一、加强学法的指导
学生刚开始对研究性学习这一学习方式缺乏经验，其主体性还有待加强，需要教师有意识地进行学法指导，可以先以课本内容作为研究起点。高中物理课本中有大量的演示实验、学生分组实验，都可以作为课题来开展研究性学习。下面以“感应电流的产生条件”为例。为使学生尽快进入研究的状态，从教学实际出发，把“感应电流的产生条件”分成三个小专题：
1.如何形象地表示磁场的磁感线分布
课前要求学生各自找出方法来形象地表示磁场的磁感线分布。课堂交流时，有的学生像课本一样在黑板或本子上画出图示，有的用撒在磁铁周围铁屑的分布来展示，还有的学生从网上下载一些Powerpoint图片来展示。
2.怎样改变穿过线圈的磁通量
利用课堂所提供的器材，要求学生自己设计方案进行实验探究。学生兴趣浓厚，课堂气氛活跃。还可以给学生灵敏电流表，要求他们组成电路观察。由此学生深刻领悟到：磁通量变化与否与有无感应电流直接有关，从而得出感应电流的产生条件——穿过闭合电路的磁通量发生变化。
3.产生感应电流的方法
学生积极思考，有的用“导体棒和磁铁相对运动”的方法，有的用“改变磁场强弱和方向”的方法，有的用“改变线圈面积、匝数”的方法。学生发挥主观能动作用时，研究性学习的开展也就变得自然了。
二、加强教师的调控
研究性学习虽然强调以学生的自主性、探究性学习活动为基础，但从当前研究性学习的实践开展和理论研究来看，都在不同程度上忽视了一个重要的群体——教师，忽视了从教师“教”的角度去探索研究性学习。为了提高研究性学习的实效性，就必须从教师“教”的角度去探讨研究性学习。教师的有效指导是研究性学习实施的基本条件。此外，教师还要创设发现问题的情境，引导学生从情境中选择适合自己的研究课题，找到适合自己的学习方式和探究方式。
在物理实验教学中，对某一物理规律开展“研究性学习”时，学生必须先设计实验去观察所要研究的问题的有关各种物理现象，再运用抽象思维和科学归纳的方法获得能反映事物本质的共性。这样的学习对于学生而言难度很大，需要教师精心指导。如在“楞次定律”的研究性实验中，笔者构建了“研究感应电流方向的规律”这一课题，同时给学生设计了三个有梯度的问题：
（1）各种电磁感应现象中，电流表指针的偏转方向有何特点？
（2）怎样从电流表指针偏转方向去求出感应电流的方向，感应电流的磁场方向？
（3）既然感应电流的产生条件与磁通量的变化相对应，那么感应电流方向又会与磁通量的变化存在什么样的关系？
为了充分发挥集体的智慧，教师把全班学生分成10个组进行实验研究。有了具体操作目标，学生很快进入角色，有的小组直接参照课本给出的方法，有的设计出了如下实验：
■
学生在实验中通过多种方式获得感应电流时，如何把各种现象中的共性归纳出来并上升到理论？受到启发，学生编制了表格1，但是得出结论：无法找到原磁场方向与感应电流方向的关系。
表1
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于是教师提示——找两者磁场方向间的关系。受到启发，学生通过实验研究，又列出如下表2。
表2
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一、西方物流理论的新拓展
近10多年来，西方物流理论发展很快，并不断地跟随社会经济的发展需要，开创性地提出和研究一些新的理论问题，如精益物流、绿色物流和逆向物流，把环保、可持续发展等经济理念带到了物流理论的研究领域。
1、精益物流（LeanLogistics）
这个新型概念来自于“精益理念”在物流理论的分析与应用，而“精益理念”则出自于美国麻省理工学院教授詹姆斯和丹尼尔1990年所著的《改变世界的机器》和后来著的《精益思考》的研究成果。它的核心思想是从客户的角度出发，消除物流中非增值消耗，开发出新的产品，进而提高客户的满意度。国内学者田宇和朱道立在介绍这个理论思想时认为，“精益物流是运用精益思想对企业物流活动进行管理”。
2、绿色物流（GreenLogistics）
1987年国际环境与开发委员会发表了名为《我们共有的未来》的研究报告。报告认为，为了实现长期、持续、稳定的发展，就必须采取各种措施来维护我们的自然环境。环境共生型的物流就是要改变原来经济发展与物流，消费生活与物流的单向作用关系，在抑制物流对环境造成危害的同时，形成一种能够促进经济发展和人类健康发展的物流系统，即向绿色的物流，循环型物流转变。1994年，著名的物流专家詹姆斯・考帕（JamesCoper）教授在实证研究的基础上，通过对库存策略和运输工具选择以及JIT（适时制）战略的分析，进一步探讨了绿色物流的重要性。
3、逆向物流（ReverseLogistics）
相对于“正向物流”的“逆向物流”最早是由詹姆士・R・斯托克（JamesR．Stock）提出的。他在1992年给美国物流管理协会（CLM）的一份研究报告中指出：逆向物流是一种包含了产品退回、物料替代、物品再利用、废弃处理、再处理、维修与再制造等流程的物流活动。此后，逆向物流研究在欧美国家受到理论界和实业界人士的相当重视，有影响的学者包括罗杰斯（Rogers）、蒂贝・兰勃格（TibbenLem-bke）、瑞劳格（Revlog）、斯托克（Stock）、考皮克（Kopicki）等，但是，研究成果中最有代表性的，是由斯托克（Stock）撰写的《逆向物流》和《逆向物流计划的制定与实施》。这两部著作针对产品缺损、过期、发货差错、以旧换新或其他原因造成的反向流动过程，比较系统地探讨了逆向物流的理论问题。
二、中国物流理论研究的进展与突破
20世纪90年代未，我国物流理论研究主要集中在以下几个方面：
1、物流系统和供应链集成研究
