练美玲
(中国民航大学 交通科学与工程学院,天津 300300)
根据中共中央和民航局的战略进程,我国将逐步实现从单一的航空运输强国向多领域的民航强国,再到全方位民航强国的跨越,最终成为保障有力、人民满意、竞争力强的民航强国。中国民航大学作为民航行业院校,在交通强国和民航强国建设发展中,明确提出建设“一流交通”的学科发展目标。依托“一流交通”建设,如何培养行业领域发展需要的应用型、创新型、复合型交通运输人才,是我校交通运输专业亟须解决的重要课题。
传统的基于单一学科的培养模式已无法满足现代经济社会对复合型人才的迫切需求。多学科交叉的科学与技术发展促进学生教育培养不能以单一学科的思维模式和研究范式开展,尤其是以拔尖培养高层次创新人才为重要途径的研究生培养[1]。多学科交叉已不再是简单的基础学科的堆砌和累积,而是多维度、多主体的学科融合和协同。学科交叉已逐步面向社会发展,产业需求和国家战略,以关键重大问题为核心,旨在通过凝聚力量,整合资源,实现跨院校、跨学科、跨行业的协同共建。通过交叉学科创新平台的建立,实现多层次的进步,带动社会和国家在多领域的全方位发展。多学科交叉融合模式下培养研究生具备多学科知识相互转化的能力,掌握科学的思维方式、解决综合性问题的方法,这既是研究生教育改革的重要举措,也是人才培养的主要途径[2]。
2005年,我校获得“交通运输工程”一级学科硕士学位授予权,下设“交通运输规划与管理”二级学科学术学位硕士培养和“交通运输工程”专业学位硕士培养。2021年,根据“一流交通”学科专业发展目标定位,围绕民航领域交通运输工程发展需要,我校整合了学校教学资源配置,重新组建了交通科学与工程学院。为此,结合该专业的发展模式和设立基础,本文探索了在院系重组背景下,基于学科交叉融合的交通运输专业研究生培养模式,探讨了学科深度交叉模式下人才培养的创新性与科学性,以期为学院改革创新、完善研究生培养机制提供思路和建议。
多学科交叉培养作为一种新的研究生培养模式,涉及教学模式、课程设置、科研安排、指导方式、组织形式、制度规定等多个维度。在复合型人才需求高涨的背景下,传统的研究生培养模式亟须突破和创新性推进。
研究生学科体系的设置上存在学科壁垒严重,多科学融合性较低,课程结构分散,思政元素缺乏的问题。以单一学科为基础的院系设置在根本上制约了多学科融合发展,限制了学科交叉人才培养。在教学模式上,缺乏研究型教学,与前沿科研成果结合较少,难以培养学生面对复杂问题的思考能力和创新能力。
在导师主导的培养模式下,大多数研究生会在导师已经既定的研究方向下开展课题,该课题研究方向可能是导师所在学科的主流趋势而并非交叉学科。
学科交叉培养不仅要突破学科和专业壁垒,产学研深度融合才是更重要且紧迫的培养改革方式。我校作为行业特色优势明显的高校,对于深化产教融合,培养能够满足国家战略和产业需求的高水平交叉人才,还需要不断探索新模式和方法。
很多高校已逐渐在推行导师团队以促进多学科交叉融合。多学科交叉培养涉及不同领域的教师,这就涉及导师团队成员的义务与责任分配、科研成果的归属、与学生相关的毕业考核问题、与导师相关职称评定问题,导师团队的责任义务、指导原则、绩效评价等相关实施方案和运行机制并不完善,仍需不断进行摸索和改善。
目前,国内高校院系组织机构是以单一学科为基础的,并且人才培养项目也主要以传统学科为基础,成为多学科交叉融合培养的制约。国家自然科学基金委于2020年11月成立交叉学部,通过受理资助交叉领域的人才项目,实现自然科学基金的深化改革和推进自主创新能力的提高[3]。高校人才培养中缺乏对交叉学科的投入,对于学校内部设置交叉学科专项基金以及针对交叉学科人才培养的资助项目比较缺乏。
