周 倩,吳利剛,張 梁
(1.山西大同大學商學院,山西 大同 037009;2.山西大同大學機電工程學院,山西 大同 037003 3.山西大同大學煤炭工程學院,山西 大同 037003)
黨的二十大報告要求“加快建設(shè)人才強國”,指出科教興國、人才強國、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略歸根結(jié)底靠人才,研究生作為國家高層次人才,其綜合創(chuàng)新能力是推動國家戰(zhàn)略發(fā)展、保障國家經(jīng)濟與科技穩(wěn)步發(fā)展的關(guān)鍵。近年來,我國的研究生教育實力不斷增強,已成為世界第二大研究生教育國家,研究生的科研能力反映出國家綜合發(fā)展水平,日漸激烈的國際競爭環(huán)境對研究生基于多學科交叉融合的科研創(chuàng)新能力提出進一步的要求。
新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革更新了工科教育的理念和培養(yǎng)目標。目前,新工科背景下以新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)為特征,以響應(yīng)國家新工科建設(shè)為動力的研究生教育旨在培養(yǎng)多元化具有理論創(chuàng)新和實踐創(chuàng)新能力的研究生。針對目前高校研究生存在缺乏創(chuàng)新目標、缺乏創(chuàng)新意識、缺乏創(chuàng)新驅(qū)動的問題,如何培養(yǎng)學生自內(nèi)而外的創(chuàng)新動力和創(chuàng)新實力是研究生教育的重點工作。高校研究生教育過程中,以導師為引領(lǐng)的科研創(chuàng)新團隊需要具有前瞻的教育理念和創(chuàng)新意識,要及時轉(zhuǎn)變培養(yǎng)理念并優(yōu)化研究生教育生態(tài),在日常學習科研的過程中要及時深化創(chuàng)新意識、挖掘創(chuàng)新能力,并鼓勵自我創(chuàng)新和團隊創(chuàng)新,從而營造良性競爭、氣氛融洽的創(chuàng)新氛圍。探究研究生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)對策,構(gòu)建創(chuàng)新教育體系,形成創(chuàng)新教育框架,對促進研究生個人發(fā)展和推動國家人才強國戰(zhàn)略都有重要的作用。
研究生教育是我國高等教育中最高層次的人才教育,側(cè)重培養(yǎng)學生的自我學習能力和創(chuàng)新能力,高校研究生教育和本科教育有著截然不同的培養(yǎng)方向和學習方式,研究生教育以導師團隊為中心,以教研室為基地,以自我驅(qū)動為內(nèi)力,脫離了集體學習和小組討論,由于每個人的研究方向和知識盲區(qū)不同,需要補充的知識和資料有所區(qū)別,各個研究方向和學科之間存在壁壘,學生的知識體系容易被禁錮在特定的方向和領(lǐng)域內(nèi),難以實現(xiàn)跨學科的交叉融合。所以學習方式單一所導致的創(chuàng)新能力不足和創(chuàng)新意識不夠逐漸暴露。探索新工科背景下研究生創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)的培養(yǎng)成為當前社會的研究熱點,具有重要的意義。目前國內(nèi)高校已開展大量關(guān)于研究生創(chuàng)新教育體系的研究,針對不同專業(yè)的研究生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)進行研究。何成剛等[1]認為高水平理工科大學的建設(shè)應(yīng)該時刻與社會、行業(yè)接軌,并探索以導師的研究項目和校企聯(lián)合培養(yǎng)為實踐平臺,從而使學生能夠有機會與行業(yè)相接觸,避免出現(xiàn)高校研究生與社會脫節(jié),高校發(fā)展滯后于社會和行業(yè)的現(xiàn)象。李轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)等[2]以醫(yī)學研究生教育為例,認為研究生教育應(yīng)該建設(shè)交叉學科創(chuàng)新平臺和交叉導師聯(lián)合培養(yǎng)組,使得學生能夠在培養(yǎng)的過程中加強交叉管理,并完善交叉學術(shù)成果評價機制,構(gòu)建理工農(nóng)醫(yī)為主的交叉學科研究生培養(yǎng)新模式。在“新工科”背景下,隨著社會的發(fā)展和行業(yè)的需求,研究生教育培養(yǎng)的重點由知識學習轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰Φ呐囵B(yǎng)即創(chuàng)新能力,[3]而研究生教育,特別是理工科研究生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)極為重要,目前在學校層面針對培養(yǎng)方案的修改和制定是首要方法,而作為教育者則更加注重教學方式和模式的創(chuàng)新,從而提高教師的教學水平和教育能力,同時學生自我的改變則是需要積極參加學術(shù)會議和校企合作等實習,提升自身素質(zhì)和能力。張治國等[4]、覃媛元[5]針對研究生創(chuàng)新能力不足的問題,提出了在原有培養(yǎng)模式的基礎(chǔ)上進行實際教學,并強化交叉學科和產(chǎn)學研融合,從而構(gòu)建跨學科動態(tài)科研情景和多渠道靈活互用的多樣性體系,改變以往解決問題方法單一和無法跨專業(yè)解決問題的弊端與不足。
隨著高等教育改革和新工科理念的滲透,目前研究教育的弊端和不足已逐漸暴露,在新工科建設(shè)的大趨勢下,以“前沿技術(shù)引領(lǐng)性”“學科問題交融性”“知識體系多樣性”和“人才培養(yǎng)創(chuàng)新性”為一體的研究生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)流程逐漸呈現(xiàn),如圖1所示。在新型、新興、新產(chǎn)業(yè)、新經(jīng)濟面前,研究生的科研課題和科研進展不能跟隨現(xiàn)有行業(yè)發(fā)展趨勢,科研方向不能因需而變,導致研究方向和研究課題滯后,因此及時了解前沿技術(shù)動態(tài)并根據(jù)行業(yè)引領(lǐng)及時調(diào)整研究內(nèi)容就變得至關(guān)重要。同時,研究生自身知識儲備和科研基礎(chǔ)的局限性和單一性,也使得內(nèi)在創(chuàng)新性和驅(qū)動力不足的問題逐漸暴露。知識儲備量的多少直接決定著學習過程中整體科研能力與水平的高低,而良好有序的科研基礎(chǔ)和科研方法則直接決定了接受新知識和新問題的快慢,因此突破學科局限性并建立多樣化的知識體系是提升研究生創(chuàng)新能力的先行基礎(chǔ)。同時,完善交叉學科教學在研究生教育體系中的缺失,這對提高研究生科研創(chuàng)新能力有重要意義。
圖1 研究生教育現(xiàn)存的不足和解決方法
綜上所述,研究生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)即需要準確清晰的研究方向,也需要扎實可靠的學科基礎(chǔ)。在把握方向的基礎(chǔ)上依靠扎實的理論功底才能夠推陳出新不斷創(chuàng)新,因此在充分調(diào)研現(xiàn)有研究生教育不足和弊端的基礎(chǔ)上,提出了研究生綜合創(chuàng)新理念培養(yǎng)體系,從而能夠高質(zhì)量培養(yǎng)具有“一基礎(chǔ)、雙飛翼、多棱角”的專業(yè)碩士研究生。
在傳統(tǒng)教育模式的影響下,研究生教育過程中容易忽略學生的個性化發(fā)展,學生樂于接受現(xiàn)成的理論知識,對已有的學術(shù)觀點和成果缺乏自己獨特的思考和實踐,致使其難以積極主動地開展創(chuàng)新性實驗,因此在研究生教育與培養(yǎng)過程中,創(chuàng)新能力不足的直接原因是自身缺乏自內(nèi)而外的創(chuàng)新目標和創(chuàng)新動力,團隊缺乏團結(jié)合作集體創(chuàng)新意識和創(chuàng)新活力,然而在新工科教育的大背景下,研究生的創(chuàng)新能力是建設(shè)創(chuàng)新型國家的著力點,是打破專業(yè)局限的切入點,也是提升研究生自身素質(zhì)的關(guān)鍵點,因此通過研究生綜合創(chuàng)新理念培養(yǎng)體系錘煉研究生創(chuàng)新意識,更新創(chuàng)新理念,挖掘創(chuàng)新動力就成為研究生培養(yǎng)的關(guān)鍵。
