新工科背景下水利工程碩士研究生多學科交叉融合人才培養模式探索

梁利

（武漢大學水利水電學院，湖北武漢 430072）

水利工程屬于寬口徑、大覆蓋的工程領域，是關系到國家安全，并服務于水利、土木、農業、能源、交通、環境、海洋等各個領域的工程。然而，在當前的水利行業中，技術和管理人員的整體文化水平和專業素養相對較低，水利行業缺乏高素質、高技能的復合型科技人才。在新工科大背景下，為更好地為我國的重大產業發展提供服務，水利碩士研究生應成為推進水利及相關領域科研和建筑工作的骨干力量。水利碩士研究生不僅要掌握水利領域的傳統知識，而且要提高創新能力，進行多學科的交叉與融合。筆者以某大學的水工碩士生為例，在新工科大背景下進行多學科交叉與整合，旨在提高水工碩士生的職業素質和市場競爭力。

一、交叉融合型創新人才培養目標

筆者立足于我國重大工程和災害防治領域對學科交叉型人才的迫切需求，基于學科交叉和知識融合，瞄準世界新基建領域的發展趨勢，提出了以下幾個研究方向。

1.學校推動多專業交叉育人系統建設，建設高層次交叉專業教師團隊，搭建多專業交叉專業人才培育平臺，培養一大群“視野寬，融合深，交叉廣”的人才。

2.學校緊密聯系國家重大項目需要和世界前沿，加強理論、實踐和學科三個層面的聯系，提高學生解決問題的能力，培養學生的創新思維。

3.學校建立人才培育的意識形態保證系統和思政教育系統。我們要推進高校與實訓基地的融合，探討高校與實訓基地的聯合創建，充分發揮高校學生黨員在完成重點項目中的主心骨和尖兵作用，培養大學生“工程報國，科技報國”的理想追求，增強學生的責任意識。

二、新工科建設背景下多學科交叉融合的現狀

（一）多學科交叉融合的必要性

“學科交叉”是19世紀50年代首次在社會科學史上提出的概念。20世紀60年代，“學科交叉”這一概念在自然史、教育學界廣泛應用。1985年以后，“學科交叉”這一概念又在國內有了較大發展。隨著社會不斷發展，科學前沿取得重大突破和重要原創性科技成果涌現，使得學科的交叉與融合變得更加普遍。

在新時代背景下，多個專業領域的融合是一個關鍵的戰略抉擇。學科之間的交叉和整合不僅能夠發揮專業優勢，而且能夠發展新興專業，還能夠培養出具有創新思維的學生。在這樣的背景下，高校培養出來的學生才能真正獲得創新能力。近年來，我國對水利及相關工程專業對碩士畢業生的需求量不斷增加。然而，就產業需求而言，水利碩士研究生的科研能力和實際應用能力還有待提高，創造性思維還有待培養。在新工科的大背景下，多學科交叉融合是高校培養工程技術和管理人才以滿足企業多方面需求的重大戰略選擇。因此，在培養水利工程碩士研究生的過程中，學校必須實施跨學科研究生培養模式，以優化研究生的知識結構，培養研究生的創造性思維，并培養出一批具有創新能力的杰出人才，以滿足科技創新和經濟社會發展的需求。

（二）研究生培養多學科交叉融合存在的問題

受傳統教育模式的限制，我國大學的研究生教育仍然面臨許多問題，如“專業教育”“保守思維”和“制度瓶頸”等問題，這些問題妨礙了“多學科融合”的順利發展，也阻礙了高校的高質量發展。

第一，缺乏專業間的交叉培訓和融合。在高校中關于研究生跨學科培養方面的指導文件較少，研究生培養缺乏系統的政策支持和資金支持。目前，各高校尚未制定明確的專業交叉培訓計劃，也缺乏相應的發展理念，研究生培養形勢不明朗。

