材料化工專業研究生校所協同培養的探索與實踐*

張躍忠，溫艷珍，丁小鳳，趙玉英，閆曉燕，劉寶勝

(太原科技大學，山西 太原 030024)

高等學校和科研院所是我國人才培養主體和科研創新基地，加強兩者間科學研究和人才培養的深度合作，是提高我國自主創新能力的有效途徑[1]。為更好地適應國家科學發展對高層次、多類型人才的需要，提升研究生的科學研究能力，加快研究生教育結構調整優化的步伐，通過多渠道培養研究生，提高研究生質量[2-3]。

太原科技大學是新中國第一所重型機械本科院校，是一所辦學特色鮮明的多科性大學，也是我國重大技術裝備領域重要的人才培養和科技研發基地,多年來一直致力于高層次應用型復合人才培養。學校擁有一級學科博士學位授權點3個，一級學科碩士學位授權點18個。“材料化工”學位點是材料科學與工程和化學工程與技術兩個碩士點發展而成，于2018年開始招生的。中國科學院寧波材料技術與工程研究所(簡稱“寧波材料所”)材料與化工的研究方向包括先進材料與制造技術、能源與化工、儲能技術、及其他材料與化工新興交叉等方向。在新材料、新能源等方面研究基礎雄厚、研究條件優渥，與太原科技大學的材料科學與工程、材料化工、化學工程與技術等專業有著很大的契合之處，還在資源共享、科研攻關、培養人才等方面具有巨大的合作潛力。為更好地適應國家科學發展對高層次、多類型人才的需要，科教協同育人，為社會培養更多符合實際需求的高質量科研人才，寧波材料所與太原科技大學在2018年達成了所校合作聯合培養研究生的意向，于2019年9月正式開始了材料化工專業研究生的聯合培養。研究生的校所協同培養，實現了研究生、高等院校與科研院所三方的互利共贏。

1 研究生校所協同培養的機制

為實現研究生校所協同培養能夠持續、高效、長久的運行，太原科技大學與寧波材料所構建了協同培養的新機制，包括招生機制、激勵機制和利益分配機制。

1.1 招生機制

聯合培養的招生采用雙向選擇的原則，該原則不僅有利于調動學生學習的積極性，而且有利于師生之間今后的彼此配合、互相協作，既尊重了學生志愿又保障聯合單位選擇所需要的優質生源[4]。針對太原科技大學材料、化學、材料化工等相關專業的在讀碩士研究生，符合條件并有意向的同學進行聯合培養的申報，寧波材料所將組織導師前來進行面試選拔。

1.2 激勵機制

信任和激勵是協同創新行為產生的基礎，為推動研究生協同培養和營造協同培養的良好環境，寧波材料所設立了激勵機制。進入寧波材料所后，參照寧波材料所同類研究生的待遇標準，享受寧波材料所同類研究生的待遇，即享受寧波材料所導師資助的生活、科研補貼(基礎獎學金、助研獎酬金、餐補等)，同時享受材料所導師課題組資助的年終績效、論文獎勵等。節假日和高溫季節由材料所導師課題組給予適當的補貼，同時繼續享受校方同類研究生的待遇。可參評寧波材料所設置的企業獎學金、優秀聯合培養研究生等獎項。畢業后推薦報考寧波材料所博士研究生(申請考核制)。

1.3 利益分配機制

在遵循成人達己、公平客觀的原則，校所雙方建立了利益分配機制。雙方約定，研究生在研究所完成的科研成果知識產權歸屬于研究所，科研論文署名時雙方單位均署名，學生署名掛兩個單位。

