世界顶尖名校：麻省理工学院攻博路径
作者：周健
转载：科学网博客
中国的大学在2016年招收博士生超过7万名，当年毕业的博士生也有5万名。随着中国经济的不断发展，社会对高学历人才的需求不断增加，中国的博士研究生教育事业也必将会迎来更好的发展机遇。历史情况表明，在中国欲攻读博士学位的学生中，每年都有一部分人选择了赴美国读博。因此，对美国博士教育的基本情况、中国学生赴美留学情况、美国大学的博士要求、美国大学博士候选流程的介绍，对于欲到美国读博的学生来说是参考价值的。
01
美国国际博士教育状况
世界经合组织（OECD）在2011年就指出，全球国际学生总数已达到4百万。按照国际学生数量，排位在前的是美国和英国，并列第三名的三个国家中就有中国（见图1）。
到2016年，全球国际学生总人数已经突破410万人，学生总数高达1043839人，占全球国际学生总数的25%。美国国际教育研究所（Institute of International Education，IIE）的报告指出，在2015-2016学年，新注册的国际学生就达到了300743人。在超过100万的国际学生中，来自中国的学生人数达到了328547人（占31.5%），稳居第一名。这些学生学习工程科学的占20.8%，学习商业及管理的占19.2%，学习数学及计算机科学的占13.6%。美国教育部的资料显示，在2014-2015学年，国际学生到美国就读为美国带来而305亿美元的经济收益和37万多个就业职位的支持。
由此可见，美国的国际教育事业是一个重要的产业，它对美国社会经济的发展起到了积极的作用。美国国际博士是指那些非美国人、手持他国护照和非移民签证前往美国就读博士学位（包括先就读本科、硕士学位，后读博士学位者），并成功获取博士学位的外国人。美国从2006年到2015年，10年共计培养了501695名博士，年均培养博士45219人。美国在2006-2015期间，共计培养出了149645名国际博士，年均培养1万5千名左右的国际博士。美国在2006-2015年间培养的国际博士中的亚洲人总数为98758人，年均9876人。美国在2006-2015年间培养了中国博士44915人，年均培养4492人，见图2。
换句话说，在美国每年培养的国际博士生中，中国人占了1/3。美国2015年培养国际博士16155人，其中中国人(不含台湾人）为5384人、印度人为2230人，韩国人为1237人，伊朗人为632人，中国台湾地区人为615人，其余国家人数合计为6057人，见图3。
02
中国学生赴美留学情况
作为世界上唯一的超级大国的美国，无论是其政治体制、社会管理体系、经济发展状况、科学技术的前沿开拓，在博士教育的专业覆盖、教育系统软硬件的完备、教学研究内容的新颖、教学质量的优良、教学管理机制的科学合理与有效运行等方面，仍然处于世界领先。加之其开放、包容、多元的文化，以及无数前辈、同乡、同学在美利坚共和国的土地上成功实现“美国梦”的故事，凡此种种，无不深深地吸引着中国的学生精英。
美国国际教育研究所在2015年，基于“高品质的高等教育系统”、“较多的大学和招生计划”、“欢迎国际学生”、“较好的学生支持服务”、“学费”、“较多的奖学金机会”、“录取的难易程度”、“学习地点的安全性”、“生活成本费用”、“语言障碍”和“签证的难易”等11个方面，对中国学生赴海外留学目的地的选择意愿进行了调查，结果中国学生留学首选目的地是美国，首选比例为41.5%，备选比例为31.6%。排第二的目的地是英国，其首选比例为27.6%，备选比例为33.9%。从过去十年中国学生赴美留学的情况（见图4）来看，其发展趋势一直处于一个稳定的、强势的增长过程。
美国政府2015年发放给中国公民的非移民签证中，学生签证（F1）就有274460份，可印证中国学生赴美留学的数据。另外，从美国2013年培养中国博士4796名、2014年4983名、2015年5384名的历史情况来看，也足以说明中国学生精英青睐美国博士教育的事实。
