夏 有 为

(《实验室研究与探索》编辑部，上海 200030)

1 新时代新理念要求培养创新人才

夏有为(简称夏)：请问张校长，作为一所建筑类工科大学在中国特色社会主义新时代对培养创新人才是如何考虑的？

张爱林(简称张)：这可以从建设创新型强国和落实五大发展理念、工程教育未来发展，“双一流”建设导向、中国城市化进程等方面来理解。

新时代新理念要求我们的大学必须培养高质量的创新人才，为什么把创新作为五大发展理念之首？就是因为创新是第一发展驱动力，也是我国核心竞争力的短板，领军创新人才和关键核心科学技术创新能力不足。从工程教育的未来发展来看，2016年我国加入《华盛顿协议》，其工程教育标准对学生毕业时的素质要求共12条，最突出的特点是以学生为中心全过程培养学生解决复杂工程问题的能力，解决复杂工程问题的能力必须通过实验教学、工程实践和社会实践培养。据统计，2016年我国“适应全球化需求”的工程师只有16万人，占全国工程师总数不到1/10，而美国“适应全球化需求”的工程师有54万人。我国从工程教育大国向工程教育强国转型就必须培养具有工程实践创新能力和适应未来发展变化能力的新时代工程科技人才。新工科强调 “新引领、新融合、新实践、新开放”，其中重点要解决学科专业划分过细问题，推进多学科专业融合 ，回归大工程，提升学生解决复杂工程问题的能力。

“双一流”建设导向就是以学生成长成才全过程作为出发点和落脚点、全面提升学生的综合素质、国际视野、科学精神和创业意识、创造能力，培养具有历史使命感和社会责任心，富有创新精神和实践能力的各类创新型、应用型、复合型人才。

从城市化进程看，目前我国城市化率虽然已近58%，但与发达国家70%以上仍有较大差距，我国城市化及其规划设计建设管理全过程必须向绿色化、工业化、信息化升级转型，应看到建筑类工程教育存在的短板，也就是创新实践解决复杂问题能力培养不足、多学科交叉融合有待加强、国际视野及国际化教育水平有待提高。

我校把准未来导向、问题导向，坚持服务国家建筑业转型升级、服务首都北京城市战略新定位(图1)，突出“建筑味十足，北京味十足”的特色，确定了学校中长期发展规划目标为建设“国内一流、国际知名、具有鲜明 建筑特色的高水平、开放式、创新型大学”，保持“古都北京的保护者、宜居北京的营造者、现代北京的管理者、未来北京的设计者、创新北京的实践者” 人才培养特色优势。我认为，保守是创新的大敌，创新绝不是某些一流大学的专利，我国创新需要从娃娃抓起，需要长期坚持下去，功成不必在我。我校“十三五”规划目标就是要建成教学研究型大学，以立德树人为根本任务，弘扬“实事求是、精益求精”校训精神，注重知识、能力、素质协调发展，培养具有社会责任感、实践能力、创新精神和国际视野的建设领域高级专业骨干和领军人才。

夏：这些宏观方面的认识和培养创新人才思路，目标与要求都十分明确，请问在培养人才方面有何具体方案？

图1 北京城市副中心规划热点问题对话

张：我们创新人才培养改革重点是必须与培养目标相适应的，贯穿学生成长全过程培养学生实践能力、学科交叉融合、国际视野和创新能力，从全面强化工程实践、 探索创新教科融合新机制、大力推进国际化、深入实施创新创业教育等四个方面进行改革，并取得了成效。具体有这几方面：

(1)积极开阔国际视野。我们牵头成立了“一带一路” 建筑类大学国际联盟(图2)，首批19个国家44所高校参加。我们共同研讨“一带一路”理念下未来城市建设及创新人才培养，开阔国际视野，提高办学水平。

图2 “一带一路”建筑类大学国际联盟成立大会

(2)改革人才培养体系。以我校2016版本科人才培养方案为例，其顶层设计理念和思路就是构建通识教育、专业教育、创新创业教育“三位一体”的人才培养体系，简称“三减”、“三增”、“三优化”。即；减总学时、减课程总门数、减课时数；增通识教育、增综合训练、增实践能力锻炼；优化培养计划体系、优化课程模块、优化课程内容。

