在研究生课程中加强实践创新能力培养的探索

张天骄+裴广玲+朱志国+张秀芹+周静宜+黄关葆+贾清秀+杨中开+董振峰

摘要：研究生实践创新能力的培养是研究生培养中的核心内容，在研究生的前期课程学习阶段中，也可以通过改革教学内容、改革考核方式、运用多种教学模式来加强对实践能力和创新能力的培养。本文介绍了上述改革思路在《高等高分子化学》课程中的实践以及取得的成效。

关键词：研究生教育;课程改革;实践;创新;研究型教学

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2015）25-0283-02

近年来，研究生的实践能力与创新能力逐渐成为评价研究生培养质量的核心指标。而目前高校研究生的实践、创新能力培养主要依靠跟导师参与科研项目，途径较为单一。在研究生的整个学习过程中，课程学习阶段持续近一年时间，是为科研工作奠定理论基础、培养创新思维模式的重要阶段。但大多数研究生课程以知识讲授为主，研究型教学模式应用还不普及，对实践环节重视不够，研究生在学习过程中的主体作用发挥不充分，不利于创新思维的培养和实践能力的提高[1]。如何在专业课程的学习中加强实践能力、创新能力的培养，使研究生在进入科研论文工作之前就积累一定的实践经验，具备一定的创新思维能力，是非常值得研究与探索的。这样，一方面可以促使学生在进入科研论文阶段时顺利过渡，减轻每一位研究生导师的指导压力;另一方面又能提高研究生在科研论文阶段的研究效率，加快论文进展。

为此，我们在多门研究生专业课程中对教学内容、教学方式以及评价方法进行了一系列探索与改革。例如在教学内容上增加科学史、专题讨论以及实践环节等部分，在教学模式上穿插运用多媒体教学、研究型教学等多种方式，最终成绩的评定也以实践能力和创新能力为导向，对学生进行综合能力评价等等。本文以《高等高分子化学》为例介绍我们的一些具体做法和成效，希望能为同行提供有益的借鉴。

一、教学内容的补充与变革

研究生课程应体现高层次学习的特点，摆脱本科教学中较为单一的、知识传授型的模式[2]。在学生已有的四年本科系统知识基础上，激活多种能力，为解决复杂的实际问题做好准备。为此，我们增加了针对不同能力培养的3方面内容。

（一）科学史部分

在科学发展过程中，科学家的最终成果通常是简单的，而得出结论的过程往往是曲折、艰难而又充满智慧的。追踪科学问题的研究思路和解决途径，可以给研究生以极大的启发，提高其思辨能力。例如在学习丙烯的配位聚合机理时，我们在课上详细介绍了1959年Natta如何在实践基础上提出双金属机理，而后又因为无法解释的实验现象而受到质疑。接着，P.Cossee提出了单金属机理，经E.J.Arlman充实后，被越来越多的实验数据所推进，逐渐被更多人接受，但至今仍有少部分不能解释的实验现象，目前配位聚合的定位机理仍有待进一步的发展和完善。这一理论的发展历程中充满了否定、肯定、再否定的辩证思维，是自然辩证法规律的一个极好的体现。同学们在其中既学到了如何在理论基础上大胆提出假设，并设计科学的实验进行小心求证，又受到独立思考、挑战权威方面的鼓励，树立起科研的信心。

（二）专题讨论部分

为了充分发挥研究生的主观能动性，培养学生的自主学习能力，在课堂上安排一些专题讨论的内容是必不可少的。要组织成功的专题讨论，关键是对讨论的题目进行精心选择，应有适度的理论深度和适度的复杂性，以便为研究生提供足够的学习余地和讨论余地。确定题目后，专题讨论可分为3个阶段实施。首先是分组查阅文献，并在课下完成小组讨论和意见汇总。而后是在课上限定时间内进行汇报总结，并接受其他同学的提问和质疑，以及老师的点评。最后要求各组完成格式规范的总结报告。前期准备工作主要锻炼学生的自学能力和协作能力。中期的汇报可锻炼学生的表达能力，对聆听的同学也是一个很好的学习过程，在质疑时还需运用到思辨能力。后期撰写报告时，学生可综合分析自己的不足并进行修正，锻炼了科技写作能力。专题讨论的整个过程实际上是简要模拟了科研中的前期文献工作，为研究生后期的开题进行了能力准备。

