本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究

劉曼玲 姜 霞 吳顯金／中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，湖南 長沙 410075

1 引言

知識創(chuàng)新與創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)已經(jīng)成為時代的需求和主旋律，具有活力的科技創(chuàng)新體系與思想是美、英、德、法等國家擁有人數(shù)較多的諾貝爾自然科學(xué)獎獲得者的主要原因之一，而擁有一定數(shù)量的世界一流大學(xué)，已成為培養(yǎng)精英人才和諾貝爾獎獲得者的搖籃。探析諾貝爾獎獲得者排名冠、亞軍的世界一流大學(xué)劍橋大學(xué)、哈佛大學(xué)可知：導(dǎo)師制與名師教學(xué)是保證本科生教學(xué)質(zhì)量的根本，而課程的優(yōu)化設(shè)置與多樣化的科研實(shí)踐是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新與創(chuàng)造能力的核心[1]。

我國力圖把“中國制造”升級為“創(chuàng)新創(chuàng)造”，高中階段已著手打破文理分科，高等教育也在學(xué)習(xí)和借鑒英、美一流大學(xué)的辦學(xué)理念與經(jīng)驗(yàn)：改進(jìn)過細(xì)的專業(yè)劃分，注重文理滲透、學(xué)科交叉，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新思維。相信不久的將來，我們一定能獲得諾貝爾自然科學(xué)獎，邁入世界教育、科技強(qiáng)國的行列。

2 導(dǎo)師制

重視本科教學(xué)與學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)是英國大學(xué)教育的特色，優(yōu)秀的本科生是科研團(tuán)隊(duì)高質(zhì)量的碩士、博士生的來源。英國高校在錄取本科生時，不僅關(guān)注考試成績，而且也會考慮在課外活動和面試中具有綜合素質(zhì)與創(chuàng)造潛能的學(xué)生。英國大學(xué)本科學(xué)制一般為3年，學(xué)生在大學(xué)畢業(yè)時，學(xué)校根據(jù)學(xué)生的成績授予榮譽(yù)學(xué)士學(xué)位BSc（Hons）或BA（Hons）和普通學(xué)士學(xué)位BSc或BA 兩種。英國的學(xué)士學(xué)位證書分為五個等級：一級學(xué)位（Afirst-classdegree）；二級甲等學(xué)位（Uppersecond-classdegree）、二級乙等學(xué)位（Lowersecond-classdegree）、三級學(xué)位（Third-class?degree）和及格（Pass）。獲得前四個等級的都是榮譽(yù)學(xué)士學(xué)位。最高等級是第一等榮譽(yù)學(xué)位:FirstClass（Honours），只有少數(shù)人能得到。及格（Pass）或普通學(xué)位（Ordinary）不帶榮譽(yù)（Honours）。大多數(shù)英國高校培養(yǎng)本科生的教育模式是以學(xué)院制為基礎(chǔ)的導(dǎo)師制（Tutorial System），如羅素大學(xué)集團(tuán)的劍橋與牛津等名牌大學(xué)。學(xué)院制的重點(diǎn)是開展本科生教育；導(dǎo)師制的宗旨是培養(yǎng)學(xué)生主動、獨(dú)立和創(chuàng)造性的思考，運(yùn)用所學(xué)過的知識靈活地解決實(shí)際問題。

