多学科交叉的“拔尖计划”人才培养模式的探讨

刘梦竹，王永鹏，路大勇

(吉林化工学院 材料科学与工程学院，吉林 吉林 132022)

随着科技与经济的日益发展，当代社会对不同行业与专业间的相互配合、渗透与协作的需求逐渐加强，多学科交叉的人才培养模式已成为各大高校教育改革的重点。有专家预言，新交叉科学研究领域将对中国未来的繁荣发展产生重要的影响[1]。因为社会在急速发展的过程中会产生许多难以解决的重大问题，科学技术创新正是解决这些问题的重要途径，而科技创新的关键在于新型人才的培养[2]，新型人才的培养离不开崭新的人才培养模式[3]，由此，多学科交叉便突显出其重要地位。传统教育往往过于注重培养专业性人才，过于注重专业化，过于注重学科的独立性。结果导致培养出来的人才有深度没广度，即知识面单一、适应面窄。一方面难以适应科技发展综合化和工程实践复杂化的趋势[4]，另一方面难以提高自身的竞争力。再者，目前以高新科技为核心的企业产品开发已经不满足于单一学科或专业，只凭借某一学科或某一专业的知识与技能根本无法适应企业的需要。因此，多学科交叉的人才培养理念势在必行。中国工程院院士谭天伟说：“学科交叉就是要以另一个学科的视角审视原有学科的问题，提出自己的见解，直至找到解决问题的新方法。”如今，学科交叉已经成为增强创新能力的重要手段，成为世界各国高校普遍关注的问题。如何增强学科交叉后备力量、促进高校学科的可持续发展，也成为各高校的研究重点[5-7]。于是，在多学科交叉的理念下，积极探索新的人才培养模式至关重要[8-11]。日前，吉林化工学院材料科学与工程学院进行了以多学科交叉为教育理念的“拔尖计划”人才培养模式的探讨。该项目立足学科交叉，将科学研究与人才培养相结合，着力推动拔尖创新人才培养。

一、“拔尖计划”人才培养模式的本质与内涵

教育和科技在现代化建设中具有基础性、先导性、全局性作用，高等教育肩负着人才培养的重要使命，要培养高素质专业人才和拔尖创新人才。此前我国在专业人才培养上已取得长足进步，而现阶段社会发展所需要的人才，已不是适应面单一的专业型人才，而是拔尖创新人才。但目前我国各高校在拔尖创新人才的培养上遇到瓶颈。“拔尖计划”人才培养模式，不仅仅只局限于传授新知识新技能,而是重点培养创新能力，在引导学生树立正确的人生观和价值观的同时，帮助他们掌握适应社会、融入社会的本领。创新能力是基于多学科交叉培养出来的，是在多领域重叠与深刻理解大量知识内涵的基础上实现的。“拔尖计划”人才培养模式，是具有广度与深度的二合一型复合人才培养模式，其本质是利用多个工程领域学科交叉，以某一或某几个工程领域为核心，加上相关工程领域的知识和技术，在重构的基础上延伸出集成性知识体系来培养人才。

二、以材料科学与工程学科为主体、多学科交叉的拔尖人才培养模式

材料科学学院从2013年成立至今通过5年来的摸索，已经初步完成了实践教学体系构建工作和校外工程实践基地的建设工作，基本形成了以能力培养为核心，以强化工程实践为落脚点的人才培养模式。

2015年年初，材料科学与工程学院开展了以学科内在关联性为基础，以多学科交叉为纽带的人才培养模式的改革与探索，力图通过材料工程与制药工程、环境工程、化学工程等工程领域的交叉融合，创建“立足化工、大类通才”的人才培养特色，培养出能综合运用多个工程领域的研究方法和技术手段，具备解决多样工程实际问题能力的创新型人才，实现人才培养由“单一工程领域的狭窄对口”变为“多个工程领域的广泛适应”[5]。

三、多学科交叉的“拔尖计划”人才培养模式的主要措施

(一) 科研与教学相结合促进多学科交叉融合

“拔尖计划”依托吉林省高校特种功能材料重点实验室，科研资源丰富，以高水平科研团队作为师资队伍，促进多学科交叉融合，着力为材料科学与工程领域培养一批基础扎实、具备多学科交叉知识背景、具有广阔发展前景的高水平创新型人才。该计划为实现学校优势资源的整合和共享、科研和教学的协同创新搭建了平台。

