新工科背景下水利工程硕士研究生多学科交叉融合人才培养模式探索

梁利

（武汉大学水利水电学院，湖北武汉 430072）

水利工程属于宽口径、大覆盖的工程领域，是关系到国家安全，并服务于水利、土木、农业、能源、交通、环境、海洋等各个领域的工程。然而，在当前的水利行业中，技术和管理人员的整体文化水平和专业素养相对较低，水利行业缺乏高素质、高技能的复合型科技人才。在新工科大背景下，为更好地为我国的重大产业发展提供服务，水利硕士研究生应成为推进水利及相关领域科研和建筑工作的骨干力量。水利硕士研究生不仅要掌握水利领域的传统知识，而且要提高创新能力，进行多学科的交叉与融合。笔者以某大学的水工硕士生为例，在新工科大背景下进行多学科交叉与整合，旨在提高水工硕士生的职业素质和市场竞争力。

一、交叉融合型创新人才培养目标

笔者立足于我国重大工程和灾害防治领域对学科交叉型人才的迫切需求，基于学科交叉和知识融合，瞄准世界新基建领域的发展趋势，提出了以下几个研究方向。

1.学校推动多专业交叉育人系统建设，建设高层次交叉专业教师团队，搭建多专业交叉专业人才培育平台，培养一大群“视野宽，融合深，交叉广”的人才。

2.学校紧密联系国家重大项目需要和世界前沿，加强理论、实践和学科三个层面的联系，提高学生解决问题的能力，培养学生的创新思维。

3.学校建立人才培育的意识形态保证系统和思政教育系统。我们要推进高校与实训基地的融合，探讨高校与实训基地的联合创建，充分发挥高校学生党员在完成重点项目中的主心骨和尖兵作用，培养大学生“工程报国，科技报国”的理想追求，增强学生的责任意识。

二、新工科建设背景下多学科交叉融合的现状

（一）多学科交叉融合的必要性

“学科交叉”是19世纪50年代首次在社会科学史上提出的概念。20世纪60年代，“学科交叉”这一概念在自然史、教育学界广泛应用。1985年以后，“学科交叉”这一概念又在国内有了较大发展。随着社会不断发展，科学前沿取得重大突破和重要原创性科技成果涌现，使得学科的交叉与融合变得更加普遍。

在新时代背景下，多个专业领域的融合是一个关键的战略抉择。学科之间的交叉和整合不仅能够发挥专业优势，而且能够发展新兴专业，还能够培养出具有创新思维的学生。在这样的背景下，高校培养出来的学生才能真正获得创新能力。近年来，我国对水利及相关工程专业对硕士毕业生的需求量不断增加。然而，就产业需求而言，水利硕士研究生的科研能力和实际应用能力还有待提高，创造性思维还有待培养。在新工科的大背景下，多学科交叉融合是高校培养工程技术和管理人才以满足企业多方面需求的重大战略选择。因此，在培养水利工程硕士研究生的过程中，学校必须实施跨学科研究生培养模式，以优化研究生的知识结构，培养研究生的创造性思维，并培养出一批具有创新能力的杰出人才，以满足科技创新和经济社会发展的需求。

（二）研究生培养多学科交叉融合存在的问题

受传统教育模式的限制，我国大学的研究生教育仍然面临许多问题，如“专业教育”“保守思维”和“制度瓶颈”等问题，这些问题妨碍了“多学科融合”的顺利发展，也阻碍了高校的高质量发展。

第一，缺乏专业间的交叉培训和融合。在高校中关于研究生跨学科培养方面的指导文件较少，研究生培养缺乏系统的政策支持和资金支持。目前，各高校尚未制定明确的专业交叉培训计划，也缺乏相应的发展理念，研究生培养形势不明朗。

