學科交叉背景下研究生創新能力培養模式探討

楊依忠　魯迎春　吳春艷

摘要：論文分析了目前多學科交叉領域研究生培養的現狀，提出通過靈活的招生政策、個性化制定的培養方案和研討式教學模式的開展，培養能勝任多學科交叉領域科研工作的具有較強創新能力的研究生。

關鍵詞：學科交叉；研究生培養；創新能力

中圖分類號：G643.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）33-0069-02

改革開放以來，我國政府一直高度重視科技的力量。2016年，《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》突出強調了“創新”的重要意義，提出“深入實施創新驅動發展戰略”。高校的三大基本功能是人才培養、科學研究、服務社會，因此新形勢下，高校服務社會經濟發展、培養創新型青年人才的任務也極為艱巨[1]。研究生是創新人才群體中最龐大、最重要的一部分，也是創新型國家建設的生力軍，因而研究生創新能力培養是當前高校的首要任務之一。隨著科技的發展，深度分化基礎上的高度交叉融合已成為當代學科發展的顯著趨勢之一。傳統學科之間，依存于它們的內在邏輯關系而不斷交叉與滲透、融合與影響，不僅為傳統學科自身的發展提供了機遇，同時也打破了傳統的學科分割，開拓了一片孕育新的方法理論的沃土，是增進科技創新性的重要途徑和關鍵方法。正如路甬祥院士所說：“學科交叉點往往就是科學新的生長點、新的學科前沿，這里最有可能產生重大的科學突破，使科學發生革命性的變化”[2，3]。以諾貝爾自然科學獎為例，自1901年開始頒獎以來，交叉研究成果就占據較大比例，而且這一比例仍在不斷上升，2001—2011年間已上升至75%[4]。國內外高校、科研機構在學科交叉領域已開展了一系列工作，比如成立交叉研究中心、增設交叉學科學位點等，政府科教管理部門也從政策、管理等層面予以較大的鼓勵與支持。據統計，目前比較成熟的學科大約有5550門，其中交叉學科總數約2600門，占46.8%之多，其發展表現出良好勢頭和巨大潛力。然而，目前我國高校的組織結構仍多以院系、學科為核心，推行“細分專業、縱向發展”的觀念和模式，即使是新開設的交叉學科，仍然是依附于相關的傳統學科，這就導致教育背景相對單一。受單一學科培養模式局限，各專業間橫向聯系缺失的矛盾日益凸顯，學科交叉也變得越為困難。在研究生培養過程中，凸顯出來的問題是研究生知識結構較為單一，難以開展學科交叉領域的科研工作。以本人所在的微電子學與固體電子學二級學科碩士點為例，該學科包含集成電路設計與測試、固體電子器件與工藝、微納功能材料與器件、敏感材料與傳感技術、微電子機械系統設計與應用等研究方向，除微電子領域外，部分研究方向還涉及材料學、精密儀器測量、機械電子等相關領域，多學科交叉、融合已成常態，而該研究方向的研究生生源主要為微電子學及相關專業本科畢業生。現行研究生培養方案中，仍以微電子領域專業基礎課程為主，導師根據研究方向開設的少量納米材料與器件等專業選修課程為研究生開啟了一扇通向相關研究領域的窗戶，但專業基礎知識的匱乏問題不容回避，研究生很難游刃有余地應用多領域知識，順利開展研究工作。因而學科交叉背景下，能勝任多學科交叉領域科研工作的具有較強創新能力的研究生培養模式仍有待深入探討。

一、靈活制定招生政策，鼓勵學生跨學科、跨專業報考

目前各高校研究生招生，多采用1—2門專業基礎課程作為筆試科目，遴選優秀學生。跨學科考研的學生需在完成本人課程的基礎上，自學擬報考專業的課程，學科跨度越大，相應學科基礎越薄弱，報考難度越大，因此絕大多數本科畢業生在研究生報考時會選擇本專業及相近專業學科點。仍以本校微電子學與固體電子學二級學科為例，近5年來，生源主要為微電子學、電子科學與技術專業的本科生，也有部分課程體系相近的專業如應用物理學、電子信息科學等專業的本科生報考，而每年僅有2%—5%的材料物理、機械設計制造等專業學生跨專業報考。總體而言，目前研究生專業知識背景較為單一，較難勝任多學科背景下的交叉性科研工作。因此，鼓勵和吸引更多跨學科的學生報考，是培養具有較強創新能力、從事學科交叉領域科研工作的研究生的一項重要舉措[5]。試點研究生招生政策改革、鼓勵跨學科報考有望解決這一矛盾。學科點立足學科發展需要，根據學科交叉相關領域研究方向對生源專業背景的需求，開放部分招生指標，用于不同本科專業背景的研究生的錄取，為此類學生設定其專業相關的基礎課程作為筆試科目。這一舉措可大大降低學生跨學科、跨專業報考的難度，從而鼓勵本科生跨學科報考，促進多學科背景下交叉性科研工作的開展。

