土木水利专业学位研究生交叉创新能力培养探究

作者: 张旭 王文千

摘  要:以内蒙古科技大学土木水利专业研究生培养模式为例,构建以土木建筑工程领域刚需为导向,以学校、导师及企业创新培养团队为支柱,以交叉创新型研究生人才培养为主旨的土木水利专业研究生培养机制。将导师团队研究项目与土木行业发展的大前景密切联合,引导学生开展原创性、前沿性、跨学科的科学研究。以期为内蒙古自治区其他同类院校研究生培养提供借鉴和参考。

关键词:土木水利;专业学位;研究生;交叉创新能力;导师团队

中图分类号:G640      文献标志码:A          文章编号:2096-000X(2025)01-0080-04

Abstract: Taking the civil engineering and water conservancy professional degree postgraduate training mode of Inner Mongolia University of Science and Technology as an example, we build a postgraduate training system in civil engineering and water conservancy led by the needs of the civil engineering and construction industry, supported by innovative training teams from schools, instructors and enterprises, and with the growth system of cross-innovative talents as the core. We closely integrate the supervisor's research projects with the general environment of industry development, and guide students to conduct original, cutting-edge, interdisciplinary scientific research. We hope to provide a reference for other similar institutions in Inner Mongolia Autonomous Region.

Keywords: civil engineering and water conservancy; professional degree; postgraduate; cross-innovation ability; tutor team

在本科教育已经成为大众教育的时代背景下,研究生教育依旧是精英教育的主体,其中专业学位研究生教育是对学术型研究生培养的有效补充,能更好地满足特定行业对应用型、创新型高层次人才的实际需要[1]。国务院学位委员会、教育部印发的《专业学位研究生教育发展方案(2020—2025)》指出专业学位以提高实践创新能力为目标[2]。随着社会对专业学位研究生需求和扩招的增大,如何构建有效的专业学位研究生培养模式成为高校研究生教育亟须解决的重要问题。

作为传统工科专业,土木水利专业在迎来重要战略机遇的同时,也面临严峻挑战[3]。当前,城市轨道交通、地下综合管廊、地下商业空间开发等工程项目的大量建设,使土木水利专业人才需求旺盛。同时,土木水利工程行业正在沿着产业化、信息化和智能化方向升级,新型结构不断涌现,且BIM技术、大数据、人工智能与土木水利工程不断融合,使得土木水利专业人才培养迫切需要从传统的知识型人才转向应用型、创新型人才[4-5]。土木水利专业学位研究生以培养应用型、创新型高层次人才为主,而研究生交叉创新能力的高低,关乎土木水利专业学位研究生教育的成败,也与土木水利专业学科建设及国家的人才构成息息相关[6]。

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中提出,“要激发人才创新活力,培养造就高水平人才队伍”,到2025年,专业学位研究生招生规模将扩大为研究生总规模的2/3左右[7]。与人才急需相呼应的是土木水利专业学位研究生培养体系的不完备,即由于发展历程较短、教学规划不完善、培养经验不足等原因,导致目前对土木水利专业学位研究生的培养存在诸多问题[8]。而在当前建筑行业对高水平人才需求的背景下,土木水利专业学位研究生培养尤为重要,因此对交叉创新能力的培养也提出了更高要求[9]。笔者以高校土木水利专业研究生教育领域为例,着眼于研究生交叉创新能力培养,并结合导师团队科研项目建设实例对此进行探讨,以期为专业学位研究生培养提供借鉴和参考。

一  土木水利专业学位研究生人才培养团队

根据专业型人才培养目标的要求及学校、企业不同育人方式的特点,导师团队结合所在学校土木水利专业与企业合作实际,分别从校企合作“均衡化”人才培养模式的基本内涵、管理内容、总体目标三个方面进行探讨。

