美国国防科技创新型人才培养的新模式
时间:2024-04-22      来源:《科技管理研究》


摘要



国防科技创新型人才是构建国家战略科技力量的重要资源,但国内关于这类人才的研究不足,同时也缺乏对国外关于这类人才培养成功模式的研究,而美国的“国防开拓”(H4D)项目为培养国防科技创新型人才提供了全新模式,因此,在梳理H4D项目背景和发展现状基础上,厘清其人才培养框架和过程,总结凝练美国国防科技创新型人才培养模式。研究可见,H4D项目的核心目标就是基于坚持问题导向的特色国防创新文化支撑来培养国防科技创新型人才,运行机制覆盖多部门协同的中观层面和团队创新的微观层面,遵循开放逻辑和融合逻辑,通过“团队组建—问题明确—问题解决—方案评估”过程培养人才。H4D项目由核心目标、运行机制和创新文化构成的国防科技创新型人才培养框架,与中、微观双层运行机制和两大逻辑的三重耦合,推动H4D项目高效运行,实现国防科技创新型人才培养。美国经验给中国的国防科技工作的启示包括:健全有组织科研体系、完善需求牵引与利益分配协同的动力机制、畅通军民双向互动渠道等。

 

1问题提出

1 问题提出

党的二十大指出,教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑,要坚持教育优先发展、科技自立自强、人才引领驱动,加快建设教育强国、科技强国、人才强国,坚持为党育人、为国育才,全面提高人才自主培养质量,着力造就拔尖创新人才,聚天下英才而用之。国防科技创新型人才以其超越一般性人才的创新特质成为构建国家战略科技力量、建设高水平创新人才队伍的重要资源。美国的“国防开拓”(Hacking for Defense,以下简称“H4D”)项目于2016年在美国斯坦福大学设立,经过6年发展,已经在美国60余所高校开展,通过应对850多个棘手的国家安全问题,提高了3000余名参与学生的创新能力和问题解决能—。H4D项目的成功经验对中国国防领域创新型人才培养具有借鉴意义,值得深入研究。

 

2文献综述

2 文献综述

关于创新型人才研究,Mackinnon、Ortiz等、Wai等、Hunter等国外学者关注创新型人才的人格特质、认知能力与创造力之间的关系,并对雇佣创新型人才展开一定的探索,但尚未形成系统研究;而国内如教育部、朱晓妹等、任飏等、陈恒等、靳玉乐等机构和学者已经对创新型人才的概念内涵进行了多维度界定,对国内外创新型人才培养模式进行了总结归纳与深入探索。近年来,更多学者基于“双一流”“新工科”建设的宏观背景,从中观、微观视角探究创新型人才培养模式。中观视角下,例如祁春节等基于农业全产业链对复合型、创新型、应用型人才培养的新模式和保障机制进行研究;李滋阳等构建了教育链、创新链、产业链深度融合式创新型人才培养模式模型;李湘黔等从协同创新的角度提出构建适应国防科技工业协同创新的人才培养模式,就要以国防科工教育教学体系、国防特色学科体系和协同创新科研支撑体系为基础。微观视角下,例如沈洁等聚焦现代产业学院,探讨了创新型工程人才培养改革路径;武春岭等探究了高职院校电子信息类专业产学制、项目制、导师制“三制式”创新型人才培养模式;朱春玲等基于中国移动通信集团调研数据构建了企业创新型人才素质模型;李云梅等运用专家调查法和层次分析法建立了国有企业科技创新型人才甄别模型;盖艳梅等指出资源型企业要通过强化领导者人才管理理念创新、建设创新型人才管理体系,做好创新型人才管理。此外,创新型人才培养与教育发展和时代发展趋势紧密结合,杨晓慧将创新型人才培养视为高校创业教育的科学定位;王竹立探究了人工智能技术对教育的影响,回答了“培养什么样的人”以及“如何培养人”的问题。现有研究涉及农林、理工等多个学科领域,但鲜少对国防领域创新型人才展开讨论,同时也缺乏对国外国防领域成功模式的总结与借鉴。

 

