王昭俊
(1.哈爾濱工業(yè)大學(xué),哈爾濱;2.寒地城鄉(xiāng)人居環(huán)境科學(xué)與技術(shù)工業(yè)和信息化部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,哈爾濱)
哈爾濱工業(yè)大學(xué)(簡(jiǎn)稱哈工大)供熱、供燃?xì)?、通風(fēng)及空調(diào)工程專業(yè)創(chuàng)建于1949年,即哈工大土木建筑系鐵路道路專業(yè)的采暖通風(fēng)方向;1950年土木建筑系分出房屋建筑和衛(wèi)生工程2個(gè)專業(yè);1952年正式成立供熱、供煤氣及通風(fēng)工程五年制本科專業(yè),且首先開(kāi)始招收研究生[1]。1981年,該專業(yè)首批獲碩士學(xué)位授予權(quán);1985年,首批獲博士學(xué)位授予權(quán);1991年,該專業(yè)所在的土木工程學(xué)科建成博士后流動(dòng)站[2]。1998年該專業(yè)名稱由“供熱、供燃?xì)?、通風(fēng)及空調(diào)工程”改為“建筑環(huán)境與設(shè)備工程”,2012年又更名為“建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程”。隨著專業(yè)名稱的不斷調(diào)整,課程體系[3]和教學(xué)模式[4]等也都進(jìn)行了改革。
相對(duì)本科專業(yè)名稱的不斷調(diào)整,研究生的專業(yè)名稱一直未改變,即供熱、供燃?xì)狻⑼L(fēng)及空調(diào)工程專業(yè)(簡(jiǎn)稱暖通專業(yè))。由于我國(guó)目前更關(guān)注本科生教學(xué)改革,關(guān)于暖通研究生教學(xué)改革的論文相對(duì)較少,而且主要聚焦暖通專業(yè)學(xué)位碩士的課程體系和教學(xué)改革[5]。筆者所在的教學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)暖通碩士研究生教學(xué)模式和考核模式進(jìn)行了研究[6-7]。目前鮮見(jiàn)暖通碩博研究生培養(yǎng)模式、論文選題、課題組學(xué)習(xí)指導(dǎo)等方面的相關(guān)文獻(xiàn)。
在哈工大建校百年之際,暖通學(xué)科正處于傳統(tǒng)工科向新工科轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期。圍繞新時(shí)期的人才培養(yǎng)目標(biāo),以及國(guó)家和社會(huì)發(fā)展的重大需求,需深入思考如何培養(yǎng)暖通研究生的問(wèn)題。
教育的宗旨是讓學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)其思考習(xí)慣。因此應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注研究生學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)。本文將介紹哈工大的研究生培養(yǎng)模式改革情況,探討國(guó)際化碩博研究生培養(yǎng)模式,分享碩博研究生選題、科研方法、論文寫作和組會(huì)研討等研究生學(xué)習(xí)指導(dǎo)方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與思考。
在新形勢(shì)下,哈工大改革了研究生培養(yǎng)模式,提出了以下研究生分類培養(yǎng)改革的預(yù)期目標(biāo):1) 優(yōu)化結(jié)構(gòu),以學(xué)術(shù)學(xué)位博士為主培養(yǎng)學(xué)術(shù)創(chuàng)新人才,以專業(yè)學(xué)位碩士(簡(jiǎn)稱專碩)為主培養(yǎng)高層次實(shí)踐創(chuàng)新人才;2) 提高質(zhì)量,通過(guò)碩博貫通培養(yǎng)吸引優(yōu)秀碩士生源繼續(xù)攻讀博士學(xué)位,提高博士生源質(zhì)量;3) 加快節(jié)奏,通過(guò)碩博貫通培養(yǎng),讓優(yōu)秀的碩士研究生盡早確定博士課題研究方向,并在該方向開(kāi)展較長(zhǎng)時(shí)間的專注研究,取得高水平研究成果的同時(shí)還能適當(dāng)縮短博士培養(yǎng)周期;4) 響應(yīng)需求,通過(guò)適當(dāng)增加專碩培養(yǎng)年限,加強(qiáng)專碩實(shí)踐能力培養(yǎng)和多元化職業(yè)發(fā)展能力培養(yǎng),推進(jìn)供給側(cè)改革,適應(yīng)社會(huì)需求。圍繞上述預(yù)期目標(biāo),重點(diǎn)進(jìn)行了研究生碩博貫通培養(yǎng)模式的改革,同時(shí)對(duì)博士生培養(yǎng)過(guò)程中的創(chuàng)新性成果提出了多元化的要求。
將學(xué)術(shù)學(xué)位碩士(簡(jiǎn)稱學(xué)碩)研究生招生計(jì)劃與博士研究生招生計(jì)劃統(tǒng)籌使用,學(xué)碩全部納入碩博貫通培養(yǎng)體系培養(yǎng),入學(xué)第1.5學(xué)年末開(kāi)展博士生階段的師生互選,擇優(yōu)遴選有強(qiáng)烈科研意愿和突出科研能力的學(xué)生,選拔通過(guò)后進(jìn)入博士研究生培養(yǎng)階段。
