加強(qiáng)控制類研究生系統(tǒng)思想培養(yǎng)的探索與實(shí)踐

唐賢倫　陳功貴　嚴(yán)冬　郭飛

摘要：在控制類研究生的培養(yǎng)過(guò)程中有意識(shí)地滲透進(jìn)系統(tǒng)科學(xué)和系統(tǒng)工程的思想教育具有重要意義，結(jié)合實(shí)踐，從在課堂教學(xué)中加強(qiáng)系統(tǒng)思想培養(yǎng)、通過(guò)科研項(xiàng)目培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思想、有針對(duì)性地加強(qiáng)教師的系統(tǒng)思想意識(shí)和業(yè)務(wù)能力等方面探討了如何加強(qiáng)控制類研究生系統(tǒng)思想培養(yǎng)，為培養(yǎng)研究生的系統(tǒng)思想做了有益的探索和實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：控制類研究生；系統(tǒng)思想；創(chuàng)新能力；系統(tǒng)觀

中圖分類號(hào)：G6423.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）48-0123-02

目前控制科學(xué)與工程學(xué)科分別設(shè)置了五個(gè)二級(jí)學(xué)科，即檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置、控制理論與控制工程、系統(tǒng)工程、模式識(shí)別與智能系統(tǒng)、導(dǎo)航制導(dǎo)與控制[1]，并有力地促進(jìn)了關(guān)聯(lián)學(xué)科的發(fā)展，且為學(xué)科之間的聯(lián)系和滲透充滿了十足的活力。譬如，從知識(shí)工程和智能機(jī)器人領(lǐng)域的開(kāi)拓可看出控制科學(xué)與工程學(xué)科和信息、計(jì)算機(jī)科學(xué)進(jìn)行了有效的結(jié)合，當(dāng)然如通信、計(jì)算機(jī)、認(rèn)知科學(xué)和微電子學(xué)等相關(guān)學(xué)科也有效促進(jìn)了其發(fā)展，并不斷擴(kuò)大了其涉及的研究領(lǐng)域。在各種傳統(tǒng)以及先進(jìn)的工程系統(tǒng)中（制造、核工程、電力、航空、航天、航海），控制工程具有重要的地位，甚至促成了相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域獨(dú)立學(xué)科的成立[2]。

在控制類研究生的培養(yǎng)過(guò)程中，如何超出單純的技能訓(xùn)練，從根本上培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力，是一個(gè)突出問(wèn)題[3]。在培養(yǎng)過(guò)程中，有意識(shí)地滲透進(jìn)系統(tǒng)科學(xué)和系統(tǒng)工程的思想教育是一個(gè)值得注意的方法[4]，如果在研究生教育中忽略了這種思想與理念的培養(yǎng)與引導(dǎo)，而只是局限于具體的、具有非常強(qiáng)的時(shí)間性的技術(shù)細(xì)節(jié)，就很難培養(yǎng)出符合飛速發(fā)展的時(shí)代要求的、具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力與創(chuàng)新能力的新型人才[5，6]。本文對(duì)加強(qiáng)控制類研究生系統(tǒng)思想培養(yǎng)進(jìn)行了探索，并根據(jù)實(shí)踐情況進(jìn)行了總結(jié)。

一、在課堂教學(xué)中加強(qiáng)系統(tǒng)思想培養(yǎng)

控制科學(xué)與工程學(xué)科所設(shè)置的一些基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程最終都是為系統(tǒng)設(shè)計(jì)服務(wù)的，比如線性系統(tǒng)理論、智能控制理論與技術(shù)、系統(tǒng)工程理論與方法、系統(tǒng)辨識(shí)與自適應(yīng)控制、機(jī)電系統(tǒng)控制理論及應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用、機(jī)器人技術(shù)、制造系統(tǒng)工程等，與系統(tǒng)設(shè)計(jì)緊密結(jié)合是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本工具，所以在專業(yè)課程的教學(xué)過(guò)程中要積極滲透系統(tǒng)思想[7]。

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方式注重掌握和運(yùn)用技術(shù)方法，忽略了系統(tǒng)思想的灌輸[8]。項(xiàng)目組將培養(yǎng)學(xué)生利用完整的、系統(tǒng)的思想去解決實(shí)際的工程問(wèn)題，制定重要的培養(yǎng)目標(biāo)。我們?cè)谡n程教學(xué)中有意識(shí)地加強(qiáng)對(duì)學(xué)生系統(tǒng)思想培養(yǎng)方面的訓(xùn)練，將系統(tǒng)思想、原則和方法貫穿教學(xué)的始終，有重點(diǎn)、有目的地講授開(kāi)發(fā)、運(yùn)行各類復(fù)雜系統(tǒng)所需要的思想方法、工作程序和分析手段，包括貫穿其中的系統(tǒng)工程技術(shù)和系統(tǒng)思想，如系統(tǒng)工程理論、模型與模型化、工程方法論、決策方法、仿真、應(yīng)用案例等，既有基礎(chǔ)的理論知識(shí)，又有方法技術(shù)和應(yīng)用。特別是系統(tǒng)工程系列課程的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生建立完整的系統(tǒng)觀起到了非常重要的作用，對(duì)研究生系統(tǒng)思想和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)意義深遠(yuǎn)。通過(guò)這些課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生基本掌握了系統(tǒng)工程方法論，能初步用系統(tǒng)的觀點(diǎn)分析問(wèn)題，并基本掌握了系統(tǒng)工程分析解決問(wèn)題的基本概念、基本原理和基本方法，初步具有運(yùn)用系統(tǒng)建模、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)預(yù)測(cè)、系統(tǒng)評(píng)價(jià)、系統(tǒng)決策等系統(tǒng)工程方法分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