因此,本研究以H4D项目为对象,以其创设单位斯坦福大学为例,梳理H4D项目的设立背景及发展现状,厘清人才培养框架和过程,总结凝练美国国防科技创新型人才培养模式,以期得出对中国国防领域创新型人才培养的若干启示。


3H4D项目背景及发展现状

3 H4D项目背景及发展现状3H33

3.1 设立背景


21世纪初,美国为应对国家安全威胁,密集发布《技术转移商业化法案》《美国竞争再授权法案》《国防授权法案》等政策法规,鼓励高校深度参与国防科技研究与技术成果转化,提出加强国防科技跨部门、跨领域的军民合作与人才合育。人才培养实践方面,美国进行了从民兵制到后备军官训练团(ROTC)、再到专门性组织领导机构(如陆军学员司令部)的军民人才合育探索。国防技术创新方面,美国尝试通过大学技术转移办公室、概念证明中心等方式推动高校国防科技成果转化,但大学技术转移办公室资金实力不足以及职员对市场远见的缺乏阻碍了高校国防科技成果转化作用的发挥,而概念证明中心仅对科技成果转化的可能性进行确认并提供资金帮助,在人才培养和技术创新之间缺乏互动通道,无法实现创新型人才的高质量培养。在此背景下,退役陆军上校乔·费尔特(Joe Felter)、曾任美国陆军快速装备部指挥官皮特·纽维尔(Pete Newell)和精益创业运动创始人史蒂夫·布兰克(Steve Blank)共同创设H4D项目。当时,费尔特认为战时美国军队技术研发速度落后于敌方的问题可以通过招募硅谷的优秀人才来解决,因此他加入斯坦福大学胡佛研究所及其国际安全与合作中心,对国防安全相关问题进行深入研究,并以连接硅谷与政府为目的创立BMNT咨询公司。2013年,纽维尔接受费尔特授予的执行权力,不断推动陆军快速装备部队蓬勃发展。此外,斯坦福大学教授布兰克从2011年开始主讲精益创业课程,向学生讲授初创企业面临的现实问题。在前国防部部长威廉·佩里(William Perry)的介绍下,三人一致认为研究型大学学生与政府以及社会正在解决的问题几乎脱节,同时意识到已有的精益创业和创新团课程也许能够解决该问题,于是在2016年春季,他们三人在斯坦福大学正式启动H4D项目。

 

3.2 发展现状


H4D项目由美国国防部和情报界有关机构提供资助,经过短短几年时间发展已取得良好成效。截至2022年11月,通过此项目提交的有效问题达到450个,参与高校55所,培育创新型人才2000余人,固定赞助商25家,孵化公司53家。H4D项目变革了高校国防科技创新型人才培育模式,高效解决了国家安全现实问题并推动新企业孵化,快速提高了国防部门创新能力,对美国的高校、企业、国防部都产生了深远影响。而最根本的是,H4D项目成功提出了一种国防科技创新型人才培养模式,这种模式关注国防领域创新型人才的高质量培养以及人才培养的可持续性,借助高校、企业、国防部三方力量激发了学生投身国防的志向、创新精神与创新思维,提高了创新型人才质量。根据斯坦福大学2021年春季课程的课后调查,超过75%的学生表示他们对于国防部的看法发生了改变,86%的学生认为H4D项目对他们职业生涯规划产生了影响。

 

4H4D项目的国防科技创新型

人才培养框架

4 H4D项目的国防科技创新型4

4.1 核心目标


培养国防科技创新型人才是H4D项目的核心目标。H4D项目是一个由美国国防部与国家安全创新网络联合主办,依托高校课程连接高校、国防部与企业的国防科技创新型人才培养项目,将国防现实问题带进学生课堂,鼓励学生在复杂模糊的问题中找出问题的根本原因并提供经过验证的解决方案,提高了创新型人才发现问题、分析问题、解决问题的能力。此外,围绕关键国防问题建立特有的智库或专家网络,并基于此建立国家安全创新基地,推动了美国的国防科技创新型人才的高质量培育与可持续发展。

 

