科研融入民辦院校工科類專業(yè)人才培養(yǎng)的探索

龍嘉川 謝麗娟 劉嵐 姚敏

[摘 要]當(dāng)前，多數(shù)應(yīng)用型高校的工科類教學(xué)仍停留在課堂講授和實(shí)驗(yàn)輔助的階段，相關(guān)課本和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容已逐漸落后于日新月異的科技發(fā)展，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高、效果有限。該文以培養(yǎng)應(yīng)用型工科類人才為導(dǎo)向，結(jié)合在課堂教學(xué)和畢設(shè)指導(dǎo)中的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，探討了科研在工科類學(xué)生的知識(shí)面拓展和實(shí)踐能力提升方面的地位和作用，并給出了如何將科研融入教學(xué)的具體建議，以期為高校培養(yǎng)更加“實(shí)用型”和“創(chuàng)新型”的人才提供有益的參考。

[關(guān)鍵詞]人才培養(yǎng);民辦院校;工科專業(yè);科研

[基金項(xiàng)目]2019年度湖北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目“復(fù)雜環(huán)境下多源局部放電特高頻信號(hào)的智能識(shí)別方法研究”（2019CFB211）;2019年度湖北省教育廳科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目“基于RSSI指紋和壓縮感知理論的局部放電定位方法研究”（B2019269）;2018年度武漢東湖學(xué)院青年基金項(xiàng)目“基于天線陣列的變電站局部放電信號(hào)在線監(jiān)測(cè)研究”（2018dhzk001）

[作者簡(jiǎn)介]龍嘉川（1987—），男（土家族），湖南張家界人，工學(xué)博士，武漢東湖學(xué)院電子信息工程學(xué)院講師，學(xué)術(shù)骨干，主要從事信息處理及模式識(shí)別方向研究;謝麗娟（1988—），女，湖南衡陽人，法律碩士，武漢東湖學(xué)院經(jīng)濟(jì)學(xué)院助教，主要從事學(xué)生思想政治教育方向的研究。

[中圖分類號(hào)] G642.0[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1674-9324（2020）28-0145-02[收稿日期] 2019-11-20

一、科研在工科類專業(yè)中的地位辨析

1.生源的“底子”相對(duì)薄弱。無論是近年來備受矚目的名?！皳尃钤贝髴?zhàn)，還是如火如荼的“自主招生”，目的都是獲得優(yōu)質(zhì)生源?？梢姾玫纳词歉咝０l(fā)展至關(guān)重要的基礎(chǔ)。但除“985”“211”高校外，多數(shù)應(yīng)用型高校中優(yōu)質(zhì)生源的占比并不高。據(jù)筆者了解，很多民辦院校的學(xué)生家境條件相對(duì)優(yōu)越，畢業(yè)后不愁找工作。這類學(xué)生能保證大學(xué)期間不掛科已屬不易，想要引導(dǎo)他（她）們參與科研非常困難。

2.教師的科研水平參差不齊。高校工科類專業(yè)的教師隊(duì)伍中，常存在以下兩類較為極端的群體。第一類以從事教育工作多年，但幾乎沒有科研經(jīng)歷的老教師為代表。他（她）們認(rèn)為學(xué)校應(yīng)以教學(xué)為“天職”，科研是研究機(jī)構(gòu)或名牌高校的事。另一類以近年引進(jìn)的青年科研人才為代表[1]。該類教師迫于考核和職稱評(píng)定壓力，更愿把時(shí)間花在自己的研究工作中，對(duì)教學(xué)任務(wù)持“不犯錯(cuò)就行”的態(tài)度。

3.學(xué)校資源的制約。以民辦院校為例，特別是工科類專業(yè)的建設(shè)，缺少政府財(cái)經(jīng)支持，缺少資金購置實(shí)驗(yàn)設(shè)備和器材來保障基本的教學(xué)需求。受限于上述因素，科研在民辦院校工科類專業(yè)人才培養(yǎng)中很難發(fā)揮作用，甚至有聲音質(zhì)疑科研在民辦院校的必要性。

應(yīng)用型高校的工科類本科教育應(yīng)該以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為首要目標(biāo)。但在科技飛速發(fā)展的今天，如果還將工科專業(yè)的知識(shí)傳授限制在教材范圍內(nèi)，那么不僅學(xué)生不感興趣，還會(huì)偏離社會(huì)需求。因此，作為知識(shí)的傳播者，教師有責(zé)任也有義務(wù)與時(shí)俱進(jìn)，接納并吸收前沿的科技成果，不斷更新自身的知識(shí)體系。參與科研項(xiàng)目便是實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的重要途徑。一方面，科研的經(jīng)歷和成果可使教師獲得前沿的科技素材，有助于教師在課程中加入更多新鮮的內(nèi)容。另一方面，教師通過對(duì)教學(xué)過程中所產(chǎn)生問題進(jìn)行深入分析，很可能會(huì)激發(fā)自己的靈感，從而進(jìn)一步促進(jìn)科研工作的開展。

