董 健,郭 迎
(中南大學 信息科學與工程學院,湖南 長沙 410083)
高等學校,尤其研究型大學,擔負著培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重任。大學生的創(chuàng)新能力教育,應該成為培養(yǎng)創(chuàng)新人才的主要著力點[1]。2007年教育部推出的面向本科學生立項的國家大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目(以下簡稱“創(chuàng)新性實驗計劃”),是“高等學校本科教學質(zhì)量和教學改革工程”的重要組成部分,旨在推動高校科研課程體系、教學內(nèi)容、教學方法、教學活動和教育文化改革,創(chuàng)新本科人才培養(yǎng)模式,探索并建立以問題和課題為核心的研究性學習和個性化培養(yǎng)的教學方式,倡導以本科學生為主體的創(chuàng)新性實驗改革[2-3],培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神,提高學生的創(chuàng)新和實踐能力,提高教學質(zhì)量。
教學模式,通常是指在一定教學理念的指導下,在教學實踐中形成的將教學活動中涉及的教師、學生、教學內(nèi)容和教學媒體4個要素聯(lián)結起來,構成相對穩(wěn)定的結構和方式。
目前我國研究型大學的本科教學模式主要表現(xiàn)在5方面。
(1)課堂教學多局限于“傳遞—接受”的傳統(tǒng)模式[4],以教師、課堂、教材為中心,學生被動地接受教師灌輸?shù)闹R。這一過程中,教師往往忽略學生的感受、興趣與情緒,學生不能選擇自己想學的知識、不能選擇自己想做的事,需要按部就班地做練習、記憶教師講授過的知識,更多地是為了能通過考試。在這種一切由教師安排的教學模式中,學生的注意力集中在教材和考試上,缺乏積極性,更缺乏獨立思考和創(chuàng)造意識。
(2)實驗教學活動中,多數(shù)情況下教師為學生準備好了實驗所需的設備和材料,學生只需要按照實驗指導書做實驗,并且一定能得到已有的結果。一方面,學生感覺不到實驗的樂趣和求真的沖動;另一方面,學生錯誤地產(chǎn)生“書本就是權威、老師就是權威”的思想,缺少質(zhì)疑與批判意識,更談不上創(chuàng)新精神、創(chuàng)新人格和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
(3)校內(nèi)實驗教學資源整合不夠,大多數(shù)資源不對本科生開放,忽視本科生科學研究與創(chuàng)造潛能的入門教育與培養(yǎng)。許多教師重研究生的科研而輕本科生的科研與教學,很難準確地把握教師科研與人才培養(yǎng)的關系、本科生培養(yǎng)與研究生培養(yǎng)的關系、學生研究性學習與教師科研的關系、學生課內(nèi)學習與課外活動的關系,科技創(chuàng)新活動更是一直游離于教學體系之外。
(4)目前我國研究型大學過分追求知識結構的完整性,課程設置過多,課程內(nèi)容繁雜。學生要完成大量有學分的課程學習,很難有空閑時間進行各種課外學習或科技創(chuàng)新活動。盡管學校營造了豐富多彩的課外活動,但學習活動仍主要局限在課堂,而科技創(chuàng)新活動只是極少數(shù)優(yōu)秀學生的活動。
(5)教材欠缺。部分教材片面追求知識的完整性,面面俱到,內(nèi)容過多過雜,學生學習起來困難,無暇深入思考,甚至會產(chǎn)生厭學情緒。有些新開課程尚無成熟教材,往往以參考書作為教材,知識點混亂、系統(tǒng)性差。另外,科研成果顯著的教師往往很少編寫教材,大部分教材缺少對科學研究方法、創(chuàng)新思想的引領和啟發(fā),很少體現(xiàn)學科最新成果和學科發(fā)展動態(tài)。
創(chuàng)新性實驗計劃以發(fā)揮學生的自主性為原則,即自主選題、自主實驗、自主管理。學生的研究活動均自主進行調(diào)研、選題、組建團隊、選擇導師、研究性學習、方案設計、組織設備和實驗器材、實驗實施、分析、撰寫總結報告、答辯等工作。項目實施過程始終以學生為主體,著力于學生主體性的培養(yǎng)和發(fā)展[5-6]。
創(chuàng)新性實驗的過程本身是一個突破常規(guī)的過程,是從無到有的系統(tǒng)工程。在這個過程中,學生必須對實驗有著濃厚的興趣和強烈的求知欲望,并將興趣轉(zhuǎn)化為主動學習理論、思考問題、解決問題的行動,體驗實驗過程中研究創(chuàng)新的愉悅,自覺地構建個性化的知識、技能和價值體系,激發(fā)創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神,培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新實踐能力。
