摘要:针对人工智能技术革新对电子信息类专业硕士的能力需求,基于北京某行业型部属“双一流”高校(高校A)机器视觉与智能感知研究组和某省属行业型“双非”高校(高校B)计算机视觉与图像处理研究组2014—2023届电子信息类硕士毕业生的相关数据,对比不同层次高校两个研究组毕业生发表学术论文情况和就业情况,验证针对不同培养目标依托不同类型项目、科研平台和培养模式进行因材施教确保高校电子信息类硕士培养质量的教育理念,提出夯实基础知识、加强合作交流、严抓关键环节和个性化培养目标四项进一步提高培养质量的改进机制。
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据教育部发布的《全国高等学校名单》[1]统计,截至2023年6月15日,全国本科院校1 275所,其中部属院校118所,占比9.25%,包括91所“双一流”大学和27所“双非”院校;其他为省属院校,占比90.75%,包括56所“双一流”大学。从教育部《2021年全国教育事业统计主要结果》[2]和“教育这十年”“1+1”系列第十五场新闻发布会[3]获知,2021年全国共招收研究生117.65万人,共有在学研究生333.2万人,其中“双一流”建设高校在学研究生195.4万人,占比58.7%;另外,硕士专业学位授予人数占比从2012年的35%增至2021年的58%。另据《2023年全国教育事业发展基本情况》发布数据[4],2023年,全国共招收研究生130.17万人,在学研究生388.29万人,较2021年招收和在学的研究生数量分别增加12.52万和55.09万。
由上述数据可以看出:(1)近年来,研究生数量持续增加,反映出研究生教育规模的快速增长,而这种增长,更多的是由于专业硕士数量的增加。这一举措旨在满足国家产业发展升级对高层次专业人才的迫切需求。随着科技的快速发展和产业的不断升级,国家间的竞争,主要体现为高技术领域的人才竞争。《专业学位研究生教育发展方案(2020—2025)》明确了专业学位研究生教育是培养高层次应用型专门人才的主渠道[5],但如何在扩大招生规模的同时提升研究生的科研创新能力或实践能力、保证研究生的培养质量,对当下研究生的培养模式提出了更高的要求,是研究生教育面临的重要挑战。(2)不足10%的“双一流”高校承担了全国近60%研究生的培养工作。这一方面与部属院校整体实力较强,在教育教学、科学研究、社会服务和文化传承创新等方面的示范和引导作用有关;另一方面也与研究生教育主要是培养具有创新精神、扎实学术素养和综合能力的高级科研人才的人才目标有关。但也可以看出,仍有40%多的研究生培养工作由“双非”高校承担。如何确保不同类型高校硕士研究生的培养质量,满足“为国育才”的教育根本任务,是研究生教育中一个长期存在且亟需研究的一个课题。
近些年,随着深度学习技术的发展,以人工智能为代表的新一代技术革新浪潮席卷全球,在技术创新的同时,也深层次全面影响社会、经济的发展。特别是以大模型[6]、Sora[7]等为代表的生成式人工智能技术,以其强大的生成能力和创新能力,正在深刻地改变着社会经济形态的发展。作为我国信息类人才培养的主战场,电子信息类专业包括计算机技术、电子信息、软件工程、控制工程和人工智能等细分专业。如何在当下的科技浪潮中,探索一种符合我国国情、满足社会人才需求的研究生培养模式,提升高校电子信息类硕士研究生的培养质量,为我国科技创新、经济发展提供高质量的创新性人才,具有必要性和紧迫性。
