基于產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的機(jī)械學(xué)科專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式研究

彭 飛，劉 丹

（北京工商大學(xué) 人工智能學(xué)院，北京 100048）

隨著國(guó)家科技創(chuàng)新戰(zhàn)略實(shí)施和推進(jìn)，我國(guó)研究生教育快速發(fā)展，已成為研究生教育大國(guó)[1]。但是，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、各領(lǐng)域高新技術(shù)難度與深度的不斷提升、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)高層次人才質(zhì)量需求的演變，對(duì)我國(guó)研究生教育提出了新的挑戰(zhàn)。2020年9月，教育部發(fā)布《關(guān)于加快新時(shí)代研究生教育改革發(fā)展的意見(jiàn)》[2]，指出“要強(qiáng)化產(chǎn)教融合育人機(jī)制，加強(qiáng)專業(yè)學(xué)位研究生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)”。

機(jī)械學(xué)科涉及機(jī)械設(shè)計(jì)及理論、機(jī)械電子工程、機(jī)械制造及其自動(dòng)化、車輛工程等方向。當(dāng)前，機(jī)械與控制、工程材料、計(jì)算機(jī)等學(xué)科交叉，且對(duì)工程實(shí)踐能力要求不斷提高。為適應(yīng)學(xué)科發(fā)展變化及社會(huì)對(duì)專業(yè)學(xué)位碩士質(zhì)量的要求，需要探索增強(qiáng)其工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力的實(shí)現(xiàn)途徑。

產(chǎn)學(xué)研結(jié)合旨在實(shí)現(xiàn)教育資源有效融合、促使研究生利用校外社會(huì)資源，將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到工程實(shí)際問(wèn)題，完成技術(shù)創(chuàng)新與合作。一方面能夠促進(jìn)高校改進(jìn)教學(xué)方法、完善教育培養(yǎng)制度；另一方面有助于企業(yè)了解學(xué)生思想動(dòng)態(tài)和知識(shí)水平，進(jìn)而完善招聘及培訓(xùn)制度、制定發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，促進(jìn)企業(yè)發(fā)展。該模式有助于發(fā)揮高校企業(yè)各自優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，提升教學(xué)效果，對(duì)學(xué)生、高校及用人單位均有積極效果。

1 傳統(tǒng)培養(yǎng)模式中存在的問(wèn)題分析

1.1 教育資源的增長(zhǎng)難以滿足研究生招生規(guī)模擴(kuò)張需求

師資條件、科研經(jīng)費(fèi)和實(shí)驗(yàn)條件是影響研究生培養(yǎng)質(zhì)量的重要因素，由于高校人事制度的制約，研究生教師隊(duì)伍增長(zhǎng)速度緩慢，與擴(kuò)招的研究生相比，在導(dǎo)師隊(duì)伍、科研經(jīng)費(fèi)、儀器設(shè)備等教育科研資源方面存在不足。

1.2 在學(xué)科領(lǐng)域、專業(yè)/學(xué)術(shù)研究生培養(yǎng)針對(duì)性不足

近年來(lái)，研究生培養(yǎng)目標(biāo)偏重學(xué)術(shù)研究能力，與之相應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)是論文發(fā)表。特別是論文高產(chǎn)的如“生化環(huán)材”四大專業(yè)方向，一定程度上沖擊影響了機(jī)械學(xué)科的考核評(píng)價(jià)體系，過(guò)于側(cè)重理論方法創(chuàng)新，以論文特別是SCI論文為指標(biāo)的研究生考核體系、導(dǎo)師評(píng)聘晉升體系[3]，影響了機(jī)械學(xué)科導(dǎo)師和研究生的努力方向。忽視了針對(duì)機(jī)械學(xué)科研究生工程實(shí)踐方面的要求，導(dǎo)致其分析解決問(wèn)題的能力弱化。

1.3 研究生培養(yǎng)方案未能緊跟時(shí)代變化和社會(huì)需求

導(dǎo)師課題研究及研究生的學(xué)位論文，與企業(yè)生產(chǎn)聯(lián)系不夠緊密，有的甚至脫節(jié)嚴(yán)重。盡管高?？蒲匈Y源較強(qiáng)、導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)科研水平較高、發(fā)表論文數(shù)量及質(zhì)量較高，但絕大多數(shù)研究偏重理論創(chuàng)新，局限于實(shí)驗(yàn)室，其中實(shí)驗(yàn)變量單一、實(shí)驗(yàn)條件理想與復(fù)雜多變的工程實(shí)際存在較大差距，難以滿足企業(yè)的需求，難以直接指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)。因此，需要改革研究生培養(yǎng)方案，解決人才培養(yǎng)與生產(chǎn)實(shí)際脫節(jié)問(wèn)題，培養(yǎng)符合社會(huì)發(fā)展、用人單位需求的人才，增強(qiáng)畢業(yè)生核心競(jìng)爭(zhēng)力。

