以創(chuàng)新能力提升為核心的研究生培養(yǎng)體系探索

邱實 王李昌 高士娟 劉延 王衛(wèi)東 于小強

（1.中南大學(xué)土木工程學(xué)院 湖南長沙 410083；2.中南大學(xué)科學(xué)研究部 湖南長沙 410083；3.中南大學(xué)信息與網(wǎng)絡(luò)中心 湖南長沙 410083；4.廣西賀州市發(fā)展和改革委員會 廣西賀州 542899）

新中國成立以來，在各個領(lǐng)域都取得了舉世矚目的成就，以工業(yè)發(fā)展為例，我國目前已經(jīng)一躍成為世界第一工業(yè)大國。雖然取得了如此巨大的成就，但也更要清醒地認(rèn)識到工業(yè)發(fā)展存在的問題。工業(yè)迅速發(fā)展的同時，必然伴隨著“大而不強”“全而不優(yōu)”等問題，這導(dǎo)致我國的工業(yè)發(fā)展正處于尷尬的局面。相較于發(fā)達國家，在中高端領(lǐng)域因核心技術(shù)欠缺、自主研發(fā)薄弱而落后；相較于發(fā)展中國家，在中低端領(lǐng)域因人口老齡化帶來的成本增加而被東南亞等國家追趕甚至反超。為使我國能在新一輪科技與產(chǎn)業(yè)革命中贏得發(fā)展先機，在人口紅利下降導(dǎo)致中低端領(lǐng)域競爭力不足的情形下，必須在現(xiàn)有基礎(chǔ)上使我國工業(yè)向更優(yōu)秀、更智能、更專業(yè)的層面發(fā)展，增加我國在中高端領(lǐng)域的核心競爭力［1］?！翱茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”，任何行業(yè)的發(fā)展都離不開科技的應(yīng)用與發(fā)展，而科技的發(fā)展依賴于廣大人民的創(chuàng)新，換言之，創(chuàng)新能力是衡量一個民族和國家競爭力強弱的標(biāo)準(zhǔn)，也是綜合素質(zhì)教育的集中體現(xiàn)。高校的學(xué)科培養(yǎng)是提升學(xué)生創(chuàng)新能力的關(guān)鍵所在，而經(jīng)濟發(fā)展的新階段，對高校學(xué)生尤其是研究生的培養(yǎng)提出了新要求。因此，要對現(xiàn)有學(xué)科專業(yè)體系進行調(diào)整升級，瞄準(zhǔn)科技前沿和關(guān)鍵領(lǐng)域，推進新工科建設(shè)，加快培養(yǎng)緊缺人才，提升原始創(chuàng)新能力［2］。

在當(dāng)前階段，有很多挑戰(zhàn)制約著研究生的培養(yǎng)質(zhì)量。以土木工程為例，傳統(tǒng)的土木工程專業(yè)以力學(xué)和土木工程學(xué)科為支撐，但隨著第四次工業(yè)革命的發(fā)展，土木工程學(xué)科與其他學(xué)科如電子工程、計算機科學(xué)與工程、材料科學(xué)與工程等加速融合，許多顛覆性的新事物層出不窮［3］。針對在土木工程研究生教育過程中存在的教學(xué)模式傳統(tǒng)化、教育內(nèi)容滯后、實踐教育不足、管理制度陳舊等問題，本文提出了一種全新的以創(chuàng)新能力為核心的研究生培養(yǎng)體系，以期培養(yǎng)出順應(yīng)時代趨勢、滿足行業(yè)需求的復(fù)合型人才。

1 制約研究生創(chuàng)新能力提升的瓶頸問題

在當(dāng)前階段，制約研究生創(chuàng)新能力提升的問題主要體現(xiàn)在創(chuàng)新思維固化、創(chuàng)新意識薄弱以及創(chuàng)新動力不足3個方面。

