培养实践能力 造就创新人才(二)——访美籍科学家交大密西根学院院长倪军教授

夏有为

(《实验室研究与探索》编辑部， 上海 200030)



·校长·名人访谈·

培养实践能力 造就创新人才(二)
——访美籍科学家交大密西根学院院长倪军教授

夏有为

(《实验室研究与探索》编辑部， 上海 200030)

倪 军教授

文章首先结合机械制造学科的发展提出实验是推动科学发展的重要手段。以及与交大联合办学，帮助搞科研的经验。分析了培养卓越工程技术人才能力要素及方法。讨论了实验室是创新的基地及应注意的问题。最后详细分析了中美两国大学的差异，介绍了美国大学培养人才的办学经验。关键词：科学实验； 机械制造； 人才培养； 创新； 中美大学教育

2.3 实践出真知

夏：交大密西根学院很重视学生能力的训练，请进一步介绍些该学院的经验。

倪：好的，再介绍些该学院的课程安排和看法。

(1) 在实践中锻炼能力。大学传统工科教育的特点是，本科第一、二年打数理基础，第三年开始专业基础课，第四年下学期开始毕业设计。这样教学的效果非常差。首先学生们学习时，往往不知道为什么学，再加上他们最后一个学期的就业压力很大，基本上都要在外面实习、找工作，所以很多时候毕业设计就是马马虎虎，应付了事，而且所有的知识等到第八学期集成演练，很多学生把先前学到的知识都已忘记。

就像我以前打过的一个学武术的比喻，相当多的学生像是先去练马步，劈叉，臂力，基本功全都练过，可是到了真正过招时，他基本不知道如何去使用招式。现在，上海交大密西根学院引进了密西根大学先进的教育理念和教育体系，就有点像先让学生去作战，每次学生被打得鼻青脸肿后，老师再教他们如何防守、进攻，然后再让学生去作战，进步一点点，然后再发现自己又一次鼻青脸肿，再发现自己欠缺什么。每次实战后，学生都会知道，哪些方面的知识和技能是他需要的。

交大密西根学院的课程设计是从一年级第一学期开始，就给高中毕业生一个工程教育的启蒙(图8)，比如，Vg100一开课马上开始锻炼学生的综合能力，学生还没有学什么专业知识，就把他们引导到实际问题中去发现问题和解决问题。接下来二年级和三年级，到毕业设计都是这样，学生都要不断地演练、培养这种能力，这样学生的综合能力要比传统方式培养出来的要强得多。实际上，等学生毕业参加工作后，面临的也是这样的情况，工作会催着你不断去发现问题、提取问题、归纳问题、解决问题。

图8 大一设计自行车用游戏控制器

回过头来看，中国的工程教育问题需要深思，很多问题实际上都是相关的。交大密西根学院培养学生的理念和培养体系、课程体系拿到中国其他的学校来推行，完全实施也还有挑战，教师们受不合理薪酬体系的约束，很难安心地投入到这种新的人才培养模式中。我们在交大密西根学院可以这样做，因为一切是从头开始的。密西根学院就是为了这个目标设计的。当然，中国工程教育这些年来已经有了很大的进步，但是我们最好的资源仍然是学生。

(2) 我的梦想与成效。作为上海交大密西根学院的首任院长和创始人，我一直在探索高等教育改革的创新做法。我本人是在中国接受小学到大学的教育，然后在美国完成硕士和博士学习，并在密西根大学从事教学和科研将近28年。我常常反思中国和美国在教育理念和方法上到底有什么差异和优势。两国的大学培养出的人才到底有什么样的相对优弱势？相比之下，中国学生更勤奋刻苦，美国学生的创新、表达能力以及团队精神更强。看来这与中美高等教育的理念有很大关系。

上海交通大学与美国密西根大学于2006 年共同创办的国际化学院，创造了一个非常难得的21世纪高等教育改革创新的平台。我将自己教书育人的本职工作带到了中国。我最看重的是“老师”这个称呼(图9)。学生们可以放大我的想法，延续我的研究。这是我最骄傲的事情。 我希望将中美教育理念和体系中最好的特色结合起来，在中国这个土壤里培养出世界上最好的工程师和领袖型创新人才。

