新工科背景下水利工程碩士研究生多學(xué)科交叉融合人才培養(yǎng)模式探索

梁利

（武漢大學(xué)水利水電學(xué)院，湖北武漢 430072）

水利工程屬于寬口徑、大覆蓋的工程領(lǐng)域，是關(guān)系到國家安全，并服務(wù)于水利、土木、農(nóng)業(yè)、能源、交通、環(huán)境、海洋等各個(gè)領(lǐng)域的工程。然而，在當(dāng)前的水利行業(yè)中，技術(shù)和管理人員的整體文化水平和專業(yè)素養(yǎng)相對(duì)較低，水利行業(yè)缺乏高素質(zhì)、高技能的復(fù)合型科技人才。在新工科大背景下，為更好地為我國的重大產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供服務(wù)，水利碩士研究生應(yīng)成為推進(jìn)水利及相關(guān)領(lǐng)域科研和建筑工作的骨干力量。水利碩士研究生不僅要掌握水利領(lǐng)域的傳統(tǒng)知識(shí)，而且要提高創(chuàng)新能力，進(jìn)行多學(xué)科的交叉與融合。筆者以某大學(xué)的水工碩士生為例，在新工科大背景下進(jìn)行多學(xué)科交叉與整合，旨在提高水工碩士生的職業(yè)素質(zhì)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

一、交叉融合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)

筆者立足于我國重大工程和災(zāi)害防治領(lǐng)域?qū)W(xué)科交叉型人才的迫切需求，基于學(xué)科交叉和知識(shí)融合，瞄準(zhǔn)世界新基建領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，提出了以下幾個(gè)研究方向。

1.學(xué)校推動(dòng)多專業(yè)交叉育人系統(tǒng)建設(shè)，建設(shè)高層次交叉專業(yè)教師團(tuán)隊(duì)，搭建多專業(yè)交叉專業(yè)人才培育平臺(tái)，培養(yǎng)一大群“視野寬，融合深，交叉廣”的人才。

2.學(xué)校緊密聯(lián)系國家重大項(xiàng)目需要和世界前沿，加強(qiáng)理論、實(shí)踐和學(xué)科三個(gè)層面的聯(lián)系，提高學(xué)生解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

3.學(xué)校建立人才培育的意識(shí)形態(tài)保證系統(tǒng)和思政教育系統(tǒng)。我們要推進(jìn)高校與實(shí)訓(xùn)基地的融合，探討高校與實(shí)訓(xùn)基地的聯(lián)合創(chuàng)建，充分發(fā)揮高校學(xué)生黨員在完成重點(diǎn)項(xiàng)目中的主心骨和尖兵作用，培養(yǎng)大學(xué)生“工程報(bào)國，科技報(bào)國”的理想追求，增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任意識(shí)。

二、新工科建設(shè)背景下多學(xué)科交叉融合的現(xiàn)狀

（一）多學(xué)科交叉融合的必要性

“學(xué)科交叉”是19世紀(jì)50年代首次在社會(huì)科學(xué)史上提出的概念。20世紀(jì)60年代，“學(xué)科交叉”這一概念在自然史、教育學(xué)界廣泛應(yīng)用。1985年以后，“學(xué)科交叉”這一概念又在國內(nèi)有了較大發(fā)展。隨著社會(huì)不斷發(fā)展，科學(xué)前沿取得重大突破和重要原創(chuàng)性科技成果涌現(xiàn)，使得學(xué)科的交叉與融合變得更加普遍。

在新時(shí)代背景下，多個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的融合是一個(gè)關(guān)鍵的戰(zhàn)略抉擇。學(xué)科之間的交叉和整合不僅能夠發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢(shì)，而且能夠發(fā)展新興專業(yè)，還能夠培養(yǎng)出具有創(chuàng)新思維的學(xué)生。在這樣的背景下，高校培養(yǎng)出來的學(xué)生才能真正獲得創(chuàng)新能力。近年來，我國對(duì)水利及相關(guān)工程專業(yè)對(duì)碩士畢業(yè)生的需求量不斷增加。然而，就產(chǎn)業(yè)需求而言，水利碩士研究生的科研能力和實(shí)際應(yīng)用能力還有待提高，創(chuàng)造性思維還有待培養(yǎng)。在新工科的大背景下，多學(xué)科交叉融合是高校培養(yǎng)工程技術(shù)和管理人才以滿足企業(yè)多方面需求的重大戰(zhàn)略選擇。因此，在培養(yǎng)水利工程碩士研究生的過程中，學(xué)校必須實(shí)施跨學(xué)科研究生培養(yǎng)模式，以優(yōu)化研究生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)研究生的創(chuàng)造性思維，并培養(yǎng)出一批具有創(chuàng)新能力的杰出人才，以滿足科技創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求。

