“两线三位四协同”研究生立体化培养模式探索

2023-11-07任旭东叶云霞

黑龙江教育·高校研究与评估 2023年11期

陈兰，任旭东，叶云霞

（江苏大学，江苏镇江 212013）

近年来，我国研究生招生规模持续扩大，从2011年的56.02 万人[1]，增加到2021 年的117.65 万人[2]，十年间，招生人数翻倍增长。同时，学生的考研热情持续高涨。越来越多的学生希望通过研究生阶段的学习，更好地达到自己的奋斗目标。随着研究生培养人数的快速增加，如何满足国际、国内产业变革和升级形势下人才需求的目标，是当前需要解决的关键问题之一。

从服务国家战略的高度，为了应对国内产业升级对人才的新需求，国家连续出台了相关政策。党的十九大报告指出“中国经济进入高质量发展阶段”，强调要建立“企业和市场为导向的产学研深度融合技术创新体系”，“研”和“用”要深度对接、深度融合[3]。2018 年8月，教育部等联合印发《关于高等学校加快“双一流”建设的指导意见》，强调要发挥高校、科研院所、企业等主体联动作用，促进“基础研究”和“工程技术”协同发展[4]。

2021 年5 月28 日，习近平总书记出席两院院士大会，提出了“基础研究是整个科学体系的源头，是所有技术问题的总机关”的重要论述[5]。高校是实施科技创新和培养科技人才的主要阵地。新形势、新需求对高校培养人才提出新要求：精深的专业知识和优实的工程能力。为应对新经济的挑战，江苏省政府、高校、行业企业对卓越人才培养日益重视，以推进建设国家和省级研究生联合培养基地为契机，通过多方协调联合培养产业需求的卓越人才。

一、“两线三位四协同”概念及界定

针对新时代背景下提出“两线三位四协同”有机融合的工科研究生立体化培养模式探索。

“两线三位四协同”概念如图1 所示。

图1 “两线三位四协同”概念图

1.两线：培养目标紧紧围绕“扎实专业知识”和“提升工程能力”两条主线。

2.三位：构建服务于两条主线的三类资源，包括教育教学软件资源、工程实践硬件资源以及多元融合复合资源。三类资源是实现人才培养目标的支撑。

3.四协同：校内校外、国内国外、产业内外等多元主体协同培养机制。具体为校内协同、校企协同、校地协同和校际协同。

4.有机融合：（1）软件、硬件和复合资源的有机融合；（2）专业知识传授和工程能力培养的有机融合；（3）校内、校企、校地、校际多元多主体协同培养的有机融合。具体为，以工科研究生须同时具备“精深专业知识”和“优实工程能力”为目标，以各培养环节为载体，校内校企校地国际多元主体共同参与，有机融合软件、硬件和复合资源，培养能够解决“技术问题背后的科学问题”，具备“将理论知识用于解决工程问题”能力的“顶天+立地”型高层次人才。

5.立体化：培养模式涉及的要素涵盖从校内到校外、从课程到实践、从理论到工程、从软件资源到硬件平台、从专深科研活动到综合实践赛事等。

二、国内外研究现状

欧美发达国家的高校围绕如何提升创新能力，如何融合基础研究和工程技术发展，已探索出一些成功经验。德国亚琛工业大学是德国最大的理工大学之一，也是欧洲著名的理工大学。一直以来亚琛工业大学坚持“基础研究”与“工程技术”并重的研究和教育理念，使其在科技与工程方面的教研水平一直处在世界领先地位。微软、福特、美国联合技术公司、飞利浦等均与亚琛工业大学紧密合作，借鉴亚琛工业大学研究者通过基础研究得出的判断和知识，使得公司技术和产品走在世界前列。在新的科技发展形势下，亚琛工业大学继续秉持其发展理念，通过加强工程与自然科学领域融合提升其在前沿交叉学科的创新能力，以应对与社会密切相关的重大问题。该校的《亚琛工业大学规划（2009—2020）》入选德国“卓越战略”，其目标是保持其“领先的德国技术大学”的地位。亚琛工业大学搭建了一系列学术界与产业界深度融合平台，如孵化器、加速器、大赛论坛等，形成了多位一体“创新集群”发展模式，“基础研究”与“工程技术”的深度融合为亚琛工业大学源源不断地输送了创新动力，也保障了德国制造业的长盛不衰。

国内清华大学在研究生教育方面也是一直遥遥领先。面向国家经济建设和社会发展需要培养高层次、应用型、复合式高层次人才的需求，清华大学提出“厚基础理论、博前沿知识、重实际应用”的培养理念，通过在课程、实践等环节紧密结合工程实际，发挥校企双导师和多学科导师组等的作用，强化“基础研究”与“工程实践”的深度融合[6]。在企业界，华为是重视“基础研究”与“工程技术”结合的典范，华为创始人任正非深刻认识到“基础研究与基础教育，是产业诞生和振兴的根本”。2020 年7 月，任正非到访上海交通大学、复旦大学、东南大学和南京大学等知名高校，指出“传统的产学研模式，已赶不上市场需求的发展速度”[7]。在这种认识驱动下，华为主张企业应该提前介入人才培养阶段，高校应该提前介入产品和技术研发阶段。这些提法和理念其根本即现代社会高层次人才须基础研究能力和工程实践能力并重。

