材料化工专业研究生校所协同培养的探索与实践*

张跃忠，温艳珍，丁小凤，赵玉英，闫晓燕，刘宝胜

(太原科技大学，山西 太原 030024)

高等学校和科研院所是我国人才培养主体和科研创新基地，加强两者间科学研究和人才培养的深度合作，是提高我国自主创新能力的有效途径[1]。为更好地适应国家科学发展对高层次、多类型人才的需要，提升研究生的科学研究能力，加快研究生教育结构调整优化的步伐，通过多渠道培养研究生，提高研究生质量[2-3]。

太原科技大学是新中国第一所重型机械本科院校，是一所办学特色鲜明的多科性大学，也是我国重大技术装备领域重要的人才培养和科技研发基地,多年来一直致力于高层次应用型复合人才培养。学校拥有一级学科博士学位授权点3个，一级学科硕士学位授权点18个。“材料化工”学位点是材料科学与工程和化学工程与技术两个硕士点发展而成，于2018年开始招生的。中国科学院宁波材料技术与工程研究所(简称“宁波材料所”)材料与化工的研究方向包括先进材料与制造技术、能源与化工、储能技术、及其他材料与化工新兴交叉等方向。在新材料、新能源等方面研究基础雄厚、研究条件优渥，与太原科技大学的材料科学与工程、材料化工、化学工程与技术等专业有着很大的契合之处，还在资源共享、科研攻关、培养人才等方面具有巨大的合作潜力。为更好地适应国家科学发展对高层次、多类型人才的需要，科教协同育人，为社会培养更多符合实际需求的高质量科研人才，宁波材料所与太原科技大学在2018年达成了所校合作联合培养研究生的意向，于2019年9月正式开始了材料化工专业研究生的联合培养。研究生的校所协同培养，实现了研究生、高等院校与科研院所三方的互利共赢。

1 研究生校所协同培养的机制

为实现研究生校所协同培养能够持续、高效、长久的运行，太原科技大学与宁波材料所构建了协同培养的新机制，包括招生机制、激励机制和利益分配机制。

1.1 招生机制

联合培养的招生采用双向选择的原则，该原则不仅有利于调动学生学习的积极性，而且有利于师生之间今后的彼此配合、互相协作，既尊重了学生志愿又保障联合单位选择所需要的优质生源[4]。针对太原科技大学材料、化学、材料化工等相关专业的在读硕士研究生，符合条件并有意向的同学进行联合培养的申报，宁波材料所将组织导师前来进行面试选拔。

1.2 激励机制

信任和激励是协同创新行为产生的基础，为推动研究生协同培养和营造协同培养的良好环境，宁波材料所设立了激励机制。进入宁波材料所后，参照宁波材料所同类研究生的待遇标准，享受宁波材料所同类研究生的待遇，即享受宁波材料所导师资助的生活、科研补贴(基础奖学金、助研奖酬金、餐补等)，同时享受材料所导师课题组资助的年终绩效、论文奖励等。节假日和高温季节由材料所导师课题组给予适当的补贴，同时继续享受校方同类研究生的待遇。可参评宁波材料所设置的企业奖学金、优秀联合培养研究生等奖项。毕业后推荐报考宁波材料所博士研究生(申请考核制)。

1.3 利益分配机制

在遵循成人达己、公平客观的原则，校所双方建立了利益分配机制。双方约定，研究生在研究所完成的科研成果知识产权归属于研究所，科研论文署名时双方单位均署名，学生署名挂两个单位。