二、以創新能力為導向，個性化制定培養計劃

與靈活的招生政策相對應，個性化培養計劃的制定也勢在必行。目前多數高校的研究生培養方案以一級學科或二級學科為單位制定，采用學分制管理，包含由公共基礎課、專業學位課、專業選修課等組成的課程體系和由實踐教學、開題報告、學術交流等組成的必修環節兩部分。課程體系多由學科點設置，涵蓋本學科專業基礎課程和相關研究方向的專業課程。目前總體而言，學位課（必修課）和必修環節所占比重較大，而且課程多為本學科的專業課程，這種傳統的培養方案不利于本專業研究生知識面的拓寬，更不利于跨專業報考的研究生的培養。以電子科學與技術一級學科培養方案為例，目前國內知名高校的培養方案中，選修課所占比重均不足30%。現有條件下，探索開放導師自主權，個性化制定研究生的培養計劃，破除學科間的壁壘，鼓勵和允許研究生跨學科選修不同專業課程，不同專業領域的思路相互融合、互相借鑒，更有利于研究生多角度思考問題、尋求突破，從而促進開放性創新意識的培養，提高從事多學科交叉領域科研工作的創新能力。值得注意的是，目前部分高校已在靈活制定培養方案方面開展了顯著的工作，如清華大學，學生可以根據培養和課題要求，選修學校開設的任何課程；中國科學技術大學則要求至少跨學科選修課程2學分，并且可以由導師自行制定交叉學科的培養方案。

三、推廣研討式教學模式，促進學生創新能力的培養

2014年12月教育部發布《關于改進和加強研究生課程建設的意見》，對研究生培養質量的評價從科研和論文回歸到人才培養的基礎——課程教學，強調要通過有效的課程教學提升研究生創新能力的培養。目前我國高校研究生課程仍多采用傳統的講授式教學模式，知識單向傳播，學生參與度不高，因而導致知識結構凌亂、思維方式僵化等問題[6]。研討式教學模式鼓勵學生帶著問題走進課堂，展開深層次的交流和討論，使學科的相關觀點以及前沿知識能夠得到充分的資源共享，進而迸發出創新思維的火花。這種教學模式以學生為課程主體，具有探究性、互動性和靈活性等特點，能充分調動學生主動學習的積極性，學科交叉背景下，更有利于學生知識面的拓展和活躍的創新思維的培養[7]。此外，在院系層次開設開放性課程環節如專題學術交流活動，以學生為主體，在教師的主持與引導下，展開自由交流與探討，在培養學生科研思維的同時，可有效拓寬學生的知識面，更有利于不同研究方向間的深度交流、相互滲透，在研討中獲得創新能力的培養和提升[8]。

總之，隨著多學科交叉領域科研工作的開展，傳統的研究生培養模式逐漸顯露出其局限性。高校結合自身學科發展特點，全面開展招生政策、培養方案以及教學模式的改革，培養能勝任多學科交叉領域科研工作的具有較強創新能力的研究生，任重而道遠。

參考文獻：

[1]眭依凡.大學的使命與責任[M].北京：教育科學出版社，2008.

[2]路甬祥.學科交叉與交叉科學的意義[J].中國科學院院刊，2005，20（1）：58-60.

[3]吳宜燦.學科交叉與創新型人才培養的實踐與思考[J].研究生教育，2009，24（5）：511-517.

[4]陳其榮，廖文武.科學精英是如何造就的——從STS的觀點看諾貝爾自然科學獎[M].上海：復旦大學出版社，2011.

[5]陳治亞，蔣琪瑋，馮芬玲，劉文豐.學科交叉條件下的研究生創新能力培養模式研究[J].科技和產業，2010，10（8）：114-116.

[6]賈勇，李冬姝.研究生課程教學模式研究[J].生產力研究，2015，（10）：61-64.

[7]劉春芝，王天曉.美國高校學生創新能力培養及其對我國的啟示[J].教育理論與實踐，2016，36（3）：15-16.

[8]李峻，陳鶴鳴.美、德、日三國研究生創新能力培養方式比較與啟示[J].研究生教育研究，2013，（1）：85-90.