“三位一体”工科本硕博贯穿式培养研究——以全国工程地质创新大赛为例

陶志刚，郭隆基，赵 健

1.深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，北京 100083；2.中国矿业大学（北京） 力学与建筑工程学院，北京 100083

一、我国本科直博、硕博连读培养现状

1981年起，施行了《中国研究生学位管理条例暂行制定方法》，开启我国博士生招录培养工作；1984年，经过博士生全国统一入校考试或录取单位独立进行测试，录取极少数政治素养过硬、课业成绩优良、学术工作能力出色的硕士研究生通过考核可申请博士学位学习[1]；1992年发布《研究生教育和研究生学位管理工作“八五”目标和十年规划重点》，明确提出在个别博士教育高校或研究机构[2]，根据部分专业特点开展硕士学位与博士学位连读的试点工作，实行硕博连读的新录取方法，并积极推进实行研究生学位制度方案的改革，以促进更高层次的专一性学位培育；2000年，北京大学拉开了在部分学科试行经过考核录取应届本科毕业生直接就读博士学位的“直博生”录取改革序幕；2009年实行《2010年招收博士研究生录取工作方法》，调整后的博士生录取方法为现在的三类：普通招考、本科直博、硕博连读，其中将优先攻博纳入硕博连读中[3]。

普通招考方式：由各科研院校单位自主负责博士生申报、考核、录用等事项；本科直博和硕博连读：本科直博，是指在教育部规定的招收科研院校和学科范围内，根据国家有关政策选拔成绩优异的应届本科，当年毕业获得博士入学申请资格[3-4]。而硕博连读，是指由招收单位负责对在本科研院内已顺利完成规定的课程学业并成果优异，具备较强新精神和科学研究能力的研究生中择优选拔博士的入学方法，学生必须按照招收单位负责的有关规章制度提出申请，并通过由招收单位负责开展的博士入学考核。本科生直博是一个长学制的人才培养制度方式，而硕博连读则是一个准长学制的人才培养方式。在长学制的人才培养方式下，能够促使学生们从扎实的专业学术基础与科学创新能力两方面共同发展，所以本科生直博更适合于基础学科与应用基本学科。相比较而言，两个招生方法的优势都是贯穿打通硕士生和博士生两个教育阶段，录取的对象主要对学术研究有强烈的兴趣爱好、科学素养与综合实力都较高的学生，同时能够保持学术学习、科研工作的持续性和开展性，从而减少对博士生的培训时间，减少培养成本，提升培养品质。

北京大学在2019年明确提出对博士生入学方式从以笔试考核为基本的遴选制度，向以综合素质能力为基本的申报与面试相结合的遴选制度转变思路，并率先在录取海外留学研究生时采用“申报——考评”制。清华大学、复旦大学、上海交通大学等高校均在2019年博士招生中首度采用“申报——考评”制度选拔部分或全部博士研究生，并按照所提交的申请材料，择优通知对申请者进行由导师组织的学术和英文测评。将博士招生入学考核由最初的笔试、然后测评面试这一原有的方法，变换为由招生院系先对申请者的初审材料组织专家进行初选审查后，对合格者再组织面试考核的全新方式[5]。国内外许多著名的工科类院校均在一部分甚至所有招生专业中试点博士生入校“申报——考评”制，综合学生成绩、专业素质、实践精神和基本学业表现等择优录取，健全博士研究生“申报——考评”的录取遴选制度，进一步增加直博生录取比重，并研究开展国家科研经费的博士研究生专项录取计划。

二、大学生“本硕博”贯穿式培养模式制定的策略

本硕博贯穿式培养方式，是指采用全国统一的本硕博专业制度与课程体系，通过本硕博不间断在校学习与培养，以培育专门人才。本硕博贯穿式培养模式基本学制时长一般为8～10年，该模式通过精简重叠教学环节、汇总专业重复内容，并结合专业知识、科研学术、本科硕士论文等，整体设计、改进和优化教育过程。让学生在同一个时期或者较短的时期内，建立更全面的认知系统，通过锻炼进行更全面的科学研究，从而产生更多的科研成果，提升教育培训成效[6-7]。本硕博贯穿式培养，以其贯穿性、系统性和递进性特色，更有利于培养地质工程、岩土工程等专业性极强的高端创新型人才。由于以往国内高校本科生、硕士生、博士生三个阶段的培养制度相互割裂，从贯穿意义上来说，地质工程、岩土工程专业虽然有本硕博连读的培养安排，但没有本硕博贯穿培养的方案机制，所以必须建立地质工程、岩土工程专业的本硕博贯穿人才培养方案机制，必须加强顶层设计、注重体制机制攻坚、并精准施策，才能真正走出形式与内容有机结合的本硕博一体化人才培养之路。

