【摘 要】高等學校碩士研究生培養在我國科技人才培養中舉足輕重, 各個學科間的交叉與融合越來越爲學界所重視, 跨學科報考碩士研究生的現象也越來越普遍。這既是培養交叉學科人才的契機, 也是對高等學校研究生培養機制的挑戰。本文從清華大學地球空間資訊研究所實際出發, 對相關學科攻讀大地測量學與測量工程專業碩士研究生存在的問題進行分析, 指出了探究跨學科碩士研究生培養中導師、學生、學校各方應注意的事項, 對研究型大學跨學科碩士研究生培養具有一定的借鑑意義。
【關鍵詞】交叉學科; 碩士研究生; 培養模式
1、引言
隨着科學的發展, 學科交叉的趨勢越來越明顯, 創新往往出現在學科交叉點上。諸如生物資訊、金融數學、數字醫學、生態環境等新興學科, 都是交叉研究的產物。在高等院校, 一方面當前研究生教育制度的“單一專業制”,似乎並不利於交叉學科人才培養; 而另一方面, 跨學科報考碩士研究生的比例與日俱增。清華大學地球空間資訊研究所大地測量學與測量工程二級學科, 更是以跨學科生源爲主, 測繪類本科畢業生僅佔所內研究生的25%左右。這種現象, 既是培養交叉學科人才的契機, 也是對高等學校研究生培養機制的挑戰。筆者在培養碩士研究生實際工作中, 對相關學科攻讀大地測量學與測量工程專業碩士研究生存在的問題進行了分析, 針對跨學科碩士研究生培養問題, 總結了導師、學生、學校三方在培養跨學科人才方面應注意的事項, 以期對研究型大學跨學科碩士研究生培養進行有益的探索。
2、跨學科碩士研究生的優勢與不足
在高等教育體系中, 本科教育一般是培養應用型人才,而研究生教育則是培養研究型人才、創新型人才[ 1 ]。鍾秉林校長曾說過: 現在的研究生應當分爲兩種, 一種是應用型碩士, 對他們做應用型專業化培養; 一種是學術型碩士,作爲讀博士的一個前期階段。無論是哪一種碩士研究生,具有開闊視野和廣博知識的通用型、複合型人才成爲用人單位追逐的焦點。我國研究生教育逐步從傳統單學科的培養模式向跨學科和學科交叉的培養方向發展。
從學生而言, 推研或碩士研究生入學考試是本科教育通往研究生教育的一個橋樑, 也是許多學生人生方向的第二次選擇。跨學科、跨專業選擇的研究生數量日漸增多,已成規模。跨學科研究生同本專業研究生相比, 既有他人不可企及的優勢, 同時又有一定的不足。
211 研究生跨學科的優勢
首先, 跨學科、跨專業研究生比較容易形成綜合型的知識結構[ 2 ]。其次, 跨學科研究生有可能形成因學科交叉而產生的獨具特色的研究方法和思維方式, 有利於在科學研究過程中從多角度考慮問題, 形成創新點。
研究型大學碩士研究生導師科研任務很重。在清華大學地球空間資訊研究所, 每個碩士導師都承擔多個科研項目, 這些科研項目大都具有交叉學科的特點, 如筆者正在承擔的“三峽庫區高切坡監測預警資訊系統軟件開發與數據庫建設”, 既包含地球空間資訊科學領域的遙感、地理資訊系統知識, 又需要有地質災害的專業知識; 承擔的國家自然科學基金“地表溫度兩步反演方法及重慶市農業乾旱監測”項目既是定量遙感研究的問題, 也是農業領域的熱點問題??, 因此, 對於本身就屬於多學科交叉的邊緣學科和綜合學科而言(如大地測量學與測量工程) ,吸引多學科本科畢業生, 學生之間可以從多個專業角度觀察問題、發現問題、研究問題、解決問題, 更容易碰撞出創新的火花,這一點對於提高碩士研究生的創新意識是難能可貴的。
212 跨學科研究生的不足
俗話說, “隔行如隔山”, 跨學科研究生由於沒有經過新學科本科專業訓練, 在新學科基礎知識及專業環境知識積累上有所欠缺, 在進入所跨入的學科學習時易出現“水土不服”、“消化不良”, 在攻讀碩士學位的過程中可能會出現———項目做不了, 論文寫不出, 難以進入科研狀態等現象。加之有些學生急於求成, 出現浮躁甚至自卑情緒,都是不可取的。從多年的培養跨學科碩士研究生的教學實踐看, 跨學科碩士研究生普遍存在進入所跨學科慢, 初期學習負擔大, 存在比較明顯的學科跨越期。而一旦過了這個階段, 學科交叉的優勢即可逐步顯現出來。
3、學科可以跨多大
跨學科有利有弊, 如何趨利弊害, 揚長避短? 首先需要研究“學科可以跨多大”這樣最基本的問題, 也是跨學科培養碩士研究生應該注意的問題。
3、1 學科間需要有結合點
理論上而言, 這一問題的答案當是“無限大”。科技與人文都可以交叉, 且提倡交叉, 何況理工學科之間的交叉?