2 產(chǎn)學(xué)研合作培養(yǎng)專業(yè)學(xué)位研究生創(chuàng)新和實(shí)踐能力的途徑

針對(duì)當(dāng)前研究生培養(yǎng)存在的問(wèn)題，深化研究生培養(yǎng)模式改革，推進(jìn)研究生教育高質(zhì)量發(fā)展。產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的研究生培養(yǎng)模式，適用于應(yīng)用型高層次工程技術(shù)人才，是解決上述諸多問(wèn)題的有效途徑。培養(yǎng)模式主要側(cè)重專業(yè)知識(shí)技能、項(xiàng)目引領(lǐng)、過(guò)程創(chuàng)新、管理監(jiān)控與評(píng)估反饋4個(gè)方面，見(jiàn)圖1。

圖1 產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的研究生培養(yǎng)模式Fig.1 The postgraduate training mode of combination of Industry-University-Research

2.1 研究生課程體系設(shè)計(jì)與重構(gòu)

完善研究生培養(yǎng)體系，將創(chuàng)新能力貫穿到研究生培養(yǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，如課程內(nèi)容學(xué)習(xí)、論文查詢閱讀及撰寫(xiě)、科研項(xiàng)目實(shí)施、研究成果轉(zhuǎn)化等。具體包括：①不斷豐富教學(xué)內(nèi)容、更新教學(xué)方法，使學(xué)生熟悉行業(yè)領(lǐng)域前沿技術(shù)、新產(chǎn)品及產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，拓寬學(xué)生視野。②增加實(shí)踐環(huán)節(jié)。加強(qiáng)學(xué)校與政府、企業(yè)及科研機(jī)構(gòu)合作，共建實(shí)踐基地；指導(dǎo)學(xué)生了解企業(yè)先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備、管理經(jīng)營(yíng)模式、企業(yè)技術(shù)難題及實(shí)際需求，強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐訓(xùn)練能力。出臺(tái)制定政策，資助學(xué)生參加國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)會(huì)議、出國(guó)交流學(xué)習(xí)等；建立多元化的激勵(lì)機(jī)制，如設(shè)立研究生科研資助和獎(jiǎng)勵(lì)等辦法，鼓勵(lì)學(xué)生投身科研、努力創(chuàng)新。③培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用、研以致用的思維與能力。重視科研成果轉(zhuǎn)化，為學(xué)生樹(shù)立從基礎(chǔ)知識(shí)→專業(yè)技術(shù)知識(shí)→深入研究→切實(shí)應(yīng)用的良性示范效應(yīng)。此外，可邀請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)、資深的企業(yè)家分享科技創(chuàng)業(yè)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提高研究生科技創(chuàng)新的主動(dòng)性和積極性，提升其創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的熱情。

2.2 加強(qiáng)合作交流，共享優(yōu)質(zhì)資源

2.2.1 建設(shè)校企雙導(dǎo)師隊(duì)伍

導(dǎo)師是研究生教育的規(guī)劃者、引路人和直接指導(dǎo)者，應(yīng)該建設(shè)健全導(dǎo)師隊(duì)伍：①通過(guò)聘請(qǐng)企業(yè)中具有一定專業(yè)技術(shù)水平、責(zé)任心和實(shí)踐能力較強(qiáng)的工程師擔(dān)任研究生校外導(dǎo)師，緩解高校導(dǎo)師資源不足的問(wèn)題。同時(shí)，鼓勵(lì)部分教師特別是青年教師到企業(yè)進(jìn)修學(xué)習(xí)，強(qiáng)化導(dǎo)師師資隊(duì)伍，推進(jìn)科研成果轉(zhuǎn)化。②制定校企合作研究生培養(yǎng)計(jì)劃，加強(qiáng)校內(nèi)外導(dǎo)師交流合作、取長(zhǎng)補(bǔ)短；完善導(dǎo)師考核標(biāo)準(zhǔn)制度，明確校內(nèi)外導(dǎo)師責(zé)任，校內(nèi)外導(dǎo)師共同確定培養(yǎng)目標(biāo)、完成培養(yǎng)過(guò)程，指導(dǎo)學(xué)生論文的選題、開(kāi)題、中期、評(píng)審答辯等環(huán)節(jié)。③不斷提升校內(nèi)導(dǎo)師隊(duì)伍工程實(shí)踐能力。鼓勵(lì)教師特別是青年教師到企業(yè)掛職，并運(yùn)用專業(yè)技術(shù)知識(shí)解決實(shí)際難題，不斷增強(qiáng)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。產(chǎn)學(xué)研模式注重加強(qiáng)合作交流，有助于提升研究生實(shí)踐能力、建立其與企業(yè)契合接軌的實(shí)現(xiàn)渠道，明晰其繼續(xù)深造、工作就業(yè)的職業(yè)生涯規(guī)劃。

2.2.2 建設(shè)實(shí)踐基地及應(yīng)用平臺(tái)

