“一核三維”研究生培養(yǎng)模式實踐與探索

張洪艷　楊光義　賀威

摘? 要：伴隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)時代的來臨，全球進入大科學(xué)時代，科學(xué)研究的復(fù)雜性、系統(tǒng)性和協(xié)同性顯著增強，戰(zhàn)略科研人才的重要性日益凸顯。為了培養(yǎng)具有深厚科學(xué)素養(yǎng)、學(xué)術(shù)視野開闊、富有創(chuàng)新意識的創(chuàng)新拔尖人才，武漢大學(xué)以“學(xué)生的綜合發(fā)展”為宗旨，努力培養(yǎng)未來科技領(lǐng)軍人才。在此基礎(chǔ)上，武漢大學(xué)高分辨率信息智能處理與應(yīng)用研究組結(jié)合學(xué)生背景差異，積極開展差異化、個性化、定制化的研究生培養(yǎng)模式探索，提出以學(xué)生綜合素質(zhì)為核心，教學(xué)、科研、競賽相互融合的“一核三維”研究生培養(yǎng)模式。該文從教科融合、賽教融合、研賽融合三個方面對培養(yǎng)模式進行介紹，結(jié)合研究生能力提升、畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量、優(yōu)秀教學(xué)團隊建設(shè)和優(yōu)秀實驗室輻射作用四個方面進行數(shù)據(jù)分析，為高等學(xué)校研究生培養(yǎng)提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：人才培養(yǎng)；研究生；培養(yǎng)模式；一核三維；綜合素質(zhì)

中圖分類號：G643? ? ? 文獻標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2023）12-0001-05

Abstract： With the advent of the mobile internet and the internet of things era， the world has entered the era of big science. The complexity， systematicness， and cooperativity of scientific research are significantly enhanced. Strategic research talents play an increasingly prominent role. To cultivate innovative top-notch talents with profound scientific literacy， broad academic view， and high innovation consciousness， Wuhan University strives to cultivate future science and technology leading talents with the theme of "comprehensive development of students". Based on this， Wuhan University High-resolution Information Intelligent Processing and Application Research Group considers the differences among the backgrounds of students， actively exploring a differentiated， personalized， and customized training mode for postgraduate. A "one core with three dimensions" postgraduate training mode has been proposed. In this mode， student comprehensive quality serves as the core while teaching， scientific research， and competition are integrated. The paper carefully introduces the training mode from three aspects： the integration of teaching and science， the integration of competition and teaching， and the integration of research and competition. Additionally， data analyses are conducted combining four parts： the improvement of postgraduate ability， the employment quality of postgraduates， the construction of excellent teaching team， and the radiation effect of excellent laboratory， which provides a reference for postgraduate cultivation in colleges and universities.

Keywords： talent training; postgraduate; cultivation model; three-dimensional integrating cultivation; comprehensive quality

隨著國民經(jīng)濟的進步和社會的快速變革，如何辦好研究生教育，為中國特色社會主義建設(shè)事業(yè)培養(yǎng)高層次人才，逐漸成為高等學(xué)校的首要課題[1]。2018年8月8日，教育部、財政部、國家發(fā)展改革委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于高等學(xué)校加快“雙一流”建設(shè)的指導(dǎo)意見》[2]，明確指出要深化研究生教育綜合改革，進一步明確不同學(xué)位層次的培養(yǎng)要求，改革培養(yǎng)方式，加快建立科教融合、產(chǎn)學(xué)結(jié)合的研究生培養(yǎng)機制，著力改進研究生培養(yǎng)體系，提升研究生創(chuàng)新能力與實踐能力，培養(yǎng)高層次應(yīng)用型人才。