第二，缺乏完整的跨专业研究生教育平台，缺乏有效的资源共享。尽管大部分高校都重视学科交叉融合，但仍有部分高校对跨学科研究生培训平台的建设还不够重视。研究生导师的研究领域相对狭窄，对其他学科的了解有限，无法给学生提供全面的指导。各学科相对封闭，各学科教师之间的合作和交流较少，教师之间缺乏针对热点问题的讨论和交流。因此，高校急需组织教师学习跨专业领域的知识，使他们能够培养出跨学科和综合能力强的研究生。

第三，研究生教学模式单一，评价方式单一，创新思维水平较低。目前，我国已有的硕士学位教育主要侧重基础理论，但针对性不足，导致培养的学生无法有效应对现实生活中急需解决的重大工程问题。大多数课程设置都建立在专业教师的研究基础之上，缺乏交叉、整合和提升，科学性和应用性有待提高。学生的课程考核方式较为单一，这对新工科背景下研究生的创新思维产生了一定的影响，无法有效激发学生的专业兴趣，致使学生缺乏学习的积极性和主动性。

三、构建新工科建设背景下的多学科交叉融合培养体系

（一）培养体系的目标

1.把培育新类型人才作为立足点

新工科的建设目标是培养适应新时期产业升级需求的工程师。学生应具备丰富的工程基础理论知识和专业技能，在实际生产中能够运用工程思维进行可行性分析和决策，成为高级新型复合工程师。这需要高校实现多学科的有机结合，培养具备新工科特征的工程技术人才。这些工程技术人才既要具备高度的专业素养，也要具备丰富的人文社会科学素养，能够适应社会行业的不断发展，与新经济和新产业同步前进。

2.推动工业发展的主要驱动力

在新时期，企业对技术人员的需求决定了技术人员的发展方向和价值体现。新工科的提出以产业升级和转型为基础，因此，新工科培养体系的目标应紧密围绕产业需求展开。高校应深入分析现有的工业状况，并充分了解当前产业对人才的需求。基于此，高校应系统评估和分析各个专业领域，筛选出适合相互整合的领域，以构建新型工程技术人才的培养体系。这样，高校才能更好地满足工业的需求，培养具备最新技术的人才。高校也应紧密关注工业的发展趋势，根据需要调整教学内容和教学方法，将工业教育与工业发展紧密联系起来，防止新工科走向“老工科”。

3.遵循国家发展方向

高校应将国家的重大战略、项目和培养计划与新工科培养体系有机结合，将国家战略作为培养的参考标准，理性参照国家战略发展方向，深入了解国家发展脉搏。这将有助于高校实现新工科的学科交叉融合，少走弯路。同时，高校应以国家战略和项目为平台，更好地体现出新工科人才存在的实际意义，引领工业发展，为实现中国梦贡献力量。

（二）培养体系的整合性

1.制定新的工程技术类人才培养方案

多学科交叉融合的新工科应充分吸纳各学科领域的最新成果和新经济行业的实用性知识，淘汰陈旧的工业技术，确保知识的实际应用性和实践价值。高校必须明确新工科的“新世纪”和“复合型”人才培养目标，明确人才的发展方向，以更好地发挥他们的潜力。高校应清晰界定新工科学科交叉融合形成的新专业的特点，剔除不必要的学科重复内容，避免新工科毕业生在就业市场上出现不必要的竞争。高校应针对新工科的特点，调整课程设置和课程安排，确保多学科整合的培养体系的有序运行。

2.改革教育方式

高校应以国家战略—高校—企业为培养主线，注重培养学生的实际工艺操作、仪表使用、参数测量等技能。高校每学期可以组织学生到不同企业进行实地考察，使学生与时代发展同步，了解当前行业的生产需求，并结合行业发展需要进行专业知识的学习。高校应鼓励学生进行独立思考，在工业实践中运用理论知识，实现知行合一。只有在真实的工业环境中进行操作，学生才能更好地理解理论知识，并培养所需的专业素养，确保所学知识能更符合新工程技术的实际需求和特点。