4.2 运行机制


H4D项目已经形成了以学生创新团队为中心,国防部、高校和企业多部门协同参与,且覆盖中观、微观两个层面的运行机制。


  中观层面:多部门协同。美国国防部是H4D项目的问题发起者,同时也是赞助商以及联系人,它提出待学生解决的问题,鼓励学生调查问题的根源,最终形成可行方案。在H4D项目的课程开始前,主要负责帮助形成初始问题陈述,完成强制性的赞助商培训,为创新团队配备军事联络员,负责将国防部收集到的问题清晰传达到创新团队,为创新团队确定至少15位联系人,以获得对问题的深刻认识;在课程中,负责帮助学生团队与各方联系人密切合作,在项目初始阶段提供部分资金,在2天内及时回答学生的问题,通过每周的团队签到提供课程更正和建议,并参加中期质量检查;在课程结束后,负责对具有国防及商业应用潜力的创新团队进行更加深入的研究,并向这些创新团队提供资金支持其开展科技成果转化。

 

高校是H4D项目开展的主阵地。在国防部发起和审查问题后,国家安全创新网络将问题匹配到相关方面师资最雄厚的高校,高校又将问题分配给创新团队来解决,让学生体验真实世界的发展环境、快速迭代原型,在极短的时间内提出满足操作需求的解决方案。H4D项目在斯坦福大学、杜克大学、加州大学、俄亥俄州立大学、匹兹堡大学等60所高校开展,其中杜克大学是美国高校军民融合的典型,多年来通过课堂教学、科学研究、建立军方附属社区的方式积极参与国防建设。2019年,杜克大学师生在布拉格堡开展演习,通过H4D项目模拟了美国特种部队如何在战斗中为部队提供最好的医疗服务。

 

企业在H4D项目的协同运行中扮演着不可缺少的指导者角色。企业选派行业专家或资深人员作为学生创新团队的导师,为他们提供专业战略指导,追踪每周任务进度并提供战术指导和技术支持;同时,企业也能够获得参与国防安全建设的机会,企业导师能够从为学生团队解决问题的过程中获得解决国防安全等相关问题的灵感与新思路、发现新问题,并与富有创造性的优秀学生保持联系,将他们作为企业潜在的创新型人才,纳入企业人才储备库。

 

微观层面:团队创新。在H4D项目中,学生创新团队解决问题的过程是国防部、高校、企业等部门协同运行的核心,具体包括团队组建、问题明确、问题解决和方案评估。学生组建创新团队,在学校给出的问题中选择感兴趣且适合本团队的问题,由国防部或其他机构提供资助,在企业专家或军事联络员的指导下,通过采访利益相关者、企业高管、项目负责人等,了解问题的实际背景,进而通过团队成员之间的分工协作与相互配合,寻找问题关键点,结合市场需求与现实情况形成任务模型,并在后续的反复试验中对模型进行修改与完善,最终形成完整的解决方案。

 

4.3 创新文化


H4D项目的国防科技创新型人才培养基于一种特色国防创新文化支撑,将国防使命根植人心,在复杂环境中坚持问题导向,通过快速迭代最终实现创新。秉承国防使命是国防科技创新型人才培养的根本要求,创新型人才只有将国防使命扎根内心,才能将个人命运与国家发展紧密连接,最大限度发挥其创新价值。坚持问题导向是H4D项目的国防科技创新型人才培养的重要依据,国防部、高校、企业以学生创新团队为中心协同运行,推进H4D项目的问题发起、审核、分配、解决和评估流程的逐步开展,依托实际问题培养高质量人才。开展迭代创新是国防科技创新型人才培养在复杂环境下的必然选择。国防科技创新难度大、周期长,可能导致新研制产品无法满足市场需求,开展迭代创新缩短了创新周期,提高了创新效率,通过反复试错,不断优化最终结果,提升了创新型人才的创新意识和发现问题、分析问题、解决问题的能力。

 