劍橋大學(xué)給每位大學(xué)新生配備2名導(dǎo)師，一個是德育導(dǎo)師，對學(xué)生的道德、學(xué)業(yè)、生活和紀(jì)律進(jìn)行引導(dǎo)，按照學(xué)生的需求和特點(diǎn)對選課、研究提出建議，為學(xué)生讀研、實(shí)習(xí)或工作寫推薦信；另一個是學(xué)術(shù)導(dǎo)師，負(fù)責(zé)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)和科學(xué)研究。一般每位導(dǎo)師帶2～3名學(xué)生。學(xué)生定期與導(dǎo)師見面，匯報(bào)自己的學(xué)習(xí)或撰寫的論文，與導(dǎo)師討論、安排下階段的學(xué)習(xí)計(jì)劃[2]。由于導(dǎo)師的作用十分重要，因此，英國大學(xué)選聘導(dǎo)師的條件也是非常嚴(yán)格的，須在研究領(lǐng)域方面有所創(chuàng)新，并能就科研中的問題為學(xué)生提出新目標(biāo)、新思路和新方法。在導(dǎo)師制中，師生關(guān)系和諧融洽，形成了優(yōu)勢互補(bǔ)、資源共享的良好環(huán)境，促進(jìn)了學(xué)生自主性和創(chuàng)造性的發(fā)揮。英國高校秉承以人為本、教書先育人的準(zhǔn)則[3]。做一個有教養(yǎng)和紳士風(fēng)度的學(xué)者是最基本的做人標(biāo)準(zhǔn)，在學(xué)術(shù)和考試中的誠信比研究成果與成績本身更重要！學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，查找資料、獨(dú)立思考和實(shí)驗(yàn)，盡早地接觸科學(xué)研究，培養(yǎng)創(chuàng)新意識，提高創(chuàng)新能力。

3 名師教學(xué)

美國是全球公認(rèn)的科技與教育強(qiáng)國，諾貝爾獎得主、學(xué)術(shù)論文和專利居世界第一，其高等教育已經(jīng)形成了一套系統(tǒng)完整的培養(yǎng)模式，現(xiàn)有2300多所四年制、授學(xué)位的大學(xué)與學(xué)院，另有1800多所兩年制的社區(qū)學(xué)院（community colleges）學(xué)院。每年吸引世界精英學(xué)子前往學(xué)習(xí)深造，不同文化傳統(tǒng)、學(xué)派之間的思想交流與碰撞，促進(jìn)了科學(xué)研究的創(chuàng)新，他們中的許多人在接受了美國的高等教育后，留下工作，成為美國科技文化的主力軍。近幾年，赴美留學(xué)的中國學(xué)生也大幅度提高，這對于學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國家和一流大學(xué)的教育理念與管理模式無疑會起到積極的推動作用，同時也會促進(jìn)我國科學(xué)、教育的繁榮昌盛。

美國常青藤盟校之一、著名的研究型大學(xué)哈佛以創(chuàng)新人才為本科生的培養(yǎng)目標(biāo)，讓有學(xué)術(shù)成就和科研能力的教師，甚至是諾貝爾獎得主給本科生上課，確保師資質(zhì)量。教師注重訓(xùn)練學(xué)生的思維方式，激發(fā)他（她）們的求知欲望，培養(yǎng)綜合創(chuàng)新能力。教師上課時不會照本宣科，常常介紹科技發(fā)展的新動態(tài)與新成果，鼓勵學(xué)生質(zhì)疑、大膽探求未知領(lǐng)域。美國的課堂教學(xué)時數(shù)少，大概是我國的1/3，更多的是讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，上課也多采用交流、互動的方式，開展項(xiàng)目研究、小型研討班、小組作業(yè)、實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí)等多樣化的教學(xué)形式，學(xué)生成為課堂上的主動參與者，而不再是被動的聽眾，其目的是讓學(xué)生具有獲取知識、應(yīng)用知識的能力，學(xué)生的創(chuàng)新能力也在合作探討中得到了開發(fā)和培養(yǎng)。在課堂教學(xué)中廣泛使用現(xiàn)代教育技術(shù)，海量的信息資料和生動的模擬演示使學(xué)習(xí)變得更加直觀、有趣。Udacity、Coursera與edX三大網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺已成功應(yīng)用在美國的大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程（massiveopenonlinecourses，MOOC）中，其中edX 則是由美國哈佛大學(xué)和麻省理工學(xué)院創(chuàng)辦的免費(fèi)MOOC教育平臺。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)名師薈萃，延伸了有限課堂的時間與空間，至今已有包括多所美國常青藤大學(xué)的30多所高校加盟，覆蓋20個科目和200多門課程[4]，成千上萬的學(xué)生參與其中并從中受益。