（二）研究生培養(yǎng)多學(xué)科交叉融合存在的問題

受傳統(tǒng)教育模式的限制，我國大學(xué)的研究生教育仍然面臨許多問題，如“專業(yè)教育”“保守思維”和“制度瓶頸”等問題，這些問題妨礙了“多學(xué)科融合”的順利發(fā)展，也阻礙了高校的高質(zhì)量發(fā)展。

第一，缺乏專業(yè)間的交叉培訓(xùn)和融合。在高校中關(guān)于研究生跨學(xué)科培養(yǎng)方面的指導(dǎo)文件較少，研究生培養(yǎng)缺乏系統(tǒng)的政策支持和資金支持。目前，各高校尚未制定明確的專業(yè)交叉培訓(xùn)計(jì)劃，也缺乏相應(yīng)的發(fā)展理念，研究生培養(yǎng)形勢(shì)不明朗。

第二，缺乏完整的跨專業(yè)研究生教育平臺(tái)，缺乏有效的資源共享。盡管大部分高校都重視學(xué)科交叉融合，但仍有部分高校對(duì)跨學(xué)科研究生培訓(xùn)平臺(tái)的建設(shè)還不夠重視。研究生導(dǎo)師的研究領(lǐng)域相對(duì)狹窄，對(duì)其他學(xué)科的了解有限，無法給學(xué)生提供全面的指導(dǎo)。各學(xué)科相對(duì)封閉，各學(xué)科教師之間的合作和交流較少，教師之間缺乏針對(duì)熱點(diǎn)問題的討論和交流。因此，高校急需組織教師學(xué)習(xí)跨專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)，使他們能夠培養(yǎng)出跨學(xué)科和綜合能力強(qiáng)的研究生。

第三，研究生教學(xué)模式單一，評(píng)價(jià)方式單一，創(chuàng)新思維水平較低。目前，我國已有的碩士學(xué)位教育主要側(cè)重基礎(chǔ)理論，但針對(duì)性不足，導(dǎo)致培養(yǎng)的學(xué)生無法有效應(yīng)對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中急需解決的重大工程問題。大多數(shù)課程設(shè)置都建立在專業(yè)教師的研究基礎(chǔ)之上，缺乏交叉、整合和提升，科學(xué)性和應(yīng)用性有待提高。學(xué)生的課程考核方式較為單一，這對(duì)新工科背景下研究生的創(chuàng)新思維產(chǎn)生了一定的影響，無法有效激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣，致使學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

三、構(gòu)建新工科建設(shè)背景下的多學(xué)科交叉融合培養(yǎng)體系

（一）培養(yǎng)體系的目標(biāo)

1.把培育新類型人才作為立足點(diǎn)

新工科的建設(shè)目標(biāo)是培養(yǎng)適應(yīng)新時(shí)期產(chǎn)業(yè)升級(jí)需求的工程師。學(xué)生應(yīng)具備豐富的工程基礎(chǔ)理論知識(shí)和專業(yè)技能，在實(shí)際生產(chǎn)中能夠運(yùn)用工程思維進(jìn)行可行性分析和決策，成為高級(jí)新型復(fù)合工程師。這需要高校實(shí)現(xiàn)多學(xué)科的有機(jī)結(jié)合，培養(yǎng)具備新工科特征的工程技術(shù)人才。這些工程技術(shù)人才既要具備高度的專業(yè)素養(yǎng)，也要具備豐富的人文社會(huì)科學(xué)素養(yǎng)，能夠適應(yīng)社會(huì)行業(yè)的不斷發(fā)展，與新經(jīng)濟(jì)和新產(chǎn)業(yè)同步前進(jìn)。

2.推動(dòng)工業(yè)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力

在新時(shí)期，企業(yè)對(duì)技術(shù)人員的需求決定了技術(shù)人員的發(fā)展方向和價(jià)值體現(xiàn)。新工科的提出以產(chǎn)業(yè)升級(jí)和轉(zhuǎn)型為基礎(chǔ)，因此，新工科培養(yǎng)體系的目標(biāo)應(yīng)緊密圍繞產(chǎn)業(yè)需求展開。高校應(yīng)深入分析現(xiàn)有的工業(yè)狀況，并充分了解當(dāng)前產(chǎn)業(yè)對(duì)人才的需求?；诖耍咝?yīng)系統(tǒng)評(píng)估和分析各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域，篩選出適合相互整合的領(lǐng)域，以構(gòu)建新型工程技術(shù)人才的培養(yǎng)體系。這樣，高校才能更好地滿足工業(yè)的需求，培養(yǎng)具備最新技術(shù)的人才。高校也應(yīng)緊密關(guān)注工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，根據(jù)需要調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，將工業(yè)教育與工業(yè)發(fā)展緊密聯(lián)系起來，防止新工科走向“老工科”。

