1、1论以科研实践推动高层次本科应用创新型人才培养摘 要:通过对国内高校教育体制与国外知名大学的对比分析,得出使高校毕业本科生更加适应国家经济发展和就业要求的最有效方式是加强实践能力和创新意识的培养。本文依托于教改项目,大胆提出全新的加强学生科研实践能力的培养方式,针对不同年级的本科生进行兴趣培养、科研能力提高、科研素养的提升等不同阶段的培养,并在项目实践中论证了这种培养模式的可行性和有效性。接受培养的学生均在学习和动手能力方面取得了很好的成绩。 关键词:科研实践 创新人才 本科生培养 中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2013)09-0088-02 一、研究的意
2、义 据最新数据统计,我国 2012 年普通高校毕业生 680 万人,与 2009年相比增加了 69 万人。在国际金融危机给经济带来的创伤久久不愈的情况下,高校毕业生就业工作面临更加严峻的挑战。越来越多的高校毕业本科生涌入社会,但由于他们中的大多数在本科阶段所具备的素质和能力与社会实际应用存在很大的差距,难以适应工作的需要。本科毕业生就业举步维艰的同时,我国经济发展和社会需求又存在大量的岗位缺口,急需具有一定实践能力的高层次复合型大学生尽快承担起相应的工作的责任。 2因此,如何在大学期间以培养高层次应用创新型专门人才为发展目标,使学生既能够学习专业领域内相关科学知识和理论,又能以科研实践为推动力
3、促进学生们将所学习的专业知识与实践相结合,从而提高学生综合素质、理论研究联系工程实践和解决问题的能力迫在眉睫。 综观美、英、德国的大学教育体系,与我国高等院校现阶段的培养模式存在着一定的差异。美国和英国的学位(包括学士、硕士、博士)教育均分类很细,目的性强,根据不同的教育类别提出不同的教学要求和培养目标。在美国,其宗旨有三:教学、研究和服务。这里提到的教学和研究很容易理解,而服务这一宗旨则是美国高层次学位教育所独有的。即要求学生毕业后能够从事应用性和实践性较强的工作,为企业、公司和社会服务。英国在学位教育分类细的基础上更加强调教育的专门化程度,即将大力培养专业的研究人员作为其教育的重中之重。要
4、求学位的获得者成为某一科学领域的权威,有能力去开辟新的研究论题,并运用所掌握的技术得出新的研究成果。 德国大学对学生的培养强调独立的工作能力和开创精神,一些大学明确规定学生必须能在学士论文中证明自己具有独立进行科学技术工作的才能和清晰准确描述自己的科研成果的能力,能提供新的、独立的贡献。其高等教育追求的目标:一是科学探索,培养大学和研究机构工作的教学科研人员,提高高等教育学术水平;二是为社会提供智力服务,促进整个社会、经济的发展。可以看出目标兼具理论性或基础性与应用性或功利性,旨在着重培养能够从事教学和科研的工作者。 同时,我们已越来越深刻的认识到我国大学教育发展历程中的不足3与缺憾,目前国家
5、教育部正在研究并调整本科教育的价值目标取向,逐步向培养具有开拓精神、创新意识的技术型和应用型高层次人才的目标转变,随着大学本科教育规模的不断扩大,特别要形成着力培养以应用创新型为主体的新兴学科人才的新格局。 因此,持续发展和不断完善我国目前的教育体制和培养模式,是学校建设研究型大学、培养应用创新型复合人才的内在需求,也是增强我国大学人才培养和提高人才的社会适应能力的迫切需要。 一些国外知名大学,如麻省理工学院、加州伯克利大学、剑桥大学等,其大学理念和使命中都渗透了加强实践教育的思想,并通过多种途径提高学生能力的培养1,学生参加科研实践被纳入教学计划之中。本科生科研实践以工作内容分为两种:一是学
6、生参与以教师为主的研究小组,担任研究助理;二是学生自己提出项目方案,包括研究性项目、创造性设计工作及公众服务性项目等。 例如,美国本科生可以通过参与科研取得 1/6 以上的学分,本科生科研计划始于 1969 年,有接近 80%的学生在学习期间至各大学均设立专项资金对本科生科研进行资助, 许多教师也把指导本科生科研当作自己最重要的责任。 德国最著名的工科高校亚琛工大与德国企业界有着联系密切,进行课题研究时,常采取“博士+硕士+工程师”的团队工作方式;从事科研开发时, 强调“高校+科研院所+企业”的研究方式。本科生的教育也同样注重科研实践,教授将生产实践中遇到的部分问题与解决方案有针对性的编入专业
