利用創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目培養(yǎng)化學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生的科研能力

張建安

(安徽大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，安徽 合肥 230601)

根據(jù)《教育部關(guān)于批準(zhǔn)實(shí)施“十二五”期間“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”2012年建設(shè)項(xiàng)目的通知》(教高函〔2012〕2號(hào))，教育部決定在“十二五”期間實(shí)施大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃[1]。為了切實(shí)培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力，國(guó)內(nèi)高校和各省教育主管部門(mén)也適時(shí)推出省級(jí)和校級(jí)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目。大創(chuàng)計(jì)劃本著“興趣驅(qū)動(dòng)、自主實(shí)踐、重在過(guò)程”的原則進(jìn)行，實(shí)行項(xiàng)目式管理。根據(jù)項(xiàng)目的內(nèi)容包括創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目、創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目和創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目三類(lèi)。創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目突出項(xiàng)目的新穎性和創(chuàng)造性，可以培養(yǎng)學(xué)生了解和熟悉本項(xiàng)目的前沿發(fā)展?fàn)顩r，從而為以后的創(chuàng)新性工作打下基礎(chǔ)。創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目側(cè)重點(diǎn)在于對(duì)已有基礎(chǔ)的科研項(xiàng)目進(jìn)行運(yùn)作，包括撰寫(xiě)商業(yè)計(jì)劃書(shū)、對(duì)項(xiàng)目的可行性進(jìn)行調(diào)研，為項(xiàng)目成果推向市場(chǎng)做系列前期工作，為學(xué)生以后參加企業(yè)實(shí)踐做準(zhǔn)備。創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目需要借助于企業(yè)導(dǎo)師的指導(dǎo)，重心在于將具有市場(chǎng)前景的產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)一系列公司化運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的市場(chǎng)化。

當(dāng)前，為了切實(shí)發(fā)揮大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃對(duì)本科生培養(yǎng)作用，各類(lèi)高校逐漸將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃的日常管理工作納入本科生教學(xué)管理體系，制定了切實(shí)可行的管理辦法和配套政策。與此同時(shí)，與創(chuàng)新訓(xùn)練有關(guān)的各類(lèi)課程創(chuàng)新思維與創(chuàng)新方法等選修課程已經(jīng)進(jìn)入人才培養(yǎng)方案和教學(xué)計(jì)劃。同時(shí)，一些交叉性課程如有關(guān)管理和投資等課程，不只是課本知識(shí)的學(xué)習(xí)，也有助于本科生通過(guò)參與項(xiàng)目獲得全方面能力的提升。這些才培養(yǎng)模式的改革對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新性人才具有重要意義。

1 完善化學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生科研能力的培養(yǎng)規(guī)劃

在制定本科生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目時(shí)，要充分考慮到本科生與研究生的根本區(qū)別。切勿把培養(yǎng)和指導(dǎo)研究生的方法、要求和規(guī)劃，完全套用到本科生的科研能力的培養(yǎng)進(jìn)程中[2]。首先，要明確本科生的主要任務(wù)是各類(lèi)公共課程、基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)，需要占用其大部分的學(xué)習(xí)時(shí)間和精力。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目的開(kāi)展只能面向?qū)W有余力的同學(xué)，在不影響課程學(xué)習(xí)的情況下，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目的開(kāi)展才會(huì)有基礎(chǔ)，才能有效果，才不會(huì)違背創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃實(shí)施的初衷。此類(lèi)項(xiàng)目在不影響學(xué)生課程學(xué)習(xí)的前提下，實(shí)現(xiàn)科研能力的訓(xùn)練。其次，提高本科生的科研興趣。興趣是最好的老師，要善于引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生對(duì)科研興趣。樹(shù)立以興趣為導(dǎo)向的培養(yǎng)模式，要能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主性。改變指導(dǎo)老師說(shuō)，學(xué)生聽(tīng)；指導(dǎo)老師做，學(xué)生看的局面。要讓學(xué)生承擔(dān)起項(xiàng)目的責(zé)任，要讓學(xué)生轉(zhuǎn)變觀念，使體會(huì)到學(xué)生本人是項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人。最后，要建立完善的過(guò)程指導(dǎo)模式，在確立了以學(xué)生為主體的基礎(chǔ)上，建立及時(shí)溝通的制度。指導(dǎo)老師要切實(shí)了解學(xué)生科研進(jìn)展?fàn)顩r，將指導(dǎo)老師的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和學(xué)生的興趣和科研熱情結(jié)合起來(lái)，及時(shí)指出項(xiàng)目的可行性、發(fā)展方向，避免學(xué)生走彎路。

