基于重點實驗室構(gòu)建大學生人文科研素養(yǎng)培育體系的思考

陳國華，孫立賢

（桂林電子科技大學 材料科學與工程學院 廣西信息材料重點實驗室，廣西 桂林 541004）

基于重點實驗室構(gòu)建大學生人文科研素養(yǎng)培育體系的思考

陳國華，孫立賢

（桂林電子科技大學 材料科學與工程學院 廣西信息材料重點實驗室，廣西 桂林 541004）

培育大學生人文科研素養(yǎng)是當前我國高等教育改革和國家整體科技創(chuàng)新能力和水平提升的必然要求。重點實驗室在大學生人文科研素養(yǎng)形成中有著重要作用。從導(dǎo)入研究型學習理念，搭建重點實驗室內(nèi)部培養(yǎng)平臺，深化“產(chǎn)學研”合作教育等方面，對依托重點實驗室構(gòu)建大學生人文科研素養(yǎng)的培育體系進行了有益的思考。

重點實驗室；大學生；人文素養(yǎng)；科研精神；培育

一、研究背景

人文素質(zhì)和創(chuàng)新能力的高低關(guān)系到高等教育的質(zhì)量，而人文科研素養(yǎng)是研究生需要具備的一個非常重要的素質(zhì)。然而，良好的人文科研素養(yǎng)并不是只靠研究生教育階段就能夠培養(yǎng)起來的，它需要一個過程，應(yīng)該從本科生教育階段就開始培養(yǎng)，這一點在法律上也被明確?！吨腥A人民共和國高等教育法》第十六條明確指出：本科教育應(yīng)當使學生比較系統(tǒng)地掌握本學科、專業(yè)必需的基礎(chǔ)理論、基本知識，掌握本專業(yè)必要的基本技能、方法和相關(guān)知識，具有從事本專業(yè)實際工作和研究工作的初步能力。在大學階段，大學生應(yīng)該德智體美全面發(fā)展。高等學校真正培養(yǎng)出具有熱愛祖國同時又具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和科研能力的高級人才，將直接關(guān)系到人才素質(zhì)教育全面推進，關(guān)系到科學技術(shù)能否在更高的層次上取得進展[1]。研究表明，科研人員的研究態(tài)度、研究方法與研究習慣的形成往往可以追溯到他們大學本科階段[2]。因此圍繞著如何培養(yǎng)本科生人文科研素養(yǎng)這一熱點問題，業(yè)界進行了諸多理論和實踐層面的探索。

重點實驗室作為大學的重要科研活動場所，能夠給學生提供科學研究的機會，推動大學生邊做邊學，在問題驅(qū)動和在同伴和指導(dǎo)老師啟發(fā)下立足自學，這正是彌補在傳統(tǒng)教學模式下，大學生與科研相關(guān)的情意態(tài)度、科研方法等缺失的有效措施。但目前我國許多高校的省部級乃至國家級的重點實驗室，因受限于實驗室管理體制，主要供教師和研究生使用，本科生沒有或很少有機會使用重點實驗室的儀器設(shè)備、感受重點實驗室的科研氛圍。重點實驗室的資源優(yōu)勢在本科實踐教學改革中的作用發(fā)揮遠遠不夠?；诖?，許多高校都意識到，研究如何更好地共享重點實驗室的優(yōu)質(zhì)資源有效培養(yǎng)大學生人文科研素養(yǎng)是具有現(xiàn)實意義的課題。

二、重點實驗室在大學生人文科研素養(yǎng)形成中的重要作用

在科技快速發(fā)展的今天，大學生僅僅掌握系統(tǒng)的專業(yè)理論知識是不夠的。大學生具有優(yōu)秀的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力顯得尤為重要。傳統(tǒng)的實驗教學能夠培養(yǎng)大學生的基本技能，滿足學生的認知習慣和規(guī)律。但對于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和能力是欠缺的。讓大學生提前進入實驗室開展課題研究，進行真刀真槍的鍛煉，是國際上通用的做法。1961年美國科學基金會出臺的“本科生科研經(jīng)驗計劃”（Research Experiences Undergraduate，REU）是美國最早制定的本科生科研活動計劃。作為世界一流大學，美國麻省理工學院（MIT）十分注重推進創(chuàng)新教育和培養(yǎng)學生的早期科研能力，于1969年最早開始實施“本科生研究機會計劃”（Undergraduate Research Opportunities Program，UPRO），該計劃要求高校從一入學就給大學生提供科研工作訓(xùn)練的機會，規(guī)定大學生可以參加教師的課題研究，也可以在老師指導(dǎo)下自己立項。重點實驗室無疑是一個培養(yǎng)大學生人文科研素養(yǎng)的平臺。在重點實驗室開展課題研究，能夠有效培養(yǎng)大學生分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)他們的思維能力和探索精神。由于科研課題大都面向國家、地方的戰(zhàn)略需求，與當?shù)氐慕?jīng)濟、科學技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。通過參與課題研究和查閱文獻，大學生可了解國家和當?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展的現(xiàn)狀，親身體會到科技發(fā)展對當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的支撐作用，從而更加熱愛自己的專業(yè)，也感覺到個體對人類發(fā)展的價值所在，樹立正確的社會主義核心價值觀，培養(yǎng)良好的人文科研精神。

