新工科背景下工科研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式研究

王燕 羅佳琪 潘曉英 白琳 曾艷

(1.西安郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院;2.西安郵電大學(xué) 陜西省網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析與智能處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;3.西安郵電大學(xué)理學(xué)院 陜西西安 710121)

隨著新工科建設(shè)的不斷深化，工科研究生創(chuàng)新能力也面臨著更大的挑戰(zhàn)。同時未來新興產(chǎn)業(yè)需要創(chuàng)新能力更強(qiáng)、國際競爭力更高的新工科人才，而工科研究生作為輸送人才的重要一環(huán)[1]，抓好對工科研究生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)顯得尤為重要。針對工科研究生能力培養(yǎng)現(xiàn)狀，利用科研信息管理系統(tǒng)對研究生創(chuàng)新實(shí)踐活動進(jìn)行數(shù)據(jù)分析從而實(shí)時推動科研指導(dǎo)方法的改進(jìn)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識[2]，積極完善研究生科研基礎(chǔ)資源，加強(qiáng)國內(nèi)外交流及重視研究生價值觀培養(yǎng)[3]，有效提升研究生導(dǎo)師的指導(dǎo)方式、交流頻率[4]等均在提升工科研究生創(chuàng)新能力方面取得了一定成效。

同時，也有學(xué)者就目前國內(nèi)對研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究提出主要存在的問題：一是需要加強(qiáng)創(chuàng)新能力培養(yǎng)影響因素的定量實(shí)證分析；二是需要加強(qiáng)創(chuàng)新能力培養(yǎng)整合研究。因此，對“新工科”背景下研究生教育進(jìn)行全面梳理，通過問卷調(diào)查方法分析和探討研究生創(chuàng)新能力現(xiàn)狀，使用主成分分析法將影響因素歸納整合，并進(jìn)行定量比重分析，探索提升研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)模式，從而更好地滿足新工科高層次創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，帶來實(shí)踐指導(dǎo)意義。

1 創(chuàng)新能力影響因素分析

該研究經(jīng)過對工科研究生所參與的活動及個人行為品質(zhì)等進(jìn)行全方位考量，反復(fù)修改問卷問題的設(shè)置，最終設(shè)計(jì)出了“工科研究生創(chuàng)新能力調(diào)研問卷”。對于調(diào)查對象的問卷共包括基本信息，創(chuàng)新能力影響因素的主觀判斷，現(xiàn)狀、既往經(jīng)歷、行為品質(zhì)和科研條件3個部分情況統(tǒng)計(jì)。

1.1 樣本基本信息描述

為全面了解工科研究生培養(yǎng)現(xiàn)狀，擴(kuò)大調(diào)查研究對象數(shù)據(jù)來源，發(fā)放問卷230 份，共收集來自陜西、湖南、湖北等共7 個省份以及北京、上海2 個直轄市總計(jì)219 份的問卷結(jié)果，問卷有效回收率達(dá)95.22%。填寫問卷的對象包括了81.73%的在讀碩博研究生和18.27%畢業(yè)生；學(xué)術(shù)型碩士研究生占比33.79%，專業(yè)型碩士研究生占比66.21%；跨專業(yè)學(xué)生占比33.33%；所在單位來自高校、政府、研究所、企業(yè)等多種性質(zhì)的單位，樣本信息特征分布合理，能有效說明工科研究生創(chuàng)新能力的影響因素。

1.2 創(chuàng)新能力影響因素調(diào)查

從工科研究生的個人觀點(diǎn)出發(fā)，調(diào)查結(jié)果顯示“約有91%的人認(rèn)為創(chuàng)新能力對于工科研究生是重要的”，以此進(jìn)一步證實(shí)創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式研究的必要性及實(shí)用性。將創(chuàng)新能力拆解，預(yù)歸納總結(jié)為七大因素，并邀請調(diào)查對象對創(chuàng)新能力影響因素進(jìn)行判斷，結(jié)果如表1所示。

表1 創(chuàng)新能力影響因素主觀調(diào)查

調(diào)查結(jié)果表明，研究生導(dǎo)師的引導(dǎo)、研究生自身知識儲備、研究生是否具有創(chuàng)新意識以及參與科研活動的情況，均為對創(chuàng)新能力更具有重要影響的因素。這不僅說明了工科研究生創(chuàng)新能力和這些影響因素之間具有緊密關(guān)系，也為后續(xù)的SPSS因子分析實(shí)驗(yàn)得出各大主成分做好了預(yù)先準(zhǔn)備。

1.3 創(chuàng)新能力影響因素分析

問卷調(diào)查的第三部分，對在讀碩博研究生及畢業(yè)生的現(xiàn)狀或既往研究生階段行為品質(zhì)、參與實(shí)踐活動等進(jìn)行全面調(diào)查，并使用SPSS軟件主成分分析方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得到以下結(jié)果。

KMO檢驗(yàn)用于度量變量間的相關(guān)系數(shù)，KMO值通常在0～1之間。根據(jù)KMO度量表顯示，若KMO值大于0.7則表明數(shù)據(jù)適于使用因子分析[5]。Bartlett球形檢驗(yàn)是用于檢驗(yàn)相關(guān)陣中各變量間的相關(guān)性。該次數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)采用KMO 檢驗(yàn)所得KMO 值為0.802，采用Bartlett 球形檢驗(yàn)所得Sig值小于0.05，綜合表明問卷數(shù)據(jù)使用因子分析方法時具有良好的信效度。

