材料學(xué)專業(yè)碩士研究生多方協(xié)同培養(yǎng)模式的探索與實踐

原長洲，侯林瑞，劉 洋

（濟(jì)南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，山東 濟(jì)南 250022）

研究生教育是為了源源不斷地向國家供給科技創(chuàng)新人才，為社會、經(jīng)濟(jì)和各產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供智力和人才保障，是科技創(chuàng)新的源泉[1]。材料學(xué)是一門以實踐為基礎(chǔ)的科學(xué)，主要研究材料的組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和工藝以及這些因素與材料使用性能之間關(guān)系，能為材料設(shè)計、制造、工藝優(yōu)化以及其合理使用提供理論依據(jù)。各行各業(yè)的迅猛發(fā)展均離不開新材料的不斷研發(fā)和投入使用，新時期的材料更傾向于多功能材料，任何國家都不惜投入大量資金進(jìn)行新材料的研發(fā)，而研發(fā)的關(guān)鍵就是材料類專業(yè)高端人才的培養(yǎng)。材料學(xué)專業(yè)碩士研究生就是為適應(yīng)國家、地方經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展需要而培養(yǎng)具有扎實的材料理論基礎(chǔ)和系統(tǒng)的材料專業(yè)知識的研究型、應(yīng)用型高層次專門人才。材料類專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)模式的質(zhì)量直接影響到材料學(xué)專業(yè)研究生的綜合素質(zhì)以及其在服務(wù)社會中崗位定位和工作質(zhì)量。于是，為了滿足社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及市場經(jīng)濟(jì)需求，不斷探索改革并調(diào)整研究生培養(yǎng)模式已成為材料類專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)過程中至關(guān)重要的一個問題。

1 材料學(xué)專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)現(xiàn)狀及存在問題

目前，高等院所對材料類專業(yè)碩士研究生的培養(yǎng)目的使其具備扎實的專業(yè)理論基礎(chǔ)并具備能夠高效解決實際工況環(huán)境下材料相關(guān)問題的實踐能力。對于材料學(xué)專業(yè)碩士研究生的培養(yǎng)，所有高等院所均會給研究生提供科研實踐平臺。研究生在入校后一般先經(jīng)過一年的基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)，之后，他們再進(jìn)入相關(guān)導(dǎo)師課題組做有關(guān)基礎(chǔ)理論應(yīng)用研究實驗，完成碩士研究生學(xué)業(yè)。在這個基礎(chǔ)理論應(yīng)用研究環(huán)節(jié)，研究生要先收集所作課題的相關(guān)文獻(xiàn)資料并對資料進(jìn)行分類整理、設(shè)計實驗思路，而后嘗試著做課題實驗，在此階段他們要?dú)v經(jīng)材料合成、分析表征和應(yīng)用以及數(shù)據(jù)采納、分析數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題等歷練，最后，數(shù)據(jù)歸類總結(jié)、整理并得出有益結(jié)論。正是意識到此基礎(chǔ)理論應(yīng)用研究環(huán)節(jié)與研究生高質(zhì)量就業(yè)之間還有一步之遙，所以在此環(huán)節(jié)，更多課題組在材料應(yīng)用出處方面也花費(fèi)更多的精力和時間，盡力去減少這一步的距離，助力研究生高質(zhì)量就業(yè)。然而，材料學(xué)專業(yè)研究生培養(yǎng)體系仍存在諸多不足，需要進(jìn)一步完善。

1.1 課程設(shè)置理論性強(qiáng)，教學(xué)內(nèi)容更新慢

在一般高等院校，為材料學(xué)專業(yè)碩士研究生設(shè)置的課程分為學(xué)位課和非學(xué)位課，在這些課程設(shè)置方面，現(xiàn)有的研究生培養(yǎng)模式更傾向于對材料基礎(chǔ)理論的掌握，知識的累積也更傾向于理論傳授為主。很多設(shè)置的課程專業(yè)理論性很強(qiáng)，例如材料先進(jìn)制備技術(shù)、材料動力學(xué)、材料物理性能、固體物理、固體化學(xué)、材料現(xiàn)代分析測試技術(shù)等，這些課程更偏重理論輕實踐，隨時間遷移所傳授的課程內(nèi)容更新緩慢，教學(xué)內(nèi)容也較陳舊。在基礎(chǔ)理論課程學(xué)習(xí)階段，材料學(xué)專業(yè)研究生完成研究生學(xué)位的課程跟本科生理論教學(xué)環(huán)節(jié)區(qū)別不大。理論教學(xué)一般處于研究生的第一學(xué)年，等課程教學(xué)結(jié)束后，材料類專業(yè)碩士研究生大部分進(jìn)入相對應(yīng)的導(dǎo)師課題組進(jìn)行實驗，學(xué)生主要以課題項目為實驗?zāi)繕?biāo)，主要進(jìn)行相關(guān)實驗數(shù)據(jù)采集、分析整理、總結(jié)得出結(jié)論等流程工作并同時完成碩士學(xué)位目標(biāo)任務(wù)，對應(yīng)相關(guān)研究方向應(yīng)用的機(jī)會較少，缺乏實驗材料在實際工況環(huán)境下的服役情況數(shù)據(jù)，從材料基礎(chǔ)理論應(yīng)用研究到實際工程之間還有較長的路要走。

