习近平总书记要求“引导各类高校发挥办学优势，在不同领域各展所长，建设优势特色专业，提高创新型、复合型、应用型人才培养质量^[1]。”随着我国近年来启动世界一流大学和一流学科(简称“双一流”)建设，创新人才培养模式、加大学科交叉人才培养、提升研究生综合素质是各校在“双一流”建设中的重点。无论从人类基因组测序到载人空间飞行，从全球绿色低碳转型到防控新冠肺炎疫情，当今知识和学科发展已经步入多学科交叉融合的时代，单一学科的研究范式与思维模式已经难以实现科技的创新和复杂重大问题的解决^[2]。随着科学技术的发展，知识体系的构建和组成也会随着不断的交叉深入和拓展。而多学科的交叉和融合能够加速促进各学科的发展和知识的融合，多学科交叉和碰撞则更能激发出新的灵感，引领科技的创新。通过学科交叉融合，拓展学科外延，可以形成学科新的研究方向，既能够使传统学科保持旺盛的生命力，同时通过多学科的滋养和渗透，可以促进提升学科水平的活力。

国内各大高校都陆续开始探索新型的学科交叉融合，如北京大学提出“30 + 6 + 2”学科建设项目布局，即面向2030年，部署理学、信息与工程、人文、社会科学等6个综合交叉学科群，着力提升学生解决重大问题能力和原始创新能力^[3]。同时布局和建设以临床医学+X、区域与国别研究为代表的前沿和交叉学科领域，带动学科结构优化与调整。清华大学将重点建设建筑、土木水利、核科学技术与安全、环境、计算机等20个学科群，并建设电气工程、力学、动力工程与工程热物理等8个具有较强竞争力的学科，以构成合理的学科梯队。北京理工大学计划建设特色理科、医工融合、军民融合战略与创新发展等学科群，深化学术科研创新机制改革，建立科学合理的科研分类评价体系，并建设高效的交叉性科研大平台、大团队，聚焦前瞻性基础问题和引领性科技问题。中国人民大学提出，将着力促进马克思主义理论、经济学、法学、政治学、社会学、新闻传播学等优势学科，打造学科“珠峰”，建设学科“高峰”“高原”，提升一流学科整体实力。中南大学也围绕医工交叉融合，拟建设未来技术学院培养厚理学基础、强工科技术、熟悉医学应用场景的创新型未来科技领军人才。

在多学科促进交叉融合的大背景下，人才的培养模式也从单一学科的培养模式向多学科交叉的复合型人才培养模式转型，需要的复合型人才不仅具备扎实的专业基础知识，知识体系还需要具有一定的宽度和广度，具备多学科知识相互转化和更新的能力，能够解决综合性问题^[4]。中南大学学科门类齐全，导师力量雄厚，在读研究生规模较大。拥有完备的有色金属、医学、轨道交通等学科体系，涵盖哲、经、法、教、文、理、工、医、管、艺等10大学科门类，辐射军事学，尤其以医学和工科见长，如何将理科更好地结合到医学和工科的优势学科中，开启多学科的交叉培养模式，将为交叉人才的培养提供新的思路。本文针对中南大学分析科学系研究生的培养目标和课程体系，以学科交叉在研究生培养过程中的实践为基础探讨学科深度交叉模式下人才培养的创新性与科学性。

当前我校分析化学专业研究生培养在学科交叉方面主要存在以下几个方面的不足^[4]：(1) 课程设置单一。课程安排仅仅局限于分析化学或化学专业本身，是本科生课程内容的加深和延续，而缺乏与其他专业的交叉、渗透和交流。在涉及到与其他领域交叉学科和科学问题上，还会由于本科专业的限制，导致对问题的认识不足。(2) 研究方向固定。由于研究生的培养大部分依赖于导师的课题，因此具有一定的专业性的同时也有一些局限性，导致了大部分研究生只关注自己的课题及与自己课题相关的进展，从而阻碍了综合型人才的培养。(3) 学生主动学习能力相对弱。大部分研究生将主要精力集中在个人的课题中，而忽略了在与其他专业相互碰撞的过程中产生的新的火花，因此在学习和科学研究过程中会陷入无法突破的死胡同，缺乏创新精神和创新思维。正是由于上述问题，一定程度上制约了研究生能力的培养。因此，从学科交叉的大方向上，开展对研究生的培养，能够激发出新的活力。

