新形勢(shì)下西南大學(xué)含弘學(xué)院拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的思考與探索*

劉 崗，曹小燕，嚴(yán) 巖，宋春林，李 權(quán)，于 坤，宇 杰，駱 一

(1 西南大學(xué)材料與能源學(xué)院，重慶 400715；2 重慶市第十一中學(xué)校，重慶 400061；3 西南大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院含弘學(xué)院，重慶 400715)

1 新形勢(shì)下拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)出路

2017年2月，國(guó)家教育部在上海復(fù)旦大學(xué)及天津大學(xué)陸續(xù)召開(kāi)了新工科會(huì)議，從而形成了目前大家熟知的“復(fù)旦共識(shí)”與“天大行動(dòng)”。當(dāng)年6月，教育部又在北京召開(kāi)“新工科研究與實(shí)踐專家組成立暨第一次工作會(huì)議”，即現(xiàn)在的“北京指南”。以上的重要會(huì)議從多層面標(biāo)志著新工科議題已發(fā)展成為高等工程教育改革的新方向。

新工科形成于新一輪科技及產(chǎn)業(yè)革命飛速發(fā)展的大背景下；新工科起源于新產(chǎn)業(yè)、新社會(huì)形態(tài)所形成的新的需要。“新工科”這一概念一提出就引發(fā)工程教育界的特別關(guān)注，被譽(yù)為工程教育的一場(chǎng)“新革命”[1]。在這場(chǎng)變革中，全國(guó)高校均開(kāi)展了針對(duì)“新工科”的教育教學(xué)改革；此次改革的核心在于人才培養(yǎng)模式的改革與探索，特別是拔尖人才在新形勢(shì)下的培養(yǎng)。

美國(guó)著名學(xué)者羅伯特·坦普爾在《中國(guó)，發(fā)明的國(guó)度》一書(shū)中曾這樣描述：“如果諾貝爾獎(jiǎng)在中國(guó)古代就已設(shè)立，那各獎(jiǎng)項(xiàng)的得主便會(huì)毫無(wú)爭(zhēng)議地屬于中國(guó)人”[2]。但直至2015年屠呦呦憑借青蒿素的發(fā)現(xiàn)榮獲諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，才終結(jié)了中國(guó)本土科學(xué)家諾貝爾獎(jiǎng)為零的尷尬局面；然而諾貝爾榜單上中國(guó)本土科學(xué)家席位屈指可數(shù)，一致令人唏噓，這也是國(guó)家培養(yǎng)拔尖人才之痛[3]。國(guó)務(wù)院曾出臺(tái)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》，進(jìn)一步對(duì)拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)進(jìn)行了整體規(guī)劃和布局，要求高校“著力培養(yǎng)信念執(zhí)著、品德優(yōu)良、知識(shí)豐富、本領(lǐng)過(guò)硬的高素質(zhì)專門(mén)人才和拔尖創(chuàng)新人才”[4]。可見(jiàn)，國(guó)家層面上對(duì)拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)非常重視。

然而，當(dāng)前我國(guó)拔尖人才的培養(yǎng)模式與新形勢(shì)下的需求顯示出諸多的不適應(yīng)，已經(jīng)成為制約我國(guó)拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的阻礙。特別就我國(guó)高等院校而言，存在諸多問(wèn)題，可大體總結(jié)如下幾個(gè)方面：

(1)教學(xué)觀念陳舊，課程設(shè)置亟待革新。知識(shí)系統(tǒng)老化，教育觀念缺乏與時(shí)俱進(jìn)，不適應(yīng)當(dāng)前科學(xué)與技術(shù)快速更新的時(shí)代需求。特別是在教育過(guò)程中，授課教師、學(xué)生輔導(dǎo)員習(xí)慣性地關(guān)注學(xué)生的分?jǐn)?shù)與排名，然而忽略了對(duì)學(xué)生在創(chuàng)新、思辨和自主學(xué)習(xí)能力等方面的培養(yǎng)[4]。當(dāng)前課程設(shè)置中仍然以授課教師為中心，注重知識(shí)的傳遞，卻忽視了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，特別是培養(yǎng)方案陳舊，缺乏革新；另外一個(gè)方面，高等院校對(duì)教師的評(píng)價(jià)中重科研輕教學(xué)、重?cái)?shù)量輕質(zhì)量，限制了教師教學(xué)的革新，進(jìn)而制約了學(xué)生的主動(dòng)性，難以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力及面對(duì)問(wèn)題勇于探索創(chuàng)新的意識(shí)，非常不利于拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