最近幾年，國內(nèi)許多高?；诳蒲衅脚_對培養(yǎng)大學生的人文科研素養(yǎng)進行了積極探索和實踐，取得了一系列成果。例如，上海交通大學依托學?？蒲衅脚_的分析測試中心，利用先進的儀器設(shè)備和高素質(zhì)的中心師資力量，通過選擇與學科適宜的研究課題和教學相長的指導(dǎo)模式，為培養(yǎng)本科生提前進入相關(guān)的專業(yè)領(lǐng)域開展了探索性工作，取得了明顯成效；三峽大學依托“天然產(chǎn)物與利用”湖北省重點實驗室，以大學生參加課題研究作為第二課堂的有效形式，強化大學生科研素質(zhì)的培養(yǎng)，使大學生關(guān)注國家、社會和當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展，樹立正確的人生觀和價值觀，培養(yǎng)了不斷進取的團隊精神和創(chuàng)新素質(zhì)。清華大學、中南大學等研究型高校依托國家和省級重點實驗室，讓大學生提前進入重點實驗室進行課題研究，他們的本科生在畢業(yè)之前就能撰寫高質(zhì)量的研究報告，發(fā)表高水平學術(shù)論文，申請發(fā)明專利，獲得全國“挑戰(zhàn)杯”一等獎等。這些高校的成功做法就是充分依托了重點實驗室這個平臺。

三、依托重點實驗室構(gòu)建大學生人文科研素養(yǎng)培育體系的措施和途徑

1.課堂教學要與科研相結(jié)合。我國高校教師的課堂教學還主要以傳授知識為主，很多教師沒有認識到講授知識的同時，更重要的是開拓學生的視野，培養(yǎng)學生自主學習的能力，提高學生的科研能力和創(chuàng)新能力。首先，在日常教學中，教師可以將自己的科研項目研究體會穿插到日常教學當中，通過對本科生進行學術(shù)熏陶，提高學生對進一步學習和科研的興趣與欲望。其次，教師應(yīng)將創(chuàng)新思維與創(chuàng)新方法有意識地貫穿于教學過程中，在傳授知識的同時引導(dǎo)學生積極思考，培養(yǎng)學生的科研意識。

2.推行本科生科研導(dǎo)師制。美國的一份研究報告表明，教師對學生從事科學研究所做的決定有很大的影響。重點實驗室有固定的研究人員，他們學歷和職稱較高，科研能力較強，因此可讓這些老師擔任本科生的科研指導(dǎo)教師。本科生通過與導(dǎo)師的溝通，參與導(dǎo)師的課題研究，同時，本科生可方便地向?qū)熕鶐У拇T士研究生，甚至是博士研究生學習科研經(jīng)驗，從而促進本科生科研能力的培養(yǎng)和提高。這種建立以導(dǎo)師為核心的科研小組，各層次各學歷相配合，通過“傳、幫、帶”模式，不僅能夠為高校營造良好的科研學習氛圍，也促進了各層次學生科研水平的提高，降低了科研成本。

3.倡導(dǎo)“探究型”學習理念，培養(yǎng)大學生的內(nèi)生創(chuàng)造動力?！霸谘芯恐袑W習”、“在實踐中體驗”是依托重點實驗室培養(yǎng)大學生人文科研精神的關(guān)鍵?！霸谘芯恐袑W習”意味著研究和學習是互相滲透、融合的過程，是相輔相成的。探究性學習基于課題形式開展。課題設(shè)置充分考慮到學生的學科基礎(chǔ)理論知識和實踐經(jīng)驗，不宜太難，但也要有一定的深度。在課本上是無法找到現(xiàn)成答案的，學生必須到圖書館或上網(wǎng)查閱大量的文獻資料。通過大量的文獻閱讀，相互討論，才有可能提出可行技術(shù)路線和實施方案。開展實驗也不會一帆風順，必然會經(jīng)過多次失敗才能達到預(yù)期目的。通過這樣反復(fù)訓(xùn)練，培養(yǎng)大學生的內(nèi)生創(chuàng)造動力，進而逐步形成一種潛在的科學研究能力和科研品質(zhì)。