專碩研究生學(xué)業(yè)綜合排名前50%的學(xué)生在第1.5學(xué)年末可申請(qǐng)碩博貫通培養(yǎng),通過(guò)選拔的進(jìn)入碩博連讀,補(bǔ)齊博士生培養(yǎng)相關(guān)學(xué)分后開(kāi)始博士課題研究工作。
暖通學(xué)科碩士生學(xué)制調(diào)整為2.5年,特別優(yōu)異者可以2年畢業(yè);碩博貫通培養(yǎng)的博士生基本學(xué)制5年;普通博士研究生執(zhí)行基本學(xué)制4年。特別優(yōu)秀者可提前畢業(yè)。
哈工大在博士生培養(yǎng)過(guò)程中尤其注重過(guò)程管理,包括以下7個(gè)階段:綜合考評(píng)、開(kāi)題報(bào)告、論文中期檢查、論文預(yù)審、預(yù)答辯、論文外審、正式答辯,見(jiàn)圖1。其中,第1個(gè)階段綜合考評(píng)在第1學(xué)年結(jié)束時(shí)進(jìn)行,且嚴(yán)格執(zhí)行“黃牌”制度,即對(duì)綜合排名為后10%~20%的學(xué)生予以“黃牌”警告。收到“黃牌”的博士生可在3個(gè)月后申請(qǐng)第2次綜合考評(píng),不合格者予以退學(xué)。第2個(gè)階段開(kāi)題報(bào)告分為預(yù)開(kāi)題和正式開(kāi)題。2次開(kāi)題皆不合格者予以退學(xué)。這樣做的目的是:將不適合繼續(xù)攻讀博士學(xué)位的學(xué)生篩選出來(lái),盡早分流。第3個(gè)階段論文中期檢查一般在第5學(xué)期結(jié)束前,最遲不超過(guò)第6學(xué)期結(jié)束前。中期檢查2次不合格者予以退學(xué)。中期檢查前必須完成A類或B類創(chuàng)新性成果1項(xiàng)。第4個(gè)階段論文預(yù)審,至少完成所在學(xué)科要求的創(chuàng)新性成果2項(xiàng)以上。采取院內(nèi)相關(guān)專家匿名預(yù)審方式。上述階段都通過(guò)者,可進(jìn)入后續(xù)的第5~7個(gè)階段,即預(yù)答辯、論文外審和正式答辯。
圖1 博士生培養(yǎng)7個(gè)過(guò)程環(huán)節(jié)
為了不以發(fā)表論文為導(dǎo)向,哈工大規(guī)定了多元化的博士生培養(yǎng)過(guò)程中創(chuàng)新性成果的要求,見(jiàn)圖2。博士研究生在攻讀學(xué)位期間應(yīng)至少發(fā)表1篇SCI檢索期刊論文,在此基礎(chǔ)上,滿足創(chuàng)新性成果條件之一可以申請(qǐng)博士學(xué)位。
圖2 博士生培養(yǎng)過(guò)程中創(chuàng)新性成果的要求
A類創(chuàng)新性成果:SCI檢索期刊發(fā)表論文;國(guó)家級(jí)科研獎(jiǎng)勵(lì)(有證書)。
B類創(chuàng)新性成果:EI檢索期刊發(fā)表論文;在頂級(jí)國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議發(fā)表論文(紙質(zhì)或光盤版論文集正式出版)并宣講;省部級(jí)二等獎(jiǎng)以上科研獎(jiǎng)勵(lì)(有證書)。
C類創(chuàng)新性成果:學(xué)科認(rèn)可的國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)刊物發(fā)表論文,以及學(xué)科認(rèn)可的A類或B類國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議發(fā)表論文(紙質(zhì)或光盤版論文集正式出版)并宣講;獲得授權(quán)的國(guó)家發(fā)明專利(學(xué)生排序第1名或第2名(第1名為導(dǎo)師))。
研究生教育國(guó)際化給研究生培養(yǎng)帶來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)?!秶?guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》第48條明確提出:借鑒國(guó)際上先進(jìn)的教育理念和教育經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)我國(guó)教育改革發(fā)展,提升我國(guó)教育的國(guó)際地位、影響力和競(jìng)爭(zhēng)力。適應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)對(duì)外開(kāi)放的要求,培養(yǎng)大批具有國(guó)際視野、通曉國(guó)際規(guī)則、能夠參與國(guó)際事務(wù)和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的國(guó)際化人才[8]。
為了培養(yǎng)研究生的國(guó)際視野,哈工大設(shè)立了專項(xiàng)資金,鼓勵(lì)師生出國(guó)參加重要的國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議和交流訪學(xué)、舉辦國(guó)際會(huì)議,以及邀請(qǐng)國(guó)際知名專家來(lái)講學(xué)等。
