科學(xué)研究與大學(xué)生創(chuàng)新活動結(jié)合推進(jìn)教學(xué)模式改革的探索

邱金波　張秋晶

【摘要】本文以廣東石油化工學(xué)院云計算國基實驗室為例，從學(xué)生科研與創(chuàng)新活動入手，探討如何通過鼓勵學(xué)生參加科學(xué)研究、工程設(shè)計等活動，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神﹑提高學(xué)生自學(xué)能力，達(dá)到創(chuàng)新人才培養(yǎng)的教學(xué)目的。

【關(guān)鍵詞】科學(xué)研究 大學(xué)生創(chuàng)新活動 教學(xué)模式改革

【中圖分類號】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）06-0048-02

一、引言

20 世紀(jì) 90 年代中期，國內(nèi)若干所重點大學(xué)，如北京大學(xué)、清華大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、浙江大學(xué)等，發(fā)揮自身特點和優(yōu)勢，借鑒國際先進(jìn)教育教學(xué)理念和人才培養(yǎng)思路，率先開展科研與創(chuàng)新活動結(jié)合，成功培育了一批優(yōu)秀創(chuàng)新人才。近年來，許多高校開始探索并實施這種先進(jìn)的培養(yǎng)模式，通過導(dǎo)師的科學(xué)研究項目，啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、思考科學(xué)和工程問題，探索并解決問題，從而推動本校教育教學(xué)質(zhì)量的提高[1]。

二、科研與創(chuàng)新活動的平臺建設(shè)

先進(jìn)的人才培養(yǎng)理念，優(yōu)質(zhì)的實驗教學(xué)資源，高層次、創(chuàng)新型的教學(xué)和科研隊伍，以及濃厚的學(xué)術(shù)研究氛圍，高低年級梯隊式的結(jié)合，這些特點和優(yōu)勢為實驗室實施培養(yǎng)創(chuàng)新型人才創(chuàng)造了重要條件。

1.科教結(jié)合的人才培養(yǎng)理念

本校倡導(dǎo)以科研促教學(xué)、教學(xué)科研相互結(jié)合，共同為學(xué)生服務(wù)的人才培養(yǎng)理念，重視人才培養(yǎng)和科學(xué)研究的相互促進(jìn)，協(xié)調(diào)發(fā)展，達(dá)到雙贏的良好局面，即以科研優(yōu)勢促進(jìn)人才培養(yǎng)，人才培養(yǎng)繼而為科學(xué)研究提供持久生命力。云計算國基實驗室全面貫徹實施這一人才培養(yǎng)理念，將科研成果和教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的科研和創(chuàng)新興趣；對學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)性知識和自學(xué)能力的培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生積極學(xué)習(xí)、擁有發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的能力；為學(xué)生提供多渠道的科研和創(chuàng)新機(jī)會。

2.敬業(yè)、耐心、自強(qiáng)的師資隊伍

本團(tuán)隊的指導(dǎo)教師在教學(xué)﹑科研兩個方面都承擔(dān)著重要的職責(zé)，在經(jīng)過近幾年的積累和高速發(fā)展建設(shè)過程中，逐步形成了高素質(zhì)的師資隊伍，其中包含國家自然科學(xué)基金項目、廣東省自然科學(xué)基金項目、廣東省科技計劃項目的主要承擔(dān)者或首要負(fù)責(zé)人。

本團(tuán)隊的指導(dǎo)教師具有很強(qiáng)的創(chuàng)新意識，而且非常清楚創(chuàng)新人才所需的各種環(huán)境，尤其是對專業(yè)知識教育與市場對人才的需求方向的把握。他們能夠以科研最新的發(fā)展情況充實到本學(xué)科教學(xué)內(nèi)容中，拓展學(xué)生對國內(nèi)行業(yè)內(nèi)的知識視野和思維空間；能夠為學(xué)生科研與創(chuàng)新活動提供悉心指導(dǎo)，幫助學(xué)生將理論知識融會貫通于科研實踐中。

