张德远,蔡 军,陈华伟
(北京航空航天大学 机械工程及自动化学院,北京 100191)
研究生创新培养一直是国家教育教学的重点。2021年“十四五”开局,开启了破解“卡脖子”问题、创新放首位的新征程。科技发展与人才培养是互相补充、相互促进的,高校在高水平创新人才培养上肩负着重大使命与任务[1]。我国研究生创新培养模式随着国家不同发展阶段和所发挥效能变化而不断调整[2]。本文深刻剖析了以往粗放型经济建设时期团队研究生外激励创新培养的不足,分析了创新型国家建设新时期团队研究生内激发创新培养的挑战,以“双带头人”团队师生联合党支部为例,展示了新时代团队研究生内激发创新培养模式和建设成效。
创新驱动发展的新阶段,是科教深度融合的全面育人阶段。当今世界正经历百年未有之大变局和激烈的国际竞争,本团队明显感觉到传统外激励研究生创新培养模式的不足,迫切希望团队能深层次内激发研究生的创新潜能。
以往过度注重从外部评估表面成绩,不利于研究生安心从事实质性、艰巨性、复杂性的创新工作,影响创新的目的和着力点,出现了一些研究生走上“重论文轻素质”“重数量轻质量”的畸形发展道路。因此亟须团队深层次、正确的科教价值观的思想及方向引导,使研究生创新培养回归自然本真和真实需求,设法使研究生的实质性创新潜能从团队内部激发出来。
以往极力追求个体成绩的排名,不利于重大问题联合解决和长线攻关,使“卡脖子”基础性、工程性问题长期得不到有力解决。因此亟须从整体上构建具有团队价值观的力量和组织,增强团队研究生创新培养在交叉性学科和攻坚性工程上的整体凝聚,设法使研究生的系统性创新合力从团队内部激发出来。
以往片面注重论文国际著名期刊的发表,不利于创新方向、成果和知识的本土化积淀,使国家前沿科教阵地难以形成稳固的基础支撑,因此亟须团队根植于中国大地的基础平台成长壮大,落脚到研究生创新培养在学科和专业平台上的产出并落地生根,设法使团队研究生的平台性创新体系从专业基础上萌生出来。
以往单纯导学、弱化导思的育人方式,不利于全素质、宽视野、大胸怀的高层次人才培养,使新生代难以承担社会主义现代化国家建设的重任,因此亟须团队加强导学、导思双激发的育人创新,并扩展到团队研究生创新培养在全链条、各层次上的一体互通互进,设法使师生团队育人性创新效能从内部激发出来。
通过上述分析,本团队研究生培养尝试从国家战略高度出发,采取务实的工作作风,综合系统地分析判断问题的内部根源,从基础师生团队、基层支部组织入手,探索并实践解决上述中外激励培养研究生创新低效能问题的途径与方法,形成具有广泛应用价值的新时代研究生内激发创新培养模式,促进创新型国家建设和发展。
所尝试的团队内激发研究生创新培养模式是将研究生内在创新潜能、动能与外部需求匹配并主动激发出来,凝聚并提升整体内部个体创新效能,激发研究生创新天赋。然而,旧的培养模式被打破,新的培养模式尚未系统形成,本团队师生面临以下思想困境和行动挑战,需要深入分析探索。
1.上下思想联通难。国家科技创新使命是庞大的系统工程,但实际执行过程中却出现了上热、中温、下凉的衰减问题[3]。究其问题原因是思想上科研体系与教育体系“两张皮”未实现有机融合,进一步原因是发展方向上越往基层想法越多元、关系越高阶、体系越复杂,最终使团队研究生导学层面在思想和方向上难以精准地上下联通。
2.打破追求创新数量难。研究生管理部门自上而下通过各种物质奖励和政策约束,外激励被动响应调动研究生创新积极性,在资源匮乏和出口单一的背景下能起到一定创新激励作用[4]。但在资源丰富、方向多元、思想多元的新时代,经简单输入和约束培养的人才已无法满足日益复杂的用人市场需要,只有具有实质创新、务实推进的贡献才能适应新一代团队研究生培养的需要。
