之一，經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)和科研實(shí)踐，生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)在人才培養(yǎng)方面取得了不錯(cuò)的成績(jī)，招生規(guī)模不斷擴(kuò)大，從2017年的6名到2021年41名;研究生學(xué)位論文質(zhì)量水平高，多年評(píng)為省優(yōu)秀論文;畢業(yè)生就業(yè)率達(dá)100%等。但隨著生物醫(yī)藥戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，原有的生物醫(yī)學(xué)工程培養(yǎng)模式已難以實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)，主要的問(wèn)題如下：

（1）生源質(zhì)量有待進(jìn)一步提高。目前一志愿報(bào)考率和上線率較低，生源主要來(lái)源于調(diào)劑，生源質(zhì)量不高。

（2）主要研究方向有待進(jìn)一步凝練。原有的4個(gè)研究方向未結(jié)合本校和導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)自身優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)制定，研究較廣泛，不足以適應(yīng)和促進(jìn)社會(huì)發(fā)展、學(xué)科發(fā)展。

（3）課程體系有待進(jìn)一步優(yōu)化，加強(qiáng)資源共享和授課評(píng)估。所開(kāi)設(shè)的專業(yè)課程以生物和材料相關(guān)課程為主，選修課中雖然有藥學(xué)和電子信息類相關(guān)的課程，但由于種種原因均未真正開(kāi)設(shè)。所招收的學(xué)生本科專業(yè)背景也較單一，基本為化學(xué)專業(yè)和生物技術(shù)專業(yè)，難以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的多樣化需求。

（4）目前本學(xué)科推行的“雙導(dǎo)師制”尚未得到具體落實(shí)，同時(shí)企業(yè)導(dǎo)師缺乏明確的職責(zé)和任務(wù)，不能真正履行導(dǎo)師的職責(zé)，企業(yè)導(dǎo)師趨于形式化。

3培養(yǎng)模式的探討與實(shí)踐

3.1研究生招生

研究生招生作為研究生教育工作鏈條的起點(diǎn)，是提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量的前提。近幾年，生物醫(yī)學(xué)工程報(bào)考率和一志愿上線率都比較低，生源嚴(yán)重不足，基本靠調(diào)劑，調(diào)劑生初試成績(jī)大多剛過(guò)理科國(guó)家線，嚴(yán)重影響整個(gè)研究生培養(yǎng)的質(zhì)量和水平。優(yōu)秀人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)是吸引優(yōu)質(zhì)生源，其方法有很多，其中積極鼓勵(lì)優(yōu)秀應(yīng)屆畢業(yè)生報(bào)考本院是一個(gè)有效的做法。根據(jù)2012-2017年學(xué)校全日制碩士研究生生源數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，本校畢業(yè)學(xué)生是學(xué)校研究生生源的重要組成部分，在第二志愿生源中，本校應(yīng)屆本科畢業(yè)生占當(dāng)年學(xué)校研究生實(shí)際錄取總數(shù)的比例在10%左右。研究生教育要保持長(zhǎng)期穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)生源，爭(zhēng)取本校優(yōu)秀本科生源第一志愿報(bào)考，可以通過(guò)開(kāi)展校內(nèi)考研動(dòng)員會(huì)、考研指導(dǎo)咨詢等活動(dòng)，對(duì)于一志愿報(bào)考且錄取的本校學(xué)生給予入學(xué)獎(jiǎng)學(xué)金等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。

另外，加大對(duì)研究生招生的宣傳，學(xué)院全員參與，多渠道、多層次和全方位地做好研究生招生宣傳工作。各導(dǎo)師發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，結(jié)合學(xué)院支持，憑借學(xué)術(shù)地位和影響力對(duì)所在領(lǐng)域進(jìn)行優(yōu)勢(shì)宣傳。及時(shí)完善學(xué)院網(wǎng)頁(yè)，把考生比較關(guān)注的招生專業(yè)情況、碩博士點(diǎn)建設(shè)進(jìn)展、畢業(yè)生就業(yè)情況等盡可能詳盡地公布在網(wǎng)站上;每個(gè)導(dǎo)師的個(gè)人基本情況、聯(lián)系方式、科研情況、研究成果、研究方向等及時(shí)更新維護(hù)好信息供考生查看。同時(shí)，完善招生專業(yè)目錄，擴(kuò)大生源范圍。生物醫(yī)學(xué)工程是可授予理、工、醫(yī)學(xué)三種學(xué)科中的一種，但我校一直以理科招生，限制了工科學(xué)生的報(bào)考和調(diào)劑，此外考試科目中自命題科目為生物化學(xué)，偏向生物，限制了化學(xué)專業(yè)學(xué)生的報(bào)考，在招生專業(yè)目錄編制時(shí)可以在自命題科目上多設(shè)置可供選擇的科目。