4 課程設(shè)置

科學(xué)的課程設(shè)置可以讓大學(xué)生具有合理的知識結(jié)構(gòu)與文化底蘊(yùn)，有利于多學(xué)科的跨領(lǐng)域研究?？v觀諾貝爾自然科學(xué)獎的獲得者可知，他（她）有的不只是科學(xué)家，還可能是哲學(xué)家、藝術(shù)家或文學(xué)家等，如2013年的諾貝爾化學(xué)獎得主馬丁·卡普拉斯，他于1950年取得的是哈佛大學(xué)的文學(xué)學(xué)士學(xué)位；1954年諾貝爾物理學(xué)獎得主馬克斯·玻恩（1882～1970），他先后研究過法律、倫理學(xué)，數(shù)學(xué)、物理和天文學(xué)，最后在物理學(xué)領(lǐng)域做出了卓越貢獻(xiàn)。玻恩說:“我之所以能夠取得重大的成就，得益于在大學(xué)時對知識的廣泛涉獵。”正如著名科學(xué)家錢學(xué)森所說：“創(chuàng)造性思維往往是在不同學(xué)科知識和思維方式的交叉滲透中產(chǎn)生的。”

跨學(xué)科是劍橋師生的一個非常重要的創(chuàng)新方法，因此，劍橋大學(xué)在課程和專業(yè)設(shè)置上，注重學(xué)生的博才訓(xùn)練，鼓勵學(xué)生涉足諸多領(lǐng)域，精通多種語言，了解多樣文化，科學(xué)與藝術(shù)同修。美國名校的管理者也認(rèn)為：大學(xué)教育的根本目的是培養(yǎng)全面發(fā)展的通才，使學(xué)生兼具科學(xué)和人文知識的修養(yǎng)，而不過于專業(yè)化。隨著知識領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大和各學(xué)科之間的相互融合，哈佛大學(xué)博克校長于1979年對傳統(tǒng)的課程結(jié)構(gòu)進(jìn)行改革，推行科學(xué)與人文相結(jié)合的“核心課程”，使大學(xué)生在了解科學(xué)技術(shù)思想與發(fā)展的同時，也諳熟歷史、哲學(xué)、文學(xué)、音樂、藝術(shù)。目前又用“哈佛學(xué)院課程”取代“核心課程”?！肮饘W(xué)院課程”的特點(diǎn)是在一門課程里整合了多門學(xué)科的知識，由不同學(xué)科的教授共同承擔(dān)，或由一位知識淵博的教師來講授，讓學(xué)生接觸交叉學(xué)科領(lǐng)域的知識，開闊視野[5]。

5 科研實(shí)踐

創(chuàng)新思想是劍橋大學(xué)的活力源泉，勤奮嚴(yán)謹(jǐn)是劍橋?qū)W生成功的重要秘訣。本科生的課程學(xué)習(xí)除了個人作業(yè)、小組作業(yè)、考試、課題研究和畢業(yè)設(shè)計(jì)外，教師還會設(shè)計(jì)部分與最新科技發(fā)展相關(guān)的專題，對學(xué)生進(jìn)行學(xué)術(shù)研究訓(xùn)練，提高學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)的積極性。畢業(yè)設(shè)計(jì)題每年會根據(jù)學(xué)科的發(fā)展更新，學(xué)生需要查閱大量的文獻(xiàn)資料，靈活運(yùn)用知識，工科學(xué)生還要自行設(shè)計(jì)和動手實(shí)驗(yàn)，才能較好地完成。為了使理論與實(shí)踐更好地結(jié)合，大學(xué)常與企業(yè)、公司等部門聯(lián)合培養(yǎng)，到工廠參觀學(xué)習(xí)或短期實(shí)習(xí)，研究和解決實(shí)際中的技術(shù)難題。劍橋大學(xué)的圖書館全天開放，學(xué)校的各種學(xué)生團(tuán)體、俱樂部以及講座、報(bào)告會等也大大地豐富了學(xué)生的業(yè)余與學(xué)術(shù)活動，促進(jìn)了師生之間的思想交流和智慧碰撞。1970年，由劍橋大學(xué)三一學(xué)院（牛頓畢業(yè)的學(xué)院）發(fā)起建立的科學(xué)園成了產(chǎn)、學(xué)、研一體化的高新技術(shù)研究中心。

