劉海朝 王博 宋小娜 華北水利水電大學
卓越工程師的培養是高等教育改革的重點領域，其培養模式的創新直接關系到國家戰略性產業的人才儲備質量。在傳統的分段式培養體系下，本科、碩士、博士教育之間存在明顯的知識斷層，課程銜接不緊密、實踐環節重復，這些問題嚴重制約了復合型工程人才的高效成長。作為研究生教育的重要載體，拔尖創新班采用“3 X Y”培養機制，貫通本碩博教育階段，旨在破解學段割裂所帶來的能力培養瓶頸。該機制的核心價值在于構建知識進階與創新能力培養的連續通道，但在實施過程中，仍面臨跨階段課程整合、導師協同培養等系統性挑戰。因此，亟須建立符合工程教育規律的全周期培養框架，進一步提升卓越工程師培養的系統性和實效性。
一、機制構建的意義
在“3 X Y”培養模式中，“3”指的是本科階段，重點夯實寬廣而扎實的基礎知識體系；“X”指代碩士階段的前沿科研和工程實踐，采取導師制，鼓勵學生進行創新性研究和學術探索；“Y”指代博士階段的高層次的研究與創新，旨在培養學生在特定領域的創新能力。這種分階段、遞進式的人才培養體系，能夠系統性提升學生的創新思維、科研能力及實踐能力，使其在科學技術領域持續取得突破，并成長為推動國家科技進步的核心力量。該模式依托與企業的深度合作，將實際工程問題融入教學體系，使培養出的卓越工程師能夠直接服務于產業升級與科技創新，推動科技成果實現高效轉化，從而助力國家競爭力提升和經濟的高質量發展。在全球化競爭日益激烈的背景下，人才成為國家核心競爭力的決定性因素。“3 X Y”本碩博卓越工程師人才培養機制，致力于培養一批敬業奉獻、具有國際視野、突出技術創新能力、善于解決復雜工程問題的高素質卓越工程師人才。此外，該機制推動產業結構優化升級，增強經濟的內生動力與可持續發展能力。同時，該培養體系強調學科交叉融合與新興技術的應用，培養能夠適應未來產業發展趨勢的復合型人才，為國家經濟的持續健康發展提供堅實的人才支撐。這一模式的實施，不僅為工程教育體系的創新提供了有力示范，也為構建面向未來的卓越工程師培養體系奠定了重要基礎。
二、機制構建的要點
(一)夯實基礎與激發創新潛能(本科階段)
在高等教育日益聚焦卓越工程師人才培育的背景下，拔尖創新班的教育模式已然成為培育國家戰略性科技人才的關鍵途徑。其核心在于構建多層次、立體化的人才培養生態，通過深化基礎學科教育、促進學科交叉融合、強化早期科研能力培養以及拓寬國際視野，打造全方位的創新人才培養體系。在基礎學科教育方面，拔尖創新班摒棄傳統的“填鴨式”教學模式，采用“厚基礎、寬口徑”的課程設計理念，把數理化等自然科學與工程力學、材料科學等工程基礎有機融合。依托小班授課、研討式教學和導師面對面指導等多元教學方式，激發學生的學習主動性與探索精神。這種教學模式不僅關注知識傳授，更注重思維方法的培養，使學生掌握解決復雜問題的科學思維框架與方法論，為未來的創新實踐奠定堅實的認知基礎。在此基礎上，拔尖創新班構建跨學科知識體系，打破傳統學科壁壘，形成“T”型知識結構。該結構既強調專業領域的縱向研究，又注重多學科的橫向拓展，使學生在鉆研的同時具備跨界思維與綜合問題解決能力。這種復合型知識體系不僅提升了學生的創新潛力，也為其未來在科技前沿領域的突破奠定堅實基礎。
