高效学习能力培养贯穿研究生教育全过程

摘  要：目前，我国研究生的招生规模持续增长，高素质研究生培养是我国研究生教育面临的一项重大挑战。材料科学与工程专业作为重要的工科类专业之一，在社会发展和科技进步中占有举足轻重的地位。如何培养思想觉悟高、科学素养优良、创新能力强的材料专业研究生，对材料领域发展乃至国家科技进步都至为重要。将高效学习能力培养贯穿材料专业研究生教育全过程，提升研究生的学习效率、科研素养和自主创新能力，对研究生的综合质量提升具有积极作用，是落实立德树人根本任务培养优秀社会主义建设者的重要保障。

关键词：研究生教育；材料科学与工程；学习能力；科学素养；创新能力

中图分类号：G642      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2022）32-0155-05

Abstract： At present， the enrollment scale of graduate students continues to grow in our country， and the cultivation of high-quality graduate students is a major challenge facing our graduate education. As one of the most important engineering majors， materials science and engineering plays a significant role in the social development and scientific and technological progress. It is very profitable for the development of material field and the progress of national science and technology how to cultivate the postgraduates majoring in materials science with high ideological consciousness， good scientific accomplishment and strong innovation ability. The cultivation of efficient learning ability runs through the whole process of graduate education of material major， and improves the learning efficiency， scientific research accomplishment and independent innovation ability of graduate students. It plays a positive role in improving the comprehensive quality of graduate students， and is an important guarantee to fulfill the fundamental task of moral cultivation and cultivate excellent socialist builders.

Keywords： graduate education; materials science and engineering; learning ability; scientific literacy; innovation ability

2020年7月全国研究生教育会议期间，习近平总书记对研究生教育工作作出重要指示：“党和国家事业发展迫切需要培养造就大批德才兼备的高层次人才”[1]。作为高等教育的重要组成部分，研究生教育是培养高层次专业型人才的重要途径，对我国经济社会高质量发展起着不可或缺的作用[2-3]。近年来，随着我国研究生扩招政策的实施，选择读研的大学生比例不断提高，研究生生源不断增加，甚至出现跨专业研究生，这些新情况使得我国研究生教育面临一些新的问题和挑战，比如，部分研究生表现出基础知识储备少、科研能力弱和创新能力不足等问题[4-5]。为了解决上述问题，需要围绕“为谁培养人、培养什么人、怎样培养人”的指导思想，将高效学习能力培养贯穿研究生教育全过程，提高研究生的基础知识储备，深化专业技能，提高专业知识应用能力，提升研究生的科研能力和自主创新能力，为中国特色社会主义事业培养德智体美劳全面发展的接班人。

材料是人类社会发展的物质基础，是科技进步和经济发展的重要推手。材料科学与工程专业作为基础的工科专业之一，每年都为我国的高新技术企业输送了大量科技创新人才，因此培养综合素质优良的材料专业研究生对我国的发展方式优化和经济转型升级具有重要意义。针对研究生培养中存在的科研能力和创新能力不足等问题，本文结合我们课题组培养材料科学与工程专业研究生的多年丰富经验，系统探讨了主动思考、高效利用时间、实验学习、积极交流和终身自驱动学习等高效学习能力培养对研究生教育的重要作用，将这些学习能力养成贯穿于研究生的日常学习生活中，潜移默化地塑造学生的科技报国情怀和使命担当，促进学生养成良好的学习和工作习惯，期望能为研究生培养质量的不断提升提供有利借鉴。

一、积极主动思考能力

研究生应当具有正确的人生目标、积极乐观的学习态度、勇于拼搏的实践能力，养成这些品质的前提是具有良好的思维习惯。在当前研究生教育中，部分研究生以增添就业砝码为目的去获得研究生学位，对材料专业基础知识和科研活动缺乏兴趣，导致这些研究生没有正确的学习定位，在日常学习中过度依赖导师和师兄师姐，以被动、消极的思维习惯进行学习和研究，形成了严重的思维惰性。材料专业具有专业知识复杂多样、研究涉及领域广泛的特点，需要持之以恒的学习积累才能将专业知识融会贯通，而思维惰性严重影响了材料专业研究生的培养质量，所以思维惰性是材料专业研究生教育中面临的重要问题。