3.優(yōu)質(zhì)、開放的教育教學(xué)資源

本校擁有豐富的圖書文獻(xiàn)資料、先進(jìn)的教學(xué)科研設(shè)施﹑高效的校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及精彩紛呈的學(xué)術(shù)講座報告。這些優(yōu)質(zhì)的教育教學(xué)資源能夠很大程度地面向?qū)W生開放。因此，學(xué)生能夠快捷地獲取各類信息資料，參加高端的科研講座和學(xué)術(shù)交流，在先進(jìn)的實驗室中進(jìn)行科學(xué)研究。優(yōu)質(zhì)開放的教育教學(xué)資源為學(xué)生的科研與創(chuàng)新活動營造了寬松便捷的氛圍。

三、 科研與創(chuàng)新活動結(jié)合的機(jī)制

實驗室采用新型的科教結(jié)合的教學(xué)模式，打破了傳統(tǒng)培養(yǎng)和管理方式的剛性束縛，要求以學(xué)生自主能力學(xué)習(xí)為中心，為學(xué)生提供靈活多樣的自由選擇，鼓勵學(xué)生根據(jù)自身特點與實際需求，結(jié)合科研項目的實際需要，開拓積極、個性、自強(qiáng)的發(fā)展方向。

1.啟發(fā)式教學(xué)結(jié)合科研工程實踐，引導(dǎo)、鼓勵學(xué)生自主創(chuàng)新

我國在初、高中時期多采用灌輸式教學(xué)為主的教育方法，使大部分學(xué)生只會考試，而逐漸喪失獨(dú)立思考和主體意識。實驗室開展以學(xué)生為中心的科研與創(chuàng)新活動，能夠幫助學(xué)生突破固定應(yīng)試思維，轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方法，成為自主學(xué)習(xí)和研究的主體。在這一過程中，團(tuán)隊導(dǎo)師給予學(xué)生的是靈活多樣的選擇。多數(shù)情況下，學(xué)生在確定了研究興趣之后，再進(jìn)一步選擇具體的研究課題，導(dǎo)師還會為學(xué)生、并提供參考文獻(xiàn)，由學(xué)生自主確定學(xué)習(xí)方向。

2.層次分明、專業(yè)架構(gòu)合理的科研訓(xùn)練模式

由于年級、專業(yè)的不同，學(xué)生在基本知識、學(xué)習(xí)、理解能力和思維方式上具有各自的缺點，對科研與創(chuàng)新活動的接收程度也各有差異。實驗室充分尊重科學(xué)研究的客觀規(guī)律，針對不同類型、不同層次的學(xué)生，分類分層、有序結(jié)合地開展學(xué)習(xí)活動，并組成各個學(xué)習(xí)小組，定期交流學(xué)習(xí)心得，幫助學(xué)生循序漸進(jìn)地融入實驗室。

3.與時俱進(jìn)、開放包容的的彈性管理模式

實驗室倡導(dǎo)以學(xué)生為中心，提供獨(dú)立的學(xué)習(xí)和研究的自由空間。同時，為了使學(xué)生有效利用學(xué)習(xí)的課余時間，保障學(xué)生科研與創(chuàng)新活動的順利開展，還設(shè)置由學(xué)生自己組成的專門小組，為實驗室所有學(xué)生提供服務(wù)，并組織導(dǎo)師對學(xué)生的研究課題及創(chuàng)新活動進(jìn)行指導(dǎo)、審核和驗收，加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督。

在加強(qiáng)學(xué)習(xí)效率的同時，實驗室也實施了“勞逸結(jié)合”的學(xué)習(xí)生活模式，多次組織了實驗室的乒乓球、籃球比賽、英語沙龍、野外郊游等一系列的課外活動，豐富學(xué)生的物質(zhì)與精神生活。