哈工大暖通專業(yè)采取參加國(guó)際會(huì)議、舉辦國(guó)際會(huì)議、邀請(qǐng)國(guó)際知名學(xué)者專家講學(xué)、師生出國(guó)訪學(xué)交流、開(kāi)展國(guó)際項(xiàng)目合作研究等多種形式,追蹤國(guó)際學(xué)術(shù)前沿和熱點(diǎn)問(wèn)題,并將新研究成果和學(xué)術(shù)觀點(diǎn)融入到教學(xué)中,推進(jìn)教學(xué)內(nèi)容改革。
鼓勵(lì)研究生積極參加國(guó)際會(huì)議,撰寫英文會(huì)議論文,并在國(guó)際會(huì)議上宣講,培養(yǎng)研究生的國(guó)際交流能力,開(kāi)闊研究生國(guó)際視野,拓寬知識(shí)范圍、完善知識(shí)結(jié)構(gòu),拓展研究課題的深度與廣度。
學(xué)術(shù)交流不僅包含著進(jìn)行科學(xué)協(xié)同合作時(shí)的信息溝通和交流,而且包含著不同來(lái)源的思想的激發(fā)和碰撞,通過(guò)建立具有國(guó)際視野、學(xué)術(shù)理論前沿,形式內(nèi)容豐富、多元、開(kāi)放的學(xué)術(shù)平臺(tái),達(dá)到開(kāi)闊視野、汲取知識(shí)、啟迪智慧、提高研究生創(chuàng)新能力和培養(yǎng)質(zhì)量的目的[9]。
通過(guò)國(guó)家外專局海外名師項(xiàng)目,吸引世界一流的專家學(xué)者來(lái)華從事研究生培養(yǎng)工作,引進(jìn)海外高端人才。與美國(guó)普度大學(xué)、美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校、丹麥技術(shù)大學(xué)、澳大利亞悉尼大學(xué)等國(guó)際著名高校進(jìn)行學(xué)術(shù)交流,通過(guò)互訪交流加深合作意向,為聯(lián)合培養(yǎng)研究生奠定了基礎(chǔ)。
筆者所在課題組對(duì)于博士生和碩士生的培養(yǎng),注重國(guó)際學(xué)術(shù)交流。具體實(shí)現(xiàn)路徑見(jiàn)圖3,即從帶領(lǐng)課題組研究生參加在國(guó)內(nèi)舉辦的國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議ISHVAC-COBEE 2015和ISHVAC 2017,到出國(guó)參加國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議IAQVEC 2016、ICEERB 2018,到舉辦暖通學(xué)科頂級(jí)國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議ISHVAC 2019,到學(xué)生在哈工大資助下赴悉尼大學(xué)進(jìn)行3個(gè)月的短期交流訪學(xué),到受國(guó)家留學(xué)基金委CSC項(xiàng)目資助赴美國(guó)普度大學(xué)和丹麥技術(shù)大學(xué)進(jìn)行1年的長(zhǎng)期交流訪學(xué)、中外聯(lián)合培養(yǎng)。
圖3 研究生培養(yǎng)國(guó)際化實(shí)現(xiàn)路徑
研究生國(guó)際化培養(yǎng)有利于拓寬研究生的國(guó)際視野,提高研究生的國(guó)際交流能力,了解和學(xué)習(xí)國(guó)際上先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)知識(shí),學(xué)習(xí)國(guó)外的研究生培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)和理念,拓展學(xué)位論文的深度與廣度??傊?研究生國(guó)際化培養(yǎng)提高了研究生的綜合素質(zhì)。
中外聯(lián)合培養(yǎng)的博士生在完成跨境學(xué)術(shù)交流任務(wù)后,需要回國(guó)繼續(xù)完成學(xué)業(yè),達(dá)到畢業(yè)標(biāo)準(zhǔn)后獲頒國(guó)內(nèi)博士學(xué)位。中外聯(lián)合培養(yǎng)有助于國(guó)家拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)及創(chuàng)新型國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施,可以有效避免學(xué)術(shù)“近親繁殖”,有助于博士生獲取高質(zhì)量的學(xué)術(shù)訓(xùn)練,對(duì)其未來(lái)的學(xué)術(shù)職業(yè)發(fā)展產(chǎn)生積極影響。
李澄鋒等人基于2017年“全國(guó)博士畢業(yè)生離校調(diào)查”數(shù)據(jù),分析了中外聯(lián)合培養(yǎng)經(jīng)歷對(duì)博士生科研能力增值及論文產(chǎn)出的影響,發(fā)現(xiàn):在科研能力增值方面,中外聯(lián)合培養(yǎng)的博士生與非中外聯(lián)合培養(yǎng)的博士生不存在顯著差異;在國(guó)際期刊論文產(chǎn)出方面,中外聯(lián)合培養(yǎng)的博士生顯著高于非中外聯(lián)合培養(yǎng)的博士生,但在國(guó)內(nèi)期刊論文產(chǎn)出方面二者沒(méi)有顯著差異[10]。