应用系统思想和分析研究物流问题并非始于今日，但把物流作为一个理论学科，置于系统论框架中的系统来研究，使读者通过物流要素、结构分析，了解物流的作用和功能，理解物流是一个产业的提法和把“要素集成化”作为物流系统论的重点原理的论述，则是《物流系统论》的贡献。后来，在此基础上，有的学者通过建立“区域物流系统动力学模型”，把这种系统放在了一个区域范围内进行了实证分析和研究。如有的学者将研究视角放在了供应链与物流管理的结合点上，从企业的产业链静态层面和物流、信息流和价值流等动态层面，分析集成供应链的形成；有的学者把企业内外部物流集成化作为我国当今企业发展的新模式，推动了物流管理功能独立的组织形式和职能的集成化。还有的学者根据供应链所涉及的研发、资源、制造、物流、信息和决策6个柔性子系统关系，研究建立了供应链柔性系统集成模型。《物流一体化理论与方法研究―物流业务流程重组》（胡双增，2001）一文，通过对我国物流案例的实证性分析，揭示了物流一体化具有社会性和技术性的二重性的本质，指出物流管理信息系统的发展方向是基于业务流程重组的管理信息系统，丰富了物流一体化重组理论。当供应链还在物流纵向一体化的理念融入和深化时，20世纪末互联网的发生，使大量的研究视角开始注意到电子商务在物流和供应链中的惊人作用，因为通过电子商务平台，或者战略联盟，“横向一体化形成了一条从供应商到制造商再到分销商的贯穿所有企业的链”（宋华，2003），并把一体化物流链的研究推向了战略采购、分销、品类管理和库存管理等内容。企业面对一体化的选择，可以实施非核心业务外包的方法，以突出核心业务竞争力，最大限度地取得竞争优势。所以说，从纵向一体化到横向一体化的供应链研究是一次实践与理论研究的飞跃，这是因为“全球制造链及由此产生的供应链管理是横向一体化管理思想的一个典型代表”（马士华，2000）。这样，从供应链流程形式而言，“一体化物流或物流一体化包括三种形式：垂直一体化物流、水平一体化物流和物流网络”。不仅如此，为了推进供应链管理的边界研究，有学者提出实现“产品和服务与顾客的需求实现无缝连接，从而提高企业的柔性以及顾客价值”。
2、物流战略研究
对物流战略的研究主要集中在三个角度：一是从货主物流需求的角度，研究即时物流战略、协同或一体化物流战略和高度化物流战略，二是从竞争优势的角度进行战略选择，探讨物流战略包括的内容对竞争战略的影响及物流战略选择。在这个问题上，有的认为，战略选择可以直接导致其模式的差别，所以，物流战略往往决定了物流模式的选择。有的专门针对我国第三方物流存在的问题，提出了精益物流、价值链联盟、虚拟化战略三种可供选择的第三方物流企业发展战略。还有的深入研究了第三方物流战略的形成动机，认为它是“核心能力和资源外取理论的一种衍生形式”。三是从理论应用的角度，从物流与商贸流通的关系入手，研究区域性商贸流通现代化进程的物流跨越式、社会化、一体化、集成化和专业化发展战略及其规划和选择。有学者进一步提出，通过培育中国物流企业的核心能力，用品牌战略构建中国物流业的竞争战略。
3、物流组织研究
价值链的形成和发展不仅改变了传统企业内部组织结构，也改变了产业间的关系和结构，产生了第三方，第四方物流组织。《物流联盟形成机理研究》一文在论证物流联盟是节约交易费用制度安排的结果上，提出物流联盟也是为有效利用组织和市场双重优势的一种组织创新的观点，揭示了物流联盟的形成机理。而《现代物流业形成发展机理与推进策略研究》一文则认为，“物流联盟是交易双方在物流领域的战略合作中主动进行的一种有组织的市场交易，因而，物流联盟在交易费用方面的针对性和效果超出一般的‘双边规制’”，所以，交易协调的“三方规制”在物流领域的应用就是第三方物流，同时，联盟企业双方在相互合作、组织协调交易的同时，仍可保持各自的相对独立性。物流联盟是一个利用组织和市场的有效交易组织，但它是不是一个克服市场失灵和组织失灵的制度安排，还值得进一步研究。
对于物流联盟组织的效率，互联网的出现给改变经济运转方式和组织改变的实现提供了一个真正的平台。有研究指出，第三方物流企业间组建中间组织性的企业联盟―――虚拟物流企业联盟，是符合中国的物流产业现状的，它可以使已有的任务导向性企业和资源导向性企业网络组织进行有机的结合。这种经济生活的风暴把物流组织研究带入一个新的境地。一时间，以“电子商务与物流”为主题的研究成为热点：有的运用系统分析方法，提出核心能力伙伴之间采用风险合同，核心能力伙伴与伙伴物流组织之间采用动态合同的双层虚拟物流组织契约网络体系，并针对虚拟物流组织的暂时性、动态性、多利益团体性等特点，对契约的主要内容做了分析研究。
4、新的物流理论研究
近年来，国内对绿色物流、精益物流和逆向物流的研究也逐渐多了起来。在绿色物流研究方面具有代表性的观点有：从政府规制和企业行为的关系，提出建立共生型绿色物流体系；从绿色物流的内涵分析，认为它不仅是一种环保，也会创造价值，是一种商机；从物流与环境之间的双向制约机制和生态环境对物流的反向制约机制分析，认为“绿色物流目标的准则是经济利益、社会利益和环境利益的统一”，提出绿色物流管理的战略价值；从管理和规制的角度，建议申请ISO14000环境管理体系的标准认证，以标准化促进绿色化。在精益物流研究方面，有研究者提出用精益思想重新审视物流本身的系统性，有必要重新对企业的物流系统进行精益化改造；在精益物流的实施上，从全流通、供应链管理、信息系统、高效配送、一体化物流方式和逆向物流管理的综合思路出发，提出精益物流成本管理思路，采用现代新的技术方法和快速响应策略；还有的用波特的竞争理论和技术方法作为精益物流实施的工具，研究出“四种技巧”，根据物流环节存在的问题，判断和改造物流系统。在逆向物流研究中，更多的是在物流服务和制造过程的产品质量方面，有的从战略上分析逆向物流在企业管理中的地位，比较分析企业自营逆向物流和第三方物流企业提供逆向物流服务的优劣。也有的从利益驱动、企业责任驱动和法律驱动的角度分析，认为逆向供应链增值价值的实现问题是企业价值实现和最大化的一种新策略。
三、物流理论需进一步研究和探索的几个问题
从物流理论的引进，到研究热潮的兴起，国内专家学者和实业界的探索者们对物流理论做出了许多的付出和努力，使物流研究在系统体系、竞争战略、成本分析、供应链及其管理、物流组织、物流形成机理、新物流理论等方面取得了可喜的建树，同时，也有许多新的问题需进一步地研究和探索。