(2)教學(xué)與考核方式單一，缺乏教學(xué)-科研創(chuàng)新培養(yǎng)模式[5]。在傳統(tǒng)教育教學(xué)范式的影響下，很多教師習(xí)慣于填鴨式灌輸，結(jié)課時(shí)主要采取知識(shí)性筆試為主的考試對(duì)授課學(xué)生進(jìn)行考核，此樣模式并不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及學(xué)生批判性創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，反而易使學(xué)生積壓倦怠形成懶惰的心理情緒。單調(diào)的筆試考核方式亦不能全面且科學(xué)地衡量學(xué)生所掌握知識(shí)的水平與實(shí)際應(yīng)用能力。同時(shí)，我國(guó)高等學(xué)校本學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大，這使得生源素質(zhì)參差不齊，易使學(xué)生之間在學(xué)習(xí)能力和知識(shí)水平上存在較大差距。宋代理學(xué)家朱熹曾說(shuō)：“夫子教人，各因其材。”一刀切的教學(xué)模式必然易導(dǎo)致部分學(xué)生“吃不飽”或者“吃不了”，從而阻礙拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。因此，高等教學(xué)迫切需要進(jìn)行教學(xué)模式的革新探索，比如結(jié)合科學(xué)研究，特別是以創(chuàng)新項(xiàng)目為依托的創(chuàng)新培養(yǎng)模式的建立，對(duì)于培養(yǎng)新工科拔尖人才至關(guān)重要。

(3)學(xué)生培養(yǎng)過(guò)于統(tǒng)一。實(shí)訓(xùn)機(jī)會(huì)有限，缺乏產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。目前我國(guó)高校拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)絕大大多按整齊劃一的教育教學(xué)模式培養(yǎng)并訓(xùn)練學(xué)生，在課程時(shí)間、內(nèi)容、形式上高度統(tǒng)一，特別是必修課的比例偏高、選修課的比例較小，這使得學(xué)生很少有時(shí)間和精力去完成獨(dú)立思考、自主解決問(wèn)題，也很難讓學(xué)生依照興趣愛(ài)好更好地自由發(fā)展和完善自我，因此，非常不利于學(xué)生的個(gè)性發(fā)展與探索進(jìn)取。過(guò)分關(guān)注教育教學(xué)的整齊劃一，忽視了學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，是當(dāng)前高校拔尖人才中存在的重要障礙之一[6]。“紙上得來(lái)終覺(jué)淺，絕知此事要躬行”這是古人培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、探索思維、動(dòng)手能力的實(shí)踐真知。單純的書(shū)本知識(shí)教育易會(huì)造成學(xué)生知識(shí)面狹窄，難以將理論與實(shí)際相結(jié)合。也正如杜納·羅勒(Roller)所言，“科學(xué)的本質(zhì)是探索知識(shí)，而不是知識(shí)本身”。因此，加強(qiáng)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)，走產(chǎn)學(xué)研結(jié)合道路，是改變目前創(chuàng)新人才培養(yǎng)困境的有效途徑[7]。

(4)基礎(chǔ)課程培養(yǎng)環(huán)節(jié)薄弱。目前新工科建設(shè)是當(dāng)下高等教學(xué)革新的重要方面，然而對(duì)新工科建設(shè)下數(shù)理化基礎(chǔ)課程的培養(yǎng)環(huán)節(jié)關(guān)注甚少。當(dāng)前高等院校教學(xué)中其基礎(chǔ)課程教學(xué)通常以百人大課為主，注重理論課程的講解而缺乏實(shí)踐培養(yǎng)，注重共性缺乏個(gè)性、注重知識(shí)傳授而忽視能力培養(yǎng)，因此不利于拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。以基礎(chǔ)學(xué)科化學(xué)為例，基礎(chǔ)課程包括普通化學(xué)、物理化學(xué)、材料化學(xué)等，這些課程對(duì)后續(xù)材料類人才的培養(yǎng)其重要性不言而喻；而如何減少上述基礎(chǔ)課程培養(yǎng)環(huán)節(jié)的弊端，加強(qiáng)實(shí)踐培訓(xùn)，促進(jìn)個(gè)性發(fā)展，完善能力培養(yǎng)是提高拔尖創(chuàng)新人才不可忽視的重要一環(huán)。

