化学化工类本科生创新创业能力培养的研究*

赵文广，李 娜，朱 婕，施菁欣，刘贤响，尹笃林

(湖南师范大学化学化工学院，湖南 长沙 410081)

高等学校的本科生教育直接关系国家的发展，而本科生创新创业能力的培养则是我国高等教育的核心内容之一，也是本科生走向社会开展创业与发展事业的基础。在国家大力推进“双一流”与“双创”建设的背景下，本科生创新创业能力的培养已经成为各类本科院校教学改革的重中之重。我国正处在转变经济发展方式、建设创新型国家的关键时期，经济社会发展对创新创业人才的需求越来越迫切，全社会对高校创新创业人才培养的关注度越来越高。因此，总结本科生创新创业能力培养的经验与探索本科生创新创业能力培养新模式具有十分重要的意义。

对于本科生创新创业能力的培养，除了在课程模块中融入前沿的科技创新成果和创业实践经验，让学生做到理论创新与创业实践结合之外，创新实验项目的实施已成为提高本科生创新创业能力的有利抓手[1-2]。本科生创新实验项目是本科学生个人或创新团队，在导师的指导下，开展自主选题设计、独立组织实施并进行数据分析处理、撰写总结报吿等工作，旨在培养学生提出问题、分析和解决问题的兴趣和能力。创新实验项目的内容主要包括：(1)自主选题，学生基于自身兴趣爱好和科研热情，自主提出项目选题；(2)自主研究，学生在导师的引导和帮助下，自主设计实验方案，解决实验中出现的问题；(3)自主管理，学生不仅需要独立自主的完成全程的创新实验活动，还需要建设出优秀的科研团队，以及学会论文写作和运用创新性的思维解决问题的方式[3]。创新实验项目开设的目的是为了增强本科高等院校学生的创新能力以及在创新基础上的创业能力，进而培养出适应创新型国家建设需要的高水平创新创业人才。

本科生创新实验项目在学生科学素养的培养中起到了至关重要的作用，不仅培养了学生发现问题、分析问题、解决问题的能力[4]，同时创新实验项目更接近于把科研和实践教学相融合为一个实体，有利于学生综合知识体系的构建[5]，将学生培养成具有创新能力，适应时代发展的创新创业型人才[6]。本文通过总结导师近十余年指导创新实验项目、及本科生参与创新实验项目的实施经验，结合化学化工的专业特点，提出如何培养本科生创新创业能力的几点对策，为进一步提高创新实验项目的实施效果、实现新时代创新创业人才的培养目标提供参考。

1 加强引导启发，激发科研兴趣

相比较于教师灌输式地传授知识给学生的传统教学模式，本科生创新实验更倾向于先让学生自己提出问题，再通过自主学习去解决问题。在这个过程中教师起着引导和帮助的作用，而学生成为了学习的主体，进行自主选题、自主研究，激发了学生的学习和科研的兴趣。从基础专业理论课程的学习中，学生只是仅仅知道了知识的概念，并不能够运用所学知识去解决相关问题，即使是实验课的学习，学生也只是按部就班的遵循教师安排的实验步骤进行操作，被动的接受知识的灌输，大多只知如何动手，缺乏思考。相反的是，本科生创新实验为学生提供了科研平台，学生基于自身兴趣爱好，以解决问题为动力，主动的提出选题，然后在教师的指导帮助下，自主设计实验方案，进行实验探究。整个过程学生不仅要用到专业课上学习的知识，还要去自主学习完成创新实验研究所需要拓展的知识，更需要学生不断加入自己的想法和思考，这对于学生各方面综合能力的发展有着至关重要的作用[7-8]。

“兴趣是最好的老师”，那么对于高校教师来说，如何启发本科生对创新创业的兴趣，以及当发现学生的兴趣点如何正确引导他们不断发展是一个十分重要且艰巨的问题。笔者曾做过“关于大学生创新创业的影响因素”的调查，绝大部分学生是不了解创新实验项目、不知道如何开展创新实验。高校在大一时期就应加强对本科生创新实验项目的宣讲，采取的措施主要包括开展讲座、举办学术沙龙、宣传海报、充分利用网络媒体等。此外，高校还要对导师的研究经历及研究特色进行宣传，让学生了解身边的优秀导师们。近年来兴起的“本科生导师制”已成为引导本科生开展创新创业的一项重要举措。笔者在参加创新实验之前，多次参加了关于本科生创新实验的分享交流会，引发了自己对参与创新实验项目的好奇心，在一次学术讲座上对新型可再生的生物质资源综合利用产生了浓厚的兴趣，于是便主动联系上了致力于培养本科生创新能力的指导老师，从而有幸加入了他的课题组进行科研创新实验。在导师的指导下，结合自身前期的一些实验基础，作为负责人积极申报了大学生创新实验项目并成功获批省级立项。由此可见，高校教师的引导启发以及学生科研兴趣的培养对本科生参与创新实验项目具有良好的促进作用。