7、课与学生进行交流和探讨,亚琛工大加强科研实践能力的4培养是世界高等教育改革与发展的一个共同趋势2。大学传统人才培养模式被教学与工业创新的相结合,特别是与企业界合作的理念彻底打破。显然,让本科生提早、更多的参与到科研实践当中无疑成为改变培养模式和完善教育体制的不二法门。伟大的思想家,彻底的唯物主义者兼革命导师马克思也曾指出,实践才是检验真理的唯一标准。由此可见实践在人才培养中的重要性。可是相比之下, “高分低能”是困扰我国本科生教育的一大难题,学生知识结构书本化, 毕业后适应社会的周期长,实际工作能力差。为了打破这一现状,培养学生的创新精神, 加强本科生尤其是工科学生的科研实践能力, 我国也多方
8、面进行着努力。 从 1998 年开始,清华大学、浙江大学、中国科技大学等高校相继实行大学生科研训练教育。在全国高校范围内开展的全国大学生电子设计竞赛、数学建模竞赛、机械设计竞赛、结构设计竞赛、大学生挑战杯赛等, 目的是以竞赛为载体, 把创新能力、协作精神、动手能力、针对实际问题进行设计制作的能力的培养作为具体目标。这些学科竞赛在全国高校大学生中已引起了广泛关注和较大影响, 对于培养我国本科生的科研实践能力和创新精神起到了积极作用3。 虽然我们通过努力逐步取得了一定的成绩, 但我国高校在培养本科生科研实践和创新能力方面与国外仍存在较大差距,科研创新活动很多时候是研究人员的自发性行为。处在自发状态
9、 ,一方面缺乏足够的鼓励性政策和足够的科研硬件支持,学科重点实验室很少向学生开放; 另一方面缺乏管理体制上的保障, 缺乏专门的组织机构制定管理措施对大学5生科研活动的引导扶持, 很少向大学生提供科研活动的经费、场所和必要条件, 没有把大学生科研活动列入教育发展计划。创新成果走出实验室与市场接轨进而转化为现实生产力也存在很多困难与障碍。 二、项目研究的主要内容 根据传统的、以往的培养模式,针对其不足和带来的弊端,如何使本科生的科研创新意识由自发状态转变为有意识的、有步骤的、有目标的创新行为,是我们制定和完成项目研究工作的主要指导思想,我们试图将课余的学科竞赛转化成长期的、持久的,有计划、有步骤的
10、教学实践。在政策和规定允许的情况下,尽量为本科生提供科研硬件支持,并帮助学生尽快的把创新研究转化成创新成果。 本研究旨在围绕大学生本科培养阶段的里程碑节点,在不同的培养阶段制定不同的培养目标、施行不同的培养方法,并以此开展不同层次的科研实践活动,循序渐进的进行培养,形成有效的实践框架和经验。 我们把研究的主要内容分为如下几个部分: 1.结合学生培养里程碑节点,建立本科生应用创新科研实践体系与指导方案; 2.深入指导学生创新实践活动,树立本科生科学严谨的科研态度; 3.深化理论联系实际的实践目标,形成以培养学生勤思、善学、创新为主导思想的有效的科研实践框架。 学生培养的里程碑节点是本研究根据不同
11、年级本科生接受程度、理解能力不同而大胆提出的采用不同培养方案的构想。即,针对本科入学新生而言,大学一年级是他们在大学时期崭新生活的开始,通过发现并6引导学生以兴趣出发参与“轻量级”科研实践活动,首先树立并形成学生的科研实践的兴趣源动力;增强其创新意识,启发其创新思维。 大学二、三年级学生的基础理论日渐深厚,急需我们帮助他们把所掌握的理论知识转化为科技实践生产力以加深其对科研的兴趣及自身科研能力的肯定,即培训学生参与科研实践“世界观”形成的重要时期,在培养过程中,除了对基础理论的讲解,我们也积极引导本科生明确科学研究的基本要求, 掌握科学研究的基本方法, 提高学生运用所学知识发现问题、分析问题和
12、解决问题的综合能力。这一阶段拟通过基础理论课程实验环节选拔具有一定创新潜力的人才在一定程度上投入到科研项目的实践活动中,促进其提高科研实践动手开发能力; 经过上述阶段培养,在大学四年级即本科毕业实践环节中培养学生参与到实际科研项目的研发过程中,全面进行理论与实践的升华,同时,使本科生更加深刻领会到精诚合作对于科研工作的重要性。 三、 采取的方法与具体措施 根据预定的研究目标,在本科生的教学实践中,我们做了相应的工作。 1.基础性培养 在基础性培养方面我们要求大学生具备本学科的基础理论和专业知识, 并要不断拓宽知识面。不能局限于对现有书本知识的学习, 或只满足于记忆和重复。旨通过这一过程能够对本
