喬江浩 張德坤 羅勇 劉洪濤 亓健偉
摘要:大學(xué)生是一個(gè)國(guó)家未來(lái)的高素質(zhì)建設(shè)者,而理工科大學(xué)生更是肩負(fù)著國(guó)家科學(xué)技術(shù)發(fā)展的使命。如何從基礎(chǔ)開(kāi)始培養(yǎng)理工科本科生的科研創(chuàng)新能力,是一項(xiàng)值得研究和探索的課題。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)材料學(xué)院通過(guò)成立本科生科研創(chuàng)新小組,積極調(diào)動(dòng)本科生的科研創(chuàng)新性。通過(guò)對(duì)本項(xiàng)活動(dòng)成立兩年來(lái)的成果總結(jié),發(fā)現(xiàn)通過(guò)科研創(chuàng)新班能夠?qū)蒲姓撐?、科研?xiàng)目和獎(jiǎng)勵(lì),甚至畢設(shè)成績(jī)和讀研、出國(guó)深造率上都有明顯的促進(jìn)作用。然而在培養(yǎng)過(guò)程中也發(fā)現(xiàn),在培養(yǎng)機(jī)制、受眾面以及考核方式上存在不可回避的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:科研創(chuàng)新小組;理工科本科生;科研能力
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2018)43-0001-03
黨的十九大以來(lái),習(xí)近平總書(shū)記提出“優(yōu)先發(fā)展教育事業(yè)”“發(fā)展素質(zhì)教育”,并提出“樹(shù)立科技是核心戰(zhàn)斗力的思想,推進(jìn)重大技術(shù)創(chuàng)新、自主創(chuàng)新”,為理工科高校提出了培養(yǎng)建設(shè)目標(biāo)和發(fā)展方向??倳?shū)記在安徽合肥考察中國(guó)科技大學(xué)、中科大先進(jìn)技術(shù)研究院時(shí)強(qiáng)調(diào)“當(dāng)今世界科技革命和產(chǎn)業(yè)變革方興未艾,我們要增強(qiáng)使命感,把創(chuàng)新作為最大政策,奮起直追、迎頭趕上?!睘楦咝E囵B(yǎng)科研創(chuàng)新人才提出了新的要求。理工科本科生作為未來(lái)國(guó)家科學(xué)發(fā)展的主力軍,如何提高其科研創(chuàng)新能力,更有其重要的意義。
一、理工科本科生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)的必要性
1.以提高科研創(chuàng)新能力為契機(jī),夯實(shí)本專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論和實(shí)踐。學(xué)生在參加科研創(chuàng)新小組的同時(shí),需要更多的學(xué)習(xí)本專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)理論課程,在基礎(chǔ)理論的指導(dǎo)下,參加科研實(shí)踐活動(dòng)。在此基礎(chǔ)上,必然會(huì)提高學(xué)生的在本專(zhuān)業(yè)的理論及實(shí)踐能力。
2.理工科本科生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有利于提高本科生的科研創(chuàng)新素質(zhì)。科研創(chuàng)新不僅是一種能力,也是一種科研素養(yǎng)。這種能力和素養(yǎng)的培養(yǎng)不是一朝一夕,一蹴而就,需要的是專(zhuān)業(yè)教師的指導(dǎo)和教師指導(dǎo)下學(xué)生的積極參與自我提升。
3.理工科本科生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有利于本科生在未來(lái)工作中提高創(chuàng)新能力及解決問(wèn)題的能力。理工科是發(fā)展技術(shù)學(xué)科,應(yīng)用學(xué)科和一些交叉邊緣學(xué)科以及綜合學(xué)科的依托和源泉[1],在未來(lái)的工作中會(huì)更多的需要科技創(chuàng)新的能力,以及創(chuàng)新性解決問(wèn)題的能力。所有這些能力的培養(yǎng),也離不開(kāi)高校對(duì)本科生的科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