創(chuàng)新性實驗的過程是一個千方百計解決問題的過程,教師的指導不可缺少。由于實驗的參與者一般為二、三年級學生,他們的知識儲備、認知能力和經(jīng)驗不足,如果缺乏教師的指導,實驗勢必成為盲目的嘗試。所以,在不影響學生主體性發(fā)揮的前提下,必須加強教師的指導作用。指導教師會給學生一些建設性意見,把握研究方向的正確性、研究方案設計的合理性和研究目標的可行性。針對學生的研究方案,指導教師也可結合自己的科研項目列出一些內(nèi)容供學生去參考、實驗和選擇。教師要引導學生克服困難,幫助他們學會總結實驗中的經(jīng)驗教訓,啟發(fā)創(chuàng)新靈感,并輔以及時的檢查督促、適度的正面評價,激發(fā)學生的主動性、積極性和創(chuàng)造性,最大限度地挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能,使他們在實驗計劃實施過程中逐漸形成實踐創(chuàng)新能力。
建立和健全創(chuàng)新性實驗計劃的評價和激勵機制是實驗計劃得以順利實施的保障。對實驗計劃的評價要倡導“注重過程”,任何以提高學生實際動手能力和自主學習能力的研究計劃,都強調(diào)過程,而非強調(diào)結果[7-8]。要重視在實驗計劃實施過程中,在知識構建、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)方面的收獲和體會,不再只關注發(fā)表多少篇論文、申報多少項專利、獲什么大獎,而是以更開闊的視野、更寬容的心態(tài)來對待創(chuàng)新性實驗計劃的成果,將自我評價、導師評價和專家評價相結合,將過程評價和結果評價相結合,既能保證創(chuàng)新人才和成果脫穎而出,又便于在創(chuàng)新性實驗計劃實施中對創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)過程進行監(jiān)控,推動創(chuàng)新性實驗計劃的健康有序?qū)崿F(xiàn)。
要順利完成創(chuàng)新性實驗計劃,還必須建立相應的激勵機制。對于學生,可獲得相應的自主學分、評獎評優(yōu)時參考,優(yōu)秀的項目可作為畢業(yè)設計(論文)課題,作為面試或推薦免試研究生的參考條件等;對于教師,折算比指導研究生更高的教學工作量,評選優(yōu)秀指導教師,對優(yōu)秀項目給予獎勵,在年終考核、評優(yōu)及職稱評定上給予一定傾斜等。通過一系列激勵措施,充分調(diào)動師生參與創(chuàng)新性實驗計劃的積極性。
創(chuàng)新性實驗計劃為廣大學生創(chuàng)造了一個施展才華的舞臺,也為培養(yǎng)創(chuàng)新人才提供了很好的平臺。2007年,我校成為全國首批實施國家創(chuàng)新性實驗計劃項目的60所大學之一,2008年又推出了省級創(chuàng)新性實驗計劃項目,逐漸形成了國家級、省級、校級、院級等4個層次的創(chuàng)新性實驗計劃體系。5年來,已批準立項創(chuàng)新性實驗計劃項目近3000項,參與的學生近4萬人,涉及的學生面廣、人數(shù)多,已形成了比較完善、科學、規(guī)范的運行保障體系和監(jiān)督管理機制,在激發(fā)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識、培養(yǎng)創(chuàng)新實踐能力方面發(fā)揮了積極作用。
創(chuàng)新性實驗計劃項目重視知識與技能的獲取,明顯不同于常規(guī)的本科教育模式。筆者回顧指導國家級創(chuàng)新性實驗計劃項目的過程,深刻感受到本科人才培養(yǎng)模式改革的重要性。近年來,也有不少關于實施大學生創(chuàng)新性實驗計劃的實踐與理論研究成果,但主要是在具體操作、經(jīng)驗介紹層面上,缺乏對創(chuàng)新性實驗計劃在本科人才培養(yǎng)模式改革方面的深入思考與挖掘。如何充分發(fā)揮大學生創(chuàng)新性實驗計劃的教育、輻射功能,把該計劃的實施當作教學觀念的一次變革[9],推動本科人才培養(yǎng)模式改革,顯得非常迫切且意義重大。
以創(chuàng)新性實驗計劃推進教學方案與課程體系改革,建立有利于學生主體性發(fā)展的“理論、實驗、研究”三位一體的科研課程體系。要設立創(chuàng)新學分,但總學分不變,適當降低理論教學課時,縮減總課時量,給學生留出更多的自由支配時間開展創(chuàng)造性探索與研究,將大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)貫穿于本科人才培養(yǎng)全過程。
創(chuàng)新源于一定的基礎理論與課堂之外的親身體驗和科研實踐訓練,故將課程分為基礎理論課程和科研訓練課程2類。
一方面,在理工科的基礎課程設置上,高度重視學生數(shù)理基礎與科學素養(yǎng)的培養(yǎng),厚基礎、寬口徑,強調(diào)文理滲透,為學生的創(chuàng)新實踐打下扎實的理論基礎;另一方面,以促進學生創(chuàng)新能力發(fā)展為目標[10-12],減少驗證性實驗,適當提高創(chuàng)新性、設計性、綜合性實驗比例,開設相關科研訓練課程并設學分,必修與選修相結合、課內(nèi)與課外相結合、顯性課程(專門的科研課程)與隱性課程(將“探究式”教學融于相關課程)相結合。
