培養實踐能力 造就創新人才(二)
——訪美籍科學家交大密西根學院院長倪軍教授

夏有為

(《實驗室研究與探索》編輯部， 上海 200030)

?

·校長·名人訪談·

培養實踐能力 造就創新人才(二)
——訪美籍科學家交大密西根學院院長倪軍教授

夏有為

(《實驗室研究與探索》編輯部， 上海 200030)

倪 軍教授

文章首先結合機械制造學科的發展提出實驗是推動科學發展的重要手段。以及與交大聯合辦學，幫助搞科研的經驗。分析了培養卓越工程技術人才能力要素及方法。討論了實驗室是創新的基地及應注意的問題。最后詳細分析了中美兩國大學的差異，介紹了美國大學培養人才的辦學經驗。關鍵詞：科學實驗； 機械制造； 人才培養； 創新； 中美大學教育

2.3 實踐出真知

夏：交大密西根學院很重視學生能力的訓練，請進一步介紹些該學院的經驗。

倪：好的，再介紹些該學院的課程安排和看法。

(1) 在實踐中鍛煉能力。大學傳統工科教育的特點是，本科第一、二年打數理基礎，第三年開始專業基礎課，第四年下學期開始畢業設計。這樣教學的效果非常差。首先學生們學習時，往往不知道為什么學，再加上他們最后一個學期的就業壓力很大，基本上都要在外面實習、找工作，所以很多時候畢業設計就是馬馬虎虎，應付了事，而且所有的知識等到第八學期集成演練，很多學生把先前學到的知識都已忘記。

就像我以前打過的一個學武術的比喻，相當多的學生像是先去練馬步，劈叉，臂力，基本功全都練過，可是到了真正過招時，他基本不知道如何去使用招式?，F在，上海交大密西根學院引進了密西根大學先進的教育理念和教育體系，就有點像先讓學生去作戰，每次學生被打得鼻青臉腫后，老師再教他們如何防守、進攻，然后再讓學生去作戰，進步一點點，然后再發現自己又一次鼻青臉腫，再發現自己欠缺什么。每次實戰后，學生都會知道，哪些方面的知識和技能是他需要的。

交大密西根學院的課程設計是從一年級第一學期開始，就給高中畢業生一個工程教育的啟蒙(圖8)，比如，Vg100一開課馬上開始鍛煉學生的綜合能力，學生還沒有學什么專業知識，就把他們引導到實際問題中去發現問題和解決問題。接下來二年級和三年級，到畢業設計都是這樣，學生都要不斷地演練、培養這種能力，這樣學生的綜合能力要比傳統方式培養出來的要強得多。實際上，等學生畢業參加工作后，面臨的也是這樣的情況，工作會催著你不斷去發現問題、提取問題、歸納問題、解決問題。

圖8 大一設計自行車用游戲控制器

回過頭來看，中國的工程教育問題需要深思，很多問題實際上都是相關的。交大密西根學院培養學生的理念和培養體系、課程體系拿到中國其他的學校來推行，完全實施也還有挑戰，教師們受不合理薪酬體系的約束，很難安心地投入到這種新的人才培養模式中。我們在交大密西根學院可以這樣做，因為一切是從頭開始的。密西根學院就是為了這個目標設計的。當然，中國工程教育這些年來已經有了很大的進步，但是我們最好的資源仍然是學生。

(2) 我的夢想與成效。作為上海交大密西根學院的首任院長和創始人，我一直在探索高等教育改革的創新做法。我本人是在中國接受小學到大學的教育，然后在美國完成碩士和博士學習，并在密西根大學從事教學和科研將近28年。我常常反思中國和美國在教育理念和方法上到底有什么差異和優勢。兩國的大學培養出的人才到底有什么樣的相對優弱勢？相比之下，中國學生更勤奮刻苦，美國學生的創新、表達能力以及團隊精神更強。看來這與中美高等教育的理念有很大關系。

上海交通大學與美國密西根大學于2006 年共同創辦的國際化學院，創造了一個非常難得的21世紀高等教育改革創新的平臺。我將自己教書育人的本職工作帶到了中國。我最看重的是“老師”這個稱呼(圖9)。學生們可以放大我的想法，延續我的研究。這是我最驕傲的事情。 我希望將中美教育理念和體系中最好的特色結合起來，在中國這個土壤里培養出世界上最好的工程師和領袖型創新人才。

