“課程—項目—基地—文化”四位一體信息學(xué)科創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)模式研究與實踐

張玉萍 孫農(nóng)亮 范迪 陳達(dá) 聶西文

[摘 要] 研究生教育在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中具有重要地位。當(dāng)前研究生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力不足是研究生教育普遍存在的問題。文章以研究生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，以信息學(xué)科專業(yè)研究生為研究對象，從課程體系保障、科研項目驅(qū)動、實踐基地協(xié)同育人、文化氛圍引領(lǐng)提升等四個方面構(gòu)建“課程-項目-基地-文化”四位一體的信息學(xué)科創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)模式，以促進研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，且在校內(nèi)多個學(xué)院和部分其他高校應(yīng)用和實施，取得較好的結(jié)果。

[關(guān)鍵詞] 研究生;創(chuàng)新能力;培養(yǎng)模式

[基金項目] 山東省研究生教育質(zhì)量提升計劃項目（優(yōu)質(zhì)課程）：圖像處理與分析（SDYKC17034）;山東科技大學(xué)優(yōu)秀教學(xué)團隊：電子信息類專業(yè)平臺課教學(xué)團隊（JXTD20160509）;山東省研究生導(dǎo)師指導(dǎo)能力提升項目：基于TRIZ理論的工科研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式（SDYY17030）;山東科技大學(xué)研究生導(dǎo)師指導(dǎo)能力提升項目：基于科研項目的研究生“產(chǎn)學(xué)研”多要素協(xié)同培養(yǎng)模式研究（KDYC18015）

[作者簡介] 張玉萍（1976—），女，山東日照人，博士、教授，研究方向為光電子技術(shù);孫農(nóng)亮（1962—），男，山東蓬萊人，博士，教授（通信作者），研究方向為數(shù)字圖像處理。

[中圖分類號] G642? ? [文獻標(biāo)識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）35-0240-03? ? ?[收稿日期] 2019-09-21

一、引言

研究生教育作為我國教育體系中最高層次的教育，是我國實施人才強國戰(zhàn)略、建設(shè)創(chuàng)新型國家的重要保障。當(dāng)前研究生培養(yǎng)中較普遍存在著創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力不足的問題，如何創(chuàng)新研究生培養(yǎng)模式，提高研究生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，更好地適應(yīng)社會需求，是研究生培養(yǎng)中亟待解決的問題。

二、研究生教育培養(yǎng)所存在的問題

目前研究生培養(yǎng)中，研究生的創(chuàng)新實踐能力較弱，不能很好滿足社會發(fā)展的需要，主要體現(xiàn)在：課程建設(shè)和教學(xué)資源的不豐富延緩了研究生學(xué)科知識、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng);科研項目驅(qū)動的乏力減弱了學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的動力與資源，研究生科研訓(xùn)練資源匱乏和發(fā)展不平衡的矛盾較突出;培養(yǎng)基地數(shù)量和利用不足制約了研究生創(chuàng)新實踐能力的強化和拓展;文化氛圍的薄弱影響了學(xué)生創(chuàng)新意識的養(yǎng)成，研究生科學(xué)精神和人文素養(yǎng)還不夠強。

三、創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)模式探索與實踐

1.探究解決問題的相關(guān)理論。針對研究生培養(yǎng)中存在的主要問題，探究解決問題的相關(guān)理論，以指導(dǎo)我們的實踐活動。

（1）課程仍然是研究生培養(yǎng)的基礎(chǔ)，以課程促創(chuàng)新，才能保障培養(yǎng)模式創(chuàng)新行之有效。

以課程促創(chuàng)新，其理論依據(jù)主要是構(gòu)建主義和關(guān)聯(lián)主義學(xué)習(xí)理論。基于此，必須打破理論知識學(xué)習(xí)、創(chuàng)新能力培養(yǎng)和實踐的界限。開設(shè)的TRIZ發(fā)明創(chuàng)造理論課程為提高學(xué)生創(chuàng)新能力提供了方法論依據(jù)。