1.1 創(chuàng)新思維固化

教學(xué)模式傳統(tǒng)化是導(dǎo)致學(xué)生創(chuàng)新思維固化的最重要原因。對于多數(shù)高校，其研究生培養(yǎng)與本科生培養(yǎng)方式相似，教學(xué)內(nèi)容更是同根同源，沒有本質(zhì)區(qū)別。在本科以前，學(xué)生普遍接受的是應(yīng)試教育，雖然升入大學(xué)以后教育方式有所改善，但仍然是以考試過關(guān)為核心，再加上科目繁多、時間緊促，學(xué)生的大部分時間都浸泡在了題庫當(dāng)中，仍舊只能被動地、機械地接受部分知識，思維禁錮，缺乏獨立思考和批判精神，不能對所學(xué)知識融會貫通，創(chuàng)新能力自然無從談起。對于研究生，這種情況更加惡化，大多數(shù)研究生不僅學(xué)業(yè)任務(wù)重，而且還要隨時處理導(dǎo)師安排的其他任務(wù)，花費在學(xué)業(yè)上的時間自然少之又少，再加上研究生課程內(nèi)容滯后，基礎(chǔ)課程多年維持原有狀態(tài)，專業(yè)課程亦只是本科課程內(nèi)容的深化，缺乏學(xué)科的交叉和創(chuàng)新［4］。除此以外，在當(dāng)前階段，部分高校的研究生課程甚至還充斥著一定數(shù)量的“水課”“水課”的存在看似在一定程度上解放了學(xué)生的時間，但實則不僅浪費了學(xué)生的時間，而且還擠占了潛在的具有前沿性和交叉性的其他課程，對于研究生能力的提升有害無益，而前沿性不足的課程則導(dǎo)致學(xué)生知識更替速度受限，只能拘囿于相對封閉的學(xué)習(xí)和科研環(huán)境，進而導(dǎo)致學(xué)術(shù)“近親繁殖”現(xiàn)象的出現(xiàn)。

1.2 創(chuàng)新意識薄弱

天助自助者，研究生自身具有創(chuàng)新意識是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的先決條件，也是提升創(chuàng)新能力的內(nèi)在驅(qū)動因素。在高校培養(yǎng)過程中，創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)的匱乏是導(dǎo)致學(xué)生創(chuàng)新意識薄弱的重要原因。以土木工程為例，雖然絕大多數(shù)高校在本科培養(yǎng)方案中設(shè)置了實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，如認(rèn)知實習(xí)、測量實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)等，但理論脫離實際、產(chǎn)學(xué)脫節(jié)等現(xiàn)象層出不窮，大多數(shù)實踐環(huán)節(jié)更如走馬觀花一般，形式大于實際，學(xué)生能夠?qū)嶋H動手的實踐環(huán)節(jié)很少，實際所學(xué)內(nèi)容更是少之又少，學(xué)生能力與素質(zhì)難以提高，自然沒有了創(chuàng)新的來源［3］。而在研究生培養(yǎng)過程中，仍舊是重理論，輕實踐，目前大部分的高校對研究生的實踐訓(xùn)練不足，缺乏相應(yīng)的創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)。研究生多拘囿于實驗室的一方天地，按照導(dǎo)師的思維去設(shè)計試驗、采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、完成論文，缺乏對實驗?zāi)繕?biāo)、實驗?zāi)康牡目傮w思考，對于行業(yè)的發(fā)展更缺乏必要且深入的了解。同時，研究生一般研究的是一些科學(xué)問題的枝節(jié)問題，缺乏從全局的角度進行科研思維的鍛煉機會［5］。最后是研究生自身在校期間大多只關(guān)注理論學(xué)習(xí)和論文科研，在實習(xí)期間只關(guān)注實踐演練和技術(shù)操作，不懂得將兩者融會貫通，無法做到學(xué)以致用，用以固學(xué)，導(dǎo)致研究生所學(xué)專業(yè)知識基礎(chǔ)不牢固，自然無法進一步開拓創(chuàng)新［6］。

