地方本科高校大学生科技创新体系改革探索与实践*

谢发之，李海斌，张峰君，宣　寒，赵东林，陈少华

(安徽建筑大学材料与化学工程学院，安徽　合肥　230022)



地方本科高校大学生科技创新体系改革探索与实践*

谢发之，李海斌，张峰君，宣寒，赵东林，陈少华

(安徽建筑大学材料与化学工程学院，安徽合肥230022)

为提升大学生的实验技能，以大学生科技创新活动为平台，将教师的科研项目与学生的个性有机融合，提供促进学生能力的发展思路。针对大学生科技创新活动存在的问题，结合地方性本科高校科技创新活动的改革和实践，提出提升实验技能的方法和措施。实践结果表明：以大学生科技创新活动为平台不仅能有效提升大学生的实验技能，而且还能为高校教师自身科研能力和管理能力的提升提供新的途径。

地方高校，大学生科技创新；实验技能；改革；探索与实践

大学生科技创新活动是以培养大学生科技创新精神和提高创新能力为目标、以学生个体学习兴趣为导向、以创新型课题为载体、以学生自主学习和教师指导相结合方式的科研实践活动[1]。大学生蕴藏着巨大的创新潜能，让更多大学生介入科技创新活动是激发其潜能的有效途径。

目前国内外诸多高校对大学生科技创新活动尤为重视，积极开展了形式多样的科研创新实践活动。其中，清华大学1996年开始实施了学生训练计划(简称SRT)[2],浙江大学1998年开展了大学生训练计划(简称SRTP)[3]，北京工业大学和中国科技大学也相继设立大学生科研训练项目，希望能够培养学生的创新精神和创新能力。而安徽建筑大学已于2011年开始实施了工程教育模式计划(简称CDIO)，以理论知识体系模块化为教学平台，以案例教学项目驱动为手段，将理论与实践有机融合，激发了学生的主动性和创造力。而美国麻省理工学院1969年首创了本科研究机会计划(简称UROP)，为本科生提供了参与协作研究的机会，在参与项目过程中学生能力得到了锻炼和发展。相继如匹兹堡大学、波士顿大学均建有各自特色的UROP，为促进大学生的个性化发展提供了必要条件[4]。而洛克菲洛大学为营造创新文化氛围，将大学生创新活动延伸至高中生，希望能为高中学生打下坚实的科学基础，已成功实施了科技创新教育的辐射模式(简称OP)，其存在完全是一种创新文化现象[5]。高校作为人才培养的基地，对大学生创新能力的培养发挥着重要的催化作用。随着世界性科学技术与经济的密切结合，R&D(研究与发展)对经济活动起到关键性的作用，而高校的职能是为社会和经济发展培养各种专业人才。因此，高校有必要对各种大学生培养模式进行相互借鉴和融合，不断培养大学生的创新能力，为促进大学生能力的提升承担应有的责任和义务。

为此，本文将针对大学生科技创新活动中存在的问题，结合安徽建筑大学材料与化学工程学院的大学生科技创新活动的改革与实践，构建地方本科高校大学生科技创新活动体系，重点探索提升大学生的实验技能，进一步完善大学生科技创新活动的体制与机制。

1　大学生科技创新活动中存在的问题

大学生科技创新活动的发展需要不断探索，其发展过程中也必然存在诸多问题。以理工类专业的科技创新活动为例，主要存在如下几个方面的问题：①科技创新活动缺乏必要的教师指导和物质保障，设备存在故障未能及时修理，以及指导老师队伍严重不足导致大多创新活动无法开展，并且实验室开放程度不够，学生不能充分利用现有资源，实验设备利用率偏低[6]。②科技创新的奖励机制不健全，导致学生参与的热情不高，而学生参与人数少导致缺乏良好的科技创新氛围，并且学生参与科技创新活动突击性强，不利于科技创新活动长远发展。③部分研究内容也存在陈旧的情况，未能及时更新，不利于学生的科技创新能力的培养。同时也存在大型仪器不敢让学生操作，担心学生损坏实验仪器导致学生主动性差，主要是教师为主、学生为辅，学生是教师命令的执行者，学生主动性不够。科技创新活动也缺乏独创性和实用性[7]。④创新思维、创新实践能力及创新知识的储备缺乏直接影响到大学生参与科技创新活动的积极性和可行性[8]。