2 利用课外时间，认真开展研究

对于化学化工类本科生而言，创新实验项目的顺利实施必须要有充足的时间保障。本科生在校期间的基本任务就是要学习好理论知识，要想参与创新实验，必须充分利用课外时间来进行。课外时间又可以分为两种情况：第一种情况是开学期间没有上课安排的时间和周末时间，这段时间的特点是比较分散、不集中，而化学化工类创新实验往往需要较长的时间才能完成，其中涉及到样品的及时分析和处理、样品保存等问题；第二种情况就是寒暑假，这段时间比较集中且周期长，一般有1-2个月，尤其是暑假时间最有利于开展创新实验项目的攻关。笔者多年实践的经验表明，本科生在上半年的学期里主要以查阅文献、设计实验方案以及与导师讨论为主，可以适当开展一些预备实验，并积极申报创新实验项目立项，争取经费支持；而创新实验项目具体方案的实施主要放在暑假。到了下半年的学期及寒假，主要工作是总结分析实验数据，完善补充数据，并完成研究论文的撰写。

实践表明，只通过学习教科书上的知识是不足以将创新实验完成的，这个时候就需要学生自己通过查阅大量与创新实验项目相关的文献资料，将其进行归纳整理并转化为自己的知识，然后再运用到实验研究中去。在这个过程中，学生对于知识的主动获取都是为了解决实验中产生的问题，而不再是为了获得学分而学习。查阅文献不仅是一个创新型大学生理应具备的能力，也是以后的毕业论文设计或是将来攻读研究生都不可或缺的一种能力。通过简单的开设一些文献检索理论课程，是很难将学生的文献查询能力培养出来的，只有让学生自己动手，有目的、有计划地进行文献检索，才能够提高查阅文献的能力。

通过处理创新实验中复杂的数据，可以有效锻炼本科生的数据分析能力。创新实验中遇到的实验数据并不像课本中已经被教师详细解读过的实验数据那样，它更加需要学生自己运用所学知识去分析，同时还要向实验室的师兄师姐学习和请教指导老师才能够处理好。以学生学习气相色谱仪的使用为例子，即使在通过了理论专业课的学习和分析实验的简单操作后，还是有大部分的学生面对新的物质时依然不知道如何去进行分析。因为在学生之前的学习过程中，理论知识的学习很难给学生留下深刻印象，即使是实验课学习也是在教师先演示一遍后学生才会做，故这样的教学模式难以培养出会能够灵活运用知识并进行数据分析的学生。笔者参与的创新实验项目《二氧化钛纳米管的表面修饰及催化活性的研究》需要自己处理实验中遇到的数据和各种问题，在经过回顾专业知识、查阅文献和请教指导老师后才能够拿出较好的问题解决方案，这样的学习过程让学生印象深刻，不仅巩固了学生在专业课上所学的知识，同时还培养了学生的数据分析能力与逻辑思维能力。

3 参加竞赛活动，促进成果产出

国家创设大学生创新实验项目是为了发展大学生的创新思维和培养创新型人才。在一个完整的创新实验项目过程中，实验方案的设计、材料的选择、数据的处理和论文的写作都需要学生进行广泛的学习，提高自己各方面的能力才能够完成。所以学生为了争取做出创新成果就会主动去思考问题，会有自己的想法与认识，并且从多角度、全方位的考察问题，不断探索出新的实验方案与方法去解决实验中出现的问题。

在创新精神和实践能力培养的过程中，参加创新及创业大赛也是尤为重要的一个环节。创新创业大赛不仅注重的是学生做出的创新型实验成果，更加注重的是如何实现科技成果转化，将其转化为新产品、新工艺、新材料和发展新产业。以笔者参加的湖南省第五届“互联网+”创新创业大赛的项目《生物质资源——乙酰丙酸酯的应用开发》为例，阐述参加创业大赛对学生创新能力培养方面的作用。在参赛的前期准备过程中，该项目负责人为了提高参赛项目作品的可实施性，多次前往生产相关产品的化工厂进行调研和咨询行业内著名专家，了解到了工业生产乙酰丙酸酯的不足之处。并以此为基础对其进行大量的实验研究，最终找到了解决工业生产乙酰丙酸酯缺点的改进方法，对行业内的生产发展起到了重要的进步意义。随后该项目负责人则以此创新性成果参加创业大赛并取得了十分优秀的成绩。

以科技成果转化为目的进行的本科生创新实验项目，不仅锻炼了学生解决实际问题的能力，还可以让学生们知道自己所学的知识不是无源之水、无本之木，而是能够踏踏实实努力创新，切实为科技进步、社会发展做贡献的宝贵知识，这极大的激发了学生学习的兴趣，促进了创新创业人才的培养。

4 结 语

创新实验项目的实施过程包括选题、立项、撰写申请书、确定目标内容、寻找合适的搭档、与导师交流，到最后完成整个创新实验，写总结报告。高校不仅要培养学生获取知识和运用知识的能力，更重要的是要培养学生的创造性思维能力，显然，创新实验恰巧符合这一培养人才的标准。本科生创新实验项目给学生创造了与科研接触的机会，让学生在理论知识学习之余还能够在自身兴趣下进行科研创新研究，巩固了课堂上所学的知识，培养了学生的创新精神与实践能力，为创新创业人才的培养提供了重要支撑。在创新实验项目《二氧化钛纳米管的表面修饰及催化活性的研究》中，学生不仅能够研制出催化效果好且易分离的磁性磺酸钛纳米管催化剂，更重要的是在实验的过程中，学生学会了将理论知识与具体的实践结合起来，使学有所用，一方面巩固了知识，激发了学习的兴趣；另一方面，提高了动手能力和团队合作的能力，是培养学生创新创业能力的有效方法。