第二，缺乏完整的跨專業研究生教育平臺，缺乏有效的資源共享。盡管大部分高校都重視學科交叉融合，但仍有部分高校對跨學科研究生培訓平臺的建設還不夠重視。研究生導師的研究領域相對狹窄，對其他學科的了解有限，無法給學生提供全面的指導。各學科相對封閉，各學科教師之間的合作和交流較少，教師之間缺乏針對熱點問題的討論和交流。因此，高校急需組織教師學習跨專業領域的知識，使他們能夠培養出跨學科和綜合能力強的研究生。

第三，研究生教學模式單一，評價方式單一，創新思維水平較低。目前，我國已有的碩士學位教育主要側重基礎理論，但針對性不足，導致培養的學生無法有效應對現實生活中急需解決的重大工程問題。大多數課程設置都建立在專業教師的研究基礎之上，缺乏交叉、整合和提升，科學性和應用性有待提高。學生的課程考核方式較為單一，這對新工科背景下研究生的創新思維產生了一定的影響，無法有效激發學生的專業興趣，致使學生缺乏學習的積極性和主動性。

三、構建新工科建設背景下的多學科交叉融合培養體系

（一）培養體系的目標

1.把培育新類型人才作為立足點

新工科的建設目標是培養適應新時期產業升級需求的工程師。學生應具備豐富的工程基礎理論知識和專業技能，在實際生產中能夠運用工程思維進行可行性分析和決策，成為高級新型復合工程師。這需要高校實現多學科的有機結合，培養具備新工科特征的工程技術人才。這些工程技術人才既要具備高度的專業素養，也要具備豐富的人文社會科學素養，能夠適應社會行業的不斷發展，與新經濟和新產業同步前進。

2.推動工業發展的主要驅動力

在新時期，企業對技術人員的需求決定了技術人員的發展方向和價值體現。新工科的提出以產業升級和轉型為基礎，因此，新工科培養體系的目標應緊密圍繞產業需求展開。高校應深入分析現有的工業狀況，并充分了解當前產業對人才的需求?；诖?，高校應系統評估和分析各個專業領域，篩選出適合相互整合的領域，以構建新型工程技術人才的培養體系。這樣，高校才能更好地滿足工業的需求，培養具備最新技術的人才。高校也應緊密關注工業的發展趨勢，根據需要調整教學內容和教學方法，將工業教育與工業發展緊密聯系起來，防止新工科走向“老工科”。

3.遵循國家發展方向

高校應將國家的重大戰略、項目和培養計劃與新工科培養體系有機結合，將國家戰略作為培養的參考標準，理性參照國家戰略發展方向，深入了解國家發展脈搏。這將有助于高校實現新工科的學科交叉融合，少走彎路。同時，高校應以國家戰略和項目為平臺，更好地體現出新工科人才存在的實際意義，引領工業發展，為實現中國夢貢獻力量。

（二）培養體系的整合性

1.制定新的工程技術類人才培養方案

多學科交叉融合的新工科應充分吸納各學科領域的最新成果和新經濟行業的實用性知識，淘汰陳舊的工業技術，確保知識的實際應用性和實踐價值。高校必須明確新工科的“新世紀”和“復合型”人才培養目標，明確人才的發展方向，以更好地發揮他們的潛力。高校應清晰界定新工科學科交叉融合形成的新專業的特點，剔除不必要的學科重復內容，避免新工科畢業生在就業市場上出現不必要的競爭。高校應針對新工科的特點，調整課程設置和課程安排，確保多學科整合的培養體系的有序運行。

2.改革教育方式

高校應以國家戰略—高校—企業為培養主線，注重培養學生的實際工藝操作、儀表使用、參數測量等技能。高校每學期可以組織學生到不同企業進行實地考察，使學生與時代發展同步，了解當前行業的生產需求，并結合行業發展需要進行專業知識的學習。高校應鼓勵學生進行獨立思考，在工業實踐中運用理論知識，實現知行合一。只有在真實的工業環境中進行操作，學生才能更好地理解理論知識，并培養所需的專業素養，確保所學知識能更符合新工程技術的實際需求和特點。