1.2 評價機(jī)制單一，實踐考核有待完善

對于一般高校，對于材料專業(yè)碩士研究生的考核方式較為單一，畢業(yè)論文的送審要求多以發(fā)表的小論文數(shù)量為條件，對小論文檔次的要求也就是SCI收錄甚至EI收錄就可以。對于高校的科研環(huán)境來看，科研基礎(chǔ)理論氛圍比較濃厚，而科研成果轉(zhuǎn)化以及項目實踐等需求較低，他們對于項目工程實踐的實際生產(chǎn)過程甚至投入使用流程根本不了解。這樣培養(yǎng)的研究生走上工作崗位，他們研究生所學(xué)以及科研項目實踐階段所做實驗與市場需求之間還是存在很大區(qū)別，他們得再花一定時間去摸索和學(xué)習(xí)。

2 材料學(xué)專業(yè)碩士研究生多方協(xié)同培養(yǎng)模式的提出

材料學(xué)專業(yè)碩士研究生既需要具備強(qiáng)勁的材料學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識背景、靈巧的材料合成設(shè)計方案、材料性能改進(jìn)能力，又需要具備服務(wù)于現(xiàn)役工程實踐的能力。與本科生相比，除了掌握材料學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)理論知識外，研究生又具有深度參與導(dǎo)師科研項目活動的特點(diǎn)。與企業(yè)工人相比，高等院所培養(yǎng)的研究生除了掌握工程項目所具備基本實驗操作，又掌握材料學(xué)相關(guān)項目的專業(yè)知識，這些材料學(xué)專業(yè)碩士研究生的加盟對企業(yè)工程項目革新及相關(guān)行業(yè)推進(jìn)均具有很大的推動作用。為此，根據(jù)市場需求，不斷探索并改革順應(yīng)時代和市場發(fā)展的材料類專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)模式很有必要。根據(jù)材料學(xué)專業(yè)碩士研究生在校學(xué)習(xí)和科研平臺實踐環(huán)境以及他們未來工作流向，并借鑒國內(nèi)外一些成功培養(yǎng)案例[2-3]，我們提出了“校―行―研―政―企”五方協(xié)同創(chuàng)新培養(yǎng)模式，“校―行―研―政―企”五方分別代表高校、行政部門、科研平臺、政府和實訓(xùn)企業(yè)，這樣五方聯(lián)動聯(lián)合培養(yǎng)模式對于材料學(xué)專業(yè)碩士研究生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力培養(yǎng)以及研究生項目工程實踐能力提高均具有非常積極的作用。

3 材料學(xué)專業(yè)碩士研究生多方協(xié)同培養(yǎng)模式實施舉措

針對材料學(xué)專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)現(xiàn)狀以及存在的問題，基于“教育先行”和“創(chuàng)新引領(lǐng)發(fā)展”原則，引入“校―行―研―政―企”五方協(xié)同培養(yǎng)模式，探索高等院校在材料學(xué)專業(yè)研究生課程體系構(gòu)建、導(dǎo)師團(tuán)隊柔性組建、評價機(jī)制組合等方面發(fā)力改革，突出創(chuàng)新人才培養(yǎng)先見性，能使所培養(yǎng)的材料學(xué)專業(yè)碩士研究生與市場需求實現(xiàn)“零距離”對接，提高其在市場競爭中的核心競爭力，可推動材料學(xué)專業(yè)碩士研究生教育可持續(xù)發(fā)展。

