熊萬明+聶旭亮+吳蘇琴+王義華

[摘 要]課外科研訓(xùn)練是大學(xué)生培養(yǎng)過程中的重要環(huán)節(jié)，但其效果還不盡如人意。通過對(duì)導(dǎo)師制課外科研訓(xùn)練的探索與實(shí)踐，圍繞團(tuán)隊(duì)組建、集中培訓(xùn)、實(shí)踐指導(dǎo)、評(píng)價(jià)考核等方面進(jìn)行了深入的研究，找到相應(yīng)的切入點(diǎn)，實(shí)施了一系列的改革措施，在大學(xué)生創(chuàng)新思維和科研能力培養(yǎng)方面取得了初步的成效。最后就導(dǎo)師制課外科研訓(xùn)練面臨的問題以及如何提高科研訓(xùn)練的效果進(jìn)行了討論。

[關(guān)鍵詞]課外科研訓(xùn)練；導(dǎo)師制；教學(xué)改革；創(chuàng)新訓(xùn)練

[中圖分類號(hào)] G64 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2018）01-0037-03

○、引言

科教興國(guó)，教育是基礎(chǔ)；科、教相輔相成，雙輪驅(qū)動(dòng)。培育本科創(chuàng)新型人才是現(xiàn)代高校面臨的共同任務(wù)，而科研能力的培養(yǎng)是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的有效途徑。[1]大學(xué)生課外科研活動(dòng)一般是指高等學(xué)校大學(xué)生在知識(shí)和能力基礎(chǔ)達(dá)到一定程度時(shí)，在院校和教師的倡導(dǎo)支持下，利用課余時(shí)間，立足社會(huì)，面向未來，以提高自身的能力與素質(zhì)為目標(biāo)所開展的科技制作、科技開發(fā)、科技服務(wù)和發(fā)明創(chuàng)新等形式的活動(dòng)。[2][3][4]通過參加一定的科研工作，實(shí)行自主式學(xué)習(xí)，大學(xué)生可以在科研過程中建立創(chuàng)新思維，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，這對(duì)大學(xué)教育來說是非常有戰(zhàn)略意義和實(shí)踐價(jià)值的。

美國(guó)是大學(xué)生科研活動(dòng)開展最廣泛的國(guó)家之一。1998年博耶研究型大學(xué)本科生教育委員會(huì)提出建立“基于研究的學(xué)習(xí)模式”，這標(biāo)志著美國(guó)高校本科生科研活動(dòng)呈規(guī)?；l(fā)展。 日本和德國(guó)等也在20世紀(jì)初就設(shè)立了大學(xué)生課外實(shí)踐活動(dòng)的項(xiàng)目。我國(guó)研究型大學(xué)于20世紀(jì)90年代末在全國(guó)高校中率先展開了本科生科研活動(dòng)。清華大學(xué)在1996年正式實(shí)施大學(xué)生科研訓(xùn)練，并逐步把大學(xué)生科研能力培養(yǎng)訓(xùn)練納入本科生教學(xué)計(jì)劃和人才培養(yǎng)的評(píng)價(jià)體系中，要求本科生在校期間必須取得科研能力訓(xùn)練的學(xué)分才能畢業(yè)。浙江大學(xué)于1998年開始每年組織大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃，累計(jì)共立項(xiàng)14627項(xiàng)，學(xué)生參與面已占同屆學(xué)生的三分之二以上。中南大學(xué)在2008年發(fā)布了“本科生課外科研學(xué)分管理辦法”；北京大學(xué)在2013年也實(shí)施了本科生可以憑借課外科研活動(dòng)成績(jī)免修部分實(shí)驗(yàn)課程的暫行規(guī)定。

大學(xué)生科研能力培養(yǎng)與教育經(jīng)過十多年的發(fā)展，現(xiàn)已呈現(xiàn)出多元化發(fā)展的趨勢(shì)。如何圍繞“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”這個(gè)主題展開大學(xué)生科研能力培養(yǎng)與教育，需要在教育方式和體制方面進(jìn)行相應(yīng)的改革。構(gòu)建和完善合理的培養(yǎng)模式是培養(yǎng)和提高大學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、科研能力和創(chuàng)新人才質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，也是大學(xué)教育研究的一個(gè)核心問題。

