碩士研究生行業特色培養課程體系的重構

譚曉東，何衛東，孫 麗

（大連交通大學 a.機械工程學院；b.研究生學院，遼寧 大連 116028）

隨著我國高等教育的跨越式發展，不僅本科招生規模迅速擴大，研究生的招生規模也有了巨大的增長。另外，由于國家行政體制的改革，很多部委院校劃歸地方管理，行業人才培養屬性逐漸減弱。培養什么樣的人成為這些院校乃至我國高等教育所面臨的新課題。研究生教育是高等教育中精英教育的重要部分，承擔著我國未來高級人才的培養重任。碩士研究生數量多、學科門類涵蓋面廣，怎樣結合院校的歷史、特色和社會需求設定培養目標是當務之急。

研究生培養方案是完成培養目標的具體操作規程，其中課程體系或課程設置是提高研究生研究能力與實踐能力的關鍵。本文將結合工程教育的理念對培養方案中的課程設置進行梳理與優化，貫徹培養目標拉動的思想，提高培養質量。

一、背景

碩士研究生的培養其本質是科研能力、產品設計開發能力的培養，其導師的科研能力、視野往往決定了學生的培養質量。這些院校的大多導師的科研來自于原院校所屬的行業企業，因此有必要在研究生的培養中進一步強化行業特色，這樣就決定了培養目標中行業人才培養成為主要目標之一。目前研究生培養模式還存在很多問題，歸納起來如下：（1）課程設置不合理，教學形式與教學方法與本科雷同；（2）科研訓練不足，導師指導不夠；（3）培養目標上，重學術性人才培養，忽視應用型人才培養；（4）培養過程重視“共性”而忽視“個性”；（5）培養目標與培養過程不統一，與社會發展需求脫節。

二、研究生工程教育的本質與體系

研究生工學教育的目標定位是培養學術型人才，以知識傳承和培養研究生的知識發現和創新能力為目標，以開展學術研究為主要特征；研究生工程教育的目標定位是培養高層次應用型人才，以提高解決工程問題和技術創新能力為目標，以對接職業發展為主要特征。原部委所屬院校的研究生培養目標大多為應用型人才，因此引進工程教育理念優化研究生的培養方案是必要的。不同的目標定位，必然需要不同的培養模式與之相適應，在課程內容、教學方式和教學手段等教育資源組織和運行方式上都應有明顯的區別。因此，急需擺脫完全學術型觀念和框架的束縛，建立起相對獨立的研究生工程教育培養模式來支撐和保障目標的實現。研究生工程教育體系的基本框架：研究生工程教育體系從結構上分，應包括教育的層次結構和學科結構。從層次結構上看，研究生工程教育有碩士和博士兩級，目前主要針對碩士層次的研究生培養。

三、研究生工程教育培養知識結構與課程結構設計

1.研究生工程教育培養知識結構設計。研究生個體課程體系設計是以高質量的創新能力、實用的工程能力為目標的，創新的知識結構是實現目標的有力保證。如圖1所示為工程型人才知識結構框圖，此圖呈寶塔形狀，塔基為寬厚堅實的基礎知識和廣博寬泛的相關知識構成；塔身由深入穩固的專業知識構成；塔尖由系統而精深的專業知識構成；各知識結構之間充滿了綜合性方法論知識、實驗與驗證方法知識和工程實踐知識，使各知識模塊之間有機的聯系起來，形成濃重的工程創新氛圍。

圖1 研究生工程教育培養知識結構模型

2.研究生工程教育培養的課程設置。高層次工程人才的培養主要通過課程體系來實施。根據工程人才的能力和素質特征，課程體系的建立應運用CDIO（構思、設計、實施和運作）的課程設計方法，涵蓋三方面的內容：一是理論層面的知識體系，包括未來工程師個體必須掌握的基礎科學、核心工程基礎和高級工程基礎等知識；二是實踐層面的能力體系，包括未來工程師個體必須具備的工程推理與問題解決技能、實驗與知識發現技能、系統思維能力等；三是人際交往技能體系，包括團隊合作與溝通能力、外語交際能力，以及在企業與社會環境中，兼顧各方利益和尊重生態規律，構思、設計、實施和運作土程產品/系統的能力。

