生物工程類大學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式探究

張靜 蘭文軍 遲玉霞

摘 要：隨著生物工程及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，社會(huì)對(duì)該領(lǐng)域人才的需求量越來(lái)越大，培養(yǎng)具有創(chuàng)新型、應(yīng)用型的人才是當(dāng)下高校教學(xué)改革的重點(diǎn)。文章在對(duì)生物工程類大學(xué)生創(chuàng)新能力現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上，以齊魯工業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院學(xué)生為研究對(duì)象，探究建立一種有特色的生物工程類大學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，以期進(jìn)一步為理工類大學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)提供參考。

關(guān)鍵詞：生物工程;創(chuàng)新能力;培養(yǎng)模式

中圖分類號(hào)：G642 ? ? ?文章編號(hào)：2095-624X（2019）17-0089-03

一、引言

21世紀(jì)是生物科學(xué)發(fā)展與應(yīng)用的世紀(jì)，隨著生物科學(xué)的迅猛發(fā)展，社會(huì)對(duì)該領(lǐng)域人才的需求量越來(lái)越大[1]。生物工程類大學(xué)生作為未來(lái)的科學(xué)家、工程師、企業(yè)家，他們的創(chuàng)新思維能力和水平直接關(guān)系到我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的提高和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的提升。高等院校作為國(guó)家知識(shí)創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新體系的重要基地，肩負(fù)著為社會(huì)培養(yǎng)既具備現(xiàn)代生物科學(xué)理論知識(shí)，又熟練掌握高精生物技術(shù)的新型復(fù)合型創(chuàng)新人才的重任。能否培養(yǎng)創(chuàng)新人才已然是當(dāng)今衡量大學(xué)地位和水平的最主要的標(biāo)準(zhǔn)。培養(yǎng)是一個(gè)系統(tǒng)的工程，包含著理念、內(nèi)容、制度、技術(shù)等內(nèi)容[2]。

如何開(kāi)創(chuàng)一種適應(yīng)新時(shí)代要求的創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式，成為每一個(gè)教育工作者關(guān)心的問(wèn)題。本研究以齊魯工業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院學(xué)生為研究對(duì)象，探究建立一種有特色的生物工程類大學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式。

二、高等院校生物工程類大學(xué)生創(chuàng)新能力發(fā)展現(xiàn)狀及成因

大學(xué)生有無(wú)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，越來(lái)越受到社會(huì)各界的關(guān)注，但我國(guó)多數(shù)生物工程類大學(xué)生創(chuàng)新能力發(fā)展現(xiàn)狀堪憂。由于教育觀念和教育體制的制約，高等教育在課程設(shè)置、評(píng)價(jià)體系、人才選拔等方面沒(méi)有形成以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為中心的合理有效的機(jī)制。而某些高校對(duì)教學(xué)評(píng)價(jià)缺乏科學(xué)性，教學(xué)評(píng)價(jià)體系不夠完善，使高校教師只注重學(xué)術(shù)研究而忽略了對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新教育引導(dǎo)。在這種情況下，學(xué)生長(zhǎng)期以來(lái)形成了以“教師—課堂—課本”為中心的學(xué)習(xí)模式，“上課前預(yù)習(xí)，課中認(rèn)真聽(tīng)講，課后復(fù)習(xí)”是最容易被學(xué)生接受的學(xué)習(xí)方式。因此，學(xué)生對(duì)教師與課本依賴性較大，自主創(chuàng)新能力不足，難以做到學(xué)以致用、舉一反三。此外，因?yàn)槿狈σ龑?dǎo)，學(xué)生對(duì)科技創(chuàng)新的認(rèn)識(shí)存在部分障礙，感覺(jué)自身資歷欠缺、學(xué)識(shí)不夠，表現(xiàn)為自信心不足，態(tài)度消極，創(chuàng)新實(shí)踐參與度不夠，缺乏擔(dān)當(dāng)開(kāi)拓創(chuàng)新重大責(zé)任的精神[3]。

