道路工程研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)探索
作者:栗培龍 丁湛 徐瑋 馮振剛
發(fā)布時間:2019-10-30 16:24:44 來源:陜西教育報刊社
[摘 要]以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標,在引導(dǎo)研究生面向國家需求、追蹤學(xué)科前沿的基礎(chǔ)上,分別從創(chuàng)新思維培養(yǎng)、教育教學(xué)模式、課外科技實踐及導(dǎo)師指導(dǎo)與運行機制等方面開展了深入的探索分析,提出了相應(yīng)的措施和建議,以期為我國高校工科類創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)提供參考。
[關(guān)鍵詞]研究生培養(yǎng) 創(chuàng)新能力 學(xué)科交叉 科技實踐
基金項目:長安大學(xué)中央高校教育教學(xué)改革專項(研究生)(項目編號:300103183012、300103187011);長安大學(xué)“雙一流”引導(dǎo)專項資金建設(shè)項目資助(項目編號:300104282142)
習(xí)近平總書記在黨的十九大報告中指出,創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力,是建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟體系的戰(zhàn)略支撐[1]。黨的十九大報告明確提出,“全面實施素質(zhì)教育,深化教育領(lǐng)域綜合改革,著力提高教育質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感、創(chuàng)新精神、實踐能力”是教育事業(yè)科學(xué)發(fā)展的戰(zhàn)略性目標和任務(wù),培養(yǎng)具備科研創(chuàng)新能力的人才已成為高等教育的主旋律。創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[2-3]。研究生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)已受到我國多數(shù)高校及教育工作者的廣泛關(guān)注,但隨著研究生教育的發(fā)展及招生規(guī)模的不斷擴大,研究生科研創(chuàng)新能力不足、科研創(chuàng)新成果少等問題日益突出[4-5]。積極探索研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的合理措施,完善研究生創(chuàng)新激勵機制,對積極營造創(chuàng)新氛圍,強化創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神,提升研究生的創(chuàng)新能力具有重要意義。
研究生是高等院校培養(yǎng)的重要對象,要求具有一定的科研能力,是建設(shè)國家的重要力量。創(chuàng)新能力是指面對新事物能夠及時認識問題的本質(zhì),分析問題、解決問題,從而獲得創(chuàng)新成果的能力。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,制約我國研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)水平的因素包括創(chuàng)新環(huán)境、教學(xué)方法、實踐與科研訓(xùn)練、優(yōu)質(zhì)課程資源、指導(dǎo)教師隊伍等。制訂《關(guān)于深化改革提高研究生教育支撐引領(lǐng)經(jīng)濟社會發(fā)展能力的意見》、召開全國研究生教育大會、推進卓越研究生教育等已被列入教育部2019年工作要點,可見國家對于研究生教育的重視和期待。
道路與鐵道工程隸屬于交通運輸工程一級學(xué)科,屬于典型工科專業(yè),主要培養(yǎng)國家交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中急需的設(shè)計、施工、養(yǎng)護、管理等方面的科學(xué)研究和工程建設(shè)的高級人才,是以實踐為基礎(chǔ)的專業(yè)[6]。長安大學(xué)道路與鐵道工程學(xué)科,是國家重點學(xué)科、國家“雙一流”建設(shè)學(xué)科,全國同類學(xué)科中招生規(guī)模最大,具有較強的實力,擁有交通部道路結(jié)構(gòu)與材料重點實驗室和教育部特殊地區(qū)道路實驗室等重點科研平臺,在路基路面工程、勘測設(shè)計、特殊地區(qū)路基路面結(jié)構(gòu)與性能等研究方向取得了一批重大的研究成果,在國內(nèi)外有著較大的影響力。