2 提升化學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生的科研能力

目前化學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生的科研能力的提升存在諸多限制性的條件。首先，本科生在參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目時(shí)，還處于學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)的階段，對(duì)科研項(xiàng)目的認(rèn)識(shí)還很模糊。其次，在執(zhí)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目時(shí)，存在著學(xué)習(xí)與實(shí)踐的矛盾問(wèn)題。對(duì)大多數(shù)大學(xué)生來(lái)說(shuō)，課本知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握不存在太大難度，但在對(duì)專(zhuān)業(yè)性很強(qiáng)的科研項(xiàng)目時(shí)，課題的深度涉及到很多未知的知識(shí)，大學(xué)生往往無(wú)從下手，找不到解決的方法。最后，大學(xué)生的科研熱情和興趣在遇到困難時(shí)，容易起伏漲落。因此，如何系統(tǒng)性培養(yǎng)本科生的科研能力可拓展學(xué)生的學(xué)術(shù)視野，提升其獨(dú)立思考、分析和解決問(wèn)題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)認(rèn)同感，最終提高學(xué)生的整體綜合素質(zhì)。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，就需要踏踏實(shí)實(shí)的從提高本科生的學(xué)習(xí)能力和科研興趣入手，把理論知識(shí)的學(xué)習(xí)、動(dòng)手能力的鍛煉和科研素養(yǎng)的養(yǎng)成、創(chuàng)新意識(shí)以及良好的科研習(xí)慣和安全意識(shí)的結(jié)合起來(lái)。才能從根本上提升化學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生的科研能力，達(dá)到創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目的目的。

2.1 提高本科生的學(xué)習(xí)能力和科研興趣

要區(qū)分本科生與研究生對(duì)文獻(xiàn)的不同要求，如何調(diào)動(dòng)本科生對(duì)文獻(xiàn)檢索和閱讀的興趣是提升其閱讀量和訓(xùn)練其閱讀能力的關(guān)鍵。根據(jù)化學(xué)類(lèi)本科生不同的專(zhuān)業(yè)，要引發(fā)本專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)科研興趣的不同，確立以興趣為導(dǎo)向[3]。例如，對(duì)于新能源與器件專(zhuān)業(yè)的本科生，要針對(duì)當(dāng)前有關(guān)新能源的研究熱點(diǎn)，在設(shè)計(jì)科研項(xiàng)目時(shí)，既要考慮科研項(xiàng)目的創(chuàng)新性，又要兼顧科研項(xiàng)目的難度和深度選擇。切記不要好高騖遠(yuǎn)，雖然有些項(xiàng)目創(chuàng)新性很大，預(yù)計(jì)成果很突出。但更要考慮到本科生的知識(shí)積累現(xiàn)狀，以及能夠投入的時(shí)間和精力。目前，科研訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目一般是1年時(shí)間，在有限的時(shí)間內(nèi)，如何高效開(kāi)展工作，需要本科生和指導(dǎo)老師相互協(xié)調(diào)，做好規(guī)劃。不要把碩士和博士研究生的課題讓本科生去開(kāi)展。興趣是最好的老師，要充分發(fā)揮本科生思維活躍的特點(diǎn)，引導(dǎo)本科生從實(shí)際的生活出發(fā)，注重想法的新穎性，促使學(xué)生選擇感興趣的方向。例如，對(duì)于現(xiàn)在5G手機(jī)，引導(dǎo)學(xué)生從手機(jī)必須的基本材料出發(fā)，設(shè)計(jì)新型材料以滿足手機(jī)等移動(dòng)電子設(shè)備對(duì)散熱的更高要求，拋出一系列的可供選擇的科研項(xiàng)目，如高導(dǎo)熱的聚合物復(fù)合材料，以滿足散熱的要求；柔性的導(dǎo)電復(fù)合材料，以滿足柔性屏的需求；無(wú)線充電器件，以滿足更便捷的使用要求等。

