■关键词——博士创新人才培养
精确制导：博士研究生培养以服务国家战略需求为导向
“国家重大科技专项的实施为研究生培养起到了‘导向仪’的作用，培养和锻炼一大批站在符合国家重大战略需求的科技前沿、了解学科最新动态的研究生，这既是学校研究生培养的战略出发点，也是我们专项课题组人才培养的落脚点。”“高档数控机床与基础制造装备”国家重大科技专项课题负责人、北京航空航天大学刘强教授谈到研究生培养首先强调的是方向问题，“通过参与承担的重大科研项目，学生们参与专项课题的申报、季度总结、中期检查汇报等各项工作，与学位论文的开题及完成紧密结合起来，这样就提高了他们分析问题、解决问题的实战能力，增强他们的创新意识和科学素质。”
博士研究生邱文旺，对此深有感触：“硕士处于使用工具的阶段，而博士，是要学会创造工具。在创造的过程中，最难的莫过于找方向，刘老师总是教导我们一定要多理解和体会国家战略需求，紧跟国家的发展规划、重大专项的实施，才能紧跟学科发展的新趋势、新动向，才能让自己的科研选题有高度、有创新。”自2009年以来，邱文旺一直参与“数控系统可靠性试验测试技术及系统研究与应用”国家重大专项课题的前期预研、组织申报、任务实施的各项工作，“技术发展的快速性和学科方向的多样性，让我在选择‘做什么’的时候徘徊不前，通过专项课题的全程参与，我对数控系统可靠性的现状水平和技术发展有了深入地了解，明确国家战略需求和科学发展方向的同时，也增强了我作为一名博士研究生为我国制造业做出努力的使命感和责任感，这些对于我顺利的找到研究方向，起到了极其重要的作用。”现在，邱文旺不仅在著名学术杂志上发表了科研文章，还申请了发明专利。
北航校长怀进鹏表示：“研究生直接参与国家科技重大专项，可以让他们零距离瞄准国家重大战略需求与国际学科发展前沿，凝练科学问题，突破关键技术，全面提升他们的科研核心能力。”
研究生孙玉佩进入课题组的研究任务是撰写《数控系统可靠性测试试验大纲（草案）》，刚开始，他完全没有信心：“国内没有对于数控系统可靠性测试的相关规范、标准，我所从事的工作就是一个全新的方向，所以感觉到压力特别大。”这时，刘强老师在课题组例会上鼓励他说：“这个重大专项对于提高国产数控系统所具有的重要意义，项目实施将会对整个行业产生重大影响，国家战略需求就是我们的研究方向，总是要有人走第一步的，这样也可以为以后的研究者提供一些帮助。”从那天开始，孙玉佩觉得有了方向，同时也有了信心，他广泛查阅可靠性的相关国家标准、数控机床测试相关标准，然后结合数控系统自身特点和课题的既定目标，在老师的指导下，完成了《数控系统可靠性测试试验大纲（草案）》。
强劲驱动：科学研究以推动生产力发展为目标
“我所参与的重大专项课题，需要和多家数控机床生产单位、多家数控系统生产单位合作，我们通过在企业现场的实践经历，与一线技术人员共同探讨，不但能从实际中发掘出科学问题，而且有利于实现与企业优势互补、资源共享，把前瞻性的技术研究与产品开发、应用推广有效结合起来。”2011级博士研究生张翀说。
张翀目前正在跟随导师袁松梅教授从事“车铣复合机床切削加工关键工艺技术研究”，该课题属于国家科技重大专项“高档数控机床与基础制造装备”课题。北京航空航天大学为课题责任单位，与沈阳机床股份有限公司、中航飞机起落架有限责任公司、北京星航机电设备厂、香港中文大学等多个单位联合承担，为国内制造企业车铣复合加工工艺与装备应用提供了技术支撑。
张翀承担车铣复合加工工艺的研究与验证，国内外对车铣复合加工工艺的研究还较少，多数都是对基础理论如力学、表面粗糙度等建模仿真的研究，而工艺的研究与应用则相对较少，因此对装夹技术、刀具技术和工艺方法的科学研究成果能直接转化为现实生产力。因此他不仅仅需要在实验室潜心研究，更需要走进企业、走到加工现场，虚心向工人师傅、向工程师们学习。张翀通过与多家合作单位的交流与合作研究，逐步对车铣复合加工有了一个较为全面的认识，在此基础上，设计加工验证件，提出多种工艺方案，使用PowerMill、Powershape、PartMaker等软件进行程序编制与加工仿真，最终在WFL、MAZAK等三台进口车铣复合加工中心和沈阳机床生产的HTM40100h上得到验证。目前，张翀已针对几种典型航空结构件（如起落架、机匣等），提出了相应的优化策略，包括刀具选用的优化、走刀路径的优化、加工策略的优化等，撰写了研究论文，被EI收录。他已经从以前几乎一无所知的“门外汉”，到现在对车铣复合加工机床、刀具、工艺和编程等都有了一定的研究，并对加工的仿真与实际切削验证做了一定工作的“小行家”。
