科教融合理念下理工科一流人才培养模式探索

胡 军，于 浍，陈 雯，武志辉，陈 才

（哈尔滨理工大学 自动化学院，哈尔滨 150080）

2018 年召开的全国教育大会具有划时代的意义，习近平总书记在全国教育大会上，充分肯定了教育在党和国家事业中的基础性、先导性、全局性地位，并突出强调了加强党对教育工作的全面领导是办好教育的根本保证。相应地，为了实现高等教育内涵式发展及人才培养质量的提升，教育部、财政部、国家发改委联合发布了《关于高等学校加快“双一流”建设的指导意见》，它明确了对研究生培养方案进行改革与创新的必要性，有必要在各层次研究生培养过程中将科教融合、产学结合的先进理念与研究生培养体制改革进行深度融合，形成更加系统科学的教育理论体系。

科教融合，寓教于研，实现科学研究与高等院校教学的有机融合、协调发展，是高等院校落实现代化人才培养、提高一流人才培养质量的必然选择。高等院校的理工科专业肩负着为国家输送科学技术人才的重要使命，关系到经济社会的可持续发展。目前，我国理工科研究生教育在处理科研与教学、科研与人才培养方面仍存在一些不足，如由重科研轻教学所导致的教研分离，重科研成果转化轻人才培养质量导致科研与人才培养渐行渐远等。当今，如何培养德才兼备的创新型一流人才是高等院校理工科研究生培养的核心问题，而科教融合理念为该类问题的解决带来了新的思路与方法。

双一流建设及内涵式发展目标对全国各层次高等院校的理工科一流人才培养提出了更高要求，本文针对高等院校理工科研究生教育与人才培养，基于“一体化”科教融合理念，分别从科研精神促进思政教育、科研成果夯实理论教学、科研平台服务实践教学及科研项目引导创新创业共四个方面提出育人措施。相关育人措施可以使学生在专业学习与科学研究中不断提高自身科学素养和科学研究能力；促进教师对专业教学的改革与实践，推动教师角色的转变，从讲授者逐渐转变为引导者、激励者、启发者；加强理工科一流人才培养模式的摸索、总结和完善，实现新时代中国特色社会主义背景下教育新要求与教育决策的有效衔接，为相关高等院校理工科一流人才培养与创新工作提供思路。

一、文献综述

（一）关于科教融合的重要性研究

以学生为中心的“科教融合”教育理念，是中国高等教育事业迈上新台阶的必经之路，是助力中国高等教育事业全面提高与发展的有力指导，是促进各层次“双一流”高校建设和内涵式发展的重要手段[1-2]。科教融合教育理念能有效支撑创新人才培养体系的改革与创新，可以为科学创新、技术创新注入新活力，还能彰显各方面资源的整合优势，进一步提高一流人才的培养与改革实效[3]。综上所述，科教融合育人理念是时代发展的要求，是推进落实现代化高素质研究生培养的前提条件与有效保障。

（二）关于科教融合过程中存在问题的研究

科教融合推进工作并没有想象中那么简单，其实施过程存在一些难点和痛点。例如，王松[4]和许迈进等[5]分析了研究型大学在科教融合过程中存在教学与科研脱节、教师时间投入具有一定倾向性、资源配置失衡、人员组合的结构矛盾等实际问题。在全面推进科教融合、学术育人，加快建设“双一流”的背景下，杨立昌[6]发现地方高等院校存在管理机制不健全、教学学术成果匮乏、科研与教学团队难以形成等现实困境。目前，基于科教融合理念的推进工作还面临着不少问题，只有解决存在的这些问题，才能真正意义上实现科教融合，才能有效促进高层次创新人才培养质量的提升。