哈佛大學(xué)的科研實(shí)踐是以創(chuàng)新理念為指導(dǎo)的，因?yàn)橹挥袑?shí)踐才能將創(chuàng)新思維和能力轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新成果。哈佛大學(xué)為學(xué)生提供多樣化的科研實(shí)踐平臺：校內(nèi)外實(shí)習(xí)、校企聯(lián)合辦學(xué)、產(chǎn)學(xué)研合作、社區(qū)服務(wù)等；經(jīng)常請各領(lǐng)域一流的教授做學(xué)術(shù)報(bào)告，讓學(xué)生了解學(xué)科發(fā)展的新動態(tài)；網(wǎng)站上公示各種科研項(xiàng)目申請信息；本科生研究辦公室舉辦各種講座和討論會，指導(dǎo)學(xué)生掌握研究方法、申請項(xiàng)目和撰寫論文等。

6 創(chuàng)新改革

教育部在面向21世紀(jì)教育振興行動計(jì)劃中提出：“要全面推進(jìn)教育改革和發(fā)展，提高全民族的素質(zhì)和創(chuàng)新能力”。中南大學(xué)作為國家“211工程”首批重點(diǎn)建設(shè)高校、國家“985工程”部省重點(diǎn)共建的高水平大學(xué)，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，成果斐然。如中南大學(xué)本科生劉路成功破解了困擾國際數(shù)學(xué)界十幾年的“西塔潘猜想”，才22歲的他被破格聘為我國最年輕的正教授級研究員。2014年8月20日劉路喜獲中國青少年科技創(chuàng)新獎，“車瑞新能源創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”獲得“小平科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”獎（全國僅100個）。為了培養(yǎng)本科生的創(chuàng)新能力，中南大學(xué)還采取了一系列的教學(xué)改革措施：

（1）導(dǎo)師制。大學(xué)新生從入校之日起，除配備有年級輔導(dǎo)員外，每個班有1名班導(dǎo)師，負(fù)責(zé)對大學(xué)生的思想、學(xué)習(xí)進(jìn)行引導(dǎo)。從大二開始，1名專業(yè)導(dǎo)師帶4～5個學(xué)生，參與老師的科研課題，指導(dǎo)學(xué)生申請學(xué)校的各種創(chuàng)新、實(shí)習(xí)與實(shí)踐項(xiàng)目。

（2）課程改革。該校本科生的培養(yǎng)方案根據(jù)學(xué)科發(fā)展幾經(jīng)調(diào)整，課程設(shè)置注重不同學(xué)科的交叉和滲透，拓寬專業(yè)范疇，開放實(shí)驗(yàn)室，為本科生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)創(chuàng)造條件。采取降低必修課比例、增加選修課課程和減少課程時數(shù)等措施，給予學(xué)生更多的自由空間和學(xué)習(xí)自主權(quán)。

（3）正、副教授上課制。學(xué)校要求正、副教授必須要給本科生上課，將自己的科研成果與教學(xué)相結(jié)合，激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與熱情，為大學(xué)生創(chuàng)新人才的培養(yǎng)提供良好的平臺。每個學(xué)期結(jié)束時，學(xué)生的“網(wǎng)上評教”與老師的“網(wǎng)上評學(xué)”活動，加強(qiáng)了師生之間的雙向交流與互動，促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的提高。

（4）教學(xué)獎勵。鼓勵年輕教師參加學(xué)校的“三十佳”比賽即最佳講課、最佳課件、最佳教案（各10人），一年一度的校級“本科教學(xué)質(zhì)量優(yōu)秀獎”——由專家、同行、學(xué)生評出，這些業(yè)績都可作為評聘職稱的條件，調(diào)動了老師搞好本科教學(xué)的積極性。