從現階段我所在大地測量學與測量工程學科碩士研究生培養方面的經驗看, 跨學科學生所學本科專業還是需要與大地測量學與測量工程專業有一定的結合點。結合點選得好,交叉學科的優勢就容易發揮。如我所近五年共招收了三位電子工程專業本科生攻讀碩士學位, 三位學生來自三個不同的大學, 來到清華大學地球空間資訊研究所以後, 兩個學生研究方向選擇遙感, 一個學生的研究方向選擇了GPS。
其中一個研究遙感方向的學生已經畢業, 並獲得清華大學優秀碩士畢業生稱號, 現在在美國北卡大學攻讀博士學位;另一位研究遙感方向的研究生09年剛剛入學, 將研究國產SAR數據的應用。由於遙感研究需要電磁理論、數字圖像處理等方面的知識, 電子工程專業的學生恰恰具有該方面的基礎, 這就是其學科交叉點所展示出來的優勢。研究GPS的這位同學2010年畢業, 在導師的指導下, 成爲國家發改委項目“基於北斗一號衛星系統的地質災害監測示範工程”主要研究力量。這也得益於他的本科專業背景。
3、2 合理的課程設定彌補學科間的差距
毋庸質疑, 跨學科攻讀大地測量學與測量工程碩士學位的學生在測繪基礎知識方面是欠缺的。如前例, 儘管學生在電磁學方面有很好的基礎, 他(她)不清楚座標、不明白投影、不懂得地圖、缺乏空間資訊意識。又如: 我所50%左右的學生爲土木工程專業本科生, 雖然這些學生具有一定的測量知識, 但尚對地球空間資訊領域缺乏必要的瞭解,尤其是基礎知識的欠缺。爲此, 我們特開設兩門專業基礎課———《地球空間資訊學基礎》、《誤差理論與測量數據處理》。筆者負責《地球空間資訊學基礎》課程, 向學生介紹地球空間資訊科學的基本理論、概念和方法, 一方面,該課程可以體現交叉學科的優勢, 另一方面也是我所研究生專業基礎的補充。
此外, 清華大學跨院系選課的機制可以彌補研究生學科間的差距。如筆者一位結構專業背景的研究生選修了《隨機信號的'統計處理》、《數字信號處理》、《模式識別》等課程, 這些課程幫助她在高空間分辨率遙感應用方面奠定基礎。在跨院系選課過程中, 學生與跨院系研究生、導師進行交流, 擴大知識面, 無形中鍛鍊了自己的學術交流能力。因此, 導師要多鼓勵研究生跨院系選課。幫助學生制定切實可行的培養計劃; 協助他們確定主修學科和輔修學科, 在滿足主修學科學位基本要求的前提下, 靈活地制訂輔修課程計劃、選修或自學跨學科課程。
3、3 科學的教學方法
縮短學生與學科的距離課程學習是培養研究生掌握理論基礎知識和專業技術的主要手段之一, 也是決定其能否在此領域深入學習和研究的關鍵因素, 是研究生培養工作中的一個重要環節[ 3 ]。研究型大學提倡研究型教學。研究型教學並沒有統一的定義, 我們認爲: 研究型教學是一種教學理念和教學方法, 相對於傳統的“知識講授”型的教學, 研究型教學把知識融於科研方法, 將教學過程融於研究過程中; 以培養學生科研能力爲目標, 以學生爲主體, 以解決問題爲途徑,採取開放式、合作化、靈活性、半約束的教學方法。其目的是提倡快樂學習、快樂科研, 激發學生從事新的研究方向的興趣。“知之者不如樂之者, 樂之者不如好之者”, 科學的教學方法換來學生的研究興趣, 縮短學生與學科的距離。
3、4 合理的學緣結構有助於研究團體工作創新
清華大學地球空間資訊研究所在碩士研究生的招生中,形成了跨學科、跨專業招生與本專業招生並重的招生觀念,所招生的學生在本科專業中涉及土木工程、建設管理、攝影測量、測繪工程、電子資訊、地理資訊系統、計算機技術及應用等專業, 學生來源廣, 學緣結構豐富, 專業面寬,課題組本身就形成了一個多學科交叉的科研氛圍, 其交流方式及內容都能夠體現交叉學科的特點, 給研究生提供一個多學科交叉的科研基礎。
在多學緣結構的研究團體中, 導師所起到的作用至關重要。跨學科的研究生不僅新學科基礎知識薄弱, 本專業相關知識欠缺, 而且對本學科思維方式的風格、特點更是知之甚少。這就要求導師不僅要有淵博的學識, 更要有敏銳的洞察力, 循循善誘, 有意識去捕捉學科交叉的創新點,並引導學生, 真正把跨學科不足變成交叉學科的優勢。
4、結束語
隨着科學技術的不斷髮展, 學科交叉與融合已成爲當今研究生教育的主題, 跨學科研究生教育對於培養創新型人才有着重要的作用。當前我國關於跨學科研究生的培養方式仍處於探索階段, 對於研究型大學, 跨學科碩士研究生培養可能成爲培養交叉學科人才值得提倡的途徑。
參考文獻：
[ 1 ] 賈川1我國高校跨學科研究生培養機制研究[D ].長沙:國防科學技術大學, 20081
[ 2 ] 翟亞軍, 李素琴1對跨學科跨專業研究生培養問題的幾點思考[ J ]. 河北工業大學成人教育學院學報, 1999, 14 (4) : 572591
[ 3 ] 尹偉1論我國高等學校的跨學科研究生教育[D ].長沙:湖南師範大學, 20041