圖9 倪軍教授在講課

這一國際化學院也是上海交大培養拔尖創新人才的特區。密西根學院擁有一支具有國際水準的高水平師資隊伍，建立了與國際接軌的拔尖創新人才培養體系，采用美國密西根大學的課程體系和教學模式，全英文授課，旨在培養善于創造性解決問題、綜合素質優異、具有國際競爭力的領袖人才。2010 屆畢業生中超過70% 的學生出國深造，全部被國外一流大學錄取，并且大多數是美國專業排名前10 名的大學；10% 的學生直升國內研究生；選擇直接就業的畢業生，100%的學生被國內外大型企業錄用。2011屆畢業生中希望出國深造的學生中，90位被密西根大學錄取，24位被美國斯坦福大學錄取，其他也都被像加州大學伯克利分校、加州理工學院、佐治亞理工學院、哥倫比亞大學等著名大學錄取。

之所以取得這樣驚人的成果，是因為中國學生非常優秀和勤奮努力，只要用先進的培養方式來引導，一定可以成為全世界最優秀的人才。我的夢想，就是讓中國學生在中國就能獲得世界一流的高等教育。上海交大密西根學院正是為中國學生創造了這樣一個不出國的留學經歷。

2.4 勤于學習 善于學習

夏：對學生學習方面您有何看法？

倪：要成為卓越人才，如何對待學習也很重要。我認為，年輕人要珍惜青春的大好時光，好好學習，全面發展。不僅要勤于學習，還要善于學習。要學會學習的方法，學會自我管理、自我約束，學會合理安排時間，養成良好的習慣，成為一個高效率的人。要學會運用實驗手段對客觀實際觀察研究、歸納總結、發現問題、解決問題的基本功，提高自己的創新能力。

對待學習，還要有一種正確合理的方法和態度，要循序漸進、扎扎實實、不恥下問，不能不懂裝懂，還要學會相互討論、共同提高。

青年學生還應注重培養特長、興趣廣泛、挖掘潛能。寬廣的知識面和豐富的興趣愛好，會增加人生的美好，也有助于今后事業的發展。年輕時，要盡量多學習、多閱讀，青年時大腦記憶力強、學新東西快、效率高，這個時候打下的扎實基礎會終身受益。

在校園里，學生們應該盡可能多地參加一些學術報告會。這些報告會，大多是著名學者、專家花費很多時間和精力，將自己多年來的各種科研和學術成果總結成精彩的報告。哪怕不完全是自己的專業，每周花一個小時聽聽這樣的報告，有可能從中學到一、兩個新概念、新方法，對拓展自己的知識面大有好處。

2.5 勤奮努力，把握自己

美好的人生就像三條腿的板凳，缺少哪一條腿都算不上美滿，愛心、事業、經濟基礎應達到一種平衡。

人生在不同的階段會有不同的機會、任務和責任，因此，青年學生要有遠大的人生目標。這個遠大的人生目標應該是能為社會做很大貢獻。青年學生要樹立自信心，志存高遠，根據自己的人生目標，規劃人生發展，選擇不同的事業，在各自的領域中作出貢獻。

試點教育的成功進一步堅定了我對推進中國教育事業的信心。我認為，中國高校未來5～10年將迎來“變革期”，將從為企業服務向引領工業界發展轉變。中國高校目前所做的科研項目存在基礎研究不夠基礎、應用研究不夠專業的問題?？蒲袘攲ι鐣袃r值，尤其是應用研究要具備相關性，引領產業的發展方向。對于年輕科研工作者應認識到，科研要做出東西，需要沉下心去。人生最寶貴的時間應該做值得做的事情。同時，應切記：：天賦、機遇和勤奮努力。唯一掌控在自己手中的是勤奮努力。勤奮努力的人往往在機遇到來的時候，能夠很好地把握住它。