2 研究生校所协同培养的实践

2.1 研究生培养方案的协同制定

准确地确定协同培养硕士研究生专业方向，制定适宜的培养方案不仅区别于当前研究生的培养，又可以为制定其他培养环节奠定基础。协同培养研究生的课程体系设计针对材料化工专业的特点，不仅要涉及材料、化工等和本专业相关的研究领域,还要突出太原科技大学材料与化工专业的特色研究方向,如能源材料、表界面化学、功能材料等,形成涉及多个专业知识领域,综合性与专业性相结合的培养方案。同时结合宁波材料所在磁性材料、海洋材料、表界面化学与物理、功能材料与纳米器件、高分子与复合材料、材料设计与材料计算及新能源技术和生物医用材料与工程等领域开展的研究进行了顶层设计，开设了磁性物理与材料、新能源材料、半导体物理与材料、材料腐蚀与防护、表面物理化学和功能材料等多门选修课，供有意愿协同培养的研究生奠定理论基础。此外，培养方案的课程设置中还要考虑本科-研究生贯穿培养的要求，采用本-研课程互选、学分互认，或设置相应的补修课程。既有利于实现人才培养目标，又可以减少不必要的重复设课及其所带来的人力和资源的浪费。

2.2 “两段式+双导师”培养模式

为实现研究生高效稳定的培养，太原科技大学与宁波材料所协同培养的研究生实行“两段式+双导师”的培养模式。校所联合培养研究生主要采取“两段式”的培养方式，把整个培养阶段分为学校的课程学习和科研院所的实践研究两个阶段。在学校阶段(第一学年)，研究生须在学校完成基础理论课程、学位基础课和学位专业课的学习，主要由学校和校内导师管理，学生在此阶段加强理论学习，保持与校外导师的联系，利用业余时间了解和参与项目研究。宁波材料所阶段(第二、三学年)，在校外导师(即研究所导师)指导下开展课题研究、整理资料撰写科技论文，该阶段主要由校外导师管理，校内导师定期走访的方式。研究所阶段：时间为两年。联合培养研究生在一年级课程学习结束后进入宁波材料所开展科研工作至研究生毕业，毕业论文撰写和答辩阶段，校外导师主要管理，校内导师协助管理。以2019级协同培养的7名研究生为例，这些学生在双导师的指导下依据自己的兴趣，结合宁波材料所的研究方向和实验条件分别开展了锂硫电池、固体电解质相界面膜、高分子复合材料、铜合金、腐蚀与防护等多个课题的研究。

3 研究生校所联合培养案例

以2019级协同培养的7名研究生为基础，选取其中一名协同培养研究生作为典型案例对整个协同培养环节进行系统介绍。

3.1 学校阶段

2019级材料化工专业研究生赵晨于2019年4月经过经太原科技大学、宁波材料所联合组织的复试考核，确定为太原科技大学/宁波材料所2019年联合培养硕士研究生。于2019年9月进入太原科技大学开始了第一年的理论课程学习，并在一入学便确定了校所双方的导师。双方导师沟通后确定了该同学的未来研究方向为三元锂离子电池方向研究，并制定了双方导师在各自负责阶段的培养目标和培养方案。在双方导师的共同参与下完成了理论课程的选择并修够太原科技大学研究生要求的理论课程学分。在此期间，在校内导师的指导下开展了科研软件的学习和使用、文献的查找和阅读及锂电池方面相关实验操作的练习，为后续在宁波材料所开展课题研究做好准备。此外，参加太原科技大学导师课题组定期召开的组会，关注锂离子电池方向的科研动态和最新研究进展。

3.2 研究所阶段

2020年9月，协同培养研究生赵晨进入宁波材料所进行培养。结合宁波材料所的实验条件，双方导师在原确定三元锂离子电池研究方向的基础上进行了研究课题的细化，共同讨论确定了具体的研究内容为LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2三元正极材料的改性。2020年10月采用线上形式参加了太原科技大学举行的开题答辩活动，双方导师对该研究生的具体研究内容进行了多重把关。确定了研究内容为锆基氧化物对LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2电化学性能的影响。由于研究生赵晨在学校阶段理论课程积累和相关科研能力的培养很快就进入了课题研究阶段。在此期间，研究生赵晨多次返回学校参加全国英语六级考试(CET-6)。2021年11月，研究生赵晨参加了学校组织的研究生中期检查答辩，对课题进展进行了汇报的同时也对研究过程中存在的问题进行了指导。2022年3月参加了学校举行的毕业预答辩，双方导师对研究生课题的整体完成情况和需要补充提升部门进行了指导。确定了学位论文的题目《三元正极LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2的包覆改性及其电化学性能研究》及论文主要内容包括了ZrO2包覆LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2及其电化学性能研究和Li2ZrO3包覆LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2及电化学性能研究两部分。并对以学生为第一作者投稿的题为Stabilized cathode/sulfide solid electrolyte interface via Li2ZrO3coating for all-solid-state batteries的科研论文进行了讨论和针对性的修改，后续被被Rare Metals期刊接收。在此期间，学校导师对研究生的学位论文进行了多次全面细致的修改。于2022年4月中旬形成定稿并由学校组织统一进行学位论文外审。2022年5月底顺利通过了学校组织的毕业答辩，并授予硕士学位。至此，协同培养环节全部结束。

