基于教學(xué)—科研互促提升大學(xué)生創(chuàng)新能力的育人模式構(gòu)建與實踐

彭紅霞 胡傳躍 李晶 劉鑫

［摘 要］湖南人文科技學(xué)院材料化學(xué)專業(yè)課題組針對大學(xué)生培養(yǎng)過程中課程理論知識與工程實踐創(chuàng)新能力需求不能有效銜接的問題，構(gòu)建了基于教學(xué)—科研互促提升大學(xué)生創(chuàng)新能力的“一體化、三階段”新型育人模式。經(jīng)過幾年的探索與實踐，在科學(xué)研究和科技創(chuàng)新競賽中取得了豐碩成果，在不斷參與“發(fā)現(xiàn)—分析—解決”問題的過程中使大學(xué)生的理論知識應(yīng)用能力、實踐能力和創(chuàng)新能力得到了有序的培養(yǎng)和提升。新型育人模式符合創(chuàng)新應(yīng)用型人才成長發(fā)展規(guī)律，在培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力及綜合素質(zhì)，促進學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展中具有較強的示范作用和推廣價值。

［關(guān)鍵詞］教學(xué)—科研互促；大學(xué)生；創(chuàng)新能力；育人模式

［中圖分類號］G642［文獻標(biāo)識碼］A［文章編號］2095-3437（2024）10-0125-04

加強大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才，對于促進高等教育改革發(fā)展、推動創(chuàng)新型國家建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義。

教學(xué)、科研是高校工作的“兩翼”，把教學(xué)、科研緊密結(jié)合起來，將學(xué)科優(yōu)勢從科研領(lǐng)域轉(zhuǎn)化到教學(xué)領(lǐng)域，可實現(xiàn)科研促進教學(xué)水平的提升；將課程理論知識與科學(xué)研究過程有機結(jié)合，有助于學(xué)生實現(xiàn)對理論知識的透徹理解與實際應(yīng)用能力的提升。因此，通過教學(xué)—科研的良性互動以提升大學(xué)生創(chuàng)新能力，是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)的重要途徑，也是提高高校畢業(yè)生質(zhì)量、促進畢業(yè)生充分就業(yè)的重要措施。

為提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)，湖南人文科技學(xué)院材料化學(xué)專業(yè)課題組（以下簡稱課題組）探索并構(gòu)建一種新型科研育人模式，以培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生勇于創(chuàng)新、樂于創(chuàng)新的開拓進取精神和實踐服務(wù)社會的能力。

一、地方高校通過教學(xué)—科研互促提升創(chuàng)新能力的現(xiàn)狀

我國高校對本科生創(chuàng)新能力的重視是從精英教育向大眾化教育階段的轉(zhuǎn)變過程中逐漸覺醒的，1999 年高校擴招后大部分高校認識到科研在培養(yǎng)創(chuàng)新人才的過程中具有重要作用[1]。我國以清華大學(xué)為先導(dǎo)，開展了大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃，這一舉措為我國引導(dǎo)大學(xué)生參加科研項目開辟了新路徑[2-3]。同時，也反映了關(guān)于科研與教學(xué)互促方面的研究存在研究時間較短、發(fā)展速度較慢等問題。當(dāng)下，我國部分地方本科院?？蒲信c教學(xué)自然融合程度仍然較低，教師仍難以擺脫應(yīng)試教育的羈絆，鮮有把大學(xué)生科研創(chuàng)新與實踐能力的培養(yǎng)貫穿教學(xué)全過程[4]；在此教育理念下，學(xué)生難免會產(chǎn)生只求分數(shù)過線、順利完成學(xué)業(yè)的落后思想，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與創(chuàng)新能力難以得到培養(yǎng)。

在學(xué)校政策層面，盡管當(dāng)前許多地方高校已經(jīng)意識到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力是學(xué)生教學(xué)工作的重點，但部分地方高校仍缺乏可供學(xué)生開展的學(xué)術(shù)活動，特別是缺乏開展創(chuàng)新性科研實踐活動所必需的實驗設(shè)備、材料、場所及科研指導(dǎo)等要素，科研平臺資源有限客觀上阻礙了學(xué)生創(chuàng)新實踐活動的實施[5]。部分地方高校對大學(xué)生從事科研活動的鼓勵政策不到位，沒有健全的評價機制，沒有把參加科技創(chuàng)新活動納入大學(xué)生的學(xué)習(xí)考核范圍；還有部分高校對學(xué)生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)仍流于文字，未能落實到行動中[6]。