作為首批國家“雙一流”建設(shè)重點高校，武漢大學(xué)始終高度重視創(chuàng)新拔尖人才培養(yǎng)，著重培養(yǎng)研究生的科學(xué)精神和創(chuàng)新意識，持續(xù)提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量和效益。為進一步深化研究生教育教學(xué)改革，全面提升研究生培養(yǎng)質(zhì)量，武漢大學(xué)在制度建設(shè)、作風(fēng)建設(shè)、隊伍建設(shè)和國際交流等方面持續(xù)發(fā)力，致力于培養(yǎng)出符合科技發(fā)展要求和社會需求的精英人才。

武漢大學(xué)高分辨率信息智能處理與應(yīng)用研究組（以下簡稱“研究組”）依托武漢大學(xué)測繪遙感信息工程國家重點實驗室（以下簡稱“實驗室”）這一大平臺，率先提出以提高學(xué)生綜合素質(zhì)為核心，教學(xué)、科研、競賽三個維度有機融合的“一核三維”研究生培養(yǎng)模式。通過不斷完善實驗室教學(xué)平臺、加大科研投入力度和營造學(xué)科競賽氛圍，全面完善研究生培養(yǎng)體系，旨在切實提高研究生的學(xué)術(shù)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力和實踐能力。

一? 研究生培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

現(xiàn)代研究生培養(yǎng)模式起源于美國，20世紀(jì)70年代，美國高校首先采用“從需求和市場出發(fā)，強調(diào)實踐、技能、培訓(xùn)”的現(xiàn)代研究生培養(yǎng)模式，這一模式受到眾多高校借鑒。經(jīng)過半個多世紀(jì)的探索與發(fā)展，一些世界優(yōu)秀大學(xué)已具備相對完善的研究生培養(yǎng)模式。劍橋大學(xué)力圖培養(yǎng)復(fù)合研究型和應(yīng)用型的世界精英，牛津大學(xué)的研究生教育堅守自由教育和精英教育傳統(tǒng)，而斯坦福大學(xué)始終堅持實用教育的培養(yǎng)理念，并以其卓越的人才培養(yǎng)模式受到世界廣泛關(guān)注[3-4]。

我國對研究生培養(yǎng)也十分重視，經(jīng)過高等教育30余年的發(fā)展，研究生培養(yǎng)模式也在不斷地完善與發(fā)展，從形式到內(nèi)容都得到了長足的發(fā)展。黨的十九大以來，教育部先后印發(fā)了《關(guān)于高等學(xué)校加快“雙一流”建設(shè)的指導(dǎo)意見》《關(guān)于加快新時代研究生教育改革發(fā)展的意見》等文件，強調(diào)深化研究生教育綜合改革，進一步明確不同學(xué)位層次的培養(yǎng)要求，改革培養(yǎng)方式，加快建立科教融合、產(chǎn)學(xué)結(jié)合的研究生培養(yǎng)機制，著力改進研究生培養(yǎng)體系，提升研究生創(chuàng)新能力與實踐能力，培養(yǎng)高層次應(yīng)用型人才。

伴隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)時代的來臨，全球進入大科學(xué)時代，科學(xué)研究的復(fù)雜性、系統(tǒng)性和協(xié)同性顯著增強，戰(zhàn)略科研人才的重要性日益凸顯，研究生培養(yǎng)模式也迎來了新一波改革浪潮。在新形勢下，尤其是在科技和人才競爭日益激烈的今天，創(chuàng)新型綜合性科研人才站在國際科技前沿，引領(lǐng)科技自主創(chuàng)新，承擔(dān)國家戰(zhàn)略科技任務(wù)，是支撐我國高水平科技自立自強的重要力量。為了培養(yǎng)具有深厚科學(xué)素養(yǎng)、學(xué)術(shù)視野開闊、富有創(chuàng)新意識的未來科技領(lǐng)軍人才，研究組結(jié)合學(xué)生背景差異，積極開展差異化、個性化和定制化的研究生培養(yǎng)模式探索。