在課堂教學(xué)過(guò)程中，有的課程在授課時(shí)開(kāi)展小論文設(shè)計(jì)展示，教師以提出問(wèn)題為主對(duì)知識(shí)進(jìn)行講授，根據(jù)問(wèn)題設(shè)計(jì)展示論文題目、教師與學(xué)生提問(wèn)并點(diǎn)評(píng)等環(huán)節(jié)，給學(xué)生提供了文獻(xiàn)搜索、自主設(shè)計(jì)科研題目的機(jī)會(huì)。通過(guò)研討過(guò)程中的問(wèn)答、評(píng)價(jià)活動(dòng)提高學(xué)生的思維能力，幫助學(xué)生選題、收集文獻(xiàn)、系統(tǒng)建模、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)驗(yàn)證，最后得出結(jié)論。也有的以結(jié)合自身科研實(shí)際的成果研討為教學(xué)活動(dòng)，旨在觀察學(xué)術(shù)實(shí)踐活動(dòng)對(duì)培養(yǎng)研究生系統(tǒng)思想的影響，為研究生系統(tǒng)思想的提高提供有效模式。在教學(xué)過(guò)程中，教學(xué)任務(wù)主要以系統(tǒng)中的問(wèn)題為主，在自主解決問(wèn)題的過(guò)程中，提高研究生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和分析能力。

二、通過(guò)科研項(xiàng)目培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)思想

1.通過(guò)讓研究生參與實(shí)際課題研究的方式來(lái)培養(yǎng)其系統(tǒng)思想。碩士研究生通常缺乏系統(tǒng)的科研經(jīng)驗(yàn)，所以研究生導(dǎo)師要在日常指導(dǎo)過(guò)程中挖掘?qū)W生的科研興趣和思維方式上的特性[9]。定期組織學(xué)術(shù)會(huì)議，通過(guò)定期開(kāi)展互動(dòng)式的學(xué)術(shù)交流會(huì)議，獨(dú)立的科研思維將會(huì)被打破。導(dǎo)師盡可能多地為研究生提供更多的科研實(shí)踐機(jī)會(huì)，讓其在實(shí)際的科研課題中鍛煉自己的科研能力。

2.在具體課題研究時(shí)，讓研究生以該課題的研究方法為抓手，整理分析課題相關(guān)資料，培養(yǎng)其資料整理分析的能力，積極鼓勵(lì)和支持研究生參與實(shí)際系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)，在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)中培養(yǎng)系統(tǒng)思想和系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力，建立完整正確的系統(tǒng)觀。

3.自入學(xué)伊始，就讓研究生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下參與申報(bào)、組織科研項(xiàng)目的具體工作，在實(shí)施項(xiàng)目的過(guò)程中，以科研項(xiàng)目的研究?jī)?nèi)容為中心，通過(guò)制訂研究方案、設(shè)計(jì)系統(tǒng)方案、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、具體的實(shí)驗(yàn)、論文的寫(xiě)作、綜合能力的應(yīng)用等具體手段，對(duì)研究生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力、綜合應(yīng)用能力、系統(tǒng)分析和仿真能力進(jìn)行全面的培養(yǎng)。在此過(guò)程中，如果有為研究生提供與企業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行溝通交流的機(jī)會(huì)，激勵(lì)學(xué)生通過(guò)實(shí)際調(diào)查去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，尋找解決問(wèn)題的答案，進(jìn)而解決問(wèn)題，這有利于提高研究生的設(shè)計(jì)分析系統(tǒng)的能力、科研創(chuàng)新能力以及實(shí)踐操作意識(shí)的提高，進(jìn)而促進(jìn)了基礎(chǔ)知識(shí)和工程實(shí)踐之間的有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了科研創(chuàng)新理念既來(lái)源于工程實(shí)踐又服務(wù)于工程實(shí)踐的良性循環(huán)。

4.以分模塊的形式劃分項(xiàng)目中的系統(tǒng)任務(wù)，以模塊為單位由研究生組成小的項(xiàng)目組，其中部分研究生負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和操作；一部分學(xué)生負(fù)責(zé)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)仿真案例、計(jì)算編程等工作；一部分學(xué)生負(fù)責(zé)確定理論知識(shí)和方法。每個(gè)模塊之間是相互交叉、聯(lián)系的，通過(guò)導(dǎo)師的指導(dǎo)，對(duì)研究生進(jìn)行分工，使其明確自己的任務(wù)，根據(jù)具體的研究?jī)?nèi)容，尋求有效的項(xiàng)目組織、實(shí)施辦法，實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)的有效完成。在組織、實(shí)施項(xiàng)目的過(guò)程中，不同項(xiàng)目小組以及小組成員之間，必須通過(guò)密切合作、交流，順利、快速地完成既定的項(xiàng)目任務(wù)。所以，這種實(shí)施方式方法既提高了研究生的溝通協(xié)作能力，又能夠建立并完善系統(tǒng)觀念。