有學(xué)者在針對(duì)高等理科教育人才培養(yǎng)的研究中發(fā)現(xiàn)，大學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和志向的雙重缺失是目前影響人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵問(wèn)題，因此，激發(fā)大學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣進(jìn)而發(fā)展成“學(xué)術(shù)志趣”，是培養(yǎng)研究型拔尖人才的核心目標(biāo)。有研究分析發(fā)現(xiàn)，本科期間的科研參與經(jīng)歷有助于激發(fā)大學(xué)生對(duì)學(xué)術(shù)科研產(chǎn)生興趣，進(jìn)而選擇攻讀研究生，走上學(xué)術(shù)發(fā)展道路。本科期間的科研訓(xùn)練有助于鞏固和保持這些學(xué)生對(duì)于科研的興趣，對(duì)于學(xué)術(shù)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)具有正面、積極的推動(dòng)作用。例如，通過(guò)實(shí)際跟蹤和回訪發(fā)現(xiàn)，有沒(méi)有參與過(guò)本科生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃，對(duì)研究生階段的科研進(jìn)展影響很大。通過(guò)在大學(xué)階段較系統(tǒng)的科研訓(xùn)練，研究新生更容易盡快熟悉課題，從而順利地開(kāi)展課題，縮短研究新生成長(zhǎng)期。

2.2 培養(yǎng)化學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生的科研能力

科研能力的培養(yǎng)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，不是一蹴而就就能達(dá)成的。切記不要灌輸彎道超車(chē)的觀念，要時(shí)時(shí)提醒本科生注重基礎(chǔ)知識(shí)和基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)，把學(xué)到的知識(shí)用到具體的項(xiàng)目中。首先，要培養(yǎng)學(xué)生的文獻(xiàn)檢索和利用能力。在項(xiàng)目開(kāi)始階段，就逐漸引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入文獻(xiàn)檢索和閱讀階段，逐漸對(duì)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外進(jìn)展有比較全面的認(rèn)識(shí)，尤其是最新進(jìn)展、研究難點(diǎn)有比較好的把握。慢慢培養(yǎng)學(xué)生能夠掌握文獻(xiàn)資料查詢和分析的方法，具備自主學(xué)習(xí)能力[4]。只有掌握文獻(xiàn)、分析文獻(xiàn)，才能充分利用文獻(xiàn)，從而熟悉項(xiàng)目。其次，要培養(yǎng)本科生自主學(xué)習(xí)能力，通過(guò)學(xué)生自己學(xué)習(xí)和思考，進(jìn)行調(diào)整和重新定位課程選題，能夠使學(xué)生獲得主動(dòng)性和積極性，進(jìn)而激發(fā)了課程學(xué)習(xí)的興趣，激起其科研熱情和激情。擺脫了過(guò)去由指導(dǎo)老師指定文獻(xiàn)、確認(rèn)實(shí)驗(yàn)方案，學(xué)生被動(dòng)完成的局面[5]。但同時(shí)，也要注意在針對(duì)大學(xué)生的年齡特點(diǎn)、專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)際能力，作合理的科研項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和規(guī)劃。不要設(shè)計(jì)難度過(guò)大、工作量過(guò)重，超出本科生能力的項(xiàng)目。例如，如果指導(dǎo)老師設(shè)計(jì)的科研項(xiàng)目難度過(guò)大，本科生再執(zhí)行項(xiàng)目時(shí)，必然要花更多的時(shí)間去學(xué)習(xí)新的理論知識(shí)，熟悉更多的實(shí)驗(yàn)操作和測(cè)試儀器。在有限的項(xiàng)目實(shí)施周期內(nèi)，由于項(xiàng)目的創(chuàng)新性帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)的高度不確定性，緩慢的進(jìn)展必然會(huì)挫傷本科生的科研熱情。如果本科生在實(shí)施過(guò)程中，過(guò)多的時(shí)間和精力的投入沒(méi)有帶來(lái)積極的正面的結(jié)果反饋，挫折和失敗會(huì)影響其積極性。因此，在設(shè)計(jì)科研項(xiàng)目時(shí)，要把創(chuàng)新性、難度和本科生的實(shí)際情況結(jié)合起來(lái)，注重新想法和新思想，不要誤入貪圖項(xiàng)目大、創(chuàng)新大和成果大的誤區(qū)。最后，在指導(dǎo)本科生科研項(xiàng)目的過(guò)程中，要逐步引導(dǎo)本科生規(guī)范實(shí)驗(yàn)流程，做好實(shí)驗(yàn)記錄，注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析測(cè)試數(shù)據(jù)，建立實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)流程、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和測(cè)試結(jié)果之間的聯(lián)系。要能夠主動(dòng)探尋其間的內(nèi)在規(guī)律，從而訓(xùn)練其發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。例如，當(dāng)遇到失敗的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生分析其原因，尋找改進(jìn)的措施，一步一步讓學(xué)生參與到課題中。讓學(xué)生在整個(gè)項(xiàng)目中起到主導(dǎo)作用，而不是讓學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)的操作者，承擔(dān)起項(xiàng)目的責(zé)任。在訓(xùn)練本科生科研論文的撰寫(xiě)過(guò)程中，逐步指導(dǎo)學(xué)生完成撰寫(xiě)邏輯嚴(yán)謹(jǐn)、結(jié)構(gòu)合理、語(yǔ)言規(guī)范的學(xué)術(shù)論文，提高學(xué)生的邏輯思維能力和自身語(yǔ)言表達(dá)能力。

