本科教育中學(xué)生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式的探索

豆保婷

（江蘇師范大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 江蘇·徐州 221116）

當(dāng)今世界百年未有之大變局加速演進(jìn)，科技創(chuàng)新成為國際戰(zhàn)略博弈的主要戰(zhàn)場。習(xí)近平總書記在中國科學(xué)院第二十次院士大會、中國工程院第十五次院士大會、中國科協(xié)第十次全國代表大會上，均強(qiáng)調(diào)了“激發(fā)各類人才創(chuàng)新活力，建設(shè)全球人才高地”?？萍甲粤⒆詮?qiáng)作為國家發(fā)展的戰(zhàn)略支撐，已寫入“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要。人才是建設(shè)科技強(qiáng)國的關(guān)鍵，激發(fā)科研人員創(chuàng)新活力是重要支撐。髙校是培養(yǎng)創(chuàng)新能力人才的主要陣地，而大學(xué)本科期間也是人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵時(shí)期。教育部在《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中明確提出要“創(chuàng)造條件使學(xué)生較早地參與科學(xué)研究和創(chuàng)新活動(dòng)”。因此在人才需求新形勢下對本科生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)提出了更高的要求，高校要深刻認(rèn)識到本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要性和緊迫性，全面剖析專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)中存在的問題，并針對學(xué)校的實(shí)際辦學(xué)情況，探索切實(shí)可行的培養(yǎng)模式，提升本科生的科研創(chuàng)新能力。本文根據(jù)化學(xué)學(xué)科發(fā)展的特點(diǎn)，結(jié)合已有的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)研究化學(xué)專業(yè)本科生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)牧師，希望對高校提高化學(xué)學(xué)科學(xué)生的科研創(chuàng)新能力提供參考。

1 目前本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中存在的主要問題

1.1 學(xué)生科研創(chuàng)新意識淡薄

多數(shù)本科生在校期間僅關(guān)注自身的課程成績排名，對科研沒有太大興趣?？陀^原因是因?yàn)槎鄶?shù)高校評獎(jiǎng)評優(yōu)時(shí)課程成績排名占比很大，課程成績排名同樣在很大程度上影響了學(xué)生今后讀研讀博和就業(yè)情況的好壞，在很大程度上削弱了本科生科研興趣和創(chuàng)新積極性，導(dǎo)致在校期間本科生往往忽略了自身科研思維、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。另外，通過調(diào)查我們了解到大多數(shù)本科生認(rèn)為創(chuàng)新科研是研究生的事情，本科生只要學(xué)好專業(yè)知識就行了，這種觀念表明在本科生主觀上的科研創(chuàng)新意識也很淡薄。

1.2 專業(yè)課教學(xué)創(chuàng)新性不足

專業(yè)課教學(xué)是培養(yǎng)本科生創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)，但是大部分高等教育對本科生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)重視度不夠，專業(yè)課程設(shè)置偏多，并且強(qiáng)調(diào)教學(xué)統(tǒng)一，對學(xué)生科研創(chuàng)新能力要求較低甚至無要求，課程設(shè)置沒有體現(xiàn)課程內(nèi)容的先進(jìn)性，缺乏學(xué)科前沿知識的教學(xué)，使得學(xué)生不能夠及時(shí)掌握學(xué)科領(lǐng)域的最新動(dòng)態(tài)。且多數(shù)高校的理論教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)銜接不夠緊密，學(xué)生不能充分將所學(xué)理論知識應(yīng)用到實(shí)際生活中，無法更真切地體會到經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展與科研創(chuàng)新密切相關(guān)，從而不能較好地激發(fā)他們的科研興趣和創(chuàng)新能力。此外還存在教學(xué)過程中學(xué)生作為主體參與過少這一問題，理論課和實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中學(xué)生在提出、分析、解決問題等環(huán)節(jié)發(fā)揮創(chuàng)造性不足，這就制約了學(xué)生的科學(xué)探究思維和創(chuàng)新意識。

1.3 科研訓(xùn)練有待加強(qiáng)

科研訓(xùn)練是培養(yǎng)本科生創(chuàng)新能力的重要途徑和方法，本科生科研訓(xùn)練是一種新型的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的模式，它是學(xué)生基于完成課程學(xué)習(xí)后，充分利用學(xué)校師資力量和科研條件的優(yōu)勢，及早地接觸和進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)室，參與到科研項(xiàng)目中來接受相關(guān)的科研熏陶和科研訓(xùn)練，最終獲得一定的科學(xué)探究能力和科研創(chuàng)新能力。目前多數(shù)高校的本科生科研訓(xùn)練仍存在明顯不足。一方面因?yàn)閷W(xué)生參與項(xiàng)目研究的機(jī)會較少或者未能真正參與課題的整體研究設(shè)計(jì)，大多數(shù)本科生僅是承擔(dān)資料搜集、整理數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作等任務(wù)，沒有學(xué)習(xí)到相關(guān)課題的核心知識和創(chuàng)新思路。另一方面是部分課程配套的高校實(shí)驗(yàn)室較少，不能為多數(shù)學(xué)生提供科學(xué)研究和實(shí)踐所需的儀器設(shè)備和場所。這樣就會造成學(xué)生的科研視野比較狹窄，研究方法積累有限，不能夠較為系統(tǒng)地發(fā)現(xiàn)和解決科學(xué)問題，從而抑制了學(xué)生的科研探索精神和創(chuàng)新能力。

