提升专业学位研究生实践创新能力的路径探究——以资源与环境专业为例

闫方友 贾青竹

(1.天津科技大学化工与材料学院， 天津 300457； 2.天津科技大学海洋与环境学院， 天津 300457)

教育部、人力资源社会保障部颁布的《教育部 人力资源社会保障部关于深入推进专业学位研究生培养模式改革的意见》指出，职业性和实践性是专业学位教育的本质属性，专业硕士要注重实践能力培养[1]。根据用人单位的反馈和社会对专业学位毕业生的切实需求，天津科技大学对专业型研究生的培养目标进行了修订，更加强调工程性、实践性和应用性，培养应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才。基于人才培养的目标导向，我们分析了现有课程体系和培养过程，其中存在的主要问题是：第一，课程体系中能够拓展学生应用创新能力的实践类选修课程所占比例较低。第二，研究生培养过程的集中实践较少，学生实践能力培养不充分。第三，研究生学术论文质量参差不齐，有的论文规范性亟待提高，表现出学生在工程实验设计、调试及运行方面的能力有所欠缺。

因此，为了实现研究生培养实施过程对培养目标的有效支撑，我们以“资源与环境”专业为例，提出“以学生为中心，以社会需求为导向，全过程渗透实践育人”理念，针对课程体系设置、课程教学模式、实习实践质量控制和学生论文指导过程管理等进行了一些探索。

一、提高研究生实践创新能力的思路设计

我们提出并建立了研究生人才培养的“三强化模式”(见图1)，即在专业学位研究生的整个培养过程中，强调和突出实践能力，健全实践育人机制和整体实践创新能力培养体系。

图1 提升研究生实践创新能力的“三强化模式”

“三强化模式”具体包括：专业课程设置增加实践性课程授课内容,授课方式强调以学生为中心、注重工程案例等教学模式改革，促进学生工程能力和创新意识的培养。丰富实践训练内容，包括校内创新创业类的项目实习、校外基地参观实习和基地项目合作实习，同时充分利用虚拟仿真项目加强对学生实践能力和工程思维的训练。论文指导中强化过程监管，构建校企联合培养机制，毕业资格评价中遵循实践性成果导向。

二、提高专业型研究生实践创新能力的主要举措

1.强化课程学习中的“学生中心”

课程学习是资源与环境工程类硕士专业学位研究生掌握基础理论和专业知识、构建知识结构的主要途径。如何在课程中突出实践能力的培养，是专业课程的改革方向[2]。

首先，在课程结构上，增加实践性课程种类。本专业应及时增加土壤污染与防治、环境微生物技术和现代仪器分析技术等实践性选修课程，实践性选修课程学分比例由原来的12.7%提高到19.5%[2]。

其次，创新改革教学模式，构建以探究为导向、学生为主体的教学模式体系[3]。探究性教学是师生互动的过程，教学变为导学，学习变为探究。在互动过程中，应注重研究生学习主体的主动性和自觉性，突出以实践为导向的工程案例剖析、工程案例研究、工程案例制作等，着重培养研究生的知识应用能力和工程分析能力，达到理论知识与工程能力双向结合的课程教学效果。比如，在“现代仪器分析技术”课程教学中，为了提高学生的实践能力，教师将部分授课内容从课堂转移到实验室进行演示教学，针对气质联用仪器(GC-MS)中的样品前处理、分析参数设置和图谱分析等内容，学生可直接在分析中心实验室进行“沉浸式学习”，通过“演示实验+技术讲解”提高学生的感性认识和实践水平。以水污染控制理论与技术、环境污染化学和环境大数据分析技术为例，提高学生实践创新能力的教学创新具体举措见表1。其中，“环境污染化学”课程教学改革问卷调查结果显示，相比2020级，2021级和2022级学生的自主学习能力、应用能力、发现问题能力、分析问题能力和解决问题能力都有显著提升。

表1 专业课程教学创新提升学生实践创新能力

强化课程思政引领，提高教学内容的“两性一度”。专业课程是思政教育的重要阵地，资源与环境专业高级人才要注重“工匠精神、工程素养、职业规范、数字思维、实践能力、创新能力和分析解决复杂环境工程问题能力”等方面的强化培养。在教学内容上，鼓励教师以问题导入的方式及时将生产案例引入课堂教学，提高学生分析问题和解决实际复杂环境工程问题的能力。同时，聘请企业导师走进课堂，结合一线案例讲述理论的实际应用，提升学生的实践学习效果。比如，在“环境微生物技术”课程教学中，结合真菌产生抗生素和青霉素的重大发现，讲解真核微生物，培养学生严谨的科学态度和不懈的钻研创新精神，增强学生的专业责任感；结合课题组的市级科技进步一等奖科研成果“分散式净化槽高效处理农村生活污水”，讲解废水生物处理的环境微生物学技术和废水脱氮除磷工艺原理，培养学生的工匠精神、工程素养和分析解决复杂环境工程问题能力。“土壤污染与防治”课程思政元素与人才培养目标的有机融合案例如表2所示。