一、現(xiàn)有科研訓(xùn)練教學(xué)體系的運(yùn)行現(xiàn)狀

（一）教學(xué)體制有待完善

當(dāng)前，高等院校都非常重視大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的培養(yǎng)，在加強(qiáng)教育條件建設(shè)的同時(shí)[5]，也在培養(yǎng)計(jì)劃中規(guī)定大學(xué)生需要完成創(chuàng)新實(shí)踐、科研訓(xùn)練等一系列的科研實(shí)踐課程。與此同時(shí)，一般普通院校中低年級(jí)的大學(xué)生在查、讀、譯和寫方面的鍛煉嚴(yán)重不足。例如，會(huì)查看文獻(xiàn)，尤其是會(huì)查看外文文獻(xiàn)的學(xué)生寥寥無幾；學(xué)生科技寫作水平也是在撰寫畢業(yè)論文時(shí)才會(huì)稍有提升；學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)能力比較薄弱。可見，低年級(jí)大學(xué)生科研基本能力依舊比較欠缺，需要經(jīng)歷一個(gè)專項(xiàng)培訓(xùn)與集中教育之后，才能較好地從事科研實(shí)踐。但部分學(xué)校的教學(xué)體制并沒有進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，往往采用課堂式的教學(xué)模式，由一位教師對(duì)全班同學(xué)進(jìn)行教導(dǎo)，這樣學(xué)生難以深入學(xué)習(xí)，也難得到教師細(xì)心的指導(dǎo)[6]，課程往往流于形式。因此，學(xué)生的科研訓(xùn)練需要專業(yè)教師對(duì)其進(jìn)行全面的培訓(xùn)與指導(dǎo)，而導(dǎo)師制也許是一種很好的培養(yǎng)模式。

（二）以項(xiàng)目帶動(dòng)科研訓(xùn)練的興起

以往科研實(shí)踐往往都是任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的，近些年來，以科研項(xiàng)目帶動(dòng)科研訓(xùn)練得到廣泛推廣。在國(guó)家層面上，國(guó)家設(shè)立了不少大學(xué)生的科研基金或競(jìng)賽項(xiàng)目，比如“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃”、“數(shù)學(xué)建模”、“挑戰(zhàn)杯”競(jìng)賽等，不少地方院校也逐步拓寬了專門針對(duì)大學(xué)生設(shè)立的科研項(xiàng)目。這些項(xiàng)目確實(shí)能讓一部分學(xué)生積極地參與到科研實(shí)踐中來，項(xiàng)目也取得了一些很好的成績(jī)[7]，但學(xué)生的普及面比較窄。另外，在實(shí)施過程中，為了應(yīng)付競(jìng)賽，學(xué)生追求突擊和沖刺，往往難以深入理解科研的真諦，也就難以做到真正的“創(chuàng)新”。

總之，當(dāng)前一些科研訓(xùn)練的教育方式是被動(dòng)的，要摒棄這種詬病就必須以培養(yǎng)學(xué)生能力為唯一目的。

二、導(dǎo)師制大學(xué)生課外科研訓(xùn)練的培養(yǎng)模式研究

培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新思維和發(fā)掘其創(chuàng)新能力是課外科研訓(xùn)練的最終目的，在實(shí)施過程中可以圍繞以下幾方面加以強(qiáng)化建設(shè)。

（一）導(dǎo)師制培養(yǎng)體系的構(gòu)建

首先，在已有的基礎(chǔ)上，組織不同學(xué)科科研能力較突出的教師建立指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)，對(duì)指導(dǎo)教師和學(xué)生分別制定相應(yīng)的學(xué)習(xí)和管理的制度，如限制指導(dǎo)教師最多只能指導(dǎo)6名學(xué)生。通過體系的建立，以期規(guī)范實(shí)踐教學(xué)過程，落實(shí)管理細(xì)節(jié)，確保實(shí)踐教學(xué)落實(shí)到位。其次，針對(duì)實(shí)踐教學(xué)涉及面寬、情況多變、難以標(biāo)準(zhǔn)化的特點(diǎn)研究對(duì)策，采取有針對(duì)性的措施，建立或加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)信息反饋與改進(jìn)機(jī)制。通過對(duì)培訓(xùn)學(xué)生或教師的問卷調(diào)查、座談、訪談等形式，收集對(duì)實(shí)踐教學(xué)實(shí)施及其效果的意見與信息，不斷改進(jìn)實(shí)踐教學(xué)條件，優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)工作環(huán)節(jié)，進(jìn)而達(dá)到提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的目的。最后，加強(qiáng)指導(dǎo)教師的激勵(lì)機(jī)制，在鼓勵(lì)學(xué)生打下扎實(shí)科研基礎(chǔ)的同時(shí)，讓學(xué)生參與或從事一定的科研工作，對(duì)成績(jī)比較理想的導(dǎo)師和學(xué)生給予一定的獎(jiǎng)勵(lì)。