1、物流理论涵盖的内容体系的科学边界
从欧美物流大量的研究成果来看，对物流认识的深入和拓展是基于企业角度的供应链研究，这很容易产生西方供应链理论与物流理论彼此相同的误解。而国内学术界在这一点上，也未能有一个清楚的论述。有时候内容上出现交叉，有时候概念上又在混用。产生这种情况，也许是客观上二者就密不可分，因为它们本身就建立在价值链上，但是，它们又是不同的。一方面，对物流的理解引起争议至今，可以说，现在的研究成果还没有找到物流理论的真正内核，物流是供应链的部分，还是供应链是物流的部分，还是别的什么？另一方面，供应链注重企业之间的每一个环节和要素，使其资源效益达到最佳，而物流则是注重物资流通规律和制度效果，使其内外部资源实现最大的合理性。为此，概念体系的边界需要理论进一步的阐述，进而框定物流理论涵盖的范围。
2、基于流程管理的物流战略
对于物流战略的研究，不仅仅是套用已有的战略理论，也不是用新概念加战略来进行战略研究，更不是对未来物流做简单的安排。比如精益物流，对任何一个企业来讲，都是应去追求的一种物流思想，而不是企业的战略内容，更无法将它与一种组织形式并列。目前，国外已经有对战略要素和匹配方面的探索，国内学术研究可以在此基础上，就战略适应条件和资源条件，深入研究战略的异质性模型和匹配理论的依据与方法。而对于战略匹配的出发点在流程管理的基本理念上，西方学者所流行的观点是：流程创造顾客价值。这一观点是不是流程管理整合资源的唯一呢？如果是或不是，竞争和成本的约束又与流程是什么一种关系？第二，从物流领域的扩展空间来讲，几乎包括了所有企业的供应链，这就决定了物流战略的个性倾向和不同层次，同时也就决定了追求战略的企业对社会资源条件和影响因素的研究。第三，由于供应链已经是跨职能的链状形式，外部表现是一种客户关系，内部表现的是一种交易利益关系，所以，这种资源整合的社会化与利益的个体化，使战略性质发生的冲突是值得下一步深入研究的。
3、物流组织变革的作用和结果
物流引起组织的变革不仅影响到了企业内部，也影响到了企业外部，如专门从事物流的公司或联盟组织。目前的研究都已经涉及到了这一问题。而未来供应链的竞争使组织模式的确定，是资源导向、产品导向、利益导向、业务导向，抑或是供应链导向，这之间的逻辑关系是什么，它们对市场和流通格局的影响又是怎样的？显然这些都是有趣的理论研究。假设某一种导向成为组织形成的直接原因，那么组织的形式是否就是今天已经出现的联盟、虚拟联盟和合同契约组织中的模式，它们不取决于产权，而取决于任务制度或机制，它们能否成为企业组织家族中的一员，有待于接受稳定性的理论证伪和实践验证。就传统理论和实践来分析，有没有一个稳定性的组织，取决于组织的职能或组织功能是不是具有独立性和产权制度。传统理论已远远满足不了研究的需要。因为，从企业组织制度上看，由依附于生产的组织，到独立于生产的组织，再上升到企业之上的价值链组织，这实际上，就是企业组织的一次重大变革带给理论研究的新课题。
此外，关于联盟组织作用的问题，研究认为，物流联盟是一个利用组织和市场的有效交易组织，是一个克服市场失灵和组织失灵的制度安排。这个结论值得进一步探讨。因为“失灵”是由“放任”和“完全自由”导致的，物流组织的制度安排是否能够加强对市场的干预，还需要理论上的论证和实践的证明。
4、深入“物流产业”的研究
把物流作为一个系统中的产业提法，早已成为实践和理论研究发展的需要。现在的问题是，如何深入地研究这个新型产业的体系、内容、产业关系和产业发展规律以及它的市场行为，突破物流产业的研究瓶颈，还需要对产业的边界和产业界定的标准进行分析研究。
5、物流统计口径的统一和评价研究
西方物流理论也在进一步地研究物流的统计问题。这是物流及其他产业研究和企业间供应链研究的前提，没有这个前提，就很难在数量分析上验证理论假设和结果。为了加快这一研究，可以参考欧美和日本已经使用的统计体系，今后也便于比较研究。另一方面，目前国内对物流评价研究成果不多，即使有研究，也缺乏系统性。因此需要在研究物流绩效决定的基础上，增强物流统计和评价标准的科学性。
参考文献：
①田宇、朱道立：《精益物流》，《物流技术》1999年第6期。
②向盛斌：《基于环境的物流系统研究》，《复旦大学博士论文》2002年4月。
③曹锋杰：载自网站www．e－works．net．cn专稿，2003年7月11日。
④桂寿平：《物流学基础理论》，华南理工大学出版社2004年。
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⑥绎明宇、张铎：《一体化物流与供应链管理》，《中国物资流通》2000年第6期。
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⑧张光明、赵锡斌：《基于物流的竞争优势战略选择》，《中国流通经济》2003年第12期。
⑨黄福华：《推进区域性商贸流通现代化进程的物流战略，《中国软科学》2004年第3期。
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{11}周启蕾：《现代物流业形成发展机理与推进策略研究》，《武汉理工大学博士论文》2001年10月。
{12}杨俊武、张中强：《共生型绿色物流体系构建探讨》，《技术经济》2002年第11期。
{13}亚太博宇：《绿色物流不仅是环保理念，也是商机》，《中国物流与采购》2004年第5期。
{14}王长琼：《物流与环境之间的双向制约机制研究》，《武汉理工大学学报（信息与管理工程版）》，2003年第1期；《绿色物流的内涵、特征及其战略价值研究》，《中国流通经济》2004年第3期。
{15}章寿荣：《循环型物流业发展对策思考，《江苏商论》2003年第11期。