03
美国大学的博士要求
赴美攻读博士，自然要先获得硕士学位，通过美国GRE考试，获得“托福”或“雅思”考试的足够分数，还需要教授老师们的推荐信，最后通过美国大学的入学申请和录取，并解决好财政支持问题，成功获得美国签证，方能进入美国大学学习。关于上述问题，对于硕士研究生或申请读博的学生而言，要么是已经烂熟于心，要么就是已经拿到博士录取通知书，因而不在此赘述。对于一所美国大学对博士生的具体要求和博士候选流程，却少有涉及。然而，这方面的内容对于国内的学生精英（只要他或她有计划赴美读博）来说，就具有重要意义。接下来，就以世界排名顶尖的大学：麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology，MIT，见图5，图片来自网络，仅此致谢。）的机械工程系为例，详细介绍其相关信息。
最高学位是科学博士（Doctorof Science，ScD）或哲学博士（Doctor of Philosophy，PhD）。在麻省理工学院，这些学位的名称不同。授予博士学位，标志着被授予人主要在本院完成了高级的研究学习计划，并实施了具有重要意义的原创性研究、设计或开发。博士学位的要求：（1）写作能力。（2）博士生资格考试。（3）主修的高级专业课程。（4）辅修（与主修专业不同）的学习课程。（5）博士论文。
（1）写作能力
所有即将毕业的学生必须表现出令人满意的英语写作能力，或成功地完成适当的写作训练。这一要求反映了学校的理念：作为一个拥有高学位的工程师，其写作是一个重要的技能。麻省理工学院机械工程系要求所有入学的外国学生，都要参加学院的研究生写作考试。此考试是在入学前的夏天进行的。此外，麻省理工学院要求所有中小学不是用英语授课的学生，都要参加一种英语评估测试。
（2）博士生资格考试
博士资格考试（QE）的目的是确认申请人是否具备在麻省理工学院成功的成为博士候选人的属性：精通机械或海洋工程学科，在辨认分析和解决新问题上足智多谋。这项考试从2017年5月起每学年进行2次（1月和5月），为期1周。为了有资格参加这项考试，学生必须保持在麻省理工学院研究生课程的平均成绩绩点（GPA）累计不低于4.5。此外，申请人还必须获得2个A和1个B或更好水平的来自机械工程系的研究生水平评价。
QE考试由三部分组成：（A）两门主干课程的考试将考察学生在所选的机械工程科学领域的知识广度。（B1）第三个学科的考试以考察学生在所选择的研究领域里的知识深度。（B2）学生的研究能力考试。
具体操作：
（A）第一天：口头资格考试（OQEs）2次，每次30分钟。由学生从学院认可的课程列表中选择2门课程进行口试。
（B）第二天：研究资格考试（RQE）1次，时间为60分钟，以考察学生在所选定的研究领域的研究技能和相关研究领域的知识深度。
学生的考试科目选择必须有2个来自学院认可的C列表，1个来自S列表。
学生在 RQE开始时，需用1- 20分钟介绍他/她的原创研究（如以前在麻省理工学院或其它地方完成的硕士论文研究工作或在麻省理工学院的博士论文的前期工作）；接着用15分钟对其研究存在的问题进行回应；然后回答更广泛领域的科学问题以及所选择的研究领域相关的问题（其内容的界限可能跨越下面的C/S列表）。任何学生只有1次的补考机会。
C-列表：流体或流体力学、固体力学或结构、热力学、传热、制造、力学、机器设计或产品设计、系统动态学和控制、随机动力系统、显微和纳米工程。
S-列表：光学、声学、计算工程、生物机械工程。
（3）主修的高级专业课程