（二）選題模式創(chuàng)新性研究

如何確定適合大學(xué)生的研究項(xiàng)目，這對(duì)導(dǎo)師與學(xué)生來說都是一大難題。大學(xué)生選題既要有一定的科學(xué)意義，也要與其專業(yè)背景相關(guān)聯(lián)，且具備一定的創(chuàng)新、實(shí)用和先進(jìn)性。在本研究中，我們首先通過不同的方式激發(fā)學(xué)生的興趣和對(duì)科研的認(rèn)知。例如，邀請(qǐng)科研業(yè)績(jī)突出或指導(dǎo)大學(xué)生競(jìng)賽項(xiàng)目成果顯著的教師做報(bào)告、讓學(xué)生參與科技特派團(tuán)進(jìn)入城鄉(xiāng)企業(yè)親身體驗(yàn)、自己動(dòng)手嘗試小的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。然后各位學(xué)生查找相關(guān)科研信息，并結(jié)合自身能力以及實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所的承載能力，提出自己的想法。在此基礎(chǔ)上，指導(dǎo)教師根據(jù)可行性以及學(xué)生專業(yè)特色圈定數(shù)個(gè)課題的方向，并讓學(xué)生再一次進(jìn)行信息資源的收集，提出自己的選題目標(biāo)和依據(jù)，再通過師生的反復(fù)交流，完成其選題。endprint

（三）培養(yǎng)過程的創(chuàng)新研究

每一批學(xué)生在進(jìn)行科研實(shí)踐之前，需要經(jīng)歷近30天的基本能力的集中培訓(xùn)，該環(huán)節(jié)重點(diǎn)培訓(xùn)學(xué)生查找文獻(xiàn)、研讀文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)操作、設(shè)備操作和數(shù)據(jù)處理等能力。在集中培養(yǎng)之后的實(shí)踐環(huán)節(jié)，一般以環(huán)節(jié)（階段）式的實(shí)驗(yàn)為主，導(dǎo)師將一個(gè)總體的實(shí)驗(yàn)任務(wù)進(jìn)行有效的分解，每個(gè)小組（2-3位學(xué)生）根據(jù)科研能力和課外時(shí)間的情況設(shè)定研究進(jìn)度，定期進(jìn)行總結(jié)匯報(bào)和文獻(xiàn)講解（與研究生組會(huì)類似）。這不僅可以避免大學(xué)生課外時(shí)間有限的限制，還可以幫助他們理解每個(gè)環(huán)節(jié)的獨(dú)立價(jià)值以及每個(gè)環(huán)節(jié)之間的相互關(guān)系。

（四）科研效果的評(píng)價(jià)與成績(jī)?cè)u(píng)定的研究

導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)一般對(duì)每一批次的學(xué)生（以大二學(xué)生為主）進(jìn)行為期兩年的科研訓(xùn)練，在培訓(xùn)與鍛煉后進(jìn)行實(shí)踐能力的評(píng)價(jià)和科研思維的集中測(cè)試，從而評(píng)價(jià)其科研思維狀況，并結(jié)合學(xué)生平時(shí)的表現(xiàn)，評(píng)價(jià)其與其他同學(xué)之間的協(xié)作能力，然后對(duì)學(xué)生的成績(jī)進(jìn)行綜合評(píng)定。通過學(xué)生科研能力進(jìn)步的程度以及取得的成績(jī)或榮譽(yù)，對(duì)指導(dǎo)教師進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)。

