研究生创新与实践培养模式探索—以气粒两相流课程为例

我国的研究生教育已经取得了飞速的发展，研究生的教育水平也在不断增强，目前已经具备了自主培养高层次创新型人才的能力成为具有较强全球影响力的研究生教育大国^[1]。然而在研究生质量稳步上升，为我国现代化建设提供了大量高层次人才的同时，我国研究生教育水平同国外高水平研究生教育还有较大的差距，教育理念还有些落后^[2]。气粒两相流中存在着大量的多相流动、传热、传质、化学及生物反应等基础科学问题，涉及能源动力、化工、冶金、航空航天航海、环境保护等众多领域。同时，气粒两相流课程是多学科融合的一门课程，内容繁多，基本概念、基本公式、公式之间的推导往往占据了课堂的大部分时间，在以往的教学实践过程发现“课难教，课难上”的现象非常普遍。另外，在目前的研究生教育中存在一个普遍的现象，研究生基础知识扎实程度参差不齐，对新课程新知识的接受能力也存在一定的差距。如何调整以上几点矛盾成为气粒两相流课程教学急需解决的重点和难点。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》指出高等教育的任务之一就是要“优化结构，办出特色”^[3]。《学位与研究生教育“十三五”规划》的首要发展目标之一即为研究生教育的“规模结构更加合理” ^[3]。因此，我们课题组在充分利用科研平台，结合企业、研究所的实际岗位需求，努力进一步提高研究生教学质量，注重研究生的创新意识、创新精神和创新能力的培养，争取为我国培养出更多、更高水平的毕业研究生。

教学模式改革思路

课程团队从事气粒两相流及其相关内容研究和教学多年，具有丰富的教学经验和实际工作经验。同时，团队拥有多套世界一流、全国先进的教学和科研用的气粒两相流试验设备。可为研究生的科研任务提供技术保障和工作基础，能够锻炼学生的实践能力。该项目计划在已有教学内容的基础上、探索研究生新的培养模式，充分发挥教学试验平台的作用，采用多样化的教学手段，充分激发学生的兴趣、充分调动研究生的积极性，留给学生足够的自由度，使研究生能够独立组合、实际动手解决一些实际问题，达到学以致用的目前，从而提高研究生的教育质量。

课程改革内容

（1）因材施教，提升实践能力

经过了本科阶段的比较系统的学习务，研究生已经获得了较为系统的基础知识，对于研究生课程有了一定深度的认识。在知识大爆炸的今天，学生可以通过视频讲解、电子书刊、现场教学等多个渠道和方式获得所需的知识，而不是仅仅依靠老师的教学。但每个学生关心的内容、求知欲望以及学习能力存在着一定的差距，因此我们在教学过程中要尽可能做到因材施教，教学过程中要因人而异，在讲授知识的同时注重学生动手实践能力的培养。具体方法如下：1）以气粒两相流教学大纲和教学内容为前提，充分认识和了解每一位学生基础知识的扎实程度和自主学习能力的大小，如课前讨论了解学生，课上抛出问题，观察学生分析问题的时间长短以及提出的解决问题的方法等，充分了解之后制定专门的授课计划；2）开放实验室，加大试验课时，将学生分组，将实际过程中遇到的或比较经典的气粒两相流问题交给学生小组进行处理，让学生可以根据自己的想法进行试验，锻炼学生独立思考的能力。

（2）授课与讨论并进的课堂教学模式

传统教学模式中，老师扮演的是授的角色，而学生扮演的是受的角色，学生是被动的，老师讲什么，学生就听什么，基本不主动思考，另外研究生很多人不愿意开口讨论问题，不善于表达自己的想法，这样下去只能是学生学会的永远是有限的知识和能力。因此在实际教学过程中，老师进行了必要的教学内容后，可以增加部分讨论内容，老师或学生提出问题，学生本堂课或下堂课中进行分组讨论，提出问题的解决方案，培养学生主动思维能力，提高学生分析问题、总结问题的能力，启发学生科学研究的兴趣，培养学生参与科研的能力。具体方式为：放弃通篇讲授的模式，只进行少部分必要的课程知识传授，更多的是给出参考书目，参考文献。在教学过程中更多的给出问题，让学生课下自主查阅文献，下节课进行分组讨论，并以小组的形式进行答辩，其他成员进行提问，激发学生自主思维能力。另外在课程教学过程中，学生可自由提问，随时打断老师的讲授，对老师讲课内容进行质疑，提高学生的质疑精神。

（3）注重实践能力的考核方式

考核方式是考察学生知识掌握课程知识程度的一个重要表征。目前很多研究生上完一门课后的结果是理论知识很丰富，很多内容都很清楚，但是遇到实际问题后却不知道该如何下手，不知道该如何解决，因此需要改变课程的考核方式，减少笔试成绩所占比重，增加试验课程和课上讨论所占比重，必要时在课程结束时让学生独立设计一套净化分离设备或根据实际问题提出一套气粒两相流相关测量、计算、分离方案。具体方法为：课程结束后不再以考试成绩作为最终成绩，而是以大作业的形式进行布置，大作业为实际工程问题，学生可通过数值模拟、试验测量等手段给出自己的问题解决方案，另外大作业内容每人都不一样，防止一个解决方案多人共用的情况出现。

总结

研究生教育是本科生继续深造的教育形式，是高等教育的最高阶段^[4]。培养高质量、高层次的研究生是一项任重而道远的工程，我们要充分响应国家研究生培养目标，不断创新培养模式、教学模式以及考核评价体系，充分调动学生的学习潜力，做到学以致用，培养出更多高质量、高层次的研究生。

参考文献

[1] 那振宇，符策，刘鑫. 硕士研究生科研能力提升探讨与实践. 实践·探索, 2019 1~2:89-91.

[2] 陈静, “双一流”背景下我国专业学位研究生培养模式的思考—基于美国的相关经验, 南京工程学院学报(社会科学版)，2019 (19): 61-64.

[3] 王顶明，杨佳乐，黄颖. 我国研究生教育结构的现状、问题与优化策略, 研究生教育研究,2019, 2:1-4.

[4] 孙雪，卜红双. 研究生创新意识与创新能力培养研究[J]. 开封教育学院学报，2018， 38（1）：121-122