3.重大创新动力内外匹配难。国家科技创新需要有更大理想抱负、更高科技视野的战略性人才,这需要基层团队导师与广大研究生形成创新使命的思想联通、育人发展的方向认同。面临的巨大挑战是如何将团队师生的科研创新和教书育人同国家创新使命与发展方向紧密结合,这关系到以什么作思想武器、以什么作方向指南。需要团队师生因地制宜由内及外激发出内外更精准匹配的重大使命感、内外更协同共振的发展方向。
1.克服创新急躁情绪难。随着科技创新外部压力的不断增加,研究生创新培养的内部压力与竞争也随之不断升高并加剧,致使一部分研究生的创新效能感显著下降,甚至产生了“躺平”的消极情绪。其原因很大程度是“重实战精神号召、轻思政文化建设”及大局意识空化、文化自信不足导致。
2.集成创新组织难。在国家创新体系建设初期,项目小、课题小、目标小的研究生孤军创新培养模式下强调个人英雄主义的评价体系取得了一定激励成效[5]。但在我国科技腾飞和国际大变局背景下,必须联合奋战、持久攻关才能取得更大成就。仅靠个人荣誉排名和国际影响的外激励创新培养模式,已无法满足联合攻关解决重大“卡脖子”问题系统性创新、持久积淀根植于中国大地的平台性创新的新时代需要,它越来越需要对集体贡献成员的平等认可及对持久攻关付出的阶段性合理评价。
3.深层次提升科研精神难。国家重大项目和重大科学问题越来越需要联合攻关和交叉创新及持久积累,为克服研究生对重大复杂问题的恐惧心理,需要研究生创新效能感的真实评估和系统性解决方案[6]。面临的巨大挑战是如何在研究生创新突破最困难或萌生创新很渺小的阶段给予育人文化支持和科研精神支撑,这关系到以什么作为科研精神凝聚力、以什么作为育人文化感召力。这需要培养师生强烈的民族自豪感与归属意识,并凝聚为之奋战的强大动力。
1.团队深感前沿长远创新培养的必要。随着研究生招生规模的不断扩大、发展与就业出口的不断拓宽,学生都希望在研究生阶段选个好专业、跟个好导师、定个好方向、做出好成绩,以获得进一步发展的好机会。绝大部分研究生的创新成就会影响到他们一生的创新发展质量,总体上更会影响到整个国家的人才质量和科技创新水平。因此,研究生创新培养的成就感对提升人才培养质量极为重要。
2.团队深感导学导思全面培养的必要。早期研究生创新培养过程主要是导师单一指导完成论文的导学培养模式,成就感主要来源于论文本身的学术成果。但随着国民经济迅猛发展对人才的多样化需求,单一导学模式已不能适应当今研究生创新培养的需要。因此,越来越迫切需要导学导思相结合、上游下游全链条互动、多方位高层次激发的创新培养模式。
3.团队深感分类卓越培养的必要。我国人才市场需求日益多元化,研究生培养越来越需要因材、因需施教及分类卓越的成就感。激发研究生创新思维的因素不断增多,对创新成就感的判断标准也因视角不同而千差万别。面临的挑战是如何对学位论文的原始创新与瓶颈突破给予上下兼顾综合评估,这对多元化创新人才培育和成长产生深远影响。
本团队通过一个内激发主轴、两个党务业务双带头驱动力,形成了四性创新培养体系。以“双带头人”团队师生为核心载体,通过以下四个途径探索研究生内激发创新培养模式。
1.引导机制。创建微纳仿生制造前沿交叉方向创新团队,组建团队师生联合“双带头人”党支部。建立了团队业务纵横一体、党务承上启下联合、业务党务融合的“双带头”管理机制,将科教活动与党组织活动、能力培养与思想政治教育融为一体。对研究生创新使命感引导方面,微纳仿生制造创新团队教师引导研究生在不同科研层面上打造敢于担当与勇于实践的型号攻关精神、响应国家号召的教育先锋精神、唯实创新发现的科学探索精神、为国分忧解决科研难题的民族复兴精神。师生联合“双带头人”党支部在创新使命实现信念上,给研究生讲清党带领人民探索正确战略方向的事实,引导研究生了解跟党走向胜利的政治法宝,给研究生列举身边杰出事迹的站位高度,引导研究生励志解决民族复兴痛点问题的情怀。
