學(xué)科交叉融合下化學(xué)方向應(yīng)用基礎(chǔ)型 研究生創(chuàng)新與實(shí)踐能力培養(yǎng)

商海波，肖斌

(1.延邊大學(xué)理學(xué)院，化學(xué)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，吉林 延吉 133002； 2.延邊大學(xué)融合學(xué)院，生物功能分子學(xué)，吉林 延吉 133002；3.延邊大學(xué)醫(yī)學(xué)院，吉林 延吉 133002)

0 引言

當(dāng)今，科技創(chuàng)新發(fā)展的方式正在從模仿向原創(chuàng)性發(fā)展，經(jīng)歷著根本性的變化，而在理論研究、技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展深度融合形勢(shì)下，應(yīng)用基礎(chǔ)研究?jī)叭怀蔀榭萍荚紕?chuàng)新的重要源泉和動(dòng)力[1]。提高應(yīng)用基礎(chǔ)研究的質(zhì)量，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)與實(shí)踐能力的應(yīng)用基礎(chǔ)型人才，是解決民生經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中遇到的“卡脖子”問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。作為重要的基礎(chǔ)學(xué)科，化學(xué)學(xué)科已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了由定性分析到定量分析、由宏觀(guān)辨識(shí)到微觀(guān)探析、從靜態(tài)研究到動(dòng)態(tài)研究、從現(xiàn)象描述到理論闡明的過(guò)渡發(fā)展，并在解決疾病治療與診斷、能源、環(huán)境治理、改善人民生存質(zhì)量等問(wèn)題，發(fā)揮著關(guān)鍵的作用[2]。隨著研發(fā)投入逐年增長(zhǎng)，我國(guó)化學(xué)在基礎(chǔ)及應(yīng)用基礎(chǔ)研究已取得長(zhǎng)足發(fā)展，但是依然面臨著應(yīng)用型創(chuàng)新人才短缺、研究生解決實(shí)際問(wèn)題的能力有待提升、基礎(chǔ)型人才向應(yīng)用基礎(chǔ)型、應(yīng)用型轉(zhuǎn)變深度不夠等問(wèn)題，無(wú)法滿(mǎn)足地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要。

1 應(yīng)用基礎(chǔ)型研究的內(nèi)涵與特點(diǎn)

早在1989年2月召開(kāi)的“全國(guó)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究工作會(huì)議”上，就已提出“基礎(chǔ)研究”的內(nèi)容中包括應(yīng)用基礎(chǔ)研究，并確認(rèn)應(yīng)用基礎(chǔ)研究是應(yīng)用研究的一部分[1,3]。不同于基礎(chǔ)研究為了認(rèn)識(shí)目的而獲取新知識(shí)的創(chuàng)造性研究，應(yīng)用基礎(chǔ)研究是為了實(shí)現(xiàn)某一特定或具體應(yīng)用所進(jìn)行的獨(dú)創(chuàng)性研究，進(jìn)而獲取應(yīng)用原理、規(guī)律的新知識(shí)。2017年10月正式將“加強(qiáng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究”寫(xiě)入了黨的十九大報(bào)告。

一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)用基礎(chǔ)研究的特點(diǎn)如下[1,3]：

(1)具有獨(dú)創(chuàng)性，以特定的或具體的實(shí)際應(yīng)用為目的，而不是僅僅滿(mǎn)足科學(xué)研究主體的求知欲；

(2)具有相對(duì)獨(dú)立性，研究成果偏向于新規(guī)律、新原理，缺少應(yīng)用技術(shù)實(shí)際試驗(yàn)環(huán)節(jié)，一般短時(shí)間內(nèi)不能為社會(huì)生產(chǎn)直接帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益；

(3)風(fēng)險(xiǎn)大，失敗率高，與基礎(chǔ)研究類(lèi)似，應(yīng)用基礎(chǔ)研究也是對(duì)未知領(lǐng)域的創(chuàng)造性探索，受限于技術(shù)條件、物質(zhì)條件、主體人員素質(zhì)等因素，可能很長(zhǎng)一段時(shí)間都在經(jīng)歷失敗，研究成功率較低。

2 化學(xué)方向應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生培養(yǎng)中的主要問(wèn)題