3 實驗室是創新的基地

夏：前面談到實驗室是推動科學技術發展的基地，同時它也是創新基地，請問在這方面需要注意些什么？

倪：我覺得有些具體問題值得注意。

3.1 走出實驗室聯系生產實際搞創新

實驗室是科研的基地，但搞科研不能只坐在實驗室里，更不能不食人間煙火，到工廠里走走也可能獲得靈感。創新是科研最大的魅力，加強合作與交流是提升創新能力的有效途徑。

從1994年開始，我多次穿梭往返于中美兩國，我對自己的定位是，中美機械制造領域的“大使”。

今年1月，中國政府給我頒發了國際科技合作獎。我感謝中國政府頒這個獎給我，我希望未來能夠在中美制造領域的合作與交流中做更多事情。與中國機械制造領域的接觸始于1994年。一次偶然的學術論壇給了我很大的觸動。當時的中國認為制造業是夕陽產業，投入和發展都比較緩慢。但縱觀全球，任何一個世界性大國都是制造業強國。中國與世界強國在這一領域的差距較大，我覺得應該為中國的制造業做點事情。這20年間，我逐步將美國車身制造2 mm工程引入中國，并直接促成中美合作開展發動機制造2 μm工程和薄壁構件微細制造研究，以推動中國汽車發動機制造和燃料電池極板制造技術進步(圖10)。中國目前的制造業總量已居世界前列，但科技附加值還不夠。為了實現從量變到質變的跨越，中國在官、產、研等方面必須進行一場變革。應該以培養創新型人才去縮短與國外的差距是中國未來科技發展的首要任務。中國的制造研究應該從服務工業界轉向引領工業界。

圖10 倪軍教授獲國家科學技術獎

3.2 鼓勵多種形式創新

夏：中國正積極建設創新型國家。中美大學的創新體系和創新教育有何差異？美國大學有哪些創新機制值得我們借鑒？

倪：美國是創新大國，世界上70%的專利出自美國，其擁有的世界一流大學和諾貝爾獎得主的數量首屈一指。

國內的大學首先要從管理機制上創新,要鼓勵多種形式創新。例如:小組創新可能孕育大突破。從創新機制來看，中國的創新，基本是以國家戰略目標為導向。比如，國家確立10多個重大專項，每個重大專項都是上百億元資金投入。而美國是分散性投資，大部分創新還是以個人興趣為導向。

中國高校有許多大團隊、大梯隊。例如，某學院有300位教授，他們被“捆綁”在10多個研究所里搞研究。一個研究所里，形成所長、學科帶頭人、正副教授、博士生等龐大團隊，任務大都是由所長指派過來的，所以300位教授的研究課題基本局限于此。

與中國“從上而下”確立研究領域不同，美國基本是“從下而上”確立的。在美國，科研都是小梯隊、小組，我們系60多位教授，以不同方式排列組合，可能形成60個甚至100個創新研究小組，創造出100個創新點。

中國的創新機制，其優越性在于可以集中力量，高效地解決國家重大科技和產業需求。但也有局限。因為創新在很多時候是一種“興趣驅動”，是非常廣泛的知識創造，結果不一定能馬上應用，但往往孕育著某些重大突破。

目前中國大學的創新機制需要兩者兼顧，既要有大團隊對接國家重點項目，也要有小組式創新。現在中國大學做的許多科研，都是工業界應該做而不能做的事，此類研究在美國基本上都是由大公司自己研發的。在產學研結合的基礎上，中國大學還需要注重原始創新，而原創很可能就出自科研小組。

3.3 別讓海外人才被“本土化”

比較中美各自頂尖的大學，中國大學的師資普遍不如美國大學。這些年，中國高校從海外引進了大量人才，但是一些高校聘用標準太隨意、太低，海外人才來了后很快就給予提升，也不管他出了多少創新成果。怎么去激勵他？運用怎樣的指標去評價他的工作？這些問題沒有好好研究。

國內評價一名教授，用的是中國自己定義的標準，我們說這個人是大教授就是大教授。而美國評價教授運用的是國際公認的指標，以此衡量教授的學術地位、教學與科研貢獻?？己藰藴蕸]有健全，會導致人才引進后沒用好，一兩年后就“本土化”了。

大學教師在教學與科研上的精力投入如何分配？在美國大學，隨時隨地可以看到老師在教室、在辦公室和學生討論問題；而國內高校，一般要到開大會時才能見到許多老師。美國高校有很好的管理體系，促進教師花精力去改進課程體系、教學方式。教師把學生教好，這是天職。但是國內一些高校反過來了，教授拿到更多的科研項目成了“天職”。引導教師把更多的精力投入人才培養，涉及到經費問題，并非靠一校之力可以解決，需要教育、科技、勞動、財政等部門合力解決。

3.4 盡早接觸工程實際

關于中美大學的工程教育，前面已講了一些，我覺得就像學武術一樣，中國人學武術，前兩個星期，只練習蹲馬步，不做其他事情。幾年后，你學了一整套路數，可以演示，但依然不知道怎么去打架。而美國，先讓你去打架，然后回去練許多基本功。這也是在實踐中苦練基本功。