作为该计划一期的子项目——药物包覆材料与中药质量控制特色平台建设子项目，是由科研团队组建的以药物包覆材料与中药质量控制方向为特色的科研平台建设项目。该项目主要通过材料工程与制药工程领域的交叉融合，逐步形成在制药领域产学研相结合，实现“立足化工，面向高科技药用材料研发”的人才培养特色。

该计划二期子项目——绿色催化及能源材料特色平台建设子项目，主要服务于石油化工产业的发展，解决石油化工产业资源、能源和环境等方面的瓶颈问题，促进清洁、节能、高效石化技术的提升，提高石化行业整体技术水平。该项目主要通过材料工程与环境工程领域的交叉融合，培养复合型人才。

该计划三期子项目——功能高分子聚合物特色平台建设子项目，主要研究合成各种特定功能高分子聚合物，如化学活性、光敏性、导电性、催化活性、生物相容性、药理性能、选择分类性能。该项目主要通过材料工程与化学工程领域的交叉融合，培养复合型“大化工”人才。

在招生时，主要面向全校各本科专业大二、大三的学生，组成“学科交叉班”，其中外院学生比例至少在三分之一。“学科交叉班”中的教学内容主要涉及以上三个方面，包括制药工程、环境工程、化学工程。学生可按意愿自行选择专业课程，以便对每个领域有所了解，拓宽知识面。讲授课程的教师除了材料科学与工程领域自身的教师外，还包括其他领域的专业教师。学科交叉班的建立，不仅能使学生对原来所学专业有更深的理解，还能使他们广泛接触其他的学科从而为以后的研究和深造打下基础。

(二) 建立多学科交叉人才培养平台

“拔尖计划”以项目为驱动，建立了以学生为主体、科研团队为主导的多学科交叉人才培养平台，目标在于培养具有跨学科交叉能力的创新型人才。项目主体为学生提供了完整的增长学科交叉知识与跨学科交叉能力的实施方案。依据该方案，“拔尖计划”主要根据学生的专业特长、兴趣爱好因材施教，通过多种形式训练学生发现问题、解决问题的能力，充分发挥学生的主动性，培养创新能力。同时注重培养学生的团队协作精神，引导学生树立正确的人生观和价值观。结合学科交叉班学生的背景有针对性地给学生分配科研任务，尽量让每位同学发挥最大价值。在培养学生的同时，承担项目的科研团队教师指导小组也能及时发现新的学科交叉点，从而通过改进培养方向建立更完善的多学科交叉人才培养平台。

(三) 实行“1+1”模式

“拔尖计划”实行“1+1”模式，即学院与科研团队指导小组相结合的培养模式。“学科交叉班”招生对象为大二、大三本科生，并且学生来自至少3个不同的学院，即学科交叉属于跨学院行为。学院模式是指在跨学院行为发生后，学生的学籍仍然由原来的学院负责管理，前提是学生必须完成原学院原专业培养计划内规定的所有必修课程。科研团队指导小组模式是指选择学科交叉班以后，可根据自己的兴趣爱好加入到科研团队中，培养自己的跨学科交叉能力。将二者相结合，不仅可以保证学生对本专业基础课程的学习，还可以保证学生个体培养的交叉性以及整个团队构成的交叉性。加入学科交叉班不但能够提早接触到一些科研课题，更能借助该平台近距离与高水平教授进行交流，接受更多指导。还能通过学习文献查阅等方法，学习跨专业课程、进行学术交流，拓宽自己的视野，尽早发现自己的兴趣。

四、结 语

目前现代科学技术处在迅猛发展阶段，多学科交叉复合型创新人才的培养已然成为各高校教育发展的共识和趋势[12]。本项目提出的“拔尖计划”人才培养模式，以多学科交叉为基本理念，着力推动复合型创新人才培养。该模式通过科研与教学相融合，对产生科研创新成果起到促进和激励作用。通过科研团队与学生共同开展学科交叉研究，使得多学科交叉融合，不仅可以培养学生的创新能力，也能够促进学科交叉点的产生。多学科交叉的“拔尖计划”的实施，将促进科研和教学的协同发展，探索一条科研与教学协同创新的新途径。总之，以学科交叉为核心的“拔尖计划”人才培养体系将同步实现科学研究和创新型人才培养双重功能的有效转化，该计划将对学生的全面发展产生极大的推动作用。