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{17}杨波：《精益物流管理的理论和方法研究》，《武汉理工大学硕士论文》2002年。
{18}官绪明、魏景斌：《打造精益物流》，《中国储运》2004年第2期。
{19}付丽茹、解进强：《逆向物流的战略地位及运作方式的选择》，《经济前沿》2003年第11期。
[关键词]“双一流”建设；基础医学研究生；创新型人才培养
[基金项目]2018年度中南大学本科生教学改革项目“PCDA结合参与式教学在基础医学教学改革中的研究与实践”（2018jy130）；2018年度中南大学研究生教学改革项目“基于网络PBL教学构建基础医学研究生转化医学理念”（2018JG24）
[作者简介]刘持（1984—），女，河南南陽人，博士，中南大学基础医学院副教授，博士生导师，主要从事肺内微环境稳态与呼吸系统疾病的发病机制研究；秦晓群（1959—），男，湖南长沙人，博士，中南大学基础医学院教授，博士生导师，主要从事哮喘、COPD等呼吸系统疾病的诊断及治疗研究。
[中图分类号]G643[文献标识码]A[文章编号]1674-9324（2022）33-0220-02[收稿日期]2022-03-20
自2015年10月国务院颁布的“双一流”建设方案后，我国的高等医学教育全面进入一流大学和一流学科的建设阶段[1]。教育部针对“双一流”的建设目标明确提出要切实贯彻研究生教育的创新计划，加强培养研究生的独立思考和创新能力，真正培养出社会需要的创新型人才[2]。基础医学是现代医学教育的基础学科，与传统的临床医学学科不同，基础医学主要是应用生物学及其他自然科学方法研究人类个体的正常功能以及病理生理过程，为临床疾病的早期预防、诊断和治疗提供理论依据和实践指导。在新时期“双一流”的建设背景下，对基础医学研究生向创新型人才培养的探索显得尤为重要。
一、现阶段基础医学研究生的培养模式
建设世界一流大学和一流学科是“双一流”建设的本质和终极目标。基础医学研究生的培养是培育医学人才的基础，基础医学研究生向创新型人才培养是促进现代和未来医学科学发展的内在驱动力[3]。对于基础医学专业来讲，培养世界一流的基础医学人才，不仅仅要培养研究生的专业知识和理论素养，还需要特别加强培养基础医学研究生的独立创新能力。但是，基础医学研究生的培养模式在现阶段普遍存在着基础医学研究与临床脱节、研究资源浪费和研究效率低下、基础医学科学问题滞后于临床需求、基础研究科研成果很难向临床疾病的预防和治疗转化等问题。因此，在“双一流”建设背景下，基础医学研究生向创新型人才的培养已经成为基础医学教育的关键核心环节。
二、创新型基础医学研究生培养过程中存在的问题
创新型人才是指专业基础牢固、具有独立思考能力和创新精神、具备良好的道德修养和沟通合作精神、能够创新发现问题且解决问题的复合型人才[4]。但是，在创新型基础医学研究生的培养过程中，存在着许多因素影响创新型基础医学人才的培养和输出。
首先学校对于基础医学研究生的培养目标不明确，处于一个相对模糊的阶段。大多高校对多元化的社会需求了解不够清楚，培养模式单一，培养方法老化，导致学生在就业过程中知识结构配置、科学研究能力与社会需求无法匹配[5]。另外，大多数高校仍采用传统的培养方式和管理理念，课程设置中忽略了研究生的个性化需求。课程机构不合理，知识性理论课程较多而实践环节占比不高的现象，导致学生创新意识薄弱。除此之外，现阶段相当一部分的基础医学研究生在学术交流过程中参与度比较薄弱，对于前沿性的学术讲座、学术沙龙不够重视，导致学术思维过于僵化，视野不开阔[6，7]。
三、“双一流”建设背景下基础医学研究生向创新型人才培养的改革措施
“双一流”建设是是党中央、国务院对高等教育做出的重要战略部署。“双一流”战略背景下的新时代高等医学教育建设既面临着机遇，又接受着前所未有的挑战[8]。在“双一流”建设背景的驱动下，基础医学研究生向创新型人才的培养需要运行和改善有效的培养体制，这包括课修订培养方案、强化师资队伍、优化课程设置和建立新平台等多个方面。
（一）修订完善基础医学研究生创新型人才培养的方案
一个完善且可行性强的、具有长远规划的培养方案在基础医学研究生创新型人才培养的道路上是必不可少的。在基础医学研究生的培养过程中，不同的基础医学院校应结合学院自身的发展需求，以提高基础医学研究生的创新能力为原则，结合“双一流”的建设目标和基础医学的自身专业特点，切实制定并完善基础医学创新型人才培养方案：培养学生的创新意识，训练学生的创新思维，提高学生发现问题并创新性地解决问题的能力。
（二）建设基础医学研究生创新型人才培养的师资队伍
强大的师资队伍是基础医学研究生创新型人才培养的必要保障。培养创新型基础医学研究生还需要组建科研创新型研究生导师队伍，积极引进富有国际学术影响力的学术带头人加入队伍之中。导师需要改变传统的教学方式，站在创新的最前沿积极培养学生的处理信息、解决问题、文字表达与团队协作能力，提高学生的创新能力和科研能力，使学生养成自觉自主创新的意识。另外，学院应设置导师评价体系，引导研究生导师队伍积极主动提升自身的学术修养与创新实践能力。
（三）优化设置基础医学研究生创新能力培养的课程
基础医学是一类需要实践能力较强的学科，科研实践环节对于基础医学研究生的创新能力培养具有非常重要的价值。学生的创新能力在参与实践活动的基础上会逐渐形成和发展，而且学生的创新思维和自主能动性得以激发。因此，应有效增加科研实践环节的占有比例，并逐步开展与接触临床医学应用相关的课程，寻找源头创新，使基础医学与临床医学更好地联合互动，锻炼基础医学研究生从临床中发现问题，再回到实验室解决问题的能力。
（四）建立基础医学研究生创新型人才培养的新平台
