新工科背景下高水平研究生培養探索與實踐

趙冬明 胡佳飛 潘孟春

[摘? ? ? ? ? ?要]? 在新工科建設熱潮廣泛興起的大背景下，如何持續提高研究生培養水平仍是一個需要不斷探索回答的問題。立足于國防科技大學智能傳感與探測團隊研究生培養實際，從“知識能力、科學思維、精神品質”等層面，通過培養手段方式構建、教師高層次交流、指導互動機制建設、多方多渠道聯合育人等途徑開展高水平研究生培養的探索與實踐，取得了很好的效果與經驗。

[關? ? 鍵? ?詞]? 新工科;知識能力;科學思維;精神品質;研究生培養

[中圖分類號]? G645? ? ? ? ? ? [文獻標志碼]? A? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2019）31-0158-02

一、引言

當前，全世界正在經歷著一場由大數據、云計算、人工智能、虛擬現實等新一代信息技術牽引催生的產業革命。同時，又正值我國處于爭取“國家富強、民族復興”的關鍵時期。兩股歷史浪潮交疊，激蕩出前所未有的巨大挑戰和難得機遇。要在紛繁復雜的國內外競爭局面下贏得主動，抓住高水平人才培養是關鍵。因此，新工科應勢而生，智能科學與技術、機器人、數據科學等新專業的申報和建設如火如荼，熱浪席卷全國高校。

恰在此時，我們的研究生教育戰線卻不斷爆出負面新聞，著實令人擔憂、引人深思[1]。如何才能持續提高研究生培養水平這個問題又重新擺到了我們面前。其中涉及“如何圍繞新工科建立高水平研究生的培養手段和方式”“如何提高研究生科學思維能力的培養成效”“如何提高研究生立德樹人和傳承紅色的育人實效”等多方面的具體問題。

二、解決方法的探索

針對上述問題，作者立足于國防科技大學智能傳感與探測團隊的研究生培養實際，從知識能力、科學思維、精神品質等層面，不斷探索與總結，形成了傳感與探測領域高水平研究生培養的系列方法及成果，在此與大家分享交流。

（一）知識能力培養

新工科背景下，高水平研究生教育和高質量的知識能力培養必須有行之有效的培養手段和科學合理的培養方式。作者所在團隊通過構建傳感探測系列研究生課程，打造無人機磁目標探測虛擬實驗環境，持續開展海上無人機磁探試驗，系統建立了智能傳感與探測領域人才知識能力培養的新手段和新方式。（1）建設了現代傳感技術、微弱信號檢測、傳感與探測專題研討等高水平研究生課程，并融合傳感與探測領域的精品在線開放課程，構建了線上、線下相結合的融合式課程體系;（2）綜合利用超級計算、有限元分析、虛擬仿真等技術，開發了一體化多物理場聯合仿真系統，構建了無人機磁探測虛擬實驗環境，支持研究生開展無人磁探測自主實驗及研究;（3）在國家和軍隊重點課題支持下，與北京大學、哈爾濱工業大學、中船710所等單位聯合開展了高性能磁傳感器測試、無人機磁目標探測實驗和海上航空磁探測實驗等研究，為研究生提供了最前沿、最真實的實踐研究條件。

教師是園丁，高水平的人才培養自然離不開高素質的教師隊伍。注重教師能力提升與發展是世界一流高校的普遍做法。團隊支持教師開展高層次的國內外交流，開闊視野及思路，提升教學資源建設水平。（1）團隊每年組織教師參加全國、軍隊相關研究生課程改革、人才培養等方面的交流研討會議，宣傳我校在智能傳感與探測研究生人才培養方面的心得和成果，同時深入了解國內兄弟院校在研究生教育方面的新進展以及成功經驗，以促進團隊研究生培養工作在高標準、高起點上發展。（2）團隊有計劃、分批次選派教師赴牛津大學、曼徹斯特大學、波士頓大學、巴黎高等師范等國際著名院校訪學交流，實地學習體驗國際高水平大學的教學內容、理念及方法。比如：團隊帶頭人潘孟春教授在國外訪學期間，與曼徹斯特大學石墨烯研究中心的研究人員交流討論，敏銳地發現石墨烯在高性能磁傳感器方面的巨大應用潛力，回國后馬上展開了石墨烯磁隧道傳感器的相關研究，并及時將該領域的研究內容及重要進展融入了教學，以激發研究生的探索興趣;陳棣湘教授在國外訪學期間，親自參與Yang教授課題組電磁仿真系統相關研究工作，回國后在現代傳感技術課程中系統講述了現代電磁仿真理論、方法及工程實例等內容，大幅提升了研究生課程學習的獲得感。

（二）科學思維培養

科學思維能力的培養并非靠單純的“頭痛醫頭、腳痛醫腳”式的創新教育就能夠實現，而是要通過長期的科學思維方式的培養來逐漸形成。就國內高等院校而言，其教育體制和教學模式中往往存在許多不利于科學思維方式培養的因素[2-3]。

