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绘就精英工程师培养“新图景”

更新日期:2015/6/5 15:10:33   来源:科技日报   

导读:由于法国工程人才教育中非常强调对基础理论的培养,要求学生必须掌握数学、物理、化学、计算机等学科,所以交大巴黎高科学院尤为注重基础学科这一技术人才的“成长摇篮”,并采取“3年基础教育 3.5年工程师教育”的模式。

在当前上海建设具有全球影响力的科技创新中心这一大背景下,科技创新人才的聚集与培养成为实现这一目标的重要前提。那么,究竟何种人才塑造的方式才真正契合当下国家科技战略与市场经济的需求?上海交通大学与法国巴黎高科学校集团合作成立的上海交大-巴黎高科卓越工程师学院(简称“交大巴黎高科学院”),采取“基础教育阶段 工程师阶段”的模式,以期打造符合时代要求的复合型技术人才。56日,交大巴黎高科学院通过一堂跨学科实验公开课向人们展示了这一培育创新人才的新模式。

 

学生主导,探索各色科技趣题

 

在此次跨学科实验公开课中,交大巴黎高科学院的四位大三学生:陈钦开、竺烨、武春媛、周道远展示了他们的“手机传感器精确度分析实验”。一开场,陈钦开和竺烨就用流利的中、法文互译介绍起这一选题的初衷。他们表示,伴随着近年来人们健康意识的加强,越来越多的人在生活中使用手机中计步器来测量自己一天的运动量,然而手机中负责这一功能的传感器是否精确,有没有确实反应出人们每天实际运动与消耗呢?抱着这一疑问,他们四人组成团队展开了对手机传感器精确度的实验。

 

虽然实验选题并不复杂,但四人团队依然按照实验特点进行了明确分工。负责数据采集的陈钦开和竺烨首先展示了团队是如何设计实验并采集数据的。竺烨表示,经过多重考虑,他们采用了较为简易的单摆结构装置来模拟人类运动,并将手机与专业的数据采集卡同时固定在单摆上,通过感应软件与采集卡来分别获取两种设备的感应器各自采集到的单摆运动数据。紧接着,负责数据分析的武春媛、周道远依靠数学微分方程与物理力学公式为单摆的运动建立了理论分析模型,并据此运用编程软件对导入电脑的两套数据进行分析,形成直观图像:专业数据采集卡显示出整齐而有节奏的波形图,而与其强烈比对的则是手机传感器散乱无章的波形。由此,四人团队得出结论:手机传感器对于运动数据的采集实际上并不精确。但周道远也指出,考虑到专业设备的高昂价格,手机显然更贴近大众,但实验说明了其传感器技术上尚有不小的提升空间。

 

据武春媛的解释,这个看似简单的实验实际考察了四人团队在物理、数学与计算机等多个学科上的知识储备。比如单摆装置所涉及的机械运动、建立理论模型时所需的数学基础以及数据采集与分析中的软件编程与使用,这些无不反映出这场实验的“跨学科性”。更值得注意的是,坐在一旁的数学、物理、计算机与法语四位导师在整个环节中始终未发一言,只在实验结束后的答辩中对四人团队的实验操作、理论运用以及语言等问题提出各自的专业建议。那么这四位学生究竟如何做到在无人指导的情况下,自行运用多门学科的理论知识探索科技问题的呢?

 

两大特色,借鉴法国培养理念

 

根据交大巴黎高科学院法方院长cedricdenis-remis(宫涛博士)的介绍,跨学科实验课作学院训练学生能力的方法之一,其学生选题的涵盖面非常之广。除了像“手机传感器精确度分析”、“投篮命中影响因素计算”这样着眼于日常的问题,也包括诸如“人造卫星升空轨道模拟计算”、“弹道模拟计算”等尖端领域。那么面对包罗万象的选题,交大巴黎高科学院是如何培养学生具备跨学科研究能力的呢?这实际上得力于对法国精英工程人才培养理念的借鉴。

 

由于法国工程人才教育中非常强调对基础理论的培养,要求学生必须掌握数学、物理、化学、计算机等学科,所以交大巴黎高科学院尤为注重基础学科这一技术人才的“成长摇篮”,并采取“3年基础教育 3.5年工程师教育”的模式。在基础教育阶段,学生只有两大类课程:数学与综合理科,分别有数学团队与理科团队来连贯的完成所有教学。而之所以不分专业,只强调建立扎实的数理基础,为的就是让学生在三年的基础学习中充分挖掘自身优势,从而能够明确的选择具体工程师专业方向,并且培养其理工科人才的基本素质,为之后专业能力提升铺平道路。

 

同时,交大巴黎高科学院在这一阶段学习中还采取大量实验、实践引导。但与国内传统高校预先设置实验不同,学院教授是按照学生的每日理论学习的情况随时设计实验内容与难度,且只有当学生有不明确的难点时,教授才予以指导。通过理论与实践、自主与引导密切结合的教学方式来培养学生理论运用与实践创造相结合的能力。

 

宫涛院长还补充道,交大巴黎高科学院不仅强调学生的校内教育,同时非常重视实习培训。在学生大三、大四与研三阶段,学院将为其安排进入国内外知名企业实习的机会,并根据阶段的不同,学生将分别学习“从蓝领到白领”的产业线综合情况。而与法国赛峰集团、法雷奥集团以及标致雪铁龙集团等工业技术企业的合作,保证了学生能够跟紧业界与市场的动态,及时把握技术创新的动态。

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