科研素質(zhì)的培養(yǎng)需要以創(chuàng)新思維為基礎(chǔ)，而創(chuàng)新不但需要以大量的專業(yè)知識(shí)為源泉，還要有實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的條件[4]。雖然隨著我國(guó)高等教育的改革和發(fā)展，高校越來(lái)越重視生物工程類學(xué)科科研能力的建設(shè)，科研場(chǎng)所、儀器設(shè)備、圖書(shū)資料和研究經(jīng)費(fèi)等投入占比不斷提高，但實(shí)驗(yàn)室及實(shí)驗(yàn)設(shè)備資源共享利用率差，提供大學(xué)生開(kāi)展科技創(chuàng)新活動(dòng)需要的場(chǎng)所、設(shè)備和經(jīng)費(fèi)占比不足，這大大制約了大學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。雖然多數(shù)理工類院校已意識(shí)到對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新教育的重要性，開(kāi)始完善教學(xué)體制和創(chuàng)新教育管理機(jī)制，然而對(duì)大學(xué)生就業(yè)工作技能的調(diào)查顯示：部分畢業(yè)生在工作中表現(xiàn)為敬業(yè)程度不高， 發(fā)現(xiàn)與解決問(wèn)題能力有待提升等。這從側(cè)面反映高校在學(xué)生創(chuàng)新教育上不夠深入，學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)未能激發(fā)[5]。

創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不僅需要硬件方面的建設(shè)，更需要軟件的支撐。教師隊(duì)伍的科技創(chuàng)新能力、創(chuàng)新意識(shí)影響著學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[6]。目前，高校教師對(duì)創(chuàng)新教育未能形成系統(tǒng)的指導(dǎo)思想，在創(chuàng)新教育上向?qū)圆蛔?，從而在?chuàng)新意識(shí)和精神感染上無(wú)法深入學(xué)生內(nèi)心，存在一定的盲目性與不均衡性，中期終止與草草結(jié)題的現(xiàn)象時(shí)有存在[7]。另外，教師隊(duì)伍的教學(xué)能力也影響著學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。部分教師的教學(xué)能力不能滿足人才培養(yǎng)的要求，無(wú)法將所從事科學(xué)研究的最新思想、方法、成果引入教學(xué)中，無(wú)法改變教學(xué)內(nèi)容陳舊的情況，推動(dòng)教學(xué)改革，提高學(xué)生動(dòng)手能力。部分教師長(zhǎng)期缺乏對(duì)企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的深入研究，從而造成本身專業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)欠缺，開(kāi)設(shè)創(chuàng)新性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)相對(duì)較少，直接影響了學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力的提高。

大學(xué)生自身因素對(duì)科技創(chuàng)新能力的制約。不少學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中完全處于被動(dòng)的地位，學(xué)習(xí)為了考試，考試為了升學(xué)，導(dǎo)致“上課做筆記，考試背筆記，考過(guò)扔筆記”，學(xué)習(xí)毫無(wú)實(shí)用價(jià)值可言，無(wú)法學(xué)以致用，并且機(jī)械、片面地看待各科知識(shí)的結(jié)構(gòu)，不善于加以相互聯(lián)系，融會(huì)貫通，缺乏綜合聯(lián)想能力，終而增強(qiáng)思維的惰性。同時(shí)，不少學(xué)生缺乏創(chuàng)新思維應(yīng)具備的心理素質(zhì)。我們的學(xué)生常掛口邊的話就是“空虛”“寂寞”“郁悶”，普遍缺少鍥而不舍的堅(jiān)強(qiáng)意志，遇到困難挫折就束手無(wú)策、灰心喪氣;對(duì)自身估價(jià)嚴(yán)重失衡，導(dǎo)致自傲和自卑兩個(gè)極端;情緒自制力差，情緒化嚴(yán)重;缺少責(zé)任感，以自我為中心;害怕失敗、守舊順從更是一個(gè)深層次上的心理共性問(wèn)題[8]。

三、高等院校生物工程類大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式研究

隨著生物工程及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展以及社會(huì)的日益重視，我國(guó)大多數(shù)高等院校都開(kāi)設(shè)有生物工程相關(guān)的專業(yè)，各院校的培養(yǎng)目標(biāo)、課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容等各有差異，但生物工程是一門(mén)以生物學(xué)理論和技術(shù)為基礎(chǔ)的綜合性應(yīng)用型學(xué)科，注重理論與實(shí)踐的結(jié)合，如何培養(yǎng)具有創(chuàng)新型、應(yīng)用型的人才是衡量本學(xué)科辦學(xué)水平的重要體現(xiàn)。筆者認(rèn)真研究生物工程類大學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)中存在的問(wèn)題，以齊魯工業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院學(xué)生為研究對(duì)象，提出適應(yīng)現(xiàn)代高等院校的實(shí)踐和創(chuàng)新教育體系的培養(yǎng)模式，必將進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)高等教育全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

