以科研促教学提高本科人才培养质量

贺明妍 李晓梅 汪祖民 陶帅 张奕

摘  要：将科研有效地渗透到教学过程，培养出创新型人才，达到科研与教学相互促进和相互发展的目的是当前阶段高校面临的主要任务之一。本文介绍了将科研项目与理论教学相融合、教师科研项目分解成子课题带入本科实践教学及毕业设计中，并有条件地吸纳学生全程参与教师科研项目研究等举措。通过这几方面的实施，改善了课堂教學效果，调动了学生的科研积极性和能动性，提高了学生的理论水平和实践创新能力。

关键词：科研促教学  科研子课题  实践  创新能力

中图分类号：G624                             文献标识码：A文章编号：1674-098X（2021）04（b）-0218-03

Promoting Teaching with Scientific Research to Improve the Quality of Undergraduate Cultivation

HE Mingyan  LI Xiaomei  WANG Zumin  TAO Shuai  ZHANG Yi

（Dalian University， Dalian， Liaoning Province， 116622， China）

Abstract： Effectively infiltrating scientific research into the teaching process， cultivating innovative talents， and achieving the goal of mutual promotion and mutual development of scientific research and teaching is one of the main tasks of the universities. In this article， some measures are introduced， such as the integration of scientific research projects and teaching， the decomposition of teachers' scientific research projects into sub-projects which are used for the items of practical subjects and the  undergraduate graduation projects， and the conditional admission of students to participate in teachers' scientific research projects. Through the implementation of these aspects， the class teaching effect has been improved， the enthusiasm and initiative of students in scientific research have been mobilized， and the theoretical level and practical innovation ability of students have been improved.

Key Words： Promote teaching with scientific research; Scientific research sub project; Practice; Innovation ability

近年来，本科高校教师在科研方面投入的精力占比逐年升高，工科教师的科研也大多偏重基础性研究。在这种情况下，科研与教学失衡的情况越发严重，很难做到平衡，而由于缺少机制体制的保证和可行的操作方法，科研与教学日渐独立，对学生培养极为不利。如何使科研有效地渗透到教学过程中，培养出创新型人才，达到科研与教学相互促进和相互发展，是当前各高等院校都面临的重要问题之一。

2018年上半年，辽宁省发文强调要提高教育供给质量和科技供给质量，省教育厅发文要求高校的科研实验室要对本科生开放，高校教师要带领本科生共同开展科研项目。据此，大连大学通信工程专业也正在尝试逐步深化教学与科研的结合，突出学生的实践能力和创新能力的培养。本文将具体做法和取得的成果做了如下总结。

1  科研促教学所采取的具体方法

1.1 科研项目与理论教学相融合以完善本科教学体系

以“科研促进教学、全面提高通信专业本科人才培养质量”为目标，围绕“基本认知、基本技术、综合实践、科研结合、创新思想、工程应用、服务社会”这一“应用”主线构建本专业科研促教学的教学体系;通过巩固基础、综合运用、跟踪前沿构建教学内容。借助2019年培养方案修订的契机，更新了通信工程专业的培养方案，重构了课程体系，增加了《人工智能》《脑机接口技术导论》等课程，拟融入任课教师的科研项目，通过实例将抽象的理论知识与实践相结合，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新能力和研究能力[1]。同时在现有课程体系中寻找合适课程引入教师的研究成果和新知识，达到科研进课堂的目的。比如将国自然课题“基于二值传感网络及隐私保护的人物室内动态定位、多行为识别与老人摔倒实时监测方法研究”“基于大数据视觉学习的养老机构/空巢居家行为姿态异常预警系统”等国家级项目中的新知识及科研成果融入到模式识别课程的教学中，更新了教学内容，帮助学生理解模式识别理论知识的实际应用场景，提高了学生的学习兴趣及解决理论联系实际的能力。同时也促使教师必须不断开阔视野，了解该学科的研究动向，拥有将最新技术与经典教学内容相融合的能力[2]，对教师教学能力的提升也非常有促进作用，从而真正落实科研促教学。

1.2 将教师科研项目分解成子课题融入本科教学中

从2015级本科生开始，以通信工程项目实践为平台，将专业教师的科研项目分解成具体细致、单一化功能模块，形成难度适中、内容具体的具有创新性的科研子课题，并作为项目实践题目供学生按照兴趣进行选择。为此配套设计了教师科研项目和学生研究员的双选模式。让教师可以选到有能力的学生，学生也可以选到有兴趣的子课题。考虑到学生基础，该项目平台只针对大三下学期的学生进行双选。该举措使得项目实践课程多样化、实际化，有助于培养学生参与科研的热情与兴趣，增强学生的科研创新意识，提高学生独立分析问题与自主解决问题的能力。

