关于结合科研课题的实验教学模式的几点思考

赵旺，周薇薇，陈永红

(淮南师范学院 物理与电子信息系，安徽 淮南 232038）

19世纪初，德国教育家、思想家洪堡基于新人文主义思想，提出“教学与科研相统一”的著名原则。教学是大学的根本，而科研是提升大学实力与地位的重要手段；教学是科研的基础，科研则是教学的发展与提高，以科研促进教学是提高大学教学质量、培养创新型人才的有效途径。教学与科研作为高校的两大基本职能应互相促进、协同发展，因此二者的有机融合一直是高校教育领域乃至整个社会关注的热点。

一、现阶段“教学与科研相统一”的困境

目前，在贯彻这一原则、实现二者协调发展却存在一定的困难，主要体现在以下三个方面：

（1）教学内容与科研体系的脱节

教学与科研脱节是我国高等教育中存在的一个普遍性问题。教学需要考虑内容的广度，以适应学生不同的需求，对科研所需的知识难以进行深入的剖析；反过来，科研的专业性与深度，也限制了其在教学中的推广。教师普遍认识到教学内容更新缓慢，教学（包括实验教学）内容陈旧、针对性不强，与现代科技联系不上，缺乏时代气息，并且对科研意识的培养明显不足，学生缺乏兴趣。但即使主观上希望将教学与科研结合，可能因为课时的限制或所研究的科研领域与所授课程联系不多，最终无法将科研成果系统地转化成教学内容。

（2）教学与科研时间分配的冲突

教学或科研，做好其中任何一项都需要付出大量的精力，何况两项兼顾。人的时间是有限的，用于其中一项多一点，那么用在另一项的必然会减少。这种时间分配上的矛盾在青年教师身上表现的尤为突出。以淮南师范学院为例，每年会引进几十位博士、硕士，相当数量的青年教师没有研究生或带研究生资格，科研工作需要亲力亲为，他们在教学、科研、家庭难以兼顾，难免顾此失彼。

（3）对待教学与科研，存在厚此薄彼的情况

对教学与科研正确定位，处理好教学与科研的关系、是当前我国大学的一项重要任务。但由于政策导向、经费投入、评价机制、主观认识等因素，造成对教学与科研的区别对待，阻碍了教学与科研的均衡发展，这进一步削弱了二者的统一与融合。

二、结合科研课题的实验教学模式是促进“教学与科研相统一”的重要途径

（1）结合科研课题的实验教学模式，是对国家、省教育政策的贯彻与执行

为贯彻落实教育部等部门《关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》（教思政〔2012〕1号）、《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》（教高〔2012〕4 号）等文件精神，2012 年 6 月 18日安徽省结合我省实际下发了《关于加强高等学校实践教学工作的若干意见》（皖教高 〔2012〕5号），就加强新形势下高等学校实践教学工作提出了指导性意见。文件中明确指出“鼓励教师将科研成果应用于实践教学，促进实践教学理论与方法的不断提高与更新。组织学生参加各级各类科技创新实践活动和教师的科研工作，培养和提高学生的研究能力、创新能力”。

（2）结合科研课题的实验教学模式，对学生、教师大有裨益

实验教学与科研课题的有机结合对于激发学生对科学研究的兴趣和潜能，调动学生实验的积极性和主动性，提高学生的科研实践能力、发现问题与解决问题能力，对培养具有实践能力和创新能力的优秀人才具有非常重要的作用。以淮南师范学院物理与电子信息系学生为例，约有1/3考取研究生，其余将走向工作岗位。无论读研还是就业，动手能力、创新能力都是不可或缺的。通过与科研课题相结合的实验教学，强化动手能力与创新能力，增强了学生对相关产业与实验室操作的感性认识，将会为学生从事研究生学习和走上社会工作打下坚实的基础。

对教师而言，此教学模式可将个人科研方向与教学内容紧密衔接，有利于科研成果向教学内容的转化。并且，学生辅助完成科研项目，可节省教师的时间，这样教师有精力更新知识结构，提升自身素质，改进教学方法、教学手段，提高教学与科研效果。

（3）结合科研课题的实验教学模式，可以带动相关实践教学的创新与发展

在新建本科院校中，相当部分的本科毕业设计命题都是综述类，缺少原创性实验类的课题，并且许多毕业论文书写不规范；另外，申报学生课外科技实践创新活动基金项目也不够踊跃。假如能够以此实验教学平台为依托，学生通过大量的科学实践活动，可以更快地走近科学研究，培养了学生严谨的科学思维，使学生能尽快地进入各级各类科技创新实践活动、课程论文与设计、毕业论文与设计、毕业实习等后续研究性学习阶段，进一步加强了学生理论与实践相结合的能力。

