拔尖创新班视角下的“3 X Y”本硕博卓越工程师人才培养机制构建

刘海朝 王博 宋小娜 华北水利水电大学

卓越工程师的培养是高等教育改革的重点领域，其培养模式的创新直接关系到国家战略性产业的人才储备质量。在传统的分段式培养体系下，本科、硕士、博士教育之间存在明显的知识断层，课程衔接不紧密、实践环节重复，这些问题严重制约了复合型工程人才的高效成长。作为研究生教育的重要载体，拔尖创新班采用“3 X Y”培养机制，贯通本硕博教育阶段，旨在破解学段割裂所带来的能力培养瓶颈。该机制的核心价值在于构建知识进阶与创新能力培养的连续通道，但在实施过程中，仍面临跨阶段课程整合、导师协同培养等系统性挑战。因此，亟须建立符合工程教育规律的全周期培养框架，进一步提升卓越工程师培养的系统性和实效性。

一、机制构建的意义

在“3 X Y”培养模式中，“3”指的是本科阶段，重点夯实宽广而扎实的基础知识体系；“X”指代硕士阶段的前沿科研和工程实践，采取导师制，鼓励学生进行创新性研究和学术探索；“Y”指代博士阶段的高层次的研究与创新，旨在培养学生在特定领域的创新能力。这种分阶段、递进式的人才培养体系，能够系统性提升学生的创新思维、科研能力及实践能力，使其在科学技术领域持续取得突破，并成长为推动国家科技进步的核心力量。该模式依托与企业的深度合作，将实际工程问题融入教学体系，使培养出的卓越工程师能够直接服务于产业升级与科技创新，推动科技成果实现高效转化，从而助力国家竞争力提升和经济的高质量发展。在全球化竞争日益激烈的背景下，人才成为国家核心竞争力的决定性因素。“3 X Y”本硕博卓越工程师人才培养机制，致力于培养一批敬业奉献、具有国际视野、突出技术创新能力、善于解决复杂工程问题的高素质卓越工程师人才。此外，该机制推动产业结构优化升级，增强经济的内生动力与可持续发展能力。同时，该培养体系强调学科交叉融合与新兴技术的应用，培养能够适应未来产业发展趋势的复合型人才，为国家经济的持续健康发展提供坚实的人才支撑。这一模式的实施，不仅为工程教育体系的创新提供了有力示范，也为构建面向未来的卓越工程师培养体系奠定了重要基础。

二、机制构建的要点

(一)夯实基础与激发创新潜能(本科阶段)

在高等教育日益聚焦卓越工程师人才培育的背景下，拔尖创新班的教育模式已然成为培育国家战略性科技人才的关键途径。其核心在于构建多层次、立体化的人才培养生态，通过深化基础学科教育、促进学科交叉融合、强化早期科研能力培养以及拓宽国际视野，打造全方位的创新人才培养体系。在基础学科教育方面，拔尖创新班摒弃传统的“填鸭式”教学模式，采用“厚基础、宽口径”的课程设计理念，把数理化等自然科学与工程力学、材料科学等工程基础有机融合。依托小班授课、研讨式教学和导师面对面指导等多元教学方式，激发学生的学习主动性与探索精神。这种教学模式不仅关注知识传授，更注重思维方法的培养，使学生掌握解决复杂问题的科学思维框架与方法论，为未来的创新实践奠定坚实的认知基础。在此基础上，拔尖创新班构建跨学科知识体系，打破传统学科壁垒，形成“T”型知识结构。该结构既强调专业领域的纵向研究，又注重多学科的横向拓展，使学生在钻研的同时具备跨界思维与综合问题解决能力。这种复合型知识体系不仅提升了学生的创新潜力，也为其未来在科技前沿领域的突破奠定坚实基础。