1.3 創(chuàng)新動力不足

導(dǎo)師隊伍良莠不齊、學(xué)生評價體系單一、激勵機制不明確等都是造成研究生創(chuàng)新動力不足的原因。隨著教育事業(yè)的蓬勃發(fā)展，研究生數(shù)量越來越多，與之相比，導(dǎo)師規(guī)模增速不盡如人意，從而導(dǎo)致出現(xiàn)導(dǎo)師分身乏術(shù)、無暇顧及全體的局面。雖然國家和學(xué)校鼓勵導(dǎo)師群集中指導(dǎo)制，但在具體實施中往往還是“一對多”的局面，且經(jīng)常出現(xiàn)部分導(dǎo)師的工作重心在申請課題、完成橫向課題、跑業(yè)務(wù)等事務(wù)上的現(xiàn)象，采取了“放羊模式”進行研究生培養(yǎng)［5］，只關(guān)注學(xué)生的研究成果，對學(xué)生唯“成果論”，而對于研究過程則不聞不問，這樣師生離心的培養(yǎng)模式也阻礙了研究生的培養(yǎng)。

2 創(chuàng)新能力為核心的研究生培養(yǎng)體系構(gòu)建路徑

針對上述提到的創(chuàng)新思維固化、創(chuàng)新意識薄弱、創(chuàng)新動力不足等瓶頸性問題，本文以提高研究生的綜合創(chuàng)新能力為中心，從建立創(chuàng)新型教學(xué)課程、培養(yǎng)研究生創(chuàng)新意識、優(yōu)化培養(yǎng)機制、建設(shè)高水平導(dǎo)師隊伍等方面探索提升研究生創(chuàng)新能力的路徑，構(gòu)建了涵蓋學(xué)生培養(yǎng)、導(dǎo)師指導(dǎo)、學(xué)科執(zhí)行、學(xué)院管理、學(xué)校宏觀調(diào)控五位一體的研究生教育質(zhì)量管理全過程，逐步構(gòu)建和完善新的土木工程創(chuàng)新教育實踐體系。

2.1 建立創(chuàng)新型教學(xué)課程

針對研究生教學(xué)模式傳統(tǒng)化的問題，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，改變教學(xué)方式，完善考核體系，重構(gòu)研究生創(chuàng)新教學(xué)課程體系。

課堂教學(xué)是研究生人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)性工作。為做好這一基礎(chǔ)性工作，教師首先要做的是不斷更新教學(xué)內(nèi)容，多開設(shè)能引導(dǎo)學(xué)生思考、激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的課程，例如生產(chǎn)實踐課、科學(xué)原理探索課等，給學(xué)生介紹行業(yè)的發(fā)展近況以及未來的發(fā)展趨勢。同時緊跟時代的發(fā)展潮流，開設(shè)智能制造、機器人、物聯(lián)網(wǎng)等跨學(xué)科或鄰近學(xué)科課程，借助時代的東風(fēng)，優(yōu)化知識體系。同時，將課程教學(xué)內(nèi)容與新工科人工智能技術(shù)等緊密結(jié)合，使課程教學(xué)遵循學(xué)術(shù)性和前沿性原則，完備課程體系［7］。

不拘泥于傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方式，教師可嘗試進行線上線下同步授課實驗，為因?qū)嵙?xí)或其他原因無法按時到課堂完成學(xué)業(yè)任務(wù)的學(xué)生提供遠(yuǎn)程線上教學(xué)功能，幫助研究生釋放時間壓力。同時，遠(yuǎn)程授課可以更加豐富的形式進行，如可以在不同實驗室進行快速切換，并為每一個學(xué)生提供最佳的學(xué)習(xí)視角，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

為了檢驗教學(xué)質(zhì)量，對傳統(tǒng)的理論考試考核方式進行改革，一方面可以通過加大對學(xué)生的實踐、調(diào)研、實習(xí)等任務(wù)要求和學(xué)習(xí)，另一方面通過改革課程考核方式，減少理論的閉卷考試，增大綜合大作業(yè)的考核方式，形成結(jié)果評價和過程評價相結(jié)合的科學(xué)考核方式［8］。