2.1 培養(yǎng)模式存在問(wèn)題

化學(xué)學(xué)科作為實(shí)驗(yàn)性學(xué)科，培養(yǎng)研究生的實(shí)踐能力是研究生教育的重要內(nèi)容，尤其是應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生應(yīng)更加注重培養(yǎng)解決實(shí)際問(wèn)題的創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力。但是目前化學(xué)類(lèi)研究生的培養(yǎng)模式卻利用近一年時(shí)間學(xué)習(xí)理論知識(shí)，沒(méi)有真正接觸研究型實(shí)驗(yàn)以及明確研究方向或者課題，無(wú)法做到將所學(xué)理論及時(shí)與研究課題建立聯(lián)系。同時(shí)，研究生課程內(nèi)容、知識(shí)體系單一，一般均不能支撐其應(yīng)用基礎(chǔ)型研究課題，研究生往往需要在課題實(shí)施過(guò)程中額外抽出一定的時(shí)間學(xué)習(xí)與課題密切相關(guān)的多學(xué)科知識(shí)，導(dǎo)致在時(shí)間上就無(wú)法保證課題研究深度及廣度，隱形地迫使研究生在課題實(shí)施過(guò)程中不允許犯錯(cuò)或失敗，在培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力方面給予的機(jī)會(huì)和時(shí)間相對(duì)較少，無(wú)法做到全方位的系統(tǒng)訓(xùn)練。

2.2 研究課題分配不合理

課題是研究生參與研究，鍛煉基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作技能，培養(yǎng)分析和解決問(wèn)題能力，形成科學(xué)思維與素養(yǎng)的重要依托。課題研究類(lèi)型往往決定了學(xué)生掌握的技能種類(lèi)、思考模式等。目前，研究生獲得課題的方式主要有兩種：導(dǎo)師直接分配課題和研究生自主選題。對(duì)于碩士生群體，前者較多；而對(duì)于博士生群體后者較多。無(wú)論何種形式，都需要導(dǎo)師對(duì)課題類(lèi)型、研究?jī)?nèi)容進(jìn)行把控，同時(shí)應(yīng)依據(jù)學(xué)生綜合素質(zhì)給予相應(yīng)類(lèi)型的課題。但是，近年來(lái)隨著研究生擴(kuò)招，加之高校科研與本科教學(xué)任務(wù)繁重，行政事務(wù)繁忙，師生比偏大等原因，大部分研究生導(dǎo)師幾乎沒(méi)有充足的時(shí)間與學(xué)生溝通來(lái)了解學(xué)生的能力，甚至課題實(shí)施過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題也不能做到及時(shí)討論，導(dǎo)致在培養(yǎng)過(guò)程中導(dǎo)師無(wú)法做到因材施教，基礎(chǔ)型、應(yīng)用基礎(chǔ)型、應(yīng)用型研究生采用同一個(gè)模式培養(yǎng)、同一個(gè)方法評(píng)價(jià)，學(xué)生對(duì)自己的定位、專(zhuān)項(xiàng)素質(zhì)的提升十分模糊。另一方面，導(dǎo)師因時(shí)間關(guān)系無(wú)法全面思考研究課題，應(yīng)用基礎(chǔ)型學(xué)生的課題內(nèi)容或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)存在著理論探索和實(shí)際需求相脫節(jié)的問(wèn)題，進(jìn)一步導(dǎo)致學(xué)生能力無(wú)法滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求。

2.3 缺乏多層次的個(gè)性化實(shí)踐體系

研究生實(shí)踐能力體系培養(yǎng)是提升研究生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的核心環(huán)節(jié)。對(duì)于化學(xué)方向應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生來(lái)說(shuō)，實(shí)踐能力的高低直接決定學(xué)生走向社會(huì)解決實(shí)際問(wèn)題的能力以及技能應(yīng)用創(chuàng)新能力。目前，部分化學(xué)方向研究生導(dǎo)師及高校平臺(tái)往往簡(jiǎn)單地將研究生做課題實(shí)驗(yàn)、課題指導(dǎo)、非基礎(chǔ)理論研究等視作應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生實(shí)踐能力培養(yǎng)，將化學(xué)核心素養(yǎng)與基本訓(xùn)練混為一談。學(xué)校層面不能建立研究生與企業(yè)良性溝通平臺(tái)或鼓勵(lì)機(jī)制，如：孵化基地、校外聯(lián)合培養(yǎng)基地、創(chuàng)新基地等，僅依靠導(dǎo)師和研究生的力量宣傳推廣研究成果，吸引企業(yè)平臺(tái)進(jìn)入校園，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。導(dǎo)師及研究生與企業(yè)之間缺少相互了解的機(jī)會(huì)和平臺(tái)，對(duì)實(shí)際待解決關(guān)鍵問(wèn)題(或“卡脖子”問(wèn)題)知之甚少，導(dǎo)致應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生從課題提出、實(shí)踐與指導(dǎo)均與實(shí)踐能力培養(yǎng)脫節(jié)，從內(nèi)在需求(研究生)到外部環(huán)境(研究生導(dǎo)師、學(xué)校、企業(yè))缺乏全方位服務(wù)的個(gè)性化實(shí)踐能力培養(yǎng)體系。

