高質量研究生培養模式的探索與實踐
——以沈陽建筑大學土木工程學科研究生培養為例

李幗昌,張海霞,楊志堅,邱增美

(沈陽建筑大學土木工程學院,遼寧 沈陽 110168)

中國共產黨的二十大報告指出:“教育、科技、人才是全面建設社會主義現代化國家的基礎性、戰略性支撐?！盵1]這一重要論斷闡述了要將教育、科技、人才工作進行一體化部署,為新時代教育工作指明了前進方向?！皠撔隆薄叭瞬拧倍~在報告中多次出現,體現了國家對創新的重視、對人才的渴求。深入實施科教興國戰略、人才強國戰略、創新驅動發展戰略將作為黨和國家一項重大而長期的任務,而高校則是落實這些重大戰略的主陣地。研究生教育是高等教育的重要部分,其作為國民教育體系的頂端,是國家培養高層次人才的重要渠道。黨和國家高度重視研究生教育工作,習近平總書記對研究生教育工作作出重要指示指出,“中國特色社會主義進入新時代,即將在決勝全面建成小康社會、決戰脫貧攻堅的基礎上邁向建設社會主義現代化國家新征程,黨和國家事業發展迫切需要培養造就大批德才兼備的高層次人才?！盵2]深化新時代研究生培養模式改革,培養具有良好的思想品德、專精的學術業務能力、廣博的綜合知識儲備、高超的實踐應用能力的高質量研究生是貫徹落實習近平總書記重要指示精神和全國研究生教育會議精神的具體舉措[3]。其中,培養高質量研究生的方式方法是新時代研究生教育改革的重中之重。

土木工程學科是一門綜合性、技術性、實踐性和發展性較強的學科,對于學術型研究生,要求其不僅要掌握本學科堅實的基礎理論、系統的專門知識,更要具有勇于創新的科學精神、從事科學研究工作或獨立擔負專門技術工作的能力。而對于專業型研究生,強調的是掌握先進的技術方法和手段,在本領域的某一方向具有獨立從事工程設計、工程研究、工程開發、工程管理等能力。隨著中國城鎮化的迅速發展,在互聯網+、大數據和人工智能的技術驅動下,建筑業已經進入新的發展階段,正向著高質量和智能化的方向邁進。與此同時,復雜工況下的工業與民用建筑、橋梁工程、地下工程和海洋工程等建設中高消耗、高污染的建造技術亟待改進,以助力建筑行業“雙碳”(碳達峰與碳中和)目標的實現。因此,在智能化發展的背景下,培養具有創新能力和實踐能力的高素質、高水平的復合型人才是解決土木工程領域新問題的關鍵,符合國家深入實施新時代人才強國戰略。為此,廣大教育工作者圍繞著土木工程學科研究生教育的創新模式、創新體制、創新途徑與方式、產學研一體化培養模式等多方面進行了大量研究[4-11],為中國新時代研究生教育的發展奠定了一定的實踐基礎。深化土木工程研究生培養模式改革的前提是充分掌握研究生培養過程中普遍存在的問題,進而有針對性地提出應對舉措。

一、土木工程研究生培養的困境及成因分析

隨著中國經濟社會進入由高速發展轉向高質量發展的新階段,中國教育也已進入了新時代,為人民提供優質高效的教育服務成為當前各級各類教育的新使命,研究生教育也概莫能外[12]。但從中國目前發展的需求來看,現階段的研究生培養質量還未滿足社會發展的需要,研究生教育仍然存在以下3個方面的問題:

1.思想政治教育工作水平待提升

研究生思想政治教育是高校研究生培養的首要任務,隨著研究生培養規模的不斷擴大,研究生招生數量的逐漸增多,研究生個體的差異化愈發明顯,研究生思想政治教育工作也面臨著更多挑戰。目前,很多研究生的獨立意識與自我認同感強,對社會現象、人生態度、交友與婚姻觀念等方面一旦形成了自主判斷標準和價值體系就很難改變,同時,部分學生個體的功利性和目的性較強,過多地關注個人問題,而對于家國情懷、責任擔當、敢于貢獻方面的意識較弱,這就使得研究生思想政治教育工作難度增大。以往傳統的教育模式、教育方法和教學力度已無法適應目前研究生群體的特點。有些高校對研究生思想政治教育工作的重視程度不夠,研究生導師及導師團隊在培養過程中對學生的思想引導不足,“重學術研究,輕思想教育”的現象仍普遍存在。

