设交叉学科,培育复合型人才

——三所驻青高校的探索与实践
青岛日报 2022年09月19日

  ■中石大新能源科学与工程学科带头人、石大山能新能源学院院长、“万人计划”科技创新领军人才吴明铂教授指导学生做实验。

  □青岛日报/观海新闻记者  王世锋

  学科交叉融合逐渐成为当前科学技术创新的重大特征和发展趋势,多学科交叉会聚与多技术跨界融合逐步成为常态。数据显示,近25年来交叉合作研究获诺贝尔奖的比例接近50%。

  2020年,国务院学位委员会、教育部将交叉学科设置为我国第14大学科门类。近日“交叉学科”发展则又有了新动向,两部门联合印发的《研究生教育学科专业目录(2022年)》中,将交叉学科门类写入其中,交叉学科门类下设了8个一级学科。紧跟时代发展趋势,用好交叉学科“催化剂”,培养复合型创新人才,中国海洋大学、中国石油大学(华东)、山东科技大学等驻青高校在交叉学科设置、运行、人才培养等方面都做出了实践与探索。

  破解单一学科发展局限

  三所高校开设18个交叉学科

  日前,教育部公布了最新的学位授予单位自主设置二级学科和交叉学科的名单。名单涉及433所高校,共有5914个二级学科和交叉学科。其中180余所高校自主设置交叉学科729个。

  从全国来看,中国人民大学、大连理工大学、北京航空航天大学、西南林业大学、中山大学、东北大学、首都师范大学、西北政法大学、中国石油大学(中国石油大学(华东)中国石油大学(北京)两所高校联合设置交叉学科)、河南理工大学、北京理工大学、成都理工大学和上海大学13所高校均一次性设置了9个交叉学科。四川大学、厦门大学、西南财经大学、济南大学、苏州大学、中国矿业大学、中国地质大学、东华大学和河北大学等9所学校紧随其后,设置了8个交叉学科。

  驻青高校中,中国海洋大学、中国石油大学(华东)、山东科技大学共自主设置了18个交叉学科。中国石油大学(华东)为首次设置交叉学科,共有9个,包括油气人工智能、先进科学与工程计算、能源经济管理、能源环境科学与工程、新能源科学与工程、海洋资源与信息工程、应用数学与能源数据科学、能源物理科学与技术、能源治理与法律。中国海洋大学设置了7个交叉学科,包括海洋机电装备与仪器、农业经济与海洋产业管理、海洋材料科学与工程、海洋技术、人工智能、海洋可持续发展、物理与光电信息科学,其中人工智能、海洋可持续发展两个学科为去年新增。山东科技大学设置的矿山环境工程、矿山信息工程两个交叉学科时间比较长,未来学校将会根据需求设立新的交叉学科。

  交叉学科是多个学科相互渗透、融合形成的新学科,具有不同于现有一级学科范畴的概念、理论和方法体系,已成为学科、知识发展的新领域。记者注意到,各高校新开设的交叉学科多是在原有优势学科基础上的组合交叉。如海大开设的海洋技术学科涉及海洋科学、计算机科学与技术、环境科学与工程3个一级学科;中石大开设的油气人工智能学科涉及地质资源与地质工程、石油与天然气工程、化学工程与技术、安全科学与工程、地球物理学5个一级学科,其中地质资源与地质工程、石油与天然气工程均为双一流建设学科。

  同时,交叉学科还注重文理交叉融合,如海大开设的海洋可持续发展学科,涉及工商管理、应用经济学、法学、海洋科学4个一级学科;中石大开设的能源治理与法律涉及马克思主义理论、管理科学与工程、石油与天然气工程、安全科学与工程4个一级学科。

  记者采访了解到,突破单一学科在关键核心技术突破上的局限性,顺应学科交叉发展趋势,是诸多高校开设交叉学科的初衷。“学校传统的学科布局相对割裂,大家各干各的,融合度不够,不能适应培养复合型人才的需求。”岛城一所高校相关负责人说。同时,单一学科布局也不利于高校校内资源的有效整合利用,不能完全适应关键核心技术的突破需要。

  盘活校内学科资源

  激发高校跨学科创新活力

  “一个交叉学科博士点的设置需要至少3个一级学科博士点来支撑。设置交叉学科不仅有利于拓展高层次创新型人才培养领域,更能推动学科间交叉融合,盘活现有学科资源,培育新的学科增长点。在学校14个一级学科博士点的支撑下,像理学院、文法学院、海空学院等原先没有一级博士点的学院,通过自设交叉学科博士点的建设,搭建出学科交叉融合高端发展平台,不光可以育才,还可以引才、聚才,从而可以更好地引领相关学科的发展。”中国石油大学(华东)研究生院学位办主任王学彩介绍。