（2）把研究生教育與有組織的科研交融在一起是培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力的有效途徑。通過強化科研項目的資源屬性，以項目研究目標(biāo)為中心，通過研究生全程參與，將科研項目實施貫穿研究生培養(yǎng)的全過程，進行充分的科學(xué)研究方法學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。

教育部、國家發(fā)改委（教研[2013]1號）提出，“完善以提高創(chuàng)新能力為目標(biāo)的研究生培養(yǎng)模式”，對研究生要“強化實踐能力和創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)”。教育部《關(guān)于做好全日制碩士專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)工作的若干意見》（教研[2009]1號）文中指出，“要提供和保障開展實踐的條件，建立多種形式的實踐基礎(chǔ)，加大實踐環(huán)節(jié)的學(xué)時數(shù)和學(xué)分比例”。

基于實用主義的“教學(xué)、科研和生產(chǎn)一體化”，政府、大學(xué)與企業(yè)組成行政鏈、科學(xué)鏈以及生產(chǎn)鏈的三螺旋理論，為基于聯(lián)合培養(yǎng)基地的協(xié)同育人提供了理論依據(jù)。

人的成長離不開環(huán)境的影響，創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)同樣需要符合創(chuàng)新人才發(fā)展要求的創(chuàng)新文化環(huán)境作為依托。積極構(gòu)建以創(chuàng)新意識和精神為核心的文化氛圍，營造有利于創(chuàng)新人才脫穎而出的文化環(huán)境，才能由內(nèi)而外地建立起鼓勵創(chuàng)新、引導(dǎo)創(chuàng)新的教育體制，不斷推動創(chuàng)新人才培養(yǎng)工作向前發(fā)展。

2.創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)模式探索與構(gòu)建。針對所要解決的主要問題，我們以信息學(xué)科專業(yè)研究生為研究對象，以構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論、關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)理論，實用主義思想和三螺旋理論為指導(dǎo)，從課程體系保障、科研項目驅(qū)動、實踐基地協(xié)同育人、文化氛圍引領(lǐng)提升等四個方面構(gòu)建“課程—項目—基地—文化”四位一體信息學(xué)科創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)模式。

（1）著力建設(shè)核心課程，同時拓展課程資源，建設(shè)在線課程、優(yōu)質(zhì)課程、案例庫等。開設(shè)基于TRIZ發(fā)明問題解決理論的創(chuàng)新課，激發(fā)研究生解決復(fù)雜問題的興趣，指導(dǎo)研究生在科研內(nèi)容中尋找待解決的問題，尋找問題的解決方案并得出最后的結(jié)果或者做出屬于自己的創(chuàng)新性研究成果。以專利輔導(dǎo)講座、翻轉(zhuǎn)課堂、問題驅(qū)動等形式，進一步完善知識的內(nèi)化和創(chuàng)新能力的提高。

（2）采取以科研平臺為依托，科研項目為驅(qū)動，提升學(xué)位論文質(zhì)量為抓手的研究生培養(yǎng)辦法。以國家發(fā)改委“礦山安全檢測技術(shù)與自動化裝備”國家地方聯(lián)合工程研究中心、教育部“礦山生產(chǎn)安全檢測技術(shù)與設(shè)備”工程技術(shù)研究中心，山東省高校“太赫茲技術(shù)”重點實驗室，青島市“智能傳感器網(wǎng)絡(luò)”工程技術(shù)實驗室等多個學(xué)科平臺為依托，突出扁平化培養(yǎng)特點;同時深入挖掘國家級實驗教學(xué)示范中心、中央與地方共建基礎(chǔ)實驗室、中央與地方共建特色優(yōu)勢學(xué)科實驗室等平臺在研究生培養(yǎng)中的作用，為研究生開展科研訓(xùn)練提供了良好的支撐條件。

將高水平科研項目與研究生培養(yǎng)密切結(jié)合，一方面將承擔(dān)一定數(shù)量的研究課題作為遴選導(dǎo)師的硬指標(biāo)，保證導(dǎo)師的學(xué)術(shù)水平和培養(yǎng)經(jīng)費，另一方面，科研項目開展也為研究生課題的創(chuàng)新性、可行性以及研究生學(xué)術(shù)交流活動提供保障，為研究生創(chuàng)新提供資源保證和驅(qū)動力。