图9 倪军教授在讲课

这一国际化学院也是上海交大培养拔尖创新人才的特区。密西根学院拥有一支具有国际水准的高水平师资队伍，建立了与国际接轨的拔尖创新人才培养体系，采用美国密西根大学的课程体系和教学模式，全英文授课，旨在培养善于创造性解决问题、综合素质优异、具有国际竞争力的领袖人才。2010 届毕业生中超过70% 的学生出国深造，全部被国外一流大学录取，并且大多数是美国专业排名前10 名的大学；10% 的学生直升国内研究生；选择直接就业的毕业生，100%的学生被国内外大型企业录用。2011届毕业生中希望出国深造的学生中，90位被密西根大学录取，24位被美国斯坦福大学录取，其他也都被像加州大学伯克利分校、加州理工学院、佐治亚理工学院、哥伦比亚大学等著名大学录取。

之所以取得这样惊人的成果，是因为中国学生非常优秀和勤奋努力，只要用先进的培养方式来引导，一定可以成为全世界最优秀的人才。我的梦想，就是让中国学生在中国就能获得世界一流的高等教育。上海交大密西根学院正是为中国学生创造了这样一个不出国的留学经历。

2.4 勤于学习 善于学习

夏：对学生学习方面您有何看法？

倪：要成为卓越人才，如何对待学习也很重要。我认为，年轻人要珍惜青春的大好时光，好好学习，全面发展。不仅要勤于学习，还要善于学习。要学会学习的方法，学会自我管理、自我约束，学会合理安排时间，养成良好的习惯，成为一个高效率的人。要学会运用实验手段对客观实际观察研究、归纳总结、发现问题、解决问题的基本功，提高自己的创新能力。

对待学习，还要有一种正确合理的方法和态度，要循序渐进、扎扎实实、不耻下问，不能不懂装懂，还要学会相互讨论、共同提高。

青年学生还应注重培养特长、兴趣广泛、挖掘潜能。宽广的知识面和丰富的兴趣爱好，会增加人生的美好，也有助于今后事业的发展。年轻时，要尽量多学习、多阅读，青年时大脑记忆力强、学新东西快、效率高，这个时候打下的扎实基础会终身受益。

在校园里，学生们应该尽可能多地参加一些学术报告会。这些报告会，大多是著名学者、专家花费很多时间和精力，将自己多年来的各种科研和学术成果总结成精彩的报告。哪怕不完全是自己的专业，每周花一个小时听听这样的报告，有可能从中学到一、两个新概念、新方法，对拓展自己的知识面大有好处。

2.5 勤奋努力，把握自己

美好的人生就像三条腿的板凳，缺少哪一条腿都算不上美满，爱心、事业、经济基础应达到一种平衡。

人生在不同的阶段会有不同的机会、任务和责任，因此，青年学生要有远大的人生目标。这个远大的人生目标应该是能为社会做很大贡献。青年学生要树立自信心，志存高远，根据自己的人生目标，规划人生发展，选择不同的事业，在各自的领域中作出贡献。

试点教育的成功进一步坚定了我对推进中国教育事业的信心。我认为，中国高校未来5～10年将迎来“变革期”，将从为企业服务向引领工业界发展转变。中国高校目前所做的科研项目存在基础研究不够基础、应用研究不够专业的问题。科研应当对社会有价值，尤其是应用研究要具备相关性，引领产业的发展方向。对于年轻科研工作者应认识到，科研要做出东西，需要沉下心去。人生最宝贵的时间应该做值得做的事情。同时，应切记：：天赋、机遇和勤奋努力。唯一掌控在自己手中的是勤奋努力。勤奋努力的人往往在机遇到来的时候，能够很好地把握住它。

