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农林院校计算机研究生跨学科培养模式研究

来源:教育教学论坛     2019-3-18 20:49:06      点击:

孙建 魏晓莉 李晓明 赵俊影

摘要:农林院校计算机研究生培养思路与模式应以就业需求及应用创新为导向,结合农林院校各特色专业特点,建立跨学科培养研究方向,通过采用“双导师”+“双学生”的培养模式,实现跨学科研究和跨学科培养团队建设。

关键词:跨学科;计算机研究生;培养模式

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2018)39-0258-02

多学科渗透是科学研究不断深入的表现,这有利于各学科之间的交叉、移植和融合。跨学科人才培养是多学科科研协作及融合创新的基础,是适应科技发展趋势和社会需求的教育理念与模式,而跨学科教育又是跨学科人才培养的保障与支撑,综合性大学因其拥有众多先天优势,更有利于跨学科教育及培养工作的开展,尤其是针对具有高端创新人才培养需求的研究生教育阶段更应注重跨学科培养模式的研究。目前,计算机学科作为现代科技发展的重要标志,已渗透到几乎所有学科行业中,并作为各学科发展创新的基础保障,与此同时,我国作为农业大国,农林院校肩负着为农业信息化建设培育和输送高质量人才及创新性科研产品的重任,计算机人才培养是农业信息化实施的重要保障,尤其针对各农林领域信息建设的高、精、尖人才培养尤显重要,那么,如何在注重计算机教育的同时,加强计算机硬件、软件及理论研究方面的创新能力,并力求在农林学科协作方面寻找创新性突破,这不仅要求我们将学科与社会需求有机地结合起来,更要注重高质量的计算机创新人才培养,力争在跨学科计算机研究生培养上取得突破性的进展。

一、国内外研究现状及现存问题

1926年,美国心理学家伍德沃德首次将跨学科(Interdisciplinary)作为一个单独的概念提出,并将其定义为超过一个学科范围的研究活动,而国内学者将其定义为打破学科壁垒,突破学科制约,通过学科间互助协作实现多学科的整合及新知识领域的生成。回顾跨学科研究发展历程,不难发现在一百多年的诺贝尔自然科学奖的近400项研究成果中,约半数来源于跨学科研究,另外,对于有计算机界诺贝尔奖之称的“图灵奖”,也有超过80%以上获奖者具备跨学科研究的基础,因此,无论是物理学、生物学、化学还是计算机,研究精神在各个领域都是通用的,科学家拥有跨学科的背景,擅长将不同学科的理论方法移植融合到自己研究領域,更有利于创新性研究开展。虽然跨学科研究和跨学科人才培养是现代社会和科学技术发展的需要,但目前,对于跨学科研究模式及人才培养方案的研究尚显不足,要想解决此类问题,应以学校重点学科为依托,建立不同的跨学科研究方向,再以跨学科研究方向为路线,制定研究生跨学科培养路线与方案,这样,既能保证学校的重点特色学科发展,又能通过设立不同的创新研究方向将涉及到的不同学科纳入其中,新学科融入必定为未来发展注入新力量,同时,其他学科也能通过与重点特色学科的融合,提升自己的科研能力与创新力,最终实现大学的应然转型与实然转型方向的一致。

二、计算机研究生跨学科培养模式研究

1.计算机研究生跨学科培养方向的建立。研究生跨学科培养离不开跨学科研究的支撑。计算机作为现代科学体系基础,可以渗透到任何学科创新性研究中来,所以,在跨学科计算机研究生培养方向研究的过程中,可依据本学校重点特色专业的应用需求、专业特点分层次(单交叉、多交叉和研究型)、按类型(应用型、创新型)制定相应的跨专业培养方案。