表2 “土壤污染与防治”课程思政元素与人才培养目标的有机融合

2.强化实践训练的时长质保

对于专业型研究生的培养，目前国内外均采用“校企联合”培养方式。基于不同的驱动力，校企联合培养专业型研究生主要有两种模式：其一是在国际上广泛应用的“项目协同模式”，其二是在国内普遍使用的“基地合作模式”。两种模式的运行特征和学生培养特点对比分析见表3[4]。

表3 专业型研究生“校企联合”培养模式

围绕本领域学位授予要求制定实践训练大纲，组织开展校内与校外、线上与线下相结合的实践教学工作。本专业构建校内校外线上线下多维实训模式，注重过程考核，提高实践成效。一方面，鼓励研究生到企业结合研究课题进行工程实践活动，通过参与解决实际生产问题，提炼“问题解决策略”中的普适性方法，提高研究生的实践能力。另一方面，积极联合相关行(企)业，建立稳定的研究生培养实践基地，通过规范实践过程，深化实践内涵，提升实践成效。此外，借助各类网络虚拟仿真平台，模拟探究实验过程，开拓实践思路，提高创新能力。比如，在“基地合作”基础上，采用项目驱动为载体，找准学校与企业“双赢”发力点，构建校企联合培养机制。通过团队人员包括校内导师、企业导师和学生共同参与完成生产实践技改项目，学生在干中学、学中干，挖掘培养学生的实践创造力。

同时，要加强对研究生实践环节的定性定量考核，采用集中实践与分段实践相结合的方式，确保实践训练时间一般不少于1年。实践前，研究生应提交实践计划，由导师和学院进行审核；实践后，提交工程实践报告，考核通过者方可取得相应学分。

3.强化学术论文的实践性内容设计、过程监管与质量控制

论文指导以校企合作项目为载体，强化校企联合培养[5]。要提高学生在论文进行过程中的实践应用能力,关键环节包括3个：第一,论文选题尽量来源于生产实践,通过分析处理实际生产中存在的“真问题”，培养和提高学生解决实际复杂工程问题的能力；第二,要真正落实学生的实践训练,采用分段式、多段式实践训练，使学生边实践边学习,及时实现实践与理论的有机结合；第三，学位论文可采用应用基础研究、规划设计、产品开发等多种形式，加强对论文完成过程的监督指导，包括文献调研、选题论证、开题论证、中期检查、毕业(预)答辩等，完成理论创新与工程问题解决双向契合的硕士学位论文。

同时，毕业资格评价中要注重实践性成果导向。比如，2020级研究生毕业要求专门增加了“发明专利1项、完成设计1项或完成技术鉴定1项”。基于“实践成果导向”驱动，激发研究生在生产实践中的积极性和主观能动性，切实提高学生的实践创新能力。

4.提高导师对学生实践能力指导的积极性[5]

为了激发企业导师参与研究生培养的内在动力，基于导师建立稳定的校企合作研究生培养科研团队，能够对研究生进行多对一指导，实现研究生之间、研究生与导师之间以及导师之间的交流和碰撞最大化，产生新观点、新思维，发挥集体智慧，产出重大成果。因此，吸纳具有企业实践经历的教师，建立“学术背景+实践背景+企业背景”交叉融合的导师科研团队，是提升学生创新实践能力的保障。在学生培养中，实践经验丰富的校内导师或者企业导师对在企业实习的研究生跟踪督导并尽职尽责指导；资深教授则可以集中精力在重大研究项目、重大横向项目上，维持团队的正常运作和在核心研究方向上的持续发展。

激发科研团队指导教师的实践指导积极性，有效途径之一就是提高发明专利、技术鉴定等实践性成果在职称考核和年度评优考核中的认可度，提高实践性成果在校内教师考核中的比重。比如，在职称文件中增设“应用推广型正/副高级教师职务”，要求是“具备承担产业行业重要项目研发、技术创新及成果转化能力，在行业关键技术上取得突破，产生良好的经济和社会效益”。针对科研团队设置各种绩效考核机制能够促进和保证导师对学生实践的指导。

此外，提高指导学生的过程及成果在企业导师考核中的认可度，有利于增强企业导师的教师荣誉感。比如，不定期聘请企业导师讲授生产一线的技改案例，提高企业导师的教师责任感；在企业导师指导下获得的实践研究成果，成果归属为企业，但是参与学生要有名誉体现。多年的运行经验表明，基于校企合作共建的科研团队，成功促进了多名企业导师的职务晋升。

三、结语

资源与环境专业硕士主要培养应用型和工程研究型人才，更注重实践。如何开展校企联合培养，充分调动企业导师的积极性，吸收企业优质教育资源参与学生教育，发挥企业在人才培养中的重要作用，推动产学结合促进协同育人，是提高校企联合培养质量的重要因素[6]。因此，加强实践类课程教学，促进实践教学模式创新，注重实践基地建设，强化学术论文的实践性过程监管与质量控制，激发科研团队教师的协同指导，是提升学生实践创新能力的核心举措。