材料类专业学位研究生培养质量提升举措与培养模式研究
时间：2023-02-28 15:35:05 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
刘勇，朱景川
（哈尔滨工业大学 材料科学与工程学院，哈尔滨 150001）
专业学位研究生教育是研究生教育的一个重要组成部分[1-2]。如何提高高校专业学位研究生教育质量也是目前高校教育界比较关心的问题[3-10]。本文结合哈尔滨工业大学材料类专业学位研究生教育的实际工作，总结有关经验，提出一些培养模式新思路。
专业学位教育是研究生教育的重要组成部分，高质量专业学位硕士培养是国家经济建设的重要支撑力量。长期以来，哈尔滨工业大学材料学专业不断总结培养经验，改进培养措施。首先采用各种手段，提高教师和导师对学位教育的思想认识程度；
其次从课程学习和论文工作两个方面入手改进工作，提高培养质量。课程方面面向专业学位教育需求，调整、修订了材料工程专业学位课程教学大纲，使得体系结构更为合理；
学位论文方面，制订了专业学位研究生论文标准，进一步完善和修订了培养方案；
最后狠抓落实，加强专业学位研究生过程管理。经过对这四个方面的努力，形成了一套行之有效的专业学位研究生培养举措，具体如图1所示。
图1 提高专业学位研究生培养质量的举措
（一）提高教师对开展专业学位研究生教育工作意义的认识水平
哈工大作为首批“985”工程大学，材料科学与工程学科又是全国重点学科和重点建设学科之一。受国内大环境和政策导向的影响，教师普遍重视学术型研究生培养和教育，以发表高水平论文和培养博士学位后备人才为工作重点。部分教师对专业学位研究生教育工作的意义认识不足、不够重视。鉴于此，材料学科多次召开教授会及全体教师会议，就当前研究生培养和就业形势，对专业学位研究生培养目标、论文选题、论文标准、成果评价和材料工程专业学位研究生到底需要什么样的工程实践能力及其培养方式等展开热烈的讨论和争论。通过邀请研究生院和材料学院相关领导进行情况说明和答疑解惑，大家认清了形势、提高了认识、明了了教师在培养专业学位研究生工作中应承担的责任与义务。
（二）制订了专业学位研究生论文标准，进一步完善和修订了培养方案
通过讨论制订了材料工程专业学位研究生论文标准，就其培养目标、论文选题、研究方法、论文质量和成果形式作了详细而具体的规定。材料工程专业学位研究生与工学硕士生的区别在于对工程实践能力有较高要求，同时具有一定创新能力。为此其论文选题应不限于常见的材料组织结构与性能及其工程应用方面，而应涵盖材料设计、生产、加工、改性、应用和失效全过程所涉及的技术、工艺、装备和管理等方面，并具有明确的工程应用背景。为此细化了七个方面的论文具体要求，增加了过去所忽视的材料工艺与装备设计类论文、材料改性工程控制软件或应用软件论文及侧重于材料工程管理的论文要求。论文成果应具有先进性和实用性，具体评价标准或成果形式：申请专利、发表论文、项目获奖或鉴定、成果应用于工程实际；
成果形式包括且不限于软件、设计报告和样品样件样机等。
基于上述材料学位论文标准，进一步修订了研究生培养方案，着重加强材料工程实践能力的培养，包括材料改性工艺与装备工程设计能力、材料组织性能表征与性能测试能力和材料与构件失效分析能力等，调整和增加了相应课程，使专业学位研究生知识结构更为合理、工程实践能力的培养更为规范。
（三）调整、修订了材料工程专业学位课程教学大纲，体系结构更为合理
考虑到专业学位研究生直接招收自应届本科毕业生，缺乏实际工作经验，应重点加强工程实践能力培养，因此在课程体系中增加了较多的材料与工艺设计、材料制备与合成、材料分析测试、材料失效分析及专门的工程实践课程。另一方面，一部分专业学位研究生为在职学生。这部分学生本科毕业后在企业工作两年以上，一般具有较丰富的实践经验。但这类在职工程硕士生普遍存在两个问题，一是在思想上“重应用、轻理论”，表现在研究方法上只看重最终结果，如性能指标是否达到要求，而对导致这种结果的理论分析不够，实际上制约了创新能力的提高；
二是部分在职工程硕士本科是非材料相关专业，而在企业又从事材料相关专业，材料学科理论基础薄弱。因此，在材料工程专业学位课程体系中不能一味强调工程实践能力培养而忽视基础理论和基本方法的学习。为此，在课程体系中保留和增补了必要的基础理论课程，如材料物理、材料改性原理、金属凝固理论、工程塑性理论和金属强度与断裂的微观理论等。
（四）加强专业学位研究生过程管理，提高了培养质量
1.课程教学