(3)探索人才培养机制。我们努力探索高校与行业企业联合培养人才的机制。

与行业企业共同推进全流程协同育人共同研究人才需求、培养目标，共同制定培养方案，共同探索建立教育教学质量保障体系。

与行业企业共建共享的实践平台，探索建立校企联盟，共同建设各类实践基地，共同建立实践教学体系(课程、实践、实习、工程训练)。

与行业企业建立人才双向交流机制，年青教师赴企业开展工程实践一 年、聘用高层次企业人员担任兼职教师、共同组建实践团队，实现专业技能训练与实践的目标。

(4) 改革实践教学体系。根据时代要求构建新的课内外实验教学、实践教学相结合的实践教学体系，推进国家及北京市“人才培养模式创新实验区”的建设。通过各类教学、科研实验平台和学生创新创业空间等渠道，从个性化、多元化、国际化等方面实现对学生创新能力和解决复杂问题能力的训练。

2 实验教学对培养人才有独特作用

夏：在人才培养中创新精神、实践能力是核心内容，您怎样看待实验教学在这些方面的重要作用？

张：实验教学确实是培养学生全面发展、创新精神、实践能力过程中不可替代的重要环节，尤其是对于我们工科。首先理论来源于实践，理论必须经过实验或实践检验，学生在理论教学或书本上学到的基本概念、基本理论、基本方法以及基本技能都要通过实验教学去体验和验证；实验教学又是连接理论和工程应用的桥梁，无论钢结构还是钢筋混凝土结构，加工制作、安装施工和安全性测试、抗震性能等等，只有实验教学才能锻炼学生的动手能力、实践能力，甚至吃苦耐劳精神、与人合作能力都会在实验中培养出来；学生最重要的创新精神和创新能力要通过理论与实验双重探索培养。土木工程结构体系创新仅靠理论分析是不行的，要通过科研试验来实现，甚至从理论、计算到实验，再从实验到理论、计算多次反复探索研究，才能解决问题，实现可以用于真正工程的创新体系。如图3所示，我们自主创新研发的新型大跨度弦支穹顶和索穹顶，从创新体系组成、节点构造到整体稳定性、预应力度、抗震性能等等，都经过多轮优化设计、计算分析模型，再进行模型试验，实验结果又反馈修改优化设计，做到万无一失，才能将新型大跨度弦支穹顶用到2008年北京奥运羽毛球馆，将新型大跨度索穹顶用于鄂尔多斯伊旗体育中心。我指导的本科生和硕士生获得2016年全国装配式钢结构创新设计大赛一等奖，获得2018年中国“互联网+”大学生创新创业大赛北京赛区一等奖，我指导的两名博士生获得2015年国家科技进步二等奖，这些学生都参加了大量钢结构新体系研发试验。事实证明，实验取得了科研成果，实验培养了创新人才。

3 实验室是建设“双一流”的重要组成部分

夏：实验离不开实验室，您认为在建设一流大学与一流学科中实验室应具有怎样的作用与地位？

张：实验室作为教学、科研、服务社会平台和基地，具有不可替代的重要地位与作用。大学实验室与创新平台的地位与作用体现在四个方面，即培养创新人才的基地、培育创新成果的摇篮、服务社会经济的平台、展现大学学科专业水平的窗口。可见，实验室是一流大学与一流学科不可缺少的重要组成部分。实验室与创新平台微观构成主要是由仪器设备组成硬件建设、实验室管理队伍建设、内部管理和外部协调有关的体制建设。一流大学要有一流的实验室，世界一流的实验室拥有世界一流教授和科学家，是世界一流学派基地，产出世界一流的人才和成果，比如英国剑桥大学的卡文迪许实验室，科研成果累累，世界一流科学家辈出，产生了25位诺贝尔奖金获得者。在这个意义上，可以说我国目前在世界上有重大影响力的一流实验室还很少。

(a)

(b)

图3 学生参加新型大跨度弦支穹顶(a)和索穹顶结构模型试验(b)

因此，我们要把准高校实验室与创新平台的未来导向和问题导向。理念落后，跟不上现代大学发展要求，管理体制和政策不顺，实验技术人员职称受限，实验队伍地位不能满足一流大学和一流学科实验室建设的需要，直到现在，人事部门仍把实验室工作人员列为教辅人员。学科专业划分过细，导致专业教学实验室和学科科研实验室割裂，教学资源与科研资源不能互通共享，牌子多实体少，高校大型仪器设备与实验室资源缺乏开放共享。重复建设，自主创新研发实验设备能力不足，影响实验室建设和实验教学水平提高。课程实验(演示、验证性)不丰富，学生自主实验不足，缺乏创新设计性自主实验(如哈佛大学特色实验课“回家实验”)。这些问题都急需我们在深化改革中研究解决。

(未完待续)