除了学习专业核心课程外，学生还需修读管理学、经济学、哲学这类人文社科类课程，并积极参与跨学科项目实践，以实现知识的有机融合与创新应用。拔尖创新班的科研启蒙训练体系突破了本科教育中“重课堂、轻实践”的传统模式，构建了“小课题、真环境、实问题”的科研训练机制。在该体系下，学生自大一便可接触前沿科研，通过进入实验室、参与导师科研项目、独立设计实验方案等途径，全程参与科学发现与技术创新的实际过程。这种早期科研浸润不仅培养了学生的实验技能和研究方法，更塑造他们的科学思维、创新意识与挑战精神，使其具备独立发现问题、分析问题和解决问题的能力。此外，拔尖创新班高度重视构建国际化培养路径，依托与世界一流大学的合作交流机制，为学生提供海外学习、实验室访问、国际会议参与等多层次的国际学术交流平台。国际化培养不仅拓宽了学生视野，使其能够紧跟学科前沿动态，还使他们深入理解全球科技创新的趋势与挑战，形成具有国际竞争力的创新思维与研究能力。

(二)强化科研训练与学科交叉融合(硕士阶段)

硕士阶段的拔尖创新班强调个性化培养方案的构建，依据学生的兴趣、特长以及职业规划，量身定制课程内容与研究方向。通过灵活的教学安排与个性化的指导，学生能够充分展示自身优势与潜力，实现个性化发展。高水平的科研平台是培育学生独立研究能力的关键保障，拔尖创新班依托学校或企业的重点实验室、工程师技术中心等科研平台，为学生提供先进的实验设备与充足的科研资源，并鼓励其积极参与导师的科研项目。学生在实际操作与实验验证过程中，不仅提高了科研能力，也积累了丰富的实践经验。

学科交叉融合是推动创新的重要动力。拔尖创新班鼓励硕士阶段的学生开展跨学科的研究与探索，通过组织跨学科研讨会、学术讲座等活动，促进不同学科领域的交流与合作。此外，学生还可通过参与跨学科的研究项目，依托团队协作与资源共享，达成学科间的深度融合与创新。

科研成果的实践转化是衡量科研价值的重要标准。拔尖创新班注重推动学生科研成果的实际应用，并通过与企业和社会各界的紧密合作，使研究成果能够在产品开发、技术创新等方面得到有效转化与推广。这不仅提升了学生的实践能力与创新能力，同时也为社会创造更多的经济效益与社会效益。

(三)聚焦前沿研究与高端人才培养(博士阶段)

博士阶段的拔尖创新班聚焦前沿研究领域，依托高水平科研平台与优秀导师团队，为学生提供深度学术探索的优越环境。学生通过参与重大科研项目，深入了解国际学术前沿以及行业发展动态，并开展具有原创性的科研探索。高水平的导师团队是培养高端科研人才的核心保障。拔尖创新班特遴选国内外知名学者以及行业专家担任导师，提供高质量的学术指导与职业规划建议。这些导师不仅拥有深厚的学术造诣和丰富的科研经验，还注重培养学生的创新思维与实践能力。

此外，拔尖创新班鼓励学生参加国际学术会议、短期访学、联合培养等国际交流合作，着力培养学生的全球视野与跨文化交流能力。通过组织国际交流活动、提供海外学习机会等方式，使学生能够深入了解不同国家和地区的文化、经济及社会发展状况。鼓励学生积极参与国际学术组织及跨国合作项目，提升其在国际学术界与行业领域的影响力与竞争力。

与此同时，班级依托学校的科技成果转化平台及创新创业孵化基地，推动学生的科研成果实现产业化应用，并支持其开展创新创业实践。不仅增强了学生的实践能力与创新能力，也为社会创造更大的经济与社会价值。

三、结语

基于拔尖创新班视角的“3 X Y”本硕博卓越工程师人才培养机制，构建了一条面向新时代科技需求的高端工程技术人才成才路径。该机制以分阶段培养、强化实践和注重创新为核心，打破传统学段壁垒，实现本硕博贯通式培养，不仅夯实了学生的学术基础，也提升了其科技创新能力和工程实践素养。同时，通过深化产学研融合、促进学科交叉协作、拓展国际交流渠道，该机制为培养具有全球视野、创新精神和实践能力的高水平工程技术人才提供了系统化保障。

注：本文系河南省教育科学规划重点课题“‘十大战略’背景下河南地方院校本—硕—博贯通选拔培养研究”(课题编号：2024JKZD34)成果。