(一)  基本内涵

基于土木水利专业需求导向,通过整合、优化多方合作的学位研究生培养体系,满足土木专业研究生的个体发展需要,实现校企合作育人机制。

(二)  管理内容

1  学校完善导师团队建设

学校遴选优质导师,对土木水利专业学位研究生实施多导师联合培养,形成以教授、副教授、讲师和工程师为主的层次分明、梯队合理的导师队伍。教授规划团队发展方向,编写研究生培养方案,为科研“领航”。讲师依托校企合作共建的专业实践平台,进行实习基地建设及论文、研究报告的撰写,指导研究生开展具体实验,开拓论文写作思路,营造浓厚的学术氛围,为科研“强基”。工程师通过与研究生交流讨论,传授工程经验,让研究生能快速掌握最新科研方法,解决实际工程问题,为科研“提质”。

2  导师团队推进育人机制

导师团队全程参与校企合作的共建工作,探索校企合作培养的模式,创新校企共管的功能体系,实现校企合作育人机制。把握研究生的特点进行针对性的引导,对研究生的科研提供全方面的指导,建立良性的沟通交流机制,尊重研究生课程选择自主性,除了选择与自己研究方向有关的主课程学习外,也鼓励研究生在学有余力的前提下,根据个人兴趣研修其他学科课程,促进研究生人才培养的多元化横向发展,对于准备继续深造的研究生的培养,重视他们独立完成科研项目的能力,引领学术引领型人才的纵向发展。同时带领研究生不断探索与整合研究内容,从合作的科研项目出发,对研究方向进行科学定位和特色凝练,集中资源在几个领域内进行深挖,并分工将研究成果及时汇总归类,为下一届研究生继续钻研该项目或类似项目打下坚实基础。

3  企业开展培训教学

企业以研究生为主体,参照“均衡化”培养的模式,确保研究生实习工作的顺利完成,真正实现校企一体。企业与导师团队直接交流,共同制定实习规程,带领研究生在施工现场对实际工程进行学习、操作、记录和总结,联合开展实习工作。在教学工作中,引入工程案例等特色课程,针对研究生跟进项目结果,与导师团队不断改进适合于本专业的课程、教材与实验实训指导书,指导研究生完成毕业论文的撰写。与学校共同开展学生岗前培训、在岗实践、技能鉴定与证书考聘等工作,针对每位研究生特点,积极为研究生推荐适合于自身实际的工作,全面落实“均衡化”培养模式。

(三)  总体目标

依据“校企共商、校师共建、师企共育”的人才培养团队,在当前土木行业新趋势发展背景下,以全新的育人机制,应对新时代土木学科的发展,实现最终育人目的。

二  土木水利专业学位研究生交叉创新能力培养举措

对研究生而言,交叉创新能力是面向未来行业发展的必备能力,交叉创新能力培养是提升研究生教学质量、培养引领未来技术和产业发展人才的战略方针。基于土木行业新发展前景,笔者团队以“导师团队”为指导,以“交叉育人”为目标,从实践创新能力、科研创新能力及学科交叉能力三方面探究土木水利专业学位研究生交叉创新能力的培养,力求探索出一条适合土木类工科教育的新发展道路。

(一)  培养实践创新能力

导师团队不断整合专业资源,积极寻找对口企业合作,与呼和浩特城市交通投资建设集团有限公司、北京城建设计发展集团股份有限公司等共建联合培养基地。针对土木水利专业学位研究生制定合理的实践创新培养体系,引导研究生教育水平高质量发展。

