【科學隨筆】
在科研實踐中培養“雙創”人才
——國家級科研機構培養大學生的探索
作者：郭遲 姜衞平（武漢大學教授）劉經南（中國工程院院士）
世界一流大學是連接科技第一生產力和人才第一資源的紐帶，擔負着培養科技領軍人才的重要使命。建設世界科技強國，成為世界主要科學中心和創新高地，一流大學裏的國家級科研機構發揮着重要作用。如何培養出高水平的創新人才？一直是高校人才培養的核心問題。
同時，隨着創新創業教育的不斷深入，“雙一流”高校大學生的科研熱情日益高漲，然而也存在着明顯的困境，可以歸納為四個方面：創新起點低、創新水平低、知識結構不完善和國際影響力小。由於尚未建構完整的知識體系，與產業前沿信息脱節，本科生容易“拍腦袋”立項目，形成的成果既缺乏“科技硬核”又沒有“商業硬核”，國際競爭力更難顯現。
我國高校在人才培養的實踐中作出了很多嘗試。武漢大學充分發揮科研反哺教學的優勢，率先完善頂層設計，讓科研機構中原本較少承擔教學任務的教授們走進本科教學，引導大學生投身高水平實驗室，實現從課本向創新創業的飛躍。
早在2013年，武漢大學就部署世界一流的測繪遙感學科，依託國家衞星定位系統工程技術研究中心、測繪遙感信息工程國家重點實驗室兩個頂級科研機構開展大學生科技創新能力培養實踐。與高校裏的院系相比，國家級科研機構往往呈現更明顯的“優秀人才、優秀平台、優秀項目”的聚集效應。比如國家衞星定位系統工程技術研究中心有40餘位科研人員，其中就包括中國工程院院士在內的10餘位國家級科技人才，擁有7個省部級以上科研平台。“十三五”期間主持國家重點研發計劃、重大專項、自然科學基金重點等項目60餘項，累計科研經費3.6億元，主持完成國家科技進步獎一等獎1項，二等獎2項。近幾年來，為了深化“三全育人”改革，把大學生“創新、創造、創業”三創教育理念與優秀科技資源相結合，激活其在大學生科技創新能力培養的效能，我們提出了“科教融合、產教融合、知識融合、國際融合”的“四維融合、三優同創”方法，建設以創新實踐為特色的專業人才培養體系，探索出了一條國家級科研機構在大學生科技創新人才培養中發揮積極作用的特色道路。
在科教融合方面，我們提出了“從科研項目汲取創新思路、在科研平台中開展創造活動、通過科研合作進行創業嘗試”的培養思路。國家級科研機構所承擔的項目大都是面向科技前沿和國計民生的，不適合直接讓本科生參與，而需要將其抽絲剝繭，從中抽出一些問題具體、目標明確、成果看得見摸得着的小課題。在國家科研項目資金、設備和基礎設施的支撐下，結合各級“大學生創新創業訓練” 計劃，帶領學生走向科研之路。本科生王夢媛在大二時就加入國家重點研發計劃“協同精密定位技術”項目，接觸到室內外高精度無縫定位重點科技工程——“羲和定位”系統。該系統能實現室外米級的定位服務能力，以此為基礎他們萌生了設計“基於羲和定位的出行一體化車載LBS軟件研發”的想法，其作品獲得第三屆“互聯網+”大學生創新創業大賽金獎。近3年來，武漢大學依託國家衞星定位系統工程技術研究中心、測繪遙感信息工程國家重點實驗室專門設立了“北斗+”和“GeoAI”兩個大學生創新創業訓練計劃專項，由科研機構提供經費近200萬元重點探索高水平科研項目與大學生科研相結合的方法，已累計指導包括國家重點項目在內的40餘項國家級大創項目，培養學生300餘人。
在產教融合方面，國家工程中心、重點實驗室本身就擔負着科技成果轉化和科技服務的重要職能，與市場更為貼近。我們在浙江德清、廣東中山、湖南株洲、江蘇江陰搭建了多個一體化實踐教學基地，與頭部企業對接，請多個上市公司的高管為學生提供指導，賦予學生強有力的實踐競爭力。國家級科研機構往往還具備將科研、教學、市場化打通的資源和實力。在今年5月結束的第六屆全國高校教師自制實驗教學儀器設備創新大賽上，“融合北斗和AI的智能導航軟硬件實驗教學系統”獲得了中國高等教育學會頒發的全國唯一的路演金獎。這項成果最初是通過自制設備解決科研中遇到的困難，是一個科研工具；在後來不斷迭代中又深入挖掘了它普遍的教學需求，進一步完善為一個測繪和人工智能交叉人才培養的教學成果；最終通過市場化的努力，變成了一個在全國多個高校實驗室推廣的市場化產品。
在知識融合方面，科研機構的教學明顯區別於傳統的課堂教學，更容易採用多元化融媒體方式和年輕人喜聞樂見的模式展開。我們參與打造了基於科研前沿技術成果的“空間信息工程技術”國家精品慕課，創辦的“當測繪遇到人工智能”線上公益講堂已累計邀請50餘位國內外專家，面向全國測繪、遙感、導航以及計算機、電子信息專業的學生公益授課，獲得全國高校測繪教學指導委員會推廣肯定。
最後在國際融合方面，我們始終以國際視野觀全局，引導學生用“面向問題、面向需求和麪向未來”的思維範式開展國際競爭。國家衞星定位系統工程技術研究中心近年來向世界一流大學輸送了30餘位學生出國深造或聯合培養，並把學生推到世界頂級學術會議和學術競賽的舞台提升他們參與國際競爭的勇氣和實力。學生連續獲得2018、2020年國際室內定位與室內導航（IPIN）大賽多項冠軍。
“四維融合、三優同創”的實踐表明，大學裏的科研機構不僅有良好的科研環境，更具備良好的教學條件，能培養出優秀人才。近5年來武漢大學的兩個國家科研機構深入本科一線教學，在全國“互聯網+”大學生創新創業大賽、“挑戰杯”等頂級競賽中獲金獎4項、銀獎8項。通過優秀人才、優秀平台、優秀項目與學生協同創新，將高水平科技資源結合高水平學科競賽開展以賽促學，通過校企合作為學生創造商業機會，在創新實踐中發現人才、在創新活動中培育人才，大幅提升了學生獨立分析解決問題與實踐創新的能力。
一流高校的國家科研機構既承擔着“四個面向”的科技攻關任務，同時也踐行立德樹人的根本使命。我們認為，在當前我國高校“雙一流”建設和全面深化科技創新的關鍵時期，讓科研機構深度參與本科專業建設、賦予其一定的本科招生權限的改革值得探索。同時在科研項目、科研平台的綜合績效評估中，應進一步加大對創新人才培養的指標考核。用科研教學兩扇翅膀托起具有創新基因的青年一代。
《光明日報》（ 2021年11月04日 16版）
來源:光明網-《光明日報》