PISI“四三三”专业学位研究生培养模式研究——以材料与化工专业为例

杨光,刘德宝,李云涛,李尚冉

(1.天津理工大学材料科学与工程学院,天津 300384;2.天津理工大学语言文化学院,天津 300384)

2020年7月,习近平总书记对研究生教育工作作出重要指示,强调“研究生教育在培养创新人才、提高创新能力、服务经济社会发展、推进国家治理体系和治理能力现代化方面具有重要作用”[1],要“适应党和国家事业发展需要,培养造就大批德才兼备的高层次人才”[1]。专业学位研究生教育作为为社会特定职业行业领域培养复合型、应用型、创新型高层次专业化人才的重要途径,对于区域经济社会发展有着重要作用。多年来,教育部推动形成了优质高效、灵活规范、产教融合的专业学位研究生教育体系,并于2020年印发《专业学位研究生教育发展方案(2020—2025)》[2],提出要“加强专业学位研究生思想政治教育和导师队伍建设”“构建专业学位研究生双导师制”“深化产教融合专业学位研究生培养模式改革”“大力提升专业学位研究生教育质量”。

近年来,专业学位研究生教育规模稳步增长,类别结构持续优化,与行业企业交融密切,校外研究生联合培养基地与企业导师队伍建设日益扩增,形成了产教深度融合的协同育人网络[3]。但仍存在一些问题和挑战,如不同类别的专业学位研究生培养模式和产教融合机理与实现路径有较大差异,重学术学位轻专业学位的观念仍然存在,产教融合育人机制仍需健全,培养质量亟待提高,等等。

材料与化工专业面向新能源、新材料和材料工程实践产业,对培养材料领域高层次专业人才、支撑材料工程领域产业转型升级具有重要作用。该专业人才培养目标为：掌握坚实的材料科学领域基础理论知识,熟悉材料工程领域的现状和发展趋势,具备一定的英文听说读写能力,具有严谨求实的科学态度、良好的学术道德和敬业精神,具备独立从事解决材料工程实际问题及开展新产品研制、开发与维护的创新型高层次人才。有别于传统学术学位研究生教育,培养基础扎实、应用实践能力强的高层次人才是材料与化工专业学位研究生教育的主要目标,这就必然要求专业学位研究生教育走科教融合、产教融合之路,通过构建多方全员协同育人培养体系,大力提升复合型、应用型、创新型的材料与化工专业人才培养质量。

一、专业学位研究生培养的发展现状

1.专业学位研究生党建教育的发展现状

2021年4月,中共中央印发了《中国共产党普通高等学校基层组织工作条例》修订版,要求高校把基层党组织建设摆在突出重要位置。随着研究生教育规模不断壮大,研究生党建教育日益成为高校党建与研究生教育培养工作的重要组成部分,但目前仍存在部分发展问题,如研究生党支部党建工作与科研工作结合不紧密,学生缺乏工作积极性和主动性,党组织活动参与度不强,优秀党员示范引领作用不够,等等。

加强研究生党支部建设是高校落实立德树人根本任务的内在要求,要突破传统工作方式,建立协同育人机制,构建齐抓共管、协同推进的多元全方位育人模式,形成以党建为引领、专业为特色的育人阵地;要以导师党支部建设为依托,以课题组为单位建立研究生党支部,充分发挥研究生导师作为学生培养第一责任人的作用,将理论学习、专业引导、科研探讨紧密地融入党日活动中去,自内向外地大力激发研究生工作热情,助力推动研究生青年特色党支部与国家科技创新生力军的双重建设。

2.专业学位研究生思政教育的发展现状

思想政治教育工作是研究生人才培养中的重要组成部分,也是相对薄弱环节,存在育人主体不明确、育人队伍建设不足、育人形式单一等问题,使得所培养的研究生不能适应新时期高层次人才培养的新要求。全国教育大会召开后,教育部开展“三全育人”综合改革,聚焦建立完善全员、全程、全方位育人体制机制。如何通过构建协同育人机制形成育人合力,进而提升思想政治教育实效已成为研究生教育培养模式改革研究的重要方向。

因此,要坚持问题导向,围绕研究生思想政治教育改革中的重难点问题,在遵循研究生思想政治教育工作规律的基础上推进理念创新、制度创新、方式创新,将思政教育元素充分融入研究生培养全过程中,在理论教学、科学研究、工程实践、论文撰写、学术交流等各培养环节中充分体现思政内容,有效解决研究生思想政治教育中的目标、思路和路径问题,通过构建全方位协同育人机制实现思政教育与专业教育的深度融合,提升思政育人实效,为研究生教育培养模式改革与质量提升提供助力。