1.積極調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，推進(jìn)教學(xué)方法改革

科學(xué)研究與本科教育的緊密結(jié)合已成為我國(guó)研究型大學(xué)改革發(fā)展的必然趨勢(shì)和選擇，體現(xiàn)了高等教育思想和理念的轉(zhuǎn)變與突破，體現(xiàn)了高校人才培養(yǎng)模式在更深層次上的改革與創(chuàng)新[9]。我國(guó)高校近年來(lái)在教育教學(xué)方面加快了改革步伐，但人才模式單一、課程體系過(guò)度集中、教學(xué)內(nèi)容和方法強(qiáng)調(diào)知識(shí)傳授、學(xué)生自主選擇空間有限和學(xué)習(xí)積極性不高等弊端依然存在[10]。

近幾年，齊魯工業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院立足當(dāng)下著眼未來(lái)，重點(diǎn)解決本科教育中如何提高學(xué)生科技創(chuàng)新能力，通過(guò)總結(jié)理工類特別是生物工程類高校大學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合自身實(shí)際情況先后推出了各種以學(xué)生為主體的科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)計(jì)劃。如專業(yè)興趣培養(yǎng)計(jì)劃，包括工程設(shè)計(jì)類、科學(xué)研究類、技術(shù)管理類以及其他擴(kuò)展類四個(gè)興趣小組，每類小組都有多名經(jīng)驗(yàn)豐富的教師指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展豐富多彩的課題活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣和潛能。此外，建立和形成了一支以低年級(jí)大學(xué)生為主體的課外科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)，結(jié)合學(xué)生參與專業(yè)興趣培養(yǎng)計(jì)劃的群眾性和學(xué)生骨干分子的作用，更好地帶動(dòng)和輻射其他學(xué)生參與科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)，最終以點(diǎn)帶面，形成大學(xué)生科技創(chuàng)新計(jì)劃蓬勃開(kāi)展的局面。更進(jìn)一步，學(xué)院挑選優(yōu)秀的學(xué)生參加“卓越工程師”、創(chuàng)業(yè)學(xué)院等實(shí)踐教育項(xiàng)目，真正培養(yǎng)社會(huì)需要的高水平應(yīng)用型人才。同時(shí)，根據(jù)不同的培養(yǎng)計(jì)劃采取不同的教學(xué)方法，努力把先進(jìn)的啟發(fā)式、研討式、案例式教學(xué)法應(yīng)用于科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)中，變“灌輸式教學(xué)”為“引導(dǎo)性教學(xué)”，教師從“知識(shí)傳授者”變?yōu)椤皩W(xué)習(xí)組織者”[11]，激發(fā)學(xué)生科研興趣，發(fā)揮學(xué)生自主動(dòng)手能力，使培養(yǎng)計(jì)劃富有創(chuàng)新性、系統(tǒng)性和高效性。