基础医学研究生创新型人才培养还需要综合运用各类教学资源为研究生科研创新搭建新平台，这是医学研究生向创新型人才培养顺利开展的物质保障。一方面，基础医学院所需要与优秀的科研医疗机构合作对学生进行联合培养，取长补短，相互借鉴，提高创新能力。另一方面，通过特聘在本领域具有学术权威性的教授、专业人士定期开展学术讲座，使学生尽可能了解本领域前沿的相关工作。研究生会定期参加课题组组织的、与相邻学科交叉的学术交流会，汇报自己近期的科研工作，谈论研究生的课题开展，营造良好的学术氛围和气氛，达到交叉渗透，优势互补的目的。除此之外，主动输出优秀的研究生导师出国学习，发现国外基础医学发展的创新点，激发学生的创新思维。
在科学探究实验中，控制变量法是常用的一种方法。当要探究的物理问题（或物理量）与几个因素都有关系时，我们要控制其它因素不变，只改变其中一个因素，研究物理量和它的关系，再控制别的因素不变，改变其中一个因素，研究物理量和它的关系――这种分别控制逐一研究的方法称之为控制变量法。应用控制变量法，可以把探究的物理问题与多因素的关系转化为单变量问题分别加以研究，最后综合，准确地把握物理量之间的关系。在现行人教版的初中物理教材中，比较典型的应用控制变量法进行探究的实验有探究导体的电阻与长度材料、横截面积等因素的关系；探究导体中的电流与电压、电阻的关系；探究滑动摩擦力的大小与压力、粗糙程度的关系；探究压力的作用效果与压力、受力面积的关系、探究物质的吸热能力与什么因素有关等实验。这些探究活动，从设计实验方案、选择实验器材到分析数据概括结论等环节都离不开控制变量法。
在引导学生设计实验方案上，具体做法是根据研究目的，运用一定的手段主动干预或控制自然事物、自然现象发生发展的过程，在特定的观察条件下去探索客观规律。例如，在引导学生探索、研究导体的电阻的大小与导体的哪些特性有关时，可先故意将横截面积、长度都不同的一根镍铬合金丝和一根铜丝分别串入接有小灯泡的直流电路中，让学生分别观察灯泡发光的亮度，并问学生：刚才的实验现象能否说明电阻大小与导体的某个特性有关？学生经过思考与讨论，得到的结论当然是否定的。再用横截面积和长度都不同的两根镍铬合金丝分别串入上述电路中，观察小灯泡的亮度，并让学生思考这个实验能否说明电阻大小同导体的某种特性有关，结论同样是不能。这时就可不失时机地问学生：“那么，我们应该取怎样的两根金属丝串入上述电路来做这个实验，以研究导电体的电阻大小到底与哪些因素有关呢？”同时向学生出示课前准备好的几根金属丝让他们选择。学生经过思考并相互讨论后，有的回答：应取两根横截面积相同、但长度不同的镍铬合金丝进行上述实验；有的同学说：应取两根长度相同、但横截面积不同的镍铬合金丝进行上述实验；还有的说应取长度、横截面积均相同的一根铜丝和一根镍铬合金丝进行实验比较。这时，教师可适时指出上述几种方法都可以，同时指出要研究电阻的大小同导体的长度、横截面积、材料种类这三个因素任何一个因素间的关系，就要人为地控制另外两个因素，让它们保持不变，这样，一个多因素的探究问题就转化为三个单因素的探究问题：
1保持导体材料和横截面积一定，改变导体的长度，观察小灯泡的亮度，比较导体电阻的大小。
2保持导体材料和长度一定，改变导体的横截面积，观察小灯泡的亮度，比较导体电阻的大小。
3保持导体长度和横截面积一定，改变导体的材料，观察小灯泡的亮度，比较导体电阻的大小。
在引导学生分析现象（数据）、概括结论上，具体做法是确定控制不变的变量，找准发生变化的变量，通过现象或数据信息得出研究对象与发生变化的变量之间的对应关系。例如，在探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验中，闭合开关后，闭合电路的一部分导体ab、电流表、开关组成闭合电路，实验中观察到的现象记录在下表中：
比较实验2和3（或6和7）可知：
比较实验2和6（或3和7）可知：
这主要考查学生是否会用控制变量法来分析现象、概括结论。题中要探究的问题是感应电流的产生条件，表格中列举的变量有开关的断开与闭合（电路的通断）、磁场方向、导体运动方向等三个变量因素。
水平仰泳运动员技术特征运动学研究现在主要有五个大的方向：1.水中阻力和仰泳技术；2.水中推进力和仰泳技术；3.动作对水方向；4.动作对水攻角；5.动作速度。下面从五个方面进行阐述。
一、仰泳技术
竞技仰泳作为仅次于自由泳的古老项目，从第二届奥运会开始就正式进入竞技游泳的舞台，但是早在18世纪就已有关于仰泳技术的记载。最初的仰泳是在游泳中仰卧漂浮作为水中休息，后来发展到利用两臂同时在体侧向后划水，两腿做蛙泳的蹬夹水的动作，亦称为“蛙式仰泳”或“反蛙泳”。自1902年出现爬泳技术后，就开始有人在游仰泳时，采用类似爬泳的两臂轮流向后划水的技术，然后再发展为将两腿改为上下踢水的技术。在此期间，双臂仰泳、蛙腿蹬夹水，仍在比赛中使用。
直到1912年第五届奥运会，美国运动员赫布湟尔采用爬式仰泳获得100米冠军，证实了爬式仰泳技术的优越性。其他姿势的仰泳才逐渐从竞技游泳中消失，成为实用游泳姿势来使用。以后，仰泳技术不断发展，经历了水下直臂划水到曲臂划水，不转肩到转肩。1986年民主德国运动员马特斯，采用大屈臂、深划水、强有力打腿、动作伸展、身体平而高、讲究流线型的技术，获男子100米仰泳冠军，并以58.7成绩破1分钟大关，成为仰泳技术发展的转折。由此，奠定了现代仰泳技术的基础。
二、流体力学原理在游泳中的运用
凡涉及水环境的运动项目，参与者都不可忽视水的一条最为重要的自然属性――水是可以产生力的一种流体。人在水中游泳时所受的垂直方向的力，有向下的重力和水作用于人体的向上的力。这种向上的力，可以看成是两部分组成：静水浮力与动水升力。如人体在静水中不动，只有静水浮力，人在水中游进时，既有静水浮力，又有动水升力。