3.专业学位研究生科教融合的发展现状

“科教融合”在广义上是指科学事业与教育事业融合发展,在狭义上是指在高校中实现科研与教学的融合,用一流的师资与科研引领和培养一流的学生,本质就是在科研—教学—学习的过程中进行知识的创新、传授与传播[4]。

国外“科教融合”理念的发展经历了洪堡的“教学与科研相统一”[5]、吉尔曼的“将科学研究的理念引入研究型大学”[6]、博耶的“教学学术理论体系”[7],逐步开启现代科教融合的研究与发展。美国企业在高校设立实验室,制定奖助体系支持研究生教育,推进科教融合的实践[8];法国组建高等教育研究集群,校企共同建设联合实验室[9];日本在大学中设立研究机构,采用问题导向教学法探索科教融合育人机制[10]。

我国2003年启动研究生创新行动计划,2011年启动协同创新中心计划,国内各高校根据自身对科教融合的理解进行了初步探索,如北京大学、清华大学与北京生命科学研究所联合培养博士生,北京航空航天大学与大唐电信集团联合培养研究生,初步形成了“科教融合、协同创新”的特色科教融合教育模式[11]。2016年3月,《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》首次明确提出“科教融合”一词[12];2020年7月29日,全国研究生教育会议召开,李克强指出,要促进科教融合和产教融合,加强国际合作,着力增强研究生实践能力、创新能力[1]。

“科教融合”强调要调动学生自主性、能动性、研究性、创新性,使学生掌握科学的方法,成为全面发展的人才。目前,我国专业学位研究生培养的科教融合体系仍存在问题,如课程设置不够合理,重实践轻理论,培养计划未能体现高素质人才的专业要求,学生未能有效参与到导师的重要科学研究课题中,课程学习与科学研究交叉不紧密,科教育人效果不显著,等等。2021年,习近平总书记在中央人才工作会议上提出,到2030年“适应高质量发展的人才制度体系基本形成,创新人才自主培养能力显著提升”的发展目标[13]。因此,科教融合应打破学科屏障,构建系统知识体系,激发学生创新意识与科研内驱力,培养学生的科学思维和解决问题的能力。

4.专业学位研究生产教融合的发展现状

“产教融合”是指在校企合作的基础上,通过与企业对接,融教育教学、生产劳动、技能提升、科技研发等于一体的行为或过程[14]。欧美发达国家的产教融合通过课程项目或企业实习的形式展开,让学生参与到实际的工程项目中,提升学生解决工程实际问题的能力。例如,美国Foster教授于1965年提出“产教融合”的概念,指出“由校企合作完成的实践教学显得尤为重要”[15];德国将实践教学概括为“企业主导,注重实践过程管理”[16];法国工程人才培养强调企业全程参与,并安排学生参与专业技术性极强的实习环节[17];英国高校鼓励学生在理论学习后进行一年的企业实习[18]。

我国“产教融合”最早出现在2013年党的十八届三中全会报告中,后来国内学者从产教融合培养模式、产教融合创新实践体系、研究生实践能力影响因素等多个角度对专业学位研究生产教融合培养模式进行了探索,提出了产教融合四螺旋理论体系,构建了双层次螺旋协同的产教融合培养模式[19]。目前“产教融合”的困境是高校积极性高、企业积极性低,企业需要花费大量精力来管理驻厂学生,造成短期成本显著增加,阻碍了产教融合有效开展。但在教育部全面推进新工科建设的时代背景下,高校与企业应协同搭建产教融合平台,优化专业学位研究生产教融合的协同培养体系,将人才培养目标与行业需求相匹配,使学生深度参与企业项目,同时加强就业指导,缩短人才培养周期,降低企业用人成本,实现校企双赢。

二、PISI“四三三”专业学位研究生培养模式构建

针对专业学位研究生培养的上述难点问题,本文探索构建了PISI“四三三”研究生培养模式。如图1所示,即“四育人”方向：党建育人(Party education)、思政育人(ideology education)、科教育人(science education)、产教育人(industry education);“三制度”建设：教风学风建设、研究生支部建设、双导师制度建设;“三提升”目标：提升学院党建能力,提升导师育人水平,提升研究生培养质量。

