美國大學(xué)STEM領(lǐng)域博士生跨學(xué)科規(guī)訓(xùn)研究-基于IGERT項目

1、    美國大學(xué)stem領(lǐng)域博士生跨學(xué)科“規(guī)訓(xùn)”研究基于igert項目    三、美國大學(xué)stem領(lǐng)域博士生跨學(xué)科能力的培養(yǎng)機(jī)制在igert項目的引導(dǎo)下，美國大學(xué)不斷探索著stem領(lǐng)域博士生的跨學(xué)科教育與研究訓(xùn)練。這催生了美國大學(xué)研究生教育模式的變革，并逐步形成博士生跨學(xué)科能力的培養(yǎng)機(jī)制。在該項目影響下，諸多大學(xué)甚至直接創(chuàng)設(shè)了跨學(xué)科博士學(xué)位。1.開設(shè)跨學(xué)科課程與研討課跨學(xué)科課程的開設(shè)是對stem領(lǐng)域博士生進(jìn)行跨學(xué)科教育的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，亦是igert體驗的基礎(chǔ)?？鐚W(xué)科課程及研討課通常由項目負(fù)責(zé)人設(shè)置，并由大學(xué)內(nèi)多個院系聯(lián)合開設(shè)，課程均與igert項目的主題相關(guān)

2、。igert項目也會就指定主題或重大領(lǐng)域向受訓(xùn)博士生提出特殊課程要求。設(shè)置跨學(xué)科課程及研討課意在向研究生提供知識廣度課程，而提供知識深度課程的任務(wù)則由博士生所在的原院系負(fù)責(zé)。課程的形式多樣，包括講授、閱讀材料、討論、團(tuán)隊項目、案例研究、寫作、實地考察等。教學(xué)通常采用團(tuán)隊的形式，教學(xué)團(tuán)隊由來自多個院系的教師組成。如羅德島大學(xué)的海岸生態(tài)系統(tǒng)多學(xué)科問題解決課程由9位校內(nèi)教師和其他高校訪問學(xué)者參與，通過跨學(xué)科的視角進(jìn)行課程講授與討論。研討課的主題聚焦于提供背景材料、理論，或者從關(guān)注與學(xué)校特定的igert主題相關(guān)聯(lián)的學(xué)科領(lǐng)域。研討課一般每周或兩周舉辦一次，且研討課多是系列設(shè)置的，也有部分是根據(jù)不同主題領(lǐng)

3、域以模塊形式設(shè)置的。采用模塊結(jié)構(gòu)的目的在于傳授有助于能力提升的技術(shù)和方法，以及與研究方法、實驗技術(shù)、研究倫理相關(guān)的技能。2.推行實驗室輪轉(zhuǎn)與開展實地研究“做中學(xué)”是igert項目的原則之一，目的在于將跨學(xué)科科學(xué)的理論理解與親自實踐的知識聯(lián)系起來。跨學(xué)科實驗室與實地經(jīng)驗被視為igert項目體驗的又一重要特點，是訓(xùn)練stem博士生識別不同學(xué)科優(yōu)勢與局限能力的途徑。美國大學(xué)多采用跨學(xué)科實驗室課程、實驗室輪轉(zhuǎn)、實地研究等多種形式增進(jìn)博士生的實驗室與實地經(jīng)驗。igert項目要求受訓(xùn)者定期在不同學(xué)科的實驗室輪轉(zhuǎn)，熟悉一個或多個不同學(xué)科實驗室的文化，并可通過實驗室輪轉(zhuǎn)選定自己的研究導(dǎo)師。加州大學(xué)伯克利分校的