3.1 做到“校―政”適時互動，及時把握市場發(fā)展動向和需求

高等院校培養(yǎng)材料學(xué)專業(yè)研究生就是為了向社會、政府或者企業(yè)等各行各業(yè)輸入具有材料專業(yè)背景的創(chuàng)新人才。然而，社會和市場需求什么樣的材料學(xué)專業(yè)人才，供需的嚴(yán)重脫節(jié)導(dǎo)致所培養(yǎng)的研究生與市場需求之間不能很好地協(xié)調(diào)對接。目前，研究生具體的研究方向由導(dǎo)師課題項目所決定，具有一定隨意和不確定性，學(xué)生就業(yè)的選擇上基本上都是被動地接受，他們不具備選擇的主動性。因此，學(xué)校與政府做好更好地對接，尤其與各個地方就業(yè)指導(dǎo)與服務(wù)中心做到適時順暢的溝通和交流，了解市場需求和緊缺人才，采用目標(biāo)管理模式對材料學(xué)專業(yè)研究生就行高效培養(yǎng)。為了應(yīng)對市場瞬息萬變的特性，對材料學(xué)專業(yè)研究生實行多學(xué)科交叉培養(yǎng)，在保持傳統(tǒng)材料學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)多學(xué)科的交叉和融合，例如化學(xué)、物理、數(shù)學(xué)、機(jī)械、信息、農(nóng)業(yè)、生物、醫(yī)學(xué)等多學(xué)科的滲透教學(xué)培養(yǎng)，帶動材料學(xué)科水平的整體提升。例如發(fā)光材料屬于材料學(xué)科研究的范疇，在材料合成環(huán)節(jié)，需要了解物料的化學(xué)反應(yīng)和高效的合成設(shè)備，材料形成原理以及實驗設(shè)計激發(fā)了學(xué)生的化學(xué)思維并促使學(xué)生掌握了相關(guān)化學(xué)知識，而實驗方案的設(shè)計和儀器設(shè)備的組建又培養(yǎng)了學(xué)生機(jī)械制造能力；在材料物性和性能表征測試階段，學(xué)生要嘗試?yán)没瘜W(xué)反應(yīng)原理，再結(jié)合理論模擬計算來解釋材料形成機(jī)理以及其性能優(yōu)缺點(diǎn)，這時學(xué)生要同時具備化學(xué)、物理、數(shù)學(xué)甚至計算機(jī)軟件相關(guān)知識；在材料應(yīng)用出處階段，發(fā)光材料可被應(yīng)用到防偽、傳感、生物標(biāo)記、照明、透光薄膜等領(lǐng)域，在材料的實施應(yīng)用操作階段，學(xué)生會陸續(xù)掌握信息、農(nóng)業(yè)、生物、醫(yī)學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域的部分知識。因此，學(xué)校與政府做到適時溝通，了解市場需求，在材料學(xué)專業(yè)碩士研究生的培養(yǎng)過程中，有意識地使學(xué)生達(dá)到多方面、多學(xué)科交叉的綜合訓(xùn)練，這樣可提升學(xué)生在未來市場中的就業(yè)競爭力。

3.2 做到“校―行―研”順暢交流，把改革落到實處

與本科生教育相比，材料學(xué)專業(yè)的研究生教育更傾向于科研項目實踐，參與科研項目活動是其顯著特色，這也與一直提倡的科研育人方式相一致。各行政部門和科研平臺是各自獨(dú)立運(yùn)行并又相互聯(lián)系，他們均隸屬于高校，為學(xué)校的快速發(fā)展而服務(wù)。學(xué)校的總管理機(jī)構(gòu)掌管著整個學(xué)校的教育走向、培育目標(biāo)以及運(yùn)行管理等。在高等院校里，與材料學(xué)專業(yè)碩士研究生教育密切相關(guān)的行政部門有研究生院、材料科學(xué)與工程學(xué)院里研究生工作辦公室、分析測試中心以及材料科學(xué)與工程學(xué)院里各科研平臺等。為了適應(yīng)市場對高層次人才需求，提高材料學(xué)專業(yè)碩士研究生的創(chuàng)新能力和職業(yè)發(fā)展能力，最終提高研究生的培養(yǎng)質(zhì)量，各高校與各行政部門甚至各科研平臺之間交流順暢對于研究生的順利培養(yǎng)具有極其重要意義。材料學(xué)專業(yè)碩士研究生能力提高依賴創(chuàng)新，而研究生創(chuàng)新能力的取得伴隨著各種研究生政策或者教育制度的改革。例如，為了增強(qiáng)材料學(xué)專業(yè)碩士研究生的創(chuàng)新能力，通常會對研究生課程體系進(jìn)行改革并引入或加大實踐課程比例[4]。任何課程的改革都是牽一發(fā)而動全身，需要學(xué)校研究生學(xué)院和材料科學(xué)與工程學(xué)院各部門的有效溝通和參與。以市場需求為導(dǎo)向，依據(jù)材料學(xué)專業(yè)碩士研究生的培育目標(biāo)，利用現(xiàn)有材料科學(xué)與工程學(xué)院所有科研平臺有效資源，對現(xiàn)有研究生課程體系進(jìn)行改革，使材料學(xué)專業(yè)碩士研究生學(xué)有所用，增強(qiáng)學(xué)生對課程教學(xué)參與的積極性和主動性，并把此教學(xué)效果反饋到學(xué)生所做科研項目上。然而，研究生課程體系改革與否與學(xué)校和研究生學(xué)院等各部門的有效參與密切相關(guān)，這必然牽涉到“校―行―研”三方的積極溝通和有效配合。以我所在的濟(jì)南大學(xué)為例，這幾年就有一例“校―行―研”三方有效溝通并使廣大理工科研究生受益的成功案例。對于材料學(xué)專業(yè)碩士研究生來說，他們科研項目“實驗”特性明顯。在研發(fā)新材料的過程中他們需要高頻率用到很多儀器和設(shè)備，甚至用到一些高端精密儀器。這些儀器的缺失或者不方便使用均影響了研究生科研項目的順利執(zhí)行。鑒于此，我們濟(jì)南大學(xué)資產(chǎn)處在調(diào)研全校各科研平臺以及學(xué)校各院所機(jī)構(gòu)設(shè)備資源的基礎(chǔ)上，通過一一走訪，并由學(xué)校人才工作辦公室等各部門出面協(xié)調(diào)，他們成功建設(shè)了學(xué)校材料合成和測試平臺，使整個學(xué)校的設(shè)備資源實現(xiàn)共享。該平臺價格透明公道，大大方便了材料學(xué)專業(yè)碩士研究生的高效培養(yǎng)。