培养方案中对学生各方面能力的培养是培养交叉学科人才的关键，其中，具有深度和广度的知识体系的构建是研究生培养的基石^{[5, 6]}，而培养复合型人才和能解决实际问题的高层次人才则是人才培养的终极目标。本着以培养复合型、综合型人才为目标，注重研究生的创新研究能力和人文科学素质的培养，使学生具备宽广视野，较强的创新意识和创新能力。学生在学习专业基础课的同时，也要接受系统专业的科研训练。培养的研究生需具备以下基本素质：建立科学的世界观与方法论；有创新意识；具有严谨的科研作风、良好的团队协作精神和较强的交流能力；较好地掌握本学科基础理论和系统的专门知识、现代科学实验技能和数据分析方法；具有独立从事科学研究工作的能力。

在课程体系的建设中，以分析化学专业基础课为主线，重视研究生课程的多元化、综合性及与科学前沿相结合，将学科交叉和创新意识深入到课程教学之中。本学科以分析化学为基础，多种现代分析方法和实验方法为手段，与材料科学、环境科学、能源科学和生命科学紧密结合，交叉发展，逐步形成了以理论研究为基础，以工科、医科应用为背景，通过理工医交叉渗透促进学科发展的特色。在课程设置方面，遵循多学科交叉，全面覆盖了思政、数学、论文写作与化学前沿等方面。不同专业方向的课程体系设置中不仅包含了本专业的内容，同时注重了专业方向之间的互补性方便学生交叉选课。例如在学科基础课中，学生共需修满20个学分，其中包含必修10学分，其他10学分则可以根据学生的科研方向自主进行选择。这种学分的配置，不仅要求学生掌握扎实的专业基础，在选修的基础上，也给予了学生足够的自由度，结合自身的兴趣和方向，开展学科交叉。课程设置中，不仅包含了“高等无机化学”“高等有机化学”和“高等仪器分析”，还增加了“化学前沿讲座”。在专业课程设置中，除了应有的专业课程，还增加了“化学生物传感技术”“量子化学计算方法”等，在选修课程的设置上，包含了“环境化学”“高等药物化学”和“纳米技术”。这样的课程设置不仅包含了分析化学专业的基础课程，更是有效融合了各个专业课程的特点，互补匹配的同时全覆盖并包含了不同学科的知识点，有效提升了分析化学专业研究生课程学习的广度。

将最新的前沿成果与教学相结合能够更好地促进学科交叉和人才培养，由于授课教师科研方向的不同，将科研成果融入到教学中也将极大地扩展学生的视野，同时也激发了学生的兴趣。此外，通过增加学术研讨与学术交流部分，邀请不同学科专业领域的学者进行学术讲座，可以使学生了解到更多新型、前沿的技术和手段，更好地将自己的课题和专业融合到最新、最前沿的科研进展中。比如，由于新型冠状病毒的肆虐全球，对病毒检测的试剂盒成为了对疾病筛查的第一道防线，而我国于2020年第一个公布了新冠肺炎病毒的基因组序列数据，为研究新型冠状病毒的来源以及后续试剂盒的开发提供了强有力的支持^[7]。我国科技工作者又第一时间开发出新冠肺炎核酸试剂盒，大大提高了检测效率。病毒试剂盒的开发恰恰与分析化学专业息息相关，而在开发试剂盒的过程中，涉及到了大量与生物学、医学相关的基础知识和前沿进展，将这些知识有效地融合，也能够促进研究生在科学研究上更进一步，为我国疫情的防控做出自己的一份贡献。

在学科交叉的过程中，对学生社会责任感的培养也是重中之重。教育的核心是人才的培养，在培养学生扩展本专业相关知识的广度的同时也应该注重与人文学科的交叉和培养。因此不仅在课堂中需要呈现出对思想政治工作的重视，在科研工作中也应该加强学生的社会责任感和主人翁意识。

在传统的研究生培养模式下，增加联合培养模式或双导师制。如将化学专业研究生加入到材料学科专业团队中，汲取相关知识，从而促进知识融合。或将分析化学专业的研究生加入医学或生物学团队中，将所学的分析化学知识应用到临床或者生物学课题的研究中。再如随着信息技术的不断发展，使学生更多地参与到计算机及软件开发的过程中，使学生能够更好地将多方位的信息化技术应用到现有的专业中，如促进化学与人工智能技术交叉融合。在联合培养模式下，不仅使本专业的学生在学科交叉的过程中提升了个人能力，带动了学科发展，同时，在联合培养的过程中，也同时带动了与其他学科的交叉互融，进一步提升了各个学科之间联系的紧密程度。在实践过程中，也尝试采取了几种培养模式：

