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Scientific Research

工科研究生创新能力培养模式的构建与实践

作者

张敏 陈柏羽 朱小琼

桂林电子科技大学 广西桂林 541004

习近平总书记强调,研究生教育在培养创新人才和提高创新能力等方面发挥着重要作用。这个论述深刻指出了研究生教育在创新人才培养与创新能力提升中的核心地位。研究生教育承担着为国家输送高层次人才的关键使命,而研究生群不仅是科普事业中传播科学思想、弘扬科学精神的重要力量,更是推动社会创新发展的核心人才来源,其能力素质直接关系到国家创新驱动发展战略的落地成效。研究生群体中的工科研究生是服务国家产业升级、支撑经济社会发展的技术骨干,是我国科技力量的重要主力军,肩负着攻克“卡脖子”技术、实现科技自立自强的时代重任。工科研究生的创新能力直接决定了我国在关键核心技术领域的竞争力,影响着科技成果向现实生产力转化的效率与质量。工科研究生创新能力的高低,不仅关乎其个人职业发展的高度,更深刻关联着我国未来科技进步的速度与经济社会发展的质量。加强工科研究生创新能力培养,既是落实研究生教育核心任务的必然要求,也是筑牢国家科技根基、实现高质量发展的战略选择,对推动我国从科技大国迈向科技强国具有不可替代的重要意义。

一、工科研究生创新能力培养存在的不足

工科研究生的创新能力影响我国在高端制造、信息技术等关键领域的竞争力。我国虽出台工科研究生教育改革政策,试图破解创新培养难题,但从培养实践来看,仍存在多维度交织的系统性困境。无论是校内外资源匮乏、实践机会不足,还是创新思维与品质培养缺失,都制约着研究生创新素养的养成,亟须构建科学模式突破这些瓶颈。

1. 工科研究生创新实践校内外资源、载体和平台相对缺乏,校内外平台合力不够。校内资源不足,缺乏研究生专属实践场地,只能与本科生共享资源,难以满足培养需求,且部分科研平台开放管理不足。校外载体匮乏,产学研合作机制不完善,研究生企业实习多为“走马观花”,难以深度参与企业的生产,校外创新实践基地数量和质量明显不足。校内外合力弱,缺乏协同机制,校内导师重理论,企业导师参与度低,资源未有效整合,未形成育人合力。

2. 工科研究生创新实践机会较少、创新实践经验不足。一方面,部分高校课程设置偏重理论讲授,实践环节多为验证性实验,缺乏开放性、探索性课题,难以激发创新思维;另一方面,导师科研项目如果偏向理论研究或与产业脱节,研究生参与到实际问题解决的机会就会受到限制。此外,部分研究生重论文发表、轻实践能力培养,导致他们主动寻求实践的积极性不足,在技术研发、工程应用等方面积累薄弱,难以满足行业对创新型工程人才的需求,也制约了他们在未来职业发展中核心竞争力的提升。

3.工科研究生创新实践中对创新思维的训练、创新品质的培养等方面相对缺乏。高校在进行教学实践中,多围绕既定方案展开,学生只需按流程完成验证,缺乏独立提出问题、突破常规的思维训练,难以形成批判性、发散性思考能力。同时,学生创新品质培养时常被忽视,实践中较少涉及风险评估、失败复盘等环节,导致学生面对技术难题时抗挫折能力弱,主动探索的勇气与坚持不足。这种培养模式下,研究生虽然掌握了技术操作,却难以具备从0 到1 的创新意识与攻坚克难的品质,制约其成长为高层次创新型工程人才。

二、“一轴两翼双循环四阶段”创新能力培养模式

高端制造业转型升级与战略性新兴产业发展对高层次工科人才的创新需求愈发迫切,工科研究生创新能力培养存在的资源整合碎片化、学科壁垒固化、实践教学与产业需求脱节、能力培养缺乏梯度设计制等难题亟须破解。构建体系化、科学化的培养路径成为突破人才供给短板的关键举措。首先,搭建“一轴两翼”学科竞赛平台。整合校内实验室资源、校外企业研发中心与科研院所平台,实现校内外资源深度耦合,建立从赛事策划到成果转化的全链条保障机制,为研究生创新实践提供优质载体。其次,形成“内循环筑基、外循环赋能”的培养格局。内循环聚焦学科内核心知识夯实与科研思维训练,外循环通过校企联合攻关、国际学术交流促进学科交叉融合与产业需求精准对接,进一步拓宽研究生创新视野。最后,构建“基础认知—专项实践—协同创新—成果转化”四阶段培养模式,遵循创新思维形成规律分层递进,助力实现研究生创新能力与科学品格的阶梯式提升。