3.2研究生培養(yǎng)方案及課題體系的優(yōu)化

新工科人才培養(yǎng)的核心目標(biāo)是造就多樣化、創(chuàng)新性、復(fù)合型卓越工程科技人才。根據(jù)研究生的需求和特點(diǎn)，結(jié)合博士點(diǎn)建設(shè)以及2018版研究生培養(yǎng)方案的修訂，按照新工科培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化完善了培養(yǎng)方案。構(gòu)建了以培養(yǎng)醫(yī)學(xué)材料、醫(yī)療器械、醫(yī)學(xué)人工智能相關(guān)領(lǐng)域的研究型應(yīng)用型專業(yè)人才為目標(biāo)，以先進(jìn)生物材料、生物傳感技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)人工智能為主要研究方向的工學(xué)研究生培養(yǎng)，以及以生物醫(yī)學(xué)傳感與檢測(cè)、生物信息獲取與器件、生物納米功能材料、環(huán)境生物技術(shù)為主要研究方向的理學(xué)研究生培養(yǎng)，依據(jù)學(xué)生來(lái)源不同分開(kāi)培養(yǎng)。

課程是研究生教育高質(zhì)量發(fā)展的核心環(huán)節(jié)之一，課程設(shè)置應(yīng)充分體現(xiàn)其本質(zhì)要求和研究生個(gè)體的適切性基礎(chǔ)，滿足研究生群體對(duì)知識(shí)特性和學(xué)術(shù)探究性的內(nèi)在要求。現(xiàn)有的研究生課程設(shè)置比較單一，課程內(nèi)容知識(shí)點(diǎn)較陳舊且無(wú)教材，因此有必要根據(jù)研究方向和培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)置課程教學(xué)體系，優(yōu)化完善教學(xué)內(nèi)容，突出專業(yè)特色，拓寬教學(xué)知識(shí)。針對(duì)學(xué)科專業(yè)特點(diǎn)，組織教授導(dǎo)師們撰寫(xiě)適合本院研究生專業(yè)課教材，共同編制教學(xué)大綱和教案，不以單一的現(xiàn)有教材來(lái)設(shè)計(jì)課程教學(xué)內(nèi)容，與時(shí)俱進(jìn)地把新的技術(shù)、新理論引入課程中，把學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)的一些前沿知識(shí)和研究成果全面向?qū)W生展示，提高學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的針對(duì)性。刪除一些已經(jīng)過(guò)時(shí)的課程或者在本科階段已經(jīng)開(kāi)設(shè)過(guò)的課程，增設(shè)人工智能類等新的課程。對(duì)來(lái)源不同的研究生分別培養(yǎng)，淡化由理工科背景不同產(chǎn)生的選課范圍限制，學(xué)生可通過(guò)結(jié)合自身科研研究方向選擇自己需要的課程。在課程體系中還可以相應(yīng)地增設(shè)科技論文寫(xiě)作等課程，系統(tǒng)地學(xué)習(xí)中英文論文寫(xiě)作技巧，避免每個(gè)導(dǎo)師花較多的時(shí)間修改研究生的科研論文和畢業(yè)論文，進(jìn)一步提高論文水平。

3.3教學(xué)方式

研究生的課堂教學(xué)應(yīng)與本科生的教學(xué)模式區(qū)分開(kāi)，“一言堂式”和“灌輸式”的教學(xué)方式難以達(dá)到研究生課程教學(xué)的目的，提升其自主學(xué)習(xí)能力。針對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容，可以采取互動(dòng)式、開(kāi)放式、啟發(fā)式、研討式或探索式的教學(xué)模式。如在課堂上提出的開(kāi)放性問(wèn)題，將學(xué)生分組，通過(guò)查閱文獻(xiàn)、理論模擬、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等方式來(lái)解決問(wèn)題，這樣有利于開(kāi)發(fā)學(xué)生思維，鍛煉其自主解決問(wèn)題的能力。還可以結(jié)合慕課、互聯(lián)網(wǎng)課程，將具體的知識(shí)點(diǎn)教學(xué)交給網(wǎng)課，鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。另外，根據(jù)研究方向可以推出一些精品課程，從更深層次的原理和先進(jìn)方法來(lái)組織課程內(nèi)容。

研究生培養(yǎng)管理過(guò)程要嚴(yán)抓課程教學(xué)開(kāi)課前后均需對(duì)開(kāi)課教師進(jìn)行評(píng)審。對(duì)開(kāi)課教師進(jìn)行考核，教師開(kāi)課前組織專家進(jìn)行評(píng)審，只有評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)才能開(kāi)課。此外，每學(xué)期對(duì)課程質(zhì)量進(jìn)行認(rèn)證，授課教師需提交試卷、成績(jī)單、成績(jī)分析、答案，若專家評(píng)審不合格則取消開(kāi)課資格。

