本文由《高等工程教育研究》授权发布
作者：周萌曹政才
摘要推动“双一流”建设，需深入贯彻科教融合，培养拔尖创新人才。本文以机器人控制技术课程为例，对目前高校“科教分离”的主要原因进行了分析，提出一种基于虚拟仿真平台的研究生课程教学改革方法，分别从精细化、真实化、可扩展化以及模块化四个方面对教学方式与教学过程进行改革，提高教学质量，解决理论与实践教学相分离的问题，通过理论与实践相结合的方式实现科教融合。同时，完善学生的知识体系，提升其创新思维能力，为我国“双一流”建设提供方法与借鉴。
关键词：科教融合；拔尖创新人才；虚拟仿真平台；研究生培养
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引言
基于虚拟仿真平台的科教融合拔尖创新人才培养方案探索——以机器人控制技术为例科技进步是推动国家经济发展的主要动力，而科技竞争归根结底是人才的竞争。当今竞争激烈的国际形势下，发达国家科技水平总体领先于我国，高层次创新人才尤其是科技领军人才对我国的发展至关重要。[1]我国研究生教育承担着为国家培养拔尖创新人才的重任，是培养高素质人才和产出高水平科研成果的重要渠道。为推动我国高水平大学与学科进入世界一流行列，继“工程”“工程”之后，党中央、国务院做出了又一重大战略决策——“双一流”建设。该决策肩负着培育国家顶尖创新科技人才的重要任务，也为我国实现国家伟大“中国梦”提供必要保证。[2,3]为推动“双一流”建设，不断培养拔尖创新人才、工程领军人物，构建高质量的研究生培养体系至关重要。
传统的研究生教育教学方法主要分为课堂理论教学与科研实践教学两大环节。一方面，理论教学模式主要围绕书本进行授课，通过试卷考试或实验报告的形式进行考核，课堂多以教师为中心，学生参与积极性差。为解决这一问题，一些课程采用以学生讲解为主的形式将课堂交给学生，但是由于学生对知识的理解深度不够，往往不能达到教师期望的效果。另一方面，在科研实践教学环节，实验课程往往是成熟技术的演示与简单复现，而科研项目则主要以解决社会亟需解决的关键问题为目标，实际科研项目并非完全适用于现有的理论体系。基于此，在当前的高等教育背景下，传统授课与科学研究并未形成完整过渡，存在严重的“科教分离”现象。
“科教分离”给研究生教学带来了很多弊端。一方面，目前高校教师多数为双肩挑，肩负着科研与教学的双重压力，由于二者不能完美结合，导致其只能将精力向某一些方面倾斜。在科研竞争与考核机制的背景下，很容易出现“重科研，轻教学”的情况。此时，教学对于教师则变成一种负担，教师抱着应付的心态去教学，难免会出现备课时间少、内容不精细、对学生学习情况了解不深入等现象，严重影响了教学效果。另一方面，对于学生而言，科教分离，导致其读研期间很容易出现两种情况，一类学生只注重参与科研项目，培养其就业所需的专业技能，而对理论重视程度不够，导致知识架构不成体系，论文书写能力欠缺等问题，未来这将会很大程度上阻碍其职业能力的提升。相反，另一类学生只注重理论研究，实际动手操作能力薄弱，无法将理论方法与实际项目相结合。因此，无论是教师还是学生，“科教分离”都严重限制了其自身发展。
实际上，从学科发展的视角分析，依据理论与实践相结合的方法，教学与科研应紧密结合。理论对实践具有积极的指导作用，实践是检验理论的唯一标准，二者相辅相成，缺一不可。就研究生教学而言，教学与科研应相互融合，这样不仅可以利用教学丰富研究生的知识体系与内涵，还能基于科研使学生对所学理论进行充分验证。只有不断地提升理论深度，用所教理论来指导科研实验，再用科研验证所提出的新理论新方法，才能在某一领域有所创新突破，才能培养出拔尖创新型人才。因此，高等教育与科学研究的深度融合既是世界科学技术发展的趋势，也是“双一流”建设的必然选择。[4,5]
机器人控制技术是北京化工大学为控制科学与工程学科开设的研究生课程，旨在培养智能机器人领域的创新实践型拔尖人才，为智能制造、工业物联网等行业输入源源不断的创新力量。近年来，解决机器人卡脖子问题的科研项目得到了国内外的广泛
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