对于通信工程项目实践子课题感兴趣的学生，教师根据各自项目完成情况，进一步地适当增加子课题的研究深度和广度，转换为毕业论文进行要求。学生通过查阅文献资料与指导教师定期研究探讨，提交工作小结、撰写论文等流程，初步具备了独立科研的能力，如表1所示。这部分学生的科研积极性和能动性被充分调动起来，提高了毕业论文的质量，并有部分学生发表了高质量的科研论文[3]。

1.3 吸纳学生全程参与教师科研项目研究

近年来，专业教师逐步吸纳科研能力较强的本科学生全程参与到部分在研的纵横向科研项目中，参与项目学生主要通过嵌入式工作室进行选拔。其中嵌入式工作室是通信工程及其他相关专业各年级学生的一个实践平台，日常运行模式主要采取“老带新”的方式，将对科研有兴趣的学生组织起来。已有实践经验的高年级学生通过定期的培训活动，帮助新加入学生了解自己的知识储备短板;同时在工作室负责教师的指导下，工作室成员积极参加各类学科竞赛及大创项目。通过不断的历练，他们的自主学习能力大大提高，从另一个方面促进了本科教学质量的提高，同时也遴选出了科研素养好的学生。

参与到实际在研项目的优秀学生在项目负责教师的指导下，可针对具体的项目开展前期的资料查阅、技术方案制定、步骤实施等工作。通过参与项目研究，他们了解了前沿学科的发展动向，并与课堂上所学的理论知识联系起来，加深了对基本概念和原理的理解，充分调动了学习和思考积极性，实现了人才培养的目标[4]。

2  科研促教学所取得的效果

通过将科研引入本科教学，使得科研与教学互相促进[5]，教师和学生协同合作，有科研能力的学生也愿意参与项目研究，通过团队培训及科研项目的训练，扩大了专业视野，学习由不知所以然的被动接受，转变为对知识的积极思考与主动求索，从而改善了教学效果。

2.1 参加各种竞赛获奖及创新创业课题申报

近3年，学生多次在国家级及省级比赛中获得一等奖到三等奖的好成绩，主要有“TI杯全国大学生电子设计竞赛辽宁赛区”“TI杯辽宁省大学生电子设计竞赛”“中国互联网+大学生创新创业大赛”“博创杯全国大学生嵌入式大赛”等。国家级大创项目“独立式智能公共卫生间设计”“基于ARM的自动跟随旅行箱”，省级大创项目“智能窗户系统设计”等均通过软硬件设计及发表科技论文而顺利结题。

2.2 本科毕业生就业及考研

通信工程专业学生基础好、素质高、学风正。在通信工程专业教师的培养和指导下，每年都有接近一半的学生积极备战研究生考试，希望通过攻读硕士研究生进一步提升自己的科研素养。近几年，本专业考研质量年年位居全院第一，考取双一流院校的学生数量逐年增加。主要就读院校有中科院系统研究所、复旦大学、南开大学、武汉大学、哈尔滨工业大学、北京邮电大学、西安电子科技大学、北京航空航天大学、大连理工大学等。近4年，本科考研率高于14%。本科毕業生就业率也位居全院前列，近4年，毕业生平均就业率高于90%[6]。

3  结语

综上所述，通过科研促进教学的工作任重而道远，要想真正提高本科生的科研素养，必须要在其大学学习过程的不同阶段按能力、有计划、有步骤地实施，从课堂理论知识的学习到课外的各种竞赛、创新项目的参与，从教师横纵向科研项目的参与到毕业设计课题的选取和完成。将对学生科研能力的培养渗透到整个大学学习进程中，教学与科研相结合，以科研促进教学，对提高人才培养质量具有重要实践意义。

参考文献

[1] 王振华.高校新进教师如何以科研促教学[J].教育教学论坛，2018（4）：20-21.

[2] 苗春雨，陈丽娜，杜巧连，等.以科研促动教学的师生协同创新[J].计算机教育，2017（3）：92-94.

[3] 柏蓉，巴志新.以科研促教学培养创新型人才[J].当代教育实践与教学研究，2018（7）：117-118.

[4] 姜曼.以科研促教学在大学本科专业课程教学中的探索实施[J].当代教育实践与教学研究，2020（1）：179-180.

[5] 张国栋，林雪苹.以科研优势促进高等院校教学工作发展[J].教育教学论坛，2020（6）：8-9.

[6] 王淑静，张文君，张家宁，等.实行三位一体对接模式提高大学生实践和创新能力[J].实验室研究与探索，2019，38（3）：178-180.