文獻(xiàn)[11]調(diào)查顯示,中外聯(lián)合培養(yǎng)研究生的主要問(wèn)題除了政策、資金、基地管理體制和運(yùn)行機(jī)制等方面外,在學(xué)生和導(dǎo)師層面的主要問(wèn)題如下:研究生在聯(lián)合培養(yǎng)期間,無(wú)論是科研項(xiàng)目還是論文選題都主要來(lái)源于國(guó)內(nèi)導(dǎo)師;研究生在國(guó)內(nèi)外研究的內(nèi)容不銜接;外語(yǔ)能力差,溝通協(xié)調(diào)能力差;學(xué)生需要參加外語(yǔ)考試,出國(guó)準(zhǔn)備耗時(shí)長(zhǎng);研究生在國(guó)外與國(guó)內(nèi)導(dǎo)師聯(lián)系較少,研究課題過(guò)程指導(dǎo)受限。建議加強(qiáng)中外聯(lián)合培養(yǎng)研究生的過(guò)程管理。尤其受近年來(lái)新冠疫情的影響,學(xué)生在國(guó)外也無(wú)法開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究,聯(lián)合培養(yǎng)的效果有待評(píng)估。隨著國(guó)家加大基礎(chǔ)研究科研經(jīng)費(fèi)的投入,宜靠自主培養(yǎng)提升創(chuàng)新能力,培養(yǎng)學(xué)生的文化自信心。
隨著我國(guó)高等教育事業(yè)的不斷改革和發(fā)展,研究生教育培養(yǎng)模式已全面實(shí)施導(dǎo)師制。各高校導(dǎo)師和研究生的指導(dǎo)關(guān)系以雙向選擇為主要渠道。
研究生與導(dǎo)師雙向選擇的流程一般為:1) 研究生入學(xué)后一周左右,填寫志愿表,選擇擬申報(bào)的導(dǎo)師;2) 導(dǎo)師根據(jù)具體情況,選擇所要指導(dǎo)的研究生;3) 學(xué)校規(guī)定了每個(gè)導(dǎo)師每次所帶學(xué)生的最高限額,具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的導(dǎo)師做出選擇后,沒(méi)被選上的學(xué)生通過(guò)調(diào)劑安排其他導(dǎo)師,最終完成研究生與導(dǎo)師之間的雙向選擇。
此外,為了讓所有導(dǎo)師都能傳承自己的研究方向,哈工大暖通專業(yè)研究生與導(dǎo)師雙向選擇還規(guī)定:如果雙向選擇時(shí)有導(dǎo)師沒(méi)有學(xué)生申報(bào),則從擬招收3人的導(dǎo)師的申報(bào)學(xué)生名單里隨機(jī)抽簽,以保證每位導(dǎo)師都至少有1位研究生。
文獻(xiàn)[12]研究表明,研究生選導(dǎo)師不僅看重導(dǎo)師的學(xué)術(shù)水平、研究方向、科研條件、指導(dǎo)能力等,而且也注重導(dǎo)師的責(zé)任心、師德等。而導(dǎo)師選研究生主要考察學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)和學(xué)術(shù)潛力,以及語(yǔ)言表達(dá)能力、團(tuán)結(jié)協(xié)作能力等,對(duì)于擬攻讀博士生的學(xué)生,還需要考查英語(yǔ)水平和心理素質(zhì)等綜合素質(zhì)。
學(xué)生了解導(dǎo)師各方面信息,主要通過(guò)導(dǎo)師及其他研究生的宣傳介紹;導(dǎo)師對(duì)研究生綜合素質(zhì)的考核,主要基于學(xué)生簡(jiǎn)歷、復(fù)試和師生見(jiàn)面會(huì)等方式。
雙向選擇即研究生和導(dǎo)師在雙方自愿的原則下互選,能增進(jìn)導(dǎo)師和學(xué)生之間的溝通了解,調(diào)動(dòng)導(dǎo)師和學(xué)生的科研積極性,有利于提高科研水平和科研成效。但由于導(dǎo)師和研究生雙方的信息不對(duì)等,如學(xué)生對(duì)導(dǎo)師的研究方向不甚了解,或受就業(yè)等影響,導(dǎo)致對(duì)于研究方向偏理論、較難出成果的導(dǎo)師,選報(bào)的學(xué)生較少。此外,部分研究生受從眾心理影響,也會(huì)盲從選擇自己并不喜歡的方向的導(dǎo)師,導(dǎo)致后續(xù)做課題進(jìn)展緩慢。有的導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生人數(shù)較多,指導(dǎo)不及時(shí),也會(huì)影響研究生的學(xué)習(xí)成效。
筆者的體會(huì):導(dǎo)師的宣傳很重要,可以利用導(dǎo)師主頁(yè)客觀地宣傳自己的科研項(xiàng)目、人才培養(yǎng)情況等,便于學(xué)生查閱了解導(dǎo)師的指導(dǎo)水平和科研方向。不建議指導(dǎo)學(xué)生過(guò)多。筆者的做法是:當(dāng)選報(bào)人數(shù)較多時(shí),盡量根據(jù)學(xué)生的研究興趣和研究基礎(chǔ),介紹其他導(dǎo)師的科研方向、科研課題等,推薦尚處于迷茫狀態(tài)的學(xué)生選擇其他導(dǎo)師。這樣可以增加學(xué)生選擇導(dǎo)師的機(jī)會(huì),避免硬性安排導(dǎo)師使學(xué)生心理受影響。