（5）多樣化的實(shí)踐項(xiàng)目。為了探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，加強(qiáng)本科生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)，該校設(shè)立了“創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)教育辦公室”、“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐基地”；創(chuàng)建了“中國大學(xué)生創(chuàng)業(yè)網(wǎng)”；創(chuàng)辦了與企業(yè)公司聯(lián)合的“大學(xué)生校外實(shí)踐教育基地”等，開展多樣化的實(shí)踐項(xiàng)目。如以中、青年骨干老師帶隊(duì)，選拔優(yōu)秀生參加省、全國的各種數(shù)模競賽、電子制作大賽、機(jī)器人比賽等，在取得優(yōu)異成績的同時，師生的創(chuàng)新技能也得到了較大的提高?！爸袊髮W(xué)生創(chuàng)業(yè)網(wǎng)”的創(chuàng)新教育中含有創(chuàng)新訓(xùn)練、創(chuàng)新沙龍、創(chuàng)新論壇、創(chuàng)新指導(dǎo)，學(xué)生可以根據(jù)網(wǎng)上的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目（如米塔爾、小欖智造、蔡田碹珠、本科生自由探索計(jì)劃），填寫申報(bào)材料，學(xué)校會定期對其進(jìn)行中期檢查和驗(yàn)收。為了把創(chuàng)新、創(chuàng)造轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，學(xué)校開發(fā)了項(xiàng)目孵化、創(chuàng)業(yè)教育和創(chuàng)業(yè)園等，為大學(xué)生實(shí)現(xiàn)自己的夢想開辟了一條綠色的通道。由該校主辦的《創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)教育》雜志，刊登創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐的研究成果，呈現(xiàn)思維碰撞、靈感激發(fā)的交流平臺，為提升大學(xué)生的創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力服務(wù)。

（6）國內(nèi)外高校交流學(xué)習(xí)。采用派出去、請進(jìn)來的辦法，加強(qiáng)與各校、各國之間的學(xué)術(shù)交流和資源共享，汲取發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。如與國內(nèi)大學(xué)互派交換生；與世界一流大學(xué)聯(lián)合辦學(xué)，某些本科專業(yè)采用3+1（國內(nèi)3年+國外1年）和2+2（國內(nèi)2年+國外2年）的模式，也招收國際留學(xué)生來該校學(xué)習(xí)。

（7）開放式精品示范課堂。2014年3月全校開放式精品示范課堂啟動，其中重點(diǎn)項(xiàng)目19個，政策扶持項(xiàng)目62個，涵蓋所有的二級學(xué)院，為中南大學(xué)史上最大的教育改革力度。旨在引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和個性發(fā)展，要求改革成果易操作，可推廣。開放式精品示范課堂的主要特點(diǎn)是老師導(dǎo)學(xué)、課堂互動、分組學(xué)習(xí)、學(xué)生打分和實(shí)際拓展等，更多地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，利用教學(xué)網(wǎng)站、郵箱、QQ 群、錄像等多種形式進(jìn)行開放式的教學(xué)。實(shí)踐證明：學(xué)生的積極性高漲，收效顯著。

7 結(jié)論

創(chuàng)新教育是時代賦予高校的責(zé)任和義務(wù)，培養(yǎng)創(chuàng)新人才須開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維、養(yǎng)成協(xié)作精神、掌握創(chuàng)新方法，引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入專業(yè)研究領(lǐng)域，在實(shí)踐中使本科生的創(chuàng)新能力得到鍛煉與提高，成為國家的棟梁之材，為我國的科技發(fā)展與經(jīng)濟(jì)建設(shè)貢獻(xiàn)力量！

[1]陳其榮.諾貝爾自然科學(xué)獎與世界一流大學(xué)[J].上海大學(xué)學(xué)報(bào)（社會科學(xué)版），2010，17（6）:17-38.

[2]徐小洲，林曉英.我國本科生管理體制改革現(xiàn)狀與特點(diǎn)[J].高等工程教育研究，2009（3）:95-100

[3]王忠堂.牛津大學(xué)的學(xué)院制和導(dǎo)師制及對我們的啟示[J].教育教學(xué)論壇，2012（1）:13-15.

[4]王萍.大規(guī)模在線開放課程的新發(fā)展與應(yīng)用：從cMOOC 到xMOOC[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2013，（3）:13-19.

[5]朱恒夫.美國著名大學(xué)本科生創(chuàng)新教育述評[J].中國大學(xué)教學(xué)，2011（11）:90-95.