出臺相關(guān)政策鼓勵研究生積極參與導(dǎo)師相關(guān)的課題研究，使其把握學(xué)術(shù)前沿，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維成長，保證學(xué)位論文選題的前沿性與創(chuàng)新性;嚴(yán)格開題程序、規(guī)范開題報告的內(nèi)容和操作規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的中期檢查、論文預(yù)答辯、學(xué)位論文“雙盲”外審等環(huán)節(jié)，使其成為學(xué)位論文質(zhì)量提升的抓手。

（3）基于實用主義思想和三螺旋理論，進行聯(lián)合培養(yǎng)基地的建設(shè)、打造理論與實踐相結(jié)合的導(dǎo)師隊伍，進行產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人。通過“平臺+體系+師資+考評”培養(yǎng)基地建設(shè)，多方位、多途徑改善實踐條件和效果。加強實習(xí)實踐基地建設(shè)，構(gòu)建內(nèi)外互補的實踐和創(chuàng)新平臺，近幾年已在多地建立了20多個研究生實踐實訓(xùn)基地，其中之一成為教育部-中興通訊ICT產(chǎn)教融合創(chuàng)新基地，2個基地已經(jīng)成功申請為山東省研究生教育聯(lián)合培養(yǎng)基地。

以學(xué)院博導(dǎo)、碩導(dǎo)為主，助導(dǎo)、實驗師為輔，同時聘請技術(shù)型企業(yè)家做兼職教授，發(fā)揮企業(yè)作用，優(yōu)勢互補，建設(shè)一支實踐能力和創(chuàng)新能力強的實踐型導(dǎo)師隊伍。

鼓勵和支持學(xué)生到企業(yè)進行中短期實習(xí)、參加競賽活動、申報科研項目等，學(xué)生獲得的相關(guān)成果在評優(yōu)、評獎等方面給予考慮。建立“全過程、多模式”實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系，形成三年逐次漸進式、點面結(jié)合的三段式研究生培養(yǎng)機制，即研一以學(xué)理論練技能為基礎(chǔ)，呼應(yīng)導(dǎo)師和學(xué)院要求，夯實硬實踐技能;研二以項目、課題為依托，可在校內(nèi)由導(dǎo)師指導(dǎo)，亦可去基地頂崗實訓(xùn);研三以畢業(yè)課題為重心，強化綜合實踐創(chuàng)新能力和科研能力。

（4）圍繞研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，提出研究生培養(yǎng)的“五個一”理念，即：每學(xué)期聽一次講座，主講一次學(xué)術(shù)論壇，參加一次生產(chǎn)實踐，在校期間參加一次科技競賽，參加一次國際、國內(nèi)學(xué)術(shù)會議。并實施“電子e+”引航工程，打造鼓勵創(chuàng)新、人人創(chuàng)新的系列創(chuàng)新文化陣地：

e+茶座。以“追尋過去、感悟現(xiàn)在、思考未來”為主旨，邀請嘉賓與研究生分享自己的人生經(jīng)歷和勵志故事，暢談校園生活、規(guī)劃人生未來。

e+講堂。以“培育科學(xué)精神，提升人文素養(yǎng)”為主旨，邀請知名學(xué)者、社會賢達(dá)來“e+講堂”講學(xué)，開闊視野，啟迪智慧，提升素質(zhì)。

e+求真論壇。以“求真知、探真理、究真諦、存真率、做真人”為主旨，就自己的研究、思考、感悟，學(xué)生之間進行交流、學(xué)習(xí)、辯論，共同提升。

e+引航員培育。系統(tǒng)培育“e+引航員”，形成學(xué)院培育“引航員”，“引航員”引領(lǐng)身邊同學(xué)的有序鏈條，實現(xiàn)榜樣引領(lǐng)，共同成長。每年選拔一批基礎(chǔ)扎實、思維活躍、積極上進的研一新生，進行“e+引航員”專門培訓(xùn)，定期參與“e+茶座”等系列文化教育實踐活動。通過啟迪思想、確立目標(biāo)、實踐鍛煉三個環(huán)節(jié)，培養(yǎng)成為“有思想的行動者”，引領(lǐng)帶動身邊同目標(biāo)、同追求、同愛好的同學(xué)，共同成長。