學(xué)位論文是研究生申請(qǐng)學(xué)位的主要依據(jù),是解決“研究什么”的問(wèn)題,是決定論文內(nèi)容和價(jià)值的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[13]。研究生學(xué)位論文選題的基本原則是:1) 必要性,即研究應(yīng)該具有學(xué)術(shù)價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值,有學(xué)術(shù)價(jià)值的選題是指在學(xué)科領(lǐng)域中具有理論性、新穎性、前瞻性和戰(zhàn)略性的選題,有應(yīng)用價(jià)值的選題是指聚焦國(guó)計(jì)民生的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題或國(guó)際熱點(diǎn)問(wèn)題、服務(wù)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)的選題;2) 科學(xué)性,即研究?jī)?nèi)容和研究方法正確,且有所創(chuàng)新;3) 可行性,選擇難易適中、符合研究生科研能力的論題,且兼顧導(dǎo)師的研究基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)條件。
由于專碩與學(xué)碩的培養(yǎng)目標(biāo)不同,學(xué)碩教育偏重理論和研究,專碩教育重視實(shí)踐和應(yīng)用,因此,學(xué)碩論文的選題應(yīng)聚焦解決認(rèn)識(shí)上的理論困惑問(wèn)題,而專碩論文的選題應(yīng)著眼于解決工作中的實(shí)踐難題[14]。
科學(xué)研究通常包括3種研究類型:基礎(chǔ)理論研究、應(yīng)用理論研究和開(kāi)發(fā)理論研究。暖通專業(yè)作為一門工程技術(shù)學(xué)科,研究課題一般為應(yīng)用理論研究和開(kāi)發(fā)理論研究,博士研究生和學(xué)碩的選題宜側(cè)重基礎(chǔ)理論研究和應(yīng)用理論研究,而專碩的選題宜側(cè)重開(kāi)發(fā)理論研究。
圍繞國(guó)家重大需求,暖通專業(yè)研究生選題聚焦環(huán)境與能源問(wèn)題。選題的主要途徑:1) 從國(guó)家重大專項(xiàng)項(xiàng)目、自然科學(xué)基金項(xiàng)目等科研項(xiàng)目中提煉基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題或關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,這些問(wèn)題適于博士研究生和學(xué)碩的學(xué)位論文選題;2) 從服務(wù)國(guó)計(jì)民生的縱向科研課題或橫向科研項(xiàng)目中凝練關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,這些問(wèn)題適于專碩的學(xué)位論文選題。即博士學(xué)位論文題目應(yīng)具有可擴(kuò)展性,博士生通過(guò)不斷探索,能從選題中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題,回答“是什么”;碩士生的選題相對(duì)較淺顯,是針對(duì)具體問(wèn)題或具體現(xiàn)象,回答“為什么”。
目前筆者所在課題組研究生學(xué)位論文的選題,一般是導(dǎo)師指定的。根據(jù)筆者指導(dǎo)的碩士生和博士生情況,碩博選題體會(huì)如下。
1) 注重研究基礎(chǔ),碩博分方向選題。
筆者從1997年開(kāi)始研究熱環(huán)境與熱舒適問(wèn)題。這屬于基礎(chǔ)研究問(wèn)題,目前國(guó)家在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的投入加大。近年來(lái)受國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題等項(xiàng)目資助,筆者所在課題組持續(xù)開(kāi)展了從穩(wěn)態(tài)均勻熱環(huán)境,到穩(wěn)態(tài)非均勻熱環(huán)境,再到目前動(dòng)態(tài)熱環(huán)境的研究,見(jiàn)圖4。
圖4 課題組研究生選題方向
由于是基礎(chǔ)研究,且是筆者的主要研究方向,課題組的博士課題選題主要圍繞熱舒適研究,且基于嚴(yán)寒地區(qū)的地域特色,筆者感覺(jué)指導(dǎo)起來(lái)更能得心應(yīng)手。在該方向也培養(yǎng)了一批碩士研究生,主要是學(xué)碩。如在筆者主持的2個(gè)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目中,指導(dǎo)3位博士生和9位碩士生開(kāi)展了相關(guān)研究;在“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題中,指導(dǎo)2位博士生和4位碩士生開(kāi)展了相關(guān)研究。碩士生主要參與項(xiàng)目中的現(xiàn)場(chǎng)研究和實(shí)驗(yàn)室研究,收集數(shù)據(jù)和分析處理數(shù)據(jù);博士生主要負(fù)責(zé)帶領(lǐng)研究生團(tuán)隊(duì)開(kāi)展相關(guān)研究,并做深入系統(tǒng)的分析、提煉、總結(jié)。博士生的研究偏重于探索性基礎(chǔ)研究,即從學(xué)位論文選題中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題;而碩士生的研究側(cè)重于解決具體問(wèn)題。