如圖2所示,積極響應(yīng)國家新工科建設(shè)的號召下,突破研究生創(chuàng)新瓶頸成為熱點話題,在研究生綜合創(chuàng)新理念培養(yǎng)體系中,針對工科研究生缺乏創(chuàng)新內(nèi)驅(qū)力、多學科交叉性知識等問題,采取行之有效的培養(yǎng)策略和教育方法是激發(fā)內(nèi)在創(chuàng)新素質(zhì)的有效激勵。
圖2 研究生綜合創(chuàng)新理念培養(yǎng)體系
高校作為培養(yǎng)研究生的第一基地,應(yīng)該在以人為本的前提下,將提高研究生的創(chuàng)新思維和科研創(chuàng)新能力作為首要任務(wù),建立完善的創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系,大力推進新工科學科建設(shè),積極開展新工科專業(yè)多渠道的實驗實踐活動,為研究生創(chuàng)造濃烈的科研創(chuàng)新氛圍,提供更多通過實踐解決實際問題的機會,對不能滿足創(chuàng)新需求的教學設(shè)置進行改革,對合理的教學設(shè)置的進行進一步優(yōu)化,通過多方面、多層次具體的措施,全面培養(yǎng)研究生解決問題的綜合能力,增強研究生的創(chuàng)新思維,提高科研創(chuàng)新能力。
在學校層面精準把握教育方向并優(yōu)化學科布局是良性研究生教育的基礎(chǔ),通過跨團隊多學科協(xié)同培養(yǎng)機制不斷凝練教師團隊和學生團隊的創(chuàng)新意識成為當前激發(fā)研究生創(chuàng)新能力的主流,研究生導師團隊可以通過文獻研討機制、團隊例會制度、交叉學科組會以及加強實驗實踐來培養(yǎng)研究生的內(nèi)在創(chuàng)新動力。
(一)文獻研討機制
文獻研討是研究生教育體系中的中心環(huán)節(jié),貫穿研究生培養(yǎng)過程。研讀文獻可以促使研究生獨立思考,增強獲取有效信息的能力,與此同時研討文獻可以提升學習效率,避免研究生進行大量重復(fù)的工作,導致無用的科研。在研究生導師團隊中,需要建立長效、良性的學科文獻研討機制,閱讀文獻的數(shù)量直接影響相關(guān)研究課題的受益面,閱讀最新文獻能夠準確把握學科發(fā)展趨勢和課題發(fā)展方向,能夠了解最新前沿發(fā)展動態(tài)并尋找創(chuàng)新切入點,從而宏觀把握本專業(yè)和研究方向的最新學術(shù)思想,如圖3所示。
圖3 文獻研討機制受益點
研究生首先需要大量閱讀文獻夯實自己的學術(shù)基礎(chǔ),增加學術(shù)文化思想,拓寬學術(shù)眼界見識;其次堅持文獻閱讀會幫助研究生快速進入科研狀態(tài),學會主動思考問題、解決問題,在潛移默化中形成科研思路,提升論文寫作能力,具有持續(xù)的良性影響;最后通過團隊文獻研討機制,在研討與匯報的過程中能夠?qū)W習論文的思路有進一步的梳理,學習以不同的學術(shù)切入點發(fā)表自己的觀點,重點在于研究生在導師和同學的提問與討論中不斷思考和解決問題,從而在交流與合作中碰撞出學術(shù)的花火。文獻研討機制有助于在團隊內(nèi)部形成良性的傳-幫-帶團隊傳承體系,科研創(chuàng)新能力較強的高年級研究生可以對團隊內(nèi)低年級研究生進行幫助和指導,使得研究生導師教學團隊能夠形成自主深入研究的活躍氣氛,培養(yǎng)學生良好的學習習慣和品質(zhì),從而有助于形成團隊合作創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維。
