對大多數研究生而言,撰寫論文是完成學業的必要條件。但在中國,一項於2024年通過的法律允許部分人士以實際成就,例如創新產品、技術或專案,來取代傳統的博士學位途徑,從而獲得學位。
根據中國教育部統計,自該法律於去年一月生效以來,已有超過60名博士候選人以實際成就畢業。此途徑目前僅限於攻讀工程學科的學生,並且是中國旨在增加國家「精英工程師」數量、期望克服技術瓶頸的廣泛行動的一部分。自2021年以來,全國已有約50所大學設立了研究生學院,以支持精英工程師計畫。
在這些機構中,每位學生都同時在大學和企業完成培訓。他們還有兩位導師——一位負責學術研究,另一位則協助他們獲得實務經驗。工程學院提供基於產品和基於論文的畢業選項,學生可以選擇其中一種途徑。
中國頒發首批「實用型博士」——為產品而非論文
儘管其他國家的大學也提供「產業博士學位」,其中學生與公司緊密合作,但許多這類學位仍要求撰寫學術論文。哈爾濱工業大學精英工程學院院長宗英英表示,基於產品的畢業途徑預計將有助於培養能夠解決實際問題的從業人員。
宗英英解釋說,大學及其合作公司將協商每個成果產品的智慧財產權歸屬。「但即使大學沒有獲得智慧財產權,它仍然能從這種合作中獲益良多,因為它能獲得研究經費和來自公司的行業專家,以及使用其生產線的權利。」
Nature 採訪了三位博士畢業生,了解他們參與該計畫的經驗。
在中國成都西南交通大學獲得軌道交通系統智慧製造博士學位。
我從小生長在中國東海岸的一個小鎮,對重型機械著迷。我的父親在一間生產魚飼料的公司工作,他經常出差採購機器。他常常帶我一起去。焊接零件、繁忙車間的噪音和氣味,以及生產線上組裝機器的景象,這些記憶都留在了我的腦海裡。
我於2008年獲得了焊接和軟體工程雙學士學位。之後,我開始在中國青島一家軌道車輛製造商——青島中車四方股份公司工作,在那裡我研究如何改進製造技術。但隨著時間的推移,我開始覺得需要重返學術界來提升我的專業知識。這就是為什麼我在2014年開始攻讀車輛工程碩士學位,然後在2022年攻讀機械工程博士學位。
吳祥陽是首批獲得實用型博士學位的人之一。圖片來源:吳祥陽
我的博士課程由西南交通大學和中車青島公司聯合提供,這讓我能夠在不辭職的情況下攻讀博士學位。中國的鐵路製造業並不缺乏先進的機器或熟練的工人。它缺乏的是能夠將系統中的各種機器協調到同一生產計畫中的流程,以便能夠安全有效地建造產品。這就是我透過博士專案試圖解決的問題:一個能夠在軌道車輛工廠中即時規劃、監控和調整生產流程的軟硬體系統。
由於課程的保密要求,我無法分享我產品的確切細節。但為了開發它,我花了很多時間在工廠車間收集製造過程每個步驟的數據。然後,我根據這些數據建立了電腦模型,以尋找能夠解決特定問題的技術。最後,我回到工廠測試和改進我的產品。
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對我來說,最大的挑戰之一是我必須在繁忙嘈雜的工廠裡進行大部分研究,而且臨時變動和不確定性很常見。為了收集我想要的數據,我經常需要花費大量時間尋找最佳的角度和位置來記錄資訊。在運行的生產線上測試我的產品令人望而生畏。我擔心它是否會奏效,以及是否會導致生產中斷。任何問題都可能影響工廠裡每個人的工作。
我很高興我選擇了這條畢業路線。與在紙上計算方程式或在實驗室做實驗相比,作為一名工程師,創新能否在現實世界中良好運作對我來說更重要。我永遠不會忘記我的系統首次指揮生產線啟動的那一刻。那是我博士生涯中最自豪的一天。
在中國杭州浙江大學獲得智慧計算系統博士學位。
2003年的一天,我在中國東部家鄉看到一位店主使用中國即時通訊服務騰訊QQ,與電腦上的某人進行視訊聊天。我驚嘆於兩個相距遙遠的人竟然能面對面交談。從那一刻起,我就知道我想做一些與電腦相關的事情。
開發者崔光章創建了一個名為「研生」的智慧計算系統。圖片來源:崔光章
