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西交大:30年专注创新型研究生培养
来源:中国钱柜777报 编辑:胡晓楠 毕晓楠 2019年03月04日 09:51

陶文铨院士与团队成员在实验室。 邢鹏 摄

研究生钱柜777是培养我国高层次人才的主要途径,是建设创新型国家的核心要素,如何进一步提升人才培养质量,为创办一流大学、培养具有创新能力和国际化视野的高水平研究生探索一条行之有效的途径?针对这一问题,西安交通大学能源与动力工程学院工程热物理学科的教师们开展了长达30余年的探索和实践。

以学生为中心,提出“课程—项目—品行—导师”四位一体的全方位育人理念,构建了独具特色的创新型研究生人才培养模式。在2018年国家级优秀教学成果评审中,以陶文铨院士和何雅玲院士牵头的“课程与时俱进,重大项目引领,着力品行养成,构建创新型研究生一流培养平台”成果荣获一等奖。

保持“第一课堂”鲜活生命力

课堂上,如何通过教师的讲述,将无声的常识变得生动和鲜活?在课程改革和教材编写的工作中,热流科学与工程系的教师始终在不断探索和思考这个问题。

陶文铨院士从办公室的书柜上拿出教材在桌子上依次铺开,有的教材封面已破损,有的教材已无封面。“1959年起,西安交通大学工程热物理学科开始招收研究生,这些书承载着学科发展的历史脉络。”陶院士回忆说。

科学技术日趋进步,先进成果不断涌现,教师时刻将最新研究成果融入教学课程和教材体系中。陶院士先容说,上个世纪80年代后期,计算机模拟方法被纳入课程中,西安交大热流科学与工程系率先全面开设了包括“高等工程热力学”“高等传热学”“流体热物性推算”等课程,并出版了4部教材,其中于1987年出版的《数值传热学》教材发行量达3万余册,他引12600余次,被清华大学等10余所高校采用。之后,随着计算传热学、微纳米流动与传热的发展热潮,热流科学与工程系先后开设“计算传热学的近代进展”“工程热力学近代进展”等课程。此外,为了满足越来越多留学生的修课需求,陶文铨院士开设全英“数值传热学”课程并担任授课教师,与国际知名学者共同开设课程。

“课程教材始终在不断完善升级中,给学生带来最新鲜前沿的常识。”中国科学院院士、“工程热力学近代进展”主讲教师何雅玲告诉记者。

在更新教材建设与课程体系的同时,热流科学与工程系教师还积极进行授课与考核方法改革。“以传热学课程为例,‘高等传热学’‘计算传热学的近代进展’都要求研究生组建小组结合具体工程问题,撰写创新性论文或者文献调研形成综述性报告,并通过答辩获得成绩,这打破了传统的闭卷考试形式,不至于让学生把常识学‘死’。”系主任唐桂华教授说。

培养研究生原始创新能力

何璞是工程热物理专业博四的学生,目前参与了科技部“十三五”国家重点研发计划、国家自然基金重点项目。两个国家级项目,主要承担车用氢燃料电池水热管理的数值仿真建模及机理研究,“该部分工作是两个项目中数值仿真工作的重点和难点。”何璞说。

热流科学与工程系的每一个研究生都有参与国家重大科研项目的机会。研究新生进入团队后,要先进行科研训练,参与高年级研究生部分工作及风洞传热实验或流体热物性基本测试,有了一定的科研基础再安排协同开展国家重大项目研究。

这种递进式的培养方式,就是要全方位培养研究生的原始创新能力、实践能力和团结协作能力。何璞告诉记者,在导师陶院士的引导下,他全程参与了项目的筹备、申请及开展工作。“这不仅使我对国家在新能源领域的重大需求有了很深刻的体会,通过项目的交流我也获取大量的学术前沿信息,从而使我在研究中的自信心有了很大的提升。”

1995年以来,工程热物理学科主持国家重大专项、“973”项目等国家级项目150余项,这每一个项目中都有着研究生的智慧和身影。依托这些项目,研究生深度参与建设了流体热物性测量、高效换热设备性能等大型、复杂、精密研究平台30余个,不仅提高了研究生的实践动手能力,更培养了他们的创新意识和完成国家重大任务的责任心。

“大家培养的研究生,不仅要能承担国家重大科研项目,还要拥有国际视野,聚焦国际前沿。”这是陶文铨院士经常说的一句话。在实行重大项目过程中,积极鼓励研究生参与国际交流与合作,多名博士生在读期间赴美国洛斯阿拉莫斯国家实验室、伯克利加州大学化工系等进行联合研究。

不仅要严格培养过程管理,更要严把毕业“出口关”。研究生学位论文要求与这些国家项目密切结合。如今已是西安交大博士生导师的吴江涛教授在攻读博士期间,就通过实行“973”项目“新一代内燃机燃烧理论与石油替代途径的基础研究”,研制了一套具有国际先进水平的高精度流体热物性测试系统,获2005年全国百篇优秀博士论文奖。

西迁精神引导品格养成

研究生的培养不仅要注重其科研能力,更要注重品行养成,而实现这个目标的第一步,就是打造一流的导师队伍。这支队伍如何打造?团队的回答是“立德树人、言传身教”。

陶文铨院士常说“我是西迁大树上的一片小叶”,从研究生毕业留校任教至今的52个春秋,除出国进修的两年外,他始终站在教学第一线,甚至还经历过“上午刚做完白内障手术,下午就去上课”这样惊心动魄的事情;何雅玲院士始终怀着“作为一名教师,手中教鞭分量虽轻,但肩上担子责任重大”的初心,将学生放在心上……通过五代教师的传帮带,为培养高水平创新型研究生,构建了一支国内外具有广泛影响的高素质导师队伍。

除建设校内导师队伍以外,热流科学与工程系与国外10余所大学建立了合作培养协议,构建了以4位欧美院士为首的国外导师联合培养队伍。与LG等知名企业签署了实习基地协议,实行企业导师合作引导,为培养高水平创新型研究生创造了国际化及校企协同育人环境。

能动学院热流国际班四年级学生张宏伟告诉记者,他大二就赴美国明尼苏达大学的双城分校进行了暑期学习,大三又赴韩国LG企业以及釜山国立大学进行了为期一个月的实习。“在生产线和实验室中实践操作,让我得以将课本上的理论常识同商业化社会的生产实践密切结合,更加深了我对常识的理解和运用。”毕业设计则得到了团队刘迎文教授和欧洲散裂中子源欧洲研究基础设施联合体(ESS ERIC)王希龙研究员两位“大咖”的联合引导。

在研究生培养过程,导师将对研究生的品行钱柜777结合到日常业务训练和培养中去,既重视研究生业务素质培养,也关心研究生的个人生活,努力做到全过程育人、全方位育人、终身育人。得知屈治国对强化传热技术有兴趣,导师陶文铨院士就安排他到美国一个强化传热研究企业实习半年。“2005年出国交流的机会真的很难得。也正是得益于这宝贵的半年,让我有机会到一线学习工程技术常识。”回国后屈治国通过数值模拟,对强化传热普遍采用的开缝均匀布置方法提出了疑问,开发了“前疏后密”新型翅片并得到应用,获2007年全国百篇优秀博士论文奖。如今的屈治国已成长为西安交大博士生导师,他在学生培养中也分外注重国际交流。

30余年的探索实践,育人之水终于浇灌出参天大树。学科教师秉承“勤奋求实,开拓创新,科教融合”的团队学问,向着构建创新型研究生一流培养平台的目标前进。

责任编辑:陈栋
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