大学生科技创新与科研能力培养
2017-06-28高瑞苑张海容
高瑞苑, 张海容
(忻州师范学院 生化分析技术研究所, 山西 忻州 034000)
大学生科技创新与科研能力培养
高瑞苑, 张海容
(忻州师范学院 生化分析技术研究所, 山西 忻州 034000)
大学生科技创新与科研能力对国家发展具有举足轻重的作用。通过开展科研宣传活动、成立科技创新基地、施行导师培养制度、建立校企合作关系等措施,进行大学生科技创新的同时培养科研能力,形成可持续发展的大学生科技创新教育体系,为培养创新型人才服务。
科技创新; 科研能力; 创新型人才
近年来,科技革命的浪潮席卷全球,新兴科技开发产业在经济增长中的作用日益显著,社会财富、国家地位都在向拥有创新科技的地方富集。党的十七大提出,2020年我国要进入创新型国家的行列[1]。党的十八大做出了实施创新驱动发展战略的重大部署,强调科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置。要科技创新就需有创新人才,而高等教育就承担着培养创新人才的重任[2]。然而,近年来各高校大规模扩招,大学生培养质量面临严峻考验,而且由于受到传统中小学教育模式的影响,大学生自主学习意识和创新意识明显缺乏。目前,大学生培养质量的一个重要问题在于加强大学生的科技创新能力的培养,而高校对大学生的科技创新能力培养还要依赖于科研课题。因此,改革教育体制,培养大学生的科技创新和科研能力是高等教育人才培养的重要任务。
1 大学生科技创新教育现状
时代赋予了高等教育“培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才,发展科学技术文化,促进社会主义现代化建设”的重要使命[3]。为此,各类高等院校纷纷采取措施:清华大学1996年启动了学生研究训练计划(简称SRT)[4];浙江大学1998年提出了大学生科研训练计划(简称SRTP)[5];中国科技大学、北京工业大学等一大批高校也陆续设立了大学生科研训练项目[6],希望通过这些项目培养大学生创新精神和实践能力。此外,教育部、共青团中央、中国科协联合发起了“挑战杯”大学生课外科技作品竞赛[7],教育部设立了“大学生创新创业训练计划”[8]等。如今,大学生科技创新活动在各高校如火如荼,同时一些问题也凸显了出来。
1.1 学生对大学生科技创新活动的认识不足
首先,学生自主探索的意识薄弱。大学生科技创新活动本应以学生为创新活动的中心,指导教师为辅,学生从理论课的学习中提出自己的想法,然后寻求指导教师的意见,形成完整的方案。然而,现在很多高校的大学生科技创新活动却变成了指导教师提出方案,学生成为了命令的执行者。这主要是学生自主探索的意识薄弱,过分依赖指导教师。
其次,学生参与大学生科技创新活动的动力不强。大学扩招后,普通类高校的生源水平明显下降,学生学习动力不强、基础知识不扎实,直接导致其参加科技创新活动的动力不足。许多学生参加大学生科技创新活动是随波逐流,或者是为了考研、保研,缺少为了创新、科研而参与其中的积极性、主动性。
1.2 研究成果形式单一
当前,大部分大学生科技创新活动的研究成果是科研论文或研究报告,成果形式单一、应用性不强,造成“产学研”分离现象严重[9]。大学生自身知识储备、科研水平均处在起步阶段,缺乏对社会需求的有效认知以及资金支持,忽视创新成果的转化应用,做出的创新成果往往只是一种“概念”,或与实际应用还有很大距离,难以转化为产品,与社会、市场联系不够紧密,没有形成“产学研”的良性互动。
1.3 师资力量明显缺乏
目前,大多数高校缺乏一批真正有志于从事大学生科技创新的指导教师队伍,因此无法满足学生的创新发展需求[10]。许多指导教师受科研压力或教学压力的影响,对学生的创新活动投入精力不足,或是缺乏指导创新课题研究的教育经验,这就直接导致学生的研究内容浮于表面,浅尝辄止,或是学生单一地成为教师命令的执行者,没有真正激发学生的创新意识,使大学生科技创新活动失去了其本来意义。
2 我校大学生科技创新发展
2.1 以实验基地为平台组建项目小组
我校的实验基地以“提高综合素质,夯实理论基础,强化科研训练,注重实践能力,培养创新精神”为原则,培养“品质高尚,知识结构合理,实践操作能力突出,创新能力较强”的创新型人才,积极组织开展本科生创新实践活动,以科研项目和学术竞赛为纽带组织本科生创新团队,使学生创新能力和科研能力得到提高。我校本科生创新实验室全天开放,充分满足学生利用相关实验基地进行科技创新活动,能够满足本科生的科研需求。我校所有本科生均可申请加入开放实验室,并了解项目小组情况,加入相应项目小组,以项目小组这种本科生团队形式在项目实践中巩固理论知识、掌握技能和方法,也培养了良好的团队协作精神。
2.2 设立科研创新基金
我校和山西省教育厅设立“大学生科技创新基金”。该基金面向全校本科生,自由申请,激发大学生参与科技创新活动的积极性、主动性,鼓励自由探索和首创精神,激发本科生的创新思维,给其提供实现自己想法的机会与条件。而且,教师的科研课题也向学生开放,使学生的科研有更多的资金支持,学生在教师指导下,自主创新、研究。
2.3 开放型实验模式