在学习游泳技术的初期，我们首先要掌握的就是人体在水中的漂浮能力，也就是要学会利用水具有浮力的这一特性。根据人体密度平均值0.96～1.05克/厘米，可以得知我们人体的密度与水的密度是非常接近的。当身体的密度低于或等于水密度的时候，人可以很轻松的漂浮在水面上；而当身体的密度高于水密度的时候，人虽不能轻松实现漂浮，但可以通过肺呼吸来控制身体体积的变化，以影响自身的身体密度，实现漂浮；但仍有部分人是因为身体密度高于常人，所以即使充分吸气也无法使身体漂起。可是这也并不表示这一类人群就无法学习游泳技术，这时就需要利用动水升力，通过四肢稍作适当的动作，产生动水升力，再加上肺呼吸的配合，也可以使身体实现漂浮。
三、水中阻力与仰泳技术
在水中移动的任何物体都要受到水的阻碍作用，这个阻碍物体移动的力称为阻力。影响游泳运动成绩的阻力有三种，分别是形状阻力、波浪阻力和摩擦阻力。
形状阻力是游泳运动员在水中前进时身体形状引起的阻力。波浪阻力是水面的湍流引起的。人在游进时能够产生弓形波，这些弓形波向后推身体，使前进速度下降。摩擦阻力也称“附着力”。即游泳时粘附表体的水分子与相邻水层摩擦而产生递减身体运动的力。
四、世界游泳技术研究的现状
CFD计算流体力学（computationalfluiddynamics），是一项流体力学研究的新技术，通过计算机仿真技术实现对流动的精细、定量、动态的研究和诊断。根据资料显示，目前在美国、德国、日本、法国、澳大利亚等国家都已大量使用了CFD技术展开了对游泳技术的模拟仿真研究，以便能够更深入地了解游泳流动过程及其产生的运动效果。
在配合游泳技术发展的同时，一些对游泳技术有较大帮助的游泳新技术设备也被发明和改进。20世纪末美国等国家已经在使用水中步测器（Aquapacer，类似于电子节拍器）、Matrix速度解析系统（解析比赛和技术动作等）和游泳之星反划水掌等设备来作为辅助运动提高运动成绩的工具。澳大利亚也被认为是目前世界上最重视应用新科技手段帮助运动员训练的国家，如“鲨鱼皮泳装”的问世，带动和推进了游泳运动成绩的快速提高。澳大利亚体育学院下设的生物力学、物理疗法和按摩、生理、运动心理、运动医学、运动营养和选材部门都配备了高水平的专家进行体育科学研究，他们的运动生物力学还利用“计算机驱动分析系统”为澳大利亚高水平运动员提供技术帮助。
进入21世纪，人们对体育科学理论知识和各种科学手段以提高游泳专项成绩的探索开展了更加广泛的研究。现在，游泳运动已经从对营养补剂在体育运动中的关注点又扩大到了对运动技术方面的革新上，同时，紧密设备的开发与研究也进入到能够操控记录运动训练的数据库系统并进行统一规划的水平。
五、我国游泳技术研究的现状
我国在开展游泳技术的理论研究方面起步较晚，20世纪80年代前，几乎没有系统地开展过这方面的实验性研究。80年代初，我国游泳界开始进行了一系列的游泳政策改革措施，通过“走出去，请进来”，引进国外最新的游泳技术研究方法和理论，初步形成了新的游泳训练指导思想，并总结了游泳训练的基本原则，从而带动我国游泳运动成绩的飞跃。
90年代以后，我国科研人员开始利用自行研制的仪器设备，对游泳运动员进行水下技术拍摄和辅助技术训练工作，近几年还跨行业与清华大学、北京航空航天大学合作，从生物动力学、流体动力学以及计算机流体力学和运动训练学等不同领域对游泳相关技术的力学原理展开深入的研究。
2002年以后，我国科研人员和清华大学以及北京航空航天大学计算机流体力学专家一道，对游泳运动员游进过程中减少阻力、增大推进力等方面逐步开展了实验性研究。
通过对文献资料的查找与阅读，发现我国关于仰泳技术研究的文献较少，并且大部分都是以少儿为主，有关高水平仰泳运动员技术研究的文献更是微乎其微。因此，对于高水平仰泳运动员的技术研究需要加强。在对资料书籍的阅读过程中发现，仰泳划水技术分为深划水和浅划水，推水技术分为宽推水与窄推水，虽然大部分文献都强调深划水与宽推水的技术会较好，可是个人认为，还是需要因人而议。深划水需要较好的柔韧性，同时还要具有较大的力量，而宽推水需要的则是核心力量，也与个人的动作习惯有关。另外，由于游泳规则对于仰泳出发进行了改动，也使得仰泳的出发技术发生很大的变化，今后的研究也可以向这个方向进行延伸。随着计算机领域与竞技体育之间的相互合作，现在的体育科学研究已经离不开计算机的帮助，因此如何开发出更加先进，并且适合我国游泳技术研究的软件及仪器设备，也是一项重大课题。
参考文献：
关键词:人才培养;产学研一体;研究性学习;校企合作;多学科融合
近年来,计算机学科自身的内涵、外延和发展的动力与源泉都已经发生了重大的变化。计算机在不同领域中的创新技术与工程应用已经成了计算机学科发展的重要源泉,计算机学科的知识体系也逐渐呈现学科融合的趋势,人才国际化竞争趋势越来越明显。针对这些变化,浙江大学计算机学院根据自身长期积累的教学基础和在技术与工程应用研究方面的优势,在人才培养模式上锐意改革,建立了以工程型、复合型、国际化为特色的产学研一体的人才培养体系。
多年来,浙江大学计算机学院利用自身的学科研究特色,针对具有国际竞争力的复合型工程人才培养需求,整合计算机、软件工程、数字媒体技术、工业设计(信息产品设计方向)4个专业的资源,围绕“知识、能力、素质”的培养目标,以能力培养为导向,以精品课程推动课程群建设,并以课程建设为基础[1-2],构建了多层次的工程实践能力培养体系[3]、多方位的国际交流能力培养体系、多学科融合的人才培养知识体系,在计算机类工程型、复合型、国际化人才培养模式的探索和实践方面取得了显著成效[4]。
1建立多层次的工程实践能力培养体系
长期以来,浙江大学计算机学院以课程建设为基础、产学研合作为平台,积极探索教学科研互动、校企互动、课内外互动的实践教学模式,针对工程实践能力培养的不同阶段,建立了基础实践、工程方法实践和创新体验等多层次的实践教学体系。
1)引导研究性学习,以课程综合型实验为基础,培养学生基础实践能力。
在本科专业基础和专业课程教学中,大力推行课程设计(俗称大作业Project),通过团队式合作、研究式分析、工程化设计完成较大型的系统或软件的设计题目。课程设计也为教师提供了一种从科研中提炼综合性、设计性实践内容,将科研成果转换为教学内容的有效途径。