2 研究生校所協同培養的實踐

2.1 研究生培養方案的協同制定

準確地確定協同培養碩士研究生專業方向，制定適宜的培養方案不僅區別于當前研究生的培養，又可以為制定其他培養環節奠定基礎。協同培養研究生的課程體系設計針對材料化工專業的特點，不僅要涉及材料、化工等和本專業相關的研究領域,還要突出太原科技大學材料與化工專業的特色研究方向,如能源材料、表界面化學、功能材料等,形成涉及多個專業知識領域,綜合性與專業性相結合的培養方案。同時結合寧波材料所在磁性材料、海洋材料、表界面化學與物理、功能材料與納米器件、高分子與復合材料、材料設計與材料計算及新能源技術和生物醫用材料與工程等領域開展的研究進行了頂層設計，開設了磁性物理與材料、新能源材料、半導體物理與材料、材料腐蝕與防護、表面物理化學和功能材料等多門選修課，供有意愿協同培養的研究生奠定理論基礎。此外，培養方案的課程設置中還要考慮本科-研究生貫穿培養的要求，采用本-研課程互選、學分互認，或設置相應的補修課程。既有利于實現人才培養目標，又可以減少不必要的重復設課及其所帶來的人力和資源的浪費。

2.2 “兩段式+雙導師”培養模式

為實現研究生高效穩定的培養，太原科技大學與寧波材料所協同培養的研究生實行“兩段式+雙導師”的培養模式。校所聯合培養研究生主要采取“兩段式”的培養方式，把整個培養階段分為學校的課程學習和科研院所的實踐研究兩個階段。在學校階段(第一學年)，研究生須在學校完成基礎理論課程、學位基礎課和學位專業課的學習，主要由學校和校內導師管理，學生在此階段加強理論學習，保持與校外導師的聯系，利用業余時間了解和參與項目研究。寧波材料所階段(第二、三學年)，在校外導師(即研究所導師)指導下開展課題研究、整理資料撰寫科技論文，該階段主要由校外導師管理，校內導師定期走訪的方式。研究所階段：時間為兩年。聯合培養研究生在一年級課程學習結束后進入寧波材料所開展科研工作至研究生畢業，畢業論文撰寫和答辯階段，校外導師主要管理，校內導師協助管理。以2019級協同培養的7名研究生為例，這些學生在雙導師的指導下依據自己的興趣，結合寧波材料所的研究方向和實驗條件分別開展了鋰硫電池、固體電解質相界面膜、高分子復合材料、銅合金、腐蝕與防護等多個課題的研究。

3 研究生校所聯合培養案例

以2019級協同培養的7名研究生為基礎，選取其中一名協同培養研究生作為典型案例對整個協同培養環節進行系統介紹。

3.1 學校階段

2019級材料化工專業研究生趙晨于2019年4月經過經太原科技大學、寧波材料所聯合組織的復試考核，確定為太原科技大學/寧波材料所2019年聯合培養碩士研究生。于2019年9月進入太原科技大學開始了第一年的理論課程學習，并在一入學便確定了校所雙方的導師。雙方導師溝通后確定了該同學的未來研究方向為三元鋰離子電池方向研究，并制定了雙方導師在各自負責階段的培養目標和培養方案。在雙方導師的共同參與下完成了理論課程的選擇并修夠太原科技大學研究生要求的理論課程學分。在此期間，在校內導師的指導下開展了科研軟件的學習和使用、文獻的查找和閱讀及鋰電池方面相關實驗操作的練習，為后續在寧波材料所開展課題研究做好準備。此外，參加太原科技大學導師課題組定期召開的組會，關注鋰離子電池方向的科研動態和最新研究進展。

3.2 研究所階段

2020年9月，協同培養研究生趙晨進入寧波材料所進行培養。結合寧波材料所的實驗條件，雙方導師在原確定三元鋰離子電池研究方向的基礎上進行了研究課題的細化，共同討論確定了具體的研究內容為LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2三元正極材料的改性。2020年10月采用線上形式參加了太原科技大學舉行的開題答辯活動，雙方導師對該研究生的具體研究內容進行了多重把關。確定了研究內容為鋯基氧化物對LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2電化學性能的影響。由于研究生趙晨在學校階段理論課程積累和相關科研能力的培養很快就進入了課題研究階段。在此期間，研究生趙晨多次返回學校參加全國英語六級考試(CET-6)。2021年11月，研究生趙晨參加了學校組織的研究生中期檢查答辯，對課題進展進行了匯報的同時也對研究過程中存在的問題進行了指導。2022年3月參加了學校舉行的畢業預答辯，雙方導師對研究生課題的整體完成情況和需要補充提升部門進行了指導。確定了學位論文的題目《三元正極LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2的包覆改性及其電化學性能研究》及論文主要內容包括了ZrO2包覆LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2及其電化學性能研究和Li2ZrO3包覆LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2及電化學性能研究兩部分。并對以學生為第一作者投稿的題為Stabilized cathode/sulfide solid electrolyte interface via Li2ZrO3coating for all-solid-state batteries的科研論文進行了討論和針對性的修改，后續被被Rare Metals期刊接收。在此期間，學校導師對研究生的學位論文進行了多次全面細致的修改。于2022年4月中旬形成定稿并由學校組織統一進行學位論文外審。2022年5月底順利通過了學校組織的畢業答辯，并授予碩士學位。至此，協同培養環節全部結束。