5H4D项目的国防科技创新型

人才培养过程


5.1 团队组建


教学管理团队。一般情况下,H4D项目的教学管理团队由课程讲师、课程顾问、企业导师、军事联络员以及教学助手组成。课程讲师帮助学生体验真实的开发环境以及如何在极短时间内快速迭代模型、提出解决方案,具体负责每周的课程教学,通过书籍或视频等方式保证学生掌握相关知识技能与了解国防问题背景,组织学生开展分享交流活动,解答疑问,公布下周课程安排等。课程顾问往往基于特定需求,及时响应学生团队并提供帮助。企业导师通常是具有国防相关经验的企业家、服务供应商、投资者等,主要负责在每周课堂中回答学生提出的疑问并指导学生的下周工作,具体指导内容包括对学生的任务模型画布提出建议、为模型假设的检验提供支持、为学生弥补缺少的商业知识或国防知识、充当联络人为学生提供调研对象的联系方式、督促学生团队每周与多个客户建立联系等。军事联络员一般由国防部门的专家担任,主要负责陈述问题、介绍问题背景、开放学生的信息访问权限以及为学生团队提供指导。教学助手一般由经验丰富的学生担任,主要负责完成讲师、导师或教学管理团队中其他人安排的具体任务。2022年斯坦福大学H4D项目的教学管理团队具体情况如表1所示。

 

表1 2022年斯坦福大学H4D项目教学管理团队人员主要情况

 

学生创新团队。学生创新团队通常由3~5人组成,在校学生或在职人员都可以参加H4D项目,参与方式主要有3种:第一,作为团队,须在开课前完成团队组建并选择想要解决的问题,然后提交团队申请;第二,作为个人,需自主申请该课程,通过审核后参加信息交流会,选择感兴趣的团队与问题并加入团队;第三,拥有创新创意的团队,须向教学管理团队提交课程申请,审核通过后,教学管理团队将为该团队挑选合适的导师并积极寻找问题赞助人。

 

5.2 问题明确


问题提交。H4D项目中的待解决问题主要来源于国防部及情报部相关机构。H4D项目的问题有以下5项标准:未分类问题、允许用户访问、具有动态性、对国家产生直接影响、在政府以及私营机构的双重应用潜力;符合问题标准后,问题发起人须在H4D项目官方网站在线提交一份问题提案,具体信息包括:问题题目、赞助组织、现有挑战、影响、问题背景、这个问题发生时的一件轶事、相关的当前事件、潜在的受益人、资源等,提交后等待审查。


问题审核。问题审核时主要关注以下4点:一是问题是否足够庞大且重要,以保证团队在后续工作中能够进行大量采访并且获得有价值的客户信息;二是问题是否为现实国防领域的痛点;三是问题是否合适且具有足够的吸引力,以激发来自世界各地、拥有不同背景的学生的兴趣;四是问题赞助人是否拥有适当的权限,以保障问题的成功解决。


  问题分配。国家安全创新网络将问题匹配到师资最雄厚的高校,学生创新团队挑选感兴趣的问题并提交申请,经审核后正式加入H4D项目。

 

5.3 问题解决


H4D项目的课程以周为任务周期推动学生团队自主解决阶段性问题,指导学生团队从利益相关者、军民两用性、产品收益等多个角度思考问题,使用任务模型画布、客户开发和敏捷工程来构建最小可行的产品,最终得到完整解决方案。课程能够充分发挥学生主观能动性,培养学生的国防问题敏锐性以及解决问题的潜能;课程以现实需求为牵引,为学生提供采访军队、国防企业的机会,有效建立高校科技创新与国防问题解决的桥梁;课程将军民两用性、资源、关键合作伙伴等纳入教学安排,为后期孵化新企业提供可能。H4D项目的课程教学安排的具体内容如表2所示。

 

表2 H4D项目的课程教学安排

 

5.4 方案评估

 

H4D项目从多个角度衡量学生是否圆满完成课程任务。在课程教学视角下,学生应掌握精益方法及相关工具,理解创业的艰辛与困难,并且能够在高压环境下取得优异成绩;在学生自身视角下,学生应乐于帮助组织解决问题,对问题及解决问题的方法充满热情;在问题赞助人视角下,赞助人需要决定如何定义成功、需要清楚团队目标,从而判断团队是否取得成功。

 