开放型实验模式是教师引导学生从项目小组自行选定子项目、自主设计实验内容和实验步骤,自己选配并准备实验试剂、器材,独立完成预定探索型创新课题,并对目标成果分析研究整理。具体实施分为5个阶段(见图1)。
图1 开放型实验模式实施阶段
第一阶段是基础素质夯定。实验室仪器操作是科技创新型人才必备的基础素质,在科技创新项目开始之前,指导训练学生配制溶液、称量试剂、加热以及各种不同仪器的使用,反复操作,直到学生能独立进行为止。学生对实验室仪器使用、溶液配制等实践活动,必须达到熟练操作程度,为实践操作环节打下坚实基础。
第二阶段是教师引导学生从项目小组自行选定子课题。根据所学课程知识点(如表面活性剂、胶束增稳、增敏光度法和荧光、磷光等),将现代物理技术,如超声波、微波技术应用于创新型人才实验,研究课题项目与科研项目相结合,学生在教师指导下自主确定创新研究课题。
第三阶段是设计实验方案。查阅国内外相关研究文献,了解课题的研究现状,由此在教师指导下设计合理、可操作的实验方案。实验方案具体包括研究目的、研究内容、研究方法及可行性分析。
第四阶段是实践操作与能力培养。根据实验方案完成实验,实践数据处理、分析在教师指导下进行,发现问题及时讨论解决,遇到棘手问题通过开展小组会议讨论、查阅资料等方式解决,做到边实验边分析,清楚明了实验目的、实验原理、实验过程、实验结果。
第五阶段是整理研究成果。严谨的科学态度是创新型人才必备的研究风格,项目完成过程中,从实验过程及解决实验中的问题,论文整理过程中论文题目、中英文摘要、结果与讨论、参考文献选定等多方面,都严格要求和引导,使本科生建立严谨的科学态度。经过一定时间的严格训练、积极探索以及理论知识的渗透,培养学生的创新思维及提出问题、分析问题和解决问题的综合能力。
我校应用化学创新实践基地通过以上举措,每年利用寒暑假时间吸纳大二、大三化学、生物专业本科生30人左右,参加开放型实验实践活动,先后培训200余名本科生开展了研究创新活动,共完成188篇创新实践论文,核心期刊、统计源期刊发表20篇;申请国家专利2项;先后获得全国“挑战杯”二等奖1项,山西省大学生“兴晋挑战杯”一等奖3项、二等奖4项、三等奖10项。此外,基地培养的学生大部分考取了硕士研究生,读取研究生期间能较快融入科研团队,科研能力明显优于其他学生。
3 科技创新活动与科研能力培养
3.1 开展科研宣传活动
大学生科技创新能力的提高是一个渐进的、螺旋上升的过程,因此,针对不同年级的学生特点,开展不同形式的科研宣传活动。一年级的学生专业知识较少,因此通过竞赛抢答或科技文化节等活动,让他们了解科学家的故事或本专业科学前沿研究,以赛促学,增强活动的趣味性,在潜移默化中培养学生的科研兴趣。二年级的学生已经有了部分基本的专业知识和能力,通过举办学术讲座、实验操作比赛等,培养他们的创新兴趣,锻炼他们的动手能力。三、四年级的学生具备一定的知识和能力,就可以参加科研课题,由浅入深、循序渐进开展科技创新活动。
3.2 成立科技创新基地
通过科技创新基地,激励学生勇于创新,培养崇尚科学、追求真理、勤奋学习、锐意创新的优秀人才。我校应用化学创新实践基地以“提高综合素质,夯实理论基础,强化科研训练,注重实践能力,培养创新能力”为原则,培养“品质高尚、知识结构合理、实践操作能力突出、创新能力较强”的创新人才,积极开展大学生科技创新实践活动,学生在设计能力、实践能力、创新能力等方面得到很大的提高。具体通过3个步骤完成:
第一步,夯实基础。指导训练学生配制溶液、称量试剂以及各种不同仪器的使用,反复操作,达到熟练操作程度,为今后的研究工作打下坚实基础。
第二步,研究课题、确定方案。教师引导学生自行选定题目、自主设计实验内容。
第三步,完成课题。严格要求和引导学生建立严谨的科学态度,学生的创新思维能力及提出问题、分析问题、解决问题的综合能力大大提高[11]。
3.3 施行导师培养制度
导师培养制度就是学生根据个人的兴趣和特长,结合教师科研方向选择指导教师,指导教师在有意向的学生中进行选择[12],在双向选择的前提下再由系里根据专业、学生人数和师资条件进行微调,以求各学科的平衡。指导教师从基本操作开始训练学生的动手能力,严格进行科研基本功的培养,并让学生通过自己申报课题,或在教师的课题中设立一个子课题,使学生参与到教师的科研工作中。但是导师培养制度并不是学生没有自己的创新思想、单纯地成为导师命令的执行者,而是保证学生的科研活动在较高层次展开,减少了学生的盲目性,提高了科技创新活动的效率,同时导师也逐渐提升了自身指导创新课题研究的教育能力。
3.4 建立校企合作共赢模式
目前许多企业面临技术创新人才资源不足的形势,而高校则拥有人才密集、资源丰富的优势,但是二者并没有形成良好的合作共赢关系。因此,响应国家创新体系建设和科教兴国战略的号召,加强校企合作,使学校人才和企业需求有效互补,是培养创新人才的有效途径。学校可以充分利用企业中先进的设备资源和充足的资金支持,加强与企业的横向联系,实现科技创新成果转化为现实生产力,避免“产学研”分离现象,为企业带来经济效益、提高企业科技竞争力的同时,大大增强学生科技创新的自信心,实现学生科技创新和科研活动可持续发展。
4 结语
