地学研究生培养探讨
作者: 杨天水[摘 要] 研究生教育是高等教育的最高层次,在培养创新人才、提高创新能力、服务经济社会发展、推进国家治理体系和治理能力现代化方面具有重要作用。为了加快推进教育强国建设,健全高质量研究生教育体系,各研究生培养单位都在积极探索进一步提高研究生培养质量的方法和途径。结合十余年在中国地质大学(北京)研究生培养中的经验,从思想政治教育、因材施教、野外工作能力、科研创新能力等方面对地学专业研究生的培养进行了初步探讨。
[关键词] 地学类;研究生;研究生培养
[基金项目] 2020年度国家自然科学基金面上项目“班公湖-怒江洋盆演化的古地磁制约”(42072257);2022年度中央高校基本科研业务费创新型研究生科研能力培养项目“特提斯喜马拉雅侏罗纪构造磁学及U-Pb年代学研究”(292021105);2022年度中央高校基本科研业务费创新型研究生科研能力培养项目“青藏高原晚白垩世红层古地磁数据可靠性研究”(292021106)
[作者简介] 杨天水(1971—),男,河南商丘人,博士,中国地质大学(北京)地球科学与资源学院教授,主要从事古地磁与大地构造学、磁性地层学研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)35-0169-04 [收稿日期] 2024-02-01
引言
研究生教育在培养创新人才、提高创新能力、服务经济社会发展、推进国家治理体系和治理能力现代化方面具有重要作用。为了全面贯彻落实全国教育大会和全国研究生教育会议精神,加快推进教育强国建设,不断健全中国特色高质量研究生教育体系,各研究生培养单位都在积极探索进一步提高研究生培养质量的方法和途径。在“双一流”建设背景下,作为以地质学和地质资源与地质工程学科为特色,正处于创办该领域世界一流大学征程中的中国地质大学(北京),于2020年11月启动了历时一年半的研究生培养方案修订工作,并于2022年9月正式实施。中国地质大学(北京)研究生院结合研究生的培养要求,组织编写了研究生培养手册,该手册为研究生学习和教师对研究生培养提供了重要指南及参考。
笔者于2010年开始招收第一届硕士研究生,目前培养的研究生已有22人获得硕士学位,5人获得博士学位,其中3名博士研究生获得中国地质大学(北京)校级优秀博士毕业论文,1人获得北京市普通高等学校优秀毕业生。本文基于2022年9月开始实施的中国地质大学(北京)研究生培养方案,结合笔者十余年来对地质学专业学术型研究生培养的经验,对地学相关专业学术型研究生的培养进行了初步探讨。
一、研究生的培养目标及培养流程
研究生的培养目标是以专业教育为主,强调学生的科研创新能力培养,使学生成长高层次科研、管理和国际化人才。因此,研究生培养以科研学术训练为主,课程学习主要集中在一年级,而后研究生主要开展科研实训。
依据中国地质大学(北京)研究生培养手册,地质学专业学术型硕士研究生的培养目标为:坚持以“面向国家重大需求和国际地球科学技术前沿”为指导思想,以恪守学术道德,具有原始创新和集成创新能力、较好的学习能力、学术交流能力、团队合作精神、家国情怀和社会责任感为人才培养的重点内容,侧重培养对地质学领域的科学研究有浓厚兴趣,对学术研究和规范有深刻理解,能够较熟练运用地质学基础理论和知识,独立开展野外地质工作或熟练掌握基本的实验技术,具备一定的学术洞察力,能够针对地质学领域的科学问题提出解决方案并最终实现研究目标,独立从事地质学科学研究、技术研发和管理的科技创新型拔尖人才和高层次工程技术人才。
中国地质大学(北京)学术型博士研究生的培养目标为:坚持以品德优良、基础厚实、知识广博、专业精深为人才培养目标,以恪守学术道德和科学精神,具备较好学术潜力、强烈创新意识、扎实理论基础、良好学术交流能力和团队合作精神为人才培养的重点内容,特别注重培养具备扎实的野外地质工作能力,对地质学重要理论、核心概念和学科发展历史及现状有透彻了解及把握,对所从事学科具有敏锐的洞察力、准确的判断力和丰富的创造力,善于发现并解决地质学相关领域的科学问题,对该领域有深入研究和独特见解,具备团队合作精神和国际学术交流能力,能够在研究工作过程中取得创新性成果的复合型科技创新拔尖人才。