6H4D项目的国防科技创新型

人才培养逻辑

6 H4D项目的国防科技创新型

6.1 开放逻辑


H4D项目的国防科技创新型人才培养过程遵循开放逻辑,主要表现为部门边界开放、内向型开放创新和外向型开放创新。


  部门边界开放。H4D项目的课程讲师、军事联络员、企业导师之间的合作与互动,建立了连接高校、企业、国防部的桥梁,推动了部门边界开放。课程讲师把握整体课程进度,督促团队按计划完成每周任务,保证项目顺利开展;军事联络员负责开放学生的信息访问权限,消除了高校与国防部之间的信息壁垒,建立了信息沟通基础;企业导师为模型假设的检验提供支持,为学生提供调研访谈机会,在高校和企业间建立联系。课程讲师、军事联络员、企业导师作为各自所属部门的关键代表开展合作互动,打破了高校、国防部、企业的边界,推动彼此独立的3个部门在H4D项目中协同运行。


内向型开放创新。内向型开放创新是知识跨组织边界由外向内进行流动的创新。在有限的H4D项目课堂时间内,邀请行业专家开展讲座,推动外部知识向组织内部流动,启发学生从新视角思考H4D项目解决方案,如2020年斯坦福春季H4D课程邀请了前国防部部长威廉·佩里、洛克希德·马丁公司副总裁克里斯·莫兰等10位专家开展演讲。 


外向型开放创新。外向型开放创新则是知识跨组织边界由内向外进行流动的创新。如在2021年斯坦福春季H4D项目课程中,由42名学生组成的10个团队通过采访受益人、利益相关者、项目经理、行业合作伙伴等1142人,最终构建了一系列最小可行的产品。在这一过程中,学生团队内部的创意、创新方案主动向企业输出,形成的外向型开放创新使得任务模型在真实环境中得到检验,保证最终方案顺利呈现。

 

6.2 融合逻辑


H4D项目的国防科技创新型人才培养过程遵循融合逻辑,主要表现为知识融合、工具融合、团队融合以及时空融合。


知识融合。H4D项目的知识融合逻辑主要体现在多学科领域知识融合、 多层深度知识融合以及理论实践知识融合。关于多学科领域知识融合,参与H4D项目的学生不仅仅来自理工类专业,还包括政治学、管理学、新闻学和艺术学等领域,多学科领域推动了知识融会贯通与思想碰撞,使得每位成员发挥所长的同时也能相互学习,为创新团队提供开阔的视角和考虑周全的解决方案。关于多层深度知识融合,H4D项目课程面向全体学生开放,本科生和研究生均能参加,低年级学生能够了解高年级知识,开阔视野、激发兴趣,高年级学生能够温习低年级知识,凭借以往学习经验从全新视角看待旧知识,推动了不同深度知识的融合。关于理论实践知识融合,一方面,团队成员除了在校学生,还可能包括军人、军人家属、退伍军人以及预备役军人,其多元化的社会背景和丰富的职业经验推动了相关理论知识在实践中快速应用;另一方面,企业导师、课程顾问、军事联络员等会帮助学生融合理论和实践知识,与企业、国防部建立联系,并将提出的任务模型置于实践中反复验证,促进任务模型快速迭代创新。


  工具融合。布兰克在商业模式画布基础上创造了任务模式画布,并将其广泛应用于H4D项目。企业是利润驱动的组织,而政府和军队以完成任务为目标,由此任务模式画布对商业模式画布的5个部分进行调整:一是将收入来源更改为任务成就;二是将客户细分市场更改为受益人;三是将成本结构更改为任务成本/预算;四是将渠道更改为部署;五是将客户关系更改为购买/支持。此外,H4D项目将精益创业、创新团培训和任务模式画布有机融合,通过创新团培训课程使创新团队快速了解客户需求、工业发现、工业流程,通过任务模式画布和精益创业的融合,科学规划H4D项目教学课程、高效解决关键国防问题,以满足国防现实需求、培养国防科技创新型人才。


  
团队融合。H4D项目的团队融合逻辑主要体现在学生团队融合、教师团队融合以及师生融合。关于学生团队融合,H4D项目鼓励不同学科、不同年级的不同国家的学生组建团队,在为期11周的课程中,团队成员通过合作互动促进知识、信息快速流动,逐步完成每周任务,每个团队作为一个整体在课堂汇报中接受教师点评。关于教师团队融合,为解决新型冠状病毒感染疫情(以下简称“新冠疫情”)期间开展远程教学的困难,2020年8月,400余名精益教育教师参加时长3h的线上课程,分享关于远程教学工具、技巧、技术和最佳实践的见解,教师间的互动交流和融合能够促进教学信息的流动,提升人才培养质量。关于师生融合,H4D项目采用“翻转课堂”的方式开展互动教学,教师并不讲授知识,而是让学生在家观看任务模型画布等基本内容的讲座并完成简短测试,课堂上教师通过一些简短讲座来补充基本内容、回顾相关概念或高级主题,以及评价学生团队每周任务进展。