4 研究生校所協同培養的成效

通過近3年的院所協同培養研究生的實踐，太原科技大學與寧波材料所協同培養研究生收效顯著，聯合培養研究生的理論知識和科研能力有了很大提高，科研成果顯著。

協同培養的研究生深刻的感受到了理論與實踐結合的重要性，很多同學反映“材料分析方法原理”這門課很枯燥、不好理解，但當他們多次或者經常性的使用這個儀器并自己分析測試結果時，原來不理解的知識理解了，當時忽略的知識點也記憶深刻了。完成從實踐到理論再到實踐的完整思維過程訓練,合理將知識運用到實際問題當中,在鞏固理論知識的同時,增強動手能力。經過課題組聽取高水平報告和組會交流，協同培養研究生理論知識更加牢固、科研視野更加廣闊。

校所合作培養專業學位研究生可以充分發揮高校與研究所的各自優勢，部分選題應結合實際工程需求的問題，立足于企業現有的技術難題而開展研究。協同培養研究生胡芳怡針對電力傳輸過程中對高性能碲銅合金的需求，開展了新型碲銅合金組織性能研究。這一類工程應用需求方面的選題有力的補充了高校注重理論研究的現狀。對提升研究生利用所學知識解決實際問題能力的培養幫助很大。

通過校所協同培養，研究生在自己的學科研究領域上均取得了優異的學術成果，積極撰寫科研論文并發表了高水平的學術論文。以2019級協同協同培養的7名學生為例，每名學生都在研二結束階段開始了科研論文的寫作并進入了投稿階段，研三階段都有科研論文發表，部分協同培養研究生在國際頂尖或主流學術期刊上發表了高水平的論文，這明顯優于校內單獨培養的研究生的平均水平。值得一提的是，鄒琪同學以第一作者發表EI論文一篇，以第二作者(導師第一作者)在國際自然科學頂級學術期刊《Composites Part B: Engineering》(SCI一區，影響因子9.078)上發表題為“Carbon fiber reinforced thermoplastic composites and TC4 alloy laser assisted joining with the metal surface laser plastic-covered method”的論文。

5 校所協同培養研究生模式的隱憂

5.1 思想政治教育不足

研究所內普遍存在更看重科研業務培養的現象，而研究生的思想政治教育是十分重要不可或缺的環節。協同培養的研究生處于研究所時，學校無法及時進行思想政治教育，容易造成研究生思想政治教育的缺乏[5]。

5.2 心理健康措施不足

研究生群體正處于生理、心理趨于成熟時期，雖然具有較高的素質和文化，但同時也面臨著更多的機遇和挑戰，這必然會導致他們承受很大的心理壓力。然而，研究所科研壓力大、心理健康相關措施不夠完善，如心理醫生的配備、心理講座的開設等[6]。

6 結 語

研究生校所協同培養是一種資源共享、優勢互補的新型培養模式，是新時代加快科教融合、服務經濟社會發展的舉措，對人才聯合培養、學科專業建設、科學研究、高水平師資隊伍建設等方面具有積極作用。面對不斷增長的材料與化工專業學位研究生群體數量，如何構建研究生協同培養的長效持續機制，提高專業學位研究生的培養質量，是滿足社會發展與進步的需要，實現人才培養和科研創新雙贏的新途徑。