4.理工科本科生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)對(duì)學(xué)生未來(lái)進(jìn)一步的深造大有裨益。近年來(lái),本科生進(jìn)一步升入研究生階段深造的人數(shù)不斷增加。本科階段和研究生階段的教育目的有著很大的區(qū)別。理工科研究生階段的教育更注重將理論的基礎(chǔ)知識(shí)運(yùn)用到科研中,所以對(duì)科研創(chuàng)新素質(zhì)的要求更高,如果在本科階段沒(méi)有很好的基礎(chǔ),在研究生教育初期沒(méi)有合理的導(dǎo)入,對(duì)學(xué)生整個(gè)研究生階段的學(xué)習(xí)都會(huì)是一種障礙。如果在本科階段打好基礎(chǔ),在研究生階段的科研創(chuàng)新將會(huì)有質(zhì)的飛躍。
二、高校理工科本科生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)存在的不足
1.現(xiàn)有高校教育體系中缺乏健全的本科生科研創(chuàng)新培養(yǎng)機(jī)制。早在上世紀(jì)60年代,美國(guó)麻理工學(xué)院(MIT)負(fù)責(zé)本科教育的院長(zhǎng)馬戈利特(Margaret L.A.Mac Vicar)就創(chuàng)設(shè)了“本科研究機(jī)會(huì)計(jì)劃”(The Undergraduate Research Opportunities Program,簡(jiǎn)稱(chēng)UROP),鼓勵(lì)支持達(dá)到一定條件的本科生參與教師的科學(xué)研究項(xiàng)目。1997年加州大學(xué)伯克利分校(UCB)成立了“本科生研究辦公室”(Ogice of Undergraduate Re.search)后收效顯著。耶魯大學(xué)為本校部分大學(xué)一年級(jí)新生開(kāi)設(shè)的“指導(dǎo)研究”(Directed Studies)項(xiàng)目,人選競(jìng)爭(zhēng)也十分激烈[2]。但是國(guó)內(nèi)的高校有的沒(méi)有這樣的科研創(chuàng)新培養(yǎng)機(jī)制,有的也只是流于表面,收效甚微。所以,高校急需建立健全、實(shí)施此類(lèi)的人才培養(yǎng)機(jī)制,提高國(guó)內(nèi)人才的競(jìng)爭(zhēng)力。
2.國(guó)內(nèi)高校大多注重課堂理論教學(xué),忽視了理論的實(shí)踐。國(guó)內(nèi)高校注重課堂理論教學(xué)本無(wú)可厚非,但是卻忽視了理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合。有的高校教材陳舊,在日新月異的科技大潮中,所學(xué)不能所用,知識(shí)被淘汰,實(shí)踐中難以用到。科研創(chuàng)新項(xiàng)目的啟用,將會(huì)將課堂所學(xué)引導(dǎo)到實(shí)踐創(chuàng)新中,達(dá)到所學(xué)可所用,理論結(jié)合實(shí)踐的目的。
3.高校實(shí)驗(yàn)課注重重復(fù)驗(yàn)證,而忽視了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。高校的實(shí)驗(yàn)課還停留在重復(fù)驗(yàn)證階段,禁錮了學(xué)生的科研創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)課程陳舊,忽視學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。如此培養(yǎng)出來(lái)的本科生,只會(huì)重復(fù)陳舊的實(shí)驗(yàn)技術(shù),沒(méi)有自己的思想和設(shè)計(jì),缺乏科研創(chuàng)新能力。
4.學(xué)生科研創(chuàng)新動(dòng)力不足,缺乏教師引導(dǎo)。多數(shù)高校不注重本科生的科研創(chuàng)新能力,學(xué)生自然沒(méi)有動(dòng)力。有的招聘企業(yè)只看中學(xué)生在校期間的卷面成績(jī),不注重科研創(chuàng)新能力。但是科研創(chuàng)新能力是未來(lái)工作中非常重要的職業(yè)素養(yǎng)。有意愿繼續(xù)深造的本科生,也有參加科研創(chuàng)新項(xiàng)目的愿望,但是苦于沒(méi)有學(xué)校的支持,沒(méi)有教師的指導(dǎo)。這樣就會(huì)對(duì)學(xué)生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)大打折扣。
三、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)材料學(xué)院成立“材料科研創(chuàng)新小組”的背景和措施