在教學(xué)過程實施主體的教師層面，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的學(xué)生應(yīng)配備一支素質(zhì)高、科研創(chuàng)新意識強的教師隊伍；很顯然，組建教師科研創(chuàng)新團隊是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的必備條件。然而，部分地方高校仍存在教師一味地傳授專業(yè)知識、教學(xué)方法單一的問題，未能把新的科研成果與科研技術(shù)引入課堂教學(xué)與實踐教學(xué)中，無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動力[7]。在課程教學(xué)中，還存在學(xué)科專業(yè)技術(shù)發(fā)展快與教材更新慢的矛盾，教學(xué)內(nèi)容未能與學(xué)科發(fā)展方向、行業(yè)發(fā)展動向相結(jié)合。并且由于知識更新相對較快，高校教師工作事務(wù)也隨之增多，對學(xué)生的科研實踐指導(dǎo)時間不足，這也是地方高校開展學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)工作時無法避免的現(xiàn)實問題。另外，仍有部分高校教師缺乏積極引導(dǎo)學(xué)生開展科研創(chuàng)新實踐的意識，只注重教學(xué)任務(wù)和自身科研項目的完成，忽視了引導(dǎo)學(xué)生在科研實踐中學(xué)會獨立思考、自主學(xué)習(xí)和求實創(chuàng)新的科研訓(xùn)練；沒有根據(jù)學(xué)生的興趣特長，制定相應(yīng)的專業(yè)創(chuàng)新能力培養(yǎng)計劃。在這種教學(xué)理念的指導(dǎo)下開展教學(xué)與科研工作，容易導(dǎo)致學(xué)生自主科研能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)無法實現(xiàn)[8]。

在學(xué)生的學(xué)習(xí)層面，部分地方高校的學(xué)生仍存在創(chuàng)新意識不強、探究精神欠缺的現(xiàn)象。部分學(xué)生開展的科研活動只是簡單地對傳統(tǒng)方法的重復(fù)使用，采用單一的方法對已有的結(jié)論進行驗證，缺乏創(chuàng)新精神；一些學(xué)生自主創(chuàng)新的積極性和主動性不高，開展自主研究或加入教師科研項目隊伍的動機不同，有的是對學(xué)術(shù)研究感興趣，有的則是為了增加考研、就業(yè)的優(yōu)勢，甚至還有部分學(xué)生只是盲目地跟隨參加科研活動而沒有明確的目標(biāo)，尚不具備從自身的全面發(fā)展和能力提升方面開展深入研究的意識[9-10]。

綜上，我國部分地方高校在培養(yǎng)創(chuàng)新人才方面，仍然存在以下現(xiàn)象：育人模式過于傳統(tǒng)，沒有把學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)融入教學(xué)內(nèi)容和課堂實踐中；科研創(chuàng)新活動形式單一、內(nèi)容單調(diào)，部分大學(xué)生主動參加科研創(chuàng)新實踐活動的積極性不高，參與學(xué)術(shù)交流的次數(shù)有限；學(xué)生的學(xué)習(xí)方式仍停留在理論知識的理解與現(xiàn)有技能的重復(fù)上，嚴(yán)重缺乏自主創(chuàng)新實踐。

故此，課題組探索并構(gòu)建“一體化、三階段”的新型育人模式，以期激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)、求實創(chuàng)新的精神與能力，提升學(xué)生在未來工作中的核心競爭力和服務(wù)社會的能力。

二、基于教學(xué)—科研互促提升大學(xué)生創(chuàng)新能力的“一體化，三階段”新型育人模式的實施過程

新型育人模式的實施以“全面貫徹落實習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想、全國高校思想政治工作會議精神”為指導(dǎo)思想，以“培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力”為核心，具體實施流程（見圖1）如下。

