教育创新与创新人才:信息技术人才培养改革之路(四)
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研究生教育

谈研究生创新能力的培养

石跃祥 肖平

(湘潭大学信息工程学院 湘潭411105)

胡锦涛同志近日在安徽省考察时再次强调:“中国科研机构要按照建设创新型国家的要求,大力推进原始创新、引进消化吸收再创新。”要创新,就必须培养创新型人才。抓紧并持之以恒地培养造就创新型科技人才,是提高自主创新能力、建设创新型国家的必然要求,也是实现国家发展目标、实现中华民族伟大复兴的必然要求。研究生是我国科研事业的中坚力量之一,创新的“重担”他们责无旁贷。如何培养他们担好、担稳这副“担子”,是我们从事研究生培养工作始终的追求目标。

我从事研究生培养工作多年,期间发现过一些问题,获得过一些经验,对于研究生创新能力的培养总结了十六字方针:方向引导,方法探索,理性思维,服务社会。

一、尊重个性,方向性引导

心理学家马斯洛著名的层次需求[1]理论指出,人的需求是分层次的,需求的满足是从低到高的,当最基本、最迫切的需求满足后,人就会寻求高一级的需求满足。创新思维与创新能力,属于心理学中比较高一级的层次——自我实现需求;而个性被尊重的需求属于较低一级层次的需求。只有在低级层次得到满足之后,人们才可能更加勤奋地学习,才能有创新的欲望与要求,才能发挥个体特长,达到“创新”的自我实现。

目前,研究生培养有“本科化”的态势,在对研究生的教育中,仍采用教授本科学生的单纯灌输式方法,研究生在这种被动学习的环境中,难免走本科做练习、打基础的老路子,思想势必禁锢在书本或教授的知识范围内,最后形成了思维的同质化,失去了个体特性,欲求“胜于蓝”、“寒于冰”而不可得,更何况创新?

因此,变被动学习为主动探索,变单纯灌输式为启发引导式,充分尊重研究生的个性是培养其创新能力的首要条件。首先,在研究生进校后,通过一段时间的接触和交流,发现不同学生的不同兴趣与爱好,知识掌握的程度,思维模式的差异等内容,在一定的学习范围内,针对不同的学生,让其选择适合于自己学习与研究的内容,是培养具有创新性能力的重要一环。

这段时间,我指导的研究生有两个正在进行的项目,其中一个是“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛,项目的名称为“基于移动目标识别的公众运输‘反超员’自动计数器”。项目从选题到具体方案的实践都是采取研究生为中心,导师宏观引导、细节补充的模式。

为何选题要让研究生自主决定?

作为导师,当然有了多年科研工作的经验,经验是财富,是再创新的源泉。但年青的研究生更是喷薄而出的太阳。古今中外,二三十岁就在科研工作中取得大成就的不胜枚举,要是个个都按导师的想法、等待导师的吩咐再来从事工作,人类会少多少真理啊?因此当我提出:运输工具上的监控系统太过简陋,以我们的技术,完全有升级的可能。问他们有何观点,立刻就有研究生提出了自己的看法。抽象模糊的思维被他们具体化了!我对他们的意见看法不肯定,不否定。有想法是好事,但是,做科研,要严谨,要调研,要论证。尊重研究生的个体特性,不搞全民学大寨。由对此课题感兴趣的研究生自己申请,加入项目组,找资料,翻论文,论证其可行性,最终定下了这个让项目组研究生和我都满意的选题。

为何方案要让研究生自主制定?

题选好了,接下来自然是制订具体方案。长期以来,研究生培养带有“师徒制”色彩,研究生都是充当导师助手,甚至只是“carry out an instruction”。一个只会执行指令的系统显然不是一个完善的智能系统,显然是没有创新能力的。一千个观众就有一千个哈姆雷特,众多有个性的研究生肯定会有众多个性化的方案。个性化的课题,个性化的方案设计,才能最大程度发挥研究生的主观能力性,才会出乎导师的“意料”,不会局限于导师个人的思维框架。

当然,放手让研究生自主科研不等于“放羊”。指导教师一定要跟踪本学科发展的前沿,保持学术研究的热情,不断开拓研究方向和研究领域并将其介绍给学生;对研究生明显的错误想法、观点以及不可行方案要进行即时的制止,引导其到正确道路;对其各方面不足、不完善也要及时提醒,及早修正。

二、互通有无,广义范围交流

我很赞成罗素先生的一句话:“须知参差多态,乃是幸福的本源[2]。”其实岂止幸福的追求如此,科研过程中更需要丰富多彩。内容丰富,花色繁多的“idea”交流、碰撞、激荡,智慧的浪头才会一个盖过一个,科研事业才能历久常新。因此,我效法稷下学宫,“不治而议论”。“不治”是不任职,我当然没有何职位给他们,不过我可以“不治罪”,让研究生在宽松自由氛围内,潜心研讨,互相争鸣,取长补短,就相互观点进行深度交流。