2.創新能力培養待強化

研究生創新能力的培養是研究生培養目標中的重要組成部分,是研究生教育的核心內容。近年來,沈陽建筑大學土木工程研究生招生人數持續上升,由2018年招生人數的187人上升到2023年的318人,生師比較高,雖然學校對研究生在學期間的研究成果有明確規定,但其質量在一定程度上有所降低,學位論文質量也呈下滑趨勢,重復性成果多,原創性成果少,部分土木工程學科研究生慣于模仿文獻,過于依賴已有學術觀點,缺乏質疑和挑戰精神,求新求變的動力不足。究其原因,一方面是由于傳統教育更偏重知識積累,研究生更擅長的是接受、理解和掌握土木工程現有知識,而創新思維和觀念比較淡薄;另一方面是由于培養單位提供的研究生創新能力培養條件和環境不夠,包括創新體制不完善、教學過程陳舊乏新、科研課題不新穎、學術交流不廣泛等等,該學科研究生導師及導師團隊未能將研究生創新意識和創新能力的培養滲透到整個培養的全過程,未能實現傳統教育到創新教育的更迭。

3.研究生實踐資源待豐富

理論聯系實際,創新服務實踐,是研究生教育過程中堅持的重要原則。土木工程學科是實踐性很強的學科,工程實踐是專業研究的基石,實踐能力的培養是研究生培養的重要環節。目前,越來越多的培養單位開始重視研究生實踐活動,建立了專業學位研究生聯合培養示范基地,給廣大研究生提供了鍛煉自身實際操作能力、擴展專業見識的平臺。在該學科傳統的研究生工程實踐過程中,更側重于如工程測量、工程施工過程和管理等實作能力、工程基礎認知的技術人才的基本技能訓練,并且其能力主要體現為一種工程體驗,以及實踐技術碎片化知識集成[13]。然而,不以產業需求為牽引,不以產學研項目為依托的工程實踐,往往只訓練了研究生的動手能力,對于高層次工程人才所需的領域工程認知能力、技術創新能力與凝練與轉化能力,還缺乏系統性訓練和培養[13]。

綜上所述,為適應未來土木工程的發展需求,針對該學科研究生培養過程中存在的現實問題,筆者所在研究生導師團隊(以下簡稱“團隊”)提出了“思想引領、創新驅動、團隊支撐、融合發展”的高質量研究生培養模式(見圖1),以期進一步提高研究生思想道德水平,增強其自主創新能力和解決實際工程問題的能力,并通過實踐真正實現研究生培養質量的大幅提升。

圖1 “思想引領、創新驅動、團隊支撐、融合發展”的高質量研究生培養模式

二、研究生培養模式改革

1.將立德樹人根本任務貫穿研究生培養始終——思想引領

習近平總書記強調“為誰培養人、培養什么人、怎樣培養人”始終是教育的根本問題。在教書育人中,團隊形成了德育為先、思想育人的團隊文化和育人理念,將研究生思想教育擺在首位,研究生入學第一課,即為思想道德教育,強調一個人要從大局出發,時刻把國家放在心中,勇敢地承擔民族復興的歷史重任,為實現偉大的中國夢貢獻自己的力量。團隊在細微處著眼,從身邊事入手,言傳身教,用人格魅力感染學生。在學術指導中融入家國情懷,幫助學生認識到只有心中有家國,胸中有丘壑,眼里有山河,才能明確學習目標,樹立遠大理想,循序漸進引導研究生們更關注于國家的社會和經濟發展政策;在學術探討中強調對待科研要具有嚴謹認真、淡泊名利、甘于奉獻、誠實守信、求善求美的科學道德,樹立正確的價值觀;在學術報告中分享團隊最新研究成果和前沿科技,使研究生了解國家的建設需求,鼓勵研究生勇于承擔建設國家的重任,培養研究生的社會責任感。在研究生培養過程中,不斷地將愛國情懷、責任擔當、奮斗精神潛移默化地傳遞給學生,激發學生內在的認同感,并將其內化成為創新精神的動力源泉。