4 研究生校所协同培养的成效

通过近3年的院所协同培养研究生的实践，太原科技大学与宁波材料所协同培养研究生收效显著，联合培养研究生的理论知识和科研能力有了很大提高，科研成果显著。

协同培养的研究生深刻的感受到了理论与实践结合的重要性，很多同学反映“材料分析方法原理”这门课很枯燥、不好理解，但当他们多次或者经常性的使用这个仪器并自己分析测试结果时，原来不理解的知识理解了，当时忽略的知识点也记忆深刻了。完成从实践到理论再到实践的完整思维过程训练,合理将知识运用到实际问题当中,在巩固理论知识的同时,增强动手能力。经过课题组听取高水平报告和组会交流，协同培养研究生理论知识更加牢固、科研视野更加广阔。

校所合作培养专业学位研究生可以充分发挥高校与研究所的各自优势，部分选题应结合实际工程需求的问题，立足于企业现有的技术难题而开展研究。协同培养研究生胡芳怡针对电力传输过程中对高性能碲铜合金的需求，开展了新型碲铜合金组织性能研究。这一类工程应用需求方面的选题有力的补充了高校注重理论研究的现状。对提升研究生利用所学知识解决实际问题能力的培养帮助很大。

通过校所协同培养，研究生在自己的学科研究领域上均取得了优异的学术成果，积极撰写科研论文并发表了高水平的学术论文。以2019级协同协同培养的7名学生为例，每名学生都在研二结束阶段开始了科研论文的写作并进入了投稿阶段，研三阶段都有科研论文发表，部分协同培养研究生在国际顶尖或主流学术期刊上发表了高水平的论文，这明显优于校内单独培养的研究生的平均水平。值得一提的是，邹琪同学以第一作者发表EI论文一篇，以第二作者(导师第一作者)在国际自然科学顶级学术期刊《Composites Part B: Engineering》(SCI一区，影响因子9.078)上发表题为“Carbon fiber reinforced thermoplastic composites and TC4 alloy laser assisted joining with the metal surface laser plastic-covered method”的论文。

5 校所协同培养研究生模式的隐忧

5.1 思想政治教育不足

研究所内普遍存在更看重科研业务培养的现象，而研究生的思想政治教育是十分重要不可或缺的环节。协同培养的研究生处于研究所时，学校无法及时进行思想政治教育，容易造成研究生思想政治教育的缺乏[5]。

5.2 心理健康措施不足

研究生群体正处于生理、心理趋于成熟时期，虽然具有较高的素质和文化，但同时也面临着更多的机遇和挑战，这必然会导致他们承受很大的心理压力。然而，研究所科研压力大、心理健康相关措施不够完善，如心理医生的配备、心理讲座的开设等[6]。

6 结 语

研究生校所协同培养是一种资源共享、优势互补的新型培养模式，是新时代加快科教融合、服务经济社会发展的举措，对人才联合培养、学科专业建设、科学研究、高水平师资队伍建设等方面具有积极作用。面对不断增长的材料与化工专业学位研究生群体数量，如何构建研究生协同培养的长效持续机制，提高专业学位研究生的培养质量，是满足社会发展与进步的需要，实现人才培养和科研创新双赢的新途径。