以創(chuàng)新能力為培養(yǎng)目標,引導(dǎo)研究生面向國家需求,追蹤學(xué)科前沿
研究生教育已經(jīng)不是本科教育的簡單延續(xù),其最大的不同在于研究生教育更注重對學(xué)生科研能力的培養(yǎng),是在“研究中學(xué)習(xí)”,深度參與科學(xué)研究是工科研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵措施[5]。交通運輸是國家經(jīng)濟社會發(fā)展的基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)和服務(wù)性行業(yè),其中公路基礎(chǔ)設(shè)施在國民經(jīng)濟、社會發(fā)展及國防安全中發(fā)揮著重要作用。近年來,我國著力推進綜合交通、智慧交通、綠色交通、平安交通建設(shè),交通運輸事業(yè)發(fā)展取得重大成就。加大交通運輸行業(yè)的人才培養(yǎng)力度,提高專業(yè)人才的創(chuàng)新能力,是響應(yīng)國家“一帶一路”倡議和交通強國的重要內(nèi)容。長安大學(xué)作為行業(yè)特色高校,是培養(yǎng)交通運輸行業(yè)創(chuàng)新型人才的重要基地,一直致力于引導(dǎo)大學(xué)生,尤其是研究生,密切面向國家需求,積極掌握交通運輸領(lǐng)域的國際前沿知識,通過學(xué)術(shù)交流開闊視野,拓展思維,不斷提升創(chuàng)新能力。
我國公路交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的主戰(zhàn)場已由東部地區(qū)向環(huán)境嚴酷、地質(zhì)特殊、條件復(fù)雜的西部地區(qū)及翻山越嶺、跨江越海等特殊地區(qū)推進,公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中也存在諸多理論與技術(shù)瓶頸。同時,針對資源短缺與環(huán)境污染問題,公路逐漸由過去滿足單一通行功能,開始向環(huán)境友好、智能耐久、資源節(jié)約、安全環(huán)保轉(zhuǎn)變,其中凍土、鹽漬土、黃土等特殊條件及高原、高海拔、極端氣候等特殊環(huán)境下公路建設(shè)也屬于國際前沿研究課題。
培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力,需要瞄準國家“一帶一路”倡議及交通強國的目標,致力于攻克公路基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計、建造、養(yǎng)護和管理等領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵科學(xué)問題。圍繞國家需求,以服務(wù)行業(yè)為原則,明確研究生培養(yǎng)目標,構(gòu)建多層次、全方位、創(chuàng)新型的人才培養(yǎng)體系,培養(yǎng)具有科學(xué)素養(yǎng)、專業(yè)技能、國際視野、創(chuàng)新精神的拔尖人才。面向?qū)W術(shù)創(chuàng)新,培養(yǎng)引領(lǐng)國際學(xué)科前沿的學(xué)術(shù)精英;面向國家需求,培養(yǎng)能夠解決重大工程技術(shù)問題的行業(yè)專家;面向國際化,培養(yǎng)具有全球視野、服務(wù)中國企業(yè)走向世界及“一帶一路”的復(fù)合型人才。
基于學(xué)科交叉,培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新研究思維
研究生教育必須重視“?!?,但是研究生教育同時也是一種以研究為本質(zhì)特征的教育。同時還要強調(diào)“博”,因為只有具備較寬的知識面,才可能厚積薄發(fā)。不同學(xué)科之間的交叉、融合與協(xié)調(diào)發(fā)展是科學(xué)發(fā)展的必然趨勢,也是目前國家大力鼓勵的方向[1]。研究生的課程設(shè)置應(yīng)逐漸向前沿性、多元化分方向發(fā)展,鼓勵開設(shè)專題研討及交叉學(xué)科的課程,充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)、啟發(fā)作用,發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。實踐經(jīng)驗告訴我們,重大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和科技進展往往是多學(xué)科之間的互動啟發(fā)與促進的結(jié)果,學(xué)科之間的交叉成為推動科技創(chuàng)新的一個重要途徑。