基于圖1所示的知識結構設計的碩士研究生課程包括：學位課、選修課、必修課程和補修課程。為了更好地達成頂層工程實踐能力，在課程設置的各個層級中設置了與行業相關的課程，也可以稱之為專業特色課程。①學位課分為公共基礎課及學科基礎課，是為達到培養目標要求，保證研究生培養質量而必須學習的課程。同時增加了行業通識知識課程，使之對行業中所涉及的基本知識有所了解。②選修課是為解決實際問題、完善知識結構或加深某方面知識而開設的課程。選修課應以實際應用為導向，以職業需求為目標，以綜合素養和應用知識與能力的提高為核心，與專業任職資格掛鉤。重視理論性與應用性課程的有機結合，突出案例分析和實踐研究，注重培養學生解決實際問題的意識和能力。在此增加了行業的前沿知識課和行業工程知識課，這一部分大多要結合研究生的研究、設計或工程項目開發、未來工作取向以及社會人才需求狀況等在導師的指導下選定。③實踐環節中案例科研、工程實踐以及行業企業的工程實踐列為必修環節，貫徹“實踐、認識、再實踐、在認識”的認識論，加快學生從感性認識到理性認識的速度，提高認知水平和知識運用能力。④補修與增修，對于跨一級學科考入或同等學力考入本專業的碩士研究生以及跨范疇選擇課題的研究生，一般應在導師指導下確定1～3門本學科內外的課程作為補修或增補課程，并進行考試或考核。⑤論文階段，要求最終成果不僅限于研究論文，而是增加工程設計以及工程項目開發報告等。不論是論文還是報告都必須來源于實踐，最好來自于企業乃至所在行業的企業。

3.培養目標牽引下的課程設置。當某個體研究生的個性化培養目標確定之后，就要按照工程教育的理念為其選定各層面的課程，即明確哪一門課程、哪一個章節、哪一個知識點能夠解決未來研究或工程中的哪個問題，使之充分保證目標的達成。以大連交通大學機械工程學科研究生培養中的兩個研究方向研究生為例：①計算流體動力學數值仿真研究方向，主要針對工程領域中的流體流動、傳熱等問題，以數值計算和仿真為主要手段，開展大規模計算工程軟件的工程應用問題的研究。近年緊密與我國高鐵的建設相聯系，研究解決動車運行各種工況下的空氣動力學問題，培養的研究生大部分就業于南北車集團的所屬企業。課程配置時在學位課程模塊中除選定其他學科基礎課外，再選定《流體力學》、《現代軌道車輛》兩門專業相關、行業相關課程；在選修課模塊中選定《計算流體動力學軟件應用》、《機車車輛高等流體動力學》、《車輛工程》等具有較強行業特色的課程；研究生論文的研究內容都取自南北車下屬企業的生產企業，這樣既解決了企業的實際工程問題，也鍛煉了研究生的解決工程問題的能力，同時也為研究生的就業打下了良好的基礎。②工業機器人技術研究方向，主要面向汽車制造、機車車輛制造領域研究、開發設計工業機器人及其應用系統，在應用工程的基礎上進行機器人機構學理論、控制理論、計算機控制方法的研究。其特點為理論聯系實際，立足應用。在進行課程配置時在學位課程模塊中選定《車輛工程》或《現代軌道車輛》行業相關課程；在選修課模塊中選定《車輛現代設計與制造技術》、《機器人技術》、《計算機控制技術》等具有較強行業特色的課程；研究生論文的研究內容都取自南北車下屬企業的生產企業，如動車車輛轉向機焊接、車體的焊接、地鐵及城軌車輛的焊接等工程項目，在為企業解決實際工程問題的同時，也使研究生知道了學習機器人技術的意義，掌握了解決車輛制造過程中焊接自動化的工程問題的知識與技能，為機電專業方向的研究生就業開辟了一條新路。

四、展望

在過去多年的研究生培養實踐中，學校和導師都不斷地對工程型研究生培養問題進行探索與研究，也總結出很多經驗，制定了一些切實的培養方案，但在培養的過程中大多都按照學術性研究生的培養方案進行，缺乏系統的基于工程教育理念的培養方案。本文所述內容也是我們在培養研究生方面的一些思考和初步實踐的總結，尚缺乏深入的理論研究和系統論述。今后要進一步研究工程教育在研究生培養中的理論意義，并構建系統的培養規程，特別要注重下列幾方面具體問題的研究與落實：第一，大力構建產學研聯盟體系，為研究生培養提供工程實踐的條件與機會；第二，推動與職業任職資格及國際研究生工程教育發展趨勢的對接；第三，積極營造崇尚工程文化的氛圍，提高公眾、社會及學校對工程人才和工程教育的認識；第四，主動培育研究生工程教育的師資隊伍，適應未來工程人才培養要求。

[1]劉建樹.淺談研究生工程教育體系的構建[J].紡織教育，2012，（2）：43-46.

[2]汪應洛.當代工程觀與工程教育[J].西安交通人學學報：社會科學版，2008，（1）：6-8.

[3]王碩旺，洪成文.CDIO：美國麻省理工學院工程教育的經典模式[J].理工高教研究，2009，（4）：116-119.

[4]黃曉潔，等.日本高等工程教育改革研究[J].同濟大學學報（社會科學版），2008，（2）：120-124.