總之，“教學(xué)”與“科研”不是相互對(duì)立的，這點(diǎn)對(duì)工科類教學(xué)來說尤為重要。以往更多專注于教學(xué)的教師應(yīng)該積極參與到科研工作中，而擅長(zhǎng)科研的青年教師也應(yīng)思考如何將科研課題適當(dāng)?shù)厝谌胝n堂。

二、科研融入教學(xué)的具體措施

1.將部分科研成果帶進(jìn)課堂教學(xué)。開展科研項(xiàng)目必然會(huì)產(chǎn)出有價(jià)值、可量化的成果，例如一套設(shè)備樣機(jī)或軟件程序，亦或論文、專利等。這類成果對(duì)大多數(shù)學(xué)生來說是陌生和新鮮的，因此適當(dāng)?shù)卦谡n堂中展示相關(guān)圖片甚至實(shí)物會(huì)激發(fā)學(xué)生的興趣，使學(xué)生產(chǎn)生了解、學(xué)習(xí)它的欲望。

2.將部分科研子課題轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。一般來說，科研項(xiàng)目均由若干子課題組成，且每個(gè)子課題都有明確的預(yù)期目標(biāo)和實(shí)施方案。因此，在合理地評(píng)估難度和專業(yè)相關(guān)性的基礎(chǔ)上，可以將部分科研子課題設(shè)置為相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。這樣做的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下方面：（1）摒棄傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中“先演示、后模仿”的模式，在給定實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)后，讓學(xué)生帶著自己的理解和想法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)他們探索和創(chuàng)新的能力;（2）鍛煉學(xué)生查閱資料和解決問題的能力;（3）在這種“發(fā)現(xiàn)問題、解決問題”的過程中，學(xué)生會(huì)有更強(qiáng)的參與感和獲得感，從而逐漸產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣。

具體案例：在數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)課中，筆者布置了一道關(guān)于在變電站環(huán)境下的巡視員目標(biāo)分割的課后練習(xí)題。這部分內(nèi)容是筆者正在參與的橫向科研課題《變電站環(huán)境下計(jì)量作業(yè)人員的異常行為監(jiān)測(cè)》的研究?jī)?nèi)容之一。因此，筆者在布置此項(xiàng)任務(wù)時(shí)，刻意強(qiáng)調(diào)了其來源于實(shí)際項(xiàng)目的背景，并告知學(xué)生如能實(shí)現(xiàn)既定目標(biāo)，他們的算法和程序可成為該項(xiàng)目成果的組成部分，并獲得一定的經(jīng)費(fèi)支持。在隨后的一段時(shí)間內(nèi)，有多名學(xué)生與筆者保持了密切聯(lián)系，包括請(qǐng)教問題、分享思路等。顯然，學(xué)生對(duì)這類來源于項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)課題更感興趣。

3.建立科研導(dǎo)師制，鼓勵(lì)學(xué)生參與實(shí)際科研項(xiàng)目，并將其與學(xué)分掛鉤。在條件允許的情況下，可嘗試在本科階段引入科研導(dǎo)師制。理由如下：（1）從學(xué)生的角度來說，本科階段的課程除公共基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課，還有大量的專業(yè)選修課，這部分課程難度相對(duì)較大。學(xué)生很難僅通過課堂學(xué)習(xí)掌握知識(shí)點(diǎn)，而課后又缺少與教師交流的時(shí)機(jī)和渠道。結(jié)果是這些本來與生產(chǎn)實(shí)踐聯(lián)系最緊密的選修課成了學(xué)生眼中的“必掛課”，學(xué)生學(xué)不好，也沒興趣學(xué)。（2）從教師的角度來說，由于多數(shù)民辦高校沒有獲批碩士點(diǎn)，教師的科研項(xiàng)目必須全部由自己完成，導(dǎo)致教師不僅壓力巨大，還無法集中精力突破項(xiàng)目中的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容。科研導(dǎo)師制則可以很好地解決上述問題。一方面，學(xué)生可以根據(jù)自身興趣和特點(diǎn)選擇科研導(dǎo)師，從而有更多與老師面對(duì)面交流的機(jī)會(huì)，甚至參與到導(dǎo)師的科研項(xiàng)目中。另一方面，導(dǎo)師可將項(xiàng)目中難度較小的子課題分配給合適的學(xué)生，將重點(diǎn)放在協(xié)調(diào)管理和攻克項(xiàng)目的重難點(diǎn)部分。此外，為進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，還可嘗試設(shè)置科研學(xué)分，且其可與選修課學(xué)分互換。