2.“双导师”+“双学生”的研究生跨学科培养方案。在现有的研究生教育阶段,“导师制”模式可为本学科培养大批专业人才,但单一“导师制”虽有助于提升本专业领域的纵深发展,但因欠缺跨学科的知识和思维,并不利于跨学科研究的开展,更不利于研究生知识面的拓展和创新精神的培养。“双导师”制既能保持传统经典学科的相对完整性,改变学科分割和学术研究中的单学科“智慧垄断”的局面,又能促进学科间的相互交融,从而达到研究生跨学科培养的目的。优秀的跨学科研究生队伍是跨学科研究的生力军,大力培养跨学科研究生,有助于形成新的研究方向,“双学生”的跨学科研究活动是实现跨学科人才培养的重要途径。在建立了协作关系的研究生跨学科培养方向后,各学科需选派相应的研究生导师及研究生加入团队,并按要求开展相关研究工作。

3.跨学科学术交流方法的研究。学术交流是高校营造学术氛围,提高学术水平和人才培养质量,促成高水平科研团队,的重要措施。跨学科交流平台不仅针对研究生开展,更要注重教师的跨学科意识提升,因为,没有跨学科背景的导师不可能培养出优秀的跨学科研究生,所以,应积极推进多科学导师间的互助协作。

三、农林院校计算机研究生跨学科培养模式——奶牛“精准饲喂”跨学科培养模式

1.奶牛“精准饲喂”跨学科研究方向。动物生产学科是东北农业大学的特色学科,自2005年开始该学科与计算机科学与技术学科进行跨学科研究生创新培养,并以奶牛“精准饲喂”为跨学科研究方向,该方向以实现奶牛科学养殖为目标,从饲料配方的优化、饲喂管理及饲喂监测等方面入手,利用计算机软件、数据库管理、计算机网络、嵌入式开发等技术针对现存问题,展开跨学科创新性研究。

2.奶牛“精准饲喂”研究生跨学科培养方案。针对奶牛“精准饲喂”研究方向中的不同工作内容,按照跨学科研究方向内各导师专业特点,学术优势,以强强联手的方式建立“双导师”跨学科培养团队,同时,依据参与跨学科研究生的教育背景,学术能力以及个人兴趣爱好,完成跨学“双学生”研究团队的组建工作,而对于研究生培养计划及教学大纲制定,需由“双导师”在保证专业内必修课程的基础上,通过建立拓展课程体系群,将交叉学科知识点纳入其中,并按照推行分流、个性培养和因材施教的方法完成,并通过开设计算机科研成果课,将课外科技创新实践、竞赛机制纳入培养方案,以此,强化研究生科研应用实践能力与跨学科研究的创新精神。

3.“精准饲喂”方向跨学科课题申报及学术交流方法。优秀的跨学科研究要由创新性的跨科学研究课题为支撑,因此,对于跨学科课题的申报需根据专业领域需求、现有研究基础及创新性突破方向进行联合申报,并按照实施方案及技术路线进行明确分工及研究生培养方案修订,同时指导团队开展协作研究。奶牛“精准饲喂”跨学科研究团队针对各自研究内容每周举行一次跨学科讲座或跨学科培训活动,每半年举行一次跨学科学术讨论或跨学科创新论坛,每年组织“双导师”及“双学生”参加一次的全国农业工程会议及国际奶业展览会,通过渐进式的多学科渗入方式为跨学科研究提供学习、沟通、交流的平台,有助于促进学科相互交流及创新性知识的融合,通过参与“科技支农”和“高校科技夏令营”等活动提升学生的信息服务意识及实践能力,通过参加高校大学生SIPT创新实践训练计划项目、高校牛精英挑战赛及ACM国际大学生程序设计竞赛培养学生的科研协作、实践创新能力。

四、结论

跨学科计算机研究生培养模式能汇聚各学科的深厚的研究基础、优秀的人力资源,为计算机研究生提供多元的体验方式,将是计算机研究生培养机制改革的重要方向,而对于跨学科研究内容也因承载多学科专家和教授集体智慧,更有利于发挥每位学者的特长,从不同的角度开展研究工作,有助于取得创新性研究成果。

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