核科学创新实验班人才培养模式的探索与实践

崔媛 高璞珍 郝琛 王翔 赵东蕾

[摘 要] 哈尔滨工程大学核科学与技术学院集中学校和学院优质教育教学资源，倾心打造核科学创新型人才培养实验班，探索核工程专业高素质拔尖创新型人才培养新模式。核创班采取3+X培养模式，对标国际一流大学核工程与核技术专业培养方案梳理和调整课程体系，全程采用资深教授小班授课，配备学术导师1对1指导学业、科研和创新创业。学院优先资助核创班学生出国留学深造，鼓励学生选择本硕博联合培养，为学生搭建创新创业平台，营造良好科学研究氛围。

[关键词] 核创班;拔尖计划;创新人才;培养模式

[基金項目] 2019年度黑龙江省高等教育教学改革研究项目“核工程类专业拔尖创新人才培养模式的探索与实践——以哈尔滨工程大学‘核创班’为例”（SJGY20190143）;2020年度哈尔滨工程大学研究生教学改革研究项目“核科学与技术领域研究生教育协同育人基地建设实践研究”（JG2020Y16）;2020年度哈尔滨工程大学研究生教学改革研究项目“核能领域留学研究生协同育人培养体系研究与实践”（JG2020Y17）

[作者简介] 崔 媛（1979—），女，黑龙江哈尔滨人，硕士，哈尔滨工程大学核科学与技术学院教务办公室主任，助理研究员，主要从事高等教育管理研究;高璞珍（1968—），女，辽宁鞍山人，博士，哈尔滨工程大学核科学与技术学院副院长，教授，主要从事核动力装置理论及教学研究;王 翔（1986—），男，陕西安康人，博士，哈尔滨工程大学核科学与技术学院核技术系副主任，核创班班主任，副教授，主要从事反应堆设计研究。

[中图分类号] G642.0   [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2022）18-0089-04 [收稿日期] 2021-08-11

哈尔滨工程大学紧紧围绕提高本科生培养质量这一主线，系统构建拔尖创新型人才培养体系，着力培养高水平拔尖创新型人才。为培养视野宽广、基础雄厚、思想品质好、辨识能力强，具有深厚的科研潜质，未来能够在核能领域从事核电、核动力、核技术等方向的研究、设计、建造、运行和管理等工作并发挥重大影响力的国际型、创新型、综合型卓越人才，发挥学校核科学与技术学科、“核安全与仿真技术”国防重点学科实验室和核科学与技术国家级虚拟仿真实验教学中心的优势，核科学与技术学院集中学校和学院优质教学资源，运用国内外先进教育理念，倾心打造核科学创新型人才培养实验班（以下简称“核创班”），探索拔尖创新型人才培养模式。

一、核创班的背景需求

（一）满足核能行业快速发展对高层次创新型人才培养的需求

目前，国内核电工业正处在一个快速发展的新阶段，核电发展规模大幅提高，市场前景广阔，全国各地方政府、各大电力集团及相关研究院所、企业单位积极涉足核电，行业竞争日趋激烈。核能研究与技术发展多样化，核电发展自主化，核安全标准提升，舰船核动力技术研究面临大发展新局面，舰船核动力领域需求强烈。在此形势下，核学科迎来了良好的发展机遇，同时也面临着来自国内同行的竞争以及严峻挑战。现行的人才培养模式存在很多问题和不足，例如缺乏吸引优质生源的制度和措施;课程体系设置不利于创新型人才培养;教学方式仍以守成性教育为主;培养的人才缺乏自主学习能力、国际视野不宽、解决复杂工程问题能力不足，无法满足核能自主化研发对创新型人才培养的需求，因此，急需从人才培养模式、资源配置和机制创新等方面进行改革[1]。

（二）学校“双一流”建设背景下的创新拔尖人才培养的需求

一流本科教育是一流学科的基础和重要特征，“双一流”建设的任务之一就是培养拔尖创新型人才。在培养目标上，学校以立德树人为根本，坚持精英教育理念，“知识、能力、素质、视野”四位一体，培育拔尖创新型人才;在培养模式上，学校推进本研贯通培养模式，打通本研课程体系，推行本研一体化培养，同时探索跨学科培养模式，构建跨学科教育新体系;在培养机制上，学校构建高水平科研支撑拔尖人才培养机制，推动科研成果与前沿知识、科研思维与研究方法融入教育教学。推进创新实验班建设，依托核学院优良的师资队伍、人才培养、科学研究和国内外合作条件，以“核科学与技术”一流学科群建设为契机，不断探索、促进和实现跨学科创新型人才培养的模式及体系[1]，既是学科发展的需求，也是本科教学、提升人才培养质量的重要结合点[2]。

