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对化学学科大学生创新创业训练计划的几点思考

2015-12-07武杰

教育教学论坛 2015年25期
关键词:创新创业本科生

武杰

摘要:积极参与大学生创新创业训练计划和科研训练是化学学科大学生本科阶段创新人才培养的一条有效途径,是培养科研预备队的重要方式。本文讨论了本科生参与创新创业训练计划过程中存在的一些问题,同时给出了相应的建议。

关键词:创新创业;本科生;化学专业

中图分类号:G642.0     文献标志码:A     文章编号:1674-9324(2015)25-0204-02

一、化学学科创新后备人才培养的基本思想

社会的发展离不开创新型人才,从社会的发展进程来看,创新决定了一个国家和民族的综合国力和竞争力。高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。化学专业的本科生是化学科学研究的后备力量。随着国家科技和高等教育的高速发展,相当一部分优秀的化学本科生毕业后会选择进一步深造,进入研究生课程学习,有些将终生从事化学科研工作,在药学、材料、生物、矿业、精细化工等各个领域,为国家的经济发展和化学科学研究的进步提供人才储备和智力支持。因此,在本科生的培养过程中,使学生打下扎实而全面的科研基础,培养起学习新知识的能力和方法,并培养学生一定的科研能力,为学生的未来发展起到承上启下的作用。但是,什么样的化学专业人才是创新型人才?如何培养高素质的化学专业创新型人才?是高校化学教育必须要思考的问题。

二、国家大学生创新训练计划在大学化学教学中的应用

(一)国家大学生创新训练计划对化学学科创新后备人才培养的意义

根据《教育部 财政部关于“十二五”期间实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”的意见》(教高〔2011〕6号)和《教育部关于批准实施“十二五”期间“高等学校本科教学质量与教学改革工程”2012年建设项目的通知》(教高函〔2012〕2号),教育部决定在“十二五”期间实施国家级大学生创新创业训练计划。国家大学生创新训练计划是教育部第一次在国家层面实施的、直接面向本科生立项的创新训练项目,旨在带动广大学生在本科阶段进行科学研究与发明创造的训练。这一计划2006年在部分高校试点,2007年正式启动实施。通过实施国家级大学生创新创业训练计划,促进高等学校转变教育思想观念,改革人才培养模式,强化创新能力训练,增强高校学生的创新能力和在创新基础上的创业能力,培养适应创新型国家建设需要的高水平创新人才。

(二)对参与国家大学生创新训练计划的一些问题与思考

本人自2009年以来,主持了国家级和校级大学生创新创业训练计划,组织多名本科生参与一些创新型科研项目。在次过程中,对如何通过大学生创新创业训练计划培养化学专业创新型人才提出一些自己的观点。

1.在本科生参与创新创业训练计划中,要积极引发学生的认知欲以激发其学习兴趣。

兴趣是创新的前提,没有兴趣就无从谈创新。而引发学生的认知欲是激发学生学习兴趣的关键。据统计,在我院2014级新生中,第一志愿报考化学专业的学生不足三分之一,很多学生对化学缺乏了解,更谈不上对化学学科的研究兴趣。这主要是由于我国高中应试教育的必然结果。但是我们也应该看到,现在的本科生具有较高的素质,具有一定的可塑性,指导老师应当多与学生交流,言传身教,不但要将化学知识倾囊相授,还应当培养学生树立正确的价值观,培养学生对化学学科的兴趣。本科由于很多基础课学习的深度不够,参与科研工作会有困难。但是,正是由于学生们在实验室能够学习到很多在课堂上无法掌握的实用的知识和技能,通过参加小组的讨论开阔了眼界,认识到考试可以找重点但是研究涉及到学科的方方面面,从而感受到科研与应试有显著地区别,科研是真正能够锻炼能力的。让学生们了解到自己的不足,从而引发学生的认知欲是激发学生学习兴趣。