4、生物學(xué)啟發(fā)跨學(xué)科教育與研究項目要求博士生至少完成一次其他學(xué)科的實驗室輪轉(zhuǎn)，如工程學(xué)專業(yè)的研究生必須完成一項基于生物學(xué)的項目，生物學(xué)專業(yè)的研究生必須完成一項基于工程學(xué)的項目。許多igert項目提出了實地研究的要求，實地研究側(cè)重于跨學(xué)科應(yīng)用，即運用跨學(xué)科的知識、方法解決現(xiàn)實緊迫問題。3.創(chuàng)設(shè)“期刊俱樂部”研討前沿跨學(xué)科學(xué)術(shù)成果“期刊俱樂部”旨在促成受訓(xùn)博士生對其他學(xué)科研究方法的理解。期刊俱樂部由師生共同組成，向?qū)W生提供了與他人交談、互動和建立關(guān)系網(wǎng)的機(jī)會。期刊俱樂部定期圍繞某一主題就相關(guān)期刊文章展開討論，不同的項目根據(jù)實際需要或者每周舉行一次，或者兩周一次，或者每月舉行一次。如加州大學(xué)河濱分校的水

5、資源社會學(xué)、工程學(xué)、自然科學(xué)交叉項目期刊俱樂部每周舉行一次討論，使受訓(xùn)博士生接觸與物理學(xué)、應(yīng)用科學(xué)、社會科學(xué)、政策和生命科學(xué)相關(guān)的期刊文章。俱樂部在秋季、冬季、春季三個學(xué)期分別根據(jù)不同的專題組織開展討論。華盛頓大學(xué)的認(rèn)知、計算和系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)igert項目期刊俱樂部一個月舉辦兩次討論，主要由學(xué)生組織開展，重在為學(xué)生提供自由的互動氛圍。究其實質(zhì)而言，期刊俱樂部是另一種形式的研討會，不同學(xué)科背景的研究生互相學(xué)習(xí)，學(xué)生可以選擇感興趣的學(xué)術(shù)論文并主導(dǎo)小組研討活動。期刊俱樂部會輪流選擇不同學(xué)科領(lǐng)域的研究文章，以確保研究生可以接觸多學(xué)科的研究方法。4.開展跨學(xué)科團(tuán)隊研究igert項目促成的跨學(xué)科團(tuán)隊研究是構(gòu)

6、建stem博士生團(tuán)隊技能最常用的活動。組建跨學(xué)科研究團(tuán)隊使受訓(xùn)博士生能夠?qū)⒏髯缘摹凹寄芗睅雸F(tuán)隊，協(xié)同解決大型研究問題。博士生在撰寫論文前就從事igert特有的團(tuán)隊研究活動，學(xué)生入學(xué)初便知道要在團(tuán)隊環(huán)境下工作。團(tuán)隊成員不同的理論視角和先前研究經(jīng)驗使其在研究團(tuán)隊情景下自發(fā)地產(chǎn)生分享。跨學(xué)科研究團(tuán)隊有利于團(tuán)隊成員間的有效溝通交流，有助于鍛煉研究生相互協(xié)助的能力以及組織和領(lǐng)導(dǎo)能力。igert項目下跨學(xué)科研究團(tuán)隊組織形式多樣，有的組成多個跨院系的團(tuán)隊，每個團(tuán)隊由12名受訓(xùn)博士生和1名教師組成；有的則組建緊密型的師生團(tuán)隊。此外，還涌現(xiàn)出一種完全由學(xué)生組成的團(tuán)隊，這種形式下學(xué)生的跨學(xué)科理解力往往能獲得更