（三）新工科背景下的拔尖创新型人才培养的需求

新工科人才是指工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型人才[3]。在新工科的背景下，创新型人才培养模式是新工科建设的基础。核创班注重理念引领，更加注意模式创新，以行业企业需求设置专业培养方向，依托核学科群建设实现本硕博贯通式培养、探索跨学科人才培养模式、推广自主互助探究学习模式。核创班探索个性化人才培养模式，鼓励学生在学术导师指导下，根据专业兴趣和职业规划，选择专业方向和特色课程，给学生个性化发展提供更加广阔的空间[4]。核科学与技术学院具有面向“一带一路”建设的国际化核工程教育实践经验，不仅为中国而且为世界培养核专业人才。核创班探索国际化核工程人才培养的体系与标准，推进核工程教育国际化水平，逐渐向世界推荐中国的核工程教育模式，提升我国工程教育国际影响力。

二、核创班的培养理念

核科学与技术学院是国内高校第一个核学院，建院之初，确立了“国际化、开放式、研究型、高水平”的发展思路，以人才培养为中心工作，努力培养“思想品质好、辨识能力强、掌握核科学与技术知识”的创新型人才。

核创班秉承“强基础、创新型、高水平、国际化”的人才培养理念，以培养视野宽广、基础雄厚、思想品质好、辨识能力强，具有深厚科研潜质和国际水平的核科学与技术创新型拔尖人才和行业领导者为目标，努力成为拔尖创新型人才培养的摇篮。通过核创班的改革、研究和实践，构建拔尖人才贯通培养体系，实现本科教育和研究生教育贯通培养、学科贯通培养;构建拔尖人才全面培养体系，实现科教融合、协同育人;构建拔尖人才培养的学科、科研、评价支持体系[5]。

三、核创班的培养模式

（一）选拔方式

学校在高考招生环节对实验班学生进行初步录取。学生入校后，学院对报考核创班的实验班学生进行综合素质与能力测试，测试通过的学生将正式进入实验班。核创班自2018年开始招生，每年招收20～30人。

（二）培养模式

核创班采取3+X培养模式。学生在前三年完成基础平台（数学、物理）和专业平台（不含学士学位论文/毕业设计）中全部课程及特色平台部分课程（含学科交叉、导师指导和社会公益）的学习，第四学年可以选择特色课程平台中本研贯通、学术研究、国际交流、创新创业和订单联合五种模式其中的一种或几种，同时完成学士学位论文/毕业设计。

（三）特色课程

设置学科交叉学分，加强学生学科交叉等综合能力培养。学科交叉是指学生从核科学与技术学科群相关专业（材料工程、计算机科学工程、机电工程等）的培养方案中至少选修3学分第5、第6学期的专业核心课程。学生通过课程考核即可获得相应学分。

设置导师指导学分，加强导师对本科生的指导，树立导师的榜样作用。导师指导是指学生前6学期应该按照学术导师的安排参与导师指定的学术活动、研讨和项目实践。学生及时对参与过程进行记录，每学期末上交，由导师对学分（2学分）进行认定。

设置社会公益学分，培养学生高尚的道德情操。社会公益是指学生参与学校或学院组织的社会公益活动。如参加核知识宣传、敬老院、孤儿院、社区献爱心活动，回所在高中招生宣傳等。公益过程有文字和照片记录，由单位对学分（1学分）进行认定。

（四）特色模块

本硕贯通是指学生可以提前修读本校研究生的课程，考核通过后可以在研究生阶段进行学分替换，不少于2学分。本硕博贯通使得本科生提前一年进入研究生阶段，为研究生阶段的学术研究与实践争取了更多宝贵时间。本硕贯通要求学生至少选修并通过研究生第一学期三分之二课程。

学术研究是指学生可以利用大四的时间进行专业相关学术论文的阅读、项目的参与和论文、专利的撰写，不少于2学分。学生在专业相关期刊或会议上至少发表1篇论文或者申请1项专业相关的专利即可获得相应学分。学术研究为本科生发表论文提供了有利条件。

国际交流是指学生可以选择出国（境）进行3个月以上的交流学习或联合培养。目前核学院依托的项目主要有法国大西洋高等矿业电信学校双学位项目、台湾清华大学交流项目。学生参与相关项目，获得国外相关教学环节学分，即可获得国际交流学分（不少于2学分）。

创新创业是指学生可以选择参加各类创新创业项目及科技竞赛。项目结题、竞赛获奖或按照素质综合积分累计加分达到25分以上，可获得创新创业学分（2学分）。

订单联合是指学生经中国核电、中广核或华能核电选拔后，成为准员工，完成指定的培训计划，并结合企业的实际课题完成工程实践能力培养和毕业设计。

四、核创班的激励保障

（一）卓越人才培养方案

为实施3+X培养模式改革，核创班使用专为卓越人才培养设计的培养方案。核学院对标国际一流大学重新梳理和调整核工程与核技术专业的培养方案和课程体系，对大学外语、数理基础、专业核心课程等进行改革，增设特色课程平台，目标是拓宽视野、夯实基础、加强能力、提升素质，支撑核创班人才培养目标的实现。学生在学术导师指导下跨年级、跨院系修读交叉学科课程。

