多层交叉融合的研究生科研创新能力模式研究

刘丽敏 龙 军 费洪晓

（中南大学计算机学院 湖南·长沙 410006）

0 引言

当前，国际环境错综复杂，教育与人才竞争日趋激烈，高端人才在经济增长和科技创新中发挥着至关重要的作用。研究生教育作为国民教育体系的顶端、培养高层次人才的主要途径，是国家提高人才竞争力和科技竞争力的重要支撑，是实施创新驱动发展战略和建设创新型国家的关键要素。目前，各高校按照国务院的《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》决策部署，积极开展一流学科建设研讨工作，并把培养研究生的创新能力和培养一流研究生人才作为重要目标[1]。

因此，探索如何更好地培养具有较强科研创新能力研究生，发挥研究生在推进国家创新驱动发展战略中的积极作用，已经成为研究生教育领域值得深入研究的问题。

本文从分析目前高校、科研院所人才培养所面临的问题出发，结合中南大学知识工程与大数据科研团队的研究生科研创新能力改革与实践，详细叙述了基于科研项目、导师团队和研究生等多维协同的科研创新能力培养模式以及改革实践的成果。

1 研究生科研创新能力现状

1.1 研究生自主学习能力不强

目前，我国研究生招生基本沿用“严进宽出”的模式，部分研究生入学后生活变得懒散，学习不积极，失去创新兴趣，从而导致这部分学生针对自己的研究领域缺少主动学习的动力，他们以达到毕业要求为最终目标[2]。因此对相关研究的没有进行深入探索，部分学生都是已有的工作基础上进行低水平重复研究，较少关注研究生学习过程中基础理论的学习、科研创新能力锻炼和解决实际问题能力的培养。

此外，研究生培养方案也存在一定的问题。部分学校研究生课程设置不灵活，导致学生往往需要学习一门到几门与自己的研究领域完全无关的专业课程，不合理的课程设置直接影响学生的科研创新能力培养。

1.2 不重视科研创新能力培养

目前，仍有部分研究生课程采用传统的应试教育，这种填鸭式、注入式的教学方法，以教师为中心的教学模式，过于注重知识的传授而忽视创新能力的培养，过于注重理论的研究而忽视工程实践能力的培养[3]。虽然有些高校开展了教学改革，但是部分改革只限于教学方法和手段。这种理念下的培养的研究生，分析问题能力、逻辑推理能力与抽象思维能力不强，逆向思维与独立判断能力不足，对已有的学说或学术成果盲目信任、赞同，而较少的思考、质疑，较少把自己的观点、看法或实践表达出来，难以得出严密的结论。

此外，部分研究生参与科研项目少，加上文献检索和资料处理能力不足，多是“闭门造车”式研究。实践是创新思维的前提，在创新实践活动中，创新思维能力可得到巩固和发展，使解决问题的能力能得到进一步加强。以实际生活为基础，运用所学知识解决实际问题培养硕士研究生的创新能力参与科研实践活动极为重要。

1.3 缺乏有效的科研团队管理模式

目前，高校部分导师仍然是“单打独斗”，缺乏团队的概念，导致研究生在开展研究工作时，获得的帮助通常只来自自己的导师以及同课题组的师兄师姐[4]。实际上，学科的交叉融合是目前科学发展的大方向。科研创新的过程中通常会接触到不同的专业领域，科学问题的解决往往需要不同领域的专业知识，这就需要多个研究领域的不同导师对研究生进行点拨、指导。如果缺乏不同课题组之间的交流，就不能形成活跃的学术氛围。在研究过程中有新的问题和发现时，往往墨守成规，无法形成创新思维。

2 多层交叉融合的研究生科研创新能力管理模式

培养高水平科研创新能力的研究生，需要好的科研条件，同时更需要好的科研题目和科研团队。科研项目实践模式的创新是培养研究生科研创新能力的关键，科研团队的指导是培养研究生科研创新能力的内在动力[5-8]。通过科研项目的历练、导师团队集体智慧的指导，可以获得多方面创新能力的训练。基于此思想，论文基于马斯洛层次理论的管理模式，提出构建团队导师层、科研小组层、研究生年级层多层交叉融合的层次管理模型，具体如图1所示。

图1：多层交叉融合的管理模式图

从图1可以看出，多层交叉融合的层次管理模型中，科研团队在导师组指导下，由科研能力存在阶梯差异的不同年级研究生构成的多个科研小组，共同努力解决科学问题，从而达到培养研究生创新能力的目的。研究生层由不同年级的研究生和博士生组成，年级组长负责监督管理本年级研究生的日常工作；科研小组层按照团队研究方向设定，组建包括团队指导教师、不同年级的博士研究生和硕士研究生的科研小组；团队导师层包括团队所有老师，主要职责包括指导科研项目和管理团队所有学生。

2.1 研究生层

每个研究生都具备一定的创新的能力，但是考虑其专业基础知识的差异，能够投入到科研中的时间的不同，需要对研究生的科研能力进行调查，了解每个学生沟通交流能力、逻辑思维能力以及团结协作能力，从而制定个性化的指导方案来推动学生的成长，根据个人综合能力分配科研任务，使学生的能力与科研项目达到最佳匹配，从而帮助学生在科研项目中树立科研创新能力的信心。

根据团队制定的学业进程管理规定，每位研究生自主设计研究计划，年级组长负责督促研究生提交汇总文档、定期进行学业进展报告等工作。科研小组和导师在了解学生的情况后，调整研究生的科研工作。