大學工程教育也是如此。中國大學四年本科，學生在最后一個學期做畢業設計。而美國把畢業設計分散到各個學期，學生一進校就要接觸實際工程問題。

中國名牌大學的本科生生源質量很好，數理化功底很扎實。但是，他們與美國學生相比也有一些不足。比如，中國學生會很巧妙、很快地解方程式，但解決實際問題的能力比不上美國學生。此外，中國學生的表達能力、自信心等方面，也需要進一步加強。

相比較而言，中國高校培養的博士生整體情況不如美國高校。經常有人抱怨，中國的博士生待遇太低。而發達國家的博士生待遇較高，但也承受很大壓力。美國大學對博士論文的原創性、學術貢獻要求非常高，而且有嚴格的淘汰制度，博士讀了五六年還畢業不了是常有的事。而中國高校卻基本沒有博士淘汰制。

3.5 要讓中國大學教育“軟件”不再“軟”

中國的大學，校舍、實驗室一點也不比發達國家差，學生特別是本科生質量非常好，經費也不是主要問題，關鍵是要思考怎樣辦學、教師怎么聘用、人員怎么管理這三大問題。這三個問題解決好了，國內名校才能縮短與世界一流大學的距離。

關于中美兩國高等教育的差異，我認為從學生生源、辦學條件、師資力量、管理體系、辦學理念和培養模式等方面進行全面對比。在硬件上，中國大學的學生生源以及辦學設施都不弱于美國，但是在師資力量、管理體系、辦學理念和培養模式等軟件建設上的落后，造成中國沒有世界一流大學的現狀。所以改善中國高等教育的關鍵在于改變傳統的知識傳授教育方式，加強師生之間的互動，以及創新培養理念。要讓中國大學教育“軟件”不再“軟”。

創新，分目標導向式創新和興趣驅動式創新。就創新機制而言，中國符合前者，美國則符合后者。通過比較，我們發現中國學生解方程的能力特別強，但是缺乏批判性思維能力。中美兩國的教育重點決定了中國教育注重知識的傳播，而美國教育不僅注重知識的傳播，更注重批判性思維能力的培養。

就中國高校目前所面臨的主要問題，高校教育應加強師資隊伍建設、跟進管理體系和創新培養理念。與此同時，中國一流大學也面臨著從為工業界服務到引領工業界需求的變革。從培養的角度看，中國一流大學要實現從培養工程師到培養創新人才的轉變。從海爾、華為等國際知名企業依靠創新人才增強自身研發能力的實例說明培養創新人才是多么重要。

(未完待續)

Cultivating Practical Ability and Creating Innovative Talents(2)——interview with Prof.NI Jun, dean of Michigan School, SJTU

XIAYou-wei

(Editorial Department of Research and Exploration in Laboratory, Shanghai 200030, China)

In this interview, combined with the subject development of mechanical manufacturing, Prof. NI Jun pointed out that the experiment is an important mean for impetus scientific progress. After he talked about the experience of running the Mechigan School jointly and to do research with SJTU, he analyzed the competence factors which the outstanding engineering talents must possess,and the cultivation method. Meanwhile he elaborated that the laboratory is the innovation base, and some problems should be paid attention. At last he detailed the comparative discrepancy of China and US Universities,and introduced the experience of training talents in American universities.

scientifical experiment; mechanical manufacture; talents cultivating; innovation; university education of China and US

2014-10-12

夏有為(1933-)，男，江蘇徐州人，教授，主編，長期從事高等學校工程力學教學、科研和實驗室工作，曾任實驗室主任、實驗室處處長，享受國務院政府特殊津貼，曾獲國家級科技進步二等獎，主編出版著作8部，國內外發表論文80余篇。

TH 16;G 642.0

A

1006-7167(2015)01-0001-04

編者按：美國密西根大學終身教授、機械制造領域權威倪軍教授為促進中美兩國教育交流做出了重大貢獻，現任交大密西根學院院長，經常往來于中美兩國，帶來很多美國大學的辦學理念和管理經驗。為此,本刊主編夏有為教授對倪軍教授進了行采訪，對通過實踐培養創新人才和中美兩國教育的差異進行交流探討，倪教授觀點鮮明，理念先進，值得我們借鑒，現整理發表，以饗讀者。內容較多,分三期刊登。