我把交流的范围进行了拓展,除了鼓励学生参加多种多样的学术会议,聆听国内外知名专家的学术报告,还采取了以下方式。

第一,每周举行讨论例会。在例会上让研究生轮流上台发言,谈谈自己的收获,想法,台下的同学根据自己的兴趣点记录笔记,然后再综合讨论。例如,在这个“挑战杯”项目上,就有不同算法实现的提议。有的学生提出的算法新,理论上有所创新;有的则建议采用成熟易实现的算法。各有各的理由,于是讨论升级,一个个面红耳赤,却都无法说服对方。我提出个人看法——动手,simulink模拟,实验、数据能说明一切。两个星期后论证:新算法的结果好一些,精度高一些,可是不符合嵌入式平台的实时性要求;而成熟算法虽然没有很大的亮点,但复杂度低,移植到这个系统中是最合适的。最后,新算法作为理论创新发表了论文,成熟算法被应用到这项实践创新中。终于,双方“相逢一笑泯恩仇”,各擅胜场的观点各得其所,都得到了肯定,体现了价值。

第二,讨论“扩大化”。例会讨论不能局限于我指导的研究生内部,不能局限于当前攻坚的项目,要在广义范围内进行。我欢迎其他老师的学生、鼓励本科生甚至其他学院的学生来参与例会讨论,互通有无。工科生有工科生的思维方式,难免有时陷入死角,考虑问题范围过于狭窄。邀请不同专业、不同层次的讨论者,思想上“引进来,走出去”,就能令“诸子百家,蜂出并作,各引一端,崇其所善”;就能冲破旧的思想束缚,使探求和创新的精神得到发扬。“挑战杯”项目就得到了诸多非专业人员的意见与建议,这对我们的工作给予了很大帮助,在此一并感谢。

三、奖惩激励,制度化管理

一个电路系统要有激励源才能弥补耗散、维持工作状态,一个创新团队有了激励,才能避免由惰性等负面因素带来的不思进取、江郎才尽,才能不断迸射出创新的火花[3]。把激励制度化,设计适当的外部奖励形式和工作环境,以一定的行为规范和惩罚性措施,借助信息沟通,来激发、引导、保持和归化研究生的行为,能有效地实现创新的持续性。

科研能力强的研究生,时常有相关的各种需求,比如,需要传递最新文献,需要实验条件等,指导教师应该及时了解,尽量满足。让研究生抓主要矛盾,潜心科研,免去各种后顾之忧,保持科研激情。“挑战杯”项目需要的DM642开发板在院里的实验中心,研究生每天去实验中心动手实验,实践方案。但实验中心每天正常的作息满足不了学生的研究需求,于是,我走了点小“后门”,到实验中心借了两套板子,让他们晚上也可以投入到研究工作中。

鼓励研究生通过努力获取创新奖学金、校长奖等各种奖励基金,进一步改善他们的科研环境。

指导教师也要将项目基金用到点子上,用到关键处,支持研究生的科研工作。

科学的激励工作需要奖励和惩罚并举,既要对研究生表现出来的符合创新期望的行为进行奖励,又要对不符合期望的行为进行强制规避。

我将用于我院教师的“网上签到”制度引入实验室,研究生每天需在各自电脑的客户端签到。当然,有特殊情况的学生可以照顾(比如,有的研究生习惯于晚上工作),但必须和我说明,并且签到时间表上的工作量要达到标准。通过网络摄像机,还可以了解研究生在实验室的工作情况。

对于研究生的工作进展还要实行定期检查。在每周的例会上,研究生对上一周的工作进行汇报,不要求短期就有科研突破,但必须扎扎实实,有所收获。对于大的项目,建立项目管理系统,项目进展严格与管理系统同步。

采用奖励与强制的制度化管理模式,研究生科研工作的激情被“提上来”、惰性被“压下去”,创新能力的培养有了“源头活水”,不会枯竭。

四、结语

“盛德日新”是我校校训,也是我个人生活、工作的“高山”“景行”。求索、进取,再加上开拓的勇气和创新的意识,于修身,能在道德上“日新”不已,促进人格的不断完善;于科研工作的攻坚,便能有所发明,有所创造。研究生创新能力的培养,是我们研究生教育工作者的永恒主题,甚至培养方法也是需要不断创新的。

参考文献

[1] 马斯洛著,许金声译.动机与人格[M].北京:中国人民大学出版社,2007.

[2] 王小波.思维的乐趣[M].中国人民大学出版社,2005.

[3] 方祯云等.建设研究生创新中心打造研究生创新团队[J].中国高等教育,2005(9).