针对上述问题,学者们提出了多种创新的教育模式和培养体系。安强身等[8]针对当前专业学位研究生教育实践创新能力提升面临的困境,提出完善校企合作机制、推进课程体系改革、强化多元化质量评价与反馈机制等能力提升的优化路径。白岩等[9]以东北林业大学为例,探讨了产教融合的培养模式,培养学生的创新思维和实践能力,使学生能够更好地适应快速变化的行业需求。赵志科等[10]通过对电子信息类专业硕士研究生工程伦理教育现状的分析,探索了多元化的课程考核与评价方式,提升研究生实际工程的决策能力。陈红等[11]从教学模式改革和加强创新创业教育与电子信息类专业教育融合等两方面开展研究,提出了将创新教育链与专业人才培养链在培养理念、课程体系、课内课外及培养阶段等方面深度融合的“双链四融”创新人才培养路径。孙超等[12]结合地方高校“服务地方、服务行业”的办学思路,提出了注重学生创新实践能力培养的一体贯穿式课程体系。陈梦等[13]介绍了中国传媒大学信息与通信工程学院在学科规划、培养目标、课程体系、专业实践、产教融合基地建设、学位论文标准、导师队伍建设和招生等方面开展了一系列改革与实践,以提高电子信息类专业学位研究生实践创新能力和培养质量。宋凌南[14]从国际化培养角度,介绍了北京航空航天大学电子信息工程学院硕士研究生国际联合培养的典型案例,并给出了当前国际形势及强国科技竞争背景下电子信息专业国际化人才培养模式的建议。郭英等[15]探讨了新形势下军校研究生创新实践能力的培养,以更好地满足部队岗位任职需要。潘永强等[16]以西安工业大学光电工程学院为例,提出了电子信息专业学位研究生联合培养基地建设举措。张泽慧等[17]则从研究生的视角出发,探讨了高质量发展的内涵与实现路径。杜永洪等[18]更是从学科交叉出发,探索了在医疗设备领域构建医工融合、产学研用协同的电子信息专业学位硕士研究生培养模式。这些研究不仅为我们提供了宝贵的经验和启示,更为提高专业学位硕士或工程硕士的培养质量进行了有益的探索。
在这样的背景下,本文结合作者专业背景,分别以高校A的机器视觉与智能感知研究组(以下简称高校A研究组)和高校B的计算机视觉与图像处理研究组(以下简称高校B研究组)电子信息类硕士生的培养过程情况作为研究对象。通过追踪两个研究组2014至2023年的电子信息类硕士毕业生的相关数据,进行分析研究,提出了研究生教育因材施教的教育理念。这一理念的核心是,根据不同层次学校的硕士研究生培养目标,以及学生的个体差异,采用相适应的培养模式和方法。这样做的目的是为了最大程度地满足学生的学习需求,挖掘和发展他们的潜能,从而确保电子信息类硕士研究生的培养质量。这一探索不仅对于提高高校硕士研究生的培养质量具有重要意义,更为新形势下我国高等教育的发展提供了宝贵的参考和借鉴。
一、培养基础数据对比
在对高校A和高校B的电子信息类硕士毕业生的培养基础数据进行深入对比分析时,我们重点关注了两所高校研究组的师资构成和学生的来源背景。
高校A研究组概况:高校A的研究组自2008年成立,一直专注于机器视觉与智能感知领域,积累了丰富的研究经验和学术成果。该研究组的师资队伍由5名硕士研究生导师组成,包括3名教授和2名副教授,其中4人持有博士学位。这样的师资配置为学生提供了坚实的学术指导和科研支持。在43名毕业生中,超过半数(22名)本科毕业于“211工程”院校,这表明高校A在吸引优秀生源方面具有较强的竞争力。
高校B研究组概况:高校B的研究组2009年成立,专注于计算机视觉与图像处理,与高校A的研究方向相似,使得两组在学术研究和人才培养上具有高度的可比性。该研究组的师资队伍同样由5名硕士研究生导师组成,但构成略有不同,包括2名教授和3名副教授,所有导师均持有博士学位。在45名毕业生中,无本科教育背景来自“211工程”院校的学生,这反映了高校B在吸引顶尖本科生方面存在一定的挑战。
二、因材施教策略