2.加強(qiáng)創(chuàng)新指導(dǎo)教師隊(duì)伍建設(shè)，發(fā)揮導(dǎo)師引導(dǎo)作用

在創(chuàng)新活動(dòng)實(shí)踐過(guò)程中，學(xué)生雖具有創(chuàng)新積極性，但由于自身知識(shí)結(jié)構(gòu)不完善，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏，難以獨(dú)立設(shè)計(jì)出良好的實(shí)驗(yàn)方案，將自身想法付諸實(shí)踐，因此擁有一支高水平的創(chuàng)新教師指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)至關(guān)重要。一支結(jié)構(gòu)優(yōu)化、責(zé)任心強(qiáng)且理論和實(shí)踐能力俱備的指導(dǎo)教師隊(duì)伍是大學(xué)生開(kāi)展科技創(chuàng)新活動(dòng)的推動(dòng)力和大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)取得成功的關(guān)鍵。以指導(dǎo)教師為舵手，引導(dǎo)生物工程類學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新。在創(chuàng)新活動(dòng)實(shí)踐過(guò)程中，學(xué)生雖具有創(chuàng)新積極性，但由于自身知識(shí)結(jié)構(gòu)不完善，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏，難以獨(dú)立設(shè)計(jì)出良好的實(shí)驗(yàn)方案，將自身想法付諸實(shí)踐，因此擁有一支高水平的創(chuàng)新指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)至關(guān)重要。只有導(dǎo)師的傾力指導(dǎo)，才能使學(xué)生的基礎(chǔ)理論知識(shí)得到強(qiáng)化，創(chuàng)新實(shí)踐得到更好的指導(dǎo)，方向更明確，才能保證創(chuàng)新活動(dòng)的熱度持久延續(xù)。同時(shí)，隨著當(dāng)今社會(huì)科技的發(fā)展變化，指導(dǎo)教師自身的知識(shí)能力亦要跟上時(shí)代的步伐，學(xué)院定期選派指導(dǎo)教師進(jìn)入國(guó)內(nèi)外相關(guān)院校、企業(yè)進(jìn)行培訓(xùn)學(xué)習(xí)，豐富指導(dǎo)教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新理念，定期對(duì)指導(dǎo)教師進(jìn)行量化考核，確保并不斷提高指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新水平。

3.加大科創(chuàng)環(huán)境投入，深化科創(chuàng)平臺(tái)建設(shè)

以實(shí)驗(yàn)或?qū)嵨镌O(shè)計(jì)為主的生物工程類創(chuàng)新活動(dòng)，需要良好的科創(chuàng)條件。良好的科創(chuàng)條件是強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐能力，開(kāi)發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維的不可或缺的條件，否則科創(chuàng)能力培養(yǎng)就成了一紙空談。在培養(yǎng)過(guò)程中，學(xué)院根據(jù)學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)需求，為其提供相應(yīng)的科創(chuàng)平臺(tái)，滿足創(chuàng)新活動(dòng)所需要的場(chǎng)所、設(shè)備和經(jīng)費(fèi)等需求，可減小學(xué)生開(kāi)展創(chuàng)新活動(dòng)的阻礙，大大提高學(xué)生創(chuàng)新的積極性。其中科創(chuàng)平臺(tái)不僅包括學(xué)校自建的實(shí)驗(yàn)室，還包括校企共建的實(shí)習(xí)基地等。各實(shí)驗(yàn)室之間的資源加強(qiáng)開(kāi)放共享利用，提高效率。鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)室利用優(yōu)質(zhì)科研資源，開(kāi)設(shè)科研課題，引領(lǐng)學(xué)生感受前沿科技的魅力?？苿?chuàng)平臺(tái)的建設(shè)，不僅僅依靠學(xué)校資金的投入，還通過(guò)加強(qiáng)和企業(yè)的合作，爭(zhēng)取企業(yè)資金的投入，甚至爭(zhēng)取教研立項(xiàng)獲取資金支持。通過(guò)不斷完善這一重要的平臺(tái)，為學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)的順利開(kāi)展提供堅(jiān)強(qiáng)的物質(zhì)保障。

4.構(gòu)建創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)體系，完善科創(chuàng)能力培養(yǎng)模式

構(gòu)建創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)體系本身就是教學(xué)改革的一種創(chuàng)新，對(duì)促進(jìn)培養(yǎng)模式得到不斷完善，確保大學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)順利開(kāi)展、取得成效具有重大的意義。高校在進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)的過(guò)程中，應(yīng)以證據(jù)為核心，確?！皼Q策要以證據(jù)為基礎(chǔ)，任何一項(xiàng)政策都要有‘強(qiáng)證據(jù)來(lái)支持”[12]。為檢驗(yàn)評(píng)價(jià)“學(xué)生科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)—?jiǎng)?chuàng)新指導(dǎo)教師隊(duì)伍—科技創(chuàng)新平臺(tái)—?jiǎng)?chuàng)新能力評(píng)價(jià)”這一生物工程類大學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式的實(shí)施效果，學(xué)院通過(guò)對(duì)生物工程類學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)參與的科技創(chuàng)新情況及成果進(jìn)行總結(jié)與評(píng)價(jià)，并結(jié)合教師考核情況、科創(chuàng)平臺(tái)投入使用情況，經(jīng)過(guò)集體的討論制訂一個(gè)合理的評(píng)價(jià)體系（包括激勵(lì)政策），同時(shí)在實(shí)踐中不斷對(duì)評(píng)價(jià)體系進(jìn)行完善，保證真實(shí)反映培養(yǎng)模式的成與敗。

