学科交叉背景下研究生创新能力培养模式探讨

学科交叉背景下研究生创新能力培养模式探讨

作者：杨依忠 鲁迎春 吴春艳 来源：《教育教学论坛》2018年第33期

摘要：论文分析了目前多学科交叉领域研究生培养的现状，提出通过灵活的招生政策、个性化制定的培养方案和研讨式教学模式的开展，培养能胜任多学科交叉领域科研工作的具有较强创新能力的研究生。

关键词：学科交叉；研究生培养；创新能力

中图分类号：G643.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）33-0069-02 改革开放以来，我国政府一直高度重视科技的力量。2016年，《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》突出强调了“创新”的重要意义，提出“深入实施创新驱动发展战略”。高校的三大基本功能是人才培养、科学研究、服务社会，因此新形势下，高校服务社会经济发展、培养创新型青年人才的任务也极为艰巨[1]。研究生是创新人才群体中最庞大、最重要的一部分，也是创新型国家建设的生力军，因而研究生创新能力培养是当前高校的首要任务之一。随着科技的发展，深度分化基础上的高度交叉融合已成为当代学科发展的显著趋势之一。传统学科之间，依存于它们的内在逻辑关系而不断交叉与渗透、融合与影响，不仅为传统学科自身的发展提供了机遇，同时也打破了传统的学科分割，开拓了一片孕育新的方法理论的沃土，是增进科技创新性的重要途径和关键方法。正如路甬祥院士所说：“学科交叉点往往就是科学新的生长点、新的学科前沿，这里最有可能产生重大的科学突破，使科学发生革命性的变化”[2，3]。以诺贝尔自然科学奖为例，自1901年开始颁奖以来，交叉研究成果就占据较大比例，而且这一比例仍在不断上升，2001—2011年间已上升至75%[4]。国内外高校、科研机构在学科交叉领域已开展了一系列工作，比如成立交叉研究中心、增设交叉学科学位点等，政府科教管理部门也从政策、管理等层面予以较大的鼓励与支持。据统计，目前比较成熟的学科大约有5550门，其中交叉学科总数约2600门，占46.8%之多，其发展表现出良好势头和巨大潜力。然而，目前我国高校的组织结构仍多以院系、学科为核心，推行“细分专业、纵向发展”的观念和模式，即使是新开设的交叉学科，仍然是依附于相关的传统学科，这就导致教育背景相对单一。受单一学科培养模式局限，各专业间横向联系缺失的矛盾日益凸显，学科交叉也变得越为困难。在研究生培养过程中，凸显出来的问题是研究生知识结构较为单一，难以开展学科交叉领域的科研工作。以本人所在的微电子学与固体电子学二级学科硕士点为例，该学科包含集成电路设计与测试、固体电子器件与工艺、微纳功能材料与器件、敏感材料与传感技术、微电子机械系统设计与应用等研究方向，除微电子领域外，部分研究方向还涉及材料学、精密仪器测量、机械电子等相关领域，多学科交叉、融合已成常态，而该研究方向的研究生生源主要为微电子学及相关专业本科毕业生。现行研究生培养方案中，仍以微电子领域专业基础课程为主，导师根据研究方向开设的少量纳米材料与器件等专业选修课程为研究生开启了一扇通向相

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关研究领域的窗户，但专业基础知识的匮乏问题不容回避，研究生很难游刃有余地应用多领域知识，顺利开展研究工作。因而学科交叉背景下，能胜任多学科交叉领域科研工作的具有较强创新能力的研究生培养模式仍有待深入探讨。

一、灵活制定招生政策，鼓励学生跨学科、跨专业报考

目前各高校研究生招生，多采用1—2门专业基础课程作为笔试科目，遴选优秀学生。跨学科考研的学生需在完成本人课程的基础上，自学拟报考专业的课程，学科跨度越大，相应学科基础越薄弱，报考难度越大，因此绝大多数本科毕业生在研究生报考时会选择本专业及相近专业学科点。仍以本校微电子学与固体电子学二级学科为例，近5年来，生源主要为微电子学、电子科学与技术专业的本科生，也有部分课程体系相近的专业如应用物理学、电子信息科学等专业的本科生报考，而每年仅有2%—5%的材料物理、机械设计制造等专业学生跨专业报考。总体而言，目前研究生专业知识背景较为单一，较难胜任多学科背景下的交叉性科研工作。因此，鼓励和吸引更多跨学科的学生报考，是培养具有较强创新能力、从事学科交叉领域科研工作的研究生的一项重要举措[5]。试点研究生招生政策改革、鼓励跨学科报考有望解决这一矛盾。学科点立足学科发展需要，根据学科交叉相关领域研究方向对生源专业背景的需求，开放部分招生指标，用于不同本科专业背景的研究生的录取，为此类学生设定其专业相关的基础课程作为笔试科目。这一举措可大大降低学生跨学科、跨专业报考的难度，从而鼓励本科生跨学科报考，促进多学科背景下交叉性科研工作的开展。 二、以创新能力为导向，个性化制定培养计划