作者所在團隊綜合利用導師學生促膝談、專家面對面、國際聯合培養等活動，拓寬了研究生的學術視野，有效提升了科學思維能力水平。（1）以學生為中心，建立導師學生促膝談、研究生自治小組等互動交流機制，為學生個性化定制培養方案、針對性選題開題，引導研究生秉持科學的態度和思維方式完成學習研究任務;（2）圍繞無人機磁探測等技術，不定期組織學術沙龍活動，邀請軍內外知名專家來校講學，與研究生面對面研討，激發學生的學術精神，拓寬學術視野，提升科學思維能力[4-6];（3）選派優秀研究生赴國外諾貝爾獎等高水平團隊進行學習交流，開闊國際視野，培養一流的科學思維能力。

（三）精神品質培養

精神品質培養的目標是教育研究生如何做人，樹立崇高理想，培養高尚情操。以此為核心，從根本上扭轉人生觀與價值觀上發生的偏差，圍繞培養社會主義事業合格建設者這個中心，加強愛國主義、集體主義、社會主義教育以及國情教育，使學生認識到國家前途與個人命運息息相關，增強社會責任感[7]。

作者所在團隊持續性開展紅色參觀見學、傳感探測課程思政、多邊共同育人等活動，切實提高“立德樹人、傳承紅色”的育人效果。（1）充分利用學校所在地長沙周邊豐富的紅色教育資源，組織研究生赴毛澤東故居、王震故居、秋收起義紀念館、雷鋒紀念館等地參觀學習，以革命先輩的光輝歷史事跡感染、激發學生，使其自覺找到“做什么樣的人、走什么樣的路”的答案;（2）依托傳感探測系列課程開展課程思政活動，將國內外相關領域重要研究進展、學校學院名師名家事跡、課題組先進典型等作為案例融入課堂，師生共講、共議、共學，使學生自覺形成“立德立信，傳承紅色”的使命意識;（3）與研究生隊建立共同育人機制，經常性開展由研究生、導師、管理干部、教研室組成的四邊交流活動，通過“講問題、找辦法、解困惑”，幫助學生克服思想上、學習上、生活上的實際困難。

三、取得的成效與經驗

近三年，團隊秉承“以學生為中心”的理念，堅持知識能力、科學思維、精神品質綜合培養與塑造，為軍隊和國防工業部門培養了大量的骨干人才，包括博士研究生8人，碩士研究生39人。其中，1人獲全國首屆儀器儀表學會優秀博士學位論文，3人獲湖南省/軍隊優秀博士學位論文;1名博士畢業生入選國家留學基金委首批“未來科學家”計劃;10余人獲光學獎學金和航天CASC獎學金;2名博士生獲全國儀器儀表學會博士生論壇優秀論文一等獎，3人獲學校“學術創新之星”;1名博士生代表團隊參加“源創杯”創新大賽全國總決賽，成功殺入前50強，榮獲直接項目資助;6人獲湖南省研究生創新項目資助。

在成績面前，團隊冷靜分析并總結，形成了如下重要經驗：（1）利用團隊在智能傳感與探測領域的科研優勢和網絡精品在線開放課程資源，融合構建研究生課程體系，自主研發虛擬實驗環境，組織研究生深度參與重大科研試驗，從而系統建立了本領域研究生知識能力培養的新手段和新方式;（2）堅持以學生為中心，創建導師學生促膝談、研究生自治小組等機制，并結合與知名專家面對面研討交流、選派優秀研究生赴國際頂尖團隊聯合培養等途徑，形成了本領域研究生科學思維能力培養的引導與助推機制;（3）圍繞“立德樹人、傳承紅色”，建立由研究生、指導教師、管理干部、教研室等組成的多邊共同育人機制;將國內外、校內外、組內外的優秀事跡打造成案例融入傳感探測系列課程，推進實施課程思政;發揮學校周邊紅色教育資源優勢，組織研究生參觀見學，以革命先輩的光輝歷史事跡感召學生，使其樹立正確的理想信念和奮斗目標。

參考文獻：

[1]耿有權.研究生教育學科理論基礎性問題研究述評[J].學位與研究生教育，2015（2）：7-13.

[2]王郁平.研究生思想政治教育中導師的作用和制度建設[J].宏觀經濟管理，2017（S1）.

[3]任麗潔.研究生思想政治教育中導師與輔導員協同育人有效機制的探索[J].教育教學論壇，2018（40）：57-58.

[4]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.

[5]張凱偉.基于創新創業能力培養的工科研究生創業教育實證研究[J].中國大學生就業（綜合版），2016（6）：44-48.

[6]劉曄.高校研究生創新能力培養機制改革研究[J].東北師大學報（哲學社會科學版），2014（1）：163-166.

[7]劉莉.探究高校思想政治教育新思路[J].中國教育學刊，2015（S2）.

編輯 馬燕萍