4.搭建重點實驗室內(nèi)部平臺，創(chuàng)造大學生人文科研素養(yǎng)內(nèi)部培育條件。①擴大大學生進入重點實驗室進行課題研究的參與面。重點實驗室不應(yīng)該僅僅是作為少數(shù)“優(yōu)秀學生”的專利，而應(yīng)該最大限度地面對全體專業(yè)的學生。學生進到重點實驗室參與科學研究的價值主要是為了培養(yǎng)他們的人文科研素質(zhì)，而并非力求得到某種具體的有形科研成果。當然如果能產(chǎn)出科研成果，那是錦上添花的事。因此，提升大學生的整體科研素養(yǎng)是目標，避免過度精英化。換而言之，重點實驗室應(yīng)當促成科研的普及化，而不是科研的神圣化。②實施科學的實驗項目指導(dǎo)。目前，大多數(shù)高校基本上把大學生科研作為一種課余活動進行管理，造成了對培養(yǎng)大學生人文科研素養(yǎng)的定模糊位和松散管理，使得學生在選題和研究過程中缺乏必要的學科專業(yè)指導(dǎo)和科研方法指導(dǎo)[3]。在指導(dǎo)過程中教師要讓學生充分發(fā)揮主觀創(chuàng)造性，做到導(dǎo)而不演，突出學生在實驗中的主體地位[4]。舉行專題研討會，讓每個參與者匯報研究進展，在實驗中遇到什么問題，如何解決，看了哪些相關(guān)的文獻，有什么啟示。指導(dǎo)老師對問題要逐一進行講評，提出引導(dǎo)式的解決問題的辦法。這樣，依托重點實驗室開展的科研實踐活動才會真正落實到培養(yǎng)大學生人文科研素養(yǎng)的過程中。③優(yōu)化配置重點實驗室資源。由于受到現(xiàn)行實驗室管理體制和制度的限制，高校重點實驗室實驗儀器及設(shè)備的管理與使用相對獨立，儀器設(shè)備利用率普遍較低，不利于增加大學生參與研究體驗的動手機會，并且因?qū)I(yè)、年級的不同，各重點實驗室開設(shè)實驗課內(nèi)容間的銜接也存在著一定的問題。高校成立“實驗中心”可解決這些問題?！皩嶒炛行摹庇蓪I(yè)學科類實驗室和工程實踐類實驗室兩部分組成，可以最大限度地整合實驗室資源，為大學生實驗時將學科理論知識與工程實踐內(nèi)容結(jié)合在一起提供便利條件，有利于人文科研素質(zhì)的培養(yǎng)。④拓寬重點實驗室項目來源渠道。國內(nèi)高校重點實驗室項目來源相對單一，大多是上級部門撥付的經(jīng)費。這類經(jīng)費有保障，課題設(shè)置大多是基礎(chǔ)研究或應(yīng)用基礎(chǔ)研究課題。此外，大多數(shù)老師有國家級科研課題。所以，學生參與這類課題有利于培養(yǎng)他們的科學研究能力。同時，要盡可能引入社會外部課題到重點實驗室，即加大和企業(yè)合作的力度。來自于企業(yè)的課題多偏重于工程技術(shù)和社會需求，學生參與這類課題更有利于增進大學生對社會需求的了解，提升其解決實際問題的工程技術(shù)能力。挖掘資源和拓寬項目渠道，使得經(jīng)費有保障，極大地促進大學生參與科研實踐的機會。⑤編寫合適的科研實驗教程。為便于大學生進入實驗室進行課題研究，培養(yǎng)學生必備的科研素養(yǎng)和基本的實驗?zāi)芰?，有一本合適的科研實驗教材（指導(dǎo)書）是不可或缺的。我們精心組織編寫出版了《功能材料制備與性能》實驗教程。本教材以專業(yè)典型的共性實驗為基礎(chǔ)，安排以全面提高學生實驗技能為主的常規(guī)基礎(chǔ)性實驗，并大體按照材料的制備工藝流程及性能表征進行實驗排序，以實現(xiàn)內(nèi)容編排的系統(tǒng)性和科學性。此外，精心編寫了以大學生的科研素養(yǎng)和綜合研究能力及創(chuàng)新能力為主的“三性”實驗，即綜合性、設(shè)計性和研究創(chuàng)新性實驗。例如：設(shè)計了“新型熱敏陶瓷的制備和性能研究”、“新型無鉛壓電陶瓷的制備”、“鈮酸鍶鋇鐵電陶瓷的摻雜改性研究”、“新型電子封裝玻璃陶瓷材料的制備和性能”、“熱處理工藝對薄膜物相與結(jié)構(gòu)的影響”、“硅酸鍶基發(fā)光材料的燃燒法制備及其光譜特性”、“摻雜對釹鐵硼合金磁性能的影響”、“鋰基微波陶瓷的低溫制備與性能研究”、“碳納米管－四氧化三鐵納米離子的合成及性能表征”、“鋼表面等離子滲鉻及耐蝕性研究”、“新型稀土儲氫合金材料的制備及電化學性能”、“均勻沉淀法制備鋁酸鍶發(fā)光材料”等項目，而且大部分實驗是從近年來老師們最新的科研成果轉(zhuǎn)化過來的實驗，實驗內(nèi)容和表征手段新，且實驗內(nèi)容深度和廣度適中。