 

时空融合。新冠疫情期间开展的远程教学和远程采访使得H4D项目冲破了传统教学方式在时间和空间上的局限,遵循时空融合逻辑的H4D项目能够更加便捷地在国防部、高校、企业间建立网络,推动创新型人才培养过程高效开展。在新冠疫情背景下,H4D项目课程使用视频会议工具开展远程教学,采用分组汇报方式开展线上会议;同时,通过远程视频会议解决了由新冠疫情造成的学生、企业导师、军队联络人、利益相关者、客户等分散在不同时区、不同地区的问题,通过视频进行客户访谈,增加了学生团队线上访谈调研的次数。

 

7美国国防科技创新型

人才培养的三重耦合模式

7 美国国防科技创新型

H4D项目的框架、过程与逻辑之间存在一定的耦合关系,共同推动H4D项目高效运行,实现国防科技创新型人才培养,其框架、过程和逻辑的三重耦合模式。

 

H4D项目的国防科技创新型人才培养框架由核心目标、运行机制和创新文化构成,其中双层运行机制是人才培养模式的核心。一方面,以国防使命、问题导向、快速迭代为核心特征的国防创新文化有力支撑了人才培养机制的高效运行。国防使命将报国意识深植企业和高校,为国防部、企业和高校建立桥梁奠定基础;问题导向强调国防问题的解决,将中观层面的多部门协同和微观层面的团队创新过程紧密连接在一起;快速迭代关注在真实环境中快速提出、检验、修改任务模型,促进微观团队创新过程的高效推进。另一方面,培养国防科技创新型人才始终是人才培养机制的核心目标。国防部、高校、企业依托H4D项目展开协作,在解决问题过程中提高了学生的创新能力、解决问题能力、团队合作能力、沟通交流能力等,激发了学生的爱国精神与报国志向,影响了学生的未来职业规划。

 

“团队组建—问题明确—问题解决—方案评估”过程是H4D项目双层运行机制在微观层面的具体表现。微观层面,学生团队组建后,选择感兴趣的国防问题,在教师团队帮助下走出教室,在复杂问题背景中发现解决问题的关键,提出初始解决模型,通过市场调研、访谈等快速迭代方案设计,呈现最终方案,并接受教师团队的评价。此外,中观层面的国防部、高校、企业间的协同也影响着微观层面人才培养过程的顺利推进。

 

开放逻辑、融合逻辑是H4D项目人才培养双层运行机制的内在要求,且开放逻辑是融合逻辑的基础。开放逻辑强调部门边界开放、内向型开放创新和外向型开放创新,促使国防部、高校、企业突破边界,汲取外界知识的同时也将团队创意、创新方案主动输出,在与市场、客户的不断交流互动下快速迭代团队的创新方案,形成最小可行产品。融合逻辑认为开放部门边界能够推动要素互动进而开展深层次融合,多领域、多层次知识的融合能够激发创新思维,工具融合能够满足国防和军队任务成就的现实需求,学生、教师团队融合能够促进信息流动,时空融合能够突破时间和空间的局限。融合逻辑推动了H4D项目人才培养机制高效运行,进而培养高质量国防创新型人才。


8结论与启示


美国“国防开拓”项目将开放和融合作为人才培养的内在逻辑,在创新文化的支撑下,通过团队组建、问题明确、问题解决、方案评估的人才培养过程,最终实现培养国防科技创新型人才的目标。美国经验带来以下有益启示:

●健全有组织科研体系;

●完善需求牵引与利益分配协同的动力机制;

●畅通军民双向互动渠道。

 

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作者田庆锋 李瑶

来源《科技管理研究》

编辑Zoie Y. Lee

审校流景

 








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