論研究生創新培養
——以儀器儀表專業為例

許同樂，高 軍，李東興，孫硯飛，王營博

(山東理工大學機械工程學院，山東淄博255000)

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論研究生創新培養
——以儀器儀表專業為例

許同樂，高 軍，李東興，孫硯飛，王營博

(山東理工大學機械工程學院，山東淄博255000)

針對儀器儀表專業研究生培養模式單一、實踐環節少、創新技能低的問題，需要采取協同創新的研究生教學培養模式，主要從創新文化的建設，創新教學體系的完善與加強，創新教學方式的探索三方面深入研究，使儀器儀表專業研究生畢業后具備扎實的專業技能和創新意識，以滿足社會需求。

儀器儀表，教學改革，專業碩士，創新教學體系

一、引言

儀器儀表是人類獲取自然界信息，感觀自然的有效工具，是人類探索自然、獲取微弱復雜信息的基礎設備。任何科學研究都離不開儀器儀表，儀器儀表對科學界乃至相關產業意義重大，在儀器儀表產業較為發達的美國，與儀器儀表相關的科學研究總能領先于世界，并且其拉動的相關產業價值占社會總產值的66%[1]243。目前，我國初步形成的具有一定產業規模、產業門類的儀器儀表產業體系，還遠不能滿足我國科學研究、探索自然、國防建設等方面的迫切需求，國民經濟的不斷發展仍需要高科技儀器儀表產業的帶動。因為目前我國的儀器儀表產業大多處于中、低端水平，許多大型高科技專用精密儀器只能通過引進的方式來獲取，導致在我國重大科技攻關項目中，有一大部分資金被用于購置、研究或制作精密儀器設備，為有效彌補我國精密儀器產業的不足，有必要對儀器儀表專業研究生培養模式予以探究。所以急需在探索中培養一批專業能力強、綜合素質高的創新性儀器儀表專業人才，因此對儀器儀表專業專業學位研究生培養模式研究尤為重要。

二、建設創新文化

創新文化是創新性人才培養的基礎，營造良好的創新文化氛圍保證了創新型人才體系的高效運轉。創新文化建設內容如圖1所示，主要包括學生對儀器儀表專業的認可與熱愛、加強科技氛圍建設、完善保障機制建設三部分。

學生創新性思維主要來源于對本學科的認可與熱愛程度，據統計我國大學生中有42.1%的學生對自己的專業不滿意，65.5%的學生有想換專業的想法，加之儀器儀表專業本身寬口徑、厚基礎的特點，導致儀器儀表專業研究生容易轉專業發展，持這樣的心態，很難在本學科領域擁有創新性思維①錢政，蘇昊，趙慧潔，等.《北航儀器儀表類專業創新人才培養的探索與實踐》，見《2010中國儀器儀表學術，產業大會(論文集2)》，北京，2010年。。為此要適當地開展學科導論，向同學們介紹本學科的發展方向、科技前沿導向以及就業趨勢等，并且加強學校之間或校企之間的學術交流合作，使同學們在對儀器儀表專業認可的基礎上，增加對本學科的熱愛程度。

圖1 儀器儀表專業研究生創新文化體系內容

要重視對儀器儀表專業科技氛圍的建設，應鼓勵學生參加科技創新類競賽，讓學生在實踐中發現問題、解決問題；應鼓勵相關科技協會的發展，比如掛靠于某理工類大學機械工程學院下的機器人協會，得到了學院的大力支持，可以定期組織儀器儀表專業研究生進行科技實踐培訓、參加各類比賽等。學院應不斷完善各種獎勵機制，激發教師及學生的積極性，在主動探索的同時勇于創新，提高儀器儀表專業研究生的創新意識。

三、完善創新教學體系

要不斷完善研究生創新教學體系，圖2為儀器儀表專業完善創新教學體系的主要內容

圖2 儀器儀表專業完善創新教學體系內容

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(一)改革教學理念

理念決定方法，要秉承教師是主導，學生是主體的原則。針對研究生課程少、課時短的特點，在教學中，老師應輔助引導學生，而不是一昧地進行知識灌輸，要將學生作為學習的主體，激發學生的學習興趣，發揮學生的主動性，必要的時候可以采用師生身份對換的教學方式讓學生參與其中，讓學生在講授中學習，在完備中提高。要根據不同的課程特點，采用多樣化的教學手段，讓學生最大限度地接受老師的思維模式并且創新性地深化學習。

目前的儀器儀表專業研究生課程教學多以教師講課、學生回顧復習的教學方式為主。這種教學手段極大地限制了學生的主動性，老師應把大量時間留給學生，以角色轉換的方式引導并督促學生學習。與此同時，老師在條件允許的情況下，應將學生帶到項目中或帶進實驗室，讓學生真正明白自己的短板，使同學們在實踐中領會、掌握在書本中學到的知識，進一步提高學生的動手能力與實踐經驗。