为了帮助研究生迅速提升自主学习能力、沟通能力和科研创新能力，团队采用“老带新”制度，即博士或者高年级的研究生对低年级的研究生的行指导帮助，并对低年级的研究生的科研方向提供适当的建议。在这种制度下，研究生们定期组织讲座、论坛，及时解决低年级研究生在遇到困难，逐步打造起团队的“纵向人才梯队”。同时，同一年级的研究生展开“横向合作”，加强同级研究生之间的沟通和交流，提升他们的团结能力，锻炼他们的领导能力，激发他们的创新能力。

2.2 科研小组层

科研小组层按照团队研究方向设定，团队目前拟设立智能铁路、天基网络计算、跨时空多源异构大数据分析处理等多个科研小组。科研小组由团队教师、各年级博士研究生和硕士研究生组成，各科研小组由团队教师对本项目组的研究生项目思维能力、专业知识能力、教学科研获奖和学术论文等进行跟踪管理、推进项目进展以及新项目申报等工作，提升研究科研实践创新能力。

科研小组根据团队制定的定期例会制定，定期组织研讨，推动科研工作顺利进行。研讨会是团队导师与研究生之间思想交流的一个关键环节，研究生汇报研究工作进展、研究遇到的问题、规划下一阶段的研究计划；团队导师根据研究生的汇报，对研究生进行指导，并对重点问题进行讨论，汇集个体创新点，形成实行、有意义的团队创新点，从而提高科研效率。通过定期开展研讨会，团队成员可以互相监督，促进学习，同时还可以快速提高研究生发现问题的能力，解决问题的能力以及自主创新能力。

2.3 导师层

团队导师层由包括跨越计算机、通信、航空、交通等学院及相关学科的老师组成，在学术研究方向上各有特点，形成了多学科交叉的强强联合优势，为提升研究生创新能力提供可靠的保证。

导师层主要职责管理团队所有学生，制定团队相关规定，对研究生进行包括自主设计研究计划、科研写作方法、科研项目申请方法等定期培训，同时定期组织学术论坛，开阔学生视野。例如，为了督促研究生高质量完成学业论文，制定了精细到每个学期任务的研究生学业进程管理制度。具体如图2所示。

图2：硕士研究生学业进程进度表

从图2可以看出，研究生学业进程管理制度按照科学研究问题的过程和学业长度，将研究生的学业任务分为六个阶段，分别为研一第一学期（问题定义—文献阅读：确定研究方向阶段）、研一第二学期（概要设计—学术研讨：完成选题报告阶段）、研二第一学期（系统设计—科学研究：科学问题1研究与系统验证阶段）、研二第二学期（系统设计—科学研究：科学问题2研究与系统验证阶段）、研三第一学期（项目总结—论文写作：完成论文初稿阶段）、研三第二学期（项目验收—毕业答辩：完成论文答辩阶段）。同时，规定了每个阶段需要完成的任务，并确定了每个任务完成的时间节点。

根据研究生学业进程管理制度，研究生按照进度安排完成相应的研究任务，通过定期汇报学业进展情况，掌握科学研究问题的方法和过程，同时在导师和科研小组的指导下，及时调整研究思路，创新性提出解决科学问题的方法。这一制度不仅带给研究生一定的科研压力，而且还可以将科研压力转化为研究动力，进而提升研究生的学术能力和水平。

此外，导师层也将学业进展情况作为研究生个人成就评价的重要指标。学业论文从提出问题到解决问题，需要注入创新点，这与研究生个人创新能力密不可分，因此，可以将研究生是否能将创新想法经过实践转化为论文或者专利作为衡量研究生创新能力的指标。团队每年度或每季度对研究生已发表或正在准备的论文进行统计，考察研究生创新能力。

综上所述，多层交叉融合的管理模式中，各个层次即相互独立又相辅相成，基于这种模式构建研究生自主设计研究计划能力、自主学习能力、沟通能力、逆向思维能力等个性化创新能力指标体系以及基于学科竞赛、发明专利、学术论文、科研项目和教学科研获奖等的学业成就的评价机制，从多维度、多角度分析每个研究生个性化能力，从而促进研究生个性发展，挖掘其潜在的科研创新能力。

3 研究生创新能力培养改革的效果

基于多层交叉融合的研究生科研创新能力管理模式，团队制定了周、月、季度和年例会制度、科研小组例会制度、年级例会制度、科研项目例会制度以及博士、研究生学业进展管理制度，加强了团队教师、研究生和博士研究生之间的互动和交流，提高了学生的科研兴趣，并带动了他们学习的积极性，尤其是在面对一些困难问题时，每个人都积极的发表自己的观点和见解，极大激发了他们的科研创新能力，无形之中也提升了团队的合作能力。

在这种模式的培养下，研究生的创新能力提升取得了很好的成效，成果显著。近些年，团队获省部级科技进步一等奖5项。目前承担国家重大专项课题2项，在研和结题的国家级课题有10多项，省部级课题有20多项，企业大型横向科研项目有100多项。申报发明专利32余项，申请软件著作权26余项，发表高水平论文40余篇。

4 结语

创新是一个民族的灵魂，高水平的科研动手和科研创新能力是对当代研究生的基本要求，培养学生科研创新能力是研究生教育的根本。面对目前复杂的国际局势，研究生科研创新能力事关中华民族科技事业的兴衰。如何把研究生培养成为适应我国现代化建设的高层次创新人才是目前高校研究生教育的重中之重。本文从科研团队的角度来探讨了如何培养研究生科研创新能力，提出了多层交叉融合的研究生科研创新能力管理模式，实践表明，这种模式有效提升了研究生的科研兴趣，并带动了他们学习的积极性，激发了他们的科研创新能力，为培养一流研究生人才提供了一种可借鉴的模式。