對低年級學生開設以學術為導向的系列認知或研討課程,如一年級開設“科學技術概論”、“創(chuàng)新導論”等關于學科前沿的講座類課程;對二年級學生開設“設計與研究”、“方法論”、“邏輯思維”等科研引導課程,并鼓勵學生獨立地做一些小型的設計或?qū)嶒?;高年級階段開設注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新實踐能力的選修課程,包括獨立設置的研究性實驗選修課、各種科技創(chuàng)新活動及其他的社會調(diào)查或社會實踐選修課等,給學生以更多自主選擇的空間和更自由、更寬松的環(huán)境。
在課堂教學中,教師應始終以培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性為最高目標,突破單向傳遞的課堂教學模式,改革教學內(nèi)容與方法,將課堂教學與自主學習、創(chuàng)新精神有機結合起來,有意識地突出學生學習的主體性,以教學生學習和建構必要的知識、能力、價值體系為根本,教學方式由“授人以魚”變?yōu)椤笆谌艘詽O”。
對于基礎理論教學,要帶領學生鉆研知識點的內(nèi)涵,追溯知識產(chǎn)生的歷史淵源,探究問題如何被發(fā)現(xiàn)、如何被解決,還有那些問題沒有解決,了解學科發(fā)展動態(tài)和學科前沿研究情況,引導學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、思考問題、解決問題,在教學中培養(yǎng)學生思維、啟發(fā)科研意識、挖掘教學內(nèi)容潛在的樂趣,精心創(chuàng)設特定的學習情景,增強學生的求知欲望和創(chuàng)新意識。
對于課程實驗、課程設計和畢業(yè)論文(設計)等各類實踐環(huán)節(jié),突出學生運用知識、工程意識和創(chuàng)新思維能力的提高。
對于創(chuàng)新課程與創(chuàng)新活動,將創(chuàng)新活動納入課內(nèi)學習,盡可能推進本科生導師制,大力發(fā)展學生社團的“老帶新”、學生自治模式,實現(xiàn)僅由部分學生參與向?qū)W生全面參與的創(chuàng)新能力培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變。以問題為核心、以項目為載體、以學生為主體、以教師或社團為主導,強調(diào)自主實踐,調(diào)動學生的主動性、創(chuàng)造性,激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識,提高創(chuàng)新實踐能力。
此外,加強與企業(yè)的合作,將課堂延伸到企業(yè)。目前,大部分學生的創(chuàng)新實踐活動主要依靠學校內(nèi)部的實驗室和實訓基地,在與生產(chǎn)實際結合方面還不夠。對于這個問題,可以依托學科組建學生團隊,制定激勵政策,鼓勵學科學術帶頭人、教授和科研骨干擔任導師,帶領學生接觸社會、尋找社會資源,將社會資源引入學校。
通過校企合作,企業(yè)提出生產(chǎn)實際課題、主動為學生提供實踐場地、資助學生開展科技創(chuàng)新活動、參與高校人才培養(yǎng);而高校則通過為企業(yè)開展技術咨詢服務、科技人才培訓等參與企業(yè)科技創(chuàng)新。高校與企業(yè)合作,尤其要向先進企業(yè)學習,以“項目”為驅(qū)動,將科研、教學、團隊合作與創(chuàng)新人才培養(yǎng)相結合,將科研優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為教學優(yōu)勢,進而轉(zhuǎn)化為人才培養(yǎng)優(yōu)勢,實現(xiàn)科研為人才培養(yǎng)服務,為地方經(jīng)濟發(fā)展服務。
創(chuàng)新教育不是培養(yǎng)學生憑空想象,而是以一定的科研背景為基礎的教育。沒有創(chuàng)新之師,很難有創(chuàng)新之生,所以要特別注重科研對教學的引領和促進作用,及時地將科研成果引入課堂教學,以科研成果豐富教學內(nèi)容、開設創(chuàng)新選修課程。要鼓勵教師將科研成果編入教材,也鼓勵教師將科研成果物化為設計性實驗項目或?qū)嶒灲虒W平臺,保持實驗內(nèi)容的先進性和前瞻性;同時也鼓勵教師將科研課題分割成多個適合本科生科研的子課題,便于學有余力、對科學研究和發(fā)明創(chuàng)造有濃厚興趣的本科生開展創(chuàng)新實踐活動,增強科研探究的針對性,也避免教師指導的盲目性,提高本科生科研的實效性。
培養(yǎng)創(chuàng)新人才是高水平大學建設的根本任務[1],“國家大學生創(chuàng)新性實驗計劃”的實施是教育部推進研究型大學本科人才培養(yǎng)模式改革的一項重大舉措,應該將它作為教學理念創(chuàng)新、人才培養(yǎng)模式改革的契機,從課程體系、教學內(nèi)容、教學方法、科研活動等方面著手,開展高校人才培養(yǎng)模式的深刻反思,確保創(chuàng)新型人才培養(yǎng)質(zhì)量。
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