三、国内高校结合科研课题的实验教学开设现状

实践证明，开设结合科研课题的实验教学是促进“教学与科研相统一”的一项行之有效的措施，可以增加实验技术教学的实用性、多样性和先进性，对培养新世纪全面发展的综合性人才具有不可估量的作用。四川大学材料科学与工程实验教学中心开设的实验都与科学研究和工程应用密切结合，许多实验项目都是由教师的科研课题提炼而来的。吉林大学生命科学院建立与科研课题结合的分子生物学实验教学新模式，实验课堂中渗透了科学研究的思想方法和内容，显著提高了学生的综合素质①崔银秋,林凤,逯家辉,周慧,滕利荣：《建立与科研课题相结合的分子生物学实验教学新模式》，《实验室研究与探索》2009年第11期，第109-111页。。湖南科技大学材料科学与工程系将材料化学专业实验与科研课题相结合，学生的课程论文、毕业论文的60%以上均来自教师的科研项目②田俐,申少华,刘清泉,张欣,张馨：《材料化学实验与科研课题结合的教学模式》，《实验科学与技术》2011年第6期，第131-133页。。此外，苏州大学③张舒羽：《建立与科研课题结合的分子生物学实验教学新模式分析》，《吉林医学》2012年第30期，第6719页。、吉林医药学院④隋春红,王程,韩丽琴,董顺福：《与科研课题结合的化学实验教学模式在教学型高校的实践和体会》，《中国校外教育》2012年第25期，第41页。、绍兴文理学院⑤金叶飞,尹军霞,沈国娟：《微生物学实验与科研课题结合教学模式探索》，《实验科学与技术》2011年第3期，第103-104页。等兄弟院校纷纷开设相关实验课程，并取得了良好的教学效果。通过此类实验教学模式的开展，学生不仅顺利完成了实验教学、毕业论文任务，还有部分学生在国内外期刊杂志、会议上发表相关学术论文。

就淮南师范学院而言，无论是实验室建设、测试平台，还是承担教科研项目、发表论文状况，已基本具备开设结合科研课题的实验教学的条件，并已产生结合科研课题的实验教学的萌芽。在化学化工系，一些用于课题研究的科研设备用于本科教学，大部分实验室面向学生开放。一些高年级学生积极参与教师课题，许多学生毕业论文选题与指导教师科研课题密切结合，激发了学生从事科学研究的热情，培养了学生的创新思维，提高了毕业论文质量。在生命科学系，常年有20多位同学活跃在教师实验室，利用课余和寒暑假时间充当教师的科研助手，截止2012年末，共有20余位同学与教师共同署名发表学术论文，其中有12篇为SCI收录。但我们也应看到，上述活动大多是自发行为，并未完全纳入教学体系。假如能够开设结合科研课题的实验教学，形成规范的教学组织模式，建立科学客观的实验成绩评价体系，最终将有效促进教学与科研的统一。

四、结合科研课题的实验教学的开设需要注意的几个问题

（1）开设实验项目的选择

任课教师要充分考虑到学生的知识结构与接受能力，将科研课题分解为几个微型的具有内在关联性与系统性的实验项目。实验项目内容需兼有应用型与科学性，既有前沿性内容，又能够和学生所学基础理论知识相印证；强调了实验的综合性、探索性和连续性，实现由孤立单一性的验证性实验向设计性、综合性、应用性实验转变。根据学科专业发展动态和特点，不断锤炼实验内容，编写内容新颖、体系科学、特色鲜明的实验讲义。

（2）实验技能的培养

由于本科学生普遍缺少相应的实验操作锻炼，可能导致实验失败，甚至还会造成仪器的损坏。如果不能得到科学研究所需的有效实验数据，对教师的科研工作没有作用，还有可能影响科研任务的完成。这就需要教师花费一定的精力培训学生，与学生充分交流；同时也要完善实验讲义、仪器使用手册等，使学生在做实验之前对实验细节充分了解。

（3）实验成绩评价体系的完善

研究型实验既具有一般实验的共性，又具有自身特点。总评成绩包括平时成绩（实验预习、实验设计、实验操作、实验报告）和考试成绩（理论考试和实验操作），且二者所占的比重需要优化。建立能够反映学生科学实验能力的多样化的考核方式，涵盖实验态度、操作技能的熟练程度及探索创新精神等。

（4）安全管理

学生的安全始终是摆在第一位的。在实验过程中，可能会使用到有毒试剂，个别仪器设备的不当使用也会导致爆炸、触电等安全隐患。根据实验特点，需要针对性制定《实验室安全守则》，加强安全管理；加强设备维护，增强安全意识，防患于未然。

总之，以增强学生实践能力和创新精神为目标，以未来社会和经济发展对人才实践能力需求为依据，结合院系教师队伍专业方向，建立并完善这一新型的教学模式，将促使教学与科研能够在大学中紧密结合，相辅相成，共同发展，进入良性循环。通过难度适宜的研究性学习，不仅可以提高学生发现问题、分析问题、解决问题的科研能力，也有利于高等学校应用型人才的培养，满足社会对具有创新精神和实践能力的高级应用型人才的需求。