怎样合理地推行这一培养模式应该是教育工作者们仔细思考、并慎重实施的问题。既要充分体现“贯穿式培养教学”强基础、促创新、厚能力的优点，又不可拔苗助长、适得其反、急功近利[8]。不同培养阶段相应课程体系如图1所示，必须从教学模式建设、贯彻人才培养规划、突出能力训练和科学管理等方面，做出细致的探讨和实践，逐步探究出一条切实培养高素质、专业研究型创新人才的成功之路[8-9]。

图1 不同培养阶段相应课程体系

第一，引导大学生的学术思想基础能力。工科博士生需要敢于直面任何从未有过的难题，要有毅力、智慧以及百折不挠的精神，在漫长、乏味、艰苦、充满失败的求学过程不断探索。例如针对地质工程、岩土工程专业，面对2018年中国科协发布的“重特大灾害智能监测预警”重大科学问题与工程技术有关难题，博士研究的课题技术研究是把这些实际灾害情况上升到监测预警理论层次，要引导学生根据抽象出的科学解决方向，对上述问题形成相应的模式并加以说明，进而提供创新的工作思路、思想和解决之道[10]。对于本硕博贯穿培养的大学生相对于硕士生、博士生而言，其科研经验、社会经历较匮乏，并且科学研究水平起点低，没有学术束缚、学术头脑思维较发散，因而需要对其更多的学术思想的引导，系统性循序渐进地培养[11]。

第二，加强学术间的交流融合。博士生若想在短期内获得相当优秀的科研成果和学业成绩绝非轻松之事，培养学生不仅必须结合原本专业，大量精读文献、设计大量实验，还要勤于探索、耐劳钻研，而且并尽量多地积极参加与本学科研究领域有关的国内外高技术专业学术论坛，不断与学术领军人才思想学术火花交流碰撞[12]。根据研究，“长时间闭塞在某个地区研究致使思维和眼界遭到禁锢”是“本硕博贯穿式”创新型教育模式的通病。对于拓宽学生的专业眼界和提升专业素质，高等院校应支持“本硕博”连读的学生在硕博阶段前往国际著名高等院校联合培养教学或者参与国内外的高层次国际学术大会等，并为之进行政策与经济上的支持。例如国家重点实验室积极申报创新型人才国际交流项目，围绕具备国际化视野和跨学科专业交流沟通能力的高层次创新人才培养需求，为学生提供更多与国内外高校联合培养的机会[12]。

第三，有效实施“教师+师兄姐”的“本硕博贯穿联动培养模式”，在本科生和研究生中间构筑一个相互交流学习的桥梁，通过此机会为本科生创造了一个学术交流、实验操作互助、学习沟通的平台。通过教授指导博士协助其课堂教学、野外实习指导等，博士再带领硕士、本科生的新方式开展专业学习、理论创新、科学实践的分层次指导，形成共同创新的协同体学术氛围。最大化利用学校、国家重点实验室的材料设备等科研资源，兴利抑弊完善“本硕博贯穿联动培养”这一创新培养模式。硕士生在一年的学习中，除了能够参与日常的科研工作、学习活动，在深入体会学术研究以及与实验型科研团体协作的气氛中，还能够在学长、学姐们的引导下，提高自学能力、论文查阅能力、试验仪器设备的运用能力、实验模型设计能力等。并且这些学生也能够及时进入学术研究队伍，以确定自身的爱好专长方向与科研方向，并实现达到“本硕博贯穿联动”的人才培养模式目标。在这种人才培养模式下，本科毕业生大大缩短了对硕士学业的适应期，比一般的研究生学习更早进入实验室，有益于课题研究的横纵向开展。实现了科技创业活动的可持续良性发展，并逐步建立起“本硕博贯穿联动式”的创业教育培养制度，提高本科生创新能力培养及科学管理等方面素质能力，提高高校创业创新指导活动的竞争力[13]。