二? “一核三維”研究生培養(yǎng)模式

教學(xué)工作、科學(xué)研究與學(xué)科競賽三者相輔相成，是不可分割的有機整體，三者相互融合，才能達到提高研究生綜合素質(zhì)的目的[5]。為了幫助低年級研究生快速了解遙感學(xué)科，逐漸參與實驗室的科研項目和團隊日常工作，并全面系統(tǒng)地培養(yǎng)高年級研究生學(xué)術(shù)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力和實踐能力，研究組深度融合教學(xué)、科研和競賽三個維度，探索和實踐“一核三維”研究生培養(yǎng)模式，如圖1所示?！耙缓巳S”研究生培養(yǎng)模式主要分為核心目標(biāo)、培養(yǎng)理念和培養(yǎng)舉措三個方面。首先，以社會需求為導(dǎo)向，緊跟時代潮流，確立培養(yǎng)創(chuàng)新型、復(fù)合型及應(yīng)用型高水平拔尖人才的核心目標(biāo)[6]。其次，樹立“科教融合，全面育人”“賽教融合，以賽促教”與“研賽融合，協(xié)同創(chuàng)新”三大培養(yǎng)理念。最后，提出六大舉措來保障培養(yǎng)理念的有效落實。具體的，將科研理念與方法滲透到教學(xué)環(huán)節(jié)中，在教學(xué)研究過程中發(fā)現(xiàn)科研課題，實現(xiàn)研究型教學(xué)-科研創(chuàng)新的相互支撐[7]；將遙感學(xué)科專業(yè)性高度相關(guān)的國內(nèi)外知名競賽納入培養(yǎng)方案，完成研究型教學(xué)-學(xué)科競賽的相互促進；制定完善的科研訓(xùn)練體系，培養(yǎng)具有開闊學(xué)術(shù)視野和突出科研能力的研究生拔尖人才，并鼓勵研究生參加高水平、高層次競賽，鍛煉研究生的創(chuàng)新實踐能力，推進科研創(chuàng)新-學(xué)科競賽的相互協(xié)同。

（一）? 科教融合，全面育人

教學(xué)和科研互相滲透，優(yōu)質(zhì)的教學(xué)能夠夯實科研的基礎(chǔ)，從思想和方法上指導(dǎo)和推進科研的發(fā)展；合理的科研安排有助于完善教學(xué)系統(tǒng)，推動教學(xué)改革，提高教學(xué)質(zhì)量[8]。為了形成教學(xué)與科研的良性互動關(guān)系，實現(xiàn)以教學(xué)推動科研，以科研反哺教學(xué)，促進二者共同發(fā)展，研究組樹立“科教融合，全面育人”的培養(yǎng)理念，如圖2所示。研究組依托武漢大學(xué)完備的學(xué)科體系與實驗室雄厚的科研實力，以測繪、遙感學(xué)科為核心，結(jié)合數(shù)學(xué)、物理、計算機、電子信息和環(huán)境資源等學(xué)科，為學(xué)生構(gòu)建完善的跨學(xué)科平臺，將豐富的科學(xué)研究資源轉(zhuǎn)化為人才培養(yǎng)優(yōu)勢，用一流的科研工作支撐一流的研究生教學(xué)。從科研選題到目標(biāo)設(shè)定、從學(xué)術(shù)交流到撰寫報告、從閱讀論文到撰寫論文等具體活動，重點培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科交叉和跨界整合能力，激發(fā)每一名高校教師的教學(xué)活力，形成科研與教學(xué)有效融合、相互支撐的良好局面，從根本上解決研究生教學(xué)無法適應(yīng)快速社會變革的狀況[9]。