針對(duì)現(xiàn)在中國(guó)高校理工科本科生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)的現(xiàn)狀,為了培養(yǎng)一批具有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)理論、系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)技能、突出的科技創(chuàng)新能力的一流人才,中國(guó)礦業(yè)大學(xué)材料學(xué)院成立“材料科研創(chuàng)新小組”。具體的措施如下。
1.前期報(bào)名。報(bào)名學(xué)生要求:材料學(xué)院本科三年級(jí)學(xué)生,要求學(xué)年成績(jī)?cè)谀昙?jí)排名前20%(30/200人),自愿報(bào)名。
2.學(xué)院面試。面試本著自愿報(bào)名、擇優(yōu)錄取的原則。面試分為兩個(gè)流程,即面試學(xué)生進(jìn)行1—2分鐘的自我介紹;專(zhuān)家教師針對(duì)具體情況進(jìn)行提問(wèn),面試者作答。
3.教師討論確定錄取學(xué)生。由專(zhuān)家教師進(jìn)行討論,根據(jù)綜合素質(zhì)能力確定錄取學(xué)生,進(jìn)入材料科研創(chuàng)新小組進(jìn)行培養(yǎng)。
4.“學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)+指導(dǎo)老師”的培養(yǎng)模式。專(zhuān)家教師指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展相關(guān)的科技創(chuàng)新項(xiàng)目活動(dòng),指導(dǎo)教師基于自己的科研背景和項(xiàng)目為學(xué)生擬定獨(dú)立的科研題目,每月采用科研匯報(bào)的形式檢查監(jiān)督學(xué)生的科研進(jìn)展情況。同時(shí)嚴(yán)格落實(shí)實(shí)驗(yàn)班考核、淘汰制度,對(duì)于出現(xiàn)不能認(rèn)真完成指導(dǎo)教師規(guī)定的科研培養(yǎng)計(jì)劃等不宜繼續(xù)培養(yǎng)行為的學(xué)生,取消其實(shí)驗(yàn)班學(xué)員資格。
四、“材料科研創(chuàng)新小組”實(shí)施兩年來(lái)取得的成果
“材料科研創(chuàng)新小組”在材料學(xué)院2013、2014級(jí)本科生中已經(jīng)實(shí)施了兩屆,所取得的成果總結(jié)如表1和表2所示。2013級(jí)科研創(chuàng)新小組學(xué)生剛于2017年6月本科畢業(yè)??梢钥闯?,不論從畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)還是從繼續(xù)深造率上,科研創(chuàng)新小組都遠(yuǎn)高于本級(jí)平均水平。這說(shuō)明通過(guò)科研創(chuàng)新小組的培養(yǎng),點(diǎn)燃了學(xué)生們的科研熱情,激發(fā)了他們讀研繼續(xù)深造的決心,樹(shù)立了他們對(duì)于科研事業(yè)的信心,這批學(xué)生中今后將會(huì)為我國(guó)的科研事業(yè)貢獻(xiàn)自己的力量。
另一方面,從科研創(chuàng)新小組培養(yǎng)當(dāng)年的成果來(lái)看,2013級(jí)創(chuàng)新班從申請(qǐng)科研創(chuàng)新項(xiàng)目、參加科研大賽及發(fā)表科研論文方面與全院相比并沒(méi)有優(yōu)勢(shì),這反映了學(xué)生的科研融入度不足,對(duì)自己的科研角色認(rèn)識(shí)不足,也反映了科研創(chuàng)新小組管理方面對(duì)學(xué)生的導(dǎo)向作用不足。因此在2014級(jí)科研創(chuàng)新小組的培養(yǎng)上,我們從政策上加強(qiáng)了對(duì)于學(xué)生科研成果產(chǎn)出和交流的重視程度,因此在培養(yǎng)年期間的科研成果有了明顯的提升,而學(xué)生在三個(gè)方面的成果明顯高于學(xué)院平均水平,甚至在科研論文和科研創(chuàng)新項(xiàng)目的數(shù)量上占了主要部分。
五、“材料科研創(chuàng)新小組”取得成果的總結(jié)和分析
“材料科研創(chuàng)新小組”實(shí)施兩年來(lái)取得來(lái)豐碩的成果。參與的本科生提高了科研素質(zhì)、團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)能力和領(lǐng)導(dǎo)骨干作用,培養(yǎng)了良好的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維,跟蹤材料領(lǐng)域新理論、新技術(shù)并有能力在材料科學(xué)領(lǐng)域開(kāi)展相關(guān)的科研活動(dòng)和撰寫(xiě)科研性文章。為將來(lái)的科研和工作打下了良好的科研創(chuàng)新基礎(chǔ)。但是同時(shí)我們也發(fā)現(xiàn)了存在的不足之處。