2.3 強(qiáng)化安全意識(shí)

最后，也是最重要的是培養(yǎng)本科生樹(shù)立安全意識(shí)，養(yǎng)成良好的科研習(xí)慣。由于化工專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)中普遍涉及反應(yīng)歷程復(fù)雜、實(shí)驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)、操作要求高的合成反應(yīng)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)操作人員安全意識(shí)的樹(shù)立以及安全技能的要求十分關(guān)鍵。在本科生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室之前，開(kāi)展安全教育，分析國(guó)內(nèi)外發(fā)生過(guò)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)事故案例，增強(qiáng)危機(jī)意識(shí)，強(qiáng)化規(guī)范意識(shí)，實(shí)驗(yàn)室用電、用氣、實(shí)驗(yàn)操作要嚴(yán)格遵循操作規(guī)程及安全措施，嚴(yán)格遵照危險(xiǎn)化學(xué)品管理?xiàng)l例依法依規(guī)購(gòu)買(mǎi)、使用和管理危險(xiǎn)化學(xué)品。在開(kāi)展具體的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目前，帶領(lǐng)學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)室條件。強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)前期工作與安全的關(guān)系，對(duì)要開(kāi)展項(xiàng)目所需的實(shí)驗(yàn)原料和試劑的基本物性和毒理性要充分了解和掌握。在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中，要關(guān)注反應(yīng)過(guò)程中的安全問(wèn)題，對(duì)過(guò)程可能會(huì)出現(xiàn)的各種意外，要提前做好預(yù)判和預(yù)案。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，對(duì)樣品和廢品處理，也要注意后處理過(guò)程的安全。指出實(shí)驗(yàn)室安全在任何時(shí)候都不能松懈，強(qiáng)調(diào)提高自身安全素質(zhì)，具備安全意識(shí)、安全知識(shí)和安全技術(shù)。樹(shù)立安全意識(shí)，最主要的一點(diǎn)就是嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程，執(zhí)行安全規(guī)程不打折扣、不變樣，有人沒(méi)人管在都一個(gè)樣，有沒(méi)有監(jiān)控都一樣。

3 結(jié) 語(yǔ)

在高校高度重視大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃的背景下，參與項(xiàng)目的學(xué)生可以在各級(jí)各類(lèi)教學(xué)和科研平臺(tái)上開(kāi)展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練任務(wù)。這些技術(shù)、場(chǎng)地、政策、管理等支持為大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練順利開(kāi)展提供了保證。進(jìn)一步，通過(guò)搭建交流平臺(tái)，支持項(xiàng)目學(xué)生參加國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)會(huì)議。達(dá)到既培養(yǎng)科研意識(shí)，鍛煉科研能力，提升科研視野。總之，通過(guò)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目的實(shí)施，既使學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生具有自覺(jué)篩選吸收信息的能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維習(xí)慣，具備了基本的科研能力，為以后的深造和繼續(xù)學(xué)習(xí)、走向社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。