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摘要：交通运输行业对经济社会发展以及人民生活质量的提高起着越来越重要的作用。为了更好地服务我国建设交通强国的宏伟目标，积极推动智能、安全、便捷、高效、经济的交通运输体系建设，北京航空航天大学以培养适应新形势的创新型人才为目标，利用自身国际合作和多学科交叉的优势，在新工科背景下学习和借鉴欧美名校研究生培养和教育经验，构建北航交通运输类研究生创新培养体系，不仅符合北航自身发展需求，而且符合我国交通强国建设的目标。
关键词：新工科；北航；交通运输类研究生；协同培养
本文引用格式：丁川,等.新工科背景下借鉴欧美名校经验探索北航交通运输类研究生协同培养模式[J].教育现代化,2019,6(65):5-8.
近年来，我国的交通运输行业发展非常迅速，已真正成为名副其实的交通大国，但城市交通、交通发展质量问题等也越来越突出，同时我国也正处于由交通大国向交通强国进行转变的关键时期，急需大批创新型人才。因此，新形势对交通运输行业的研究生培养提出了更高的要求，既是机遇也是挑战[1]。
我国高等教育研究生培养正在发生变革，“争创一流、积极推进专业认证、建设新工科”的提出旨在将社会和行业需求作为教育和人才培养的导向，实现研究生人才培养从被动适应产业需求向支持引领产业发展转变；新工科是基于新阶段国家战略发展要求、国际竞争形势提出的我国工程教育改革方向，其内涵是以立德树人为引领，以继承与创新、协调与共享、交叉与融合为主要途径，培养多元化、创新型卓越工程人才[2]。为了实现新工科背景下的研究生培养目标，以行业需求为导向的专业建设，必须改革现有的交通运输类研究生人才培养模式，从而达到既定的人才培养质量[3]。欧美国家具有一批世界顶尖的著名大学，众多高校位居全球最顶尖研究型大学之列，在培养研究生创新精神和研究能力方面具有独特的特点。北京航空航天大学始终以建设扎根中国大地的世界一流研究型大学为目标，需要在学习国际知名院校发展经验的基础上建设符合中国特色的世界一流大学，以更好地服务国家战略需求。
新形势下，交通运输行业成为了人工智能、5G通信、大数据等诸多前沿科技的集中应用领域。新技术的不断融入，推动交通行业的技术革新不断提速，不断产生的新理念、新方法、新技术使原有的教材，教学方式，考核方式等不再适合现阶段交通类研究生的培养。教学内容和培养过程应与国内外交通领域前沿问题接轨，使学生了解行业热点问题，并积极引导学生自主学习和追踪行业最新发展的能力。接触研究项目及实际案例，使学生能够直接体验到所学知识在实际中的应用，增加学生实践兴趣，实践和创新能力能够在这个过程中不断得到增强。因此，以研究生实践能力和创新意识培养为目的，开展多元教学方式和实践活动，融入行业最新动态，提高研究生运用理论知识解决实际问题的能力，以期达到良性发展循环。
由于交通运输是一个涉及车辆、道路、通信、控制、社会、自然、经济、土地利用等多学科的行业，因此交通运输行业人才培养的目标应趋向综合型和应用型，学科与学科之间的相互借鉴和交叉渗透成为一种必然趋势[4]。欧美名校在研究生培养过程中非常注重增强学科间的交叉，培养复合型人才。其中，美国华盛顿大学（University of Washington,UW）非常支持和鼓励跨学科研究生教育，研究教学人员一般都具有不同的学科背景且大都来自不同的研究中心或院系，有能力和资格培养跨学科研究生[5]。多学科交叉融合视角下的授课模式能有效地培养学生的学习兴趣和探索实践能力，提高学生多角度理性分析问题的能力以及实践操作能力[6]。
总结来看，欧美名校在研究生培养过程中特别重视案例式教学和学科的交叉渗透，突出特点表现为注重培养综合型创新型人才[7]。在新工科背景下，通过学习与借鉴欧盟名校的研究生培养经验，结合交通运输工程学科的特点，充分利用北航国际合作交流和多学科交叉的优势，一方面为提高交通运输工程学科的研究生培养质量提供帮助，进一步地可以作为全国各高校交通运输工程学科研究生创新能力培养的范例，另一方面也可作为北航工学其他学科研究生创新能力的培养提供参考和借鉴，在研究生创新人才培养、科研能力提升、综合素质和就业质量提高等方面取得新的进展。因此本文从研究生培养的全过程入手，借鉴欧美名校经验，探索构建北航交通运输类研究生协同培养新模式。
一 培养方案及培养方式
毫无疑问，培养方案及培养方式的科学与否直接决定了研究生的培养质量。北航全日制研究生主要采用课程学习、实践教学和学位论文三者相结合的培养模式。培养方案制定由导师或指导小组与研究生本人共同完成，既考虑了研究生所需掌握的知识体系和实践能力，又充分尊重学生的个性化选择，给予研究生根据自身的兴趣及能力特点做出自主选择的空间。研究生个人培养计划由课程学习计划和学位论文研究计划两部分构成。