（一）基礎(chǔ)訓(xùn)練階段

從大一年級開始，任課教師在講授專業(yè)基礎(chǔ)課時，將涉及專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的相關(guān)前沿研究方法和科研成果設(shè)為教學(xué)案例，植入課堂教學(xué)，同時引入思想政治教育，使“教學(xué)—科研—思政”融為一體，培養(yǎng)學(xué)生的愛國情操，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進學(xué)生主動學(xué)習(xí)和理解抽象理論知識，吸引學(xué)生加入科研興趣小組或教師的科研團隊。

學(xué)生加入科研興趣小組或教師的科研團隊后，指導(dǎo)教師對學(xué)生的興趣愛好、專業(yè)基礎(chǔ)、課外知識儲備以及職業(yè)規(guī)劃等方面進行分析，將學(xué)生劃分為不同的項目組來開展相關(guān)課題研究?？蒲行〗M以大學(xué)三、四年級學(xué)生為主力，大學(xué)一、二年級學(xué)生在高年級學(xué)生的幫扶下，逐漸融入課題、進入角色，這樣能起到比較好的知識傳承、能力訓(xùn)練作用。學(xué)生在研究課題時，可根據(jù)個人特長與興趣愛好選擇不同的課題。對于低年級新生，進入項目組后以基礎(chǔ)能力訓(xùn)練為主，要求學(xué)生有針對性地查閱相關(guān)文獻，培養(yǎng)其查閱文獻資料的能力，每個月查閱文獻不少于3篇，并撰寫文獻閱讀總結(jié)。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)項目組的研究計劃與目標(biāo)，要求學(xué)生進入實驗室，在高年級學(xué)生的帶領(lǐng)下，掌握常用實驗設(shè)備、實驗儀器的操作流程，熟悉實驗數(shù)據(jù)的處理方法。

（二）能力提升階段

學(xué)生經(jīng)歷大一時期的知識與能力的初步儲備后，進入大學(xué)二、三年級這一能力提升的關(guān)鍵階段。尤其是大學(xué)三年級學(xué)生，參加“互聯(lián)網(wǎng)+”、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、挑戰(zhàn)杯等學(xué)科競賽的機會增多，項目組的學(xué)生在完成教師科研項目的同時，在教師的指導(dǎo)下可申報各類學(xué)科競賽項目。能力提升階段是學(xué)生大學(xué)四年中的關(guān)鍵階段，此時的學(xué)生和教師需要通力協(xié)作，可從以下三個方面努力完成既定的計劃。

1.理論知識方面

學(xué)生在參加科研項目和各類學(xué)科競賽時，除了要用到所學(xué)的理論知識，還需接觸一些高階課程的相關(guān)理論知識以及各種數(shù)據(jù)處理方法和軟件的使用，此時，指導(dǎo)教師根據(jù)不同課題的需要，傳授學(xué)生較深層次的理論知識，教會學(xué)生對數(shù)據(jù)處理方法和軟件的使用，以輔助學(xué)生完成相關(guān)的課題研究工作。

2.實踐動手能力方面

學(xué)生參加科研項目和各類學(xué)科競賽時，在教師的指導(dǎo)下獨立撰寫實驗設(shè)計方案、具體的實驗步驟和預(yù)期目標(biāo)等。在實驗過程中，教師起到服務(wù)與指導(dǎo)的作用，學(xué)生運用理論知識設(shè)計實驗方案、配制實驗試劑、操作實驗儀器、分析實驗現(xiàn)象、處理實驗數(shù)據(jù)等，在實驗完成之后撰寫研究總結(jié)報告。在此過程中，學(xué)生將理論知識運用于實踐，在提高實踐動手能力的同時也可培養(yǎng)創(chuàng)新能力，理論知識也可得到進一步的鞏固。

3.科研素養(yǎng)和思想道德方面

學(xué)生參與教師的科研課題時，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的關(guān)鍵在于師生共同參與整個教學(xué)育人過程，教師需要發(fā)揮指導(dǎo)、組織和協(xié)調(diào)作用，為學(xué)生提供良好的科研平臺，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能；學(xué)生則可利用教師提供的學(xué)習(xí)資源，在教師的協(xié)助下，通過參與科研項目、學(xué)科競賽等獲得知識與創(chuàng)新能力的提升。以項目實施為驅(qū)動，引導(dǎo)學(xué)生加強專業(yè)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，消除對科研的陌生感和敬畏感，讓學(xué)生逐漸步入科研與學(xué)習(xí)協(xié)調(diào)發(fā)展、共同進步的良性循環(huán)中。