课题组针对研究生存在的思维惰性问题进行了积极思考和探索，通过在课程和实验教学过程中，将思政元素和专业教育有机结合起来，在培养研究生树立正确的人生观、价值观、世界观的同时，引导研究生树立科技报国的正确人生目标，启发学生主动思考科研工作中存在的疑难问题，帮助学生养成积极、独立思考的习惯，改变“衣来伸手，饭来张口”的过度依赖思想，克服思维惰性，使研究生能够形成“自驱动发展”的习惯。正如犹太格言所说：“人类一思考，上帝就发笑。”在研究生教育全过程中，通过培养研究生积极主动思考能力，化被动思考为主动思考，化被动学习为主动学习，化消极态度为乐观态度，提高研究生独立思考解决问题、独立开展科研工作的能力，进而提高自主创新能力，促进材料专业研究生的全面高质量发展。

二、高效利用时间能力

高效合理地利用时间对研究生知识学习和科研技能提高尤为重要。英国作家格拉德威尔曾提出：“人们眼中的天才之所以卓越非凡，并非天资超人一等，而是付出了持续不断的努力。1万小时的锤炼是任何人从平凡变成世界级大师的必要条件。”这就是著名的“一万小时定律”，说明持续高效的时间投入对学习知识的重要性。这个定律对材料类专业学习非常适用，只有投入足够时间才能获得高效成果产出。每个研究生可利用的时间是有限的，如果能够合理规划时间，统筹布局手头事情，充分利用不同事情的交错性，培养“见缝插针”的能力，养成良好的时间规划、统筹和管理习惯，就可以在同样的时间内学到更多知识，做出更多高质量的科研成果。有科学研究表明，时间管理与学生成绩以及学习动机呈正相关[6]。因此，提升时间的统筹布局能力不仅是研究生自我管理能力的提升，也对其科研能力大有裨益。目前，许多研究生没有形成良好的利用时间习惯，导致学习效果不佳，不能在有限的研究生学习生涯中获得充足的专业知识与技能，不仅荒废了宝贵的三年研究生生涯，更严重影响了研究生培养质量。因此，在研究生教育中，注重培养学生高效利用时间能力显得尤为重要。

列夫·托尔斯泰曾经说过，“你没有有效地使用而放过的那点时间，是永远不能返回的”。如何在研究生教育过程中，促使研究生养成高效利用时间能力呢？首先，在研究生刚入学的时候，导师应向学生讲解今后研究生学习生涯的整个过程，让研究生具有清晰的定位和认知，认识到时间管理的重要性和必要性，有意识地合理安排自己的学习和生活。其次，在知识传授过程中，讲述我国材料研究现状、前沿热点和“卡脖子”问题，注重激发学生对材料类基础知识与科研活动的兴趣，引导学生积极乐观面对研究生科研生活，有目标地度过每一天，而不能“饱食终日，无所用心”。另外，导师可以定期给研究生布置一些学习项目和科研任务，引导研究生对时间做好计划和安排，合理制定短、中、长期目标，养成每天、每周都有学习目标和科研规划，并及时对实验过程和学习收获做好记录，做到事前有准备，事时不慌张，事后有记录，有计划、有规律地完成当天学习和科研。只有在详细时间安排和管理下，才能促使研究生克服拖延习惯，养成勤奋努力、珍惜光阴、合理利用时间的科研习惯，在开展科研工作时达到事半功倍的效果，实现“学习、娱乐两不误”。

