模块化培养提升研究生创新能力的研究与实践

［摘要］创新能力是衡量研究生培养质量的重要指标，是教育强国和科技兴国的动力。随着研究生招生规模的扩大，我国已成为研究生教育大国，但研究生创新能力的培养比较滞后。文章分析了影响研究生创新能力提升的主要因素，创建了以理论知识模块为基点、以实验技能模块为主线、以创新创业模块为核心的研究生创新能力模块化培养新体系，构建了以“N+3”考核评价模块为标准的创新能力评价机制，有效提升了研究生的创新能力。与此同时，课题组在研究生创新能力培养过程中弘扬以“爱国、创新、求实、奉献、协同、育人”为核心的科学家精神，激励学生勇于创新，助力研究生人才培养质量的提升。

［关键词］研究生；创新能力；模块化培养；科学家精神

［中图分类号］G642.0 ［文献标识码］A ［文章编号］2095-3437（2024）07-0070-04

2019年，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于进一步弘扬科学家精神加强作风和学风建设的意见》，指出要弘扬科学家的爱国精神、创新精神、求实精神、奉献精神、协同精神和育人精神，形成以“爱国、创新、求实、奉献、协同、育人”为核心的科学家精神，让科学家精神进校园、课堂和头脑，形成尊重知识、尊重人才、崇尚创新、热爱科学、献身科学的浓厚氛围。因此，培养具有科学家精神的创新人才是高等教育的重要任务之一，是助力乡村振兴、生态文明建设和解决科技“卡脖子”问题的重要举措之一[1]。研究生教育是高等教育工作中的一个重要环节，在培养创新人才、提高创新能力、服务经济社会发展、推进国家治理体系和治理能力现代化等方面具有重要作用[2-3]。2020年9月，《教育部国家发展改革委财政部关于加快新时代研究生教育改革发展的意见》明确指出，要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，健全“三全育人”机制，增强“四个意识”，加强课程体系和导师队伍建设，完善思想政治教育体系，强化科教融合育人和产教融合育人机制，创新招生培养模式，培养和造就大批德才兼备的高层次人才。因此，培养研究生创新人才是建设人才强国的首要任务，是实现中华民族伟大复兴的人才基础[4]。

一、研究生创新能力培养过程中存在的问题

近年来，我国研究生在学人数近300万，逐渐变成研究生教育大国，形成了较为完善的研究生教育和管理体系，同时为乡村振兴、科技攻关、生态文明建设等输送了大批高层次人才，促进了国家经济社会的持续发展[5]。随着研究生招生人数的不断增加，研究生培养质量和创新能力出现一定程度的降低，主要体现在创新思维与实践能力不足、原创性成果较少及转化率较低等方面，原因可能是：（1）部分高校的科研平台等设施达不到研究生高质量培养的要求，课程体系设计不够科学且达不到研究生创新教育的高标准，同时研究生创新能力培养过程中科教融合、产教融合等机制不健全[2]；（2）研究生扩招后生源质量有所下降，部分研究生学习动机不纯且缺乏积极主动性和自律性，理论知识储备不足，科研思维固化和创新意识薄弱，且与导师的有效学术交流不够[6]；（3）部分研究生导师教学科研任务繁重，加上招生人数较多，在时间和精力方面对研究生的指导投入不够[7]。