2.面向重大需求,科學引導發展——創新驅動

創新人才培養乃國家創新發展戰略實施的根基[14],培養研究生創新能力是中國研究生教育改革發展的中心任務,亦是重心所在[15]。營造創新環境是創新能力培養的必備條件,研究生參與科研項目是其中的必要環節。實例研究表明,參與高水平科研項目是培養研究生科研創新能力的主要途徑[16],尤其是參與國家級科研項目,如國家自然科學基金項目(重點項目、面上項目)、國家科技支撐計劃課題、重點研發計劃項目等。將研究生培養與重大科研課題有效“捆綁”,一方面可以使研究生在快速掌握土木工程領域發展現狀的同時,加深對國家重大需求的認識,理解此領域研究的重大意義和緊迫性,培養強烈的社會責任感,激發科研創新的源動力;另一方面,在參與研究的過程中,通過不斷交流、學習、吸收和消化,培養自主創新意識,突破常規認知,建立創新思維,這也是培養研究生創新能力的前提。

在研究生的培養階段,培養、提高學生的創新能力需要研究生導師及導師團隊發揮充分的引導作用,建立不斷發現問題、解決問題的遞進式培養模式。首先,要提高學生快速掌握研究方法的能力,引領學生完成土木工程領域內與課題相關的理論學習,如混凝土結構的極限狀態設計理論、鋼管混凝土結構的統一理論、鋼結構穩定理論等,將這些理論學習貫穿于培養的全過程,根據科研進展情況,導師分階段指明研究生理論學習的方向,擴充理論學習內容,夯實學生的理論基礎;同時,研究生要參與完成導師團隊內設的實驗學習,如結構材性實驗、結構或構件靜力和擬靜力實驗以及動力實驗等,熟悉實驗設備和儀器,掌握各類構件受力加載實驗方法,為后續研究夯實專業基礎。其次,要提升學生掌握國內外文獻核心研究內容的能力,這是培養創新能力的前提。在學生了解國內外課題方向的研究發展現狀的基礎上,引導學生整理、總結和凝練現有研究成果,發現目前研究存在的問題,并提出有效的解決方案。在此階段,著重培養學生閱讀英文文獻的能力,明確規定閱讀英文文獻的數量和質量,掌握英文寫作技巧,為研究生形成國際視野奠定文本寫作基礎。

另外,建立研究生培養過程中的質量監控是培養創新能力的保障。堅持理論研究達到國際先進水平,新技術開發達到國內領先水平,以發表高水平國內外期刊為成果認定標準,通過研究生自主制定研究計劃、導師每周專題指導、研究生每周提交研究報告、階段性學習分享,在不斷提高研究生的精細化實驗能力、分析能力及寫作能力基礎上,夯實研究生的學術基礎;鼓勵和支持研究生參加高水平學術會議,提高研究生的學術水平。

3.構建“四位一體”研究生導師團隊——團隊支撐

研究生導師團隊實際上也是科研團隊和學術團隊,不僅致力于實現科研水平的提升和技術能力的突破,更是承擔培養人才的重任,其構成由團隊負責人、科研骨干、青年導師、校外導師構成。團隊負責人應具有國際視野,掌握前沿科學問題,搭建學術交流的平臺,在夯實學生理論基礎方面起重要作用;科研骨干應具有較強的責任心和科研能力,對關鍵問題認識清晰,能很好地完成在研究目標、研究內容和研究方案等方面的指導工作;青年導師具有精力旺盛、對新觀點接受能力強、與研究生溝通融洽的特點,在課題的研究方法、技術手段方面對學生的指導更具有針對性;校外導師以國內外高水平知名學者和大型企業教授級高級工程師為主,一方面作為導師團隊創新力量的補充,另一方面對緊密聯系實際工程,解決關鍵核心技術問題起著重要的推動作用。