總之，依據(jù)“新工科”的內(nèi)涵與特征，拔尖人才的培養(yǎng)需在多領(lǐng)域融合并拓展前沿性與驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新。因此，在“新工科”要求下，對(duì)于材料專業(yè)拔尖人才培養(yǎng)應(yīng)重點(diǎn)落腳于課程體系和培養(yǎng)模式的更新。

2 含弘學(xué)院材料專業(yè)拔尖創(chuàng)新人才模式的探索與實(shí)踐

西南大學(xué)含弘學(xué)院成立于2011年，是學(xué)校本科生拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)計(jì)劃的重要環(huán)節(jié)。西南大學(xué)含弘學(xué)院在拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面秉承多樣化與個(gè)性化培養(yǎng)為主線，堅(jiān)持“厚基礎(chǔ)，強(qiáng)素質(zhì)，揚(yáng)個(gè)性，求創(chuàng)新”的育人理念，實(shí)施多樣化、個(gè)性化、開(kāi)放式的人才培養(yǎng)模式，旨在培養(yǎng)人格健全，體能優(yōu)異，追求卓越的拔尖創(chuàng)新人才。

在新形勢(shì)下，西南大學(xué)含弘學(xué)院與時(shí)俱進(jìn)，針對(duì)拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)進(jìn)行了深入改革與嘗試，筆者有幸參與其中材料專業(yè)的相關(guān)工作，并就此進(jìn)行探索和分析。

2.1 “國(guó)家級(jí)”學(xué)者指導(dǎo)個(gè)性化培養(yǎng)方案制定并參與授課

西南大學(xué)含弘學(xué)院2015級(jí)共有五名學(xué)生選擇材料專業(yè)，其授課依托于西南大學(xué)材料與能源學(xué)院。與傳統(tǒng)的班級(jí)不同，含弘學(xué)院與材料學(xué)院對(duì)其實(shí)施小班教學(xué)；會(huì)定期邀請(qǐng)校內(nèi)外“國(guó)家級(jí)”學(xué)者對(duì)上述學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。這其中包括個(gè)性化培養(yǎng)方案的制定以及授課(涉及基礎(chǔ)、概論性質(zhì)等重要課程的講授)；因此，其培養(yǎng)方案完全有別于傳統(tǒng)的培養(yǎng)方案，使得個(gè)性鮮明。特別是在個(gè)性化方案中，做到了保證基礎(chǔ)，突出個(gè)性。在基礎(chǔ)方面，設(shè)置材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料化學(xué)、物理化學(xué)、材料物理性能、材料制備、材料分析與測(cè)試等課程，并在教材方面選擇一些英文原版教材，強(qiáng)化深度；在個(gè)性方面，設(shè)置了《創(chuàng)新與實(shí)踐課程》、《材料前沿進(jìn)展》等課程，學(xué)生可根據(jù)興趣與導(dǎo)師協(xié)商進(jìn)行科學(xué)研究創(chuàng)新探索實(shí)踐。同時(shí)“國(guó)家級(jí)”學(xué)者自身豐富的學(xué)習(xí)、工作經(jīng)歷，也開(kāi)拓學(xué)生的視野，提升了拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的深度。對(duì)2015級(jí)袁隆平班材料專業(yè)學(xué)生進(jìn)行跟蹤，發(fā)現(xiàn)此類培養(yǎng)方案及課程設(shè)置可有效帶動(dòng)教育理念和教育模式的轉(zhuǎn)變，提高了學(xué)生(2015級(jí)含弘材料專業(yè))學(xué)習(xí)的興趣，開(kāi)闊了學(xué)生的視野，幫助學(xué)生樹(shù)立學(xué)習(xí)的目標(biāo)，明確努力方向，同時(shí)極大地促進(jìn)“國(guó)際水準(zhǔn)”的教授進(jìn)入課堂參與授課，有效提升了拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