高校育人的关键任务是对学生的人格品行、价值观念、行业信念等思想政治素质的培养。2016年起,将各类课程与思想政治理论课同向同行已逐步成为各高校人才培养的主要方向[4]。然而,大多数的课程思政研究主要针对本科,对研究生课程思政改革则较少提及。在工科研究生培养中,深入挖掘课程体系及教学中的思政元素,将立德树人融入研究生课程教学当中,促进理论课程和思政课的协同推进,对于全面提高研究生素质具有重要作用。在教学环节上,充分利用我校民航特色优势,教师应积极收集民航重点领域的关键信息和前沿进展,分享科学家学术成长案例,邀请专家讲座。比如推荐学生观看电影《中国机长》,有助于提升研究生的行业认同感。在讲述运载工具、运输设施等课程中可以贯穿讲述“交通强国”战略,激发学生的爱国主义情怀和民族自豪感,培养学生为民航强国做贡献的坚定信心。在教学方式上,教师可以利用多媒体教学,借助线上学习平台,通过开展学术与思政讨论,引导学生积极讨论和深入思考,培养研究生的学术素养。通过在线上平台上分享实际工程案例,正确引导研究生树立正确的“三观”,提升课程思政的教育质量。
学生接受知识的直接方式是通过课程式的课堂学习,授课教师作为课堂主体,将前沿的科技成果及先进理论引入课堂,能够更好地促进学科交叉和人才培养。首先,可利用专业背景多样的研究生导师优势,打破按单一学科组织教学内容的方式,统筹多学科培养资源,融入跨学科课程,打造学科交叉与集成的课程体系,以实现多种专业知识、多门类学科方法和多角度思维方式协同互补的培养模式。其次,教师可通过在课堂上结合相关内容的最新研究成果丰富教学内容,立足前沿研究,通过文献介绍、实验方法总结来传授先进理论方法,促进课程教学质量的提高。此外,可以在课堂中增加学术交流部分,邀请不同学科领域的专业学者进行学术讲座,促进科研成果和教学内容的充分融合接轨,增强研究生的科研兴趣,同时开阔其视野。最后,在保证课程体系结构完整性和合理性的基础上,可制订以人为本、因人而异、个性化的跨学科选课方案,采取宽松的框架结构,摆脱专业背景的束缚,扩大学习内容和学习方式的选择,为后续的科研实践做好铺垫、打下基础。
研究生学科交叉培养中的另一个重要培养方式是培养研究生的科研能力。依托交通强国建设和交通行业迅速发展的大背景,充分利用学校多层次科研平台的优势,以导师主持或参与的国家基金项目等科研项目为依托,培养研究生的科研能力,提高其创新观念和创新能力。研究生在制订培养方案、课程选择、科研活动及实践等方面都围绕科学问题展开,在创新性解决问题的过程中实现研究生专业素质的提高。在研究生开展课题过程中,鼓励并要求研究生进行广泛的文献阅读。通过大量的文献调研与学习,了解所研究领域的发展,熟知国内外研究现状及科研成果,清晰科研热点和方向,掌握研究思路和方法,是学科交叉培养的首要步骤。其次,在学生进行科学问题研究时,鼓励学生增强创新意识,锻炼其创新能力,灵活应用理论知识,主动思考问题,实现对科学问题的系统性解决。总的来说,通过融合多学科理论与方法,构建复合型知识体系,对研究生实现跨学科任务体系的指导,实现对研究生基于前沿科学问题的科研能力训练,同时强化其跨学科学术视野。