（三）強化階段

大四年級是學(xué)生能力強化階段。在此階段，課題組教師主要在成果申報、升學(xué)輔導(dǎo)和畢業(yè)論文三個方面予以支持。

1.成果申報

針對準(zhǔn)備考研的學(xué)生，教師仍須強化訓(xùn)練其科研業(yè)務(wù)能力，幫助其將前期的成果落實在紙面和行動上來。教師在思路、結(jié)構(gòu)層次、內(nèi)容安排等方面對學(xué)生給予指導(dǎo)，形成具有競爭力的競賽作品、論文或?qū)＠?/p>

2.升學(xué)輔導(dǎo)

針對有繼續(xù)深造意愿并積極準(zhǔn)備參加碩士研究生入學(xué)考試的學(xué)生，教師在報考學(xué)校、復(fù)習(xí)計劃、課程知識等方面對其給予輔導(dǎo)，幫助其在復(fù)習(xí)考研的道路上少走彎路，提高其復(fù)習(xí)效率與錄取率。

3.畢業(yè)論文

畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計是每一位本科生必須經(jīng)歷的過程，是對四年學(xué)業(yè)的一次全面總結(jié)和提煉。在經(jīng)歷了前期科研項目的歷練之后，學(xué)生撰寫畢業(yè)論文或進行畢業(yè)設(shè)計時大多采用前期參與的相關(guān)研究課題，教師只需在論文的流暢性、結(jié)構(gòu)安排、邏輯關(guān)系上給予學(xué)生指導(dǎo)即可。

三、效果與啟示

課題組一直致力于“項目驅(qū)動、科研育人，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力”的實踐教學(xué)研究，并已取得了良好的效果反饋。例如，課題組在近五年的新育人模式實踐中，指導(dǎo)學(xué)生參加各類各級大學(xué)生創(chuàng)新作品競賽60多項，其中獲國家級獎項10余項，省級獎項40余項；指導(dǎo)學(xué)生申報大學(xué)生創(chuàng)新研究項目，立項20余項；指導(dǎo)學(xué)生參與教師科研項目、撰寫科研論文，累計發(fā)表科研論文20余篇；輔導(dǎo)學(xué)生參加碩士研究生入學(xué)考試，累計被錄取學(xué)生人數(shù)達20余人（其中，被985院校錄取6人，被211院校錄取8人）。指導(dǎo)80余名學(xué)生撰寫本科畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計，其中30余名學(xué)生的論文被評為校級優(yōu)秀畢業(yè)論文，優(yōu)秀率達到了37.5%。實踐表明，教學(xué)—科研互促的“一體化、三階段”育人模式是培養(yǎng)大學(xué)生科研能力與創(chuàng)新能力的有效途徑。

與此同時，雖然新育人模式在實踐中取得了以上諸多成果，但目前仍存在青年教師科研項目少、科研課題思路窄、科研經(jīng)費不足等問題，如果不能加強青年教師自身科研能力的培養(yǎng)、增加課題來源，將會導(dǎo)致科研育人項目實施在源頭上出現(xiàn)“斷供”的尷尬局面，使大學(xué)生創(chuàng)新人才培養(yǎng)工程難以有較好的延續(xù)。

四、結(jié)語

課題組通過建立基于教學(xué)—科研互促提升大學(xué)生創(chuàng)新能力的“一體化、三階段”育人模式，將科研方法、科研思維、科研成果融入課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生對抽象的課本知識的理解與實際應(yīng)用能力。同時，用課程理論知識指導(dǎo)科研方案的設(shè)計，指導(dǎo)學(xué)生分析科學(xué)研究過程中的實驗現(xiàn)象，對促進學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有著積極的現(xiàn)實意義。因此，高校只要在思想上予以足夠的重視，盡可能地為學(xué)生創(chuàng)造條件、提供機會，將有力地推動學(xué)生專業(yè)知識結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，從而推動學(xué)生創(chuàng)新與實踐能力的發(fā)展。

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［責(zé)任編輯：雷 艷］