大学生实践创新能力的培养

高红+张喜田+张伟光+王景聚

创新能力的培养是当前高等教育的主要任务之一，课堂教学是人才创新能力培养的重要途径，其他非课堂教学形式的创新能力的培养同样起着至关重要的作用。本文对哈尔滨师范大学物理与电子工程学院长期开展大学生课外科技实践活动进行了总结。学院在强调理论基础教育的同时，也在培养和提高学生的创新意识和实践能力方面，做了大量的改革与创新工作。学院在营造良好的科技创新氛围的同时，构建了“一个目标、二个梯队、三大活动平台、四个有利于”的可持续发展的大学生课外科技活动模式，符合高素质的人才培养目标要求的综合型教学新体系。使更多的学生从中受益，在实践动手能力与创新能力方面得到提升。

一构建符合高素质人才培养目标要求的综合型教学新体系

大学生创新能力的培养，必须具备先进的教育理念。我院教学改革的指导思想是：坚持解放思想、实事求是、与时俱进的精神，大力推进教育创新；适应国际化、现代化建设和人才市场的需求；体现先进教育理念，保持“宽口径、厚基础、重个性、强能力、求创新”的教学传统和特色；发挥省部共建重点实验室、省级示范性实验中心的辐射作用，提高我国师范基础课程的教学水平。中心的改革思路是：树立以学生为本，知识传授、能力培养、素质提高协调发展的教育理念和以能力培养为核心的实验教学观念，建立有利于培养学生实践能力和创新能力的实验教学体系，建设满足现代实验教学需要的高素质实验教学队伍，建设仪器设备先进、资源共享、开放服务的实验教学环境，建立现代化的高效运行的管理机制，全面提高大学生的实践创新能力。值得一提的是，实践教学体系中的课外科技实践活动部分是大学生实践创新能力培养的重要环节，对提高学生实践能力，综合素质培养以及营造校园学术创新氛围方面，均起到了良好的推动作用。

二课外科技实践创新活动的开展

1教学改革顶层设计

我院对实践教学改革进行了顶层设计，确定了大学生课外科技实践体系，即实施“一个目标、二个梯队、三大活动平台”的可持续发展的大学生课外科技活动模式，科技创新活动在三个层面上展开，每个层面都蕴含了创新的元素，实践教学改革顶层设计关系图（如图1所示）。

（1）目标层面———以提高大学生创新精神和创新能力为目标依托省部共建重点实验室、物理实验中心和学院四个创新实验基地（物理创新实验室、家用电器维修小组、网络建设与维护活动小组和物理教育兴趣小组），开展学生课外科技活动，提高大学生的创新精神和创新能力。做到“四个有利于”：有利于培养学生的创新精神和创新能力；有利于学生消化专业知识和接触科学研究前沿；有利于培养团队合作能力和组织能力；有利于促进重点实验室的科学研究和优化研究生生源。

（2）团队建设层面———建设相对稳定的大学生课外科技活动指导教师梯队。依托重点实验室的先进仪器设备和前沿性的科研方向，鼓励指导教师将课外科技活动的指导与日常科学研究结合起来，即将学生课外科技活动与学年论文、毕业论文、研究生培养及大学生实践资助项目的申报与管理结合起来，实现课外科技活动有基地、有指导、有经费的有序开展。大学生科技创新实践团队由四个大学生创新实践团队协作组成的创新平台（如图2所示）：

四个团队，各具特色，优势互补。半导体团队和热电团队，科技创新性较强，依托省部共建教育部重点实验室，经费充足，集中进行材料制备和性能表征等工作；电修团队和多媒体团队，科技实践性较强，电修团队集中于器件性能测试和产品设计与仪器维护，多媒体团队针对先进材料与器件中的前沿科学问题，制作论文图表、晶体生长动态过程、微观机制等多媒体课件、科技讲座视频，并为重点实验室网站提供服务。

（3）活动平台建设层面———构建大学生课外科技活动的“三大平台”。科技普及活动平台：以学术报告（重点实验室大型仪器的原理与使用、半导体纳米复合材料研究方向与进展、中学物理教学研究热点问题等）、重点实验室参观、科技知识普及培训、国家中学物理教师培训为主要形式。

科技实验活动平台：结合省级重点物理学学科优势和特点，打造实验教具与维修、多媒体课件制作、家用电器维修等课外科技活动，主要任务是维修与维护实验仪器设备，参与大学生“三下乡”活动，申请专利，宣传科普知识，培养中学物理科技活动辅导员。

科技竞赛活动平台：以学科竞赛为主要载体，充分发挥重点实验室的师资、设备、项目等资源优势，择优指导学生深入重点实验室和实践基地，参与教师的科研工作，公开发表论文，学生自主组队、自主选题、大多以项目或各类学科竞赛的形式进入实验基地，很多学生受到了很好的锻炼和教育，为日后取得优异的成绩打下了良好的基础。