與此同時,導師團隊自身的不斷成長與建設為研究生創新能力的培養保駕護航。第一,要加強團隊思想素質建設,將“立德樹人”與科技創新、人才培養有機結合,并貫穿于育人、培養創新型人才工作始終,不斷加強師德師風建設,真正踐行“身正為師,學高為范”的宗旨。第二,加強團隊業務素質建設,實現團隊成員的人才進階工程。以職稱晉升為導向,構建優化團隊結構,帶動產出高質量研究成果,持續提升教學、科研能力;以國家級、省級、市級等人才工程為導向,實現團隊成員的人才進階,將個人及團隊能力與國家、省、市的人才政策有機結合;強化團隊青年創新人才培養,培養“影子”優青、“影子”杰青。第三,提升團隊創新研究能力,結合國家地方重大需求,開展系列創新技術研發,解決土木工程領域重大前沿科學問題和重大工程問題。第四,提升導師團隊國際化視野,增強國際化水平,在全球范圍內做研究。通過與國外高水平大學開展深度學術交流,聯合申請國家級科研項目,共同發表高水平研究成果,聯合指導碩士、博士研究生以及互派教師和研究生等方式,提升團隊的國際影響力及原始創新能力。

4.促進產教融合,協同育人——融合發展

產教融合是教育規律和產業規律發展的必然結果,是產業系統和教育系統互相滲透、互相支持而形成的一個有機整體[17]。建立產學研合作平臺、開展產學研合作項目、聯合培養研究生是實現產教融合的重要方式。通過與國內外高水平院校、科研院所、大型企業之間建立創新協作關系,搭建深度合作平臺,為研究生創新與實踐提供外部環境。產學研合作項目應以共同承擔政府支撐的科研項目以及企業自主設置的前瞻性項目為主。

政府支撐的科研項目是面向國民經濟和社會發展需求、以產業共性技術研究、開發與應用示范為重點,結合重大工程建設而設立的,致力于解決行業內的重大技術問題,著力攻克一批關鍵技術,突破瓶頸制約,進而提升產業競爭力,為中國經濟社會協調發展提供科技支撐。研究生通過參與項目的申報、執行、結題、驗收的全過程與相關標準、規程、圖集的編制過程,可以充分發揮主觀能動性,進而更深入地理解行業需求和技術瓶頸,加深對工程的認知。

企業根據國家發展的重大戰略部署調整以及行業發展趨勢,應當有針對性、有目的性、有前瞻性地與高校開展科研合作,自主設置技術合作項目。研究生深入企業一線,在施工現場對現有技術進行消化和吸收,在企業導師和學校導師的雙方指導下,掌握關鍵要素,實現對現有技術的突破。通過導師在研究各個階段的指導,提高研究生的科技創新能力;通過進一步與企業協同,不斷凝練科技成果,提高研究生的工程轉化能力。

三、培養模式的實踐效果

在長期的研究生培養過程中,團隊建立了以思想育人為引導,以科技創新為核心,以一流導師團隊的高水平學術指導為支撐,以產教融合協同育人為手段的高質量研究生培養模式,5年來取得了較為突出的成效,主要體現在:

(1)培養了研究生良好的道德品質和強烈的社會責任感。研究生團隊獲得了“學雷鋒先進集體”“學雷鋒活動示范點”等榮譽稱號;6名研究生被評為“遼寧省優秀畢業生”;4名研究生被評為“沈陽市優秀研究生干部、優秀研究生”;70余名研究生獲沈陽建筑大學優秀畢業生、研究生、五星黨員、學術誠信之星、優秀團干部等榮譽稱號;團隊培養的畢業生均能在各自的崗位上踏實肯干且成績顯著,尤其是在脫貧攻堅與鄉村振興的工作中起到了先鋒模范帶頭作用,得到了各級政府和所在單位的高度認可,并受到了表彰。