北航课程设置体现工程基础知识体系和实际应用锻炼，突出专业实践类课程和工程实践类课程。课程学习的时间一般为1年。知识和能力结构包括学位理论课程和综合实践环节，主要体现研究生专业理论素质、科学技术及人文素质、实践能力素质等培养层次，如表1所示。根据专业学位硕士研究生的培养定位，专业学位硕士研究生还需要开展多元化实践活动，以培养技术创新意识，提高综合实践能力。要求专业学位硕士采用校内外实习实践基地相结合的实习模式，在研究生期间应完成不少于0.5年的专业实习，并在实习结束后撰写专业实习报告，考核方式为实习单位评价、学院考核，成绩合格获得3学分。
根据欧美知名院校交通运输类研究生的课程设置的经验，北航基本已经做到了以下几个方面：1）注重基础理论知识与强化方法论、数学建模、数据分析以及软件技能方面的学习相并重；2）课程的设计注重学科间的交叉，工程问题与经济问题并重，培养符合型人才；3）将学术类讲座或项目研讨会纳入课程体系的考核范围[8]。
在学科交叉方面，北航设有国际交叉科学研究院，秉承学术至上的理念，立足国际学术前沿，面向未来科技发展趋势，探索构建以重大科学问题为牵引、学科交叉和人才汇聚为双轮驱动的前沿科学研究新模式，积极营造开放、协作、健康的学术生态环境，致力于产生具有重大科学意义的原创成果。上文已经提到，现阶段交通运输行业正成为各种新技术的集中应用领域，正趋向于智能化、高速化、人性化和环保化方向发展，带来交通运输行业从规划设计，到建设维护，再到管理控制等各个方面的巨大变革。同时，作为交通系统主要构成要素的“人-车-路”在角色和功能上也正发生这巨大转变。产生了大量的新理念、新方法、新问题，因此仅仅依靠单一且陈旧的教材和原有的授课方式不再适合现阶段交通类研究生的课程教学。国际化和案例式教学是欧美一些知名院校在研究生教育上成功的关键因素；更加强调与实践相结合，同时又能与国际接轨的案例式及国际化教学模式更符合现阶段交通类研究生的教学要求[9]。
在教学过程中，不仅要重视学生对基础业务理论和经典方法的学习，还应该强化方法论、数学建模、数据分析以及软件技能方面的实践能力。教学内容应该参考国内外交通研究领域的最新成果，在现有教材的基础上不断融入新材料，包括相关学科教材、期刊甚至网络资源；采取问题导向式的教学方式，鼓励学生积极思考，从而使讲课的时候根据学生反馈有针对性地向学生讲解，形成自由开放的课堂互动模式。通过讨论式、启发式、参与式的课堂学习形式将最新研究成果应用于课程案例教学[10]，一方面有利于学生及时掌握最新研究动态，另一方面能够引导学生积极思考激发学生的学习兴趣。除此之外，通过组织学生去交通相关部门参观实习，了解处在交通行业的一线研究部门及企业在处理具体问题所采取的实际方法，学习相关交通仿真、数据处理、编程语言，拓展实践技能及方法储备，增强分析解决实际问题的能力。
通过多元化的课程学习及灵活的教学方式使学生在掌握基本的经典理论方法的同时能够把握行业发展趋势，储备实践技能和研究方法，形成独立分析和梳理待解决问题的能力，为投身科学研究打好基础。
二研究选题及研究方法
学位论文是对研究生进行科学研究或承担专门技术工作所进行的全面训练，是检验研究生凝练科学问题、发挥创新力、综合运用所学知识发现问题，分析问题和解决问题能力的主要环节[11]。其中，学位论文选题在整个学位论文的完成过程中尤为关键。
欧美名校的研究生在选题的时候，需要与自己的导师进行多次深入的交流。一般由导师介绍自己的研究方向，结合研究生自己的研究兴趣，经过多次的交流和讨论，从研究的题目、拟采用的研究方法、如何获取所需数据等方面进行探讨[7]。导师更注重研究生提出个人见解，并启发学生的自身思维，鼓励他们形成自己的观点[12]。
北航要求交通类研究生的学位论文选题应来源于交通运输工程且具有明确的相关技术背景。鼓励博士研究生选择学术前沿的研究课题、选择与国家重大战略需求相关或对我国当前经济和社会发展有重要意义的课题，鼓励多学科交叉的研究，突出学位论文的创新性和先进性，特别鼓励原始创新性的研究。研究生同样需要和导师进行深入交流，给予研究生按照自身兴趣和特长自主选择研究课题的空间。一般需要在研究生广泛阅读文献的基础上提出自身的兴趣点和初始想法，导师对学生的见解和选择进行分析，并与研究生进行讨论。在大概敲定研究领域后，研究生需要在阅读丰富的文献资料基础上对已有研究进行充分的调研和归纳总结，对该领域有一个总体的把握和认知。北航要求全日制专业学位硕士研究生应该至少阅读与学位论文有关的国内外文献资料30篇，其中至少精读外文文献15篇，并写出文献综述和报告。开题报告内容应包括：学位论文选题依据（包括论文选题的意义、与研究课题相关的最新研究成果和发展动态）；学位论文研究方案（包括预期研究目标、研究内容和解决的关键科学问题、拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析、可能的创新之处）；预期达到的研究目标、预期的成果（包括期刊论文发表、参加学术会议和专利申请等）、学位论文工作进度安排和主要参考文献等。