2学科竞赛活动的开展

各类学科竞赛活动是高校开展创新教育、素质教育的重要的动力来源，也是评价教学质量的重要指标。在参与竞赛的过程中，学生认真、规范地完成所有环节，即使没有获得任何奖项，对学生的创新能力的培养以及综合素质的培养必将起到极大地促进作用。学院以各类科技创新竞赛为基础，大力开展大学生的日常科技实践与科技创新活动，引导广大学生积极参加各类层次的科技创新以及技能竞赛。在实践过程中，提倡不同专业、不同年级组队协助完成，特别是突出学生对基础理论知识的掌握和实践能力的提高。学院鼓励学生发挥创新思维，特别是注重培养学生自立、协作等综合素质。学生发表论文、获奖等取得成绩的可以折合成学分。经过多年的探索与实践，学院逐步形成了以“挑战杯”、“全国多媒体课件大赛”、“全国大学生物理教学技能大赛”等赛事为基础，电子设计、教学设计、软件设计、创业计划等系列赛事构成的科技竞赛体系。物理与电子工程学院对培养学生创新精神和实践能力非常重视，科技创新实践能力的培养一直是我们的专长和特色。学院拥有历史悠久的电修小组、多媒体课件、网络建设与维护活动室等大学生创新项目实验室，今年依托教育部重点实验室，又组织了半导体和热电材料团队两个大学生科技创新团队。

3大力实施大学生实践创新项目

大学生实践创新计划是国家大力提倡，同时也是高等学校本科教学质量与教学改革工程的重要组成部分。我院组织教师和学生实施校级和国家级创新项目，依托重点实验室和大学生实验基地，带领广大学生积极开展科学研究与实践创新活动，形成了团队合作创新浓厚氛围。2005年以来，我院学生实施校级实践创新计划项目60项，参与学生100多人，项目支持经费3000-5000元。在实践的过程中，形成了良好的“传帮带”梯队，校级计划训练项目学生参与面广，受益学生多，通过实践创新项目的历练，学生积累了初步实践创新的经验，也为就业打下了良好的基础。

三实践成果

我院在日常的科技创新活动中，所获成绩显著，成果喜人。以“大学生科技三下乡活动”、“大学生科技创新活动”为主要载体，为了推动这项基础性活动的开展，强化大学生的科技实践活动，努力营造创新教育氛围。学院各实验室为学生提供各种实验设备，支持大学生的科技创新活动。值得一提的是，我院学生的“科技三下乡”活动坚持了20多年，取得了良好的社会效果，学生又受到了锻炼。近几年，我院教师10人次先后获得哈尔滨师范大学课外学术科技活动中荣获优秀指导教师称号和哈尔滨师范大学暑期“三下乡”社会实践活动优秀指导教师称号。2006年以来，我院学生获得省级以上各类学科竞赛奖超过100项。学生实验基本技能宽厚扎实，实践创新能力强，实验创新成果显著，发表论文20多篇。2006年-2012年，我院学生连续多年在教育部举办全国多媒体课件大赛获得一等奖、二等奖和三等奖共计31项全国性大赛奖励，有31人次获得实用新型专利13项，今年我院学生获得“挑战杯”黑龙江赛区三等奖一项。物理专业学生在全国大学生物理教学模拟大赛上连续五年取得了团体奖和一等奖等近50项奖的优异成绩。

在物理实验项目设计上，我们设计了一些设计性、综合性实验，指导学生通过实验完成一些小论文。如利用引进的传感器实验仪，让学生查找资料，进行扩展性实验研究并写出毕业论文。近几年，利用实验设备进行实验研究并撰写研究报告的学生有300多人。对于设计性实验教学，对万用表的设计与制作实验、电学黑盒子实验、凹透镜焦距的测定、LED伏安特性曲线、铜丝电阻温度系数的测定等若干个实验一直坚持设计性实验教学，并且每学期考试都包含设计性实验的内容，经过20多年的努力，取得了一定的经验，培养了学生的实践创新能力。

总之，在我国应试教育现象依然严重、高校扩招造成的人力、物力矛盾日益突出的新形势下，如何整合现有资源，建立大学生科技创新实践平台的长效性运行机制，培养具有创新精神和创新实践能力的大学生，是高校教育改革的重要课题，对于提高全民科学素质和创新能力具有重大的社会意义。依托省部共建重点实验室，用创新教育教学理念指导人才培养，改变旧的教育教学体制和方式对创新人才培养的制约，以激发学生兴趣为原动力，引导学生积极进行实践创新，深入进行教学改革，以提高学生的科技创新能力为目标，师生共建精英科研团队，以科研项目和学科竞赛活动为载体，为广大学生的创新能力的培养营造良好的氛围，搭建创新的平台。

参考文献

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[2]陈洁营，马慧勇.论大学生的创新能力的培养[J].中国成人教育，2008（4）

[3]李大胜，江青艳，库夭梅.产学研合作办学与创新型人才培养[J].高教探索，2007（5）