在建筑節(jié)能方向也開(kāi)展了很多研究,主要是培養(yǎng)碩士生。如在有關(guān)供熱的國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題中,指導(dǎo)5位碩士生開(kāi)展了熱源和熱網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行調(diào)節(jié)的相關(guān)研究;在有關(guān)村鎮(zhèn)規(guī)劃的國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題中,指導(dǎo)4位碩士生開(kāi)展了綠色生態(tài)村鎮(zhèn)能源資源潛力分析的相關(guān)研究;在有關(guān)村鎮(zhèn)建筑環(huán)境的國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題中,指導(dǎo)3位碩士生開(kāi)展了村鎮(zhèn)建筑環(huán)境質(zhì)量的相關(guān)研究。
建議年輕教師注意知識(shí)積累,不要急于拓展研究方向,以免指導(dǎo)博士生時(shí)找不準(zhǔn)科學(xué)問(wèn)題。此外,對(duì)于學(xué)碩和專碩的學(xué)位論文選題,除了側(cè)重的問(wèn)題不同外,還應(yīng)注意有的專碩后續(xù)要繼續(xù)攻讀博士學(xué)位,應(yīng)注意碩博課題的延續(xù)性。
2) 注重內(nèi)容創(chuàng)新,選題和而不同。
圖4所示的選題都是圍繞國(guó)計(jì)民生的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題和國(guó)際前沿問(wèn)題,其中博士生1的選題是基于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目,研究住宅、辦公建筑、高校宿舍和教室4類不同使用功能建筑的室內(nèi)熱環(huán)境與熱舒適問(wèn)題,即基于空間維度,研究穩(wěn)態(tài)熱舒適問(wèn)題;博士生2的選題是基于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目,研究住宅、辦公建筑、高校宿舍和教室4類建筑不同供暖階段的室內(nèi)熱環(huán)境與熱舒適問(wèn)題,即基于時(shí)空維度,研究穩(wěn)態(tài)熱舒適問(wèn)題;博士生3的選題是基于國(guó)家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題,研究嚴(yán)寒地區(qū)冬季不均勻冷輻射環(huán)境的熱舒適問(wèn)題,即聚焦不均勻熱環(huán)境熱舒適的前沿問(wèn)題;博士生4的選題是研究嚴(yán)寒地區(qū)動(dòng)態(tài)熱舒適問(wèn)題,即聚焦動(dòng)態(tài)熱環(huán)境熱舒適的前沿問(wèn)題。上述博士生的研究方向都是熱舒適,但學(xué)位論文選題都是圍繞國(guó)家的重大需求,依托國(guó)家級(jí)科研項(xiàng)目,開(kāi)展深入系統(tǒng)的研究。研究?jī)?nèi)容體現(xiàn)了國(guó)際熱舒適研究的發(fā)展脈絡(luò),即從穩(wěn)態(tài)熱環(huán)境到動(dòng)態(tài)熱環(huán)境,從均勻熱環(huán)境到不均勻熱環(huán)境。這些都是目前熱舒適研究領(lǐng)域的國(guó)際前沿問(wèn)題和熱點(diǎn)問(wèn)題。
此外,還有2名博士生課題的研究方向是基于熱舒適,適當(dāng)拓展到建筑節(jié)能方向。其中博士生5的選題是基于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目,研究被動(dòng)房住宅室內(nèi)熱環(huán)境、PM2.5與建筑能耗問(wèn)題;博士生6的選題是基于國(guó)家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題,研究不均勻環(huán)境中熱舒適個(gè)性化調(diào)節(jié)與建筑能耗問(wèn)題。
3) 注重因勢(shì)利導(dǎo),因材施教。
導(dǎo)師在指導(dǎo)博士生和碩士生的研究課題選題時(shí),應(yīng)注重結(jié)合研究生的特點(diǎn),包括:①學(xué)生的科研基礎(chǔ),如碩士階段的課題研究方向、本科階段的畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容、本科階段和碩士階段學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)理論課程等;②學(xué)生的研究興趣、就業(yè)需求和業(yè)余愛(ài)好、生活習(xí)慣和使用暖通空調(diào)系統(tǒng)的情況等。以便充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力,更高效地完成科研工作。學(xué)生有生活體驗(yàn)和心理需求,再加上有研究基礎(chǔ),就一定會(huì)更積極主動(dòng)地投入研究工作中,起到事半功倍的效果。如對(duì)于研究基礎(chǔ)較好的研究生,指導(dǎo)其做實(shí)際科研項(xiàng)目,如參與新的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)編制等工作;對(duì)于動(dòng)手能力較強(qiáng)的研究生,指導(dǎo)其做偏于實(shí)踐類項(xiàng)目,如新的供暖系統(tǒng)測(cè)試分析;對(duì)于有醫(yī)學(xué)生活閱歷的學(xué)生,指導(dǎo)其開(kāi)展方艙醫(yī)院熱環(huán)境與送風(fēng)系統(tǒng)研究;對(duì)于來(lái)自北方集中供暖地區(qū)的碩士生,指導(dǎo)其以當(dāng)?shù)氐墓峁?jié)能項(xiàng)目為題開(kāi)展研究。