13、科生科研素质的培养起到承上启下的作用。 教学是基础,是传授知识;科研是创造知识,是教学的延伸和发展74。我们需要亲自参加科研工作才能更好地了解实际和社会的需求,掌握社会对所教学科的需要,从而使教学更紧密地联系生产实际与社会实践,把课本内容与科研内容有机地结合起来,并及时给本科生以引导。将自己在科研活动中获得的新理论、新技术、新方法、新成果随时引入到教学中以不断充实教学内容,让学生有机会了解专业前沿动态和知识,开拓学生的视野,给学生以启迪。 我们的教学是“在教师指导下以探究为基础,而不是以传递信息为基础的教学,把学生作为知识的探究者”5,于是,我们将在科研中培养的不断发现问题、解决问题的创造精神
14、和求真务实的科学态度应用于教学,充分挖掘学生的创新潜力和聪明才智,提高他们提出问题、分析问题、解决问题的能力,最重要的是在这个过程中激发学生的创造热情。同时,项目负责人更着手于通过科研训练帮助本科生树立远大理想,强化广泛的创新兴趣, 克服从众、倦怠等心理障碍, 使学生形成健全的创新性格。 2.提升性培养 毕业设计是本科生教学过程中的最后一个重要环节。这个过程可以培养学生综合运用知识解决问题的能力,也有助于培养学生严肃认真的科学态度、严谨的科研作风和勇于探索的开拓精神。 项目负责人将科研项目和本领域的研究热点问题设计了相应的毕业设计的研究内容,让学生真正参与科研。在自己擅长研究的领域对学生进行有
15、的放矢地深入指导,提高学生毕业论文的水平,而且使学生所学8的理论知识与实践相结合,锻炼了学生分析和解决问题的能力以及动手能力,从而有助于培养学生走向社会后独立创造或应用科研成果的能力。然而,在指导过程中,我们并不急于尽快地得到某一些技术成果, 而是循序渐进地引导,使本科生熟悉科学研究过程, 从而真正形成科研创新的思维框架。多给学生自己思考问题的时间, 让学生在实践中锻炼自我解决问题的能力, 这样才能使学生在今后的工作中面对各种难题应对自如。 科研实践当中,我们因材施教、鼓励个性发挥,同时更着重于学生团队精神的培养。 例如结合学校承担的某科研项目,选拔一定数量的学生结合所学习过的自控原理、微机原
16、理、单片机技术等专业知识,参加到仪表信号模拟、基于单片机的信号采集与处理、数字信号滤波等实践工作中,提高其科学思考、理论创新和解决工程实际问题的能力。 相信上述相应的经验,不仅是我们研究目标是否能够顺利实现的基本要求,也必将成为我们研究理念得以推广的利器。 四、结论 在项目研究的整个过程中,教师将科研成果及时、不断的融入课堂,将学科相关领域最前沿的学术成果不断地充实到自己的课程体系当中,使教学内容更加新颖,事例更加具体,丰富了课堂教学,提高了课堂教学质量。在不断创造性地从事科学研究的过程中促进本科教学水平提高的同时,也大大激发了学生的学习和对科学实践的兴趣,教学效果好,9学生反馈好。 把科研创
17、新工作作为毕业实践与毕业论文的基础,使得学生对毕业设计理解更加深入、具体。项目负责人指导的参与课题研究的本科生撰写学术论文并投稿国内核心期刊,现已发表;并撰写国家技术发明专利。项目负责人的教育理念与教育实践使得在本科阶段参与科研实践的学生不仅打下了良好的理论基础、树立了明确的创新理念,更培养了其优秀的科研品质。多名学生直接参与到学校的科研任务中,承担软件模块开发与调试工作,这些学生不仅在学习期间多次获奖,由于其较强的动手能力和不断钻研的科学精神在就业中显得更加“抢手” ,有的学生一人收到多家知名研究所、国企的 offer。 从项目的整个过程我们看到针对不同年级学生给出的不同的培养方案和在培养过
18、程中我们使用的培养方法均是可行有效的,也是具有推广价值的。当然,这个培养过程需要一个相对长的时期,在把握目标不变的前提下,也要不断调整方法,遇到瓶颈时更要多鼓励学生坚持,培养其坚韧的科研精神。 参考文献 1 陈超, 赵可. 国外大学实践教育的理念与实践 J . 外国教育研究, 2005, 32(11):33-38. 2 尹喜云, 李鹏南. 科研训练: 提高大学生创新能力的有效途径J . 湖北教育学院学报, 2007, 24(6):99-100. 3 任成龙. 论科研实践与大学生创新能力的提高J. 南京工程学10院学报(社会科学版) ,2010,3(10):48-51. 4 严善春, 曹传旺, 姜中珠. 加强科研促进教学, 努力提升本科生创新能力J. 继续教育研究,2008, (12). 5 刘念才,刘少雪.研究型大学教育教学理念的思考与建议J.上海交通大学学报(哲学社会科学版) ,2004,12(38):49-51,75.