主修的高级专业课程是机械工程系为学生提供的、经过研究生委员会批准的、在工程和科学领域具有相应的知识广度和深度专业课程设置。例如：（i）力学; （ii）产品实现; （iii）控制，机器人和仪表; （iv）能源科学与工程; （v）海洋科学与工程; （vi）生物力学工程; （vii）显微和纳米工程。研究生官员可以批准适当的替代方案。整个学习项目包括了主修专业课程、辅修专业课程和额外支持的课程三部分，通常由12门课程和至少144个研究生学分组成。
（4）辅修的学习课程
辅修是一个高级学习计划，其目的是发展学生在与其主修专业不同的领域里的研究技能。课程为3门（不少于24个研究生学分）。这些课程的学习可以在学院或外部机构完成。辅修的学习课程必须由博士论文委员会和研究生官员事前批准，并作为一个定制计划预先提交和进行记录，后续的任何修改必须有研究生官员的批准。学生的平均成绩绩点（GPA）必须达到3.5的最低水平。
（5）博士论文
博士论文是一个重要的、原创性的工作，它显示了博士候选人在相关研究领域里所做出的重大贡献。它既是博士课程的主要组成部分，也是博士候选人能力评价指标的重要组成部分。论文由学院的导师指导、博士论文委员会进行监督。博士论文委员会至少由3名学院的教师（包括博士候选人的导师）组成，并且其中2/3的成员必须来自机械工程系。博士论文委员会主席通常由博士候选人的导师担任，如果导师不是机械工程系的教师，则必须改由来自机械工程系的委员担任主席。至少有1名成员是来自于与博士候选人的所有学习研究组织无关的外部人士。候选人也可以邀请麻省理工学院以外的合格人员担任论文委员会的额外成员。博士候选人先前在其它地方、不在麻省理工学院教师监督之下完成的论文，因为部分或全部不符合博士论文的要求而不能被接受。
04
美国大学博士候选程序
我们依然以麻省理工学院机械工程系为例，继续介绍博士候选的相关程序。一位博士研究生在通过了QE考试之后，就被认为具有了博士候选人资格。此时，博士候选人就必须启动相关的各个程序和保持自己“在线博士程序记录”（非正式名称为“在线历史卡”）的适时更新。
（A）博士候选人根据自己选定的主要研究方向，去寻找一位教师（在其同意的前提下）担任自己的论文导师，导师的研究领域（或暂时的研究领域）与自己的论文研究领域一致。如果论文导师不是机械工程系的教师，那么博士候选人还要寻找一位来自机械工程系的教师担任自己的博士论文委员会的主席。
（B）博士候选人在通过博士资格考试的下学期结束前必须亲自与学院的研究生官员会面，讨论的议题主要包括博士论文委员会人选的初步确定，以及学生的主修和辅修专业课程等内容。
（C）此后，尽快（不得超过博士资格考试通过后的学年末期）建立博士论文委员会，获得论文导师和研究生官员的事前批准。博士论文委员会成员的名单必须存入和显示在“在线历史卡”上。
（D）在博士论文委员会建立之后，尽快（不得超过博士资格考试通过后的学年末期）将“博士论文建议书”准备就绪。博士论文建议书不是博士论文总结，它仅仅代表了正在进行中的研究工作计划，而不是有约束力的合同。实际工作将由论文导师和论文委员会指导和审查，并可能向意想不到的方向发展。
（E）在博士论文委员会建立之后，尽快（不得超过博士资格考试通过后的第三学期末）准备好“主修的高级专业课程”和“辅修的学习课程”两个方案。在第一次博士论文委员会会议上，博士候选人的两个方案中的课程列表必须提交到会上讨论，并获得博士论文委员会的批准；然后，上交研究生官员审查批准。“主修”和“辅修”两个方案都必须要存入和显示在“在线历史卡”上。
（F）博士候选人应定期与博士论文委员会开会，每学期至少一次（秋季和春季），并获得委员会成员对其工作的意见。博士论文委员会的主席将每次会议的情况，连同该学生研究工作的进展小结一并存入和显示在“在线历史卡”上。会后，博士论文委员会还将向研究生官员提出一项建议，即该博士候选人是否可以继续攻读博士学位。