同時,交叉研究的涌現(xiàn)也是解決現(xiàn)代社會綜合類問題的有效手段,以交通運輸工程為例,如道路工程建設(shè)問題難以完全脫離材料問題、環(huán)境問題、能源問題、人口問題、甚至戰(zhàn)爭問題等。這些綜合類的問題涉及領(lǐng)域很廣,不是單一學(xué)科所能解決的,在研究生培養(yǎng)過程中應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生打破學(xué)科壁壘、跨越單一學(xué)科的屏障,以解決學(xué)科問題為導(dǎo)向,從不同學(xué)科的角度和思路進行思考、選題、形成特有的研究思路。
創(chuàng)新研究生課堂教學(xué)模式,提高研究生教學(xué)成效
目前大多數(shù)高校的研究生課程設(shè)置注重專業(yè)課程,忽視基礎(chǔ)課程;跨學(xué)科課程、研究方法類課程、精品課程等設(shè)置較少或欠缺,使得研究生對交叉學(xué)科知識、研究方法等掌握不足,知識結(jié)構(gòu)單一,缺乏創(chuàng)新精神,不利于萌發(fā)新學(xué)術(shù)思想[7]。以“一流學(xué)科”建設(shè)為契機,在交通強國的背景下,面向國際前沿,結(jié)合授課教師多年的授課經(jīng)驗與科研、工程經(jīng)歷,將課堂教學(xué)與工程實踐相結(jié)合、授課內(nèi)容與科研成果相結(jié)合,結(jié)合研究生學(xué)習(xí)特點,在課堂上進行創(chuàng)新性思維訓(xùn)練、交叉學(xué)科選題、課外科技競賽等專題討論,堅持由被動式教學(xué)向主動式教學(xué)轉(zhuǎn)變的理念,研究課堂教學(xué)、案例教學(xué)、小組討論式教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)模式,加強互動環(huán)節(jié),最大程度調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,深化每種教學(xué)模式的實施程序和實施方法,完善并形成典型的教學(xué)模式,進一步豐富、更新教學(xué)內(nèi)容;針對學(xué)術(shù)型和專業(yè)碩士學(xué)位研究生的培養(yǎng)目標差異,考慮不同基礎(chǔ)、不同知識層次的授課對象,研究該課程的基礎(chǔ)理論知識、講授方法、應(yīng)用實踐環(huán)節(jié)設(shè)計等各部分內(nèi)容的合理學(xué)時分配,梳理授課內(nèi)容,優(yōu)化課程體系,提高研究生教學(xué)成效。
依托科技實踐開辟第二課堂,切實提高研究生科研創(chuàng)新能力
在課堂教學(xué)之外,積極引導(dǎo)并激勵學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)熱情,鼓勵并指導(dǎo)研究生參與“挑戰(zhàn)杯”“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽、交通科技大賽、智慧城市大賽等課外科技競賽活動。將第一課堂與第二課堂相結(jié)合,強化學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和思辨性,培養(yǎng)和提高學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題的能力,提升研究生的知識結(jié)構(gòu)、認知能力和綜合應(yīng)用能力,鞏固課程建設(shè)效果。研究建立多形式、多角度、全過程以提高研究生創(chuàng)新能力、實踐動手能力為導(dǎo)向的課程考核方式。導(dǎo)師全程參與指導(dǎo)科研項目進行的整個過程,重點培養(yǎng)學(xué)生自我獲取知識的方法和從事科學(xué)研究的方法。對學(xué)生進行基本的科研創(chuàng)新訓(xùn)練,教會學(xué)生如何收集文獻資料、如何跟蹤學(xué)科前沿、如何進行自學(xué)、如何進行項目研究等技能。研究生在導(dǎo)師的“傳、幫、帶”下,把學(xué)習(xí)和研究緊密結(jié)合起來,從被動接受知識變?yōu)橹鲃友芯繂栴},從而熟悉研究步驟,學(xué)到研究方法,真正達到培養(yǎng)科研創(chuàng)新能力的目標。