四、深化“產(chǎn)學研”教育模式，構(gòu)建大學生人文科研素養(yǎng)外部培育基地

“產(chǎn)學研”合作教育是工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)的主要途徑和特色[5]，充分利用學校與研究團體、企業(yè)的不同教育資源、教育環(huán)境及在人才培養(yǎng)方面各自的優(yōu)勢，把以傳授理論知識為主的學校教育與獲取實際經(jīng)驗、實踐能力為主的生產(chǎn)實踐有機地結(jié)合在培養(yǎng)學生的人文科學素養(yǎng)過程之中。

高校應(yīng)注重“產(chǎn)學研”結(jié)合的聯(lián)合教育模式。在畢業(yè)設(shè)計時，加大工程技術(shù)類課題的比例，組成校內(nèi)導(dǎo)師和校外導(dǎo)師指導(dǎo)小組，共同指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計。由于工程技術(shù)類課題偏重于生產(chǎn)實際，學生可以理論聯(lián)系實際，運用所學的知識來解決問題。由于是真題真做，處于實戰(zhàn)狀態(tài)的學生學習的主動性和工作熱情會極大限度地受到激發(fā)，并具有很強的責任感和成就感。緊張繁重的工作，不僅錘煉了毅力，形成了良好的團隊精神，也培養(yǎng)了學生社會交際的能力、實事求是的工作態(tài)度和良好的心理素質(zhì)等。這些非技術(shù)因素在各項工作中的作用以至學生今后就業(yè)都是至關(guān)重要的。這種方式無疑是培育大學生人文科研素養(yǎng)的一條非常有效的途徑。

五、結(jié)語

大學生人文科研素養(yǎng)的培育是一個系統(tǒng)工程，作為提高大學生人文科研素養(yǎng)的重要途徑，重點實驗室有著傳統(tǒng)課堂教學無法比擬的優(yōu)勢。高校依托重點實驗室，從科研實驗的“知識、能力、素質(zhì)”培養(yǎng)著手，注重培養(yǎng)學生的人文精神、探索精神、科學思維、創(chuàng)新能力等。我們要進一步借鑒國內(nèi)外大學在依托重點實驗室培養(yǎng)大學生人文科研素養(yǎng)過程中積累的經(jīng)驗，不斷探索和實踐，以期構(gòu)建完善的大學生人文科研素養(yǎng)培育體系。

[1]陸凌云.關(guān)于大學生科研訓(xùn)練計劃的探討 [J].高教研究，2007，01）：60-61.

[2]洪早清.關(guān)于本科生科研的思考[J].高等理科教育，2002，（5）：102-104.

[3]莊軍，等.大學生科研能力培養(yǎng)模式探索性思考[J].高等函授學報自然科學版，2004，18（5）：11-16.

[4]于澤，樊世清，等.談如何指導(dǎo)大學生科研訓(xùn)練計劃（SRTP）[J].高校講壇，2008，（26）：137.

[5]王章忠，皮錦紅，巴志新.材料科學與工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的思考[J].南京工程學院學報，2007，（3）：37-40.

G642

A

1674-9324（2014）20-0135-03

新世紀廣西高等教育教改工程項目（2011JGA041）。

陳國華（1964-），男，博士，桂林電子科技大學教授，主要從事無機材料的教學、科研及科研管理工作。