對(duì)學(xué)生的指導(dǎo),重在研究方法。只有采用正確的研究方法,才能得到科學(xué)合理的研究成果。
暖通專業(yè)研究生課題一般需要采用實(shí)驗(yàn)研究、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、數(shù)值模擬和理論研究等多種研究方法。在授課中應(yīng)根據(jù)不同類型課程的特點(diǎn),采用多元化教學(xué)模式,結(jié)合案例教學(xué),注重傳授不同方法的適用性[6]。介紹一些基本原理和計(jì)算公式時(shí),應(yīng)講清楚其來(lái)龍去脈,使學(xué)生不僅知其然,更知其所以然,以啟發(fā)研究生的創(chuàng)新思維能力,豐富學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力。以筆者為研究生開(kāi)設(shè)的室內(nèi)空氣環(huán)境課程為例,在介紹實(shí)驗(yàn)室研究、現(xiàn)場(chǎng)研究和數(shù)值模擬研究方法時(shí),采用案例教學(xué),深入淺出地使較抽象的研究方法變成學(xué)生易理解掌握的方法,使學(xué)生能在課程大作業(yè)中做到靈活運(yùn)用。在介紹熱舒適和通風(fēng)等標(biāo)準(zhǔn)時(shí),不僅介紹最新標(biāo)準(zhǔn),而且介紹標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展演變歷史,使學(xué)生通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展史,了解暖通學(xué)科的發(fā)展動(dòng)態(tài)。
實(shí)驗(yàn)研究和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試等需要在實(shí)踐中完成,結(jié)合基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí),完成實(shí)驗(yàn)工況設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)研究或現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫、匯報(bào)答辯等環(huán)節(jié)。暖通專業(yè)作為一門工程技術(shù)學(xué)科,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力非常重要。因此,多年來(lái)筆者一直堅(jiān)持帶新學(xué)生、做新項(xiàng)目時(shí),要親臨現(xiàn)場(chǎng),制定研究方案,帶學(xué)生做實(shí)驗(yàn),教會(huì)學(xué)生方法后,才放手讓學(xué)生做。這樣做的目的是以身作則,傳承哈工大“規(guī)格嚴(yán)格,功夫到家”的校訓(xùn)。
在傳授學(xué)生科研方法時(shí),還要注重培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、求真務(wù)實(shí)的工作作風(fēng)。只有熱愛(ài)科研,具有吃苦鉆研的敬業(yè)精神,才能做好科研課題。尤其是博士研究生,在做課題時(shí)可能會(huì)遇到技術(shù)瓶頸,導(dǎo)師需要給學(xué)生以人文關(guān)懷,培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立攻堅(jiān)克難的信心和樂(lè)觀積極向上的精神。
基于科學(xué)研究的成果,整理成科研論文或?qū)W位論文,是成果展示的形式之一。因此,論文寫作質(zhì)量高低就決定了成果展示的成敗。
在修改學(xué)生論文和評(píng)審期刊論文時(shí),筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生寫科技論文主要存在以下問(wèn)題:論文引用有誤,研究?jī)?nèi)容發(fā)散,寫作邏輯性不好,圖表不規(guī)范。
通過(guò)論文寫作專題的組會(huì),對(duì)學(xué)生撰寫的科技論文進(jìn)行點(diǎn)評(píng),用具體寫作案例介紹如何規(guī)避上述問(wèn)題。例如文獻(xiàn)引用,目前學(xué)生的論文中引用文獻(xiàn)較隨意。指導(dǎo)學(xué)生如何引用對(duì)研究思想有啟迪的優(yōu)秀論文,培養(yǎng)批判性思維能力,提升論文寫作水平。筆者閱讀到優(yōu)秀論文也會(huì)推薦給學(xué)生學(xué)習(xí)借鑒。
通過(guò)課堂授課,介紹論文的寫作知識(shí)。目前研究生的很多課程都需要寫課程論文,以室內(nèi)空氣環(huán)境課程為例[15],基于教學(xué)法研究,采用期末考試+課程論文+匯報(bào)演講的多元化考核方式,課程論文每人一題,基于科研項(xiàng)目自主選題,個(gè)性化培養(yǎng)。注重課程論文的選題、提綱、初稿、終稿、演講與點(diǎn)評(píng)等過(guò)程化管理,培養(yǎng)學(xué)生的論文寫作能力。受學(xué)時(shí)所限,該課程僅有約1學(xué)時(shí)用于簡(jiǎn)單介紹科技論文寫作的基本知識(shí),且受眾群體僅限于選修該課程的部分研究生。