三、取得的成效與存在的問題

（一）學(xué)生積極參與培訓(xùn)和課外科研實(shí)踐

在培訓(xùn)工作實(shí)施的過程中，指導(dǎo)教師一致認(rèn)為學(xué)生的積極性是值得肯定的。組織報(bào)名階段，2015年申請(qǐng)報(bào)名的人數(shù)達(dá)61人，遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于預(yù)計(jì)接納的人數(shù)。集中培訓(xùn)階段，學(xué)生到課率超過95%，沒有無故缺課的，這或許跟他們?cè)谂嘤?xùn)過程中能接觸到許多非常有興趣的知識(shí)或技能有關(guān)。在科研實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中，每位學(xué)生將經(jīng)歷近22個(gè)月的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練與創(chuàng)新實(shí)踐，表1中列舉了近兩年的學(xué)生參與情況。2014年未組織培訓(xùn)，只有3位學(xué)生跟隨學(xué)院的教師做科研實(shí)驗(yàn)。與之相比較，在后來的兩年中，參與科研實(shí)驗(yàn)的人數(shù)大幅提高，但因場(chǎng)地和費(fèi)用的限制以及師生比例等問題，參與人數(shù)有所控制。另外，眾多學(xué)生為了更系統(tǒng)地做好實(shí)驗(yàn)，自愿放棄寒暑假的休息時(shí)間，這表明導(dǎo)師制體系下學(xué)生的積極性可以得到充分的調(diào)動(dòng)。

（二）學(xué)員的科研思維和科研能力明顯提升

針對(duì)低年級(jí)學(xué)生科研基礎(chǔ)比較薄弱的情況，在集中培訓(xùn)和實(shí)踐過程中導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)選編了海量的案例來強(qiáng)化學(xué)生的科研基本能力，對(duì)完成培訓(xùn)的學(xué)生進(jìn)行了全面的考核。成績(jī)顯示，學(xué)生的基本科研能力都有明顯的提升；眾多學(xué)生可以輕松地翻譯外文并進(jìn)行相關(guān)寫作，能準(zhǔn)確完成指定的實(shí)驗(yàn)操作。更為可喜的是，大學(xué)生的科研思維和創(chuàng)新能力也有明顯的提升。在第一批培訓(xùn)學(xué)生中，項(xiàng)園同學(xué)結(jié)合有機(jī)化學(xué)的知識(shí)以及對(duì)催化劑發(fā)展趨勢(shì)的了解，提出了“生物質(zhì)基乙酰丙酸乙酯”的研究?jī)?nèi)容，在糠醇水解過程中采用了功能性離子液體催化劑來替代常規(guī)質(zhì)子酸酸性，從而有效避免了糠醇在酸性環(huán)境中易聚合的難題。在第二批培訓(xùn)學(xué)員中，張欣宇同學(xué)了解到樟樹中有豐富的精油，而常規(guī)的水蒸氣提取法能耗比較大，且所得提取物的組分比較單一。通過調(diào)查文獻(xiàn)，其獲悉超臨界二氧化碳提取的方法具有眾多優(yōu)點(diǎn)，是提取植物精油的一種非常理想的方法。因此，她提出了采用超臨界二氧化碳提取技術(shù)來研究樟樹中的精油。這兩位同學(xué)依托部分科研成果進(jìn)行了大學(xué)生項(xiàng)目申報(bào)，先后獲批了“國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃”項(xiàng)目。

科研能力和思維的提升還可以從表1中的數(shù)據(jù)得到體現(xiàn)。從表1中可以看出，申報(bào)大學(xué)生科研項(xiàng)目數(shù)、立項(xiàng)數(shù)目以及“挑戰(zhàn)杯”競(jìng)賽獲獎(jiǎng)數(shù)大幅提升。另外，2015年我們選派4名學(xué)生參加了“江西省大學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能大賽”，獲得省級(jí)二等獎(jiǎng)2名，三等獎(jiǎng)1名；2016年選派3名學(xué)員參賽，獲得省級(jí)一、二、三等獎(jiǎng)各1名。未參與培訓(xùn)的10多位學(xué)生，在初賽的階段就被淘汰了，這在某種程度上也說明經(jīng)培訓(xùn)后學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力相對(duì)更為扎實(shí)些。