与灵活的招生政策相对应，个性化培养计划的制定也势在必行。目前多数高校的研究生培养方案以一级学科或二级学科为单位制定，采用学分制管理，包含由公共基础课、专业学位课、专业选修课等组成的课程体系和由实践教学、开题报告、学术交流等组成的必修环节两部分。课程体系多由学科点设置，涵盖本学科专业基础课程和相关研究方向的专业课程。目前总体而言，学位课（必修课）和必修环节所占比重较大，而且课程多为本学科的专业课程，这种传统的培养方案不利于本专业研究生知识面的拓宽，更不利于跨专业报考的研究生的培养。以电子科学与技术一级学科培养方案为例，目前国内知名高校的培养方案中，选修课所占比重均不足30%。现有条件下，探索开放导师自主权，个性化制定研究生的培养计划，破除学科间的壁垒，鼓励和允许研究生跨学科选修不同专业课程，不同专业领域的思路相互融合、互相借鉴，更有利于研究生多角度思考问题、寻求突破，从而促进开放性创新意识的培养，提高从事多学科交叉领域科研工作的创新能力。值得注意的是，目前部分高校已在灵活制定培养方案方面开展了显著的工作，如清华大学，学生可以根据培养和课题要求，选修学校开设的任何课程；中国科学技术大学则要求至少跨学科选修课程2学分，并且可以由导师自行制定交叉学科的培养方案。

三、推广研讨式教学模式，促进学生创新能力的培养

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2014年12月教育部发布《关于改进和加强研究生课程建设的意见》，对研究生培养质量的评价从科研和论文回归到人才培养的基础——课程教学，强调要通过有效的课程教学提升研究生创新能力的培养。目前我国高校研究生课程仍多采用传统的讲授式教学模式，知识单向传播，学生参与度不高，因而导致知识结构凌乱、思维方式僵化等问题[6]。研讨式教学模式鼓励学生带着问题走进课堂，展开深层次的交流和讨论，使学科的相关观点以及前沿知识能够得到充分的资源共享，进而迸发出创新思维的火花。这种教学模式以学生为课程主体，具有探究性、互动性和灵活性等特点，能充分调动学生主动学习的积极性，学科交叉背景下，更有利于学生知识面的拓展和活跃的创新思维的培养[7]。此外，在院系层次开设开放性课程环节如专题学术交流活动，以学生为主体，在教师的主持与引导下，展开自由交流与探讨，在培养学生科研思维的同时，可有效拓宽学生的知识面，更有利于不同研究方向间的深度交流、相互渗透，在研讨中获得创新能力的培养和提升[8]。

总之，随着多学科交叉领域科研工作的开展，传统的研究生培养模式逐渐显露出其局限性。高校结合自身学科发展特点，全面开展招生政策、培养方案以及教学模式的改革，培养能胜任多学科交叉领域科研工作的具有较强创新能力的研究生，任重而道远。 参考文献：

[1]眭依凡.大学的使命与责任[M].北京：教育科学出版社，2008.

[2]路甬祥.学科交叉与交叉科学的意义[J].中国科学院院刊，2005，20（1）：58-60. [3]吴宜灿.学科交叉与创新型人才培养的实践与思考[J].研究生教育，2009，24（5）：511-517.

[4]陈其荣，廖文武.科学精英是如何造就的——从STS的观点看诺贝尔自然科学奖[M].上海：复旦大学出版社，2011.

[5]陈治亚，蒋琪玮，冯芬玲，刘文丰.学科交叉条件下的研究生创新能力培养模式研究[J].科技和产业，2010，10（8）：114-116.

[6]贾勇，李冬姝.研究生课程教学模式研究[J].生产力研究，2015，（10）：61-64. [7]刘春芝，王天晓.美国高校学生创新能力培养及其对我国的启示[J].教育理论与实践，2016，36（3）：15-16.

[8]李峻，陈鹤鸣.美、德、日三国研究生创新能力培养方式比较与启示[J].研究生教育研究，2013，（1）：85-90.