3 实验室是创新的基地

夏：前面谈到实验室是推动科学技术发展的基地，同时它也是创新基地，请问在这方面需要注意些什么？

倪：我觉得有些具体问题值得注意。

3.1 走出实验室联系生产实际搞创新

实验室是科研的基地，但搞科研不能只坐在实验室里，更不能不食人间烟火，到工厂里走走也可能获得灵感。创新是科研最大的魅力，加强合作与交流是提升创新能力的有效途径。

从1994年开始，我多次穿梭往返于中美两国，我对自己的定位是，中美机械制造领域的“大使”。

今年1月，中国政府给我颁发了国际科技合作奖。我感谢中国政府颁这个奖给我，我希望未来能够在中美制造领域的合作与交流中做更多事情。与中国机械制造领域的接触始于1994年。一次偶然的学术论坛给了我很大的触动。当时的中国认为制造业是夕阳产业，投入和发展都比较缓慢。但纵观全球，任何一个世界性大国都是制造业强国。中国与世界强国在这一领域的差距较大，我觉得应该为中国的制造业做点事情。这20年间，我逐步将美国车身制造2 mm工程引入中国，并直接促成中美合作开展发动机制造2 μm工程和薄壁构件微细制造研究，以推动中国汽车发动机制造和燃料电池极板制造技术进步(图10)。中国目前的制造业总量已居世界前列，但科技附加值还不够。为了实现从量变到质变的跨越，中国在官、产、研等方面必须进行一场变革。应该以培养创新型人才去缩短与国外的差距是中国未来科技发展的首要任务。中国的制造研究应该从服务工业界转向引领工业界。

图10 倪军教授获国家科学技术奖

3.2 鼓励多种形式创新

夏：中国正积极建设创新型国家。中美大学的创新体系和创新教育有何差异？美国大学有哪些创新机制值得我们借鉴？

倪：美国是创新大国，世界上70%的专利出自美国，其拥有的世界一流大学和诺贝尔奖得主的数量首屈一指。

国内的大学首先要从管理机制上创新,要鼓励多种形式创新。例如:小组创新可能孕育大突破。从创新机制来看，中国的创新，基本是以国家战略目标为导向。比如，国家确立10多个重大专项，每个重大专项都是上百亿元资金投入。而美国是分散性投资，大部分创新还是以个人兴趣为导向。

中国高校有许多大团队、大梯队。例如，某学院有300位教授，他们被“捆绑”在10多个研究所里搞研究。一个研究所里，形成所长、学科带头人、正副教授、博士生等庞大团队，任务大都是由所长指派过来的，所以300位教授的研究课题基本局限于此。

与中国“从上而下”确立研究领域不同，美国基本是“从下而上”确立的。在美国，科研都是小梯队、小组，我们系60多位教授，以不同方式排列组合，可能形成60个甚至100个创新研究小组，创造出100个创新点。

中国的创新机制，其优越性在于可以集中力量，高效地解决国家重大科技和产业需求。但也有局限。因为创新在很多时候是一种“兴趣驱动”，是非常广泛的知识创造，结果不一定能马上应用，但往往孕育着某些重大突破。

目前中国大学的创新机制需要两者兼顾，既要有大团队对接国家重点项目，也要有小组式创新。现在中国大学做的许多科研，都是工业界应该做而不能做的事，此类研究在美国基本上都是由大公司自己研发的。在产学研结合的基础上，中国大学还需要注重原始创新，而原创很可能就出自科研小组。

3.3 别让海外人才被“本土化”

比较中美各自顶尖的大学，中国大学的师资普遍不如美国大学。这些年，中国高校从海外引进了大量人才，但是一些高校聘用标准太随意、太低，海外人才来了后很快就给予提升，也不管他出了多少创新成果。怎么去激励他？运用怎样的指标去评价他的工作？这些问题没有好好研究。

国内评价一名教授，用的是中国自己定义的标准，我们说这个人是大教授就是大教授。而美国评价教授运用的是国际公认的指标，以此衡量教授的学术地位、教学与科研贡献。考核标准没有健全，会导致人才引进后没用好，一两年后就“本土化”了。

大学教师在教学与科研上的精力投入如何分配？在美国大学，随时随地可以看到老师在教室、在办公室和学生讨论问题；而国内高校，一般要到开大会时才能见到许多老师。美国高校有很好的管理体系，促进教师花精力去改进课程体系、教学方式。教师把学生教好，这是天职。但是国内一些高校反过来了，教授拿到更多的科研项目成了“天职”。引导教师把更多的精力投入人才培养，涉及到经费问题，并非靠一校之力可以解决，需要教育、科技、劳动、财政等部门合力解决。

3.4 尽早接触工程实际

关于中美大学的工程教育，前面已讲了一些，我觉得就像学武术一样，中国人学武术，前两个星期，只练习蹲马步，不做其他事情。几年后，你学了一整套路数，可以演示，但依然不知道怎么去打架。而美国，先让你去打架，然后回去练许多基本功。这也是在实践中苦练基本功。