国内很多高校对工科研究生的培养模式进行了有益的探索，如东南大学、中国矿业大学、华北理工大学、西南交通大学等。肖凤翔，等分析了“中国制造2025”背景下工科研究生教育发展的路径选择；[8]黄利亚等探索建立了一种注重实践创新能力的专业课程教学思路和方法，并在工科研究生专业课程教学中进行了探索与实践；[9]齐福刚等提出了建设开放实验室、开设培训课程、筹措创新基金及建设创新实践基地等培养模式，这些也可为其他学科研究生创新能力培养提供一定的借鉴；[10]邱欣等提出“双导师制”人才培养方案，建立“校—政—企”三方协同创新的人才培养方案保障体系；[11]肖玲斐等提出通过增强高校与企业的互动，增进学生的企业实践参加程度，提升学生创新创业意识，充分发挥企业研究生工作站在新工科人才培养中的积极作用，多方位促进学生综合素质的提升；[12]栾冬等提出基于本学科自身发展需求和重大科研问题的自发性跨学科科教平台共建是高效开展跨学科培养的重要途径；[13]汪志刚等综合一流学科建设目标和OBE 培养理念，提出了分类培养与分类评价、特色培养与注重实效、协同创新培养与科技转化的研究生培养模式转换路径与策略；[14]周海龙等提出在新工科与产学研协同创新背景下我国工科研究生培养的新模式，以及为了实现该模式应采取的有效方略和基本要求。[15]

经过几十年的发展，我国研究生教育得到了快速发展并形成了自己的特色。但是，近年来随着科技迅猛发展、国际形势日趋复杂，我国在芯片、高端装备等高精尖领域对人才素质的要求，与当前研究生培养实际情况的矛盾日益凸显。工科研究生培养凸显出来的问题，包括重理论问题探索，轻技术问题解决；重片面知识传授，轻知识能力融合；重学校培养，轻产业引领和产研交流。

三、构建“两线三位四协同有机融合”的工科研究生立体化培养模式

以培养研究生同时具有精深专业知识和优实工程能力为目标，构建“两线三位四协同有机融合”的工科研究生立体化培养模式，如图2 所示；探讨服务于人才培养目标的软件资源、硬件资源和复合资源的建设思路；构建基础研究能力和工程实践能力并重的工科研究生培养质量评价体系，为新形势下国家对高层次工科类研究生培养提供参考。

图2“两线三位四协同有机融合”的工科研究生立体化培养模式

（一）制定“精深专业知识和优实工程能力”培养目标

制造业强国战略背景下，以解决实际工程问题能力为目标，根据高层次应用型专门人才培养新目标和新要求，以江苏大学先进制造类工科研究生为例，分析新形势下高层次创新人才应具备的知识和能力特征，制定“精深专业知识和优实工程能力”人才培养目标。

（二）确定与培养目标对应的培养环节和培养资源

紧密围绕培养研究生同时具有精深专业知识和优实工程能力的目标，校内外、校企、校地、校际等结合国家需求和人才培养目标，共同制定人才培养方案，确定培养环节。在此基础上，进一步确定课程体系、实践体系、教材库和案例库等教育教学软件资源；确定校内实践平台、校企实践平台、校地联合或者校际联合实践平台等教育硬件资源；梳理推进与相应研究方向适应的创新创业赛事、综合项目、学术交流等复合资源的建设。

（三）探索与培养目标适应的多元协同培养模式

围绕“精深专业知识和优实工程能力”目标的多元协同育人关键环节，探索校内跨学科协同培养模式，提升研究生在多学科背景下解决复杂工程问题的创新能力；探索校企协同联合培养模式，提升研究生的协作创新能力；探索校地协同共建创新创业人才培养基地，为创新能力培养提供保障；借鉴国际先进教学模式，校际协同培养具有国际化视野的机械创新人才。

四、软件资源、硬件资源和复合资源的建设

（一）建设教育教学软件资源

课程体系：紧扣“扎实基础知识”和“提升工程能力”这两条主线，结合相应专业特点，遵循成果导向教育理念“自顶向下、反向设计”的原则，构建人文素质和科学精神相结合的学科前沿课程、多学科交叉与综合背景下的专业教育，优化重构“学科前沿课程—特色专业课程—开放创新课程”为主线的课程体系，理清体系中各课程的内在逻辑，明确各课程的教学重点。