(二)改革教學體系和教學方法

建立以能力培養為主、理論聯系實際、加強學生實踐能力提高的課程內容新體系，制定新的課程教學大綱。使學生對學習研究生課程有強烈的興趣，充分調動學生學習課程的積極性。鼓勵學生要主動探索，在科研項目中發現問題，再結合課本去解決問題，做到理論實踐雙不誤。目前筆者所在高校儀器儀表專業研究生的培養，現主要從教材選用、教學過程、課堂教學、理論與實際結合、網上資源利用等方面，在教學方法上進行以下方面改革。

在教材選用過程中，以國家重點教材為主，同時應推薦學生借閱相關教材，這樣既可以掌握專業知識，又能通曉相關學科，開拓了學生的視野[2]43。針對不同學習能力的同學，推薦使用不同的參考書，爭取能使他們在短期內彌補自己的不足，及時掌握本專業的基礎知識，為下一步更好完成科研項目做好準備。

在教學過程中，重視課堂知識學習的重要性，強調課外實踐的關鍵性。老師協助學生領略課堂知識的同時，要積極地引導學生親自做實驗，使理論聯系實際，讓同學們學有所思、學有所用，且可以寓教于樂。這種將課堂中學習的知識在項目中得以成功應用的教學模式，激發了學生不斷學習的興趣，激發了學生對課程的熱愛，進而不斷探索，逐漸創新。

在課堂教學中，應避免滿堂灌、照本宣科的教學模式，采用啟發式、提問式的互動教學，鼓勵學生將導師的相關項目難題帶進課堂，引導學生自主學習、多探討、協力攻關項目難題。授課老師應在學生對問題的討論中了解學生對所講授知識點的理解和掌握程度，再各個擊破，促使學生思考問題、理解問題、解決問題，這樣就可以將學生被動接受轉變為主動思考，相信效果會很好。

理論聯系實際，授課老師將自身科研實例運用到課堂教學中，激發學生對課程的興趣，老師應將自己的項目經驗與學生分享，鼓勵學生多動手多實踐；應多帶領學生走進不同的實驗室，將所授知識點、實驗原理、實驗步驟在不同的教學環節中予以講解，學生應在完全理解實驗原理的基礎上進行實驗，實驗中遇到問題后再反過來思考、解決，這樣可以起到事半功倍的效果。除此之外，研究生應養成良好的自學習慣，要充分利用豐富的網上教學資源，多與網絡相關專家進行經驗交流，利用網絡資源為學生自學、復習及項目攻關提供方便。

(三)教學方式探索

“模塊化”教學方式：研究生教學由于學員少、課程精應充分調動學生學習的主動性，學生應帶著問題進行探索式學習。老師應根據不同課程的不同特點讓學生依自己興趣分成若干小組，每小組負責本課程的一類知識點進行探討式學習，鼓勵學生以教材為基礎，參考、查閱相關資料，弄清楚該知識點的相關內容，然后在課堂上進行交流，隨后小組間再進行知識點交換學習，最后其他組點評，課堂上教師需要做好補充、引導工作。

“開放型”教學方式：以實訓輔助教學，授課老師講完課程理論內容后，就應安排學生進行相關實訓，并且實訓要有難易等級，以此來激發學生對未知領域的探索興趣。相關實驗室應采取開放式、提前預約的方式服務于學生，研究生應盡可能操作各類相關實驗來提高自己的專業技能，避免課本理論一看就會，實則不知的局面。

“啟發式”教學方式：任課老師要敢于將課程內容交由研究生自己去完成，老師應采取一些輔助的教學方式引導研究生自我學習，再給研究生設置問題、布置任務后，讓研究生帶著問題，隨老師的引導不斷深入。

“考核化”教學方式：應該打破研究生嚴進寬出、一考定終生、零淘汰率的現狀，應在研究生在讀期間設置多種考核模式來促使學生學習，并且堅持嚴出原則，這樣才能保證研究生的培養質量，才能為社會輸出合格人才。所以設置相應的課程考核機制能夠使學生在適當壓力的環境下不斷深入學習，但針對研究生的考核要避免傳統閉卷考試一刀切的弊端，要尋找新的考核方式，全面衡量研究生對課程掌握情況以及對專業技能的應用情況，激發學生對課程學習的興趣和積極性，例如課后要求學生發表與本專業課程相關學術論文、鼓勵學生動手制作相應硬件實物、自行開發軟件程序等考核機制。