為暖通專業(yè)全體研究生開(kāi)設(shè)暖通科技論文寫作課,系統(tǒng)講授科技論文的寫作知識(shí),提升研究生的科技論文寫作水平。暖通科技論文寫作課程主要介紹暖通學(xué)科科技論文的寫作方法,包括期刊論文、會(huì)議論文和碩士學(xué)位論文。培養(yǎng)目標(biāo)是:掌握科技論文的構(gòu)思與選題原則;掌握科技論文的寫作流程和方法;掌握科技論文的發(fā)表和道德規(guī)范。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),可以使研究生初步掌握暖通科技論文的寫作方法,為研究生期間完成期刊、會(huì)議和學(xué)位論文的寫作提供幫助。
通過(guò)科技論文寫作指導(dǎo),不僅可提高學(xué)生科技論文的寫作能力,而且能培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的科學(xué)精神。尤其在注重學(xué)術(shù)道德規(guī)范的時(shí)代大背景下,培養(yǎng)研究生科技論文寫作能力、提高學(xué)術(shù)道德水平具有重要意義。
第一次組會(huì)。組會(huì)是指導(dǎo)學(xué)生的重要途徑。以素質(zhì)教育作為第一次組會(huì)的內(nèi)容??刹捎枚喾N形式,如自我介紹、家鄉(xiāng)介紹、假期見(jiàn)聞等。素質(zhì)教育內(nèi)容多樣,如愛(ài)的教育、美的教育、傳統(tǒng)文化傳承、紅色精神傳承等。
組會(huì)研討。大多數(shù)的組會(huì)研討,都是學(xué)生進(jìn)行課題進(jìn)展匯報(bào)。組會(huì)內(nèi)容包括博士生中期檢查匯報(bào)、中期檢查答辯出現(xiàn)的問(wèn)題研討、研究生撰寫的科技論文匯報(bào)、模型驗(yàn)證分享、碩士生論文進(jìn)展匯報(bào)、碩士生畢業(yè)答辯預(yù)演匯報(bào)和點(diǎn)評(píng)等。
專題研討。根據(jù)組會(huì)學(xué)生的匯報(bào)情況,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,以便確定組會(huì)專題,展開(kāi)深入研討。如2021年秋季學(xué)期學(xué)生在組會(huì)上做模擬匯報(bào)時(shí),幾位同學(xué)模擬的建筑模型相同,采用的供暖空調(diào)系統(tǒng)不同,但在室人員、設(shè)備等參數(shù)設(shè)置的不一致,于是下一次組會(huì)進(jìn)行了模擬專題的研討。又比如在組會(huì)匯報(bào)中,發(fā)現(xiàn)學(xué)生不知道如何進(jìn)行成果展示,于是召開(kāi)了成果展示的專題研討,請(qǐng)3位同學(xué)分別展示博士綜合考評(píng)、博士入學(xué)面試和論文修改稿。導(dǎo)師點(diǎn)評(píng),建議突出重點(diǎn)、增強(qiáng)邏輯性。
個(gè)性化指導(dǎo)。由于組會(huì)的時(shí)間有限,還需要導(dǎo)師利用大量業(yè)余時(shí)間進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo),可以采用郵件、微信、電話、面談等多種形式,指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展科研工作、科技論文寫作等。
1) 哈工大暖通學(xué)科碩博培養(yǎng)模式新舉措為:碩士生學(xué)制2.5年,特別優(yōu)異者可以2年畢業(yè);碩博貫通,博士生基本學(xué)制4~5年。博士生培養(yǎng)過(guò)程中創(chuàng)新性成果要求是多元化的,不以發(fā)表論文為導(dǎo)向。
2) 研究生教育國(guó)際化培養(yǎng)模式,有助于借鑒國(guó)際上先進(jìn)的教育理念和教育經(jīng)驗(yàn),提升暖通學(xué)科在國(guó)際上的影響力,拓寬研究生的國(guó)際視野,學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)技術(shù),提高研究生的國(guó)際交流能力。但受新冠疫情影響,中外聯(lián)合培養(yǎng)博士生模式取得的學(xué)習(xí)成效有待評(píng)估。
3) 建議博士生論文選題以導(dǎo)師的主要研究方向?yàn)橹?碩士生論文選題可以適當(dāng)拓展研究方向,以便找準(zhǔn)科學(xué)問(wèn)題,提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量。
4) 注重傳授正確的科研方法,加強(qiáng)科技論文的寫作指導(dǎo)。傳承哈工大“規(guī)格嚴(yán)格、功夫到家”的校訓(xùn),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和求真務(wù)實(shí)的工作作風(fēng)。
5) 可以通過(guò)多種形式的組會(huì),對(duì)研究生進(jìn)行素質(zhì)教育,培養(yǎng)研究生的科研創(chuàng)新能力。