5.加強(qiáng)宣傳推廣，營(yíng)造良好的創(chuàng)新氛圍

課外科創(chuàng)活動(dòng)模式能顯著提升學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，開(kāi)闊學(xué)生的知識(shí)視野，有力地提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。從“學(xué)研”結(jié)合的角度看，課外科創(chuàng)活動(dòng)模式對(duì)工科院校具有特別的推廣價(jià)值。研究探索出一種良好的培養(yǎng)模式，還需積極地宣傳推廣，才能起到以點(diǎn)帶面，集群發(fā)展，整體推進(jìn)理工類大學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)。通過(guò)講座、會(huì)議等形式進(jìn)行多層次、全方位、立體式的宣傳，讓高校內(nèi)部、高校之間充分知曉，營(yíng)造創(chuàng)新能力培養(yǎng)的濃厚氛圍和良好環(huán)境。

四、結(jié)語(yǔ)

開(kāi)展生物工程類大學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式研究，是教學(xué)活動(dòng)的一種創(chuàng)新，對(duì)高等學(xué)校理工科的教育教學(xué)管理模式，對(duì)高等教育的改革創(chuàng)新提供了參考。創(chuàng)新能力培養(yǎng)是新時(shí)代發(fā)展的要求，是高校素質(zhì)教育的重要一環(huán)，也是一項(xiàng)長(zhǎng)期的目標(biāo)，一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，高校應(yīng)充分結(jié)合自身的實(shí)際情況，建立一種先進(jìn)模式、一支高素質(zhì)教師隊(duì)伍，去激發(fā)大學(xué)生自身的創(chuàng)新積極性，真正培養(yǎng)出適應(yīng)新時(shí)代要求的各類專業(yè)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]王躍華，趙鋼，茍小軍，等.深化生物教學(xué)改革，探索生物工程人才培養(yǎng)新模式[J].教育與教學(xué)研究，2010（3）：7-9.

[2]劉智運(yùn).創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)模式和實(shí)施要點(diǎn)[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2011（1）：12-15.

[3][5][7]張亞瓊，侯翠.理工類院校大學(xué)生創(chuàng)新能力現(xiàn)狀分析及對(duì)策研究[J].文教資料，2016（27）：125-126.

[4]田有，李洪麗.淺談如何培養(yǎng)理工類大學(xué)本科生的科研素質(zhì)[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2013（14）：89-91.

[6]李洪麗，田有.淺談如何在實(shí)踐教學(xué)中提升理工類學(xué)生的創(chuàng)新能力[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2015（25）：109-110.

[8]林雪原，樊榮.理工科大學(xué)生創(chuàng)新思維能力特點(diǎn)及成因[J].山西高等學(xué)校社會(huì)科學(xué)學(xué)報(bào)，2010（4）：104-107.

[9]楊凡，周叢照.科教結(jié)合 協(xié)同育人——中國(guó)科大拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2015（1）：20-22，44.

[10]陳駿.創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式 全面提升教學(xué)質(zhì)量[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2015（1）：4-6，19.

[11]王曉萍，劉玉玲，梁宜勇，等.“以學(xué)生為中心”的教法、學(xué)法、考法改革與實(shí)踐[J]. 中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2017（6）：73-76.

[12]高蓓蕾，魏亞，王穎.循數(shù)管理 循證決策——學(xué)校本科教學(xué)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)持續(xù)發(fā)展的實(shí)踐探索[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2016（10）：77-82.

基金項(xiàng)目：2017-2018 年度齊魯工業(yè)大學(xué)（山東省科學(xué)院）教學(xué)改革研究項(xiàng)目“生物工程類學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式的探究”（201851）。

作者簡(jiǎn)介：張靜（1982—），女，副教授，博士，研究方向：生物技術(shù);

蘭文軍（1971—），男，教授，博士，齊魯工業(yè)大學(xué)（山東省科學(xué)院）生物工程學(xué)院副院長(zhǎng)，研究方向：生物技術(shù);

遲玉霞（1976—），女，講師，碩士，研究方向：生物技術(shù)。