图1 PISI“四三三”研究生培养模式

在PISI“四三三”材料与化工专业研究生培养模式改革中,以为国家和天津市的材料行业发展培养“面向基层、基础扎实、知识面宽、实践能力强、综合素质高、具有创新精神的高层次应用型人才”为目标,以教育部“三全育人”综合改革试点和建设首批全国党建工作标杆院系为抓手,构建党建特色育人体系与思政育人协同机制,以“导师+”育人工程为中心,通过组建校企联合导师队伍,共同制定材料与化工专业研究生培养方案,形成了五个主要的研究生培养方向：一是围绕太阳能等新型可再生能源研究开发低成本高性能的太阳能电池、金属空气电池、全固态电池材料的“绿色能源材料与低碳技术”培养方向;二是为满足国家重大工程对LBO、KDP等晶体材料的需求开展大尺寸晶体生长关键技术问题研究,推进晶体材料及激光器件在微纳加工、能源、生物医疗等领域应用的“晶体材料工程”培养方向;三是围绕显示与照明、智能与存储等新型光电材料,在分子水平或微尺度上进行结构设计、合成及有序组装,为显示器、存储器、探测器、致动器等新型光电器件的应用提供理论和技术支持的“光电材料与显示技术”培养方向;四是研究生物医用材料的成分组成、显微结构以及表面状态与宿主环境之间的作用规律,开发支架材料、骨替代材料、组织工程材料的“生物医用材料工程”培养方向;五是围绕新型金属材料设计开发开展的与近净成形、材料成形性能数值模拟、模具设计与装备制造、复合材料3D打印、金属材料成形过程中的组织控制、性能预报与优化相关的“材料成型加工技术”培养方向。这些培养方向使培养目标更加契合行业对实践能力和创新能力的需求。

同时,以研究生全面发展为目标科学优化课程体系,开设涵盖思想政治、社会科学、数学、英语等课程的公共基础课,内容层级递进的学科基础课、专业限选课与专业选修课,满足不同培养方向学生的学习需求。另外还要设置文献阅读、学术报告、学术论文等实践教学环节,通过强化基础,融合前沿,聚焦材料学科专业学位研究生创新型人才培养;改革课程教学内容和方式,建立以导师为主导、学生为主体、基于探索和研究的教学模式,强化学术规范与科研道德,创建课程思政新模式,建设天津市工程专业学位优秀课程;打造校企协同育人基地与“课间三分钟”育人平台,充分发挥校内外双导师育人作用,将研究生创新实践能力培养贯穿工程实践全过程;健全教学质量督导和保障体系,构建“评价—反馈—改进”机制,建立领导听课、同行评议、教学督导与毕业生跟踪调查等评价机制,形成持续改进的闭环机制。

三、PISI“四三三”专业学位研究生培养模式创新实践

1.“一体两翼三平台”架构

本培养模式以材料科学与工程学院为主体,以新能源材料与低碳技术研究院和功能晶体研究院为两翼,依托省部共建教育部重点实验室、“111”计划学科创新引智基地、教育部国际合作联合实验室、天津市重点实验室、天津市工程中心等科研平台,并与中海油、中国电子科技集团有限公司、奥克集团、航天精工股份有限公司、天津力神电池股份有限公司等知名企业合作建立研究生创新实践基地、产教融合研究生工作站、校企协同创新中心等工程实践平台,形成了“一体两翼三平台”整体架构(如图2所示),聘任优秀行业专家作为企业合作导师,围绕关键材料开发、生产工艺设计与材料性能检测等方面深入开展长期有效的校企合作,不断向企业输送创新型人才,共促材料与化工专业学位研究生培养质量的提高。

2.创新举措

图2 “一体两翼三平台”架构

本文所建立的PISI“四三三”研究生培养模式,以党建育人为引领,以思政育人为导向,以科教育人为基础,以产教育人为核心,以培养材料与化工专业领域复合型、应用型、创新型高层次人才为目标,在管理模式和教育实践上取得了创新,其举措主要体现在以下方面。

(1)构建材料与化工专业学位研究生培养党建育人工程体系

秉承“为党育人,为国育才”的理念,在材料与化工专业学位研究生培养的过程中实施“党建育人工程”和“崇德力行”师德师风提升工程;创建“三联系、三协同”育人机制,即“党委委员联系课题组、支部书记联系学生党员、教师党员联系学生入党积极分子”和“思政与科研、教师与学生、校内与校外”三协同;探索“双融入”育人基地,即研究生校企创新实践基地与党建共建协同育人实践基地;以专题学习、集中研讨、座谈交流、观摩实践为路径抓手,多层次开展内容丰富、形式多样的师德教育和职业素养培训,使良好的师德规范转化为广大教师的思想自觉和行动自觉;开展新老教师结对工程,形成传帮带机制,举办青年教师学术沙龙,邀请教学名师、教学基本功竞赛获奖者进行经验分享,挖掘身边先进典型,推送典型事迹;建立教师用语正负面清单,对导师的选拔、考核实行师德师风“一票否决”制。