四、加強創新實踐體系

(一)在企業與項目中培養研究生

研究生培養在注重課堂效果的同時要加強研究生的實踐能力，學校及研究生導師應及時給研究生提供相關實踐機會，讓學生在提高動手能力的同時發現問題、解決問題[3]136。導師可讓研究生及時參與到其主持或申請的相關課題、項目中來，指導研究生從相關方面深入、突破，理論性較強或沒有項目的導師要利用好研究生院與企業間共建的研究生實訓基地，要大膽地將研究生下放到企業中去鍛煉、培養。針對不同研究生的特點，導師可以選派研究生去協助參與一些適合該學生情況的其它課題組或介紹其到相關導師的項目中鍛煉，筆者曾經多次派研究生到一些相關的項目中去鍛煉，在研究生做課題時，針對所做內容，布置任務，并定期檢查，回校后要求學生整理所做項目的知識點，并根據項目內容撰寫論文，這種“借雞下蛋式”的培養方式，可以解決導師沒有項目或研究生對課題的興趣問題。

(二)區域產學研聯合培養研究生

聘任儀器儀表學科內的科研院所專家作為導師，這些長期工作于生產一線的專家有著豐富的理論素質和實踐生產經驗，能及時指導研究生綜合運用所學知識，達到學以致用的目的，可根據實際情況定向為企事業及科研院所培養科研及工程技術人才。應加強區域院校之間的合作交流、實驗室利用等工作，大膽嘗試研究生短期互換指導的做法，定期開展院校間導師互談互訪活動。同時研究生的課程設置可在學校進行，這樣也可把那些具有研究價值的前沿問題、關鍵技術難題以及國民經濟發展迫切需求解決的科研項目從不同學校、企業、科研院所等帶進學校，提高研究生做項目研究的機率，并且研究生能近距離地接觸技術前沿，更有可能參與到國家重大科研項目和企業自主創新工程中去，極大地拓寬研究生眼界。

(三)在協同創新視角下培養研究生

協同創新作為一種全新的教育理念，極大地促進了新時期研究生培養模式的不斷革新，是高等學校新時期重要的辦學理念和辦學戰略，不論是對高校教育、教學質量的提高，還是對人才培養模式與機制改革都有著非常重要的意義，所以在協同創新的視角下培養研究生，有利于打破思維定勢、激發研究生的創新意識，同時更能有效利用協同模式為研究生很好地適應企業、社會，為知識的有效輸出奠定基礎。同時，要利用好各種協同機制，抓住機遇，將研究生所學到的理論知識加以轉化，實現其社會價值，同時要勇于創新，不斷推陳出新，為儀器儀表事業注入新血脈。

(四)組建跨學科協同創新學習小組

儀器儀表專業學科涉及光、機、電、算、控等方面的知識[4]8，學科交叉越來越密切，實際應用及開發過程中往往需要跨學科技能來解決問題，需要研究生具有較強的綜合學科素質。組建跨學科協同創新小組，引導研究生在不同學科之間互動，在掌握本學科專業技能的同時了解與此相關學科的知識，可及時避免研究生知識面窄、視野短淺的現象，為本學科培養創新意識較強、可全面發展的研究生。

五、結語

各個專業對研究生的培養已發展到逐步開展創新人才培養體系的探索和共建階段，儀器儀表專業研究生培養模式主要從創新文化建設、創新完善教學體系與加強、創新教學方式與探索等方面加以研究并付諸實施，幾年內儀器儀表專業研究生的科研創新能力已得到了快速提升。這一模式已在某理工類大學應用，近三年來，在標志全校研究生科研實力總體質量的“科匯研究生獎學金”評選中，儀器儀表專業研究生每年都榜上有名，這樣的成績得到了同行認可。在今后的工作中，作為教育者仍要不斷積累、逐步完善、推陳出新，保證創新人才培養體系的不斷加強和完善，為學生創新能力的培養發揮更大作用。

[1]榮兵. 測控技術與儀器專業現狀分析[J].工程技術，2015，(35).

[2]楊森林，李院院，張變蓮，等. 測控技術與儀器專業應用型人才培養新模式探索[J].科技信息，2013，(17).

[3]李陽. 測控技術與儀器專業創新人才培養新模式探索與實踐[J].電子制作，2014，(24).

[4]謝啟，戴梅，李鑫，等. 測控技術與儀器專業人才培養模式探索[J].電氣電子教學學報，2013，35(2).

(責任編輯 楊 爽)

2016-01-03

山東省研究生教育創新計劃項目“儀器儀表專業專業學位研究生協同培養模式研究”(SDYY15094)；山東省自然基金項目“低速重載旋轉機械微弱特征信息提取與早期故障診斷研究”(ZR2013FM005)。

許同樂，男，山東臨朐人，山東理工大學機械工程學院教授，工學博士。

G643

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1672-0040(2016)02-0105-04