2.2 建立學(xué)分互認(rèn)機(jī)制，推進(jìn)國(guó)際交流合作

西南大學(xué)在十三五期間大力推進(jìn)國(guó)際化辦學(xué)，目前已與多家國(guó)外知名大學(xué)建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作關(guān)系。因此西南大學(xué)含弘學(xué)子獲得了諸多國(guó)外交流學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，比如美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)、英國(guó)愛(ài)丁堡大學(xué)、德國(guó)慕尼黑工業(yè)大學(xué)等世界知名高校。含弘學(xué)院2015級(jí)材料專業(yè)的同學(xué)們通過(guò)一年期、半年期及寒暑假短期等交流模式在上述知名高校進(jìn)行了不同類型的交流與訪問(wèn)，包括美國(guó)加利福尼亞大學(xué)、臺(tái)灣中央大學(xué)、日本德島大學(xué)。與此同時(shí)，含弘學(xué)院針對(duì)2015級(jí)同學(xué)在這些大學(xué)進(jìn)行交換期間獲得的學(xué)分，建立了相應(yīng)學(xué)分認(rèn)定制度，保證了含弘學(xué)生選課的自由度和興趣性，為學(xué)生的交流訪問(wèn)掃出了障礙，為拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)提供了發(fā)展土壤，進(jìn)一步提升了拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的國(guó)際化進(jìn)程。交流回來(lái)的同學(xué)們?cè)趯I(yè)知識(shí)、外語(yǔ)口語(yǔ)、學(xué)習(xí)視野、自立自強(qiáng)等諸多方面得到了全方位的提升。

2.3 導(dǎo)師制培養(yǎng)嘗試

導(dǎo)師制作為一種人才培養(yǎng)的制度已運(yùn)行近千年，其通常可分為兩種：即英國(guó)模式和美國(guó)模式。導(dǎo)師制起源于英國(guó)牛津大學(xué)和劍橋大學(xué)。牛津大學(xué)和劍橋大學(xué)的導(dǎo)師制主要采取“一對(duì)一”的形式，由導(dǎo)師對(duì)學(xué)生進(jìn)行單獨(dú)指導(dǎo)，便于其學(xué)術(shù)等諸多方面的提升[8-10]。借鑒上述牛津劍橋大學(xué)的培養(yǎng)方式，含弘學(xué)院同樣設(shè)置了一對(duì)一導(dǎo)師制度，并幫助學(xué)生在材料與能源學(xué)院選擇導(dǎo)師。學(xué)生每周和導(dǎo)師見(jiàn)面，導(dǎo)師詢問(wèn)課程中的疑難點(diǎn)、學(xué)生提出學(xué)習(xí)中遇到的困難；師生之間進(jìn)行平等開(kāi)放的討論。在導(dǎo)師制的實(shí)踐中，導(dǎo)師對(duì)學(xué)生學(xué)業(yè)的指導(dǎo)、個(gè)性化的輔導(dǎo)、監(jiān)督和隨時(shí)解決學(xué)生遇到的問(wèn)題。導(dǎo)師潛移默化地影響學(xué)生的人生觀、價(jià)值觀等，更能體現(xiàn)出教育的自然性[11]。通過(guò)導(dǎo)師助理、課程輔導(dǎo)教師等類似于團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)的方式，可對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化的指導(dǎo)，增加對(duì)話式教學(xué)與指導(dǎo)。含弘學(xué)院2015材料專業(yè)的五位同學(xué)，校內(nèi)導(dǎo)師分別由李慶教授、鄭紹輝教授、劉崗教授擔(dān)任。幾位導(dǎo)師主要研究領(lǐng)域涉及納米材料、鈣鈦礦太陽(yáng)能電池器件、功能陶瓷。導(dǎo)師們根據(jù)五位學(xué)生的興趣，制定了個(gè)性化的創(chuàng)新實(shí)踐，涉及化學(xué)合成(溶膠凝膠、水熱法、共沉淀法、固相反應(yīng)法等)、表面修飾、催化表征、模擬分析，光電測(cè)試等領(lǐng)域，對(duì)五位學(xué)生進(jìn)行全方位地鍛煉培養(yǎng)，同時(shí)幫助其積極申請(qǐng)校級(jí)、市級(jí)、國(guó)家級(jí)創(chuàng)新項(xiàng)目，磨練品格并提高動(dòng)手能力。

