STEM 视域下研究生人才培养路径探析

2023-11-29邓婷婷潘晓彦

科教导刊 2023年28期

邓婷婷，潘晓彦，刘婷

（湖南中医药大学护理学院湖南长沙 410208）

2023 年2 月，教育部等五部门关于印发《普通高等教育学科专业设置调整优化改革方案》的通知明确提出：要推进医科、农科、文科、工科等与其他学科的交叉融合创新发展，加快调整优化学科专业结构，推进高等教育高质量发展[1]，为我国研究生人才培养指明了方向。纵观国际，倡导跨学科综合性教育的STEM教育必然是研究生人才培养的有效方式，其作为一种整合科学、技术、工程、数学的新型教育理念，可提高学生的创新能力和问题解决能力，激发学生成为具有科学精神的实践型、复合型人才[2-4]。我国STEM教育起步较晚，虽然该教育理念在各个教育阶段都进行了积极探索，并已渗透教学中，但大多针对基础教育阶段，高校教育中很少见。因此，本文基于STEM 教育，探讨我国研究生人才培养路径，为高校教育教学改革提供参考。

1 STEM 教育的内涵与主要特征

1.1 STEM 教育的内涵

STEM 教育是将科学（science）、技术（technology）、工程（engineering）、数学（mathematics）多种学科结合起来，培养高素质人才的一种新型教学模式[5]。STEM 教育源于美国，是为了应对未来社会挑战、增强综合国力、提升国际竞争优势而提出的一项国家发展战略。该教育理念不是各个学科间知识的简单串联，而强调要打破学科间的壁垒，鼓励求异思维，从一些新角度分析不同学科间知识的联系，注重知识的跨学科迁移，引导学生运用跨学科知识发现并解决置于真实情景中的现实问题，强调知识与能力并重，倡导从实践过程中获取知识，逐步培养学生的跨学科思维和实践创新能力[6]。

1.2 STEM 教育的主要特征

第一，学科融合理念。STEM 教育主张整合科学、技术等各领域知识去认识世界，倡导跨学科教育用于探究问题解决。不同于双学位培养的简单学科知识叠加，跨学科教育有助于学生有条理地整合多个学科的概念、理论、方法等，实现分散学科知识的有机重构，建立起跨学科知识框架，逐步培养其系统性、整体性思维，最后形成跨学科能力。

第二，做中学。STEM 教育多以项目为依托，创设真实的学习情境，以问题解决为导向，促使学生在实践中学习以及整合跨学科知识。

第三，以提高学生创新水平为重点。STEM 教育在知识传授的过程中，以学生为中心，注重培养学生自主发现问题、探索未知的创新意识与能力，鼓励发散思维。STEM教育的终极目标不是进行传统教学模式的改革，而是为了培育更多的创新型人才。

2 研究生人才培养存在的问题

2.1 教学方式僵化，理论与实践割裂

我国的研究生培养正由“理论型培养模式”向“理论与实践贯通式人才培养模式”转化，研究生不仅需要掌握过硬的专业知识，而且应具备较强的实践能力去满足社会对高端应用型人才的需求。这势必对高校教育教学提出更高的要求。然而，一方面，目前多数教师仍采取传统的“填鸭式教育”[7]，一味地单向灌输大量理论知识，学生参与度不足，问题导向教学法（PBL）、任务型教学法（TBL）、案例教学法（CBL）、研讨式教学法（Seminar）等各种新型方式应用不充分，难以调动学生的积极性、主动性，且缺乏实践教学[8]，导致学生“会说不会做”。另一方面，许多高校与公司、医院等合作单位联结较少，并未完全建立起联合培养机制，缺乏第三方的监管，实践实习阶段流于形式[9-10]，导致研究生培养落后于社会发展，不能满足各行业工作需要。另外，随着高校扩招，研究生学历贬值，就业形势不容乐观，再加上“躺平文化”的影响，学生不再重视自身创新实践能力的培养[11]，对学校各种创新创业活动敷衍了事，而将重心转向各类“铁饭碗”岗位选拔考试的准备。

2.2 师资力量有限

教育大计，教师为本。教师承载着立德树人的责任与使命，是研究生人才培养的主要责任人，其教学水平直接关系到研究生人才培养的质量。然而，一方面，国内缺乏跨学科教师团队，高校教师多为某一行业的专家，仅对本领域知识较为熟悉，进行跨学科知识整合与教学存在一定难度。另一方面，缺乏理论与实践并重的“双师型”教师。资深教师多在学校负责理论教学、管理等工作，科研任务重，很难有时间进行实践锻炼；新教师通常是取得博士学位后直接从事高校教育工作，缺乏社会实践经验，教学初期多处于“生存关注阶段”[12]，会将重心放在人际关系处理上，而非提升自我教学水平，对学生的指导作用有限。

