学科交叉人才培养途径的探索与实践——以机器人学科为例

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Total.487 March2020（A）
总第487期2020年3月（上）
摘要随着科技的快速发展和新兴学科的不断涌现，未来科技的发展越来越需要复合型的创新人才。

因此，培养学科交叉型人才已成为研究生教育的重要内容之一，本文分析了机器人学科的特点与优势，从研究生导师、学生、政策以及培养模式等几个方面着手，对研究生学科交叉型人才培养途径进行了详细的探讨，为高校学科交叉型人才培养提供参考与建议。

关键词学科交叉；培养途径；机器人学科Exploration and Practice of the Ways of Interdisciplinary Talents Training:Taking the Robot Discipline as an Ex原ample//Tu Xikai,Wu Sai,Gan Chang
Abstract With the rapid development of science and technology and the emergence of emerging disciplines,the development of science and technology in the future needs more and more inno-vative talents.Therefore,cultivating interdisciplinary talents has become one of the important contents of postgraduate education. This paper analyzes the characteristics and advantages of robotics,starting from postgraduate tutors,students,policies and training models,and training graduate students in cross-disci-plinary disciplines.The route has been discussed in detail,pro-viding reference and suggestions for the cultivation of interdisci-plinary talents in universities.
Key words interdisciplinary;training ways;robotics
习近平总书记在北大师生座谈会上论述形成高水平人才培养体系过程中，提出“要下大气力组建交叉学科群”[1]。

同时，历史也表明，多学科交叉融合能促进科学前沿重大突破，产生重大原创性科研成果，是人才培养的制高点[2]。

近年来，政府机构和高校均重视交叉学科发展，并且取得了较多的成果。

努力营造有利于学科交叉人才成长的环境，如何更好地构建适应科学进步和社会发展的基于学科交叉的研究生创新能力培养机制、培育更多高层次创新人才，是当今研究生培养教育工作的重点内容之一[3]。

1机器人学科的特点
机器人学科是一个由机械、自动化、计算机、人工智能等多学科交叉融合的交叉学科、新兴学科[4]。

在建设机器人学科的过程中，需要充分发挥交叉学科的优势，探索复合型、创新型人才培养途径，实行联合教学和学科交叉人才培养，共同推进机器人学科所涉及专业的交叉融合，以政用产学研协同发展的方式为机器人学科的建设和产业发展提供支持。

机器人学科所涉及的各个学科和专业在实际应用过程中各有所长，如果能将其结合起来，各学科、专业取长补短、优势互补，可以在一定程度上增强学生的知识结构体系，更有利于提高人才的竞争力。

2学科交叉人才培养的必要性
在科教融合背景下，学科交叉并不局限于科学研究，更重要的是学科交叉人才的培养，尤其是研究生的培养，培养学科交叉人才已经成为研究生教育的重要组成部分[1]。

在高校内积极主动地实践发展学科间的交融，不仅是国家经济建设的需要，也是高校学科建设与发展的需要，更是具有创新能力人才培养工作的需要[3]。

学科交叉会涉及多种学科的人才、知识和技术手段，不会受到某一学科理论和研究方法的限制，他们的思想路线和技术手段在相互影响中又创造了新的理论、方法和学科，因此，学科交叉不仅能够促进传统学科的发展，还可以加速形成新的学科。

同时，研究成员的知识结构也能得到不断完善，整体科研水平能力都会得到提升，最终不仅会使学科发展走在前沿，而且会培养出很多具有创新能力的科研工作
学科交叉人才培养途径的探索与实践
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—以机器人学科为例
涂细凯1,2伍赛2甘畅1
（1.湖北工业大学机械工程学院湖北·武汉430068；
2.湖北工业大学工业设计学院湖北·武汉430068）
中图分类号：G642文献标识码：A DOI：10.16871/ki.kjwha.2020.03.035
作者简介：涂细凯（1983—），男，博士，讲师，湖北工业大学机械工程学院机器人工程系系主任，研究方向为康复机器人、医疗器械。

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教改教法
者。

这种培养方式还可以帮助研究生提高知识文化水平、综合素质和创新能力，研究生从不同学科的科研者身上学到的研究方法和技术手段又可以提高研究生的科研创新能力和论文创新水平。

