新工科背景下研究生“四位一體”育人體系探索與實踐

王春梅

摘要：新的育人機制下，面向新工科，以立德樹人為根本，全面推進研究生教育是新形勢下教學改革的客觀需求，也是推動協同創新教育的重要體現。本文從現階段研究生教育面臨的現狀，提出擬解決的問題，制定研究內容，并以計算機學科為案例闡述具體的實踐方法，嘗試為高校積極推進研究生教育改革提供參考借鑒。

關鍵詞：四位一體;協同育人;融媒體;混合教學

1 研究現狀

自2017 年教育部積極推進新工科建設，旨在中國教育的基礎上探索適合中國特色的人才培養模式。2020年10月20日，吳巖司長最新的報告中指出未來工程教育發展的方向是新理念、新結構、新模式、新標準、新體系、新人才，構建“三結合、四協同”的深度融合育人新機制[1]。

目前研究生在高等院校主要進行科學研究和實踐應用，是建設高等教育強國和創新型國家的主力軍，也是相關學科發展以及“雙一流”建設的重要保障[2]。計算機學科是信息時代我國經濟發展和綜合國力提升的重要學科。在政府政策文件的支持下，為適應行業需求，提升計算機學科研究生的培養質量，我們必須積極促進完善研究生人才培養體系。

現如今，典型的培養模式重科研，輕教學，特別是人文素養。根據中央和國務院的重要文件精神，要求高等院校要在立德樹人的根本任務下，特別注重應用型以及創新型人才的培養[3]。

工程教育是目前國際對研究生的主要培養方式，堅持實踐教育為主的辦學理念，采取多種途徑培養學生的工程實踐和創新能力[4]。美國在研究生培養中滲透協同創新和工程應用，并融入國內先進科學技術，突出“厚學術、強實踐、多技能”的特點;英國重在培養高品質和應用型人才，培養模式主要根據人才市場需求進行調整;德國始終將工程師教育貫穿整個培養過程，高等教育的主要任務就是培養高素質工程師[5];日本以“科技立國”為目標，遵循多樣化培養理念和培養目標，推行聯合學位，培養國際化的創新人才[6]。

2 擬解決問題

針對我國目前計算機學科研究生培養的典型問題，強化工程教育，突出協同創新，優化融合多方資源，教學與科研，人文與應用并重，逐步推進學科的內涵式發展。

（1）傳統研究生教學方法單一，導致學生效率低下，學習動力不足;教學內容以知識為導向，更多的是以課程為驅動，接受知識被動性，很多學生不習慣挑戰知識的權威，缺乏批判與探索精神，創新意識缺乏，創新能力低下，高階性學習很難促成。

（2）人工智能和大數據時代，單一學科的知識很難獲得創新性成果;學術界和產業界界限的逐漸模糊，研究生的工程實踐能力很難適應產業界實際問題的求解;學生與導師之間的單一對應、單項灌輸關系，無法滿足學生多種不同的需求和個性化培養。

（3）科研基礎資源不夠完善，沒有給予有效指導，導致大部分學生只關注自身學業;學生沒有意識到團隊協作和成果傳承的重要性，國內外交流機會少，視野不夠開闊，科研綜合素質欠缺。

（4）雖然研究生群體有著相對成熟的生理與心理，價值觀與世界觀，但仍存在理想信念模糊，集體觀念淡薄，獨立性不足，協作意識弱等問題，個人學習與成長受限。

3 研究內容

新工科背景下，遵循CDIO 工程教育理念，以國內“雙一流”大學和國際知名高校在計算機學科的人才培養經驗為基礎，充分發揮計算機學科優勢，促進多學科創新性交叉融合，建立人才培養良性生態圈，深度融合科學研究與工程教育理念，提升研究生創新精神和科學研究能力，以及解決計算機及其相關領域復雜工程問題的能力。

（1） 融合新媒體教學工具與平臺，結合MOOC在線開放課程，推動混合式教學模式下突出課題驅動的課堂教學，促進研究生的高階性學習。

（2） 深化學科知識交叉，強化科技競賽與工程實踐，規范團隊式導師的學習指導，提升研究生的科研基礎能力。

（3）完善科學研究的基礎資源，積極參與國內外學術交流、學術論壇和會議，逐步提升研究生的科研綜合素質。

（4）構建協同育人的生態環境，建立多元化的激勵機制，加大人文教育宣傳，促進研究生文化價值觀的建設。

4 研究方法

（1）構建計算機學科研究生“四位一體”育人體系

秉持“由科學而達至修養”的教育原則，科研與教學統一、研究與實踐統一、學術與交流統一、創新與人文統一[7]，構建計算機學科研究生高階性學習促進、基礎科研能力提升、科研綜合素質養成和文化價值觀建設的“四位一體”育人體系，如圖1所示。

（2）促進研究生高階性學習

堅持“以學生為中心”，以培養學生解決復雜工程問題能力為目標，積極開展優質的線下課堂面授教學與在線開放課程相結合的混合教學模式，結合新技術，突顯學科交叉融合，采用社交化、互助式、翻轉課堂、語言課進實驗室等創新教學方式，融合新媒體教學工具及時進行教學評價，保證在整個“教與學”的過程體系中，實現有效的持續改進閉環，真正實現“以學為中心”的課堂教學。

（3）提升研究生基礎科研能力

在不同領域、不同行業、不同學科實施聯合培養，深化學科知識交叉。改變知識結構，加強應用技能，提升知識使用率，活躍學生學習思路，提升創造力和團隊協作精神。

通過參加各級各類競賽，促進學習有效性的同時加強學生發現問題、分析問題、解決問題特別是解決復雜工程問題的工程實踐能力。

傳統的單導師培養制度對研究生綜合實踐能力的培養提高有制約。實施團隊導師的學習指導，導師之可以明確分工，通力合作，事半功倍，同時拓展學生的視野，也可以培養學生之間的團隊合作[8]。

（4）加強研究生科研綜合素質

讓學生及時了解國內外最新最前沿的學術進展，盡可能地為學生提供頂級的學術期刊報告和會議論文、優質的在線教育資源和經典課程案例、高水平的基金項作為研究課題，鼓勵師生共同發表高水平學術論文;邀請相關行業、專業的知名專家學者對學生進行深入指導，開闊視野，補充新鮮知識;帶領學生參加學科相關的學術會議和論壇，展示自我，增長學識。