具体的实践创新能力培养为:第一步,实践创新思维培养。校内导师为研究生选取合适的项目课题,并在科研项目涉及的工程理论与研究方式上对研究生的学习进行把控,按照不同课题将组员划分成多个小组,并安排有相关科研经验的高年级研究生带领下一届研究生跟进项目。在项目实施过程中,课题组成员之间要积极商量讨论,合作调整解决所遇到的问题。在这个过程中,研究生要进行创新性思考,提出自己的观点,不断提高实践创新思维能力。第二步,实践创新培养。在项目研究及实习过程中不可避免地会遇到技术瓶颈,导师要发挥引导作用,引领其广泛阅读相关论文,从中获得灵感和思路,在此基础上,开展学术论文及专利的撰写工作,有效地锻炼研究生实践创新能力。第三步,实践能力培养。为保障实践能力培养环节的顺利进行,导师团队搭建土木水利专业学位研究生软件模拟平台,研究生在模拟操作中,强化了理论知识,优化了先前的方案,最终高效地完成科研计划,而对于部分具有较强工程背景的项目可在基地现场实验教学。基于模型实验平台[10],以研究生为主体来进行,导师辅助指导,研究生从实验台架设计、模型制备、材料配制等出发,在深入掌握实验原理和目的的条件下,联系厂家定制实验平台部件,购买实验材料,以自己大论文为研究方向独立开展实验方案设计,并以小组形式协作进行实验,充分发挥了研究生的实践能力。

(二)  培养科研创新能力

统计表明,在建筑行业基础研究和重大科研项目人员组成中,土木水利专业研究生占据很大比重,是我国土木行业科研创新活动的主要参与者,而面对新形势,专业学位研究生更要承担起加强科研项目研究和创新的重任,为此,更要加强对土木水利专业学位研究生科研创新能力的培养。

研究生科研创新能力的培养体现在几个方面:①学术交流。组建研究生参加定期或不定期的学术会议、研究生学术报告会、研究生学术论坛,现场听取各个专家学者汇报,让学生同与会专家学者进行探讨交流,指点迷津、解疑答惑,使得研究生及时了解当前行业的热点问题,满足研究生提升学术视野、助力科研、激发创造力的需求。②会议汇报。成立研究生会议周,每周确定一个主题,鼓励感兴趣的学生踊跃进行学术汇报,加强研究生之间的相互交流,倾听目前研究领域成熟或热门的理论,从而在自己的研究方向上寻找新的突破。③线上投稿。线上创建研究生学术论坛网站及公众号,引导研究生积极投稿,发表自己的见解,突破固有校内教育资源对研究生科研创新能力培养的局限。④实践参与。提升学生科研实践参与程度,引导学生能够切身实地认识和接触实际工程,熟悉实验中各种操作流程及设备的使用,培养研究生的实际工程能力,从实践中验证理论,理论与实践相结合促进研究生高水平论文的撰写。

(三)  培养学科交叉能力

土木学科交叉是在新技术和新产业发展趋势下,土木学科与其他学科的跨界整合,通过土木专业之间、土木与其他学科专业交叉融合,进一步推进新信息时代下的新土木专业的建设及新型交叉创新型人才的培育。在具体实施方面:①建设开放型多学科培养平台。学校依托在土木学科及产业的优势,把握数字化、网络化、智能化融合发展的契机,围绕各学院、各学科、各专业合作建设新土木专业教育培养平台,实现学校各类重点实验平台、科研项目之间的跨学科合作,为研究生提供接触当前多个学科的机会,在合作中将其他学科优势运用到土木学科学习实践中,提前适应未来行业对交叉型人才的要求。②注重课程结构的优化和特色化课程的开发。紧跟信息化和智能化时代发展的潮流,构筑兼容“学科基础课程+实习实践课程+特色化课程”的课程模式,建立学校与导师之梯,完善校内学科基础课程的教学;建立学校与企业之梯,实施校外理论—实践—科研的深度融合;建立导师与企业之梯,合作开发适合研究生的特色课程,实现对土木水利专业新型工程人才的培养。③突破固有的分类和界定。就培养课程的构成而言,除现有的主力学课程外,还应跨学科设置文学、写作和语言、数学、物理和计算机等模块,同时还要强调教学语言的多样化,加入英文教学、双语讲课,以此来培养研究生快速查阅优秀中英文文献的能力、阅读吸收理解的能力及书面撰写与口头表达的能力。将专业理论课程教学融入信息化时代获取的新知识、新技术、新工艺中,引入GIS、云计算、大数据、人工智能、3D打印和物联网等新学科内容,注重教学内容的完善与更新,及时将前沿技术及时传授给学生,为内蒙古自治区输送学科交叉型人才打下坚固的基础。

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