在新工科概念的出现和建设的背景下,高度整合不同学科,形成学科融合局面,有利于工科教育推动科技和产业变革。我校交通运输专业人才培养的宗旨是为中国民航交通运输领域培养高水平复合型人才。只有形成多学科交叉培养的模式,改革以往单一的教学和科研培养模式,在各个学科独立发展提高学科建设的基础上打破学科壁垒,将实验室科学研究与实践相融合,有助于研究生在毕业之后更好地融入专业和行业,达到交通运输专业的人才培养目标。交通运输专业依托新工科的建设目标,可以从以下几个方面形成研究生的学科交叉培养:(1)积极探索与其他工科专业的融合,强化学生工程思维,打造全新的工学专业融合发展模式。(2)以解决工程为问题的核心,充分考虑产业和行业需求,优化研究生知识体系,更新学科问题,形成全新的交通运输专业技术发展面貌。(3)积极推进校内资源改革,利用行业院校特色的实践机会,通过深入挖掘典型工程案例,拓宽研究生课题资源空间,驱动专业实践的积极参加,从而培养研究生解决复杂工程问题的能力,培养突破专业和学科壁垒的复合型工程人才。
导师是研究生培养的直接人,在引领学生开展科研的工作中扮演着十分重要的角色。传统的培养制度是一对一指导模式,基于学科交叉融合的培养模式可以组建融合国内外以及多学科的高水平导师团队,以跨学科科研团队为基础,集体商定研究生跨学科培养计划。基于不同学科导师团队,整合教育科研资源,以科研项目为牵引,以解决问题为目标,通过团队式导师对学生开展指导。由于团队教师项目涉及的课题不同,可以实现学科的交叉融合渗透,从而实现研究生的综合素质和多元思维能力的提高。此外,团队导师可以从不同的科研领域和学科角度,利用其丰富的科研经验和方法,以研究生为中心,对其科研进行指引。这种模式有利于研究生开拓思维,开阔视野,进行不同角度的问题思考和学术交流,激发其科研新思路。而且导师团队的形式有利于研究生在不同阶段根据需求选择在不同课题组进行科研学习,有助于实现教育资源的最大利用率。
创新型人才培养是我国建设科技强国的重要举措,产学研共融是培养拔尖创新人才的有效途径。如何面向国家和行业重大需求形成学科交叉融合、实现创新人才的培养,是亟待解决的关键问题。首先,以国家重大战略问题为导向,以优势学科基础为根基,整合校内外优质资源,通过与省市部委联合组建的方式,形成优势平台资源互享机制。通过组建校企联合人才培养团队,平台制协同攻关,提高人才培养的针对性和实效性。其次,探索研究以行业“卡脖子”技术为核心,搭建机场、航空公司协同共振的培养新结构,着重培养其实践能力与应用意识,把握产业发展方向和社会需求,使科技创新能力雄厚的行业成为支撑,形成创新人才培养链条。最后,探索研究以企业重大技术攻关为牵引,构建以学校重前沿创新和企业重核心技术为基础的校企协同育人共赢机制,激发企业投入高校的育人动力,形成校企创新研究共同体。通过借助学校与企业建立的培养基地,学生不仅可以在校内从事科研活动,而且可以在企业开展实际研发工作。另外,可汇聚企业的高级研究人员或产业教授作为兼职导师或校外导师参与研究生的开题、中期或科研实践活动,给予来自研发生产第一线的指导,实现理论—应用—产业的逐渐升级,培养适应时代要求的创新型高端人才,实现共创双赢。
综上所述,拔尖创新人才的培育并非易事,需要深入探索拔尖创新人才的成长规律和培养机制。在我校“交通运输工程”多学科交叉的新兴专业设置背景下,本文就现有学科交叉培养在政策制定、组织和实施、管理和考核等方面存在的问题,提出了以课程思政为导向的引导式、以前沿成果为导向的课程式、以科学问题为导向的创新式、以导师团队为导向的项目式、以产学研共融为导向的平台式多学科交叉的培养模式。通过充分发挥多学科协同育人优势,打破学科壁垒,突破专业院系边界,跨越产学研沟壑,积极推进与国家战略需求和产业化转换的紧密结合,旨在为我国培养各行业所需的研究型、工程型、创新型、复合型等多样化高层次人才。