2.引导方法。通过思政融合提升言传身教的引导高度,加强创新责任感与使命感的激发力度;通过前沿交叉拓宽创新视野,需求牵引激发工程突破耐力。建立了双带头深度引导,内激发研究生实质性创新潜能的方法。创新的方法在于前沿交叉、需求牵引,在原创性上,引导研究生探索人类改造自然的科技革命史,了解科技创新路径演化历史规律,厘清微纳仿生前沿交叉的空白区,激发学生思考交叉创新可行的想象力;在应用性上,让研究生身临其境、直面问题,推崇自主创新,引导研究生不断进取,攻关升级换代,面对重大工程突破寻求前沿科学支撑,面对前沿科学探索寻求重大工程需求,将重大工程突破与前沿科学探索两者相结合、相统一,激发团队研究生“顶天立地”创新培养格局。
1.凝聚机制。团队按科研子方向组建党小组与科研小组,各小组长教师与学生代表担任党支部委员,形成“纵横交织”的党、科一体组织。“双带头人”党支部按照党务能力强、科研能力强的标准,选拔优秀研究生担任支部副书记,配齐配强支部委员,充实支部工作力量,进而在团队内形成一个结构递归的连续体,形成由书记/团队队长、副书记/学生总管、师生支委/大组主管、任务主抓/小组主管等逐级递归的组织结构,科研小组在横向上做到业务联合,形成业务带头属性,支委在纵向上引领党务业务双带头,形成支部对团队的统领属性,横向交叉产生全方位的组织力[2]。
2.凝聚方法。通过团务会双带头教师策划、师生党群动员大会研讨,加强小组联合奋战的团队联动性;通过小组各级实践会迭代,加强系统性创新的凝聚力。建立了双带头深层凝聚,内激发研究生系统性创新合力的方法。在“双带头人”党支部的引领下,一批优秀教师言传身教、亲临现场走在奋战第一线,广大学生自入学第一天就感受到了航空报国的历史重任和现实难题,师生共同对党的方针和国家战略进行深入学习并加以领悟,激发了团队师生在国家战略急需方向上的贡献动力和作战凝聚力。
1.积累机制。面向科技急需和教育急需的团队平台,团队创立跨学科研究所,团队教师与系支部融为一体,形成系—团科教战略策划一盘棋、党务学习引导相衔接的“强热传导”联通机制。系—团联合推动根本性科教创新知识积累,根植创新型国家战略需求,催生新专业建设,面向科学研究与研究生培养的学科平台,创建北航机械制造学科前沿专业。
2.积累方法。通过系所科教战略研讨,加强学科专业的根植性;通过团务会策划根植需求的创新方向,加强创新成果与知识对学科专业的贡献度。面向新专业知识与新专业人才的专业平台,成立北航微机电工程专业、智能制造专业,形成了根植性基础积累,内萌生研究生平台性创新体系的方法。
1.互动机制。秉承“十年树木,百年树人”的长线思维,提出临近层次间辅导育人、大循环互动增长理念。建立导学(各级师—生)、学学(本—研—博士后)、导导(新—老—外教师)间科教思政全链条生态布局,将团队师生与外部师生互动连为一体[7]。
2.互动方法。通过全链条互动提升研究生寻求途径、克服困难的生态成长力;通过生生间、师生间的互动增量,使育人资源互补、人才素质进化。建立了循环性互动增长,内激发研究生育人性创新引导的方法。形成了育人大循环,让校内本硕博的成才全链条及校外团队队友的互动圈相互促进、加速转动,研究生不仅受益于博导、教师的言传身教,也通过优秀队友进行内交流、派出外交流等方式,激发了创新活力。