（二）? 賽教融合，以賽促教

競賽和教學(xué)融合培養(yǎng)，旨在以學(xué)科競賽為引領(lǐng)，推動研究性教育教學(xué)改革，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、團隊合作及解決實際問題的能力，打造知識、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的高素質(zhì)創(chuàng)新型人才[10]。團隊堅持“賽教融合，以賽促教”的培養(yǎng)理念，如圖3所示，建設(shè)由高、中、低年級學(xué)生和老師共同構(gòu)成的多層次學(xué)科競賽團隊，鼓勵學(xué)生參加高水平、高層次競賽。與此同時，統(tǒng)一制定計劃，將多類型、綜合性及權(quán)威性的學(xué)科競賽納入教學(xué)方案，將教學(xué)與競賽緊密銜接，實現(xiàn)理論與實踐相互統(tǒng)一，使學(xué)生在競賽實踐中切實掌握實際應(yīng)用技能，通過不斷積累動手經(jīng)驗，循序漸進地提升實踐運用能力與綜合素質(zhì)；幫助教師及時發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問題與不足，以便教師重新整合教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)方法，從而不斷提升教師的教學(xué)能力[11]。

（三）? 研賽融合，協(xié)同創(chuàng)新

全面的科研訓(xùn)練能夠有效提升學(xué)生的創(chuàng)新能力，超越現(xiàn)有知識和固化思維的局限，形成科學(xué)有效的問題意識[12]。學(xué)科競賽能夠激發(fā)學(xué)生理論聯(lián)系實際和獨立解決問題的能力，增強學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力及實踐的自信心[13]。因此，科研是競賽的重要保障，競賽是科研的有利促進。研究組積極踐行“研賽融合，協(xié)同創(chuàng)新”的培養(yǎng)理念，如圖4所示。一方面，將科研工作作為研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的軸線和主干，系統(tǒng)地培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新能力，幫助各年級不同專業(yè)、不同技術(shù)水平的學(xué)生實現(xiàn)標(biāo)志性成果產(chǎn)出和技術(shù)積累[14-15]；另一方面，以高水平、高層次學(xué)科競賽為載體，將團隊的核心成果和技術(shù)積累用于解決學(xué)科競賽中遇到的問題，幫助學(xué)生團隊在參加學(xué)科競賽時建立技術(shù)優(yōu)勢，同時進一步擴展核心技術(shù)的應(yīng)用場景，從廣度和深度兩方面提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實踐能力。

三? 成效分析

近年來，研究組采用“一核三維”培養(yǎng)模式對研究生進行培養(yǎng)，取得了初步成效，以下分別從研究生能力提升、畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量、優(yōu)秀教學(xué)團隊建設(shè)和優(yōu)秀實驗室輻射作用四個方面進行分析。

第一，“一核三維”培養(yǎng)模式將科研和競賽活動融入到教學(xué)中，廣泛吸引學(xué)生參與科研和各類競賽，使得學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力得到顯著提升，產(chǎn)生了較多的優(yōu)秀論文成果和高水平競賽獎勵。以學(xué)術(shù)論文為例，圖5和圖6統(tǒng)計了研究組內(nèi)各年級研究生2016—2021年發(fā)表的論文總數(shù)和論文比例，圖7統(tǒng)計了各年級研究生2019—2021年投遞登刊的論文數(shù)量?？梢钥闯?，隨著年級的增長，得益于“一核三維”培養(yǎng)模式的有效開展，高年級研究生通常具備更強的科學(xué)研究能力，發(fā)表的論文量呈現(xiàn)逐年級遞增的趨勢。

此外，研究組通過高年級研究生帶動低年級研究生參與科研、競賽活動的方式，建立組織管理體系，建設(shè)人才梯隊，迅速提升低年級研究生的學(xué)術(shù)水平。2016—2021年研究組培養(yǎng)學(xué)生所取得的一些標(biāo)志性競賽獎勵見表1，以IEEE地球科學(xué)與遙感學(xué)會數(shù)據(jù)融合大賽為例，作為遙感數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域水平最高的國際主流賽事，每年都會吸引大量全球頂尖遙感研究團隊參賽，檢驗最新的遙感數(shù)據(jù)處理手段與研究成果。比賽規(guī)則多樣，采用全球?qū)崟r排位制，挑戰(zhàn)性強、綜合要求高，是對團隊整體研究水平和磨合程度的重大考驗。三年來組內(nèi)研究生團隊多次報名參加該項賽事，取得了優(yōu)異的成績：在2021年“多時相語義變化檢測挑戰(zhàn)賽”和2019年“雙視影響3D語義挑戰(zhàn)賽”中力壓全球400多支頂尖隊伍榮獲全球冠軍，在2021年“無電居民區(qū)檢測挑戰(zhàn)賽”和2020年“全球地表覆蓋制圖弱監(jiān)督學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)賽”中，與400多支隊伍同臺競技，榮獲全球亞軍。這一成果得益于組內(nèi)“一核三維”研究生培養(yǎng)模式在競賽領(lǐng)域所做出的努力和三方面融合培養(yǎng)夯實的學(xué)科基礎(chǔ)。