3.加强多元专业人才的综合素质培养

从新工科的专业层次上来讲，经过多学科的交叉与整合，新工科形成了一个完整的、具有产业价值的工科体系。这个体系将各个学科的优势融合在一起，能够在新经济环境下充分发挥优势。这有助于解决传统工科领域中学生就业机会受限的问题，并解决学科专业知识单一和陈旧的问题，从而提高了工科人才的综合素质。

四、构建水利工程硕士研究生多学科交叉融合人才培养体系

（一）强化学科交叉意识

在新工科的大背景下，不同专业之间的交叉与融合已经成为研究生培养的主要方向。教师队伍的建设是跨学科发展的一个重要议题，也是高校急需解决的问题。传统的人才培养计划通常采用相对单一的教学模式，即教师具有较高的专业水平，但教学内容缺乏足够的广度。因此，在这种情况下，学生所学内容相对较为单一。加强教师培训是实现学科交叉的关键。近年来，我校水利类专业非常注重教师的国际交流、校际交流和企业实习等活动，以拓宽教师的视野，提高他们的综合素质。随着教师水平的提高，传统的封闭式教育方法逐渐被淘汰。教师通过不同专业的交叉融合提高了教学水平和教学效果。学生可以学到更多能满足现代社会需求的知识，增强了他们的学习积极性，也提高了他们的参与度，进一步营造了水利工程硕士研究生多学科交叉融合的氛围。学科交叉扩大了学生的知识领域和涵盖范围，全面提升了学生的综合素质和能力，进一步提高了他们的就业竞争力。

（二）建立跨学科交流平台

我们以课题为基础，以科研平台为支撑，组建不同专业、不同领域的科研团队，为学生搭建多学科交叉的学术交流平台。从入学开始，我们就实施了指导教师责任制，教师需要全面了解学生的学习情况，重视学生学术能力和综合能力的发展，并为学生制定个人发展计划。在课程学习、专业实践和毕业论文上，我们都采用了以团队为单位的培训模式，强调跨学科的合作。我们定期举办多学科的学术报告会和座谈会，邀请各领域的专家和年轻教师作主题报告，学生可以通过学术报告会与专家学者就专业知识进行交流。通过与各领域的杰出人才进行交流和讨论，学生能够获取多学科的知识，全方位提升学术水平，提高综合素质。我们以水利工程硕士专业的培养方案为依据，在学习过程中，水利工程研究生要参与不低于4次的学术活动，这对于提高学生的创新能力有着非常重要的作用。

（三）完善课程教学体系

在硕士学位教育中，学科建设是影响硕士学位教育的一个主要因素。在课程教学中，教师要体现多学科、多元化的知识结构，不仅要有水工结构、水利工程施工等传统水利工程的专业范畴，而且要有最优化理论及其应用、水电能源经济学、水利工程岩石力学等。以水利灾害评价为主要内容的“多学科”，由于学科范畴较广，对学生学习能力和创新能力的培养都比较有利。

（四）提升人才的综合素质

在开展教学活动时，教师可以及时地引入超越专业范围的知识，并将其引入多学科交叉问题的讨论中，组织学生进行讨论，这样才能最大限度地培养学生的创造性思维，拓宽学生的视野。教师可以根据学生对理论知识的掌握进行试题考核，也可以对学生的案例讨论情况进行评分，还可以组织学生对多课程中涉及的学科交叉知识点进行研究探讨。

五、结束语

在新工科的大背景下，我国水利产业对水利专业本科毕业生的需求日益增加，高校迫切需要构建多专业交叉的新型本科毕业生教育体系，增强学科交叉意识，搭建学科交叉交流平台，完善课程教学制度。教育部门对专业实践教育的四个领域进行多学科的交叉与整合，建立适用于培养水利工程研究生的教育系统，可以对省级重点高等院校水利工程硕士研究生的教育产生积极的影响。