针对新时代研究生面临的知识创新竞争、国家复兴大业的挑战,本团队以“双带头人”团队师生为核心载体,探索出新时代团队研究生内激发创新培养模式的新启示。
内因是根本,外因是条件。要从思想根本上由内及外激发出最强创新正能量。在营造大团队、大项目、大平台、大环境等外部条件的同时,更重视与之相匹配的思想政治素质、价值取向的激发培养,打造创新型人才的内在综合能力。团队内激发创新培养模式提升了学生的主观能动性,弥补了外激励创新管理机制奖励学生方式存在的客观被动性的不足,瞄准国家战略指向轴,内激发研究生创新责任感与使命感及实质性创新潜能,树立正确的科研价值观,主动适应科技变革和民族复兴的需要。
团队党务如电压,业务如电流,困难如电阻。在重大创新困难面前,必须加大党务引领的高度,才能形成克服创新困难的内驱动力。师生联合“双带头人”党支部的逐步形成,恰恰是在大变局、重压力下催生的,为创新型人才培养提供了强大驱动力。团队师生联合双带头“二合一”驱动机制能够破解导学导思“两张皮”相融合难题,关键在于师生联合、党务业务相融合的运行机制,彻底把党务驱动电压直接加到了师生联合克服困难的最前线,形成了实时、高效的导思内驱动导学的强大能量[3]。
团队思想方向如容性,组织凝聚如感性,贡献积累如阻性,育人环境如电路,四者联通共振才是最高效的工作整体。研究生创新培养在这四大属性上如果不联通匹配,必将导致各属性间内耗加大,整体效能低下。破“五唯”就是要把被动虚功状态变为共振高效状态。团队研究生“四性”创新培养体系能使创新激发由“被动”向“共振”质变,关键在于内激发出体系和谐的本质属性,由低质低效的“五唯”创新体系,向更高实质性创新、更强系统性创新、更大平台性创新、更宽育人性创新的高质高效创新系统转变。
团队内激发研究生促进领域新方向实质性创新。本团队在生物交叉领域提出生物加工成形新方向,并获得2007年全国百篇优秀博士论文之后,进一步加强研究生内激发创新培养,促进了微纳仿生制造体系的不断壮大,由量变到质变,2016年发表了机械行业首篇Nature杂志论文,发展了300年前的泰勒毛细升理论,引发了手术与切削界面波动增润新原理实质性创新,推动了制造基础技术跨越发展。
团队内激发研究生实质性创新引发交叉新领域新分支爆发式增长。团队研究生取得的微纳、仿生、生物前沿交叉创新成果,促使相关新领域列入国家自然基金新学科代码与重点项目指南、国家重大研发计划重点发展方向指南,也促使国防科技管理部门增设了相关新发展领域,推动了前沿交叉制造领域的蓬勃发展。团队双带头内激发创新进一步促进了教师队伍创新力量的分叉增长与壮大,更带动了学生队伍创新力量的覆盖层次向后续成长延伸与扩大,团队规模由2010年的50多人,发展到2015年的80多人,再到2020年的130多人,已有30多名毕业研究生成为科研和教学单位的技术或学术带头人。
团队内激发研究生促进新技术成果系统性提升和重大应用。航空重大型号工程研制任务异常艰巨和紧迫,是一项关乎国家战略定位的重大政治任务,也是激发团队师生敢于担当航空强国使命的最好机会。2010年张德远教授带领的飞机装配制造研究生团队,激发了研究生对重大工程难题系统性创新突破的组织力和战斗力,现场苦战30天,以自主研发的系统性新技术攻克了机身、机翼交点孔精加工难题,为成功实现首飞做出了突出贡献,获得了航空工业表彰和企业的高度赞誉。团队内激发研究生促进跨层次理论联系实际的组织力。航空发动机难加工材料构件加工更是挑战性极强的国家重大难题,2012年接到某国防型号工程主管领导的亲自邀请,攻克发动机细、长、深、高速传动轴断裂难题,团队师生春节期间顶着严寒奔赴哈尔滨航发企业,将椭圆加工新理论与生产实际相结合,两层次方向研究生校内外协同作战,边研究、边应用,最终按期保证了重点型号发动机的装机首飞。