(2)培養了研究生獨立思考、勇于創新的能力。依托國家自然科學基金重點項目“新型高性能鋼管混凝土結構在雙重極端荷載作用下的設計理論與方法(51938009)”、國家自然科學基金面上項目“高強方鋼管高強混凝土構件的靜力性能(51378319)”“工字形CFRP型材-方鋼管-混凝土組合構件的性能(51578345)”“內置CFRP圓管方鋼管高強混凝土結構的靜力性能研究(50678106)”“工字形CFRP-鋼管-混凝土組合構件的抗側向沖擊性能及設計方法(51878419)”等,以及國家“十二五”科技支撐計劃項目、國家“十三五”重點專項等重大科研項目,團隊培養的研究生獲得省部級科技獎勵15人次,發表高水平學術論文100余篇;1篇學位論文獲評遼寧省優秀博士學位論文,作為學校的首篇省級優秀博士論文實現了學校在該項評選中零的突破,7篇學位論文獲評遼寧省優秀碩士學位論文,獲評數量在全校高居榜首,32篇學位論文被遴選為校級優秀博士、碩士學位論文,校級優秀學位論文數量顯著增加(見圖2);獲得國家獎學金12人次,參加學術會議80余人次,獲得全國結構工程學術論文二等獎、精工杯優秀論文獎等獎勵11人次,獲省級以上學科競賽獎30余人次。

圖2 校級優秀學位論文數量對比

(3)培養了研究生勇于嘗試、敢于實踐的綜合實踐能力。團隊長期與美國佐治亞理工學院、內布拉斯加大學林肯分校和日本名城大學、熊本大學等國外知名大學以互派訪問學者、聯合培養研究生、學術交流等形式開展深度交流合作;與清華大學、東南大學、重慶大學、中冶建筑研究總院有限公司等共同承擔國家科技支撐計劃、國家重點研發計劃項目;與中國建筑股份有限公司、日本日建設計集團、上海藍科建筑減震科技股份有限公司、安徽富煌鋼構股份有限公司等在高性能結構體系、災害防控、綠色建筑、智慧建筑等方面開展協同創新,共同解決多項實際工程重大問題。團隊各年級研究生均參與了這些產學研項目研究的全過程,在探索中獲取了工程實踐思維、實踐經驗以及工程需求的技術化凝練與研究能力,專業素養和工程實踐能力實現了進一步提升。

團隊組建于2004年,主要研究方向為新型鋼-混凝土組合結構,該方向是土木工程學科的主要研究方向,是沈陽建筑大學“遼寧省高等學校一流學科重點建設學科”的6個重要方向之一。團隊經過近20年的常態化建設和可持續發展,目前已成為一支站在國際高度解決土木工程新問題的國際化高水平團隊。目前,團隊共有成員15人,其中教授8人,博士生導師3人。團隊被評為遼寧省高校黃大年式教師團隊、遼寧省高等學校創新團隊、遼寧省職工創新工作室,榮獲“沈陽五一巾幗先進集體”等稱號?！叭恕毕碌目蒲杏梭w系建設被評為沈陽建筑大學“三全育人”示范案例。團隊承擔國家自然科學基金重點項目1項、面上項目7項、青年項目6項,國家“十二五”科技支撐計劃課題2項,國家“十三五”重點研發計劃任務5項,省部及市級項目80余項?？蒲谐晒脒x“首屆遼寧省高校十大科技進展”,獲得中國鋼結構協會特等獎、遼寧省科技進步二等獎等各級獎勵24項,授權專利100余項;出版教材、專著19部,主編技術規程和標準圖集各4部;發表高水平論文600余篇;培養博士后4名,其中與企業聯合招收1名;培養博士、碩士研究生200余名。

四、結 語

“思想引領、創新驅動、團隊支撐、融合發展”的高質量研究生培養模式遵循了思想育人、德育為先、創新為重的育人理念。實踐證明,該培養模式可以有效提高土木工程學科研究生的培養質量,為國家建設和經濟發展提供高質量創新型人才,為其他院校培養研究生提供可借鑒的經驗。