三、有針對(duì)性地加強(qiáng)教師的系統(tǒng)思想意識(shí)和業(yè)務(wù)能力

系統(tǒng)科學(xué)是一個(gè)不斷發(fā)展進(jìn)步的理論和實(shí)踐體系，因而，教師自身能否跟蹤掌握理論前沿、是否具備解決實(shí)際問(wèn)題的思想意識(shí)對(duì)于知識(shí)傳遞極為重要。教師自己要學(xué)習(xí)和掌握系統(tǒng)的思想方法，從思考方法和做事方法的角度去理解自己教的內(nèi)容，并且把這些思想融會(huì)貫通地、自然地融合到教學(xué)中去。我們組織教師積極參與科研項(xiàng)目，讓大家在科研課題中提高利用系統(tǒng)思想解決實(shí)際問(wèn)題的能力。此外，導(dǎo)師的綜合素質(zhì)對(duì)培養(yǎng)研究生的業(yè)務(wù)能力、創(chuàng)新能力有著深刻的影響。具有高素質(zhì)、較強(qiáng)責(zé)任心的導(dǎo)師，在培養(yǎng)學(xué)生的時(shí)候不僅能傳授給他們?nèi)娴睦碚撝R(shí)，而且能提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)、解決問(wèn)題的能力，更主要的是可以從導(dǎo)師的言行中學(xué)到追求真理、不斷努力、創(chuàng)新的學(xué)習(xí)精神。所以，必須加強(qiáng)管理導(dǎo)師的綜合素質(zhì)和業(yè)務(wù)知識(shí)，使導(dǎo)師及時(shí)了解學(xué)科的前沿，注重培養(yǎng)導(dǎo)師的跨學(xué)科、跨專業(yè)知識(shí)，提高其知識(shí)水平；重視各相關(guān)學(xué)科之間的聯(lián)系，開(kāi)闊視野，注重綜合能力的運(yùn)用和學(xué)科之間的聯(lián)系，提高研究生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和科研能力。

四、結(jié)語(yǔ)

根據(jù)控制科學(xué)與工程學(xué)科研究生的培養(yǎng)目標(biāo)，學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備系統(tǒng)級(jí)的設(shè)計(jì)能力，而非僅僅具有底層模塊級(jí)的設(shè)計(jì)能力，因此應(yīng)該在控制類研究生的培養(yǎng)過(guò)程中有意識(shí)地滲透系統(tǒng)科學(xué)和系統(tǒng)工程的思想教育。我們對(duì)加強(qiáng)控制類研究生系統(tǒng)思想培養(yǎng)做了一些探索和改革，取得了較好的效果，調(diào)動(dòng)了學(xué)生利用系統(tǒng)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和分析的積極性，也增強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。當(dāng)然，系統(tǒng)思想培養(yǎng)是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，還有大量工作需要繼續(xù)努力去做，我們要不斷、積極地探索和研究培養(yǎng)系統(tǒng)思想的方法和管理手段。

參考文獻(xiàn)：

[1]戴先中.自動(dòng)化科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的內(nèi)容、地位與體系[M].北京：高等教育出版社，2003.

[2]中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì).控制科學(xué)與工程學(xué)科發(fā)展報(bào)告[M].北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，2011.

[3]劉華東.培養(yǎng)高素質(zhì)人才是高校的第一要?jiǎng)?wù)[J].中國(guó)高教研究，2012，（7）：69-71.

[4]陳偉，樊豐，顧慶水.將系統(tǒng)思想的培養(yǎng)貫穿于教學(xué)過(guò)程[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2012，10（6）：276-278，308.

[5]張楊，張立彬，馬志遠(yuǎn).哈佛大學(xué)拔尖人才培養(yǎng)模式探討[J].學(xué)位與研究生教育，2012，（4）：72-77.

[6]鄒杰梅.我國(guó)研究生培養(yǎng)質(zhì)量的調(diào)查與分析[J].科學(xué)咨詢（科技·管理），2011，28（10）：6-8.

[7]中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì).控制科學(xué)與工程學(xué)科發(fā)展報(bào)告[M].北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，2011.

[8]曹玉華，郭曉燕，高銳濤.“控制論系統(tǒng)觀”視閾下人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建——以工科設(shè)計(jì)類專業(yè)為例[J].黑龍江高教研究，2011，（3）：134-136.

[9]李靜梅，吳艷霞.項(xiàng)目研發(fā)在研究生綜合素質(zhì)教育中的作用[J].教育教學(xué)論壇，2011，（11）：192-193.