1.培養(yǎng)機(jī)制還過(guò)于簡(jiǎn)單化,缺乏相應(yīng)的獎(jiǎng)懲措施??蒲袆?chuàng)新能力不是一朝一夕可以培養(yǎng)的,需要參與的教師和學(xué)生認(rèn)真對(duì)待,積極參與。但是現(xiàn)有的培養(yǎng)機(jī)制還過(guò)于簡(jiǎn)單化,考核機(jī)制周期長(zhǎng),敦促力度不足,缺乏相應(yīng)的獎(jiǎng)懲措施。整個(gè)學(xué)院的科研創(chuàng)新機(jī)制應(yīng)該規(guī)范化、制度化、細(xì)致化,更有利于對(duì)本科生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2.受眾面窄,沒(méi)有做到全體本科生的參與。每年自愿報(bào)名的學(xué)生有限,同時(shí)對(duì)學(xué)習(xí)成績(jī)的要求限制了部分同學(xué)科研創(chuàng)新培養(yǎng)的機(jī)會(huì)。針對(duì)這一情況,學(xué)院在以后的培養(yǎng)機(jī)制中,將會(huì)針對(duì)不同層次的學(xué)生,提出不同的科研創(chuàng)新要求。使得所有的本科生均能參與到科研創(chuàng)新的培養(yǎng)中。
3.科研活動(dòng)單一,過(guò)于注重文章的發(fā)表。科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一種綜合素質(zhì)的培養(yǎng),不能只專(zhuān)注于發(fā)表文章。在以后的工作中,會(huì)豐富本科生的科研活動(dòng),強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)合作能力,創(chuàng)新能力,總結(jié)分析能力,科研報(bào)告撰寫(xiě)能力的培養(yǎng)。
在以后的工作中,我們要繼續(xù)發(fā)揚(yáng)優(yōu)點(diǎn),針對(duì)不足不斷提出新的要求和改進(jìn)措施,相信在學(xué)校和學(xué)院的共同努力下,參與的本科生都能不同程度的提高自身的科研創(chuàng)新素質(zhì),為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家貢獻(xiàn)我們的微薄之力。
六、致謝
本文的相關(guān)研究工作是在中國(guó)礦業(yè)大學(xué)教育教學(xué)改革與建設(shè)項(xiàng)目(編號(hào)2016QN41)的資助下完成的。
參考文獻(xiàn):
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[2]Jesscia.Cave.The Use of Performance Indicators in Higher Education,A Critical Analysis of Developing Practice[M].Kingsleg Publishers Ltd,1987.
Abstract: The research and innovation capacity is fundamental to national science and technology development. School of materials science and engineering of CUMT arouse undergraduates' innovative research activity through a project of research and innovation group. The results of this project in the recent two years show that this mode stimulated the increment in the number of published research papers, projects and awards significantly, as well as the graduation project results and the rates of postgraduate entrance at home and abroad. However, some questions like training mode, limited training rate, and checking way in the process must be faced and resolved in the following work.
Key words: research and innovation group; undergraduates in science and engineering; professional competence