目前我们已在80%的专业基础和专业课程中设置了课程设计教学环节,如在3门国家精品课程中分别开设不同类型的综合实验:“操作系统”――Linux系统分析、“软件工程”――典型金融软件设计、“程序设计基础”――趣味游戏设计。在实施课程大作业十
作者简介:陈刚(1973-),男,教授,博士研究生,浙江大学计算机科学与技术学院副院长,研究方向为计算机软件;何钦铭(1965-),男,教授,博士研究生,研究方向为计算机应用;陈越(1967-),女,教授,博士研究生,研究方向为计算机软件;陈丽(1970-),女,副研究员,硕士研究生,研究方向为高教管理。
多年经验的基础上,组织编写了国内第一套涵盖13门计算机专业基础课程和计算机专业课程的课程设计系列教材。
2)加强校企合作,将主流技术和工程方法引入教学实践中,培养学生的工程方法实践能力。
我们与企业建立战略技术联盟,与知名企业合作,包括:共建专业方向和模块课程、聘请企业教师授课、共同指导毕业设计和学位论文、共建工程训练教学基地等,将主流技术和工程方法引入教学实践中。在课堂上组织学生对若干相关热点问题进行研讨,作正式的技术报告,将项目实践引入课堂教学,鼓励学生将最新的科学研究成果进行技术化、工程化。让学生在接触学科前沿、体验新技术的同时,培养科学实践能力和动手能力。目前有9门课程获教育部-微软(IBM、Intel、SUN)精品课程,其中嵌入式系统、软件工程、并行计算与多核程序设计3门课程获国家精品课程。
我校已经与浙大网新和美国道富银行共建了金融信息技术方向的课程体系,与阿里巴巴公司共建了电子服务技术方向的课程体系等。开设项目实训课程10个左右,同时与Intel、微软、IBM、网易、网新、道富等著名国内外IT企业建立了稳定的企业实习基地30多家。
3)以学科竞赛和科研训练为手段,激发学生自主创新兴趣,培养其创新实践意识。
我校通过丰富多彩的课外实践活动,探索课内外互动的实践机制,加强对学生创新意识的培养,主要包括鼓励学生参与科技竞赛、科研训练和创新俱乐部(社团)活动等。
一年一度的“浙江大学学生电脑节”已举办,每一届电脑节直接参与学生人数均达到2000余人次,成为浙大最有影响力的学生科技活动之一。学院还积极组织学生参与各类国际竞赛,包括ACM大学生程序设计竞赛、国际顶级设计大赛等,并频频获奖。近5年共有100多位学生获省级以上各类竞赛奖,其中国际大奖50多项;利用学校的大学生科研训练计划(SRTP)和自主设立支持的SRTP项目,使SRTP的学生参与面达90%;先后创建了IBM技术俱乐部、Intel技术俱乐部、腾讯创新俱乐部等近10个与专业技术相关的创新型学术俱乐部,成员超过500人。
4)以高水平的工程技术研究中心和重大项目为平台,培养学生的工程创新研究能力。
我校将高水平的工程技术中心作为工程型人才培养的重要基地,并结合近年承担的面向国家产业发展需求的重大工程技术性项目,吸引一批高年级的本科生进入工程技术型研究基地和课题组,从事高水平的工程技术创新研究工作。
现有的工程技术研究中心有:道富技术中心(金融软件)、嵌入式系统教育部工程研究中心、计算机辅助产品创新设计教育部工程研究中心、视觉感知教育部-微软重点实验室等,每年吸收本科生150位以上。其中,道富技术中心几乎参与了美国道富银行所有的核心金融系统研发项目,成为国际化金融信息人才培养的重要平台,也是吸纳毕业生就业的大户。
2建设全方位的国际交流能力培养体系
我校以双语课程建设为基础,大力推行全英语教学,通过营造国际化教学语言环境、拓展国际交流与合作、引进国际师资等方式,构建多方位的国际交流能力培养体系,提升国际化教学的质量。
1)推进双语教学,营造国际化教学语言环境,培养国际化交流基础。
大力推动双语教学,开展全英文教学,为本校学生和国际生源创造必要的国际化教学语言环境。
目前,我们有46门本科专业课程采用英文教材并实施双语教学,开设了全英文双语教学课程共27门,其中数据结构、计算机网络两门课程获国家双语示范课程;另外我们还聘请外籍英语教师为学生开设高级英文写作、高级英语口语等实用语言课程。
2)拓展国际交流与合作,提高学生的跨文化国际交流能力,探索国际合作教学的新模式。
通过形式多样的海外高校短期交流、中加双学位项目等,加强学生跨文化国际交流能力的培养,在课程体系建设、课程内容建设、海外师资队伍的聘任和教师国际交流等方面全面提升国际化教学的质量。
目前,我院已与加拿大、法国、爱尔兰、荷兰、新加坡、日本、德国、瑞士、瑞典、澳大利亚等地的19所高校实施本科学生交流。全部项目每年涉及本科生约100余名,达到单届学生总人数的25%。
2005年开始我院与加拿大西门菲莎大学(SimonFraserUniversity,简称SFU)合作,启动了中外学生共同参加的双向“2+2”计算机本科双学位项目,不仅在培养方案上融合两所优秀高校的特色,而且在双方教师的互派、两国学生的融合教育方面创立了新的模式。接下去,将继续探索研究生双学位项目,发挥两校优势,积极组建国际化团队联合培养研究生。
3)引进国际师资,拓展国际生源,建设具有国际吸引力的人才培养环境。
我院聘请了一批国际知名大学的学者和国际著名IT公司的高级技术人员参与课程教学,并积极拓展国际生源,形成了具有吸引力的国际化人才培养环境。
近五年来,我院邀请了24位外籍专家学者讲授本科专业课程32门次,接受来自加拿大、美国、法国、爱尔兰、澳大利亚、新加坡等国留学本科生89人(其中2009年接受22人),分别在我院进行课程学习、工程实践、毕业设计等专业训练,其中33人为攻读本科学位的全日制学生。
3创建多学科融合的人才培养知识体系
根据计算机学科交叉融合的发展趋势和社会需求,我院发挥学科研究优势,以计算机技术课程为核心,课程叉为基础,创建了多学科融合的人才培养知识体系。
在专业建设中,我院突出学科交叉融合的特色,催生了新的交叉学科研究方向,实现了教学与科研的良好互动。
1)以“宽、专、交”的知识体系为目标,建立融合多学科知识的模块化课程群。