二、提升研究生创新能力的改革与实践

（一）构建研究生教育新模式，提升研究生培养质量和创新能力

中南林业科技大学（以下简称我校）以提升研究生的创新能力为目标，构建了包含知识巩固（专业知识学习能力、交叉学科学习能力和思政理论学习能力）、实践锻炼（科研实践操作能力、科研成果分析能力和写作表达逻辑能力）和能力提升（创新思维能力、创新科研能力和创业实践能力）的“三维度九能力”教育模式（见图1）。以我校生命与环境科学学院为例，首先，通过文献阅读、生物学前沿进展专题研讨、学科交流、科技论文写作与专题讲座等形式夯实研究生的理论知识基础，培养和提升研究生的基础能力；其次，利用南方林业生态应用技术国家工程实验室、经济林培育与保护省部共建教育部重点实验室、林业生物技术湖南省重点实验室等科研平台，锻炼和提升研究生的专业能力；最后，通过学科专业竞赛、创新创业项目等培养和提升研究生的创新创业能力。与此同时，在研究生培养过程中进行以“爱国、创新、求实、奉献、协同、育人”为核心的科学家精神教育，重点介绍杂交水稻之父袁隆平院士、中国核潜艇之父黄旭华院士、中国导弹之父钱学森院士、“两弹”元勋邓稼先院士、太行山上的“新愚公”李保国等人物的事迹，培养学生勇于创新、甘于奉献的科学家精神。将“三维度九能力”教育模式贯穿于研究生培养全过程，有效提升了研究生培养质量和创新能力，并受到师生的一致好评。

（二）创建研究生创新能力模块化培养新体系，提升研究生教学质量和创新能力

课题组基于研究生“三维度九能力”教育模式，创建了以理论知识模块为基点、实验技能模块为主线、创新创业模块为核心的研究生创新能力模块化培养新体系（见图2），同时构建了以“N+3”考核评价模块为标准的研究生创新能力评价机制，主要研究内容如下。

1.理论知识模块：（1）建立专业学位理论课程教学体系。在综合考虑专业学位理论课程知识系统性和前瞻性的基础上，构建基于CBE（Competency⁃Based Education）教学理念的专业学位理论课程教学体系，夯实研究生的专业基础理论知识。（2）举办专题讲座。以我校生物学专业为例，根据导师的研究方向，举办系列专题讲座，如土壤重金属污染修复机制、植物激素调控生长和胁迫应答分子机制、碳中和与碳达峰、林木精准培育与良种选育、植物活性成分生物合成与调控机制、森林经营与生态修复等，或者邀请校外专家来校讲学，拓展研究生的知识面，激发研究生主动学习的积极性，培养和提升研究生的创新性思维与创新能力。（3）开展学术研讨。积极参与国内外学术会议，针对科研过程中存在的问题与同行专家学者进行深入交流与探讨，进一步提升理论知识的深度与广度，培养和提升研究生的创新能力。例如我校生命与学院先后邀请了北京林业大学戴玉成教授、澳大利亚联邦科学与工业研究组织首席科学家王应平教授、中山大学肖仕教授、北京大学赵淑清教授等著名学者来校进行讲学和学术交流，同时邀请我校生命与环境科学学院闫文德教授、刘高强教授、刘曙光教授、蒋丽娟教授等研究生导师开展专题讲座，详细解答研究生在科研工作中遇到的困难和疑惑，夯实研究生的理论知识基础并拓展其科研思维。

2.实验技能模块：（1）培养基本实验技能。指导研究生迅速掌握微生物与产品发酵、生物活性物质高效提取与测定、元素提取与鉴定、土壤理化性质和酶活性测定、光合参数及色素含量测定等基本实验技能，引导学生顺利开展科研工作，提升实验操作能力。（2）培养分子实验技能。指导研究生掌握基因克隆与载体构建、蛋白纯化与活性检测、遗传转化与分子鉴定、文库构建与互作因子筛选、蛋白质互作验证、微生物高通量检测、基因表达水平检测等分子生物学实验技能，提升研究生科学研究的深度，同时提高研究生的实践能力和创新能力。（3）培养组学实验技能。指导研究生理解和掌握转录组学、代谢组学、蛋白组学、RNA组学、脂质组学、宏基因组学等技术，深度分析科研结果，提升科研质量，进一步提升研究生的培养质量和创新能力。