(2)构建材料与化工专业学位研究生师生同向思政育人体系

实施“435”育人计划,即导师、辅导员、学生、社会资源4个队伍,新生入学、过程培养、毕业就业3个阶段,课程、科研、实践、文化、组织5个重点,将“三全育人”理念内化于教育教学和人才培养的全过程;构建“三导师+”育人工程,即“导师+党建、导师+思政、导师+科研育人”,充分发挥导师在研究生培养各环节中的思想引领、学业帮扶、科技创新中的教育主体作用;以全国教育系统先进工作者、天津市“三八”红旗手为带头人创建“老马”辅导员工作室,创新思政育人工作方法,打造专业化辅导员队伍;建立“课间三分钟”育人平台,创新课程思政形式,制作四史教育、科学防疫、专业指导等短视频,通过线上线下相结合的方式将课程与思政教育紧密结合;创办“材聚天理”青年发展论坛,与清华大学、北京大学、山东大学、天津大学等多所高校研究生开展学术交流;打造“材聚天理”特色微信公众号,塑造“材聚天理、料写春秋”学科特色基因文化。

(3)积极推动材料与化工专业学位研究生深度参与科教融合

建设科学研究中心、人才培养中心、成果转化辐射中心,面向国家重大战略需求和具有产业化应用前景的新材料研究领域完善研究生课程教学内容,以高质量的基础研究和成果转化为导向聚焦前沿技术,积极开展与国内外高校、科研院所在研究生培养方面的交流与合作,不断提升材料与化工专业科教融合育人质量。例如,在“绿色能源材料与低碳技术”培养方向中,新型清洁可再生能源生产、二氧化碳循环与资源化利用等新能源催化与储存材料的研发不断取得突破;在“晶体材料工程”培养方向中,院士领衔的创新团队在非线性光学晶体领域创建了从材料、器件到系统集成和产业应用的完整创新链,探索出多个具有自主知识产权的“中国牌”晶体,为我国国防与激光医疗设备关键材料与技术的跨越式发展提供了有力支撑。

(4)构建研究生产教融合协同实践平台,推动研究生深度参与产教融合

响应天津市“十项行动”方案,找准研究生教育与天津市高质量发展的契合点和发力点,实现研究生教育全面服务天津经济社会高质量发展,以培养创新型、复合型、应用型高层次材料与化工专业学位研究生人才为目标,围绕方案中的绿色低碳发展行动、制造业高质量发展行动,积极与相关行业企业探索建立产教融合协同育人平台。如与中环半导体、中环新光科技等公司联合建立产学研研究生培养基地,与天津力神电池股份有限公司联合建立天津市高校研究生教育校外创新实践基地,与航天精工股份有限公司共建材料成形技术与智能制造产教融合研究生工作站,聘任企业专家为合作导师,联合培养材料与化工领域高素质专业人才,以企业需求为导向进行关键技术联合攻关,构建了教学融合、实践融合、服务融合的“产教三融合”机制,为行业企业提供全方位、多层次优质服务,充分体现了产教三融合机制在材料与化工专业学位研究生培养中的独特优势。发挥智库资政建言、服务社会功能,研究生承担提供材料性能分析、质量评价及产品设计等服务工作,为企业提供技术人员培训。

四、总结与展望

在材料与化工专业学位研究生培养中,通过全方位变革党建、思政、科教、产教等教育方式和内容,探索形成PISI“四三三”研究生培养模式,将“三全育人”理念内化到教育教学和人才培养的各方面,充分发挥校内外导师在各领域、各环节的协同育人作用。学生在学术研究与工程实践能力、学术论文发表、发明专利申请、科技成果转化等方面均得到了较大提升,学生就业后的工作能力和表现得到了用人单位的高度认可和好评,为京津冀区域经济社会发展提供了有力的人才支撑。

“十四五”时期是天津市实现“一基地三区”功能定位和引育壮大新动能的关键时期。材料是现代社会发展的三大支柱之一,新材料产业是工业发展的先导,是天津建设制造强市、实现制造业高质量发展的关键。材料与化工专业研究生培养应在党建引领与思政协同教育下,进一步提升科教融合、产教融合的深度和广度,加强“卡脖子”关键技术攻关与工程技术研发,培养具备解决复杂科学与工程技术问题、能够进行企业技术创新及组织实施高水平科技研发项目等能力的高层次创新型人才,为服务京津冀地区经济社会发展提供人才储备和科技支撑,支持先进制造、光电信息与新能源等产业的快速发展,助力“双碳”目标实现。