笔者先后担任过高校A和高校B两个研究组的负责人。对两个研究组的硕士研究生培养有着深入的了解和反思。高校A的硕士研究生培养目标是培养学生独立从事科学研究的能力或科技开发的能力,鼓励学生在理论研究或技术创新方面取得突破性的成就。致力于塑造学生独立进行科学研究或科技开发的能力。其培养目标不仅着眼于理论创新,也注重技术突破,旨在培育能够在科研领域取得显著成就的高层次人才。高校B的硕士研究生培养目标是培养学生具有独立从事工程设计、工程实施、工程研究、工程开发和工程管理等能力,高校B还特别强调跨学科知识的融合与应用,鼓励学生运用电子信息技术解决多领域的研究及应用问题。
两个研究组在培养方案上的差异,也反映了两校在硕士研究生生源质量上的不同考量。高校A吸引了大量来自“211工程”院校的优秀本科生,这些学生往往具有较强的学术背景和研究潜力,因此高校A的培养方案更侧重于科研能力的深化和创新思维的培养。而高校B的学生虽然本科背景多样,但他们展现出的学习兴趣广泛、学习态度积极、实践能力突出的特点,因此高校B的培养方案更注重实践技能的培养和跨学科知识的整合。在具体的培养方案实施上,两个研究组都采取了与各自培养目标相匹配的策略。主要就依托项目类型、科研平台和培养模式三个方面因材施教策略进行对比分析。
(一)依托项目类型不同
高校A的研究组通过参与国家重点研发计划项目课题、国家自然科学基金面上项目等国家级科研项目,确保了学术研究的深度和广度。这些项目往往具有较高的科学性和探索性,能够激发学生的创新思维,培养他们解决复杂科学问题的能力。相对而言,高校B的研究组则依托地方性的科技创新项目如河南省高校科技创新团队计划、河南省重点研发与推广专项(科技攻关)等省部级项目,这些项目更注重实际应用和产业化,有助于学生将理论知识转化为解决实际问题的能力。
(二)科研平台不同
高校A研究组依托学校提供良好的科研平台,这不仅包括先进的实验设备和充足的科研经费,还包括明确的研究方向和清晰的学术规划。这样的环境有利于学生快速定位自己的研究兴趣,深入探索科研问题,并在学术界形成自己的影响力。相比之下,高校B研究组则更注重与企业的合作,通过参与企业推广的科技项目,学生能够获得宝贵的实践经验,理解市场需求,培养工程思维。
(三)培养模式不同
高校A的研究组经过多年的发展,已经形成了一套成熟且高质量的研究生培养模式。这种模式包括紧跟国家重大需求、与企业深入合作、紧跟研究热点的选题策略以及优秀的“传帮带”传统等,这些都为学生的全面发展提供了坚实的保障。相比之下,高校B的研究组由于缺乏长期、稳定的项目支持,研究方向较为宽泛,学生可以有更多的机会接触不同的研究领域,这有助于培养他们的适应能力和创新能力,因此,其培养模式更有利于实践技能人才的培养。
三、培养质量数据对比
采集的数据来源于两个研究组2014至2023年电子信息类硕士毕业生,主要包括姓名、性别、出生年月、入学时间、专业名称、本科院校、硕士期间成果、毕业时间及毕业去向等。以下的分析都基于所采集的数据。
图1为高校A研究组2014至2023年电子信息类硕士毕业生发表论文情况图,统计了每年的毕业人数、发表SCI论文数和其他论文数,其他论文主要指EI学术论文、CSCD核心学术论文和会议学术论文。由图1可知,从2014至2023年,研究组毕业人数整体呈递增趋势,从2014年的4人增长到2023年的9人,这与国家近些年研究生扩招政策密切相关。从发表学术论文数量上,人均发表1.65篇学术论文。但从学术论文质量上看,十年间,有8届毕业生(除了2016和2020年)发表SCI论文的数量等于或超过学生的数量。具体表现为,对于高校A研究组2014至2023年毕业的43名硕士研究生,其共发表SCI学术论文46篇,平均每人1.07篇,即平均每名研究生在学习期间可发表一篇以上的SCI学术论文。
图1 高校A研究组硕士毕业生发表学术论文情况图