实践体系：围绕提升工程实践能力的目标，组建跨学科跨行业的创新实践指导团队，突出跨界交叉，促进研究生创新实践能力持续、渐进提升；通过校企平台，制定相应的企业实践环节，培养研究生解决实际工程问题的能力。结合专业实际，通过构建项目化实践教学载体来达到培养工科研究生工程实践能力，提升其创新能力的目标。通过设置“三种类型”实践项目（课程实践、科研实践、创新实践），强化基础研究能力，提升工程实践能力，培养跟踪前沿能力，如图3 所示。

图4 工程实践硬件资源建设思路

建设案例库、教材库：根据课程体系和课程内容设计、凝练适用于课程体系的基础研究案例、工程实践案例，建设案例库，通过案例的讲解，强化“工程逻辑”授课理念，培养学生的系统化工程思维能力；将企业先进技术知识、真实案例和项目有机地融入课程体系，与企业共同编制教材，形成一系列结合工程且适合与先进制造类研究生教学的教材库。

（二）建设工程实践硬件资源

校内实践平台：有机融合课程建设、综合实践项目、科研平台建设等，基于学科交叉和教师科研成果等，打造特色鲜明的实验、实训、研究、创新一体化的科研创新实践平台；为提高研究生的科研能力与创新能力，积极鼓励工科研究生参加各类专业学科竞赛、创新设计竞赛、校内外学科技能大赛等，建立校内科研创新创业平台。

校企实践平台：与企业共同建设研究生工作站，研究生深入新产品研发第一线，深度参与技术研发全过程（原理—设计—工艺—制造—样机—试验—改进—产品），实现科学精神、工程思维、实践能力的全面培养；与企业共建产业研究院和技术转移中心，把高校先进技术引进研究院，开发工程实践内容，企业利用产业研究院对人员进行培训，互惠共赢。

校地实践平台：与政府、科研院所共建人才培养基地和协同创新中心，支撑工科研究生创新能力培养。

校际实践平台：通过校际合作、国家研究生公派等形式，拓宽研究生交流的国际渠道，加强与英国曼彻斯特大学、英国克兰菲尔德大学、澳大利亚墨尔本大学等国外著名高校及德国奔驰戴姆勒、美国GE 公司、德国大众等知名企业开展技术合作交流活动。建设思路如

（三）建设多元融合复合资源

整合校内外资源，建立多学科交叉的人才协同创新团队，团队成员包括高校专家、企业专家、科研人员、实验人员、财务人员等，建立一支基础知识扎实、业务水平突出、结构合理、严谨治学的学科交叉人才梯队；汇聚学习交流资源，与多家企业建立合作关系，利用基础研究项目、技术研发项目、创新创业赛事，给学生营造一个资源越来越丰富的生态平台；通过参加国际学术会议、短期访学等国际化资源，拓宽研究生国际视野；积极举办高水平英文学术讲座，提高研究生的国际竞争力，使其在国际实践资源中得到快速提升。

五、基础研究和工程能力并重的工科研究生培养质量评价体系

目前，研究生教育评价体系内容单一、评价主体单一，不适应新形势下复合型高层次人才的培养质量评价。本部分重点在于从专业知识和工程能力等二个维度，对课程学习、科研任务、创新实践等培养环节，由学校、地方政府、科研院所、企业实施评价，研究新形势下“234”多维度多层次多主体人才培养质量评价体系，实现专业人才培养质量的综合评价。

（一）构建多层次人才培养质量评价方法

从课程学习、科研任务和创新实践三个层次，定量与定性相结合，研究相应的人才培养质量评价方法。课程学习是研究生培养过程中一个重要的环节，研究生完成课程学习不同于本科生，研究生课程是学科方向的多专业融合课程，课堂的教学模式也不同于本科生课堂，须从整个课程目标的角度对研究生进行评价；科研任务是研究生整个学习阶段中非常重要的部分，研究生通过参与导师的科研项目，将自身的科研理论基础转化成工程实践，通过科研任务完成度，对研究生进行评价；研究生通过校企融合平台参加创新实践项目，在创新实践项目的完成过程中，可以从创新实践层次对研究生进行评价。

（二）建立“校地科企”四位一体的多元化质量评价机制

根据学校（教学管理者以及相关专家）、地方政府（产教融合直接负责人）、科研院所（专家代表）、企业（管理者）四方主体的不同性质，赋予其同等的评价地位和权力，成立产教融合质量评价领导小组，形成完善的多元化评价内容体系。

（三）构建“234”多层次多主体全维度人才培养质量评价体系

以研究生基础专业知识和工程实践能力培养两个评价维度为着力点，依据层次分析法原理，研究各不同评价层次、不同评价主体、不同评价维度评价结果的权重，构建指标权重集，综合定量评价方法的量化指标和定性评价方法的等级指标，构建综合的学生学习成果评价模型，构建系统的“234”多维度多层次多主体人才培养质量评价体系，实现专业人才培养质量的综合评价，如图5 所示。