1) 项目牵引。

以科研项目为牵引，组织与该科研项目相关的不同学科导师组成团队，对参与科研项目的研究生进行指导，由传统的一对一指导模式转变为双导师培养制度，引领研究生开拓思维。在指导的过程中，双导师从不同的学科角度、不同的领域交叉引领，以研究生为中心，结合课题思路，从不同的角度对问题进行剖析和解决，避免学生走弯路的同时，也能够使学生了解到所交叉学科的相关前沿动态，开阔视野，从而利用自己的专长激发创造出独特的见解。通过科研项目牵引的双导师体系下，课题组交叉学术交流，使学生不仅能够得到来自多位导师的交叉指导和学科融合，同时在与其他专业研究生相互交流的过程中，能够从不同角度对问题进行剖析和总结，激发新的思路和灵感^[8]。

2) 校企合作。

社会的发展变革和地方经济及行业产品技术发生深刻变革，产业发展需求复合型、创新型、应用型人才^{[8, 9]}。学校与多家企业建立了校企研究生联合培养基地，研究生们通过校内校外双导师制度，不仅可以在校内从事科研工作，还可以将自己所学结合到应用中，更进一步地开拓学生视野，真正使学生能够认识到学有作用。

结合分析化学专业的特点，围绕学院分析化学专业的几个方向，综合考虑学校医学和工科为优势学科的特点，举办了不同类型的学科交叉论坛。比如医理交叉学科论坛、化学材料交叉论坛等促进多学科的交叉和学术交流。在学科交叉论坛开展的过程中，不仅仅有学科交叉领域的教授介绍科研方向和成果的主体报告，还有研究生们的研究报告和板报。学科交叉论坛探索新型交叉学科发展中的热点，通过学术交流和思维碰撞，启迪思维，发现科学研究中的重点和难点问题，开拓新的研究领域，为多学科的交叉发展提供了良好的平台和交流环境。多学科交叉论坛不仅仅局限于本学校相关专业的老师和学生参加，同时鼓励其他学校的研究生分享学术成果，营造了良好的学术氛围，对提升分析化学专业研究生的培养质量及交叉学科的融合具有重要意义。

在上述多学科交叉融合的培养模式下，学生不仅对自己的专业有了新的认识，同时也对学科交叉模式的探索进行了反馈。我们利用网络平台发布了问卷调查，问卷通过对分析化学研究生的课题是否包含学科交叉、对已开展学科交叉满意程度、是否参与了联合培养和参与学科交叉论坛等方面进行调查，以便后续在学科交叉的实践中更好的提升。问卷结果显示，约90%的研究生课题有涉及学科交叉，并且认为学科交叉很重要，愿意参与到学科交叉中(图 1a)；约94%的研究生对目前的学科交叉实践表示满意(图 1b)，大部分同学参与了学院的学科交叉论坛(图 1c–d)，认为学科交叉能够帮助研究生开阔视野，并促进科学研究进展。在开展学科交叉的方式方面，约70%的同学更倾向于开展以论坛的形式交叉(图 1e)，通过学术报告或板报的形式融合多学科(图 1f)。在希望与哪个学科交叉融合的问卷中，同学们都以自身的科研为基础，对各个学科的交叉都产生了浓厚的兴趣，为后续学科交叉的实践提供了新的依据。

虽然目前的学科交叉在分析化学研究生培养方面取得了一定的成绩，但还存在一些需要改进之处，列举如下：1) 应更注重学生对于学科交叉方向的需求，建立基于学生兴趣和研究方向需要的学科交叉的实时反馈机制，根据学生对交叉模式的需求开展学科交叉和融合。2) 构建学科交叉情况评估体系，不仅从学科交叉的广度，更应从质量上提高学科交叉的成效，实现高质量的学科交叉。3) 学科交叉的方式，在现有交叉方式的基础上，实践新型的学科交叉模式，比如不同方向的研究生互助、研究生论坛等形式，通过丰富的形式提升学科交叉效果。

研究生的培养是多种因素影响下的一个复杂过程，也是一个需要多个部门、多方面人员密切配合、紧密协作的长期的过程。我们针对目前分析化学专业研究生培养过程中学科交叉存在的问题，从培养目标、课程体系以及培养模式等多方面，思考和探索了在学科交叉背景下研究生培养的思路与实践。不仅要从课程设置方面，全方位引入多学科的概念，激发学生学习的深度和广度，还应从科学前沿的角度激发学生的学习热情和对前沿进展的探索，更应将社会主义核心价值观等思政内容有机融合。培养具有社会责任感、有担当、能够解决复杂科学问题的综合型人才。从实践结果来看，对分析化学专业的研究生的交叉学科培养效果较好，学生满意度较高，在引导学生开阔思路和视野方面起到了一定的作用。