  交叉学科的设置实际上也是对高校相关课程的重构再造。海大未来海洋学院海洋技术交叉学科已构建起了交叉融合式的课程体系。该体系既保留学校的优势学科课程传统,又体现学院在特色高水平国际化课程、文理交叉课程等方面的创新和优势;既与其他学院的单一学科培养体系紧密相连,又独具特色并相对独立运行,并突出了交叉学科的本质和特点,弥补了单一学科课程体系的不足。

  交叉学科还有利于突破高校原有的运行机制,推动高校在体制机制上主动创新。中石大在交叉学科运行模式上就做了诸多的突破与尝试。“有些高校新设立的交叉学科是挂靠在支撑学科所在的学院,后期建设比较虚化。我们的交叉学科有一整套建制的运行模式,有具体的组织载体,有明确的建设要求和目标,而且根据学校学科布局和发展要求指定学院负责建设和运行,最大程度激发交叉学科的创新活力与创新动力。未来,经过一段时间的建设和发展,将会有新的生长点实现升级突破,从根本上解决没有一级博士点学院的发展瓶颈问题。”王学彩说,如学校的应用数学与能源数据科学交叉学科涉及分属多个学院的石油与天然气工程、力学等一级学科,但这个交叉学科没有放在这3个学院,而是由理学院负责牵头建设和人才培养,由挂靠学科协同参与把关,从而确保学科良性发展和人才培养质量。

  各高校在设置交叉学科时,均做了比较充分的论证,学科研究方向明确,如中石大新设的能源治理与法律学科研究方向主要有3个,包括能源治理与法律基础理论研究、中国能源治理与法律研究、国际能源治理与法律研究。目的是推进能源治理能力和治理体系的科学发展。

  明确人才培养方案

  跨学科导师组培养高端人才

  交叉学科设置的落脚点是培养复合型创新人才。在中石大,要求交叉学科要依托大平台、大项目、大工程,凝练交叉培养方向,制定能够促进多学科交叉人才协同培养的方案。交叉学科要专门组建交叉学科研究生培养指导委员会。研究生实行导师组集体指导制,导师组要跨交叉学科所涉及的一级学科组建,设有责任导师、副导师等专门岗位,对学生培养全面指导和集体把关。9个交叉学科已于去年招收了首批博士研究生,导师组采用多对一或者多对多的方式,指导学生的课题研究,引导学生做好论文开题、未来研究方向规划等。

  同时,也有高校尝试将交叉学科培养的模式“下沉”到本科层次,让更多学生受益。青岛大学今年就开设了数字智慧医学、社会机器人等6个本科复合交叉微专业。微专业的开设旨在以快速、集中培养的方式,解决当下本科专业划分过细让部分学生“吃不饱”的问题,为学生提供了更多个性化、多样化的专业选择,实现对学生主专业的拓展和延伸以及与其他专业的复合交叉,以提升学生的核心竞争力。

  2011年印发的《学位授予和人才培养学科目录设置与管理办法》实施已有10余年。期间很多高校在交叉学科建设方面做了很多富有实效的探索。不过,不少专家认为各高校交叉学科建设方面仍有一些局限性,如交叉融合主要集中在学校内部,交叉融合的面比较窄,交叉融合的尺度不一、标准不一等。

  华南理工大学高等教育研究所研究员焦磊认为,传统学科间长期存在的无形“疆界”,成为阻碍交叉学科研究高质量开展的障碍,他认为交叉学科研究缺乏组织载体、适配交叉学科研究的制度缺位、鼓励交叉学科研究的组织文化未形成是阻碍交叉学科发展的主要因素。推动交叉学科发展,仍需突破以上三重障碍。

  国务院学位委员会办公室负责人也表示,2011年版目录及目录管理机制已不能完全适应新的形势要求,学科专业设置存在固化、细化等倾向,不利于学科交叉融合和复合型人才培养等问题。

  不过,即将于2023年实施的《研究生教育学科专业目录(2022年)》则有望解决上述问题。新版目录正式将交叉学科写进了学科目录,旨在通过学科专业建设模式的创新,引导推动学位授予单位改革人才培养模式,促进学科交叉融合,加快培养国家急需领域的高层次复合型人才。交叉学科门类下设集成电路科学与工程、国家安全学、设计学、遥感科学与技术、智能科学与技术、纳米科学与工程、区域国别学、文物8个一级学科。交叉性是交叉学科的鲜明特点,除文物外,其余7个学科可以授予2个以上学位,比如国家安全学可授法学、工学、管理学、军事学学位。