大学工程教育也是如此。中国大学四年本科，学生在最后一个学期做毕业设计。而美国把毕业设计分散到各个学期，学生一进校就要接触实际工程问题。

中国名牌大学的本科生生源质量很好，数理化功底很扎实。但是，他们与美国学生相比也有一些不足。比如，中国学生会很巧妙、很快地解方程式，但解决实际问题的能力比不上美国学生。此外，中国学生的表达能力、自信心等方面，也需要进一步加强。

相比较而言，中国高校培养的博士生整体情况不如美国高校。经常有人抱怨，中国的博士生待遇太低。而发达国家的博士生待遇较高，但也承受很大压力。美国大学对博士论文的原创性、学术贡献要求非常高，而且有严格的淘汰制度，博士读了五六年还毕业不了是常有的事。而中国高校却基本没有博士淘汰制。

3.5 要让中国大学教育“软件”不再“软”

中国的大学，校舍、实验室一点也不比发达国家差，学生特别是本科生质量非常好，经费也不是主要问题，关键是要思考怎样办学、教师怎么聘用、人员怎么管理这三大问题。这三个问题解决好了，国内名校才能缩短与世界一流大学的距离。

关于中美两国高等教育的差异，我认为从学生生源、办学条件、师资力量、管理体系、办学理念和培养模式等方面进行全面对比。在硬件上，中国大学的学生生源以及办学设施都不弱于美国，但是在师资力量、管理体系、办学理念和培养模式等软件建设上的落后，造成中国没有世界一流大学的现状。所以改善中国高等教育的关键在于改变传统的知识传授教育方式，加强师生之间的互动，以及创新培养理念。要让中国大学教育“软件”不再“软”。

创新，分目标导向式创新和兴趣驱动式创新。就创新机制而言，中国符合前者，美国则符合后者。通过比较，我们发现中国学生解方程的能力特别强，但是缺乏批判性思维能力。中美两国的教育重点决定了中国教育注重知识的传播，而美国教育不仅注重知识的传播，更注重批判性思维能力的培养。

就中国高校目前所面临的主要问题，高校教育应加强师资队伍建设、跟进管理体系和创新培养理念。与此同时，中国一流大学也面临着从为工业界服务到引领工业界需求的变革。从培养的角度看，中国一流大学要实现从培养工程师到培养创新人才的转变。从海尔、华为等国际知名企业依靠创新人才增强自身研发能力的实例说明培养创新人才是多么重要。

(未完待续)

Cultivating Practical Ability and Creating Innovative Talents(2)——interview with Prof.NI Jun, dean of Michigan School, SJTU

XIAYou-wei

(Editorial Department of Research and Exploration in Laboratory, Shanghai 200030, China)

In this interview, combined with the subject development of mechanical manufacturing, Prof. NI Jun pointed out that the experiment is an important mean for impetus scientific progress. After he talked about the experience of running the Mechigan School jointly and to do research with SJTU, he analyzed the competence factors which the outstanding engineering talents must possess,and the cultivation method. Meanwhile he elaborated that the laboratory is the innovation base, and some problems should be paid attention. At last he detailed the comparative discrepancy of China and US Universities,and introduced the experience of training talents in American universities.

scientifical experiment; mechanical manufacture; talents cultivating; innovation; university education of China and US

2014-10-12

夏有为(1933-)，男，江苏徐州人，教授，主编，长期从事高等学校工程力学教学、科研和实验室工作，曾任实验室主任、实验室处处长，享受国务院政府特殊津贴，曾获国家级科技进步二等奖，主编出版著作8部，国内外发表论文80余篇。

TH 16;G 642.0

A

1006-7167(2015)01-0001-04

编者按：美国密西根大学终身教授、机械制造领域权威倪军教授为促进中美两国教育交流做出了重大贡献，现任交大密西根学院院长，经常往来于中美两国，带来很多美国大学的办学理念和管理经验。为此,本刊主编夏有为教授对倪军教授进了行采访，对通过实践培养创新人才和中美两国教育的差异进行交流探讨，倪教授观点鲜明，理念先进，值得我们借鉴，现整理发表，以飨读者。内容较多,分三期刊登。