2 本科生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)新模式

2.1 全方位協(xié)同育人，培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣和創(chuàng)新意識

首先落實(shí)教育部在《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》有關(guān)規(guī)定和要求，創(chuàng)造條件使學(xué)生較早地參與科學(xué)研究和創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，早接觸科研活動(dòng)有利于學(xué)生科研創(chuàng)新意識培養(yǎng)。在本科生入學(xué)的第一學(xué)年，學(xué)院和教師在教學(xué)過程中要嘗試激發(fā)學(xué)生的科研興趣，拓寬學(xué)生的學(xué)術(shù)視野，逐步滲透培養(yǎng)本科生的科研創(chuàng)新思維。比如，舉辦學(xué)生間的科研報(bào)告會或交流沙龍，邀請較高年級的學(xué)長學(xué)姐分享和交流自己發(fā)表論文、申請專利等科研經(jīng)驗(yàn)和心得，使低年級的學(xué)生對科學(xué)研究和創(chuàng)新有初步認(rèn)識；邀請校內(nèi)外優(yōu)秀的科研工作者主講學(xué)科前沿知識，包括不同專業(yè)不同研究方向的專家，學(xué)生通過與專家學(xué)者的交流，拓寬知識視野，建立崇高的科學(xué)信仰。其次建立科教融合、相互促進(jìn)的協(xié)同育人機(jī)制。結(jié)合國家、教育部和省級等科技計(jì)劃，一方面嘗試推動(dòng)國家級、省部級相關(guān)科研基地向高校本科生開放，讓學(xué)生有機(jī)會接觸到高層次的科研平臺，另一方面依托大學(xué)科技園、科教協(xié)同創(chuàng)新中心等研究基地，搭建學(xué)生科研訓(xùn)練和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺，以高水平科學(xué)研究樹立學(xué)生的科研信仰，在“科研–教學(xué)–學(xué)習(xí)”的過程中激發(fā)本科生的科研興趣和創(chuàng)新意識。最后推進(jìn)產(chǎn)教融合、校企合作協(xié)同育人。高校通過與企業(yè)合作，吸納行業(yè)相關(guān)的企業(yè)積極參與高校人才培養(yǎng)，在不違背本科生人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，以培養(yǎng)學(xué)生就業(yè)所需科研能力為出發(fā)點(diǎn)，共同制定和完善培養(yǎng)方案、重構(gòu)課程體系、更新教學(xué)內(nèi)容，嘗試與企業(yè)合作共建實(shí)訓(xùn)基地，把更多優(yōu)質(zhì)的社會資源轉(zhuǎn)化為高校育人資源，讓學(xué)生在校期間有機(jī)會參與到實(shí)際就業(yè)中，提高本科生的科研主動(dòng)性，鍛煉其創(chuàng)新思維和能力。這些教學(xué)、科研、就業(yè)相結(jié)合的活動(dòng)實(shí)現(xiàn)了全方位協(xié)同育人，既可以提高學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)，樹立科研創(chuàng)新意識，又能為后期開展科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)和科學(xué)研究打下良好基礎(chǔ)。

2.2 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，突出科研賦能教學(xué)