“依托国家科技重大专项培养人才，应以解决工程问题、推动生产力发展为目标，把研究生培养的阵地推到生产车间，让科学问题来源于实际，再回归到为实际服务中去，努力实现以科技发展的局部跃升带动生产力的跨越发展的实施目标。”袁松梅教授说。
北航负责科研工作的副校长张军表示：“我们特别赞同重大专项‘人才、专利、技术标准’三大战略的实施，这样才能真正把科研成果转化为现实生产力，培育核心自主知识产权，提高企业自主创新能力，形成具有重大推动作用的战略性产业。”
协同作战：在团队合作和国际交流中切实提升科研能力
研究生参与国家重大专项，既可以培养深入研究的能力，也通过参与项目组织实施与国际合作，提升他们的团队协作、国际视野和把握全局的能力。
博士生沃天宇参与了国家自然科学基金重大研究计划“网络计算环境综合试验平台”的研发全过程，目前，他已经申请了8项软件著作权，专利10余项，并发表多篇论文，2008年作为第三完成人获国家技术发明二等奖。
网络时代发展到现在，计算逐渐从科研的辅助工具变成科学发现的重要方法，国际上如火如荼地开展了各类网格技术与系统的研究和建设，形成了一系列e-Science学科，沃天宇参与的重大专项，是实现e-Science目标的重要保障。由于涉及交叉学科，在怀进鹏教授的带领下，沃天宇和课题组的其他成员与中科院大气物理研究所、自动化研究所、清华大学、北京大学、国防科学技术大学等单位不同领域、不同专业的科研人员接触，了解他们对网络计算的需求，不断凝练目标，聚焦问题。为了更好理解对计算机的需求，他们还学习掌握生物、大气物理等其他专业知识。通过和各类的其他学科问题结合，以计算机的视角去发现新问题，解决问题，成为了他们思考的主要方式。
为了降低其他学科科研人员对计算机系统的使用门槛，沃天宇和团队成员们从工具出发，研制简单易用的开发工具和Web化的作业管理平台，使得人们只用很少的操作就能实现对成百上千台计算机的管理和利用。他们逐渐认识到，解决大规模分布式资源管理与调度，实现海量异构资源的可管可控与可信是问题的核心。围绕这个核心，大家从不同角度开展研究。大量计算任务与有限资源的矛盾问题，异构资源协同的问题，复杂资源聚合描述问题，一个接一个出现。“怀进鹏教授总是鼓励大家，‘只要信念不滑坡，办法总比困难多’。”他们就亲手搭建实验环境，做仿真、写软件,完成了数十万行的代码。
e-Science研究在国际上也是一个重要方向，在怀进鹏教授的鼓励下，沃天宇和课题组成员积极探索，大胆尝试，勇于向权威提问，积极开展国际合作。英国e-Science计划首席科学家Tony Hey教授来访，他们大胆阐述研究情况，后来在科技部相关计划支持下，沃天宇赴英国与e-Science计划开展交流合作，主动邀请英国专家对我们系统进行评估，成功把他们研制的作业调度系统移植并应用在英国国家网格计划的相关系统产品中，后来，课题组又开展了一系列的国际合作，与美国、澳大利亚等建立了合作关系，这使得他们对于所研究方向、研究思路和团队的能力充满自信。
“博士生参与大课题是一种难得的机遇，没有什么标准答案，不等别人告诉路在何方，敢于多向前走一步，多思考多实践，通过踏踏实实地做每一件事情，不断锻炼自己，就能做成事。”沃天宇深有体会。
“北航研究生教育坚持‘拓宽基础、瞄准前沿、构建团队、自主创新’， 实施面向大型项目特别是国家级重大项目的梯队式培养和具有学术带头人品质的素质培养，通过凝练关键技术、引领科技创新、支撑重大专项、组建创新联盟、拓展重大型号等方式，稳步提高硕士研究生培养质量，切实提升博士研究生自主创新能力。”怀进鹏说。