(二)團隊例會制度 團隊例會是研究生教育和導師團隊教學中必不可少的組成部分,團隊例會以學生自主研究討論定期匯報的方式進行,導師課題團隊成員之間相互答疑相互交流,通過合作探索加強小組成員之間的探究研討,從而提高團隊成員的學術(shù)功底,營造良好的學習氛圍和加強團隊的團結(jié)協(xié)作能力。另外我國大部分研究生習慣被動接受知識、缺乏自主思考,團隊例會可以使得研究生在參與發(fā)言和討論的過程可以充分發(fā)揮研究生的主觀能動性,改變研究生對于科研畏首畏尾、安于現(xiàn)狀的局面。由于每個學生的出發(fā)角度不同,對問題的理解和切入點也不同,因此分析角度和見解認識也因人而異,團隊例會通過思維的碰撞鍛煉,使得學生具有科研的批判精神,大膽提出懷疑和問題,進而推動研究生開展實驗進一步確定和驗證問題,有助于激發(fā)研究生的創(chuàng)新意識和實驗動手能力,打破固有思維。因此團隊例會制度不僅能夠有效監(jiān)督學生學習,而且能夠協(xié)助團隊建設(shè),在相互交流與合作中迸發(fā)出意料之外的創(chuàng)新點,進而能夠深度挖掘團隊創(chuàng)新能力和學生創(chuàng)新邏輯,如圖4所示。
圖4 團隊例會制度的優(yōu)勢
研究生教育不僅是科研能力的培養(yǎng),也是個人能力的鍛煉。在團隊例會制度中,學生能夠充分鍛煉個人能力,在展示與匯報中可以鍛煉自己的表達能力和邏輯思維,有助于未來高質(zhì)量就業(yè)與高素質(zhì)綜合發(fā)展。
(三)交叉學科組會 多學科交叉融合教育是培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力的有效方法,大力開展交叉學科組會教育,可以使研究生豐富知識體系,建立相關(guān)學科之間的聯(lián)系,緊跟相關(guān)領(lǐng)域最新科研動態(tài),及時了解和學習最新的科研成果,進一步把握和完善自己的研究課題,保證課題的綜合性和發(fā)展性。交叉學科組會加強學科之間的交叉交流與融會貫通能夠打破學科局限性,有助于從不同的學科角度獲得更多可行的靈感思路來源和創(chuàng)新點。目前跨學科交流和跨專業(yè)互通尚未形成良好的交叉科研氛圍,眾多的科研成果和技術(shù)手段并沒有實現(xiàn)跨學科利用和轉(zhuǎn)化,從而造成了部分學術(shù)資源和學術(shù)成果浪費。
當前跨學科交融性問題仍然有較大的學術(shù)壁壘,不同學科之間的專業(yè)知識和專業(yè)內(nèi)容具有較大的學術(shù)隔閡,因此通過交叉學科組會的方式突破學科局限性,促進跨學科交流學習和多學科融會貫通,一方面可以加強不同領(lǐng)域研究生之間的交流與合作,意識到自身的不足,學習他人的長處,另一方面可以充分利用教學資源,側(cè)面建立多導師隊伍,對研究生提供不同培養(yǎng)方式和不同知識領(lǐng)域的指導,豐富研究生的學習平臺與渠道,加大學術(shù)成果轉(zhuǎn)換,培養(yǎng)知識多元、全方位發(fā)展的人才,然而當前跨學科創(chuàng)新仍然需要多方協(xié)同和努力。諸如開展交叉學科講座、合作競賽等活動建立濃厚的跨學科學習氛圍,為研究生提供交流和實踐的環(huán)境,通過加強教學改革力度,進一步優(yōu)化課程設(shè)置、豐富課程內(nèi)容等措施打破單一的學科教學模式。[6]
(四)加強實驗實踐 實驗實踐是專業(yè)碩士研究生教育的重要部分,以實驗實踐促教、促學、促改、促建,以此全面提升研究生的實踐能力和創(chuàng)新能力。理工科專業(yè)研究生的培養(yǎng)更加側(cè)重于實驗實踐,在理論研究的基礎(chǔ)上注重實驗實踐過程中的細節(jié)論證也是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的一部分。
在研究生階段,教師的作用在于引導和輔助,如圖5,對理工科專業(yè)研究生而言,需發(fā)揮教學過程中的主體功能,積極自主的發(fā)現(xiàn)問題、探索問題并開展實驗,在驗證理論知識的實驗中找到創(chuàng)新點。選取實驗方法、記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、實驗總結(jié)等都是實驗過程中不可缺少的環(huán)節(jié),實驗過程的科學性和實驗結(jié)果的可靠性是一切科研的前提和基礎(chǔ),保持嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度和細致入微的科研耐心并通過實驗驗證所提方法的可行性和合理性是持續(xù)科研的關(guān)鍵,因此加強實驗驗證,依靠準確、可靠的數(shù)據(jù)分析樹立科研信心,增強科研自信是良好科研創(chuàng)新的開端。