中国地质大学(北京)研究生培养手册中的培养流程遵循两条主线:课程学习和培养环节训练。课程学习包括网上选课、课堂学习、课程考核,是由研究生院和开设课程的所在学院根据教学计划、教室空间、授课教师等统筹全校的研究生课程;培养环节训练包括专业实践、做开题报告、做中期报告、参加学术会议、做学术报告,由研究生指导教师负责。依据培养方案的要求,研究生入学后与导师共同制订个人培养计划。当研究生完成课程学习和培养环节后,经过与中国地质大学(北京)研究生管理信息系统比对满足相关要求后,研究生获得申请结业、毕业和学位的资格。
二、注重思想政治教育
2020年5月,教育部颁发的《高等学校课程思政建设指导纲要》强调,“全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措”,“立德树人成效是检验高校一切工作的根本标准”[1]。研究生培养必须注重思政教育,要寓价值观引导于知识传授和能力培养之中,帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观。
地质学是一门实践性很强的学科,野外是进行地质研究的主要场地。野外实践过程可以巩固和加深学生对地学基础理论知识的理解,锻炼学生掌握野外地学工作的基本方法和技能,训练学生观察、分析和解决实际地学问题的能力,培养学生今后从事地球科学研究的兴趣,也为学生将来走向工作岗位和事业发展做好基本准备[2]。因此,野外地质调查和采样工作等实践性内容是地质学相关专业研究生培养过程中必不可少的关键环节,蕴含着厚实且深刻的思政元素,具有先天的实践育人优势[3]。因此,在野外调研过程中,不仅要注重专业知识传授和科研能力培养,也要注重品德方面的培养。笔者指导的研究生每年都要结合在研项目到野外进行1~2个月的地质调查和采样工作,上述工作一般在山区,使得长期在学校教室课堂学习的研究生有机会有大量时间亲近自然,亲身感受到大美中国。野外期间要求学生不能乱丢垃圾,注意保护环境,牢固树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,正确认识经济发展和生态环境保护的关系,从思想和行动上阐释保护生态环境就是保护生产力、改善生态环境就是发展生产力的道理,注重培养学生热爱祖国、艰苦奋斗、学思结合、爱岗敬业、知行统一、勇于探索的精神。
三、注重因材施教
随着高校本科生、研究生招生规模的扩大,以及用人单位招聘条件的普遍提升,本科毕业生的就业形势愈发严峻复杂。一部分本科毕业生为了找到更加心仪的工作或更满意的薪资,不得不提升自身学历,加入“考研大军”[4]。在研究生报考热度逐年攀升的大背景下,因地质类专业为冷门专业,中国地质大学(北京)在“双一流”高校中并不具有明显招生优势,地质类专业研究生的来源差异较大,许多硕士研究生为调剂生源,专业知识结构不完善。大部分硕士研究生毕业后选择直接就业,不再继续攻读博士学位,因此,一些硕士研究生缺乏创新原动力。外部因素和自身因素都反映出一部分硕士研究生的创新能力存在巨大短板和提升空间。因此,在培养研究生创新能力的过程中须因材施教,使学生水平均得到提升。对于跨专业就读且不打算继续攻读博士学位的硕士研究生,尽可能让他们参与实践性较强的研究工作,同时鼓励他们结合毕业后的就业意向扩大知识面,为后续的就业做好充分准备。对于有志继续深造攻读博士学位的硕士研究生,注重培养他们的科研能力,鼓励他们将创新性研究成果尽量发表在自然指数期刊或者行业内有较大影响力的学术期刊,积极创造机会让他们参加国内外大型学术会议,并在学术会议上做报告,使其与业内同行交流的渠道更为畅通,以便能顺利融入工作环境。
四、强化野外工作能力培养
地质学是研究地球的物质组成、内部构造、外部特征、各层圈之间相互作用和演变历史的知识体系,主要研究对象为具有约46亿年复杂地质演化史的地球[5]。由于记录地球运动、演化的产物与证据的岩石、矿物、矿床、地层、化石、古生物及构造等天然记录只有在野外现场进行观测和研究后才能被认知,所以野外地质调查是地质学科研中的首要任务,没有野外工作,其他室内工作无法开展。因此,地质学工作者必须具有在野外发现、分析、解决地质现象或问题的能力,这种野外工作能力对获得创新性研究成果至关重要[5]。