2.培养学生的化学创新能力,关键任务是抓住基础,授人予渔。

目前我国的大学教育仍然局限于把念书作为学习的目的,而不是作为开创新知识、新体系的一个手段。李政道教授深刻地指出我国目前的高等教育中做“学答”的现象严重,偏离了做学问的本源,课堂教学只讲有固定答案的问题,作业也是对各种概念和公式的重复,而不重视实验过程,束缚学生的创新意识。这种现象延续了几十年得不到根本的改变。而化学学科根本上讲是一门实验学科,所有的理论和创新只能来源于实验。科技的发展、知识的更迭如此之快,课堂知识的更新跟不上科技发展的步伐。因此,在本科生参与创新创业训练计划中,努力培养本科学生的自学能力,使他们能够不断进行自我知识更新,进而发展成为具备开拓能力的人才。而培养学生自学能力的前提是不但要培养学生养成坚持浏览化学类国际重点期刊跟踪化学前言,让学生见多识广;同时,还应该培养学生扎实的化学基础、实验能力来力保其具有创新的技能。一般来讲,刚进入课题组的本科生虽然学习勤奋,专业成绩好,但是缺乏化学意识、动手能力差、综合应用能力不足等。例如,在本科生亲自操作的合成实验,虽然都能够按照实验步骤搭建实验装置,但是对反应后溶液的处理,以及分离出产品后的鉴定都是无法完成的。主要原因是在我们的课堂教学过多的理论教育并没有能够使学生们切实掌握相关实验技能,例如各种实验设备和实验操作的应用,四大谱(核磁、质谱、红外和紫外)的解析能力等。实际情况是,在我国大多数本科生的实验操作能力都是比较差的。而化学实验能力往往是从事化学科研创新的基础,没有扎实的化学实验基础,创新只能是空中楼阁。因此,必须在本科生参与的创新创业训练计划中,发挥老师的作用,以学生发展为本,已培养学生扎实的化学基础、实验能力为主要内容使学生能够达到理论知识和综合应用相统一。同时,在科研活动中充分锻炼和培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。

3.培养学生多元化思维及科研素质

培养学生多元化思维及科研素质,使化学与材料、化学与环境、化学与医药、化学与电子、化学与计算机等有机结合起来,全面提高学生的综合能力和独立工作能力。化学是研究分子的学科,经过几个世纪的发展,将化学学科与生物学、材料学、电子学等交叉融合,使得化学学科成为一门充满魅力和生命力的学科,在和其他学科的交叉融合中,化学学科同时也得到新的发展契机。目前,化学学科的前沿领域大多集中地交叉学科。而本科课堂上对其他学科的知识涉及较少,因此,应当促进本科生知识体系的更新,开拓学生的视野,使学生们多了解相关交叉学科的知识是十分必要的。例如化学生物学就是一门新兴的交叉学科,涉及领域广泛,需要学生对生物化学、分子生物学等相关学科进行了解。培养具有多元化思维及科研素质的人才是国家科技人才储备的关键一环。endprint

4.培养学生运用知识和学习新知识的能力。

科研中会遇到很多的问题,大多数是教科书上没有的,需要学生快速通过专业书籍和网络文献中学习和掌握,并运用到解决问题的过程中。我们面临的现实情况是,国内的大学生经过多年的应试教育,认为课本是解决问题的根本,善于记公式演算题目,但是,这种能力在实际的科研活动中却没有用武之地。目前,国内的化学类科研课题在全球普遍处于先进的行列,在某些科研领域,例如纳米材料、有机合成方法学等领域甚至已经居于国际领先的行列。这些具有比较高的先进性和创新性课题,往往使得刚接触这些实验的学生觉得自己的课堂知识远远跟不上需求。是否能够跟上科技进步的步伐,往往决定了大学生的能力和眼界的提高。因此,善于查阅化学文献和网络资源是科研活动的一个重要组成部分,是每个化学工作者应具备的基本素质,也是大学生们学习化学前沿知识的重要途径。幸运的是,网络的发展为我们查询资料和阅读化学期刊打开了方便之门。各种期刊、杂志、数据库不仅有印刷版本,同时也出版网络版本。例如,化学界最出名的CA网络版(SciFinder)提供了一站式的信息检索平台,可以检索全球最大的,有关生物化学,化学,化学工程,医药等化学相关学科的信息。

除了这些在检索中非常有用的数据库外,经常阅读浏览一些重要的化学类期刊也可以帮助大学生们更好的了解前沿课题,增强自认学习新知识的能力。目前,除了Science和Nature等顶级杂志经常会报道一些化学类的重大发现外,还有主要报道化学类相关发展的四大出版机构:美国化学会(ACS),德国WILEY公司、英国化学会(RSC)和Elsevier Science Direct电子期刊。这些化学类期刊作为化学工作者发表研究结果、进行学术交流的平台,往往能够让大学生们了解某一科研领域最新的研究成果和热点问题,经常浏览关注这些相关杂志对于大学生来说是非常必要和有益的。

三、小结

通过组织学生参加大学生创新创业训练计划使得一些基础好、能力强的学生在课堂之外得到了学习提高的好机会,提前了解了科研活动的内容,培养了创新的能力和品质,使以后的学习更有针对性。在结束训练计划后,他们有的在国家大学生化学竞赛中获奖,有的出国深造,有的被保送到中科院或一些985重点高校。大学生创新创业训练计划已成为国家化学类科技人才的储备的重要部分。endprint

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