2.4 評(píng)價(jià)機(jī)制不完善

我國(guó)已根據(jù)科學(xué)研究的內(nèi)涵與特點(diǎn)分為基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究，但是目前大多數(shù)高校依然采取單一、片面、“一刀切”的評(píng)價(jià)機(jī)制，而對(duì)不同研究類(lèi)型研究生缺乏與之相匹配的評(píng)價(jià)體系。當(dāng)前評(píng)價(jià)主體是高校，研究生導(dǎo)師、社會(huì)、合作單位等的評(píng)價(jià)幾乎是缺失的，尤其是研究生導(dǎo)師，作為研究生培養(yǎng)過(guò)程中責(zé)任人、指引者和監(jiān)督者，卻在評(píng)價(jià)體系中的參與度相對(duì)較低，對(duì)學(xué)生的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)無(wú)話(huà)語(yǔ)權(quán)，如：研究創(chuàng)新性、貢獻(xiàn)度、思維活度等。多數(shù)高校以發(fā)表論文與否、成果級(jí)別與數(shù)量、課程成績(jī)作為單一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)或畢業(yè)條件，而且這樣的“權(quán)威式”的評(píng)價(jià)不分研究類(lèi)型，導(dǎo)致研究生導(dǎo)師無(wú)法針對(duì)研究類(lèi)型、學(xué)生特質(zhì)潛心培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力等，迫使學(xué)生做能發(fā)成果的實(shí)驗(yàn)，偏向?qū)W習(xí)論文寫(xiě)作的基礎(chǔ)技能，而不是滿(mǎn)足社會(huì)需求的綜合能力。這種指標(biāo)使評(píng)價(jià)方法注重結(jié)果，輕視過(guò)程，忽略研究生個(gè)體的發(fā)展，嚴(yán)重阻礙創(chuàng)新成果的產(chǎn)生，創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

3 學(xué)科交叉融合下化學(xué)方向應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生創(chuàng)新與實(shí)踐能力培養(yǎng)

3.1 學(xué)科交叉融合提升應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)

傳統(tǒng)單一學(xué)科模式下，各學(xué)科之間存在“割據(jù)”的狀況，溝通甚少，包括導(dǎo)師、應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生在內(nèi)的研究主體的研究意識(shí)局限于本學(xué)科知識(shí)體系，課題的確立不是基于真正的問(wèn)題意識(shí)，多數(shù)是從文獻(xiàn)中“總結(jié)”而來(lái)，導(dǎo)致上述內(nèi)容提到的研究?jī)?nèi)容與實(shí)際需求脫離，無(wú)法激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

交叉學(xué)科融合可打破專(zhuān)業(yè)壁壘，促使研究生依據(jù)課題研究需要主動(dòng)吸納和融通其他學(xué)科、領(lǐng)域的知識(shí)體系、研究思路、研究工作等，有利于應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生了解和認(rèn)識(shí)其他領(lǐng)域亟需解決的關(guān)鍵問(wèn)題，深刻理解傳統(tǒng)解決方案弊端與缺點(diǎn)，明確領(lǐng)域研究需求，提升應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生解決實(shí)際問(wèn)題的創(chuàng)新能力。譬如，分析化學(xué)是一門(mén)工具學(xué)科，致力于創(chuàng)新分離分析方法開(kāi)發(fā)，其蓬勃發(fā)展離不開(kāi)其他一級(jí)學(xué)科的不斷進(jìn)步，相輔相成，如：生物學(xué)、藥學(xué)、食品科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等，其實(shí)踐者也多為典型的應(yīng)用基礎(chǔ)型、應(yīng)用型研究生。當(dāng)下分析化學(xué)的發(fā)展與人才培養(yǎng)更是離不開(kāi)多學(xué)科交叉融合，分析化學(xué)方向研究生只有通過(guò)課程融合、學(xué)術(shù)交流、交叉團(tuán)隊(duì)合作研究等方式才能逐漸形成凝練科學(xué)問(wèn)題的能力，在研究中積累生物學(xué)、藥學(xué)、食品科學(xué)等領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)、前沿問(wèn)題、熱點(diǎn)問(wèn)題、技術(shù)需求，才能擁有多角度思維模式，促使研究生的創(chuàng)新有方向，成果有價(jià)值，為分析化學(xué)研究生走出實(shí)驗(yàn)室適應(yīng)相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展需求，創(chuàng)新性地解決實(shí)際問(wèn)題提供知識(shí)基礎(chǔ)。