3.遵循國家發(fā)展方向

高校應(yīng)將國家的重大戰(zhàn)略、項(xiàng)目和培養(yǎng)計(jì)劃與新工科培養(yǎng)體系有機(jī)結(jié)合，將國家戰(zhàn)略作為培養(yǎng)的參考標(biāo)準(zhǔn)，理性參照國家戰(zhàn)略發(fā)展方向，深入了解國家發(fā)展脈搏。這將有助于高校實(shí)現(xiàn)新工科的學(xué)科交叉融合，少走彎路。同時(shí)，高校應(yīng)以國家戰(zhàn)略和項(xiàng)目為平臺(tái)，更好地體現(xiàn)出新工科人才存在的實(shí)際意義，引領(lǐng)工業(yè)發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)中國夢(mèng)貢獻(xiàn)力量。

（二）培養(yǎng)體系的整合性

1.制定新的工程技術(shù)類人才培養(yǎng)方案

多學(xué)科交叉融合的新工科應(yīng)充分吸納各學(xué)科領(lǐng)域的最新成果和新經(jīng)濟(jì)行業(yè)的實(shí)用性知識(shí)，淘汰陳舊的工業(yè)技術(shù)，確保知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用性和實(shí)踐價(jià)值。高校必須明確新工科的“新世紀(jì)”和“復(fù)合型”人才培養(yǎng)目標(biāo)，明確人才的發(fā)展方向，以更好地發(fā)揮他們的潛力。高校應(yīng)清晰界定新工科學(xué)科交叉融合形成的新專業(yè)的特點(diǎn)，剔除不必要的學(xué)科重復(fù)內(nèi)容，避免新工科畢業(yè)生在就業(yè)市場(chǎng)上出現(xiàn)不必要的競(jìng)爭(zhēng)。高校應(yīng)針對(duì)新工科的特點(diǎn)，調(diào)整課程設(shè)置和課程安排，確保多學(xué)科整合的培養(yǎng)體系的有序運(yùn)行。

2.改革教育方式

高校應(yīng)以國家戰(zhàn)略—高校—企業(yè)為培養(yǎng)主線，注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際工藝操作、儀表使用、參數(shù)測(cè)量等技能。高校每學(xué)期可以組織學(xué)生到不同企業(yè)進(jìn)行實(shí)地考察，使學(xué)生與時(shí)代發(fā)展同步，了解當(dāng)前行業(yè)的生產(chǎn)需求，并結(jié)合行業(yè)發(fā)展需要進(jìn)行專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)。高校應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考，在工業(yè)實(shí)踐中運(yùn)用理論知識(shí)，實(shí)現(xiàn)知行合一。只有在真實(shí)的工業(yè)環(huán)境中進(jìn)行操作，學(xué)生才能更好地理解理論知識(shí)，并培養(yǎng)所需的專業(yè)素養(yǎng)，確保所學(xué)知識(shí)能更符合新工程技術(shù)的實(shí)際需求和特點(diǎn)。

3.加強(qiáng)多元專業(yè)人才的綜合素質(zhì)培養(yǎng)

從新工科的專業(yè)層次上來講，經(jīng)過多學(xué)科的交叉與整合，新工科形成了一個(gè)完整的、具有產(chǎn)業(yè)價(jià)值的工科體系。這個(gè)體系將各個(gè)學(xué)科的優(yōu)勢(shì)融合在一起，能夠在新經(jīng)濟(jì)環(huán)境下充分發(fā)揮優(yōu)勢(shì)。這有助于解決傳統(tǒng)工科領(lǐng)域中學(xué)生就業(yè)機(jī)會(huì)受限的問題，并解決學(xué)科專業(yè)知識(shí)單一和陳舊的問題，從而提高了工科人才的綜合素質(zhì)。

四、構(gòu)建水利工程碩士研究生多學(xué)科交叉融合人才培養(yǎng)體系

（一）強(qiáng)化學(xué)科交叉意識(shí)