2　大学生科技创新活动体系的构建

为开展大学生科技创新活动，亟需解决大学生科技创新中存在的问题。为良好的营造科技创新氛围，构建大学生科技创新体系至关重要。大学生科技创新活动应以提升能力为核心，以学生的个性和教师的项目为基础，保障大学生科技创新活动富有活力。其中个性是以学生为主体，以学生的兴趣是导向，能激发学生积极参与大学生科技创新活动。而科研项目是以教师主体，以教师的科研项目为保障，能推动科技创新活动不断深化，教师在科研项目上指导大学生进行科技创新，能为学生提供必要的智力和经济支持，从而形成以教师指导和学生为主体的互动导师制科技创新形式。同时，学生可以进行自主选题确定爱好方向，科研项目能够促进学生个性的发展，而学生的个性发展也能为教师项目提供更多的创新思维，以及提供更多的人力资源。反过来，教师可以根据学生的兴趣请申请一些课题，或者学生申请，教师进行审核予以实施，从而师生将进行互动交流状态，为学生能力的提升提供自由的空间。但能力提升的一个重要标志是科技成果的实现，将科研成果纳入科技创新活动的激励机制，需要树立典型予以奖励和宣传，形成良好的科技创新氛围。根据学生的个性化差异提供更加全面的评价空间，其成果可以分多种层次，一类包括论文、专利、产品等，二类包括英文论文翻译、汇报材料、心得体会等；三类包括学术论坛参加次数、科技竞赛次数、汇报次数等，但这还需要不断建立和完善奖励细则以激发学生的积极性。

图1　地方本科高校大学生科技创新体系的构建

大学生科技创新活动成果不仅体现了大学生的创新能力，而且减轻了高校教师的科研负担，能推进科教师科研项目的进程。而成果也能进而促进学生个性的发展和教师项目的申请，不断激发科技创新的活力和兴趣，形成科技创新活动循环互动体系(见图1)。李书华[9]报道的中国大学生科技创新活动长效机制研究中，大学生科技创新活动涉及到大学生的心理状态，大学生的个人激励将成为学生个性的核心，除了外在的条件和设施影响科技创新活动外，大学生内心激励才是大学生科技创新活动持久而有效的动力，才能真正促进大学生科技创新活动的发展。

3　大学生科技创新活动实验技能提升的方法和措施

实验技能是以基础实验为基础，包含了技术的成分，是实验能力的升华，涉及到实验的熟练和认知程度，可以转化为技术产品。实验技能的提升近期可以影响到毕业论文和设计的质量，以及影响社会就业方面就业竞争力。而从个人长远发展来看，影响专业素养和科研能力(见图2)。因此，提升大学生的实验技能对大学生素质发展至关重要。将以大学生科技创新活动为平台，主要从教师指导的角度出发，提升大学生的实验技能。

图2　实验技能对大学生的影响

提升大学生的实验技能，需要明确硬件设施是基础、软件设施是支持、制度建设是保障。在构建了大学生科技创新活动体系的基础上，已为大学生科技创新活动提供了必要条件，但需要协调好体系内部的关系，进一步完善导师制度有其必要性。

为提升学生的实验技能，避免因为学生过多而存在教师管理困难的问题，针对学生个性化差异，教师将进行分组教学，将学生分成小组进行学习，首先教师对实验内容进行讲解，或者学生进行实验视频观摩，尤其强调实验注意事项，然后学生进行模拟实验，即学生认识设备和熟悉实验流程，如大型仪器如何开关的流程分先后顺序模拟按键。最后学生在老师的监督下自行操作实验，如有大型贵重仪器，教师也可以将给予细心同学操作，其他同学分别观察和提醒，实验结束后复述实验流程，撰写实验报告，强化实验能力。并且实验过程中提出创新性问题，当堂回答或者让学生翻阅资料，进行查询后回答，教师进行当堂讲解和课后审阅。以原子吸收光谱实验测定自来水中的镁元素含量为例，将自来水样稀释和不稀释进行测定，根据标准曲线进行计算结果对比，计算实验误差，分析实验误差原因，进一步强化实验技能。并且在样品分解过程中提出为什么尽量使用硝酸、盐酸或者他们的混合物，而不使用硫酸、磷酸。教师也可以用专门的时间进行实验方案设计的理论教学，通过举例使学生对实验设计有清晰的认识，再通过实验方案设计、方案实施、现象和结果分析等环节实现学生的自主设计和能力培养，以设计型实验提高实验技能，促进理论创新和实践教学相融合[10]。如水泥的抗渗、防水实验研究，学生构思和设计后，进行实践和运行，然后进行总结考核，提高了学生的实验技能。