（三）当前人才培养模式的研究

基于“挑战杯”“数学建模”等竞赛的科教融合创新人才培养模式，可以在网络研究性学习平台上以小组合作的方式自主学习和研究，培养学生的创新素质与能力[7-8]。考虑到师生互动、生生互动等一系列复杂的社会性交互作用，周光礼[9]建立了学习社区育人方式以推动高等院校人才培养模式创新工作。为了满足“新工科”背景下人才培养要求，马新玲[10]详述了关键品质、专业技能和工程能力的重要性，从这三个维度出发，提出了基于科教融合、以赛促学的精益化人才培养模式。上述研究为基于一体化科教融合理念的理工科一流人才培养模式探索研究积累了经验与思路。

二、人才培养模式探索

（一）总体实施方案

以“立德树人、科教融合”为指引，立足理工科一流人才培养，分别从“科研精神促进思政教育”“科研成果夯实理论教学”“科研平台服务实践教学”及“科研项目引导创新创业教育”方面，探索“一体化”科教融合育人模式，着重探索形成社会需求主导、教师指导和学生参与的研究生教育发展格局。相关实施方案及技术路线如图1 所示。

图1 技术路线

（二）实施步骤

（1）开展国内高等院校理工科研究生专业育人模式调研。向高水平院校理工科专业导师、任课教师发放调查问卷，了解并充分吸收其他学校进行科教融合协同育人的实践经验与理论研究成果，为文章理论和实践工作提供支撑，明确科教融合育人方向、要求。

（2）讨论“科研与教学有机融合”方式的细则，从“科研精神促进思政教育”“科研成果夯实理论教学”“科研平台服务实践教学”及“科研项目引导创新创业教育”方面提出育人策略，融科研和教学为一体。

（3）采用定量分析法建立科教融合协同育人评价体系，形成培养质量及培养目标的保障机制，汇总科教融合协同育人效果；采用定性分析法，提出改进思路与具体措施。

（三）培养路径

1.以科研精神为着力面，促进思政教育

科研精神是高等院校文化的重要组成部分，是夯实理工科研究生人格品质的关键，亦是切实提升高等院校思政教育质量的有效策略。要构建科研精神，逐步形成科研品质，具体有：（1）导师言传身教，夯实求真务实的人格品质与魅力。通过开展学术讲座或沙龙、导师组组会、师生谈心谈话及专家座谈会等活动，打破师生间的距离障碍，使学生充分了解专家、导师们在科研工作中求真务实的态度、创新进取的科研精神。（2）开设聚焦前沿的交叉学科课程，夯实勇于探索的人格品质。为了加快解决“卡脖子”难题，形成一批基础研究和应用基础研究的原创性成果，课程内容既要注重传授系统的基础理论知识，更要突出有实际背景的技术方法、前沿手段等。通过专业课程教学，夯实学生的基础知识，培养学生的科研兴趣，帮助学生建立严谨务实、勇于探索的科研精神。（3）依托科研团队平台实践，夯实敢于担当的人格品质。聚合相近研究方向的研究生指导教师，搭建科研团队，成立导师组，加强导师间的交流与合作，让学生参与导师团队课题研究，培养研究生具有自主的担当精神、良好的协作能力和坚强的意志毅力，进而逐步形成优秀科研品质和科研精神。

2.以科研成果为拓展面，夯实理论教学

依托科研成果，拓展教学资源、丰富教学案例、创新教学方法、开展课程思政，明确课程思政建设目标，充分发挥课程教学的育人功能[11]，其实施路径如下：（1）丰富教学内容，将近现代前沿科技成果与基础课程内容联系在一起，在讲清概念、打好基础的条件下，向现代跨一步，使学生从中获得新知、启迪思维，打造科教融合新型课堂。（2）拓展教学资源，将科研成果融入编写的教材、案例中，从教学难度上升到学术难度，从学术问题上升到学术课题，经过深入研究，融入教学环节，调动学生参与科研的积极性，打造高效课堂。（3）创新教学方式，采用情境陶冶、研究性教学和实践锻炼等多种有机结合的教学方法，在落实思想政治教育与专业课教学的基础上，达到提升学生理论素养、创新能力的目的，打破沉默课堂，提升授课成效。