提高研究生創(chuàng)新能力,應(yīng)該打破“研究生課程學(xué)習(xí)”與“創(chuàng)新能力培養(yǎng)”相脫節(jié)的狀況。以鍛煉創(chuàng)新性思維和培養(yǎng)創(chuàng)新能力為目標,進一步梳理課程知識體系,講授基礎(chǔ)知識采用啟發(fā)式知識架構(gòu)和講授模式;開辟第二課堂,以課外科技競賽為載體,以創(chuàng)新能力考核為引導(dǎo),在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新及實踐能力的過程中,不斷發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進行基礎(chǔ)知識的主動學(xué)習(xí)、自我學(xué)習(xí)、高效學(xué)習(xí),實現(xiàn)二者的統(tǒng)一,增強授課效果。
健全研究生導(dǎo)師指導(dǎo)與運行機制,加強學(xué)術(shù)交流
目前研究生培養(yǎng)方式往往多是傳統(tǒng)的“師徒傳承”式的單向傳授,研究生所學(xué)的知識長期局限于導(dǎo)師本人熟悉的領(lǐng)域,科研視野相對狹窄。在課程學(xué)習(xí)階段,導(dǎo)師把研究生當(dāng)本科生對待,以講授為主,缺乏啟發(fā)式的教學(xué)?,F(xiàn)在有部分導(dǎo)師自身的知識嚴重老化,知識更新跟不上形式發(fā)展的需要,沒有能力解答研究生學(xué)習(xí)中遇到的新問題。
在各自導(dǎo)師的指導(dǎo)下進行個別培養(yǎng)的運行模式,在理論學(xué)習(xí)、試驗設(shè)計、論文撰寫等環(huán)節(jié),大多都是一個人或與少數(shù)幾個同門“師兄弟”一起完成,學(xué)習(xí)、生活、研究相對分散、封閉,與其他專業(yè)、其他學(xué)科研究生交流很少。即使參與一些集體科研項目,也不是許多人在一起直接協(xié)作,而是各自承擔(dān)一部分后獨自完成的。另一方面,由于受經(jīng)濟條件的限制,我國研究生不能參加更多的國際、國內(nèi)學(xué)術(shù)活動,學(xué)校面向研究生、為研究生開展的學(xué)術(shù)活動也很少。很多開設(shè)此專業(yè)的高等院校對于碩士研究生的培養(yǎng)都是個別的培養(yǎng)方式,這在很大程度上影響了研究生創(chuàng)新能力的提高。
本研究倡導(dǎo)團隊內(nèi)部、不同學(xué)科背景的教師合作與交流機制,建立健全不同學(xué)科專業(yè)教師組成的導(dǎo)師團隊,通過導(dǎo)師團隊對研究生進行指導(dǎo),研究生通過與不同學(xué)科的教師接觸交流,可以開闊學(xué)生的眼界,激發(fā)他們的靈感,培養(yǎng)他們從事科學(xué)研究的興趣;可以避免個人獨自長時間鉆研一個狹窄的領(lǐng)域而導(dǎo)致的局限性,突破個人思維的框架,萌發(fā)新思想,提高創(chuàng)造性思維的獨創(chuàng)性和新穎性,突出學(xué)術(shù)交流在研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面的重要作用。
結(jié) 語
在 “一帶一路”倡議及交通強國背景下,需要依托培養(yǎng)單位的平臺基地、創(chuàng)新團隊、教學(xué)團隊等資源,構(gòu)建多層次、全方位、創(chuàng)新型的研究生培養(yǎng)體系。面向?qū)W術(shù)創(chuàng)新,培養(yǎng)引領(lǐng)國際學(xué)科前沿的學(xué)術(shù)精英;面向國家需求,培養(yǎng)能夠解決重大工程技術(shù)問題的行業(yè)專家;面向國際化,培養(yǎng)具有全球視野、服務(wù)中國企業(yè)走向世界及國家戰(zhàn)略的復(fù)合型人才。培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力,應(yīng)鼓勵研究生瞄準能源革命、中國制造2025、“互聯(lián)網(wǎng)+”等,面向未來交通發(fā)展的前沿科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,將道路與鐵道工程與新能源、新材料、裝備制造、信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)、生態(tài)保護等實現(xiàn)學(xué)科交叉融合,尋找科技創(chuàng)新的突破點,培養(yǎng)創(chuàng)新思維。在研究生培養(yǎng)過程中,導(dǎo)師逐漸由不同學(xué)科背景組成相對穩(wěn)定而又不斷更新的科研團隊,由科研團隊成員擔(dān)任研究生導(dǎo)師團隊,充分發(fā)揮每位導(dǎo)師的學(xué)科專長優(yōu)勢,分階段、分重點地對研究生進行輔導(dǎo),最后形成合力,打造具有顯著創(chuàng)新能力的高素質(zhì)研究生。
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作者單位:長安大學(xué)公路學(xué)院