7、大提升，其跨學(xué)科理解力更具見識和富有經(jīng)驗。5.推行跨學(xué)科導(dǎo)師制美國大學(xué)在開展igert項目時，極為注重教師的跨學(xué)科建議和指導(dǎo)，一般會安排1名原院系以外的教師作為研究生的跨學(xué)科導(dǎo)師。igert項目通常還要求組建跨學(xué)科論文委員會，委員會由多個學(xué)科的專家共同組成，從而保證能夠?qū)鐚W(xué)科選題的論文進(jìn)行有效指導(dǎo)和評審。北卡羅萊納州立大學(xué)的基因工程與社會轉(zhuǎn)基因害蟲控制igert項目要求學(xué)生在第一學(xué)期選擇1位教師作為導(dǎo)師，并在第一學(xué)年結(jié)束時組成導(dǎo)師委員會。導(dǎo)師委員會至少有2名成員來自igert項目，其中至少1人應(yīng)來自其他學(xué)科專業(yè)。向研究生提供個性化的跨學(xué)科研究指導(dǎo)是跨學(xué)科導(dǎo)師的重要職責(zé)。四、美國經(jīng)驗對我國大學(xué)

8、的鏡鑒美國國家科學(xué)基金會及大學(xué)推動stem領(lǐng)域博士生跨學(xué)科教育與研究訓(xùn)練的實踐，對迫切需要拔尖創(chuàng)新人才及研究生培養(yǎng)模式亟待改革的我國而言可謂是一劑良方，對我國大學(xué)自然科學(xué)領(lǐng)域開展博士生跨學(xué)科培養(yǎng)具有不言而喻的借鑒價值。1.注重跨學(xué)科能力的整體性，完善跨學(xué)科培養(yǎng)機(jī)制美國大學(xué)在訓(xùn)練stem領(lǐng)域博士生的跨學(xué)科能力時從跨學(xué)科能力的多個維度入手，注重形塑其跨學(xué)科能力集群。針對跨學(xué)科能力的構(gòu)成要素，從跨學(xué)科課程、導(dǎo)師、研究團(tuán)隊、期刊俱樂部、實驗室輪轉(zhuǎn)等入手，探索構(gòu)建了完善的培養(yǎng)機(jī)制。我國大學(xué)可借鑒美國大學(xué)的做法，創(chuàng)設(shè)跨學(xué)科研究生教育項目，引入美國大學(xué)的培養(yǎng)舉措，并構(gòu)建切合我國大學(xué)實際的培養(yǎng)機(jī)制。同時，大學(xué)

9、內(nèi)部制定相應(yīng)的招生、課程修讀、導(dǎo)師指導(dǎo)、研究生資助等配套制度，為博士生的跨學(xué)科培養(yǎng)提供制度保障。2.拓展博士生的職業(yè)能力，強(qiáng)化到非學(xué)術(shù)部門實習(xí)前已述及，stem領(lǐng)域博士生在高校尋求學(xué)術(shù)崗位的空間正趨于飽和，因此igert項目的初衷即包含拓展博士生的就業(yè)空間。美國大學(xué)借培養(yǎng)博士生的跨學(xué)科能力，鼓勵學(xué)生到非學(xué)術(shù)部門實習(xí)，從而提升其職業(yè)能力。以生物化學(xué)跨學(xué)科博士為例，僅有12.5%的畢業(yè)生進(jìn)入教育類部門工作，半數(shù)進(jìn)入專業(yè)、科技服務(wù)產(chǎn)業(yè)，超過25%進(jìn)入醫(yī)藥制造業(yè)。伴隨我國研究生規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張，博士生畢業(yè)后進(jìn)入高校從事學(xué)術(shù)工作的機(jī)會正在減少。因此，我國大學(xué)在培養(yǎng)學(xué)術(shù)型博士的同時亦應(yīng)強(qiáng)化博士生職業(yè)能力的培養(yǎng)

10、與提升，增強(qiáng)其與非學(xué)術(shù)部門的對接，到企業(yè)、非政府組織、研究所等機(jī)構(gòu)實習(xí)，借助職業(yè)能力的提升拓展就業(yè)空間。注釋：韓妹.25年來我國博士數(shù)量年增23.4%博士質(zhì)量成新問題eb/ol. 2016-06-02.committee on science, engineering, and public policy, national academy of sciences, national academy of engineering, institute of medicine, reshaping the graduate education of scientists and engineer

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