主成分分析法實(shí)驗(yàn)結(jié)果所得各影響因素分類結(jié)果見表2，最終被分成七大主成分，同時給出了各主成分的方差貢獻(xiàn)率，累計(jì)貢獻(xiàn)率約為69.17%。其中，最具有顯著影響的是研究生行為品質(zhì)，該主成分對于創(chuàng)新能力的影響程度達(dá)到近21%，說明研究生的自律性、個人習(xí)慣等是決定其創(chuàng)新能力的重要因素。其次，具有顯著性影響的即為科研支撐條件，這也說明除了研究生本身特性外，學(xué)校及導(dǎo)師也可以從優(yōu)化研究生課程設(shè)置、加強(qiáng)對學(xué)生在創(chuàng)新思維上的引導(dǎo)等入手提升工科研究生的創(chuàng)新能力。科研基礎(chǔ)儲備及創(chuàng)新精神這兩大主成分對創(chuàng)新能力有較為顯著的影響，表明培養(yǎng)創(chuàng)新能力從能力素養(yǎng)及內(nèi)在驅(qū)動力出發(fā)，也可以達(dá)到提升創(chuàng)新能力的目的。

表2 創(chuàng)新能力影響因素

2 工科研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式研究

經(jīng)過研究生主觀層面的調(diào)查分析以及客觀層面的情況調(diào)查，從七大主成分及其所包含的具體活動或行為等出發(fā)，結(jié)合創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有階段性和連續(xù)性的特點(diǎn)[6]，最終構(gòu)建了兩大階段組成的創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，具體見圖1。

圖1 創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式

第一階段可稱為前期條件，這一階段從學(xué)生自身、科研平臺及導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)這三大基本要素出發(fā)。由主成分分析實(shí)驗(yàn)所得，除了研究生自身行為等較難由外界所帶來改變的因素外，提升科研平臺支撐條件及導(dǎo)師的引導(dǎo)交流質(zhì)量等亦能對研究生創(chuàng)新能力帶來顯著影響。

在建設(shè)科研平臺方面，創(chuàng)造學(xué)術(shù)交流機(jī)會，定期開設(shè)學(xué)術(shù)講座，鼓勵導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)開展各種形式的學(xué)術(shù)分享會，為研究生營造日常化的科研創(chuàng)新氛圍。結(jié)合研究生學(xué)科方向，推進(jìn)研究生創(chuàng)新科研平臺建設(shè)，借助校企多方合作，為研究生科研實(shí)踐提供有力保障。聘請國內(nèi)外優(yōu)秀專家做學(xué)術(shù)交流指導(dǎo)，構(gòu)建高水平學(xué)術(shù)師資平臺。設(shè)立研究生創(chuàng)新基金項(xiàng)目以及實(shí)驗(yàn)室交流基金資助項(xiàng)目，為學(xué)生創(chuàng)造更多的學(xué)術(shù)交流機(jī)會，了解相關(guān)領(lǐng)域的國際國內(nèi)研究現(xiàn)狀，更快速地吸收接納新知識。開展各級研究生學(xué)術(shù)論壇，有針對性地開展指導(dǎo)性的實(shí)踐活動，以第二課堂等形式拓展不同年級研究生的綜合素質(zhì)。積極開展國外高校的聯(lián)合培養(yǎng)，為學(xué)生提供各類長期或短期的出國機(jī)會，開拓研究視野，學(xué)習(xí)先進(jìn)的知識和經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

導(dǎo)師在研究生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)的環(huán)節(jié)中起到了至關(guān)重要的作用。在建設(shè)導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)方面，通過學(xué)位教育、合作交流、聯(lián)合科研等方式來提高導(dǎo)師的創(chuàng)新素質(zhì)和能力，在整個培養(yǎng)體系中切實(shí)發(fā)揮導(dǎo)師的作用。通過定期組織研究生導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)的交流討論，導(dǎo)師定期復(fù)盤總結(jié)指導(dǎo)方式與溝通情況，保持著主動接收正確的新思想及新知識的習(xí)慣，時常與學(xué)生進(jìn)行分享，以此達(dá)到提升師生雙向交流頻次及質(zhì)量的目的。科研項(xiàng)目作為導(dǎo)師及研究生團(tuán)隊(duì)發(fā)展的根本動力，也需要作為被重點(diǎn)關(guān)注及支持的對象。學(xué)校可以出臺各類科研項(xiàng)目支持獎勵措施，邀請專家進(jìn)行基金項(xiàng)目申請的講座，設(shè)立專項(xiàng)基金輔助教師進(jìn)行基金自評，多方聯(lián)系企業(yè)達(dá)成戰(zhàn)略合作等，在一定程度上能夠提高導(dǎo)師自身的科研創(chuàng)新能力。

由前期條件階段的三大因素可過渡至第二階段，即科研實(shí)踐階段。第二階段由各類研究生所參與的撰寫論文、技術(shù)研發(fā)、發(fā)明專利等科研活動及實(shí)踐內(nèi)容所構(gòu)成，和主成分分析中的顯著性影響因素所對應(yīng)。

3 結(jié)語

面對工科研究生創(chuàng)新能力不足，高水平論文發(fā)表匱乏，學(xué)術(shù)研究成果缺少等問題，有效回收包含了工科研究生個人觀點(diǎn)及全面現(xiàn)狀的“工科研究生創(chuàng)新能力調(diào)研問卷”，借助SPSS 軟件主成分分析方法對現(xiàn)狀數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，定量給出了影響創(chuàng)新能力的主成分顯著性及對應(yīng)具體的影響因素，將實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果作為重要依據(jù)，提出了以兩大階段、四大要素為基礎(chǔ)的創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，為高校在培養(yǎng)工科創(chuàng)新能力上提供了可借鑒的建議。