三、工程地质创新大赛，强化大学生创新实践理念

地质工程是中国地球科学领域中的应用高新技术学科，是我国经济建设与发展的重大基础。地质工程专业要解决人为干扰与地质环境之间的矛盾关系，既要解决资源问题，又要解决环境问题，具体涉及自然与项目工程的协调发展、突发灾害的防控与治理[14]。滑坡是我国第二大灾害，仅次于地震，是我国最严重的地质灾害。滑坡灾害已经成为一个不容忽视的环境问题，严重地影响着人们的生产和生活，极大制约了人类的安全和社会经济发展[15]。全国有近400个县、市，以及1000余个乡镇遭受了滑坡灾害的各种程度影响，并造成了极大的损失，严重地影响着地方的群众生活和财产安全，为经济社会的正常发展与提高水平造成了极大的障碍。因而伴随国民经济的快速发展，有广泛适应能力的高等科研与地质专业技术人员需要量也越来越大。

地质工程创新学术大赛内容涉及面相当广泛，需要学生有意识甚至不知不觉地完成学习任务知识并且参与其中才能够完成比赛，这对本科生们来说无疑是一次训练的好机遇，充分训练学生创造力，有着课堂教学不可达到的特定的创新教育效果。创新大赛的学习过程中，往往通过学习产生科研的兴趣，对特定科研某一领域有浓厚的求知欲，会尽早明白确定本人硕士、博士科研学术的爱好和兴趣，进一步精确自己的学术方向，引领建立创新人才的培养长效机制[16]。

四、本硕博“三位一体”贯穿培养教学模式实施机制

科研是培育人才的主要方式。为适合经济社会发展，学术研究人员应当掌握“五种能力”，即：学习、调查、思想、表现、组织等五方面的能力。科研工作是培育具有上述“综合才能”学术研究人员的最主要方式。“三位一体”大学生本硕博贯穿 培养体系如图2所示。

图2 “三位一体”大学生本硕博贯穿培养体系

1.通过课内互动培养学术创新情感

其中以课堂教学为主体，主要通过教师在教学过程中培养给学生们更多的创新发展社会情感，置身于相应环境学生们会慢慢觉得创新离自我并不遥远，进一步加化学生创新创业意识[13]。在学习上，本科阶段重点是培养广博的知识背景，硕士研究生阶段重点是打下坚实的专业性研究基础，博士研究重点是进行专项学科方面研究[17]；学校以工程地质课程为教学载体，在引导学生积极主动共同完成教学学习任务过程中，要充分激发学生对科研创新的兴趣和情感，点触创新思想火花，并以此培育学生的创造力。针对地质工程专业，在教学流程中，精心设计剪辑了本钢南芬露天铁矿巨型塌方、陕西平利隧道滑坡塌方等视频，并加入了科研领域的讲解及教学情景，更有效调动学生融入课堂环境中，使其接受教育过程的内心能动性由求知欲逐步上升至兴趣、志向和自身人生价值的实现。针对教学滑坡地质灾害内容，抛出了如何设计出滑坡有效监测、预防、加固、治理的一体化防范系统等，在课堂教学环节提出富于推究性、开放性和多元性的情境性问题[18]。并对学生进行相应的指引，全方位思维设定滑坡模式，适当地把感知目标控制放在学生的最近知识发展学习区，使学生生成认识问题、生成思维、生成必然的感知矛盾，进而生成对新专业认识含义的建立。在创造性的教学课程中，教师与学生双方均应当作为课程的参与者，把学习者放在“问题解决”过程中，这样能够让学生产生科研兴趣，从而留住学生、进而调动学生们的科研学术动机，让学生踊跃投入对科学知识的探索，进而培育大学生的科研与创造情感。