交叉學(xué)科融合可提升導(dǎo)師隊(duì)伍跨學(xué)科素質(zhì)能力提升，拓寬導(dǎo)師交叉領(lǐng)域知識(shí)，逐漸形成一支“精通本領(lǐng)域，懂學(xué)科交叉、雙向可交流”的教師隊(duì)伍[4]，對(duì)提升應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有重要意義。與此同時(shí)，交叉學(xué)科融合將是研究生培養(yǎng)評(píng)價(jià)機(jī)制改革的重要推手和契機(jī)。多學(xué)科交叉融合研究因跨學(xué)科、跨領(lǐng)域，原始單一的“指標(biāo)式”評(píng)價(jià)機(jī)制早已不適用于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，尤其是應(yīng)用基礎(chǔ)型、應(yīng)用型，必將在交叉學(xué)科融合研究進(jìn)程中淘汰。具有明確的交叉學(xué)科融合特征的研究必然要跳出單一學(xué)科的評(píng)價(jià)體系，回歸到研究?jī)?nèi)容的創(chuàng)新性、研究生的學(xué)科素養(yǎng)與創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)，促使多層次、多維度、多類(lèi)型評(píng)價(jià)體系的建立。發(fā)揮好評(píng)價(jià)體系“指揮棒”的作用將是提升應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生創(chuàng)新能力的重要措施。

3.2 學(xué)科交叉融合推動(dòng)應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生實(shí)踐能力培養(yǎng)

學(xué)科交叉融合下課程體系、實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)、課題導(dǎo)向性等方面均體現(xiàn)相關(guān)學(xué)科、交叉學(xué)科、新興學(xué)科的理論知識(shí)與操作技能融會(huì)貫通[5]，激發(fā)應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生的科研興趣與研究熱情，通過(guò)課題實(shí)施過(guò)程中不斷學(xué)習(xí)和掌握其他學(xué)科的實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)學(xué)生多學(xué)科、多角度解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

學(xué)科交叉融合下高校與企業(yè)以及用人單位應(yīng)建立具有跨學(xué)科、跨專(zhuān)業(yè)特征的多元合作新體系，加強(qiáng)高校在研究人員與企業(yè)之間的紐帶作用，推進(jìn)企業(yè)、學(xué)校、科研院所開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研深度合作。以往本科生、研究生近距離了解企業(yè)的方式為參觀(guān)學(xué)習(xí)，而且具有明顯的學(xué)科壁壘特征，如化學(xué)學(xué)科的學(xué)生去化工廠(chǎng)，藥學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生去藥廠(chǎng)等，這樣的“合作”顯然不能為雙方帶來(lái)深入了解。學(xué)科交叉融合下學(xué)科壁壘被打破，跨學(xué)科研究成果轉(zhuǎn)化需求被釋放，跨領(lǐng)域應(yīng)用問(wèn)題研究導(dǎo)向作用被放大，促使高校與企業(yè)之間的深度合作，為應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生提供理論與實(shí)踐融合的高端平臺(tái)，推動(dòng)應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生實(shí)踐能力培養(yǎng)。學(xué)校與多領(lǐng)域企業(yè)在研究生特色課程、特色實(shí)訓(xùn)等方面共同努力，讓企業(yè)進(jìn)駐課堂，讓創(chuàng)新成果對(duì)接市場(chǎng)，建立一種良性、可持續(xù)性的互通模式。同時(shí)，也可通過(guò)研究生進(jìn)駐企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)、合作課題、實(shí)地考察等方式，提高應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生實(shí)踐能力，為學(xué)生就業(yè)、擇業(yè)、創(chuàng)業(yè)、服務(wù)地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

應(yīng)用基礎(chǔ)研究是以目標(biāo)為導(dǎo)向的基礎(chǔ)研究，已成為推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的有力支撐，但是由于培養(yǎng)模式單一、課題分配不合理、缺乏多層次的個(gè)性化實(shí)踐體系、評(píng)價(jià)機(jī)制不完善等因素，化學(xué)方向應(yīng)用基礎(chǔ)型創(chuàng)新人才依然無(wú)法滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。學(xué)科交叉融合發(fā)展的契機(jī)下，通過(guò)打破學(xué)科屏障，融通多學(xué)科知識(shí)體系、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、研究思路等，提升和推動(dòng)應(yīng)用基礎(chǔ)型研究生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力培養(yǎng)。