上文提到，欧美高校特别重视跨学科研究生培养，这在研究生选择研究方法时会有巨大帮助，不仅为研究生提供了丰富的研究方法储备，而且有助于增加研究的创新性。鼓励研究生举一反三，学以致用，在处理具体问题时可以充分借鉴经济学、管理学、统计学和信息科学等领域的理论和方法，比如采用数据挖掘、聚类分析、机器学习等方法对所得数据进行深入剖析和研究，而所使用的模型又可以来自于经济学和管理学等领域。可以说论文选题和研究方法是决定学位论文创新性和研究质量最重要的两个方面，虽然在论文选题时会对所采用研究方法有一些初步的计划，但研究方法作为整个研究的重要组成部分是需要在研究过程中不断地和导师讨论并逐渐成熟的。
欧美高校对师生间的讨论和交流非常重视，一般每周有一个固定时间，导师与学生就本周的研究进展进行讨论，可分为一对一和多对一的两种[13]。北航鼓励实行双导师制，其中第一导师为校内导师，另一位导师为校外与本领域相关的专家；也可以根据学生的论文研究方向，成立指导小组。一般通过定期组会的形式，学生提出研究过程中遇到的问题及自己的见解，导师根据学生所描述的问题帮助学生对问题进行梳理和分析，并给出大致建议。在学位论文框架下，研究生一般会撰写几篇小论文，通过在撰写小论文的过程中不断地进行讨论，使研究方法得到不断的完善，最终形成大论文。
三 成果展示及学术交流
随着研究生教育逐步走向国际化，成果展示和学术交流在研究生的培养过程中变得越来越重要。一方面是向学生展示国际上的最新研究进展和研究成果，与国际接轨；另一方面是积极引导学生展示自身研究成果，提升研究生学术表达能力和技巧。
欧美高校每学期都会要求学生参加学科前沿讲座或项目研讨会，以此来了解交通运输行业的最新信息[8]。其中UW的老师就非常重视通过国际会议交流来拓展学生的视野并起到促进学术交流的作用[14]。例如美国科学院交通运输大会，每年欧美名校都会有研究生去参加大会并宣读自己的文章，通过报告(presentation)和海报(poster)的形式与国际学者开展交流。
北航交通类研究生的成果展示出现在研究生培养的各个环节中，在课程学习阶段，授课老师会不定期安排学生在课堂上展示作业的完成情况，并在大部分的课程考核中采用大作业的形式，要求学生最后提交研究报告并在课堂上展示。通过这些锻炼，逐步培养学生的表达能力和交流能力，包括文字表达能力、图纸表达能力、PPT制作能力和语言表达能力。此外，北航将“交通学术论坛”引入研究生课程体系中，使研究生通过学术论坛的专家汇报及讨论在课程学习和科研工作形成无缝对接。北航博士研究生在申请论文答辩前需要参加不少于8次的学术交流与讨论，其中本人报告不少于2次。除此之外，还应在申请论文答辩前选听学术报告总数不少于20次（含研究生院组织的报告5次以上）。
充分利用北航与华盛顿大学、明尼苏达大学和瑞士洛桑联邦理工学院的长期合作优势，探索推行研究生学术交流、博士研究生联合培养、参加国际博士生论坛、校企合作新模式等协同创新培养体系，实现研究生培养与国际一流学科的最新研究同步。研究生导师应结合学校提供的国际会议支持、学科访学计划和暑期学校等国际交流项目，鼓励研究生通过这些项目走出国门，积极参加国际高水平学术会议，与国际一流学者交流，展示自己的研究成果并扩展学术视野。鼓励研究生导师与国际知名学者进行探讨和交流，并建立良好的合作关系，一方面在研究生培养过程中给予研究生学术上的建议，另一方面可以为研究生以后出国攻读博士学位或者进行联合培养等提供良好的帮助[7]。
四 结语
新工科背景下有助于提升学术工程科技创新，推进学科交叉培养，全过程优化研究生人才培养。结合北航国际合作交流和多学科交叉的优势，以及交通运输工程学科的特点，学习和借鉴欧盟名校研究生培养的先进经验，在研究生教育和创新能力培养等方面进行有益的探索和实践，探索构建交通类研究生创新人才培养体系，形成有利于提高研究生科研创新能力的培养与科研互动机制。将欧美名校研究生培养的经验本土化，为提升北航交通运输工程学科研究生培育质量和创新能力提供保障。本文通过对欧美名校交通运输工程学科研究生培养特色的总结，有针对性地提出了北航交通运输工程学科研究生培养需要借鉴的部分，包括了引入《Transportation Seminar》、学科交叉培养、出国交流、课程设置、案例式教学和面对面讨论等方面。为培养交通运输工程学科的创新型人才，提高研究生的培养质量提供帮助，更好地为我国建设交通强国的目标服务。
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