围绕“宽、专、交”的目标,我院整合计算机、软件工程、数字媒体、工业设计(信息产品设计方向)4个本科专业的教学内容,并通过模块化的课程群和交叉课程实现多学科知识体系的融合。
软件工程专业以计算机核心技术为基础融合了软件工程方法、金融信息技术、软件开发技术、电子服务工程等;数字媒体技术专业以计算机核心技术为基础融合了多媒体技术、艺术设计等;工业设计专业(信息产品设计方向)[5]以设计方法与技术为基础融合概念创新设计和计算机嵌入式系统技术等;计算机科学与技术专业则围绕系统设计与分析的培养目标,融合数字媒体、金融信息技术、人机交互设计等多个应用领域方向。
目前,浙江大学计算机学院共建设完成12个课程群,所有课程群均涉及2个以上专业,如图1所示。2门学科交叉型课程获国家精品课程为计算机辅助工业设计、(信息产品)整合与创新设计。
图1以计算机技术为核心的多学科融合知识体系
2)发挥学科研究优势,突出专业建设特色,催生学科研究新方向。
我院工业设计专业是国内唯一一家设立于计算机学科内部的该专业,已形成了“工业设计+嵌入式系统+机电一体化”的复合型人才培养特色,培养了一批信息产品创新设计人才并形成了富有优势的信息产品创新设计研究方向。软件工程专业则依托学科在工程技术研究方面的优势,在金融信息学培养方向上具有很强的特色,形成了金融软件系统优势学科研究方向;并充分利用我校在计算机图形学和多媒体技术研究方面的优势设立了国内第一家数字媒体技术专业。
目前所有3个拓展专业都被评为国家特色专业,其中工业设计专业被评为第一类特色专业;软件工程专业的软件开发技术、金融信息技术、服务科学与技术3个专业方向被评为第二类特色专业(方向)和国家人才培养创新实验区;数字媒体技术被评为第二类特色专业,同时也已成为部级动画教学研究基地。
3)综合多学科知识,实践创新体验,建立省级研究生教育创新示范基地。
目前我们已有2个教育基地成为浙江省首批研究生教育创新示范基地,分别是浙江大学―网新国际金融信息技术与工程研究生教育创新示范基地、浙江大学―杭州亿脑智能科技有限公司信息产品创新设计研究生教育创新示范基地。
网新国际金融信息技术与工程研究生教育创新示范基地与金融等专业的学科交叉,注重计算机软件、金融学、工程训练以及外语能力的培养。通过提供研究生的国际化科研实践基地,实战性的国际合作项目,不仅可以让研究生掌握产业动态,融入全球理念并拓展其研究视野和实践领域,还可以充分发挥研究生的积极性,实现理论研究与国际商业需求的无缝对接。每年选拔的基地研究生不仅可获得3个月的海外研究和实践机会,而且有经验丰富的企业科研人员作为实践导师并制定以国际化为特色的实践计划。同时,合作企业网新国际还将为出访学生提供与国际专家的合作科研项目,以真实的银行金融历史数据为基础,从事金融数据分析与挖掘方面的研究。
杭州亿脑智能科技有限公司信息产品创新设计研究生教育创新示范基地,以“工业设计+嵌入式系统+机电一体化”为创新模式,以技术创新为核心,与形式化的视觉表达相结合,通过功能创新、行为方式等创新模式整合多学科知识,将“设计+技术+商业+用户”紧密整合在一起,由内而外,真正地将概念设计转化成生产力,为我国传统产业的提升作出贡献。在教学上,引入研究型、应用型课题到专业课教学,推行学科间互动,构建围绕学科发展的开放式创新教学平台,建立国际化互动的指导教师团队,以及建立国际竞赛和知识产权成果推进平台。
4结语
教学改革的深入开展需要有相应的组织与政策
保证。学院十多年前就开始建设以课程群为基础的课程小组,并以院级教改项目为驱动,教师评价政策为保障,全面推进教学改革的深入开展。目前,已建立了14个本科课程小组(含12个课程群)和9个研究生课程小组,每年投入教学经费近100万元,同时设立了教学骨干教师岗位,以确保教师从事教学的积极性。
建立产学研一体的工程型、复合型、国际化计算机人才培养体系,有力地提高了人才培养的质量。培养的学生以其扎实的专业基础、良好的工程实践能力,在就业市场中广受好评。近年来,本科生就业率在99%以上,研究生就业率100%,毕业当年起薪保持全校第一。50%以上的就业学生到全球500强企业、国际一流企业工作。2008年48%的本科生出国深造或国内读研究生,其中出国深造比例13%。近年毕业生中,涌现了许多耀眼的“新星”,如浙江省十大“创业之星”、“手机备备”的发明人方毅,北京奥运会“祥云火炬”的核心设计师章俊,被美国商业周刊称为TopCoder程序设计竞赛“大赢家”并据此要重新评估中国软件工业水平的吴嘉之等。
参考文献:
[1]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案[M].北京:高等教育出版社,2009.
[2]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)[M].北京:高等教育出版社,2006.
[3]干红华,何钦铭,陈德人,等.工程型国际化软件人才培养模式探索与实践[J].计算机教育,2008(13):30-34.
[4]陈根才,何钦铭,陈越,等.与时俱进的计算机本科教育[J].计算机教育,2008(13):26-29.
[5]孙守迁,应放天,罗仕鉴,等.多学科知识渗透的创新型工业设计人才培养模式探索与实践,计算机教育,2008(13):35-37.
EngineeringandCompoundOrientedInternationalizedComputingTalentTrainingwiththeIntegrationofIndustry,EducationandResearch
CHENGang,HEQin-ming,CHENYue,CHENLi
(CollegeofComputerScienceandTechnology,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China)