团队师生秉承理论联系实际的攻坚作风,使命担当的思想引导来源于一个个活生生的生产实践“硬课堂”,通过打硬仗、打大仗,实实在在地锻炼和提升了研究生思想政治教育与技术紧密相融的综合素质、组织能力及系统创新能力。已有100多名毕业研究生成为国防建设的核心力量与领导人才,所取得的应用成果已成为国防行业重点推广的关键制造技术。
团队内激发研究生促进新科教平台累积性诞生与发展。十年来,通过对研究生的团队意识、传承意识和平台意识的培养,使微纳仿生制造前沿方向的创新贡献集中内激发和持续性累积,引发传统机械制造科教平台老树发新芽。方向汇聚产生了仿生与微纳系统研究所,成果进一步累积萌发了微机电工程专业和智能制造专业,从而反过来每年为微纳仿生制造前沿方向研究生培养提供了30~60名的上游生源。团队研究生内激发培养对学科平台性创新贡献体现在“微纳米制造技术及理论”研究生精品课的教材建设[8]。通过长期的微纳仿生制造创新成果积累,2015年出版了集纳米制造、微机械加工、微特种加工、半导体微工艺、生物仿生制造于一体的、工艺种类最丰富的《微纳米制造技术及应用》教材(科学出版社),为2015年成立微机电工程新专业奠定了创新知识体系支撑。学习精品平台课的研究生横跨全校5个以上一级学科,十年来累计达800多名研究生。团队研究生内激发培养对专业平台性创新贡献,体现在创新知识体系对创建微机电工程、智能制造两个新专业的课程的支撑与整合。通过长期的微纳仿生制造创新知识沉淀及其与现有知识的整合,形成了“机械仿生之美”概论课、“微纳工程基础”、“精密与微纳制造技术”、“微纳系统装备与测量”等4门主干课,三年上课达1000多名本科生,为研究生培养输送了知识体系可连续的生源。因此,内激发研究生知识贡献力良性循环,推动了机械制造科教平台的创新发展。
团队研究生内激发育人性创新促进人才队伍新人辈出,成为高素质师生人才培养的有效途径。十年来,内激发打通了导学间老中青结合、学学间上下游呼应、导导间内外圈联通、导思全面浸润的老中青导师间、博硕本学生间互动通道,实现了多层次人才培养无缝连接引导育人,形成了毕业生引导在校生、校外教师引导校内教师的生态圈,培养出一大批各层次拔尖创新人才。
团队通过导学间老中青结合,发挥老教师的战略定力,实现了更高定位、更强实施的研究生指导阵型。发表高水平Nature论文的案例为代表,已形成了主带头人为核心,副带头人为中层,新教师/博士后为过渡层的导师队伍,指导出部级奖学金特等奖、部新人奖、校优博、校十佳为代表的一大批拔尖研究生人才,并培养出一大批优秀毕业生人才。
团队通过学学间上下游呼应,发挥自下而上榜样惯力;通过导导间内外圈联通,发挥自内向外内激发力;导思全面浸润,发挥全方位凝聚力,实现了更稳结构、更高效能的多层次生态阵容。带头人布局书院生—研究生—博士后/毕业生互动的生涯谈、竞赛组、科研组,布局老教师—新教师—外校教师互动的拔尖指导会、博导培训会、启先大讲堂、学会/论坛交流会、团队思政融合大会等,培养出国家杰青、国家优青、中组部万人、北京新星、国家博士后为代表的一支杰出导师队伍与和谐生态环境。
本团队师生联合党支部于2018年9月获批了首批全国高校“双带头人”党支部建设项目,在部—校—院—系四级管理下,团队支部深挖基层内激发活力,为彻底解决教育思政工作“上热—中温—下凉”问题取得了显著成效。
(课题组其他成员:耿大喜、蒋永刚)