3.4培養(yǎng)計(jì)劃制訂

通過(guò)多元化培養(yǎng)制訂碩士研究生的個(gè)性化培養(yǎng)計(jì)劃，避免培養(yǎng)計(jì)劃形式化，每個(gè)研究生都一樣。側(cè)重于理論創(chuàng)新的碩士研究生可申請(qǐng)湖南省創(chuàng)新基金項(xiàng)目，或結(jié)合導(dǎo)師的項(xiàng)目制訂培養(yǎng)計(jì)劃;側(cè)重于工程實(shí)踐的碩士研究生可通過(guò)校企聯(lián)合培養(yǎng)方式深入企業(yè)實(shí)踐制訂培養(yǎng)計(jì)劃，目前我院已有兩名研究生在深圳市亞輝龍生物科技股份有限公司進(jìn)行聯(lián)合培養(yǎng)，效果顯著，有望每年都向該企業(yè)輸送研究生;還可以與其他高校聯(lián)合培養(yǎng)的碩士研究生，加強(qiáng)技術(shù)間的交流，這部分研究生由校外導(dǎo)師制訂培養(yǎng)計(jì)劃，積極鼓勵(lì)研究生與尼爾森·曼德拉非洲科技研究院、美國(guó)紐約州立大學(xué)、韓國(guó)慶熙大學(xué)、美國(guó)加州大學(xué)、阿克倫大學(xué)、澳大利亞昆士蘭大學(xué)、英國(guó)斯旺西大學(xué)、坦桑尼亞曼德拉科技學(xué)院、廈門(mén)大學(xué)、東南大學(xué)等國(guó)內(nèi)外知名院校進(jìn)行聯(lián)合培養(yǎng)，促進(jìn)研究生教育質(zhì)量的提高。

3.5導(dǎo)師培養(yǎng)

高素質(zhì)的導(dǎo)師隊(duì)伍是研究生培養(yǎng)模式順利實(shí)施的首要條件，目前我國(guó)研究生培養(yǎng)普遍采用導(dǎo)師負(fù)責(zé)制，導(dǎo)師對(duì)研究生的培養(yǎng)以科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主，以良好的人際溝通能力、合作能力和心理素質(zhì)為輔。為保證研究生培養(yǎng)質(zhì)量，需要做好以下工作：

（1）制定導(dǎo)師招收研究生規(guī)定，以導(dǎo)師的時(shí)間、精力、科研課題、經(jīng)費(fèi)等方面綜合考慮每個(gè)導(dǎo)師每年可以招收研究生的數(shù)目，最多不超過(guò)3個(gè)。

（2）積極改革導(dǎo)師遴選制和導(dǎo)師考核制，考核不合格的導(dǎo)師或指導(dǎo)的研究生論文不合格，有學(xué)術(shù)不端行為的，停招研究生。

（3）對(duì)導(dǎo)師指導(dǎo)方式進(jìn)行合理調(diào)整。生物醫(yī)學(xué)工程現(xiàn)有的研究生導(dǎo)師隊(duì)伍結(jié)構(gòu)中新進(jìn)青年博士占比50%，研究生培養(yǎng)過(guò)程中有些采用雙導(dǎo)師制，即第一導(dǎo)師為學(xué)院有多年經(jīng)驗(yàn)的老師，第二導(dǎo)師為新進(jìn)青年博士，這就容易出現(xiàn)第一導(dǎo)師不管，第二導(dǎo)師管不了的現(xiàn)象。研究生培養(yǎng)應(yīng)盡可能以研究課題小組或?qū)焾F(tuán)隊(duì)的形式進(jìn)行，避免因各種情況造成研究生“無(wú)導(dǎo)師”的狀態(tài)。

（4）積極利用校外兼職導(dǎo)師，為碩士研究生尤其是專業(yè)型碩士研究生的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)提供有力的師資保障，使研究生的學(xué)術(shù)研究與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展緊密結(jié)合，讓學(xué)術(shù)研究成果更好地為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)。現(xiàn)有校外研究生導(dǎo)師40多名，要來(lái)自企業(yè)、機(jī)構(gòu)和一些機(jī)關(guān)單位，但在實(shí)際研究生培養(yǎng)過(guò)程中發(fā)揮的作用較小。

結(jié)語(yǔ)

新工科對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)位碩士研究生的培養(yǎng)提出了新要求，結(jié)合湖南工業(yè)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特色，對(duì)現(xiàn)有的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)位碩士研究生的招生、培養(yǎng)方案、課程體系、教學(xué)方式、培養(yǎng)計(jì)劃和導(dǎo)師制培養(yǎng)等方面進(jìn)行了調(diào)整和優(yōu)化，為培養(yǎng)“新工科”要求的高素質(zhì)人才。