第二，“一核三維”的研究生培養(yǎng)模式遵循教學(xué)、科研、競賽緊密結(jié)合的原則，重視研究生的個性化發(fā)展與全方面培養(yǎng)。因此，實驗室的畢業(yè)生專業(yè)水平高、適應(yīng)性強，隨時都能投入到緊張的科研工作和教育事業(yè)之中，被許多用人單位給予專業(yè)基礎(chǔ)扎實、學(xué)習(xí)能力強和綜合素質(zhì)高的高度評價。通過統(tǒng)計武漢大學(xué)、實驗室、研究組2018、2019、2020屆畢業(yè)生的就業(yè)去向，如圖8所示，可以發(fā)現(xiàn)：實驗室畢業(yè)學(xué)生投入高校及科研院所的比例高于武漢大學(xué)平均水平，研究組內(nèi)畢業(yè)生投入事業(yè)單位比例高于武漢大學(xué)平均水平。實驗室和研究組內(nèi)畢業(yè)生大部分都順應(yīng)時代潮流，選擇進入信息傳輸、軟件和信息技術(shù)服務(wù)的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，將所學(xué)知識回報社會，為國家和社會創(chuàng)造價值。具體而言，學(xué)術(shù)碩士中，人數(shù)排名前三的去向為杭州螞蟻聚慧網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司、華為技術(shù)有限公司和高德軟件有限公司。專業(yè)碩士中，人數(shù)排名前三的去向為華為技術(shù)有限公司、騰訊科技（深圳）有限公司和湖北中新人力資源開發(fā)有限公司。博士畢業(yè)生大多數(shù)進入教育行業(yè)，去向以高等學(xué)校和科研院所為主。人數(shù)排名前三的去向為武漢大學(xué)、中國電子科技集團公司第五十四研究所和中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）。

第三，研究組為落實“一核三維”的研究生培養(yǎng)模式，在組建優(yōu)秀教學(xué)團隊的過程中，以培訓(xùn)和引進為原則，制定一系列教師激勵保障機制，不斷完善導(dǎo)師制，同時積極引進“長江學(xué)者”“千人計劃”等海內(nèi)外高層次人才，已初步建設(shè)成一支教育理念先進、教學(xué)水平高超和極具奉獻精神的教學(xué)團隊，有力保障了高質(zhì)量和高水平的教學(xué)科研工作，促進了創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

第四，在發(fā)揮示范輻射作用方面，研究組近幾年取得的建設(shè)成果和經(jīng)驗受到高校同行和行業(yè)領(lǐng)域的關(guān)注，以線上/線下等多種方式接待了眾多兄弟院校的考察交流。同時，研究組積極展開國際、國內(nèi)合作，共享經(jīng)驗，相互促進，不斷發(fā)展與完善現(xiàn)有培養(yǎng)模式，得到同行專家的廣泛肯定。