具體案例：大四學(xué)生通常需要參加專業(yè)實(shí)習(xí)并獲取相應(yīng)學(xué)分。然而，很多學(xué)生并未真正參加與專業(yè)相關(guān)的實(shí)習(xí)活動(dòng)，少數(shù)人甚至偽造實(shí)習(xí)證明，使原本很有意義的專業(yè)實(shí)習(xí)“變了味”。于是，筆者積極聯(lián)系有合作關(guān)系的科研單位幫助解決實(shí)習(xí)問題。而筆者作為學(xué)生的責(zé)任導(dǎo)師，會(huì)定期組織學(xué)生匯報(bào)在實(shí)習(xí)單位參與科研的情況并核實(shí)，以此作為獲得專業(yè)實(shí)習(xí)學(xué)分的依據(jù)。根據(jù)合作單位的反饋，每位實(shí)習(xí)學(xué)生均表現(xiàn)良好，在短期內(nèi)便完成了分配的科研任務(wù)。由此可見，這種方式的確有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，做到了“學(xué)有所樂、學(xué)有所得”。

4.選擇合適的科研子課題作為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。畢業(yè)設(shè)計(jì)是檢驗(yàn)本科生對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握程度和應(yīng)用能力，以及是否具備嚴(yán)謹(jǐn)、流暢的文字表述能力的重要依據(jù)。但題材陳舊和學(xué)生的科研寫作能力差是筆者在初次指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)中最深的感受?？蒲械囊雱t能很好地解決上述問題。首先，科研項(xiàng)目的研究?jī)?nèi)容一定是較為前沿的，這樣學(xué)生才更感興趣;其次，科研課題作為畢設(shè)題材，重復(fù)的可能性很低;最后，學(xué)生開展畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程即是參與科研的過程，勢(shì)必會(huì)在老師的指導(dǎo)下完成一些科研文本材料的撰寫工作，無形中也鍛煉了自己的科研寫作能力。

具體案例：筆者從指導(dǎo)第二屆畢業(yè)設(shè)計(jì)開始，安排的所有選題均源自實(shí)際科研項(xiàng)目。在畢設(shè)過程中，學(xué)生所需的所有硬件均由項(xiàng)目提供經(jīng)費(fèi)支持，所需數(shù)據(jù)都由筆者帶領(lǐng)學(xué)生以項(xiàng)目參與者的形式前往合作單位實(shí)地開展實(shí)驗(yàn)獲取。同時(shí)，每?jī)芍芤髮W(xué)生按科研論文的格式上交一次進(jìn)展報(bào)告。最后，每位學(xué)生都高質(zhì)量地完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)，并獲得了合作科研單位的高度認(rèn)可。其中，畢設(shè)論文《局部放電信號(hào)模式識(shí)別算法研究》和《基于視頻信息的人體行為特征提取方法研究》分別獲得了2018年度校級(jí)優(yōu)秀論文和2019年度四校聯(lián)合答辯優(yōu)秀論文。

三、結(jié)語

如何將科研融入工科類專業(yè)人才的培養(yǎng)已逐漸成為各高校關(guān)注的焦點(diǎn)。特別是對(duì)于民辦類院校，更需創(chuàng)造條件讓學(xué)生參與到合適的科研項(xiàng)目中。筆者堅(jiān)信，將科研融入人才培養(yǎng)中，以科研促進(jìn)教學(xué)，有助于豐富教學(xué)內(nèi)容和調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，對(duì)提高應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量和提升應(yīng)用型高校綜合實(shí)力具有重要的實(shí)踐意義。

參考文獻(xiàn)

[1]余華，周勤，劉嵐.基于大數(shù)據(jù)與云計(jì)算的應(yīng)用型人才供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革體系優(yōu)化研究與實(shí)踐[J].數(shù)字通信世界，2017， （12）：196.

Exploration on Integration of Scientific Research into Talent Training

of Engineering Majors in Private Colleges

LONG Jia-chuan， XIE Li-juan， LIU Lan， YAO Min

（College of Electronic and Information Engineering， Wuhan Donghu University，

Wuhan， Hubei 430212， China）

Abstract： At present， the engineering teaching for in most application-oriented universities still focuses on classroom teaching and experiment assistance， and the relevant textbooks and experimental content have gradually lagged behind the rapid development of technology， leading students to be less motivated and thus limited in teaching effectiveness. Guided by the training of applied engineering talents， according to the author's experience in classroom teaching and graduation project guidance， this paper discusses the position and role of scientific research in the expansion of knowledge and practical ability of engineering students and provides some suggestions on how to integrate scientific research into teaching， so as to provide useful references for colleges and universities to train more practical and innovative talents.

Key words： talent training; private colleges; engineering majors; scientific research