1. 搭建“一轴两翼”工科研究生创新能力提升的学科竞赛平台。学校可基于系统协同理论,以资源要素的深度耦合与功能协同为核心,从“校内筑基+校外赋能”双维度推进研究生创新能力培养。在校内资源协同层面,学校需将实验室建设定位为学科竞赛的硬件支撑核心,同步通过分层分类的参赛培训体系搭建能力提升通道,再结合研究生创新项目立项与科研参与制度,构建“实践-科研-竞赛”联动的成长阶梯,最后以竞赛成果展打造创新成果转化与交流的展示平台,形成校内创新生态闭环。在校外要素协同层面,学校应深化校企合作,通过在学科竞赛中设立企业命题专属赛道,将产业真实需求、技术痛点转化为竞赛课题,引导研究生在解决实际问题中实现理论知识与工程实践的深度融合。同时,学校需建立涵盖运行、组织、激励、保障的全链条学科竞赛机制,通过明确责任主体、优化流程管理、完善奖惩制度与配套资源支持,为双维度创新培养体系的落地提供长效保障,切实提升研究生的创新实践能力与产业适配能力。

2. 形成“双循环”工科研究生创新能力提升格局。学校可基于双循环发展思想,构建“内循环筑基,外循环赋能”的研究生竞赛培养体系,助力创新能力的提升。在内部循环构建上,一方面,推动不同学科研究生跨领域组队参与竞赛,同时组建跨学科导师指导组,通过定期研讨、联合备课促进多学科知识交叉渗透,打破学科壁垒;另一方面,在导师组指导过程中,要建立“指导反馈—小组交流—能力提升—再指导”的闭环机制,通过阶段性复盘与经验分享,持续优化指导策略,提升师生竞赛参与质量。在外部循环拓展上,学校需聚焦企业命题竞赛,搭建“导师—学生—企业”三方联动平台,组织师生深入企业调研需求,对接技术难题,在竞赛准备与实践中形成“需求对接—方案研发—企业评审—迭代优化”的外循环,实现校园创新与产业需求的精准对接。最后,学校需通过制度引导与资源支持,推动内循环与外循环相互促进、深度融合,形成以校内学科交叉与指导优化为主体,校外产业实践为延伸的双循环格局,全方位提升研究生的创新思维与实践能力。

3. 构建基于能力递进的“四阶段”工科研究生创新能力提升模式。学校可基于能力递进理念,按创新思维形成的四阶段分层设计培养路径,系统提升研究生创新能力。准备阶段,学校可面向低年级研究生开展竞赛动员,优先筛选具备基础创新知识技能的学生参与,通过配套的知识培训与技术实操课程,帮助其夯实学科基础、掌握实验技能,为后续创新实践积累储备。孕育阶段,组织有参赛获奖经验的高年级研究生组建“帮扶小组”,对初次参赛学生开展“传帮带”,同时举办校内选拔赛模拟真实竞赛场景,引导学生在实战中学会发现新问题、综合分析问题,逐步唤醒创新意识。成熟阶段,学校需组织参赛作品评审答辩,邀请多学科指导老师团队,对拟冲击国家级竞赛的优秀项目进行靶向指导,通过拆解创新难点、优化方案设计,提升研究生的综合创新思维与方案落地能力。验证阶段,推动研究生对参赛作品进行多轮修改完善,搭配阶段性复盘与科研规范培训,引导其在反复打磨中养成严谨的科研态度与高效的做事风格,全面塑造创新品格,实现创新能力的阶梯式跃升。

三、未来发展方向

“一轴两翼双循环四阶段”工科研究生创新能力培养模式,通过整合校内外资源、搭建学科竞赛平台、构建能力递进路径,旨在破解当前工科研究生创新培养中资源碎片化、实践机会不足、创新思维与品质缺失等核心难题,为高校培养高层次创新型工科人才提供思路。通过以学科竞赛为核心纽带,助力实现校内理论教学与校外产业实践深度耦合;以双循环机制打破学科壁垒与校企协同障碍;以四阶段递进培养衔接创新能力形成全周期,为研究生搭建从知识积累到成果转化的成长链条,也为高校落实研究生教育创新使命、对接国家科技自立自强需求提供系统化方案。

工科研究生创新能力培养需契合国家战略与科技发展趋势。首先,锚定国家战略需求。将模式运行与制造强国、新能源革命等国家重大战略对接,围绕“卡脖子”技术攻关、战略性新兴产业升级,动态校准培养方向与资源整合重点。其次,突破单一育人局限,打破高校单一主体限制,形成“高校—企业—科研院所—行业协会”协同格局。一方面,完善机制吸引行业资源,将行业标准融入竞赛评价、推动科研院所重大项目转化为实践课题;另一方面,依托双循环推动工科与理、文、医科交叉,培养研究生复合型创新思维,以适应科技多学科融合趋势。最后,超越能力培养单一目标,打造价值转化链条。构建“培养—创新—价值转化”长效链条,完善成果转化机制,为创新成果提供知识产权保护、技术孵化等支持,推动创新从“实验室”走向“产业界”;同时衔接研究生长期职业发展,跟踪毕业生创新表现以及反向优化模式,并提供行业动态与职业指导,助力其成长为行业技术引领者。

参考文献

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基金项目:广西教育科学规划 2021 年度高校创新创业教育专项课题《 基于学科竞赛的“一轴两翼 双循环 四阶段”工科大学生创新能力培养模式构建与研究-以广西高校为例》,项目编号:2021ZJY1577;

作者简介:张敏,(1979-)副研究员,马克思主义学院教师,研究方向为思想政治教育、创新创业教育;陈柏羽,(1998-)马克思主义学院研究生;朱小琼,(1997-)马克思主义学院研究生。