课程教学根据学生实际情况分别采取在校集中学习或派出教师到在职工程硕士生较为集中的地区进行现场教学的方式。选派既有扎实的理论基础又有丰富的实际工作经验的教师主讲课程，同时，由校、院、系三级专家对课程教学进行抽检以保证教学质量。
2.导师配备
选派理论基础扎实、工程实践能力和责任心强的教师担任专业学位研究生导师，并进行师生双向选择。对于在职工程硕士一般由所在单位选聘专家担任副导师。对导师培养工作及论文质量定期进行考核，一旦发生质量问题则不再担任专业学位研究生导师。
3.选题与开题
专业学位研究生论文选题应直接来源于工程实践或具有明确的工程应用背景。对于不同的生源应区别对待，全日制工程硕士论文题目由导师负责选定，学生自愿选择；
在职工程硕士一般由学生根据本职工作和企业实际问题提供应用背景，再由导师和学生商定最终选题。选题既要针对工程实际，又应当具有一定的先进性。可以选择过去一直忽视的装备设计或改造类、软件工程类及管理类选题。选题确定后学生应进行文献调研、掌握国内外进展状况、找出存在的问题，明确研究目标和研究内容，提出合理的研究方案。开题报告经导师审查通过后学科统一组织专家进行开题答辩，针对研究背景是否明确、研究内容是否系统和研究方案是否合理可行等进行质询和答辩，根据答辩结果修改选题或者研究内容和研究方案。由于一直严把开题答辩关，保证了专业学位研究生论文工作的顺利进行。
4.中期检查
专业学位研究生开题后经过一段时间的论文工作，由于存在各种主客观原因，进度是有差异的，并且在论文工作中会产生新的问题。为此，学科统一组织中期检查。不同生源中期检查方式有所不同，全日制学生在校进行；
在职硕士生一般派出专家组进行现场巡回检查。重点检查论文进展、取得的研究结果、存在的困难和问题等，通过中期检查质询和答辩找出解决方案，对进度迟缓的学生提出警告，有效保证了专业学位研究生论文进度。
5.论文答辩
论文答辩是专业学位研究生培养最关键的环节之一，必须按标准严格进行。无论何种生源的专业学位研究生，论文答辩一般在校进行。论文答辩前导师应认真仔细审查论文初稿，就论文结构、论文成果、文字表达和图表质量等方面提出具体修改意见，学生反复修改，导师审查通过后方能进入答辩环节。答辩前还需通过两名同行专家评审并由其就论文选题、研究成果和文字图表规范性等进行打分。答辩由学科统一组织，选聘理论素质高、工程实践能力和责任心强的教授担任答辩委员。答辩委员会根据专业学位论文标准严格把关，重点就研究内容和研究结果进行质询和答辩，对于符合标准但存在一些问题的论文提出具体修改意见。在上述制度和措施的管理下，经过学生、导师、学科和院负责人员的共同努力，材料学科专业学位论文质量一直保持了较高水平。学生经过这样一轮论文工作也真正提高了理论分析能力和工程实践能力，很多在职工程硕士毕业生陆续走上了领导岗位或高级技术岗位。
基于上述专业学位研究生培养举措，在过去十年里，哈尔滨工业大学材料科学系培养了400 余名专业学位研究生。培养质量得到社会各界广泛的认可。
（一）学位论文质量得到保证
从论文选题看，能够针对实际工程问题，提炼科学问题，进而展开研究。涉及的材料包括：金属材料、无机非金属材料和高分子材料。论文涵盖了工艺、理论、模型、设备和应用评价。在论文研究中广泛采用理论、模拟和试验相结合的手段。论文取得了丰硕的研究成果，部分论文研究课题解决了企业实际生产难题。论文选题新颖、分析深入、结论正确、图标规范、文字流畅，达到了国家学位条例的有关规定，经学院、校两级学术委员会审查，都正常通过，没有返回修改的现象。其中50 余名同学论文获校优秀硕士学位论文。
（二）培养了一批知识与能力并重的专业人才
哈尔滨工业大学材料学学科近10 年来毕业400 余名专业硕士。其中一部分是全日制学生，一部分是非全日制学生。这些学生具有扎实的专业理论知识和卓越的工程能力，能够将理论和实际相结合，具有创新意识和能力，爱岗敬业、富于团队精神，为企业解决了大量的“瓶颈”技术问题；
具有良好的成长性，经过单位基层几年的锻炼，很快成为所在企业的技术和业务骨干，一部分学生进入单位领导岗位并成为企业和国家的宝贵专业人才，为企业乃至地方经济的发展做出了贡献。
（三）专业学位培养质量受到了社会的普遍认可
近年来哈尔滨工业大学材料学专业培养的专业学位硕士具有良好的口碑，受到社会各用人单位的青睐。来招聘的单位包括航天、航空、汽车、冶金、电子和电力等各部门。以华为为例，每年都在材料学专业招聘一定的专业学位硕士。用人单位包括国企和民企，都对材料学专业培养的专业学位人才提出了高度评价。在用人单位满意度调查表上，材料学专业学位硕士毕业生满意度是排在前列的。