四? 結(jié)束語

武漢大學(xué)高分辨率信息智能處理與應(yīng)用研究組積極探索“一核三維”研究生培養(yǎng)模式，重點關(guān)注研究生的個性化發(fā)展和綜合素質(zhì)培養(yǎng)，取得了初步成效。在實踐探索過程中，通過不斷總結(jié)與調(diào)整，積累成功經(jīng)驗，在教學(xué)、科研、競賽的形式和內(nèi)容上進行創(chuàng)新，顯著提高了研究生的學(xué)術(shù)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力和實踐能力。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，研究組內(nèi)研究生理論基礎(chǔ)扎實，學(xué)術(shù)視野廣闊，學(xué)術(shù)論文、競賽獲獎等標(biāo)志性成果豐碩，實現(xiàn)“1+1+1>3”的良好效果。

參考文獻：

[1] 姜朝暉.新時代高校人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略定位與發(fā)展路徑——基于《關(guān)于深化教育體制機制改革的意見》的解讀[J].重慶高教研究，2018，6（1）：3-11.

[2] 教育部 財政部 國家發(fā)展改革委印發(fā)《關(guān)于高等學(xué)校加快“雙一流”建設(shè)的指導(dǎo)意見》的通知（教研〔2018〕5號）[EB/OL].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A22/moe_843/201808/t20180823_345987.html.

[3] 朱笑培.斯坦福大學(xué)“三維一體”人才培養(yǎng)模式研究[J].知識-力量，2019（47）.

[4] 田成詩，劉亞雪，任淑寶.研究生培養(yǎng)模式：世界優(yōu)秀大學(xué)比較及啟示[J].智庫時代，2019（5）：269-270.

[5] 呼青英，黨健，張宏偉.工科高等數(shù)學(xué)教學(xué)“三維目標(biāo)”探微[J].教育進展，2020，10（5）：671-676.

[6] 黃菊文，喬俊蓮，朱昊辰，等.加強實踐教學(xué)內(nèi)涵建設(shè)培養(yǎng)創(chuàng)新性拔尖人才[J].實驗室科學(xué)，2017，20（1）：220-223.

[7] 王騏，王青萍，王懷興.理工科專業(yè)多元化實踐型教學(xué)模式的探討[J].職業(yè)時空，2011，7（6）：76-77.

[8] 劉潤進，梁晨，趙洪海.構(gòu)建科研教學(xué)共生體，提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量的實踐[J].高等農(nóng)業(yè)教育，2016（2）：85-89.

[9] 周光禮，周詳，秦惠民，等.科教融合 學(xué)術(shù)育人——以高水平科研支撐高質(zhì)量本科教學(xué)的行動框架[J].中國高教研究，2018（8）：11-16.

[10] 汪玉琪.以學(xué)科競賽為依托 助力創(chuàng)新型人才培養(yǎng)[J].智富時代，2016（12）：287.

[11] 謝本亮，陳勃，謝志勇.“賽學(xué)制”與全日制教育碩士研究生教學(xué)實踐能力培養(yǎng)[J].學(xué)位與研究生教育，2017（10）：10-15.

[12] 孫真榮.積極推進學(xué)科交叉融合? 全面提升高校創(chuàng)新能力[J].中國高等教育，2013（1）：27-29.

[13] 楊寶華，盛康.融合競賽與科研的研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式探索[J].電腦知識與技術(shù)，2019，15（13）：139-141.

[14] 袁春蕾.基于“研賽融合”的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].計算機時代，2018（10）：91-94.

[15] 黃真，李俊偉，陳建真.“教學(xué)-科研-生產(chǎn)”三位一體的中藥學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究[J].中國高等醫(yī)學(xué)教育，2015（4）：6-7.

基金項目：國家自然科學(xué)基金面上項目“高強度奇異噪聲條件下的高光譜遙感深度混合像元分解方法”（42071322）；武漢大學(xué)研究生導(dǎo)師育人方式創(chuàng)新項目“研究型大學(xué)本碩博貫穿式培養(yǎng)探索與實踐”（2021-GSIP-052）

第一作者簡介：張洪艷（1983-），男，漢族，河南開封人，博士，教授。研究方向為遙感信息處理與應(yīng)用。

*通信作者：楊光義（1983-），男，漢族，湖北孝感人，博士，高級實驗師。研究方向為高頻電路。