图2为高校B研究组2014至2023年电子信息类硕士毕业生发表论文情况图。由图2可知,与高校A类似,从2014年到2023年研究组毕业人数整体也呈现出增长趋势,从2014年的3人增长到2023年的8人。从发表学术论文数量上,平均每人发表1.82篇学术论文,略高于高校A研究组。从发表论文的类型来看,高校B发表的其他类论文数较多,十年间论文数量均高于或等于研究生的数量;但SCI学术论文的发表数量均低于毕业研究生的人数,平均每人0.53篇。可见,尽管高校B研究组人均发表学术论文数较高,但学术论文的质量偏弱。
对比图1和图2可知,2014至2023年高校A研究组毕业43人,发表学术论文71篇;高校B研究组毕业45人,发表学术论文82篇。高校B研究组数量上占优,但高校A研究组质量上占优。
图2 高校B研究组硕士毕业生发表学术论文情况图
图3为高校A研究组和高校B研究组2014至2023年电子信息类硕士毕业生毕业去向情况图,其中“知名企业”本文界定为进入2023中国企业500强榜单的企业。由图3可知,高校A研究组的研究生入职知名企业的毕业生占48.8%,入职非知名企业的毕业生占16.3%,整体企业入职率为65.1%;高校B研究组的研究生入职知名企业的毕业生占17.8%,而入职非知名企业的毕业生高达66.7%,整体企业入职率为84.5%;高校B研究组的企业入职率高于高校A研究组。但需注意到,高校A的硕士研究生读博率为32.6%(14人),明显高于高校B的读博率11.1%(5人)。
图3 不同层次高校研究组硕士毕业生毕业去向对比图
四、培养质量分析
在对高校A和高校B电子信息类硕士毕业生的培养质量进行深入分析时,我们通过对比两个研究组2014至2023年的毕业生发表论文情况和毕业去向,发现了各自在培养质量上的显著特点和优势。
在论文发表方面,高校B研究组在学术论文发表的数量上展现出一定的优势,这可能反映了其培养过程中对实践技术能力和知识应用的重视。然而,从论文的质量角度来看,高校A研究组的表现更为突出,这可能与其注重科研能力和创新意识培养的教育理念密切相关。这一发现表明,高校A研究组在学术研究和理论创新方面有着更为坚实的基础和更高的成就。
在毕业生的就业情况方面,高校A和高校B表现出不同的就业趋势。尽管高校A研究组的毕业生整体企业入职率略低于高校B研究组,但在知名企业的入职率上却显著高于后者。这一点不仅凸显了高校A毕业生在求职市场中的竞争力,也反映了其培养方案在帮助学生进入高水平职业平台方面的有效性。此外,高校A研究组毕业生的读博率约为三分之一,远高于高校B研究组,这一数据进一步证实了高校A在培养学术型人才方面的显著优势。
这些对比分析表明了两所高校在人才培养目标上的差异性。高校A倾向于培养具有深厚科研背景和创新能力的学术型人才,而高校B则更侧重于工程实践和技术应用能力的培养。这种差异不仅体现在学生的学术成果和职业发展上,也反映在两校各自的培养方案和教育资源配置上。
综合来看,高校A和高校B虽然采用了不同的培养方案,但都能够有效地实现各自的培养目标。高校A通过提供高水平的科研平台和严谨的学术指导,成功培养了一批具有创新精神和科研能力的硕士毕业生。而高校B则通过与企业紧密合作和参与实际工程项目,培养了学生的专业技术能力和工程实践经验。这种因材施教的教育理念,不仅满足了不同学生的个性化发展需求,也确保了不同层次高校电子信息类硕士培养质量的全面提升。
通过这一分析,我们可以得出结论:高校在制定硕士研究生培养方案时,应充分考虑自身的教育资源、学科优势和社会需求,采取差异化的培养策略,以实现人才培养目标的最大化。同时,高校还应持续跟踪和评估培养效果,不断优化和调整培养方案,以适应快速变化的教育环境和社会需求。只有这样,我们才能培养出更多高素质、创新型的研究生人才,为国家的科技进步和社会发展作出更大的贡献。