（二）本硕博联合培养

核创班学生可以提前一年修读本校博士和硕士研究生课程，考核通过后在研究生阶段可以进行学分替换。通过课程的提前修读，可以打通本硕博平台，让本科生提前进入研究生阶段。核创班学生可以提前参与学术导师科研活动，通过创新思维、科研能力的培养，更早地打开科研之门。品行优良、学习成绩优异且符合推免基本条件的核创班学生，全部推荐免试攻读硕士学位研究生。

（三）优先资助交流深造

为提升创新型人才的国际视野，了解国际科研前沿技术，学校、学院鼓励和支持核创班学生赴国（境）外进行校际交流学习，并通过国家留学基金委出国资助项目和学院优秀本科生出国资助项目进行重点资助。为了解国内荣誉学院培养情况，学校也支持核创班开展国内交流活动，通过参观、学习国内相关核设施，加强专业自豪感和专业使命感，树立学生投身核事业、建设核事业的信念。

（四）资深教授授课指导

学院指派资深教授作为核创班学生的学术导师，为学生提供学业、科研和创新创业1对1指导。指派优秀教师担任核创班班主任及辅导员，对学生的学习和生活进行专门指导，促进学生德智体美全面发展。优先选派资深教授和国外知名专家学者承担核创班的教学任务，确保核创班小班授课质量。鼓励核创班教师改革课堂教学方式方法，更加注重对学生能力和素质的培养。

五、核创班的培养措施

（一）名师讲堂

核科学与技术学院在核创班学生中已经开展了系列通识教育讲座，所涵盖的领域包括法律、金融、银行、建筑与土木、市政规划、核技术、通信、机器人、材料等，所演讲的课题以各自行业的基础常识为主，以大学生能够接受的方式与生活、学习、社会相结合，进行科普性介绍，增进了学生多方面的知识，激发了学生的潜在兴趣，为学生将来选择自身发展的方向和道路提供参考。

（二）国际交流

2019年1月19日至2月2日，核科学与技术学院组织2018级核创班学生赴俄罗斯圣彼得堡彼得大帝理工大学参加为期13天的核工程冬令营。通过听意大利米兰理工大学、德国斯图加特大学教授授课，参观列宁格勒核电站、冬宫博物馆，体验冰上运动，学生的英语水平和专业知识都有了不同程度的进步，还感受了俄罗斯文化。预计2021年秋季学期将派出核创班学生赴德国慕尼黑工业大学交流学习。

（三）课堂创新改革

核科學与技术学院购置了学习材料和软件作为辅助手段，对核创班课堂上所学习的知识和概念补充实际的观感和认知，丰富课堂素材，通过“格物”以“致知”。具体实施方式为对于微积分、线性代数、大学物理等课程采用多种软件，通过对数学概念的直观画图帮助学生理解和巩固微分、积分、空间关系等重要概念，并且通过这些软件提前帮助学生对编程产生认识，为将来的学习打下基础。

（四）科研创新培育

2019年建立了“核电机器人”创新实验室，并聘请机器人企业的工程师对核创班学生进行了机器人编程培训教学。创新实验室以从核电系统的角度提出设计需求和部分设计方案为牵引，与知名机器人公司形成合作关系，进一步培养学生的动手能力、编程能力和系统搭建能力，使学生能够从专业的角度出发，借助机器人的先进手段，对业内具体问题进行考虑，提出自己的想法，并加以实际验证。

参考文献

[1]谭晓京.哈尔滨工程大学船舶动力创新实验班培养模式的探索与实践[J].高等工程教育研究，2019（S1）：162-163+169.

[2]李延保.双一流背景下高校人才培养目标如何定位[EB/OL].（2016-12-10）[2021-08-07].https：//www.sohu.com/a/121199201_105067.

[3]邱微，王广智，南军，等.新工科工程教育人才培养模式探索：以哈尔滨工业大学为例[J].科教导刊，2020（15）：30-31.

[4]新工科建设指南（“北京指南”）[EB/OL].（2017-06-13）[2021-08-10].http：//education.news.cn/2017-06/13/c_129631611.htm.

[5]张政文.构建新时代拔尖创新人才培养体系[N].人民政协报，2020-12-09（10）.

Exploration and Practice on the Training Mode of Nuclear Science Experimental Class

CUI Yuan， GAO Pu-zhen， HAO Chen， WANG Xiang， ZHAO Dong-lei

（College of Nuclear Science and Technology， Harbin Engineering University， Harbin，

Heilongjiang 150001， China）

Abstract： By concentrating quality education and teaching resources， the College of Nuclear Science and Technology （hereinafter referred to as CNST） of Harbin Engineering University established a Pilot Class for training nuclear science innovative talents， so as to explore a new mode of training nuclear engineering top-notch innovative personnel with high quality. This Pilot Class adopts the 3+X training mode， according to the training programs of nuclear engineering and nuclear technology majors of world-class universities. Students are given lectures in a small-sized class by senior professors and 1-to-1 guidance are ensured. Priority of studying abroad and a comprehensive training mode of undergraduate-master-doctoral degrees are open for them. Platform for innovation and entrepreneurship is also provided， so as to create a good atmosphere for scientific research.

Key words： nuclear science experimental class; top-notch plan; innovative talents; training mode