e+優(yōu)秀成果展。以學(xué)院“十大”優(yōu)秀研究生、“十大”優(yōu)秀研究生創(chuàng)新團隊評選等為著力點，從中挖掘?qū)W術(shù)造詣、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、社會實踐等方面的優(yōu)秀學(xué)生、優(yōu)秀組織、優(yōu)秀“e+引航員”，注重宣傳，發(fā)揮榜樣示范帶動作用。

四、創(chuàng)新型培養(yǎng)模式探索成果推廣

1.推廣應(yīng)用范圍。“課程—項目—基地—文化”四位一體信息學(xué)科創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)模式，首先在本院研究生教學(xué)中進行探索、研究并實踐，我院現(xiàn)有專職導(dǎo)師46名，兼職導(dǎo)師11名，每年招收信息學(xué)科研究生100多名。另外，我們與校內(nèi)的自動化學(xué)院、計算機學(xué)院、機電學(xué)院等，相互交流借鑒，項目成果在這些學(xué)院得到應(yīng)用，受益導(dǎo)師人數(shù)達(dá)158名，學(xué)生每年超過500多名。

本成果也運用到了省內(nèi)其他高校，濟南大學(xué)計算機科學(xué)與工程學(xué)院采用我們編寫的“十二五”普通高等教育國家級規(guī)劃教材“數(shù)字圖像處理”以及國家級資源共享課資源，每年收益教師和學(xué)生每年達(dá)近百人，培養(yǎng)模式使受益教師和學(xué)生每年達(dá)50多人。

2.推廣應(yīng)用效果。學(xué)院立項建設(shè)包括在線課程、優(yōu)質(zhì)課程、聯(lián)合培養(yǎng)基地等項目13項，科研學(xué)科平臺10個，近三年研究生參與的省部級及以上科研項目32項，發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文25篇，研究生畢業(yè)論文和創(chuàng)新成果獲獎17項，參加高水平競賽獲獎86項，獲專利及軟件著作權(quán)36項，教師發(fā)表教育教學(xué)論文著作教材18項。

其中編寫的“十二五”普通高等教育國家級規(guī)劃教材“數(shù)字圖像處理”不僅作為我院、計算機學(xué)院等課程教材，也被其他高校作為主要參考書使用，并取得良好效果;“數(shù)字圖像處理”國家級精品課程和資源共享課資源更是被全國廣大師生作為學(xué)習(xí)的重要資源;2017年8月，我校承辦了2017電子信息類教指委師資培訓(xùn)班，來自全國70多所院校的100多名教師參加培訓(xùn)，其中針對“數(shù)字圖像處理”課程的總體設(shè)計、共享課建設(shè)、微視頻制作等內(nèi)容做的三個報告，使大家受益匪淺;Laxmisha Rai等撰寫的MOOCs：Effective Teaching and Learning Strategies也廣受歡迎。

以上這些促進了課程開發(fā)建設(shè)和教學(xué)。通過培養(yǎng)基地和實踐型導(dǎo)師指導(dǎo)和強化，將創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)貫穿到課程階段，通過“電子e+”引航工程引領(lǐng)研究生學(xué)術(shù)誠信、培育創(chuàng)新精神等做法為我們培養(yǎng)高素質(zhì)高水平的研究生作出了很大的貢獻，也為兄弟院校培養(yǎng)研究生提供了寶貴經(jīng)驗。

五、結(jié)語

針對研究生培養(yǎng)中較普遍存在的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力不足的問題，探索并實踐了“課程—項目—基地—文化”四位一體的信息學(xué)科創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)模式，該成果不僅為自身研究生培養(yǎng)提供了保障，且在校內(nèi)多個學(xué)院和省內(nèi)多所高校應(yīng)用和實施，取得較好的結(jié)果。

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