（G）博士论文完成后，将由博士候选人在一个公开的、有麻省理工学院教师、学生和管理人员参加的会议上，以演讲的方式提交。演讲结束后，由博士论文委员会成员和在场的其他教师，作出“接受”或“拒绝”该博士论文的决定。教师们的评价结果和签名，也将存入和显示在“在线历史卡”上。
博士候选人提出论文报告计划，并通过研究生办公室作出安排，同时发布通知到院系，让学生们知悉论文报告的时间地点。论文答辩报告必须至少提前两周发布通告。一份论文复制件需要递交到研究生办公室，在论文答辩两周之前将论文复制件送达每一位博士论文委员会成员手中。
博士论文必须得到妥善的保护，博士候选人必须将最终的论文档案副本，在麻省理工学院制定的规定期限之前，提交到研究生办公室。否则，论文在本期不能被接受。
05
结语
第一，美国的国际教育事业容量大、水平高、效益佳，其成功经验值得研究、分析、参考和借鉴。
第二，有数据显示，在过去的十年中，来自中国和印度的留学生在美国获得博士学位后，他们中的90%都留在了美国工作和生活，成为了美国的高级专业人才，为推动美国的科学技术进步和社会经济的发展作出了贡献。
第三，即使在这样乐观的国际高等教育形势下，美国的一些研究人员和官员却已经开始担忧一个问题：这就是如果未来来自中国和印度在美国获得博士学位的高端人才离开美国的比列增加所导致对美国经济社会发展的不良影响问题。他们发表研究报告，向美国国会和政府提出建议，要求尽快改革政策，方便这些高端人才留在美国工作和生活。美国这些研究人员和官员的未雨绸缪和深谋远虑，值得中国政府官员和有识之士参考。
第四，毫无疑问，基于中国未来发展需要的事实，中国应该坚定不移地走改革开放之路，继续鼓励和支持中国学生赴海外留学。
第五，中国也要继续加大力吸引海外留学人才回国效力的工作力度，采取更多元的方法，更可行的途径，更实际的策略，更有效的措施，引进海外高端人才，为中国的经济建设和社会发展服务。
第六，这里介绍的美国麻省理工学院机械工程系的博士培养路径，只是一个典型范例。具体操作也要根据学校要求变化。同时，麻省理工学院作为世界顶尖的大学，其管理运行机制可能别具特色，因而无法用该版本去说明美国其它大学的博士培养路径。
第七，从麻省理工学院的该版本介绍可知，要在这所全球顶尖的大学获得博士学位显然并非易事。这从主修专业课程和辅修课程的知识广度和深度要求、研究技能要求、博士论文的原创性研究和重要贡献的要求，可窥见一斑。正如该版本在博士的定义中申明的那样：“授予博士学位，标志着被授予人主要在本院完成了高级的研究学习计划，并实施了具有重要意义的原创性研究、设计或开发。”这足以为希望到美国读博、计划到美国读博或已经在美国读博的学生们带来一个警醒，希望有志于赴美攻博（或在美攻博）的中国学生精英们都能顺利地实现：拥抱自由女神、摘取博士桂冠的人生理想。
参考文献：
1 IIE：Report on International Educational Exchange2016（PPT）
2 IIE：Opendoors,2016 "Fast Facts".
3 U.S.Department of Education:NAFSA's economic analysis for 2014-2015 Academic Year.
4 NATIONAL SCIENCE FOUNDATION：SED2015.
5 MIT：Guide to Graduate Study in Mechanical Engineering at MIT 2016 – 2017Edition
原文链接（点击文末“阅读原文”可查看）：http://blog.sciencenet.cn/blog-1248178-1052931.html
作者：周健，原载：科学网博客。本文版权归属作者和原载媒体所有。
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