2.2 培養(yǎng)研究生創(chuàng)新意識

針對研究生內(nèi)在創(chuàng)新意識薄弱的問題，從學(xué)生本身與外部環(huán)境兩方面出發(fā)，建設(shè)立體化指導(dǎo)教育主體網(wǎng)絡(luò)。

為培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新意識，導(dǎo)師將行業(yè)內(nèi)優(yōu)秀的文獻清單下發(fā)給學(xué)生，學(xué)生自行對文獻進行精讀與解讀，了解行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、吸收先進的科研理念，學(xué)生也可以通過課堂教育、課下文獻精讀以及請教導(dǎo)師或業(yè)內(nèi)專家的方式，有目標(biāo)、有針對性地對特定類別的知識進行學(xué)習(xí)，通過不同途徑獲取知識，提升自己的綜合能力，為科研項目的自主創(chuàng)新打下基礎(chǔ)。同時，導(dǎo)師鼓勵研究生進行自主選題并參加國際、國家、省、校各級科研創(chuàng)新項目或?qū)W科競賽，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力、科研能力以及市場競爭力。

針對研究生學(xué)術(shù)創(chuàng)新來源和實踐環(huán)節(jié)不足的問題，建立多層次、多學(xué)科的學(xué)術(shù)創(chuàng)新培養(yǎng)平臺，完善的科研平臺是學(xué)生進行學(xué)術(shù)研究的先決條件，同時也是學(xué)生進行創(chuàng)新性研究的保障。以中南大學(xué)為例，為了提升研究生的創(chuàng)新能力，導(dǎo)師與學(xué)生應(yīng)積極利用重載鐵路工程結(jié)構(gòu)教育部重點實驗室和中南大學(xué)軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施智能監(jiān)控研究中心兩個平臺，通過導(dǎo)師提供的創(chuàng)新項目，鼓勵學(xué)生進行自主創(chuàng)新。

2.3 優(yōu)化培養(yǎng)機制

優(yōu)化培養(yǎng)機制主要從構(gòu)建多元化學(xué)習(xí)評價機制、構(gòu)建量化考核評價體系以及構(gòu)建高質(zhì)量導(dǎo)師隊伍三方面來進行。

針對目前研究生學(xué)習(xí)評價指標(biāo)單一的情形，構(gòu)建多元化的學(xué)習(xí)評價機制，如表1所示。通過每學(xué)期期末進行的學(xué)習(xí)評價，得出學(xué)生本學(xué)期的學(xué)期情況評分，并通過進度匯報的方式對教師布置的學(xué)習(xí)計劃進行反饋。學(xué)習(xí)評價包括學(xué)生評價、指導(dǎo)教師評價、學(xué)院其他教師評價。學(xué)習(xí)評價主要以指導(dǎo)教師評價為主，指導(dǎo)教師通過對學(xué)生文獻閱讀、文獻寫作、參加競賽、參與國際會議等情況進行把控，得出學(xué)生本學(xué)期的表現(xiàn)，再通過學(xué)生評價、學(xué)院其他老師評價對評價結(jié)果加以修正，以此適當(dāng)修改學(xué)生的學(xué)習(xí)計劃，充分做到因材施教。

表1 學(xué)生學(xué)習(xí)評價機制

研究生培養(yǎng)質(zhì)量是多因素、多指標(biāo)的綜合反映，然而在傳統(tǒng)的綜合測評中，仍以基礎(chǔ)課程成績?yōu)橹?，?chuàng)新實踐等方面的評價所占比重較低，這導(dǎo)致研究生的研究生涯發(fā)生偏航，只顧埋頭苦讀應(yīng)付考試，而忽視科研創(chuàng)新實踐［9］。針對這種現(xiàn)象，應(yīng)積極構(gòu)建新的量化考核評價體系。