大学时期是创新能力发展的关键期,培养大学生科技创新与科研能力对学生发展、社会进步具有举足轻重的作用。我校以实验基地为平台组建项目小组、设立科研创新基金、建立开放型实验模式,大大提高了大学生科技创新的主观能动性,提升了科研能力。通过开展科研宣传活动、成立科技创新基地、施行导师培养制度、建立校企合作关系等措施,进行大学生科技创新的同时培养学生科研能力,形成可持续发展的大学生科技创新教育体系,为培养创新型人才服务。
References)
[1] 王小兵.地方高校本科大学生科技创新团队的组建及培养发展研究[D].重庆:重庆大学, 2010.
[2] 邓广福.如何培养大学生科技创新能力[J].文教资料,2011(11):217-219.
[3] 第九届全国人民代表大会常务委员会.中华人民共和国高等教育法[EB/OL]. http://www.gov.cn/banshi/2005-05/25/content_927.htm, 2005-05-25/2015-08-20.
[4] 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, 31(1): 1-5.
[5] 李玉平,张帆,魏安智,等.高校SRT及大学生科研素质全程化培养模式的研究[J].江西农业学报,2008, 20(8):142-148.
[6] 赵金华.基于科技创新的我国理工院校创业教育[D].南京:南京师范大学, 2014:31-32.
[7] 黄复深,刘志军,曹迎春.大学生科技创新活动中实施研究性学习的策略与实践[J].科教导刊(中旬刊), 2013(4): 71-72, 115.
[8] 郭莉,王菡,王栩楠.探索“大学生创新创业训练计划”的管理模式[J].现代教育技术,2012,22(6):118-121.
[9] 马佳美.我国政府科技创新政策导向研究[D].哈尔滨:哈尔滨理工大学,2014: 34-35.
[10] 马新飞,郑晓红.大学生科技创新工作的现状及思考[J].扬州大学学报(高校研究版),2013,17(6):48-51.
[11] 张海容,任光明,李满秀,等.大学生科技活动开展与实践基地建设[J].广州化工, 2016,44(16):209-210,245.
[12] 孙克辉,曾旭日,盛利元,等.理科大学生科技创新人才培养模式的探索与实践[J].高等理科教育,2004 (1):57-59.
College students’ scientific and technological innovation and cultivation of scientific research ability
Gao Ruiyuan, Zhang Hairong
(Laboratory of Biochemical Analysis,Xinzhou Teachers’ College, Xinzhou 034000, China)
Innovation is the driving force of development. College students’ innovation of science and technology and the ability of scientific research play a decisive role in the national development. By conducting research propaganda, setting up scientific and technological innovation base, implementing teacher training system, establishing cooperation between colleges and enterprise, the scientific and technological innovation is carried out for college students, and their scientific research ability is cultivated at the same time, which can form the sustainable development education system of college students’ scientific and technological innovation, serving innovative talents’ cultivation.
scientific and technological innovation; scientific research ability; innovation-oriented talent
10.16791/j.cnki.sjg.2017.06.045
2016-12-26
山西省普通本科高等教育教学改革研究项目(2014-100)
高瑞苑(1988—),女,山西神池,硕士,助教,主要从事分析化学教学与研究工作.
E-mail:gry4341931@126.com
G642.0
A
1002-4956(2017)06-0180-03