面向用户的控制工程领域全日制专业学位研究生创新实践培养机制探究
2020-05-12赵龙多靖赟
赵龙 多靖赟
摘要:文章通过分析全日制专业学位研究生的发展现状及存在问题,提出面向用户的控制工程专业学位研究生创新实践培养模式,从培养方案设置、课程体系构建、实践与创新创业能力培养和培养过程管理四个方面进行阐述。通过校企联合培养,以工程实际问题为牵引,将理论知识与实践创新有机结合,提高专业学位研究生的实践创新能力,满足用户方对具有一定创新实践能力的应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才的需求。
关键词:用户需求;专业学位研究生;校企联合;创新实践;培养机制
中图分类号:G646 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2020)14-0119-03
为解决我国高校研究生培养过程中学生学习能力强、实踐创新能力弱的问题,教育部于2009年提出了加大应用型人才的培养力度,设立全日制专业硕士学位,并于当年招生5万人[1]。自此我国全日制专业型硕士研究生教育进入快速发展阶段,硕士研究生教育也逐渐从以培养学术型人才为主向以学术型和应用型人才培养并重的方向发展,2015年全日制专业型硕士的招生规模达到25.2万人,占整个硕士研究生招生规模的44%[2];到2016年,专业硕士招生人数达到27.96万人,占硕士招生总额的47.41%。随着专业型硕士学位研究生的增加,探讨出一种适合专业学位研究生的培养模式是非常有必要的[3]。目前,专业学位研究生的定位是要求学生更加具备实践能力,控制工程专业硕士研究生培养是研究生培养的重要组成部分,其主要为国民经济和国防建设等培养基础扎实、素质全面、工程实践能力强,并具有一定创新能力的应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才。因此,控制工程专业硕士学位研究生不但要掌握控制工程领域的基础理论、先进技术方法和现代技术手段,还要具备独立从事工程设计与分析、开发与集成、工程项目管理与决策,以及系统平台和软件使用与维护的能力。
目前,我国很多具有控制科学与工程及其相关学科的高校都已招收控制工程专业全日制硕士研究生,并制订了专门的研究生培养方案,但在实际培养过程中还存在一些问题[4-6]:(1)受师资和教学条件的限制,学术型和专业型硕士执行的是两套培养方案同一种授课模式,课堂实践能力培养环节不足。(2)不同高校对“实践”内涵和外延的理解不同,导致“实践”课程形式化,且缺乏体系化,实践效果不理想。(3)很多高校建立了实践中心,但不是专门针对高素质专业硕士研究生培养设立的,缺乏具有职业背景和实践经验丰富的导师队伍,导致与实际应用需求的实践环节脱节。(4)部分高校同企业建立校外实践基地,鼓励学生到企业进行实践,但受生产安全和经济效益的影响,学生很难参与到企业的实际系统研发,真正实现学生设计和创新能力培养的不多。
一、培养方案设置
控制工程专业硕士研究生采用课程学习、实践教学和学位论文有机结合的培养模式。课程学习是培养环节中的首要环节,是系统性学习和掌握控制工程领域基础理论、专业知识和实践知识的必备途径。课程设置需要合理布局本学科的必修课和选修课,同时注重学科内各个研究方向之间的交叉融合,并将优秀科研成果引入课堂,发挥课堂教学中实践教师的作用,因此在控制工程核心理论和专业技术培养过程中以不同学科为核心设置了课程群,例如控制理论与控制工程类课程群,模式识别与智能系统课程群,导航、制导与控制类课程群,检测技术课程群和机械自动化课程群,等等。学生可以根据需要选择一个课程群的课程进行主修,也可以选修其他课程群的课程。实践教学是培养环节中的重要环节,包括在课程群中设置系统设计与开发的课程,例如控制理论与控制工程课程群中的《导航系统设计》,需根据课堂学习的理论和知识设计并开发导航系统软件,利用实际科研数据和设备进行测试验证;同时,要求学生结合导师的实际项目和校内外的实习实践基地,有不少于6个月的工程实践活动。学位论文是培养过程中的必备环节,是理论知识和实践知识的综合运用,是文献调研和综述及工程需求分析的结果,是知识和技能提升的重要途径,要求论文选题具有明确的工程技术背景,鼓励双导师或导师小组制,需有控制工程领域的企业专家加入导师小组里。
二、课程体系的构建
课程体系的构建就必须紧扣国民经济发展、现代化国防建设和新信息技术发展的需求,实时、准确地分析就业市场需求,从行业对控制工程人才的实际需求出发,以培养基础扎实、素质全面和工程实践能力强,并具有一定创新能力的应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才为目标。在理论课程的设置上,除了数学、政治和英语的公共基础课外,需要紧密结合不同学校特色和行业应用背景需求设置专业基础课和专业理论课,同时设置实践课堂和实践类课程,毕业生不仅要掌握本学科基础理论,还要熟练编程,通过自行程序设计实现系统的开发,而且还要深入企业调研和实习,对相关领域工程问题有较深入的了解。
学校的背景和研究生培养的价值取向决定了控制工程专业课程体系构建需要遵循以下几个原则:(1)学校背景和企业需求相结合原则,不同学校的行业应用背景不同,导致控制工程专业的内涵不同,例如北京航空航天大学以航空航天为背景,其目标是为相关企业培养相关高素质航空航天人才,在课程设置时不仅要有经典课程,还要有人工智能和新信息技术类课程,而且还要符合企业的用人需求,使研究生毕业后具有与时俱进的竞争能力。(2)理论课程和实践课程相结合原则,以理论课为基础,以实践课为主线,而且理论课学习为实际应用服务,可以采用不同课堂教学模式实现理论和实际相结合,使研究生了解和掌握本领域的发展动态和企业的应用需求,例如在控制理论与控制工程课程群中的《控制与导航技术工程实践课堂》就设有学生集体到企业参观学习并请企业的教师讲课环节,学习企业的管理、科研生产和项目管理,了解企业对学生掌握技能的需求。(3)学校和企业联合培养相结合原则,学生的毕业论文题目应来源于企业或实际工程项目,以解决工程中的实际问题为目标开展系统设计和研发,并利用企业的测试环境进行测试验证,着力培养研究生发现问题和解决实际问题的能力,培养其综合实践创新能力。