3.加強多元專業人才的綜合素質培養

從新工科的專業層次上來講，經過多學科的交叉與整合，新工科形成了一個完整的、具有產業價值的工科體系。這個體系將各個學科的優勢融合在一起，能夠在新經濟環境下充分發揮優勢。這有助于解決傳統工科領域中學生就業機會受限的問題，并解決學科專業知識單一和陳舊的問題，從而提高了工科人才的綜合素質。

四、構建水利工程碩士研究生多學科交叉融合人才培養體系

（一）強化學科交叉意識

在新工科的大背景下，不同專業之間的交叉與融合已經成為研究生培養的主要方向。教師隊伍的建設是跨學科發展的一個重要議題，也是高校急需解決的問題。傳統的人才培養計劃通常采用相對單一的教學模式，即教師具有較高的專業水平，但教學內容缺乏足夠的廣度。因此，在這種情況下，學生所學內容相對較為單一。加強教師培訓是實現學科交叉的關鍵。近年來，我校水利類專業非常注重教師的國際交流、校際交流和企業實習等活動，以拓寬教師的視野，提高他們的綜合素質。隨著教師水平的提高，傳統的封閉式教育方法逐漸被淘汰。教師通過不同專業的交叉融合提高了教學水平和教學效果。學生可以學到更多能滿足現代社會需求的知識，增強了他們的學習積極性，也提高了他們的參與度，進一步營造了水利工程碩士研究生多學科交叉融合的氛圍。學科交叉擴大了學生的知識領域和涵蓋范圍，全面提升了學生的綜合素質和能力，進一步提高了他們的就業競爭力。

（二）建立跨學科交流平臺

我們以課題為基礎，以科研平臺為支撐，組建不同專業、不同領域的科研團隊，為學生搭建多學科交叉的學術交流平臺。從入學開始，我們就實施了指導教師責任制，教師需要全面了解學生的學習情況，重視學生學術能力和綜合能力的發展，并為學生制定個人發展計劃。在課程學習、專業實踐和畢業論文上，我們都采用了以團隊為單位的培訓模式，強調跨學科的合作。我們定期舉辦多學科的學術報告會和座談會，邀請各領域的專家和年輕教師作主題報告，學生可以通過學術報告會與專家學者就專業知識進行交流。通過與各領域的杰出人才進行交流和討論，學生能夠獲取多學科的知識，全方位提升學術水平，提高綜合素質。我們以水利工程碩士專業的培養方案為依據，在學習過程中，水利工程研究生要參與不低于4次的學術活動，這對于提高學生的創新能力有著非常重要的作用。

（三）完善課程教學體系

在碩士學位教育中，學科建設是影響碩士學位教育的一個主要因素。在課程教學中，教師要體現多學科、多元化的知識結構，不僅要有水工結構、水利工程施工等傳統水利工程的專業范疇，而且要有最優化理論及其應用、水電能源經濟學、水利工程巖石力學等。以水利災害評價為主要內容的“多學科”，由于學科范疇較廣，對學生學習能力和創新能力的培養都比較有利。

（四）提升人才的綜合素質

在開展教學活動時，教師可以及時地引入超越專業范圍的知識，并將其引入多學科交叉問題的討論中，組織學生進行討論，這樣才能最大限度地培養學生的創造性思維，拓寬學生的視野。教師可以根據學生對理論知識的掌握進行試題考核，也可以對學生的案例討論情況進行評分，還可以組織學生對多課程中涉及的學科交叉知識點進行研究探討。

五、結束語

在新工科的大背景下，我國水利產業對水利專業本科畢業生的需求日益增加，高校迫切需要構建多專業交叉的新型本科畢業生教育體系，增強學科交叉意識，搭建學科交叉交流平臺，完善課程教學制度。教育部門對專業實踐教育的四個領域進行多學科的交叉與整合，建立適用于培養水利工程研究生的教育系統，可以對省級重點高等院校水利工程碩士研究生的教育產生積極的影響。