隨著科學(xué)技術(shù)和社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，新信息、新技術(shù)和新知識不斷推出，部分現(xiàn)有教材的內(nèi)容亟須增加和更新，以適應(yīng)實(shí)際生活應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)時(shí)代發(fā)展。首先鼓勵(lì)教師整理學(xué)科相關(guān)的最新科研成果，進(jìn)行教材的改編和出版，學(xué)校、省部級和國家進(jìn)行鑒定和立項(xiàng)，并對老師頒發(fā)一定的榮譽(yù)和給予資助。專業(yè)教師以提高本科生的基本專業(yè)知識為前提，以培養(yǎng)本科生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力為主導(dǎo)，通過整合最新研究成果，吸收學(xué)科前沿發(fā)展動(dòng)態(tài)，進(jìn)行課程教材的建設(shè)。其次鼓勵(lì)教師將最新科研動(dòng)態(tài)和成果融入到課堂教學(xué)中，突出和強(qiáng)化科研賦能教學(xué)，使本科生通過課堂就可了解學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)、熱點(diǎn)研究問題以及前沿發(fā)展現(xiàn)狀，從而豐富學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，提高學(xué)生的科研興趣，啟發(fā)其創(chuàng)新意識。如“儀器分析”課程是化學(xué)專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程，學(xué)生通過學(xué)習(xí)本課程能夠基本掌握常用的儀器分析方法，了解圖譜解析的一般步驟和方法，并初步具有應(yīng)用此類方法解決相關(guān)問題的能力。由于傳統(tǒng)的儀器分析教材所涵蓋儀器介紹較為陳舊，教學(xué)內(nèi)容冗雜，使得學(xué)生興趣不足。若能將現(xiàn)代化新儀器的前沿新知識、新方法、新原理增添到教學(xué)中，既能充分體現(xiàn)科技發(fā)展與經(jīng)濟(jì)社會對專業(yè)型人才培養(yǎng)的新要求，又能讓學(xué)生更好地掌握分析化學(xué)基礎(chǔ)知識，為知識、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展創(chuàng)造必備條件。另外需要改革課程教學(xué)模式，以現(xiàn)代信息化手段輔助課堂教學(xué)?？梢詷?gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+課程”網(wǎng)頁，建立第二課堂，通過線上的學(xué)習(xí)交流對第一課堂教學(xué)及時(shí)補(bǔ)充；制作多媒體電子課件，采用視頻動(dòng)畫等直觀的表現(xiàn)方式幫助學(xué)生更深入地理解復(fù)雜的儀器原理和使用方法。同時(shí)在專業(yè)課程和核心課程中突出學(xué)生的主體性質(zhì)，學(xué)校規(guī)定在某一特定范圍內(nèi)學(xué)生可以選擇自己感興趣的專業(yè)課，學(xué)生通過學(xué)校交叉領(lǐng)域的專業(yè)知識，及時(shí)優(yōu)化知識體系，不僅能夠夯實(shí)理論知識基礎(chǔ)，而且能夠更好地尋找科研切入口和突破點(diǎn)，以強(qiáng)化和突出學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，培養(yǎng)其科研興趣和創(chuàng)新能力。

2.3 構(gòu)建多元化評價(jià)機(jī)制，激勵(lì)學(xué)生的科研精神

由于多數(shù)高校的評優(yōu)評先機(jī)制以課程成績?yōu)橹鳎蒲谐煽儾蛔鲇残砸?，?dǎo)致學(xué)生科研的主動(dòng)性不足，從事的科研訓(xùn)練較少，所以建議高校改善傳統(tǒng)的評優(yōu)評先機(jī)制，加強(qiáng)科研創(chuàng)新考核占比，同時(shí)明確最低科研考核分，激勵(lì)本科生從事科學(xué)研究，結(jié)合本科生導(dǎo)師制培養(yǎng)其創(chuàng)新意識和能力。構(gòu)建基于課程成績、科研文章發(fā)表、科技創(chuàng)新競賽、社會實(shí)踐的綜合考評機(jī)制，其中設(shè)置最低科研考核分，督促學(xué)生進(jìn)行科研活動(dòng)，并按照學(xué)生的參與度、成果水平、實(shí)際科研工作量來計(jì)分進(jìn)行量化處理，適當(dāng)提高科研創(chuàng)新能力在綜合評價(jià)中的比重。其中，低年級的學(xué)生以激發(fā)其科研創(chuàng)新意識為主，科研考核要求可適當(dāng)放寬，但實(shí)驗(yàn)課程不能只是考查常規(guī)實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)考查，為其后期進(jìn)行科學(xué)研究奠定扎實(shí)基礎(chǔ)。鼓勵(lì)高年級的學(xué)生進(jìn)行課題研究，實(shí)行本科生導(dǎo)師制督促和指導(dǎo)學(xué)生做科研實(shí)驗(yàn)，要求做到“應(yīng)做必做，能做必做”，并逐步培養(yǎng)高年級學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行科研課題研究。對高年級學(xué)生的課題考核采取稍靈活的階段性考查制度，成果可以是實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、理論結(jié)論等多種形式，注重課題的創(chuàng)新性和研究質(zhì)量。同時(shí)制定一些激勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新能力的政策，在各類獎(jiǎng)學(xué)金評審、榮譽(yù)評定、推免生遴選、創(chuàng)新項(xiàng)目申報(bào)等評獎(jiǎng)評優(yōu)時(shí)對學(xué)生的研究成果進(jìn)行階梯計(jì)分，質(zhì)量高的成果計(jì)分高，同等質(zhì)量再考慮數(shù)量，激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行高水平的科研創(chuàng)新。

3 總結(jié)與展望

隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代的要求，本科生的科研能力訓(xùn)練和創(chuàng)新能力培養(yǎng)成為高等教育關(guān)注的焦點(diǎn)，探索大學(xué)生科研創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)模式具有重要意義。本文針對目前高等教育中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力存在的問題，以化學(xué)學(xué)科為例，提出通過協(xié)同育人激發(fā)學(xué)生的求知興趣和創(chuàng)新精神，改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，突出科研賦能教學(xué)，強(qiáng)化學(xué)生的主體性質(zhì)，同時(shí)建立多元化評價(jià)機(jī)制，增強(qiáng)科研考核占比，設(shè)置最低科研考核分等措施，從協(xié)同育人、理論教學(xué)、評優(yōu)評先機(jī)制等方面，探索本科生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)機(jī)制。本科生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是人才工程建設(shè)，需要不斷地探索和完善，還需考慮多因素的影響，將學(xué)生的科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)落到實(shí)處。