3.以科研平台为依托面，服务实践教学

在实践教学过程中，遵循“锻炼实践能力、增加感性认识、培养工程素质、激发创新意识”的教学理念，推进科教融合、协调创新，具体实施路径有：（1）依托科研平台及教师科研成果，建立教学与科研互动模式，使实践教学过程与学生参与科研活动更加紧密结合。以教师的研究内容和科研课题为来源，提炼出实践教学与科研训练内容；学生以研究小组为单位，自主选题；基于重点实验室、协同创新中心等研究平台，实行在特定的时间段内对学生全天开放式管理，为学生参与科研工作、提高实践能力提供教学服务与支撑。（2）以教师的科研成果为依托，搭建虚拟仿真平台，建设虚拟仿真实验课程，从而弥补现实实验场所或实验设备短缺而为教学带来的种种匮乏，学生在线上虚拟实验平台完成实验与实践任务，以灵活的方式达到课程要求的认知水准和教学效果。

4.以科研项目为支撑面，引导创新创业教育

通过第二课堂协同平台，实现课外资源的融会贯通，引导学生创新创业能力。具体实施路径有：（1）专业化引导。依托导师团队理论研究及应用实践，举办由导师团队教师主讲的创新创业论坛活动，加强交流，提升学生专业热情。（2）项目化引导。开展研究生科教创新创业项目、实践创新创业项目申报工作，积极抓好“项目申请、过程指导、结题验收、成果展示”等环节，实现项目有重点、有层次，调动学生参与科研于实践项目的积极性。（3）团队化牵引。探索构建“导师指导-博士牵头-硕士配合”多级联动梯队式科技竞赛、科技创新、社会实践的牵引模式，强化学生合作意识。（4）制度化保障。通过制定创新学分制、第二课堂学分制、科技活动管理制的实施细则和奖励办法，以完善的制度践行创新创业教育，保障基于科教融合模式的人才培养效果。

三、实践效果评析

一体化科教融合理念下理工科一流人才培养模式在哈尔滨理工大学理学院实施，并开展随机调研。以2015—2021 级数学硕士研究生确定为个案，把握个案的具体情况，及时收集个案对象的教学及人才培养策略的反馈信息，完善教学方法与育人模式改革，实施效果较好。其中，95%以上的学生认为，一体化科教融合理念下理工科一流人才培养模式对学生综合素质有明显的提升作用。鉴于学生的反馈意见，未来将持续提升人才培养模式探索与改革成效：（1）通过“研究团队-导师组-学生”“专业课程-科研项目-创业项目”两条主线强化落实科教融合效果。采用科研团队支撑、导师组引导和学生实践的方法，通过专业课程固本、科研项目牵动和创业项目落地的模式，推进“科研成果进理论课堂”“科研平台助实践课堂”创新教学模式，注重前沿发展、创新技术、创新理论与实践紧密相连，第二课堂助力因材施教的落实，充分发挥理论与实践课程环节的协同育人功能。（2）通过一体化模式强化落实理工科研究生的“科教融合育人”。从“科研精神促进思政教育”“科研成果夯实理论教学”“科研平台服务实践教学”及“科研项目引导创新创业”共四个方面入手，有效提高科教融合对课程思政、理论教学、实践教学及创新创业的影响，打破科研和教学分离的局面。

四、结束语

在“科教融合、寓教于研、有机融合、协调发展”现代化人才培养背景下，对标双一流建设与内涵式发展对理工科一流人才培养提出的更高要求，本文针对理工科研究生教育，基于“一体化”科教融合理念，分别从科研精神促进思政教育、科研成果夯实理论教学、科研平台服务实践教学及科研项目引导创新创业四方面提出育人改革措施，探讨新时代中国特色社会主义背景下教育新要求与教育决策的有效衔接，为相关高等院校的理工科一流人才培养提供参考与借鉴思路。