3如何有效地进行学科交叉人才培养
在我国当前国情下，政府部门和教育部门在推进学科交叉人才培养方面，可以发挥至关重要的作用。

要实现交叉学科人才的培养，必须要有相应的政策和制度加以保障，同时还要有具体的实施方案加以落实。

本文通过将学科交叉思想融入研究生导师、研究生、相关政策、制度和教学等方面，使真正的交叉学科人才培养成为可能。

（1）跨学科导师团队。

首先作为学科交叉人才培养的关键人物，无论是博导还是硕导，导师自己得是跨学科人才、具有丰富的跨学科知识。

同时，需要改变传统的单一导师制，交叉学科的导师应由多位不同学科和多领域的专家组成研究生指导小组，笔者所在的机器人实验室的导师组成员，分别来自控制自动化、机械、生物信息技术和工业设计专业，他们能从自身擅长的研究领域出发，找到学科之间的内在联系，提供学科交叉研究课题，并能够指导学生用非同寻常的方式解决科研问题。

（2）跨专业招生。

传统只招收单一学校、单一专业、单一背景的招生模式已无法满足交叉学科人才多样性的要求。

研究生导师可以根据课题研究、校企合作项目的实际需要、现有团队成员的构成以及考生的自身特点，有重点、有针对性地招收不同学科的学生。

笔者所在的机器人实验室，目前已招收了机械和工业设计专业的学生，机械专业学生负责外骨骼机器人结构本体的设计，工业设计专业的学生负责外骨骼的整体造型外观、人机工程等方面的设计，并取得了不错的效果，后期会继续扩大跨专业学生的招生工作。

（3）研究生学术汇报。

每周组织课题组的研究生进行学术汇报，汇报自己近期的研究进展和阅读笔记，同时也提出自己所遇到的问题，并与其他学科、研究方向的老师和学生进行交流。

这样可以使学生从不同的角度看待问题和解决问题，扩大学生的知识面，对于提高研究生的科研创新能力和学术论文的创新性很有好处。

目前笔者所指导的研究生，通过交叉学科知识的研究已在中文核心期刊发表论文。

（4）项目式教学。

研究生通过参与实际课题项目和校企合作项目，在实践过程中检验自己的综合能力，发现知识的短板，然后根据实际项目需要有针对性地强化学习，这样的学习效率和积极性都是最高的。

同时，交叉学科项目往往涉及不同学科知识的运用，研究生可以在项目研究中互相学习、共同进步。

项目式教学可以激发学生的学习兴趣，增强研究生的创新能力和实践能力，完善知识结构体系，提高学生综合解决实际问题的能力。

（5）比赛促学科交叉。

鼓励不同学科的学生合作参加各类相关赛事，同时为参赛团队提供专业的技术指导、经费支持、场地和工具使用，帮他们清除比赛道路上的障碍。

在比赛过程中与其他学科学生开展思想交流、知识交流与技术交流，通过比赛培养学生的创新性、动手能力、团队协作能力，以比赛促进成长。

（6）实行双学位制。

对成绩合格、符合毕业条件的跨学科研究生，可授予第一专业学位，第一专业学位以入学专业为准，同时跨学科研究生可以选择另一个感兴趣的专业，完成该专业的考试和毕业论文答辩，即可授予第二专业学位。

（7）相关政策支持。

国家和地方政府可以设立交叉学科专项科研经费，以扶持交叉学科课题的研究。

同时，学校应对跨学科导师给予一定的政策支持，鼓励导师招收跨专业学生，例如笔者目前是机械工程学院和工业设计学院的双聘导师。

4结语
学科交叉是当前科学技术不断发展的产物，机器人学科作为一门交叉学科，涉及机械、控制、计算机、工业设计等学科，为学科交叉的人才培养提供了一个很好的平台，同时，学科交叉人才又反过来促进交叉学科的发展，它们相辅相成、共同进步。

目前，笔者已在交叉学科人才培养方面迈出了重要一步，所带研究生分别来自于机械、控制和工业设计专业的学生，并取得了不错的效果。

高校应利用好交叉学科平台，结合实际情况对学科交叉人才培养机制进行革新，创建一个有利于培养学科交叉人才的大环境，为社会培养一批具有开阔的文化视野、扎实的理论基础、健全的知识结构体系和较强动手能力的复合型创新人才。

参考文献
[1]/zhuanqu/bkjx/2018-06/05/c_1122
940047.htm.
[2]孙幼波,王春波.共享理念下多学科交叉人才培养途径探
索——以创客空间为例[J].科教导刊,2017(5):49-50.
[3]赵世海.浅谈基于学科交叉的研究生培养[J].科教导刊:上旬
刊,2012(9):170-171.
[4]https:///item/机器人学科/23713257?
fr=aladdin#reference-[1]-24210642-wrap.
编辑李金枝
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