五、提高培养质量改进机制
通过对两个研究组电子信息类硕士培养质量差异的分析,为了进一步提升电子信息类硕士生的培养质量,结合对高校A和高校B两个研究组的深入分析以及多年指导研究生的实践经验,我们提出以下改进机制,以期构建一个更加系统、高效且符合教育目标的培养体系。
(一)夯实基础知识,强化专业技能
针对211高校和“双非”高校在生源质量上的差异,我们建议在硕士生入学的第一学期重点加强基础知识教育。这包括但不限于英文文献阅读能力、数学基础、编程技能以及计算机视觉等核心课程。这些基础知识是进行高级科研工作和技术开发的基石。在第一学期的基础上,第二学期应引导学生深入研读顶尖会议和期刊上发表的学术论文,激发学生的创新思维,指导他们选择和确定更具创新性和前沿性的科研课题。
(二)加强校际及校企合作,实现资源共享
为了充分发挥不同高校间的互补优势,我们提倡加强校际合作交流,包括但不限于学术研讨会、工作坊、联合科研项目等。此外,研究组与企业的合作同样重要,可以通过派遣研究生参与企业的实际项目研发,让学生在实践中学习和成长。这种合作不仅能够为学生提供宝贵的实践机会,也能促进高校研究成果的转化和应用。
(三)规范化培养流程,严控培养质量
鉴于不同高校之间在研究生培养模式上的差异,我们建议学习和借鉴高水平研究组的成功经验,形成一套规范化的培养流程。这包括邀请知名学者和企业专家参与研究生的开题报告和中期评估,以及完善学生间的“传帮带”制度,让经验丰富的研究生指导新生。通过这些措施,确保研究生培养的每个环节都有明确的目标和严格的质量控制。
(四)制定符合实际的培养目标
根据学校的生源特点、毕业生的就业去向、学校的办学定位以及可用的实验条件和项目资源,我们应制定切实可行的培养目标。对于以高校A为代表的科研型大学,应瞄准国家重大需求和学术前沿,以国家重要科研项目为驱动和抓手,应侧重于培养学生的创新性思维和科研能力,以满足国家对高端学术型创新人才的需求。而以高校B为代表的应用型高校,应结合科研项目和企业的实际需求,重点培养学生的工程实践能力和解决实际问题的能力,以培养符合社会和市场需要的工程性创新人才。
通过这些具体而有针对性的改进措施,我们相信可以有效提升电子信息类硕士生的培养质量,为国家和社会培养出更多高素质的创新人才。同时,这些措施也将促进高校教育的个性化和多元化发展,满足不同层次学生的发展需求,激发他们的潜力,为我国的科技进步和现代化建设作出更大的贡献。
六、结束语
针对高校电子信息类硕士研究生的培养模式,本文深入分析了北京某行业型211高校机器视觉与智能感知研究组和某省属行业型“双非”高校计算机视觉与图像处理研究组的培养方案及其成效,并通过对比2014至2023年硕士毕业生的学术论文发表情况和毕业生培养质量,反映了两校在硕士研究生培养上的不同优势和特点。基于上述研究分析,结合丰富的教育经验,我们认为因材施教才能确保不同层次高校电子信息类硕士研究生培养质量,并提出了四项提高研究生培养质量的改进机制,以期能进一步提升研究生培养质量,以适应国家和社会对高层次人才的需求。
最后,本研究的结论不仅为高校A和高校B提供了针对性的改进建议,也为其他高校在硕士研究生培养上提供了参考和借鉴。我们期望各高校能够根据自身特点和社会需求,不断探索和实践,共同推动我国研究生教育的发展和进步。
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文章来源:刘红敏,魏涛,于金霞,等.因材施教确保高校电子信息类硕士培养质量研究[J].高教学刊,2024,10(34):24-28.
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