3.3 做到“校―企”順暢合作，形成校企共贏局面

在互助互利、雙方共贏的基礎(chǔ)上，高校和企業(yè)之間可通過橫向科研項目合作、科研成果轉(zhuǎn)化、人才培養(yǎng)等方面建立校企聯(lián)合研究生實訓(xùn)基地，在雙方合作基礎(chǔ)上，處理好經(jīng)濟(jì)利益分配和知識產(chǎn)權(quán)歸屬等問題，保護(hù)好高校、材料學(xué)專業(yè)研究生和企業(yè)三方的各自權(quán)益。校企聯(lián)合培養(yǎng)模式[5]，就是充分利用高校材料學(xué)專業(yè)研究生的專業(yè)知識和材料基礎(chǔ)應(yīng)用優(yōu)勢，再結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)工藝和實踐優(yōu)勢，把以傳授專業(yè)知識和材料基礎(chǔ)應(yīng)用操作的高校研究生教育與直接獲得企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)實踐和工程項目有機(jī)結(jié)合起來，使所培養(yǎng)的材料學(xué)專業(yè)碩士研究生與企業(yè)項目生產(chǎn)之間快速實現(xiàn)“零距離”對接。在高校和企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)材料學(xué)專業(yè)碩士研究生的過程中，高校學(xué)生在做科研項目過程中，在完成畢業(yè)目標(biāo)需求的基礎(chǔ)上，對材料的基礎(chǔ)應(yīng)用環(huán)節(jié)，學(xué)生可在學(xué)校科研平臺和相關(guān)企業(yè)完成材料應(yīng)用相關(guān)環(huán)節(jié)，了解材料的基礎(chǔ)應(yīng)用和真正企業(yè)生產(chǎn)之間的相同點(diǎn)以及不同點(diǎn)，讓學(xué)生在高校學(xué)習(xí)階段就突破高校材料基礎(chǔ)應(yīng)用和企業(yè)生產(chǎn)之間的順暢轉(zhuǎn)化。同時，企業(yè)也可派企業(yè)相關(guān)工程師進(jìn)入高校深造學(xué)習(xí)，提高企業(yè)工程師對材料專業(yè)基礎(chǔ)知識的掌握，增強(qiáng)其對實際工況環(huán)境下一些材料工程問題的理解并有效解決。

4 結(jié)語

總之，隨著社會和科技的快速發(fā)展，新材料在各個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛并發(fā)揮著舉足輕重的作用。傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)培養(yǎng)材料學(xué)專業(yè)碩士研究生的教學(xué)和科研工作。為了適應(yīng)社會和市場對材料學(xué)方面人才需求，本文提出了“校―行―研―政―企”五方協(xié)同創(chuàng)新育人的培養(yǎng)模式保障體系。對于材料學(xué)專業(yè)研究生教育來講，強(qiáng)調(diào)了材料學(xué)基礎(chǔ)知識理論和基礎(chǔ)實踐應(yīng)用相結(jié)合的重要性，并以此為目標(biāo)對材料學(xué)專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)模式進(jìn)行改革，有效實現(xiàn)材料學(xué)專業(yè)方面基礎(chǔ)理論、實踐應(yīng)用和創(chuàng)新實踐型人才的高效培養(yǎng)。該培養(yǎng)模式的探索和實踐對其他工科學(xué)科研究生人才培養(yǎng)的課程設(shè)置以及科研項目參與等相關(guān)改革均具有一定的借鑒意義。