二十二年後,我在浙江大學獲得了博士學位,因為我開發了一個名為「研生」的智慧計算系統,該系統支援人工智慧程式的研究、開發和部署。簡而言之,該系統協調各種計算設備的網路,使它們能夠協同工作,從而高效地訓練、微調和部署人工智慧工具。
當我在2020年開始攻讀博士學位時,我打算透過寫論文來完成學位,因為當時這是唯一的選擇。但作為一名工程學博士候選人,我經常對這個要求感到沮喪。我的心願是解決實際問題,並計畫畢業後回到學術界以外工作。去年一月,當我的導師告訴我即將推出的替代畢業選項時,我欣喜若狂。但通往我去年十二月畢業的道路絕非一帆風順。儘管我的產品已經開發了很長時間,但我面臨著一條沒有其他學生走過的路。我必須通過一個產品評估——相當於論文答辯——它由幾個步驟組成,包括我大學的教職員工進行的初步審查,以及一些外部專家的正式審查。
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為了準備評估,我必須寫一份冗長的產品總結,這並不比寫論文容易。我必須解釋我的系統為何具有創新性,分析其市場需求量,描述我的設計,並闡述我如何開發該系統以及它如何在現實世界中使用。報告必須有證據支持我的產品具有實際應用,例如銷售合同。我的總結最終長達180頁,可能比論文還長。
同時與兩位導師——一位來自學術界,一位來自相關行業——合作也充滿挑戰,特別是當他們希望我專注於不同的事物時。我發現奏效的策略是找到他們指示中的一些共同點,並尋找一個與兩者都有重疊的問題。然後,我會提出一個解決方案,說服他們其中一位或兩位我走在正確的軌道上。
「研生」目前透過我攻讀博士學位期間共同創辦的一家初創公司進行授權,該公司已為公司賺取了2500萬人民幣(約合370萬美元)。它已被中國的各級學校、大學、研究所、計算能力提供商和高科技製造商使用,以幫助他們開發和部署人工智慧程式。我認為,基於論文的博士學位更適合那些想追求學術研究的人,但基於產品的途徑對於希望在公司工作或創辦公司的人來說是理想的。
在中國西安西電大學獲得超高畫質視訊處理和圖像增強技術博士學位。
我設計晶片,以提高電視螢幕圖像的品質。2020年,我的雇主——中國青島海信科技公司——啟動了一項研發專案,旨在生產一種先進的電腦晶片,該晶片可以支援增強電視畫面品質的人工智慧演算法。當時,中國製造商必須依賴進口晶片來執行此特定功能。
海信生產線現已採用趙林工程師設計的晶片。圖片來源:Qu Honglun/China News Service/VCG via Getty
2021年,我入讀了西電大學與我公司合作提供的博士課程,以提高我對人工智慧系統的了解。這對我來說是一個絕佳的安排,因為我無需辭職。我的目標是將我希望從學術導師那裡學到的前沿人工智慧技術,與我的另一位導師專長的技術行業需求相結合。我喜歡與兩位導師合作,因為他們各自教會了我不同的東西。對我來說,導師越多越好。
作為我與青島海信科技公司和西電大學聯合建立的實驗室研究的一部分,我花了很多時間與同事一起開發晶片。2023年,該晶片已投入量產,並已用於海信和東芝製造的幾款電視型號。
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當替代畢業方法於去年年初可用時,我意識到我符合所有要求,因此我選擇了這條途徑。
進行研究以創造產品與純學術研究不同。你提出的想法不僅要在實驗室裡奏效,還要在競爭激烈的市場中奏效。在我的案例中,我與同事們開發的晶片必須在保持生產成本低廉的同時,提供最佳的圖像品質。這意味著我必須與我的學術和行業導師以及實驗室裡的同事合作,進行反覆調整,直到我們在性能、價格和市場需求之間找到一個最佳平衡點。
我面臨的另一個挑戰是時間管理。因為我必須同時工作和學習,所以找到時間上課並不容易。由於COVID-19封鎖,我透過線上方式上課。儘管如此,仍然很困難。對於任何計畫開發產品或已經在開發產品的人來說,新的畢業路線可能是一個不錯的選擇。但重要的是,人們要確保他們有足夠的時間上課,特別是如果他們必須親自上課。我認為大學也應該允許這些學生上線上課程,以幫助他們節省時間。