圖5 實驗驗證與科研創(chuàng)新的關(guān)系
在新工科背景下,通過產(chǎn)教融合、校企合作三位一體開展實驗實踐活動培養(yǎng)創(chuàng)新型、實踐型的卓越工程人才成為有效路徑,理論教學和實驗實踐在研究生教育體系中相輔相成、缺一不可,結(jié)合實際需求通過合理利用高校的科研資源開展工程實驗實踐[7],在實驗驗證的過程中,通過動手實驗實踐、分析代碼算法有助于加深理解理論知識和科研內(nèi)容,并且通過具體細節(jié)測試和實質(zhì)性分析能夠發(fā)現(xiàn)其他研究者的創(chuàng)新切入點和研究閃光點,從而有助于自己挖掘新的創(chuàng)新內(nèi)容和研究方向。
綜上所述,通過多渠道多元化的研究生綜合創(chuàng)新理念培養(yǎng)體系有助于穩(wěn)步推進新工科教育和高等教學改革,彌補現(xiàn)有研究生教育的不足和短板。從轉(zhuǎn)變?nèi)瞬排囵B(yǎng)理念、深化教學改革、優(yōu)化教育生態(tài)的角度出發(fā),讓學生認識到自身科研創(chuàng)新能力的重要性,并從根本上激發(fā)學術(shù)的創(chuàng)新動力和科研活力。
在研究生綜合創(chuàng)新理念培養(yǎng)體系中,高校需要準確把握教學方向和培養(yǎng)角度,并根據(jù)企業(yè)導向和行業(yè)需求時刻優(yōu)化教育布局;導師則是需要加強團隊間的協(xié)同培養(yǎng)機制,凝練團隊創(chuàng)新意識。在研究生教育和科研的過程中,對研究生而言自內(nèi)而外的驅(qū)動力更為重要。團隊內(nèi)部可以通過文獻研討機制和團隊例會制度加強理論學習、夯實理論基礎(chǔ),同時在此基礎(chǔ)上加強實驗實踐,不僅可以協(xié)助理解理論知識,而且能夠增強科研自信、促進科研創(chuàng)新;跨團隊、跨專業(yè)的交叉學科組合則能夠打破學科壁壘,找到更多的創(chuàng)新角度和創(chuàng)新切入點,并且加大跨學科研究成果的轉(zhuǎn)化和利用。
如圖6所示,在研究生綜合創(chuàng)新理念培養(yǎng)體系的基礎(chǔ)上,高質(zhì)量培養(yǎng)的專業(yè)碩士研究生應(yīng)該滿足“一基礎(chǔ)、雙飛翼、多棱角”的要求。“一基礎(chǔ)”即學術(shù)視野寬闊,理論基礎(chǔ)扎實,具有能夠滿足科研需求的知識儲量和科研耐心;“雙飛翼”即具有理論創(chuàng)新之翼和實踐創(chuàng)新之翼,能夠在具備扎實理論功底的前提下通過自主鉆研和實驗實踐完成原創(chuàng)性的理論創(chuàng)新,并且理論成果能后服務(wù)社會,促進社會發(fā)展和提高生活質(zhì)量;最后“多棱角”是指所培養(yǎng)的專業(yè)碩士研究生需要具備多元化、通識性的學術(shù)能力和前瞻性、交叉性的學科知識,能夠滿足社會發(fā)展的需要,是一名綜合素質(zhì)較高、綜合能力合格的專業(yè)碩士研究生。
圖6 具備科研創(chuàng)新能力專業(yè)的碩士研究生培養(yǎng)
研究生綜合創(chuàng)新理念培養(yǎng)體系通過多渠道的方式培養(yǎng)具有“一基礎(chǔ)、雙飛翼、多棱角”的專業(yè)碩士研究生,培養(yǎng)過程中不僅注重加強理論基礎(chǔ)和知識眼界,同時注重加強實驗實踐和跨學科交叉學習,也重點兼顧了創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新思維的凝練。培養(yǎng)碩士研究生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力是我國未來研究生教育的重點培養(yǎng)方向,是學生進入社會、邁入行業(yè)能夠科研創(chuàng)新、自主創(chuàng)業(yè)以及實踐創(chuàng)新的重要保障和能力基礎(chǔ),也是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和科研素養(yǎng)的高質(zhì)量高水平人才的有效措施。