四、科研反哺教學(xué)、促進(jìn)人才創(chuàng)新培養(yǎng)的新思考與未來機(jī)制改革的探索

美國哈佛大學(xué)校長普西認(rèn)為，一個人是否具有創(chuàng)新能力，是一流人才和三流人才之間的分水嶺。學(xué)生科研與創(chuàng)新活動是一個求真務(wù)實、不懈探索的過程。研究工作的每一個環(huán)節(jié)，都需要學(xué)生遵循嚴(yán)格的學(xué)術(shù)規(guī)范和要求，容不得半點馬虎或虛假；每一步進(jìn)展，都需要學(xué)生以求實創(chuàng)新的精神和直面挫折的意志作為支撐[1]。

1.開放教育教學(xué)資源、增加培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)量，加大對學(xué)生進(jìn)行科研與創(chuàng)新活動的資助力度

由于實驗室教育教學(xué)資源相對有限，參與科研和創(chuàng)新活動的學(xué)生人數(shù)相當(dāng)有限。雖已構(gòu)建較為完整的學(xué)生科研訓(xùn)練體系并形成較為成熟的管理方式，參與學(xué)生的數(shù)量至今仍然較低。以計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)為例，每年能夠進(jìn)入實驗室學(xué)習(xí)的學(xué)生人數(shù)在6人左右，僅占每屆該專業(yè)學(xué)生總?cè)藬?shù)的6%左右。針對這一狀況，學(xué)校需進(jìn)一步優(yōu)化和整合現(xiàn)有的教育教學(xué)資源，并通過校友網(wǎng)絡(luò)，拓展籌款渠道，匯聚國內(nèi)有效資源，為學(xué)生的科研與創(chuàng)新活動提供充裕的資金保障，使盡可能多的學(xué)生受益于學(xué)術(shù)資助[3]。

2.培育跨學(xué)科、專業(yè)的科研及創(chuàng)新項目

本校開展學(xué)生科研與創(chuàng)新活動，最初往往以理工科專業(yè)的學(xué)生最為踴躍。近年來，來自文科背景的學(xué)生逐年遞增，但總體分布情況仍不均衡。本校雖然鼓勵學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科研究，但實際情況并不理想。絕大部分學(xué)生科研與創(chuàng)新項目局限在各自的專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，只有少量的學(xué)生嘗試在多領(lǐng)域開展交叉性研究和創(chuàng)新。這一狀況可能與學(xué)生的學(xué)科視野偏窄，知識結(jié)構(gòu)不完善等因素有關(guān)。學(xué)校需加強(qiáng)政策導(dǎo)向和宣傳力度，激發(fā)文科等不同學(xué)科學(xué)生的科創(chuàng)意識，并根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)，打破學(xué)科壁壘，優(yōu)化學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，鼓勵學(xué)生跨學(xué)科修讀課程和收聽講座，搭建跨學(xué)科的學(xué)業(yè)指導(dǎo)平臺[4]。比如2014年實驗室組織參加全國大學(xué)生創(chuàng)業(yè)挑戰(zhàn)杯比賽，就結(jié)合了計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程、電子信息工程和市場營銷等4個專業(yè)的學(xué)生共同完成。

3.優(yōu)化課程設(shè)置

本校雖普遍采用學(xué)分制，但修讀學(xué)分總量仍然偏高，在一定程度上給學(xué)生靜心思考、潛心研究的自由空間較少。處于飽和狀態(tài)的課程設(shè)置和剛性要求很高的教學(xué)管理必然會遏制學(xué)生的思維靈感和創(chuàng)新熱情。繁重的課業(yè)導(dǎo)致學(xué)生無法投入足夠的時間和精力開展研究及，沉重的教學(xué)負(fù)荷也致使導(dǎo)師無暇指導(dǎo)學(xué)生，學(xué)生與導(dǎo)師之間缺乏充分的溝通和交流。在學(xué)生科研與創(chuàng)新活動的實施過程中，一些學(xué)生因課業(yè)負(fù)擔(dān)過重，或因研究項目進(jìn)度與課程修讀計劃相互沖突，不得已中途退出研究活動。為鼓勵和保護(hù)學(xué)生的科研與創(chuàng)新熱情，學(xué)校應(yīng)著眼于培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力，對教學(xué)計劃中的學(xué)分學(xué)時總量作適當(dāng)壓縮，為學(xué)生的個性化成長開辟空間。同時，學(xué)校需不斷完善本科生科研與創(chuàng)新體系[3]。

