新旧动能转换视角下控制工程领域研究生科教融合培养模式的探索
2020-02-18齐鲁工业大学电气工程与自动化学院济南市250000
(齐鲁工业大学电气工程与自动化学院,济南市,250000) 盛 莉
(齐鲁工业大学前沿交叉学科研究院,济南市,250000) 孙 涛
自2018 年1 月山东建设国内首个新旧动能转换综合试验区以来,新一轮的产业转型升级和结构调整对人才需求的结构也产生相应的变化。高等院校是为社会经济发展培养人才的重要机构,为适应新旧动能转换的人才需求,山东省高校有责任和义务调整人才培养结构和模式。齐鲁工业大学(山东省科学院)是在2017年5月由齐鲁工业大学大学和山东省科学院融合而成,新融合的学校拥有了山东省内最优质的科研平台,为学校培养新旧能转换所需的高水平综合型人才提供了更好的平台。为培养适应新旧动能转换新要求的专业技术人才,齐鲁工业大学(山东省科学院)电气工程与自动化学院(以下简称“我院”)对控制工程领域研究生培养进行了科教融合模式的探索。
1 新旧动能转换对控制工程领域人才培养新要求
控制工程是以控制论、信息论、系统论为基础,以工程应用为主要目的工程领域,其应用遍及工业、农业、交通、环境、军事、生物、医学、经济、金融和社会各个领域。结合人工智能、神经网络和模糊控制进一步发展的控制工程更是与山东未来发展方向的十大产业尤其是高端装备制造、高端化工、信息产业、海洋经济、现代农业等产业密切相关。新旧动能转换需要大批具备控制工程领域综合知识的创新型专业技术人才和具备解决问题、自主学习能力、创新思维能力的控制工程领域技能人才。传统的控制工程领域研究生培养模式已经不能适应新兴和升级行业的人才需要,因此我院对控制工程领域研究生人才培养模式进行新的探索和实践。
2 控制工程领域研究生科教融合培养模式探索
科教融合是将科学研究与高等教育进行优势互补,把高水平的科学研究应用到创新型人才的培养教学中,使科学研究与教学形成良好的互补及循环。在2017年学校与科学院融合之后,我院依托原科学院的自动化所进行了科教融合培养模式探索,主要从以下三个方面进行。
2.1 两种模式的导师配置
我院控制工程领域研究生的导师选择采用导师“双选”制度,首先由研究生根据自己的专业基础、兴趣爱好以及导师的研究方向,填写志愿表,其次是导师选择研究生和院学术委员会分配研究生。自2017级研究生开始,我院实行了两种模式的导师配置。其一是“双导师”制,该模式适用于校企合作,即校内导师和企业导师联合指导学生。这种指导模式的优势是可以利用企业生产中的技术攻关、技术难题等作为学生的研究方向,培养学生的解决实际问题能力。其二是导师团队制,该模式是建立导师团队对学生进行联合培养,即由我院硕士导师和原山东省科学院自动化所的导师联合担任。这种指导模式的优势是学生可以参加原科学院自动化所、激光所、海仪所、计算中心等所里的科研项目,便于掌握控制工程领域先进技术的应用和研发。目前,随着校院科教融合的逐步深入,越来越多的研究所人员取得硕士生导师资质,学生选择导师的范围逐渐扩大,学生的学习和科研平台也越来越广。
2.2 “两性一度”的课程设置
课程学习是控制工程领域研究生掌握基础理论和专业知识的主要途径,为达到新旧动能转换对人才知识结构和需求,我院对研究生课程设置进行了调整。
在维持原有公共课程、专业基础课程设置的基础上,重点对专业课程和专业选修课程进行了内容上和教学模式上的调整。随着控制工程领域技术的发展,现阶段的控制工程技术与人工智能、神经网络、模糊控制等领域有了越来越多的交叉和融合,因此在专业基础课程的理论基础之上,应该引入更先进的技术,体现专业课程的“先进性”。同时课程先进性的体现并不是单纯地罗列前沿技术发展内容讲给学生,而是应该让学生在学习和实践的过程中掌握其中的先进性,因此在相关课程中引入“案例式”教学,体现专业课程的“创新性”。为了进一步提高教学效果和学生科研能力的提高,课程中的案例由学生独立进行理论学习和科学实践,继而进行案例分析和总结,提高学生的自学能力和科研分析能力,体现专业课程的“挑战度”。目前,控制工程领域培养方案中有《模糊控制》、《神经网络》、《最优化方法》、《运筹学》、《最优控制》、《人工免疫网络控制》和《非线性控制》等课程进行了案例式教学,效果良好。
2.3 项目驱动式的科研能力培养
合理的课程设置有利于学生掌握学科理论知识,而科研实践则可以对学科理论知识进行综合应用,提高专业技能以及实践能力,同时利于学生接触最新技术,开拓视野,培养科研兴趣以及培养学生的团队协作意识及协作能力。为更好地实现学生科研能力的培养,我院进行了项目驱动式的科研实践探索。
在研究生进行论文选题时可以根据个人专业兴趣和目标结合导师的研究方向选择相应的科研项目,科研项目的类型则与导师的配置相对应,一般分为两类。第一类项目对应校企合作的“双导师”制,选题多为企业实际应用项目,这类项目重在解决企业生产过程中的技术难题,增加学生实践操作机会,积累丰富的项目经验,利于学生解决实际问题能力的养成。第二类项目对应导师联合培养,选题多是研究所进行的先进技术研发或者校内导师自身申报的基金项目,该类项目多为探索研究类。在这类项目的研究过程中,有利于学生对前沿性技术的深入了解,能够站在发展的前沿,利用先进的科研技术进行项目研究,在探索中增加先进性知识储备,培养创新思维模式,提高科研能力等。
通过实践证明,无论是哪种模式的项目驱动,都可以激发学生的学习兴趣,培养学生的科研兴趣,有利于学生形成系统性的项目研发思路,培养学生在新兴产业中所需的实践能力和创新思维,使之适应新旧动能转换的技术人才需求。
3 结束语
人才培养在新旧动能转换建设过程中发挥着至关重要作用,提升研究生培养质量满足新形势下的人才培养需求更是一项系统而复杂的工程。我院依托科研院所进行的科教融合教学模式已经有所成效,控制工程领域硕士研究生招生人数逐年递增,学生对培养模式、科研平台的认可程度越来越高,学生选题科研性、技术性越来越强,就业学生的实践能力也得到社会高度认可。随着新旧动能转换的推进,社会对控制工程领域人才的需要也会逐步提升和改进,我院在研究生培养和教学模式上的改革更需要不断地改进和提高,以适应社会发展对控制工程领域人才的需求。