2.3 课程设置缺乏综合性、教学内容未与时俱进

课程教学是高校培养研究生人才的首要阵地，但是，当前多数高校课程教学的相关建设有待加强。首先，学科细分、标准统一的普鲁士式教育较难培养具有创新意识的高素质人才[13]，我国的研究生教育与此类似，受“通才不如专才”的传统观念影响，课程设置过于单一，安排单个院系授课，几乎均为本专业领域的知识学习，缺乏跨学科的知识融合，遏制了研究生接触更多相关学科的知识与科研方法，其学术视野容易受限，难以造就出具备一定知识深度和广度的复合型人才。其次，教学内容落后，与社会发展不相适应。比如，计算机行业发展日新月异，企业拥有着最新设备与前沿技术，而多数高校还在教授早被市场淘汰的诸如FoxPro课程等[14]，其他专业基本也都采用滞后的教材进行教学[15]，导致研究生所学的知识与实际现实脱节，无法学以致用，不能满足生产力的发展。

2.4 评价体系缺乏科学性

评价体系是高校教育模式中的关键一环,对教师教学和学生发展起着重要的引领作用[16]。目前缺乏与STEM 教育相适应的教学评价方式，忽视对学生综合能力的考查，仅以论文、专利等成果的数目和质量作为判定研究生的主要指标，终结性考试依旧是评价的重点，导致教师进行跨学科教学的主动性比较弱，在一定程度上也会限制学生的发展。

3 STEM 视域下研究生人才的培养路径探析

3.1 转变教学方式

STEM 教育的本质不在于理论传授，而是在知识传递的过程中提升学生解决问题的能力和实践创新能力等，达成育人目标。高校教师应摒弃以往单一的“讲授式”教学法，以学生需求为基础，综合应用问题式、探究式、项目式等多种教学手段，设置部分课堂“留白”引导生生互动，通过合作研讨的方式探索解决；教师也可合理采用现代信息技术辅助教学，布置好学习任务，让研究生通过慕课等数字化资源自主学习并分析任务，学习过程中自主发现问题并思考如何解决，有助于培养其独立思维的能力。

3.2 多方支持推动产学研深度融合

教育的成功不仅仅是高校的努力，也离不开政府、研究机构、公司、基金会等的支持。我国研究生培养也是如此，应高校以人才培养为目标，以积极开放的态度引入更多外部资源与力量，推动产学研一体化发展。有关政府部门应做好顶层设计，颁布推动产学研项目融合发展的具体制度，有效带动各高校与企业开展深度合作，实现知识、技术、人才的交流与共享；企业为研究生提供实践基地，有利于培养出“量身定做”的高新技术人才，实现理论创新与实践探索的良性互动，加快占据市场先进技术的制高点。学校应践行“教研结合”的理念，在项目研究的过程中实现跨学科知识的教授、吸收及应用。

3.3 建立跨学科教学团队，实行导师组负责制

我国研究生正由“专业人才培养模式”向“跨学科人才培养模式”转化，建设高质量的师资队伍是研究生人才培养顺利进行的基本保障。高校应重视多学科交叉融合，结合各专业实际情况成立多个跨院系跨学科的教学团队，开设跨学科课程，基于STEM 教育对原有硕士生课程体系和具体内容进行有机整合和优化，学生可依据自身钻研方向及兴趣爱好选择课程。同时，优化研究生指导团队的学科结构，实行多名教师协同培养的“导师组负责制”，采取措施激励科研方向不同的学者、企业人员等成为导师团队的一员，可促使研究生了解更多近似学科的知识与科研方法，促进其学术发展，推动全面发展的创新型人才的培养。

3.4 完善评价体系

STEM 教育评价体系多元化[17]，重点关注研究生学习过程中学科能力、专业能力、研究能力、可转移能力等综合素质的发展[18]。评价主体层面，不应只关注教师单方面的评价，应该重视包括自我评价、师生评价、生生评价和相关利益者的综合评价。学生可通过比较自我评价与他人评价来发现自身不足，明确自己改进的方向。教师结合多种评价方式，可更全面地看出教学效果，及时改进，提升教学质量。评价方法层面，采用诊断性评价、过程评价、结果评价相结合的方式。教师可通过诊断性评价来了解研究生的基础和需要，以便针对不同学生的特点来开展教学；小组作业、PPT汇报、课堂测试、个人发言等可形成过程评价；终结性评价可通过试卷、论文等形式来进行。此外，各院校开展研究生人才培养成效监督，旨在不断改进新兴的STEM 评价体系。