典型案例1：哈尔滨工业大学专业学位学生在导师指导下研究了桥梁锚具用40Cr 合金钢淬火层和航空高速重载传动件用18Ni 合金钢低温稀土共渗处理工艺、组织和性能的关系，形成了相关的技术，并应用于实际桥梁建筑中，为提高桥梁寿命、增加可靠性提供了技术支撑，而且极大降低了生产成本，提高了经济效益。
典型案例2：哈尔滨工业大学某专业学位硕士以钢丝绳的变形行为及控制和测量为论文研究内容，形成了钢丝绳微变形理论，提出了可行的微变性控制措施和测量技术，为控制钢丝绳的微变性做出重要的贡献。该同学已经成为单位研发部门的骨干力量。
（一）创新能力的培养是专业学位硕士研究生培养模式的核心
实行“研究型学习+创新型实验”机制，培养专业学位研究生创新能力。
研究型学习：研究生课程讲授应尽快从“以教师为中心”转化为“以学生为中心”。课堂教学以研讨为主，学习内容给学生一定的选择自由，使其自主涉猎多学科、跨学科知识，尊重学生的学习兴趣和个性发展，在学习中培养其创新思维、创新潜质和创新能力。
创新型实验：过去的实验课程一般是演示实验或重复实验，只能起到加深感性认识、锻炼动手能力的单一功能，不利于创新能力的培养。创新型实验则以探索创新为主线，在探索研究过程中达到同时培养创新能力和研究工作能力的双重目的。应建设材料工程研究生创新研究平台，包括材料设计、制备、加工、分析和测试等完整的材料工程实践环节，学生通过课程学习和文献调研自主发现问题、提出方案、探索实验、分析结果、得出结论。创新型实验作为专业学位研究生实践性环节列入培养方案，并规定为必修课程，通过后获得相应学分。
（二）工程实践能力的培养是专业学位硕士研究生培养模式的基石
材料工程实践能力，包括材料改性工艺与装备工程设计能力、材料组织性能表征与性能测试能力和材料与构件失效分析能力等，是专业学位研究生培养的基本要求。应根据专业学位研究生不同生源区别对待。
对于全日制专业学位研究生，大多是直接招收的应届本科毕业生，缺乏实际工作经验，应重点加强工程实践能力培养。一方面调整课程体系，增加材料与工艺设计、材料制备与合成、材料分析测试、材料失效分析及专门的工程实践课程；
另一方面，部分学生可采用“兼职导师+社会实践”机制，将学生置于社会实践中真刀实枪锻炼工程实践能力。部分学生也可以结合导师的工程应用科研项目选题，在科研实践中培养工程实践能力。
对于在职材料工程专业学位研究生，则不应一味强调工程实践能力培养而忽视基础理论和基本方法的学习，而应加强理论基础以提高创新能力。
（三）实行弹性学制是材料工程专业学位研究生工程实践能力培养的制度保障
应允许研究生结合就业应聘，用0.5～1 年时间在拟工作单位进行社会实践或结合用人单位实际情况进行有针对性的选题，并在用人单位完成部分论文工作。一方面可利用用人单位资源培养专业学位研究生，通过工程实际问题的解决更有利于提高工程实践能力；
另一方面也促进专业学位研究生就业，解除其后顾之忧，提高论文质量。
（四）打破专业壁垒是材料工程专业学位研究生培养复合型人才的必然趋势
材料工程问题往往涉及到从材料合成制备、加工处理、性能评估到应用考核的整个过程，实际上是一个系统工程，涉及到多学科、多专业的交叉，也是重要的创新源头。但过去由于专业划分过细，各学科专业之间壁垒森严，造成各自研究成果与工程应用严重脱节。体现在研究生选题上自筑藩篱，只考虑本专业范围内的问题，很少考虑前后环节的衔接，不利于学科发展和研究生工程实践能力的提高。因此，应打破专业界限，允许跨学科、跨专业选题，一切以解决材料工程实际问题为目标。
（五）提高专业学位研究生导师的工程实践能力，打造一支高水平的导师队伍
专业学位研究生导师除一般要求有良好的科研道德和科学态度、有较高的学术造诣和有创见的科研成就以外，导师自身的工程实践能力的也是必要条件。目前越来越多的博士毕业生陆续进入导师队伍，很多人一直是校门进、校门出的，缺乏工程实践经验。因此，如何培养和提高他们的工程实践能力是一个亟待解决的问题。可通过多种途径和方式进行培训，如挂职锻炼、与企业联合研究、企业博士后工作站和专门培训等，并实行专业学位研究生导师准入制度，考核合格的导师方能指导专业学位研究生。
以上是笔者根据哈尔滨工业大学材料类专业学位研究生教育的实际工作进行的经验总结和关于培养模式几点思考，供参考。总之，专业学位研究生教育是研究生教育的一个重要组成部分，提升专业学位研究生培养质量，培养专业学位研究生创新能力，是高等教育面临的一个重要课题。摸索专业学位教育模式，完善专业学位研究生培养制度是一项重要而长期的工作，需要相关高等教育工作者的进一步努力。
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