除了學習專業核心課程外，學生還需修讀管理學、經濟學、哲學這類人文社科類課程，并積極參與跨學科項目實踐，以實現知識的有機融合與創新應用。拔尖創新班的科研啟蒙訓練體系突破了本科教育中“重課堂、輕實踐”的傳統模式，構建了“小課題、真環境、實問題”的科研訓練機制。在該體系下，學生自大一便可接觸前沿科研，通過進入實驗室、參與導師科研項目、獨立設計實驗方案等途徑，全程參與科學發現與技術創新的實際過程。這種早期科研浸潤不僅培養了學生的實驗技能和研究方法，更塑造他們的科學思維、創新意識與挑戰精神，使其具備獨立發現問題、分析問題和解決問題的能力。此外，拔尖創新班高度重視構建國際化培養路徑，依托與世界一流大學的合作交流機制，為學生提供海外學習、實驗室訪問、國際會議參與等多層次的國際學術交流平臺。國際化培養不僅拓寬了學生視野，使其能夠緊跟學科前沿動態，還使他們深入理解全球科技創新的趨勢與挑戰，形成具有國際競爭力的創新思維與研究能力。
(二)強化科研訓練與學科交叉融合(碩士階段)
碩士階段的拔尖創新班強調個性化培養方案的構建，依據學生的興趣、特長以及職業規劃，量身定制課程內容與研究方向。通過靈活的教學安排與個性化的指導，學生能夠充分展示自身優勢與潛力，實現個性化發展。高水平的科研平臺是培育學生獨立研究能力的關鍵保障，拔尖創新班依托學校或企業的重點實驗室、工程師技術中心等科研平臺，為學生提供先進的實驗設備與充足的科研資源，并鼓勵其積極參與導師的科研項目。學生在實際操作與實驗驗證過程中，不僅提高了科研能力，也積累了豐富的實踐經驗。
學科交叉融合是推動創新的重要動力。拔尖創新班鼓勵碩士階段的學生開展跨學科的研究與探索，通過組織跨學科研討會、學術講座等活動，促進不同學科領域的交流與合作。此外，學生還可通過參與跨學科的研究項目，依托團隊協作與資源共享，達成學科間的深度融合與創新。
科研成果的實踐轉化是衡量科研價值的重要標準。拔尖創新班注重推動學生科研成果的實際應用，并通過與企業和社會各界的緊密合作，使研究成果能夠在產品開發、技術創新等方面得到有效轉化與推廣。這不僅提升了學生的實踐能力與創新能力，同時也為社會創造更多的經濟效益與社會效益。
(三)聚焦前沿研究與高端人才培養(博士階段)
博士階段的拔尖創新班聚焦前沿研究領域，依托高水平科研平臺與優秀導師團隊，為學生提供深度學術探索的優越環境。學生通過參與重大科研項目，深入了解國際學術前沿以及行業發展動態，并開展具有原創性的科研探索。高水平的導師團隊是培養高端科研人才的核心保障。拔尖創新班特遴選國內外知名學者以及行業專家擔任導師，提供高質量的學術指導與職業規劃建議。這些導師不僅擁有深厚的學術造詣和豐富的科研經驗，還注重培養學生的創新思維與實踐能力。
此外，拔尖創新班鼓勵學生參加國際學術會議、短期訪學、聯合培養等國際交流合作，著力培養學生的全球視野與跨文化交流能力。通過組織國際交流活動、提供海外學習機會等方式，使學生能夠深入了解不同國家和地區的文化、經濟及社會發展狀況。鼓勵學生積極參與國際學術組織及跨國合作項目，提升其在國際學術界與行業領域的影響力與競爭力。
與此同時，班級依托學校的科技成果轉化平臺及創新創業孵化基地，推動學生的科研成果實現產業化應用，并支持其開展創新創業實踐。不僅增強了學生的實踐能力與創新能力，也為社會創造更大的經濟與社會價值。
三、結語
基于拔尖創新班視角的“3 X Y”本碩博卓越工程師人才培養機制，構建了一條面向新時代科技需求的高端工程技術人才成才路徑。該機制以分階段培養、強化實踐和注重創新為核心，打破傳統學段壁壘，實現本碩博貫通式培養，不僅夯實了學生的學術基礎，也提升了其科技創新能力和工程實踐素養。同時，通過深化產學研融合、促進學科交叉協作、拓展國際交流渠道，該機制為培養具有全球視野、創新精神和實踐能力的高水平工程技術人才提供了系統化保障。
注：本文系河南省教育科學規劃重點課題“‘十大戰略’背景下河南地方院校本—碩—博貫通選拔培養研究”(課題編號：2024JKZD34)成果。
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