4　大学生科技创新活动改革的成效

在实施提升实验技能的方法和措施过程中，安徽建筑大学成立的现代分析测试中心，为大学生科技创新活动提供了必要

的条件。其中，材料与化学工程学院教师近3年获得的各级创新科研项目项资助情况如图3所示，从图3中可以看出项目数目呈现逐年增长的趋势，教师为大学生科技创新活动提供了强大的项目支持，学生是教师的科研项目丰富的人才来源，教师的科研项目均能够顺利结题，也折射出安徽建筑大学大学生科技创新活动的改革成效。

图3　安徽建筑大学材料与化学工程学院获得各级创新

5　结　语

大学作为人才培养的基地，探讨大学生科技创新活动的改革与实践，提高学生的实验技能，加强对大学生能力的培养，

进一步完善大学生科技创新活动体系有重要的现实意义。需要立足学科和专业优势，依托专业建设，需要调整课程设置、学校加强宣传、与实际应用相结合持续推进大学生创新活动工作，做好顶层设计，全面提升大学生科技创新管理水平。

[1]向晓东,张榜生,刘晓云.构建大学生科技创新活动的长效机制[J].实验技术与管理, 2012, 29(5): 19-20.

[2]顾秉林,王大中,汪劲松.创新性实践教育-基于高水平学科建设的创新人才培养之路[J].清华大学教育研究,2010(1):1-5.

[3]李玉平,张帆,魏安智,等.高校SRT及大学生科研素养全程化培养模式的研究[J].江西农业学报,2008(8):142-148.

[4]于洪杰,任峰,王星.大学生课外科技创新体系构建的探索与实践[J].中国现代教育装备,2011(13):26.

[5]娄维义.美国大学对中学科技创新教育的辐射模式——以洛克菲勒大学为例[J]. 全球教育展望, 2010(4): 93-96.

[6]李永亮.高校大学生科技创新教育存在的问题与对策[J].中国石油大学学报,2013,29(6):101-104.

[7]强根荣,孙莉,王海滨,等.理论与实践贯通专题式有机化学实验教学改革[J].实验室研究与探索,2013,32(11):180-182.

[8]殷数娟.关于大学生科技创新实施效果的思考[J].实验技术与管理,2013,30(9):36-37.

[9]李书华.中国大学生科技创新活动长效机制研究-基于国内外大学生科技创新活动的比较[J].新疆师范大学报,2013,34(2):91-96.

[10]孙慧群,徐志兵,操璟璟.设计型实验教学的实践与体会[J].生物学通报,2010,45(12):34-36.

Exploration and Practice on Reform of Undergraduates’ Science and Technology Innovation System in Local University*

XIEFa-zhi,LIHai-bin,ZHANGFeng-jun,XUANHan,ZHAODong-lin,CHENShao-hua

(School of Materials and Chemical Engineering, Anhui Jianzhu University, Anhui Hefei 230022, China)

Based on undergraduates’ science and technology innovation activities, in order to improve experiment skills, research projects from teachers with students’ individuals were integrated, to provide thoughts of promoting their ability development. Aiming at the existing problems of science and technology innovation activities, the reform and practice of them in local undergraduate universities were combined, and it came up with the ways and measures of improving experiment skills. The results of practice showed that it not only improved undergraduate experiment skills, but also supplied a lot of talents for the research projects of college teachers.

local university；undergraduates’ scientific and technological innovation；ability of experiment; reform; exploration and practice

安徽建筑大学教学研究项目(2013yx28，2013yx12)。

谢发之，男，博士，副教授。

G311

A

1001-9677(2016)07-0209-03