4.營造積極、向上、科研與教學(xué)并重的學(xué)習(xí)氛圍

學(xué)?？梢栽O(shè)立專項資助經(jīng)費(fèi)，選拔部分學(xué)生參與導(dǎo)師的科研課題外，還可以開設(shè)科研課程，使沒有機(jī)會獲得專項資助的學(xué)生也能體驗科研的全過程。比如，清華大學(xué)開設(shè)面向全校本科生的大型科研選修課——“實驗室科研探究”；復(fù)旦大學(xué)由院士、知名教授領(lǐng)銜開設(shè)本科生科研類系列課程；北京大學(xué)設(shè)置本科生科研學(xué)分，為學(xué)生的科研與創(chuàng)新活動認(rèn)定學(xué)分，減少學(xué)生的課程壓力[4]。此外，學(xué)校還可通過創(chuàng)辦學(xué)生學(xué)術(shù)刊物，開展學(xué)生科研交流會學(xué)術(shù)沙龍，舉辦科研與創(chuàng)新成果展等鼓勵性舉措，激發(fā)更多的學(xué)生科研探索意識，吸引更多學(xué)生參與到科研與創(chuàng)新活動中來。

讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)和探究過程中，積累經(jīng)驗，鍛煉思維，從問題中尋找課題，在實踐中獲取真知。與課堂教學(xué)相比，科研與創(chuàng)新活動往往從問題切入，能夠促使學(xué)生有目的地進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究，有利于激發(fā)學(xué)生的主動性和積極性。學(xué)生通過參與科研與創(chuàng)新活動，能夠逐步養(yǎng)成客觀嚴(yán)謹(jǐn)、堅毅進(jìn)取的科學(xué)精神和科學(xué)素養(yǎng)，擺脫單純關(guān)注成績、追求成果的功利心態(tài)，學(xué)會潛心探索，在艱苦曲折的研究中收獲快樂，奠定未來學(xué)術(shù)發(fā)展和工作創(chuàng)新的成功基石。

五、 結(jié)語

科學(xué)研究與大學(xué)生創(chuàng)新活動的結(jié)合，將本領(lǐng)域的最新研究熱點問題引入教學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改變以往固有的應(yīng)試思維模式，培養(yǎng)學(xué)生的自我主體意識，促進(jìn)學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力及創(chuàng)新能力的提高，有效地推進(jìn)了現(xiàn)有教學(xué)模式的改革?？蒲蟹床附虒W(xué)，不僅促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的更新和教學(xué)手段的改進(jìn)，滿足了學(xué)生旺盛的求知欲望和求新的需要，而且培養(yǎng)了學(xué)生的主動學(xué)習(xí)意識和創(chuàng)新能力，也促進(jìn)了教師實踐能力和教學(xué)水平的提高[2]。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王穎，范慧慧，朱軍.對本科生科研與創(chuàng)新活動的若干思考[J].中國大學(xué)教育.2008，7：23-25

[2]王可答，劉利軍，樊鐵波.新建地方應(yīng)用型大學(xué)“科研反哺教學(xué)”實施探索.科技風(fēng).2015，1：203-205

[3]周志平，郭素珍，張明軒，陳蘭新，張星辰.高校學(xué)生科研與創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng).教育理論與實踐.2010，30（8）：12-14

[4]張海輝，胡瑾，王東.當(dāng)代大學(xué)生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的問題分析.新西部（理論版）.2014，（36）：145，163