三、科学合理的实验能力

研究生培养质量是高校科研水平和创新能力的重要表现。导师需要加强对研究生的学习态度、科研目标、实验方法及实践能力的动态掌握情况，是保证研究生培养质量的关键环节。与本科学习阶段不同，材料专业研究生的三年学习生涯更多是在实验室度过，需要有条不紊地开展大量科学实验，完成大量科研任务，这就要求研究生必须具有科学合理的实验能力。我们课题组在培养研究生过程中发现，有些学生科研思路清晰，实验规划合理，实验记录详实，每周可以测得丰富实验数据；而有些学生科研目标模糊，不重视实验过程的实时记录，组会汇报数据寥寥。特别值得注意的是，前者的数据量几乎是后者的2～3倍，我们经过认真调查分析发现，实验能力在其中发挥着重要作用，科学合理的实验能力是研究生科研素质提升的基本保障。我们课题组基于前期研究生培养经验，将良好实验能力归纳为“态度严谨、重视细节”“广泛阅读、优化方案”和“勇于尝试、多路并进”三个方面（图1）。

（一）态度严谨、重视细节

当前“科研造假”事件时有发生，对我国的科研生态造成了严重不良影响[7]，所以导师应该加强培养研究生的严谨认真、实事求是的科研态度。导师应在日常科研中潜移默化教育学生认识到科研工作的高尚性和造假结果的严重性，引导研究生认真、如实地记录各种数据、文字和声像等原始资料，在平时科研过程中养成严谨的科学态度。对于材料专业研究生而言，许多实验过程需要用到高温高压设备、易燃易爆实验药品，严谨的实验态度可以将实验室发生危险的可能降到最低。另外，重视科研细节对材料专业研究生非常重要。在材料研究历史进程中，许多重大科技突破都是在无意中、甚至失败结果中发现的，所以可以引导学生从实验细节中发现新科学问题、新研究思路，从而培养研究生的科研洞察力和创新力。

（二）广泛阅读、优化方案

文献阅读是材料专业研究生需要掌握的基本技能，是研究生了解所研究领域发展历史、研究现状和未来发展方向的必经之路。文献阅读可以为学生的实验方案设计、优化提供思路和有益借鉴，导师应引导研究生追踪所研究领域的最新前沿文献。广泛阅读相关文献，可以提高研究生的基础知识储备，开阔科研思路，加深对研究领域进展的认识和理解，为科研工作的顺利开展打下坚实基础。此外，研究方案的合理设计是开展实验操作的前提，研究生应该结合自己阅读的大量参考文献，提升并掌握独立设计实验方案的能力，设计具有科学意义、可行性强的研究方案。另外，研究方案不是一蹴而就的，在实验操作过程中往往会发现许多新问题，需要对方案做出适时调整，这时就需要文献阅读为方案优化提供合理的解决思路。

（三）勇于尝试、多路并进

科学进步离不开持续不断的科研创新，创新人才是推动我国科技从模仿创新向颠覆性创新转变的战略资源[8]。袁隆平院士在1964年首次提出利用“不育系、保持系、恢复系”三系法培育杂交水稻，经过多年艰辛实验才有了如今的高产量杂交水稻，说明重要的科研创新需要勇于尝试的精神和锲而不舍的坚守。在研究生培养过程中，导师要鼓励研究生善于发现新科学问题，勇于尝试新研究思路，通过日常实验过程培养学生的自主创新能力。此外，导师需要引导研究生在设计实验方案时，统筹尝试不同的研究思路。材料类实验是一个不断试错的过程，具有较高的不确定性，常常要面临不理想的实验结果，同时尝试不同的研究思路不仅可以加深学生对所研究体系的理解，而且可以在相同的时间里获得更加丰富的实验数据，能够显著提高实验成功概率。“多路并进”可以避免鸡蛋都放在同一个篮子里，造成“满盘皆输”的局面，对处于科研探索初期的研究生至关重要。