2.结合专业竞赛强化学术创新思维

弗赖登塔尔曾说过：“学习最好的方法是做。”大学生在地质工程专业课的教学中只有通过自己的参与、探索或动手参加做，才是最有效地了解课本知识，探索延伸地质实践能力的方法。地质工程技术专业认知学习的过程并不是一味地依靠教材书本的理解和记忆。而建构主义学习理论则指出，教学不是形式内被动地吸收、反复操作、强化记忆的一种流程，而是基于学生自身的知识和经验阅历，在教学过程传授知识和课堂外实践的双重强化下主动建立课堂教学新思维的过程。通过以地质学科为载体的教学情境代入，学生将其知识转化应用到夷平面堆积层降雨滑坡及NPR锚杆/索防护结构模型的主动构建。通过参加全国工程地质类专业创新性大赛，可以提供给大学生们一个启迪灵感、展现才华、加强沟通合作的平台，同时通过培养学生的理论实践与创新实验技能，提高学生学习的主动性、积极性和创造性。

引导学生之间进行协作和沟通，并用互动式的方式提出凝练新的问题，解决并发展新问题，不但能把“游离”状态下的地质学专业基本知识点凝聚为优化的学科知识框架,同时也将模糊、混乱的地质类思维变得更为条理性，从而使逻辑思维得到更多的发展。并能够在融洽的氛围中共同探讨、互相学习,从而使学生得到了良好的情感感受和培养科研学术的兴趣发展。

3.通过实验室科研培育学术创新精神

中国矿业大学（北京）深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，是一个以深部岩体的结构“破坏模式”、“力学特性”和“灾害控制”为主要研究领域的国家科学平台。随着深部岩体大变形机理的深入研究，深部工程边坡灾变机理的研究，其研究方向对于保障深部工程的安全生产有着重大的科学意义，深部国重实验室已成为具有国际影响力的科研和人才培养基地。深部国重科研实验室不同于传统的教学实验室，它是国家实施科技创新的重要基地，也能为人才培养发挥助推作用。对本科生而言，通过参观考察重点实验室，可以帮助他们及时了解学科前沿发展动态和基本实验技能，能增强学生的专业学习热情，使其更加自觉地投入到学术研究中。开放实验室让本科生积极参与其中，不但可以增强他们对实际问题的分析和解决能力，而且也是其进行专业竞赛，培育科学创造精神的重要途径[17]。

构建“共生+集成+协同”机制，在培养过程中，就更要注重于创造条件让学生们能够同时进行多国多校的合作训练，同时掌握更多专业知识与技能方法训练以及进行更多导师指导。使学生有机会参加全球顶级的学术会议，掌握前沿的仪器设备应用与实践技能，体验最前沿学术思想观念的冲击，了解全球通用学术标准，培育全球思想眼光、开阔学术思路。特别是能够通过国外访学汲取各个国家、院校、教授专业研究的优势长处，兼收并蓄，根据自己兴趣爱好与特点形成学术研究的生发点与突破口[19]。鼓励学生参与实验室横向、纵向课题。横向课题探究活动是指纵向深化学科竞赛项目，使学生能够直接进入实际企业，培养学生的创新能力和品格[13]。横向课题项目是应用型本科院校培养学生创新创业能力素质不可缺少的环节，由教师担任项目责任人，并全程参与指导项目的整个流程，让学生自主研究问题、自主进行研究活动和自行解决困难与问题，最后升华总结自己的研究成果[13,19]。

地质工程专业方面，通过教师对每个学生正确的科研引导，让其了解目前常见的边坡支护方式主要有加设锚杆、抗滑桩、挡土墙、格构梁等。但随着新材料、新技术、新工艺、新设备的不断创新，国重实验室新型NPR边坡防护技术进一步发展，引导学生对参与实验室课题的目的、意义、重点和难度有一个较为明确的认识，让学生能想清楚自己为什么要参与，既要对学生负责，又要对教师本人负责，以达到使学生进步的最终效果。在计划实施过程中，硕士阶段的部分课程可向优秀毕业生开设，而博士阶段的项目课题向优秀硕士生公开，这样不仅能充分利用实验资源，还能够为优秀的学生提供更多地参与课题锻炼的机会。对于国家省级重点培育的拔尖创新型人才培养——“本硕博贯穿培养”更应重心倾斜培养，以更好地培养技术型科研人才转化为科技水平发展，更好地贡献于社会主义现代化建设。