在新工科的大背景下，不同專業(yè)之間的交叉與融合已經(jīng)成為研究生培養(yǎng)的主要方向。教師隊(duì)伍的建設(shè)是跨學(xué)科發(fā)展的一個(gè)重要議題，也是高校急需解決的問題。傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)計(jì)劃通常采用相對(duì)單一的教學(xué)模式，即教師具有較高的專業(yè)水平，但教學(xué)內(nèi)容缺乏足夠的廣度。因此，在這種情況下，學(xué)生所學(xué)內(nèi)容相對(duì)較為單一。加強(qiáng)教師培訓(xùn)是實(shí)現(xiàn)學(xué)科交叉的關(guān)鍵。近年來，我校水利類專業(yè)非常注重教師的國際交流、校際交流和企業(yè)實(shí)習(xí)等活動(dòng)，以拓寬教師的視野，提高他們的綜合素質(zhì)。隨著教師水平的提高，傳統(tǒng)的封閉式教育方法逐漸被淘汰。教師通過不同專業(yè)的交叉融合提高了教學(xué)水平和教學(xué)效果。學(xué)生可以學(xué)到更多能滿足現(xiàn)代社會(huì)需求的知識(shí)，增強(qiáng)了他們的學(xué)習(xí)積極性，也提高了他們的參與度，進(jìn)一步營(yíng)造了水利工程碩士研究生多學(xué)科交叉融合的氛圍。學(xué)科交叉擴(kuò)大了學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域和涵蓋范圍，全面提升了學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力，進(jìn)一步提高了他們的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

（二）建立跨學(xué)科交流平臺(tái)

我們以課題為基礎(chǔ)，以科研平臺(tái)為支撐，組建不同專業(yè)、不同領(lǐng)域的科研團(tuán)隊(duì)，為學(xué)生搭建多學(xué)科交叉的學(xué)術(shù)交流平臺(tái)。從入學(xué)開始，我們就實(shí)施了指導(dǎo)教師責(zé)任制，教師需要全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，重視學(xué)生學(xué)術(shù)能力和綜合能力的發(fā)展，并為學(xué)生制定個(gè)人發(fā)展計(jì)劃。在課程學(xué)習(xí)、專業(yè)實(shí)踐和畢業(yè)論文上，我們都采用了以團(tuán)隊(duì)為單位的培訓(xùn)模式，強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科的合作。我們定期舉辦多學(xué)科的學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)和座談會(huì)，邀請(qǐng)各領(lǐng)域的專家和年輕教師作主題報(bào)告，學(xué)生可以通過學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)與專家學(xué)者就專業(yè)知識(shí)進(jìn)行交流。通過與各領(lǐng)域的杰出人才進(jìn)行交流和討論，學(xué)生能夠獲取多學(xué)科的知識(shí)，全方位提升學(xué)術(shù)水平，提高綜合素質(zhì)。我們以水利工程碩士專業(yè)的培養(yǎng)方案為依據(jù)，在學(xué)習(xí)過程中，水利工程研究生要參與不低于4次的學(xué)術(shù)活動(dòng)，這對(duì)于提高學(xué)生的創(chuàng)新能力有著非常重要的作用。

（三）完善課程教學(xué)體系

在碩士學(xué)位教育中，學(xué)科建設(shè)是影響碩士學(xué)位教育的一個(gè)主要因素。在課程教學(xué)中，教師要體現(xiàn)多學(xué)科、多元化的知識(shí)結(jié)構(gòu)，不僅要有水工結(jié)構(gòu)、水利工程施工等傳統(tǒng)水利工程的專業(yè)范疇，而且要有最優(yōu)化理論及其應(yīng)用、水電能源經(jīng)濟(jì)學(xué)、水利工程巖石力學(xué)等。以水利災(zāi)害評(píng)價(jià)為主要內(nèi)容的“多學(xué)科”，由于學(xué)科范疇較廣，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)都比較有利。

（四）提升人才的綜合素質(zhì)

在開展教學(xué)活動(dòng)時(shí)，教師可以及時(shí)地引入超越專業(yè)范圍的知識(shí)，并將其引入多學(xué)科交叉問題的討論中，組織學(xué)生進(jìn)行討論，這樣才能最大限度地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，拓寬學(xué)生的視野。教師可以根據(jù)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握進(jìn)行試題考核，也可以對(duì)學(xué)生的案例討論情況進(jìn)行評(píng)分，還可以組織學(xué)生對(duì)多課程中涉及的學(xué)科交叉知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行研究探討。

五、結(jié)束語

在新工科的大背景下，我國水利產(chǎn)業(yè)對(duì)水利專業(yè)本科畢業(yè)生的需求日益增加，高校迫切需要構(gòu)建多專業(yè)交叉的新型本科畢業(yè)生教育體系，增強(qiáng)學(xué)科交叉意識(shí)，搭建學(xué)科交叉交流平臺(tái)，完善課程教學(xué)制度。教育部門對(duì)專業(yè)實(shí)踐教育的四個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行多學(xué)科的交叉與整合，建立適用于培養(yǎng)水利工程研究生的教育系統(tǒng)，可以對(duì)省級(jí)重點(diǎn)高等院校水利工程碩士研究生的教育產(chǎn)生積極的影響。