總之，導(dǎo)師制的采用在2015級(jí)含弘學(xué)院材料專業(yè)拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)方面，發(fā)揮了極其重要的作用。含弘學(xué)院2015級(jí)材料專業(yè)5位同學(xué)共獲得國(guó)家級(jí)創(chuàng)新項(xiàng)目3項(xiàng)，校創(chuàng)2項(xiàng)；發(fā)表學(xué)術(shù)論文4篇。通過(guò)對(duì)這種制度的嘗試，促進(jìn)了人才的個(gè)性化發(fā)展，提高了培養(yǎng)質(zhì)量。

2.4 教學(xué)理念與教學(xué)方式的變革

含弘學(xué)院2015材料專業(yè)學(xué)生的教學(xué)除了配備優(yōu)良的師資外，在教學(xué)理念和方式了進(jìn)行了改革。每個(gè)班級(jí)都有單獨(dú)的授課教室，且單人單桌，可以根據(jù)課程需要形成圓桌，很便捷地展開(kāi)研討，這樣更加提升了學(xué)生的上課興趣，鍛煉了學(xué)生表達(dá)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等綜合能力，切實(shí)有效地提升了培養(yǎng)質(zhì)量。以專業(yè)基礎(chǔ)課《物理化學(xué)》為例，教學(xué)實(shí)施小班教學(xué)，同時(shí)課程也進(jìn)行了較大幅度的革新，嘗試了課前布置，課上重點(diǎn)解析(例如熱力學(xué)基本概念、原理、吉布斯函數(shù)等)，課中圓桌小組討論(熱力學(xué)原理的使用條件等)，課后線上線下進(jìn)行習(xí)題練習(xí)加輔導(dǎo)取得了比較理想的授課效果和成績(jī)(均分93分)。

綜上，通過(guò)以上的針對(duì)性改革，西南大學(xué)2015級(jí)含弘學(xué)院材料專業(yè)同學(xué)畢業(yè)時(shí)有2人進(jìn)入到北京航空航天大學(xué)、中山大學(xué)繼續(xù)深造；2人獲得歐洲著名高校的錄取，包括歐盟全獎(jiǎng)項(xiàng)目以及英國(guó)帝國(guó)理工大學(xué)。一人獲得國(guó)內(nèi)知名國(guó)企的錄取。總之，2015含弘學(xué)院材料專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)取得了豐碩的育人成果。

3 結(jié) 語(yǔ)

以上是西南大學(xué)針對(duì)新形勢(shì)下(新工科等)我國(guó)高等院校在拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)中普遍遇到的諸如教學(xué)觀念陳舊課程設(shè)置亟待革新、教學(xué)與考核方式單一缺乏教學(xué)-科研創(chuàng)新培養(yǎng)模式、學(xué)生培養(yǎng)過(guò)于統(tǒng)一，實(shí)訓(xùn)機(jī)會(huì)有限缺乏產(chǎn)學(xué)研結(jié)合、基礎(chǔ)課程培養(yǎng)環(huán)節(jié)薄弱等問(wèn)題在2015級(jí)含弘學(xué)院材料專業(yè)進(jìn)行的一些探索，包括“國(guó)家級(jí)”學(xué)者指導(dǎo)個(gè)性化培養(yǎng)方案制定并參與授課、建立學(xué)分互認(rèn)機(jī)制、導(dǎo)師制培養(yǎng)嘗試、教學(xué)理念與教學(xué)方式的變革的調(diào)研與分析等，推進(jìn)國(guó)際交流合作，人才創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)，初步探索出一條適合本校的材料類拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)道路，這條新的培養(yǎng)道路還需進(jìn)一步的完善。如何更有效地避免上述問(wèn)題，更好地為我國(guó)培養(yǎng)出更多的拔尖創(chuàng)新人才，需要每一位教育工作者的深思與努力。