（三）实践环节部分

研究生课程中的实践环节一定是能解决实际问题的设计性实验，摆脱本科阶段“按方抓药”式的验证性实验[3]。设计性实验提供给学生将理论知识应用于实践的机会，而“解决实际问题”又给了研究生“学以致用”的科研信心。实验题目可以从教学和科研中遇到的一些实际问题中提炼，让研究生从问题的调研到查文献、设计实验方案，从实验的具体实施到分析结果、得出结论，全程自主解决，老师只起到辅助、点拨的作用，从而切实发挥出提高实践能力、培养独立工作能力的作用。实验可分组进行，但要有若干次集中讨论的机会，以便于互相学习并提供协作机会。问题的解决或结论的得出往往不是一次实验即可做到的，中间还会有实验方案的调整，以及结论、假设的验证等过程，因此实践环节往往需要10～15学时。例如2012年我们给研究生的实践题目是修订本科生实验——聚醋酸乙烯酯的合成，以解决普遍得率偏低的问题。研究生在本科实验教材的基础上，先做了理论分析和文献调研，经分组讨论后，确定了拟修改的几个主要实验参数——温度、单体浓度、引发剂浓度。然后进行了分工，每组着重考察一个参数的变化影响。第一轮实验结果出来后，全班进行了集中讨论，每组汇报的结果并没有如预想中的那么规律清晰，这让同学们有些茫然。在老师的点拨下，他们很快发现，一些被忽略的细小因素可能影响了规律的呈现，如试剂的存放时间、溶剂的挥发量以及引发剂是否充分溶解等。于是经过讨论，第二轮考察细小因素影响的实验方案又出台了。经过对两轮实验的结果汇总讨论，同学们筛选出主要影响因素，固定次要因素，提出了三种可提高得率的实验方案，又进行了第三次验证实验。这次实验之后比评3种实验方案的优劣，除了以得率多少来比评外，老师还提示应注意实验的经济性和可靠性。最终经研究生的集体讨论，确定以减少溶剂用量的修订方案为最可靠且经济的解决办法。这一系列的实践不仅提高了学生的实验技巧和动手能力，更是对其分析问题、解决问题以及创新思维能力进行了全面训练。endprint

二、多种教学模式的运用

随着教学内容的丰富，与之相适应的教学模式也必须跟上。为此我们进行了多媒体教学和研究型教学模式的探索。

多媒体教学是目前应用最广泛的一种教学方法。跳出“电子黑板”的桎梏，发掘出适合课程特点的多媒体教学模式是目前亟待解决的问题。笔者在教学实践中主要有如下体会：首先，多媒体的先进性体现在它能够通过动态的方式展示课本和黑板所不易表现的立体形象和变化过程，这对于化学类课程来说尤为重要。因此我们制作了很多小动画来演示大分子的立体结构和聚合反应中的进程。多媒体教学的第二个优势体现在通过事先准备，可以在课堂上及时提供超大的信息量，从而节省课堂时间。但是，发挥多媒体优势的同时也要注意其不足。讲课进程过快，常常会超出学生理解和接受的速度。这时恰恰可以发挥黑板（板书）的灵活优势，起到提示重点、应对个性问题、把握课堂节奏的重要作用，与多媒体课件相辅相成、互相补充。

研究型教学的核心是从讨论和问答角度去推进教学内容，这对促进研究生的自主学习、提高创新能力有很显著的作用。在具体实施中除了以专题讨论的形式体现研究性教学外，我们在每一节、每一阶段的学习中都渗透着讨论和问答。例如，以几个问题概括后面一节课的主要内容，布置给学生进行预习和思考;在讲课过程中以几个循序渐进的问题作为线索，引导学生不断地深入。值得注意的是，实施研究型教学的过程中，老师务必要“舍得”把课堂时间给学生，以使他们能充分地表达。而学生务必要“舍得”花课余时间去学习、准备，以便积极参与讨论。这两个“舍得”需要师生共同转变思路，以提高研究生实践创新能力为出发点，做到教学相长。

三、评价方法的改革

评价在教学中起着导向和质量监控的作用，是促进研究生实践创新能力提高的重要一环[4]。在大多数的研究生专业课程中都已经摒弃了以期末试卷作为主要评价依据的做法，这主要是考虑到试卷形式更多的是考察知识点的掌握，难以准确探查学生的能力水平，尤其是实践能力和创新能力。因此，我们试行了“累积评价，开放呈现”的评价方式。“累积评价”是指以多次的平时成绩汇总形成学生的最后成绩;“开放呈现”是指每一次的评价结果都要及时发布。这样学生既可以根据阶段评价结果掌握自身近期学习成效，调整学习状态，同时又可以有多次提高成绩的机会，避免“一考定终身”。而在多次的平时成绩评定时，我们也更多地关注学生在课题讨论和专题报告中表现出的创新思维能力、实践动手能力、协作能力、表达能力以及是否有积极参与的态度等等。这样的评价标准极大地鼓舞了学生的自主学习积极性，对于创新能力和实践能力的培养起到了明确的导向作用。

四、结语

研究生的专业课程是为研究生夯实理论基础，积累研究经验，提高科研创新能力的重要环节，应紧紧围绕以自主学习为中心，以教师引导为手段，以小组协作为单位，以促学督学为保障，展现其独特魅力，将研究生培养成为综合素质很强的高级应用型人才！

参考文献：

[1]陈兴娟，刘立佳，张春红，董红星.基于创新能力培养的研究生课程教学改革探讨[J].广州化工，2014，42（14）：236-238.

[2]刘元林，吴卫东，刘春生，宋胜伟.硕士研究生创新能力和实践能力培养的研究与实践[J].中国电力教育，2013，（10）：17-18.

[3]陶俊勇，邝溯琼，杨定新.以创新人才培养为导向的研究生实践教学体系探索[J].实验室研究与探索，2013，23（11）：317-321.

[4]袁辉.基于学术与科研能力培养的研究生课程改革设计[J].农业图书情报学刊，2014，26（10）：130-134.endprint