（三）指導(dǎo)教師的教研水平穩(wěn)步提升

教學(xué)相長(zhǎng)是永遠(yuǎn)不變的真理。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式遵循的是這個(gè)原理應(yīng)該怎么學(xué)，那個(gè)操作應(yīng)該怎么做，學(xué)生的學(xué)習(xí)處于被動(dòng)狀態(tài)，缺乏積極性。導(dǎo)師制課外科研訓(xùn)練的宗旨是“培養(yǎng)興趣，增強(qiáng)能力和發(fā)掘潛力”。在培訓(xùn)過程中，我們重視對(duì)學(xué)生的自由與創(chuàng)新的培養(yǎng)，學(xué)生可以自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。這就需要指導(dǎo)教師深入了解學(xué)生所做的內(nèi)容，保障實(shí)驗(yàn)安全，解釋疑惑，教師要隨時(shí)準(zhǔn)備并及時(shí)解決學(xué)生試驗(yàn)中出現(xiàn)的難題或意外。教師在參與指導(dǎo)一段時(shí)間后其教學(xué)能力將得到提升，同時(shí)教學(xué)思維也會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變。

教師的科研思維往往遵循“提出科學(xué)問題，解決技術(shù)難題”這個(gè)思路，在開始研究?jī)?nèi)容時(shí)，就設(shè)計(jì)好了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)方案和實(shí)施步驟。然而大學(xué)生科研思維往往是發(fā)散型的，這些思路有時(shí)也能給指導(dǎo)教師一些靈感或啟示。近兩年，導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)中的5位教師獲批了國(guó)家或省級(jí)基金項(xiàng)目。

（四）存在的問題與思考

在實(shí)踐過程中，我們也發(fā)現(xiàn)了課程培訓(xùn)與課程體制之間的一些問題。例如，課外科研培訓(xùn)的供需矛盾，如何大范圍的推廣實(shí)施，如何與創(chuàng)新訓(xùn)練課程相銜接等問題。目前，每學(xué)年有意愿參加培訓(xùn)的學(xué)生逐漸增多，當(dāng)前教師的科研任務(wù)比較重，往往無暇從事其他事情，這導(dǎo)致熱衷培訓(xùn)的教師非常有限。

學(xué)生科研主要是培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)精神，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的科研積極性，提高學(xué)生的整體學(xué)術(shù)水平，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，營(yíng)造學(xué)生的科研學(xué)術(shù)氛圍。科研實(shí)踐是大學(xué)生第二課堂的重要組成部分，如何將第二課堂的課外科研與第一課堂的實(shí)踐課程進(jìn)行有效的銜接，將直接影響到科研訓(xùn)練的效果。筆者認(rèn)為，科研創(chuàng)新訓(xùn)練需要理論指導(dǎo)與操作實(shí)踐相結(jié)合，需要一個(gè)逐漸積累和深入體會(huì)的過程，重在自身歷練。實(shí)行導(dǎo)師制課外科研訓(xùn)練可以發(fā)掘?qū)W生的科研潛能，可以使課外科研訓(xùn)練更具有目的性和有效性，可以更好地銜接知識(shí)的已知與未知領(lǐng)域。因此，大學(xué)生科研訓(xùn)練要想取得實(shí)效，需要打破現(xiàn)在課程的概念，與課外科研訓(xùn)練進(jìn)行銜接?？梢詮膭?cè)雽W(xué)的學(xué)生開始實(shí)施導(dǎo)師指導(dǎo)，歷經(jīng)2-3年的培訓(xùn)與鍛煉，這樣能提升其科研創(chuàng)新能力。

四、結(jié)束語(yǔ)

大學(xué)生的培養(yǎng)過程面臨著如何將科研興趣與創(chuàng)新思維有機(jī)結(jié)合，如何將創(chuàng)新思維融入于科研能力，如何將科研能力轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新成果的難題。導(dǎo)師制的大學(xué)生科研訓(xùn)練是一種非常有效的教育模式。通過研究與實(shí)踐，學(xué)生與指導(dǎo)教師可以長(zhǎng)時(shí)間地接觸和交流，這有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、動(dòng)手能力以及協(xié)調(diào)能力。盡管當(dāng)前各高校都重視大學(xué)的創(chuàng)新教育，但部分學(xué)校的教育機(jī)制、管理模式以及高校教師的育人意識(shí)都在一定程度上限制了導(dǎo)師制大學(xué)生課外科研訓(xùn)練的普及化和實(shí)效化。當(dāng)然，隨著教育改革的逐漸深入，教育理念的逐步轉(zhuǎn)變，大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練一定會(huì)展現(xiàn)出更美好的場(chǎng)景。

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[責(zé)任編輯：陳 明]endprint