我校将创新能力培养贯穿于理论知识模块和实验技能模块教学过程中。例如我校生命与环境科学学院博士研究生和硕士研究生于2020—2023年期间在Bioresource Technology、Journal of Hazardous Materials、CATENA、Environmental Science & Technology、Industrial Crops and Products、Forest Ecology and Management、Science of the Total Environment等中国科学院1区TOP期刊上以第一作者身份发表了高质量学术论文20余篇，科研成果显著，有效提升了研究生的创新能力。

3.创新创业模块：（1）开展创新科研实验。引导研究生基于“导师引导，兴趣使然，自由发展，能力提升”原则，凝练科学问题，设计完善的实验方案，深度解析科研结果，争取科研成果突破，培养和提升研究生的创新性思维和创新能力。（2）开展创业创意实践。建立和完善产学研培养机制，将理论知识和实验技能与生产实践有机联系起来，培养和提升研究生的实践能力与创业能力。（3）参与学科专业竞赛、申报创新创业项目。让研究生在已有科研结果的基础上，积极参与或申报学科竞赛和研究生创新创业项目，培养和提高研究生的科学思维、实践能力和创新能力。在2020—2023年期间，我校生命与环境科学学院成功申报国家级和省级研究生创新创业项目60多项，荣获国家级和省级学科学业竞赛奖20多项，先后与湖南中晟全肽生物科技股份有限公司、湖南福来格生物技术有限公司、湖南方盛制药股份有限公司等生物医药公司以及中国国际工程咨询有限公司、三亚市人民政府建立了产学研基地，有效提升了研究生的创新能力和培养质量。

三、创新研究生创新能力评价机制

为了全面、公正地评价研究生的创新能力，我校构建了“N+3”考核评价体系，其中“N”表示研究生培养过程中的考核次数（包括每周科研成果汇报），“3”表示科研进展考核（包括开题和中期考核汇报）、毕业答辩考核和创新成果评价。在“N+3”考核评价体系中，成绩具体分配比例为：考核次数评分占30%，科研进展考核占20%，毕业答辩考核占20%，创新成果评价占30%。我校通过构建系统的考核评价体系，对学生的学习效果和创新能力给予公平公正的评价。同时，根据评价结果推荐优秀毕业论文参选省级优秀研究生学位论文，近3年先后有12名研究生荣获湖南省级优秀博士和优秀硕士学位论文奖。

四、结语

创新能力是衡量研究生培养质量的重要指标，是促进国家科技发展的动力。因此，研究生创新能力的培养是林业院校教育教学工作的一个重要环节。我校在研究生培养的过程中，以研究生创新能力提升为目标，系统构建了研究生创新能力模块化培养新体系，形成了以理论知识模块为基点、以实验技能模块为主线、以创新创业模块为核心、以“N+3”考核评价模块为标准的研究生培养新模式，让学生形成专业的理论知识体系、规范的实验技能体系和自主竞争的创新创业体系。同时，我校将科学家精神教育融于研究生创新能力培养全过程，培养学生的爱国情怀和敢于创新的精神，促进研究生创新能力的培养和提升。

［参考文献］

[1］陈铁，胡晓娟.把科学家精神纳入研究生日常思想政治教育的思考[J].才智，2023（24）：77-80.

[2］何含杰，吴琴香，闫文德，等.“双一流”背景下林业院校研究生创新能力的培养与实践[J].大学教育，2020（12）：20-22.

[3］李发国，岳慧君.基于OBE理念的工科研究生科研创新能力培养路径探索[J].中国现代教育装备，2023（11）：133-135.

[4］张广酃.“三全育人”理念下赛教融合模式提升设计类学生实践创新能力研究[J].家具与室内装饰，2022，29（9）：135-137.

[5］赵满兴.以创新能力为导向的生态学学科研究生培养模式研究[J].创新创业理论研究与实践，2022，5（19）：142-145.

[6］倪雪倩，张升，张召.研究生创新能力培养中存在的问题与思考[J].科教导刊，2023（6）：68-70.

[7］石桐，杨波.研究生导师队伍建设存在的问题及解决对策[J].高教学刊，2022，8（28）：161-164.

［责任编辑：钟岚］