考核評價體系對研究生具有強烈的導(dǎo)向和激勵作用，可以有效激發(fā)和培養(yǎng)研究生的科研創(chuàng)新能力。培養(yǎng)單位作為培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才的首要責(zé)任體，要從多方面對研究生進行全方位的質(zhì)量過程控制管理［10］。將辦公室日常管理、創(chuàng)新訓(xùn)練、技術(shù)支持和實際應(yīng)用相結(jié)合進行綜合一體化考核，以論文、項目、競賽或其他獎項為評價指標(biāo)，創(chuàng)建量化評價體系。如表2所示，在考核評價體系中，以鼓勵學(xué)生積極進行學(xué)術(shù)訓(xùn)練為核心，通過對學(xué)生論文質(zhì)量的把控，檢驗其學(xué)術(shù)訓(xùn)練的成效。同時對學(xué)生在橫縱向科研項目中的表現(xiàn)進行評價，完成對學(xué)生本學(xué)期的整體把控。對于學(xué)有余力的學(xué)生，還可以通過分?jǐn)?shù)機制，積極鼓勵其參加學(xué)科競賽、發(fā)表專利等，全方位培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。

表2 學(xué)生量化評級標(biāo)準(zhǔn)

導(dǎo)師作為培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才的直接責(zé)任體，對研究生的培養(yǎng)質(zhì)量起著關(guān)鍵性作用。針對導(dǎo)師隊伍師生比低的現(xiàn)象，一方面，根據(jù)導(dǎo)師的時間精力、研究生的培養(yǎng)質(zhì)量等，嚴(yán)格控制師生比例；另一方面，采用雙導(dǎo)師運行制，對學(xué)生進行交叉管理。針對導(dǎo)師自我學(xué)術(shù)創(chuàng)新能力存在不足的問題，制定導(dǎo)師自我學(xué)術(shù)創(chuàng)新指導(dǎo)能力提升措施。

3 結(jié)論與討論

本文通過建立創(chuàng)新型教學(xué)課程、培養(yǎng)研究生創(chuàng)新意識和優(yōu)化培養(yǎng)機制，構(gòu)建了以創(chuàng)新型課程為基礎(chǔ)，六點科研創(chuàng)新能力為導(dǎo)向，科技創(chuàng)新平臺為驅(qū)動，高水平導(dǎo)師隊伍為保障的一體化研究生綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系，如圖1所示。

圖1 一體化研究生綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系

其中，六點科研創(chuàng)新能力分別是中英文文獻閱讀能力、中英文文獻寫作能力、文獻管理能力、國際適應(yīng)能力、創(chuàng)新探索能力、理論實踐能力。

作為創(chuàng)新培養(yǎng)試點課題組的中南大學(xué)軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施智能監(jiān)控研究中心，共有14 名研究生。在論文2 篇；進入申請審批流程的發(fā)明專利6 項；參與國家級競賽4 次；參與國家或省部級重大項目8 項；出版學(xué)術(shù)專著1 部及行業(yè)調(diào)研報告若干，學(xué)生創(chuàng)新能力與實踐能力得到明顯提高。2020—2021 學(xué)年間，有11 名達到優(yōu)秀水準(zhǔn)，3 名達到及格水準(zhǔn)，高于預(yù)期。2021年春季學(xué)期，研究中心已經(jīng)錄用或在審高水平中文EI 論文5 篇，英文SCI 一區(qū)

但是，在目前的培養(yǎng)體系中，僅針對學(xué)生的創(chuàng)新能力進行了培養(yǎng)，對學(xué)生將理論研究進行落地實踐的培養(yǎng)較少，培養(yǎng)體系需要針對學(xué)生的就業(yè)在未來進行進一步優(yōu)化。僅憑借一個學(xué)年的培養(yǎng)實踐成果無法充分體現(xiàn)新培養(yǎng)方案的可靠性，仍需在未來進行持續(xù)性跟蹤與完善。