尽管笔者招收的大多数地质学硕士研究生在本科学习阶段经历过野外地质实习环节,但因大多数学生在野外工作中抓不住工作重点,不能发现、分析、解决与地质现象有关的科学问题,必须在导师直接指引下才知道观察哪些内容。因此,刚入学的硕士研究生不具备独立开展野外地质研究工作的能力,创新思维能力普遍较低。为了培养研究生的野外工作能力,笔者指导的硕士及博士研究生每年都要到野外开展1~2个月的野外地质调查及采样工作,而对跨专业或者野外工作能力欠佳的硕士研究生,笔者一般要求他们利用暑期时间与本校二年级本科生一起到周口店进行5周的野外地质实习。经过这些长期、系统的野外地质调查或实践工作,大多数研究生已完全掌握野外地学工作的基本方法和技能,具备独立开展野外地质研究工作的综合能力。
五、地学研究生科研创新能力培养
除了上文提到的野外综合工作能力的培养外,笔者认为地学研究生培养还应该包括文献检索能力、实验分析能力及学术论文撰写能力等关键的科研创新能力培养。
1.文献检索能力培养。文献检索训练可以帮助学生高效、准确地查找科研需要的文献,娴熟地查阅文献是进行一切科学研究的基础[6]。研究生通过查阅文献,能了解地学相关领域的最新研究进展,开拓思路并发现没有解决的关键科学问题,以及通过何种研究手段和实验才能解决这一关键科学问题[7]。为了尽快培养研究生的文献检索能力,在研究生入校报到后,笔者会尽快和研究生进行见面交流,并向研究生介绍笔者目前专注的研究方向,结合研究生个人的专业基础、科研兴趣及职业规划,指定一些经典和必须学习的专业文献、教科书以及相关方向的最新研究进展文献,并指导研究生如何通过文献进一步追踪和查阅自己感兴趣的文献。通过上述学习,研究生能尽快熟悉相关领域的研究现状及进展,了解目前研究中的关键科学问题,尽快掌握解决这些关键科学问题的思路和方法。再经过后续的撰写读书报告、文献综述、学术论文等,研究生的文献检索能力逐步提高。经过上述锻炼后,研究生在毕业时均具备娴熟的文献检索能力。
2.实验分析能力培养。科学实验及分析能力是研究生科研创新能力的直接体现[8]。研究生须要不断提升自己的实验技能,尽可能多地了解并掌握地学相关专业的常用实验分析仪器设备的原理与工作流程,确保实验结果的准确性和可靠性。中国地质大学(北京)拥有两个国家级重点实验室,与地学相关的实验设备比较齐全,考虑地学专业实验数据总的产出效率较慢,笔者一般在研究生入学之前的暑期采集一些研究样品。大多数研究生一入学就能在指导下利用笔者所在实验室仪器设备开展实验研究及数据分析工作,经过整个研究生阶段的大量实验方法设计、实验仪器操作和数据分析,研究生在毕业时不仅熟练掌握了许多常用地学实验仪器设备的原理和操作流程,也积累了一批实验数据和创新性研究成果,为研究生毕业后从事地学相关专业的职业发展奠定了坚实的实验仪器操作和数据分析等方面的能力基础。
3.学术论文撰写能力培养。学术论文是科研工作者对其科研经验和成果的总结及凝练,是开展学术交流和展示科研成果的重要方式,也是人类科技发展和文明进步的载体、见证和积累[9]。因此,撰写学术论文不仅是研究生必备的科研能力[10],也是高校衡量导师培养研究生质量的关键指标之一。中国地质大学(北京)博士研究生在学期间须在较高水平的SCI期刊发表至少一篇学术论文。在研究生撰写学术论文之前,首先通过几篇有代表性的国际SCI期刊论文向研究生详细介绍地学科技论文的组成部分(摘要〔abstract〕—引言〔introduction〕—地质背景及采样〔geological setting and sampling〕—实验方法〔laboratory methods〕—结果〔results〕—讨论〔discussion〕—结论〔conclusions〕—致谢〔acknowledgements〕)以及撰写各组成部分的要点,和研究生一起分析、处理实验数据,探讨该项研究结果的创新点和原创性,帮助研究生选择适合论文发表的学术期刊等,指导研究生如何修改论文及恰当地回复审稿人提出的问题等。应该强调的是,尽管大多数研究生最初的英语写作水平不高,但经过反复撰写及修改论文,笔者指导的研究生最终都能达到在国际SCI期刊上发表学术论文的水平,而博士研究生在毕业时均能达到在Journal of Geophysical Research: Solid Earth、Geophysical Research Letters及Tectonics等国际地学一流SCI期刊发表论文的能力。