集合高校專業(yè)知識(shí)教育平臺(tái)和企業(yè)實(shí)踐應(yīng)用平臺(tái)，依托具備良好科研條件的實(shí)驗(yàn)室、工程研究中心、實(shí)驗(yàn)基地、研究所和科研工作站等機(jī)構(gòu)，探索產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的專業(yè)學(xué)位研究生校企聯(lián)合培養(yǎng)模式，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源共享。

2.3 強(qiáng)化畢業(yè)論文選題、研究及質(zhì)量

畢業(yè)論文是研究生研究工作、科研創(chuàng)新能力、培養(yǎng)質(zhì)量的重要載體和體現(xiàn)。選題時(shí)，應(yīng)側(cè)重選擇技術(shù)水平高、應(yīng)用前景廣的主題，優(yōu)先針對(duì)企業(yè)生產(chǎn)難點(diǎn)和科研項(xiàng)目確定課題；課題來(lái)源宜優(yōu)選校企合作橫向/縱向項(xiàng)目；課題過(guò)程應(yīng)注重過(guò)程創(chuàng)新，工作重點(diǎn)應(yīng)傾向關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品優(yōu)化、工藝改進(jìn)等方面；論文各個(gè)環(huán)節(jié)均應(yīng)聘請(qǐng)行業(yè)專家參與、嚴(yán)格把關(guān)。以畢業(yè)論文為實(shí)踐載體，建立與行業(yè)產(chǎn)業(yè)間紐帶，形成學(xué)校與企業(yè)互動(dòng)反饋的動(dòng)態(tài)培養(yǎng)機(jī)制，逐步解決研究生培養(yǎng)與社會(huì)需求脫節(jié)的問(wèn)題。

比如，以飼料加工機(jī)械為例，調(diào)研分析飼料生產(chǎn)實(shí)際背景：飼料是發(fā)展現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)的物質(zhì)基礎(chǔ)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中有著極為重要的地位[4]，飼料成本占到養(yǎng)殖成本的60%～70%，針對(duì)飼料加工中存在的生產(chǎn)實(shí)際技術(shù)難題，研究團(tuán)隊(duì)走訪、調(diào)查了多家飼料生產(chǎn)企業(yè)，了解其生產(chǎn)中存在的顆粒質(zhì)量問(wèn)題，廣泛查閱了國(guó)內(nèi)外關(guān)于粉體特別是農(nóng)業(yè)粉料加工成型的技術(shù)文獻(xiàn)，確定了研究生課題（即：飼料加工機(jī)械中的模輥機(jī)構(gòu)與飼料原料相互作用下“物料-機(jī)械”耦合作業(yè)機(jī)理）。本課題整體思路是，首先，以生產(chǎn)實(shí)際為引導(dǎo)，理論聯(lián)系實(shí)際，確定課題研究?jī)?nèi)容；接著，課題研究時(shí)，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)、多體動(dòng)力學(xué)和散粒體力學(xué)耦合的方法，研究模輥與原料之間、原料內(nèi)部的相互作用關(guān)系，具有創(chuàng)新性、可行性；最后，課題提出飼料成型強(qiáng)化策略，改進(jìn)飼料機(jī)械部件、優(yōu)化生產(chǎn)工藝參數(shù)，為生產(chǎn)實(shí)際提供指導(dǎo)，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)效益；畢業(yè)論文評(píng)定時(shí)，側(cè)重以解決實(shí)際問(wèn)題為目標(biāo)，重視其技術(shù)性、工程性、應(yīng)用性?；跈C(jī)械學(xué)科專業(yè)學(xué)位研究生的特點(diǎn)，側(cè)重實(shí)踐創(chuàng)新、考察學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)技能解決企業(yè)實(shí)際問(wèn)題的能力。

2.4 多樣化的考核評(píng)價(jià)機(jī)制

改變傳統(tǒng)以考試成績(jī)、科研論文作為單一考核方法，建立多元化、靈活的基于項(xiàng)目成效的考核評(píng)價(jià)方式，以評(píng)促改，以評(píng)促建，評(píng)建結(jié)合。重視培養(yǎng)過(guò)程評(píng)價(jià)，及時(shí)掌握學(xué)生科研及實(shí)踐情況、定期匯總并分析成效，注重研究生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維培養(yǎng)。讓行業(yè)、用人單位參與培養(yǎng)方案的制定、修訂與評(píng)價(jià)，不斷調(diào)整和優(yōu)化培養(yǎng)模式。

3 結(jié)語(yǔ)

在科技創(chuàng)新戰(zhàn)略背景下，對(duì)機(jī)械學(xué)科研究生的工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力提出了更高的要求。通過(guò)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，對(duì)機(jī)械學(xué)科研究生的課程體系設(shè)置、校企合作交流、雙導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)、優(yōu)質(zhì)資源共享、畢業(yè)論文選題與研究、考核評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行了探索和實(shí)踐，對(duì)優(yōu)化研究生人才培養(yǎng)模式、提升人才培養(yǎng)質(zhì)量、服務(wù)國(guó)家科技創(chuàng)新和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略具有重要的意義。