发布时间:2023-11-14 10:19:36
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中图分类号:G643.0 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.11.021
Abstract The innovation ability of postgraduates in our country is more and more paid attention by the society. In our country, there are some problems in the analysis and solution of graduates, which hinders the cultivation of scientific research innovation ability. In this paper, we put forward the ways to cultivate the innovation ability of graduates and discuss the ways to cultivate the innovation ability of graduate students.
Keywords graduate student; scientific research innovation ability; internationalization
1 问题的提出
21世纪的高等教育需要培养具有国际化竞争力与高科技创新的综合高素质高层次研究型人才。随着科学技术的发展和国际化程度的提高,综合型科研人才越来越受到社会的欢迎。研究生高等教育以培养精英人才为主,特别是理工的院校,为社会培养的是高水平科研人员。我国理工类院校研究生的科研创新水平决定了我国科技创新能力和发展水平,是我国工科研究生教学评价标准必不可少的指标。如何设置培养计划来规划国际化科研水平的工科研究生,是我国研究生高等教育关注的重点。
教育部曾颁发的有关研究生培养的文件《几点意见》中提出了研究生综合素质的重要性。研究生综合素质包括以下能力:创新、实践和创业能力。《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中提出我国研究生培养要加强研究生的创新和实践能力,因此,教育机构必须理顺教育理念,改变人才培养体制和创新人才培养模式。同时指出:研究生的科研创新能力是指对未知世界的探究能力,发明新事物的能力,以及应用新技术、新手段的能力。研究生国际化教育得到了国务院学位委员会和教育部“研究生教育创新工程”的大力支持。
但从世界范围看,我国研究生在整体素质上仍存在一些差距。我国理工科教育特别是理工科研究生教育通常都是重理论、轻实践,从国际化角度运用本学科综合知识的能力相对较差,较少采用成熟的科技成果来解决工作实际中产生的科研问题。因此,研究生培养中,知识的创新、科学的进步,理论知识与实践水平出现了脱节;随着研究生教育招生的扩大和研究生研究专业的拓宽与拓展,工科研究生自身知识的更新能力、处理实际科研问题的能力、针对实际问题的科学技术创新能力等方面的要求越来越高。因此,培养工科研究生的国际化创新能力是当今高校研究生教育工作者特别是科研工作者非常需要关注的问题。
2 我国研究生在国际化创新能力方面存在的问题
我国研究生创新能力培养上存在以下问题:分析问题和解决问题仅从表面和局部出发,只做简单移植和推理别人的研究方法,思维被动,很少能够提出问题。较少使用大型实验仪器,科研国际化能力与调查水平较差,国际化科研学术交流不多,营造的科学学风不浓,且存在较少的学术不端的行为,这些问题极大地妨碍了科研创新能力的培养。具体如下:
(1)教学和考核方式单一,学生自主设计研究计划的能力较差。研究生的科研能力培养重理论、轻实践,学生发现问题并解决问题的能力差。研究生授课方式以被动学习为主,课程的考核方式一般以考试或交小论文进行。长此以往,学生知识积累基本以课本为主,自身的科研能力较差。同时,导师对研究生培养时,很少指导学习方法和自学能力。在研究生课程设置上,理论课所占比重较大,实践课和实验课所占比重较小;讲授型课程所占比重较多,研讨型课程所占比重较少。学硕和专硕的培养体系基本相同,研究生跟随自己的导师从事理论研究和创新的课题较多,对实际工程实践背景课题认识不深刻。自主设计研究计划的能力方面较差。缺乏研究生创新能力的训练,包括如何制定研究计划、如何数据分析等。
(2)学术跨学科交叉不够,学术视野较窄。研究生教育存在自身学科与其他学科的交叉情况不多的情况,因而本学科与其他学科融合性较差。尽管我国研究生创新教育正在不断进行改革,但尚未建立起完善的工科研究生教育体系及科研教学体系,较难满足社会对人才的需求。
(3)国际交流不足。研究生参加国际合作、国外学术交流的机会较少。研究生对国内外前沿信息的认识来自于本专业教授的学科前沿讲座、网上文献资料的获取和学科内部的学术交流。研究生国际学术视野较窄,不是很了解和掌握本学科国际最新动态,因此创新性工作较差。
(4)近年来,由于研究生扩招,导师与研究生比例不协调,不利于研究生的培养与学科的发展。目前工科研究生指导教师相对较少、所招收的研究生较多的情况。研究生导师通常用于指导研究生课题的精力不够,无法满足研究生培养过程中所需的教学和科研的需要,因而造成所带的学生实际科研与创新能力较差。同时,研究生对导师过于尊敬和顺从,在研究工作中缺乏主动性。造成我国以研究生为主的科技人才在科研中的被动状态原因较多,这些都有碍于研究生创新能力的培养。这种情况一方面限制了研究生创造力的发挥;另一方面,也增加了导师的负担,恶性循环,强化了这种等级关系。
3 研究生创新能力培养途径探析
(1)开放开明宽松的学术氛围。建议常规性举办研究生学术研讨会,这样既可以全面掌握和了解所带研究生的学习过程的进展,研究生通过这个过程也学会了如何解决科研问题,培养了研究生的创新能力,这样既活跃了科研学术气氛、又拓宽了研究生的专业知识面。因此,科研学术交流可以全面提高研究生的创新能力,从而从整体上提高研究生的科研意识。“自主设计研究计划”是培养创新型科技研究人才的一种重要的途径和机制,我们下一步要增加对研究生“自主设计研究计划”的投入和指导。
(2)导师队伍建设是基础研究生教学是一种创新性教学。一方面,学习方法上要注重引导。研究生导师应该开动脑筋想办法提高研究生科研实践能力,启发研究生的科研创新思路,引导研究生做出高水平的科学研究探索。同时,导师要注重研究生的科研课题专题指导。培养研究生研究既要研究领域广,也要研究深度比较深。进一步深化研究生教研改革,突出研究生创新能力的培养,硕士生重点注重科学研究,特别是对科技文献的研究;掌握正确方法的科学研究,强化创新能力的培养,注重研究生的创造性思维是非常重要的。研究生导师要组织指导研究生注重在本学科的前沿性科学问题的发现与讨论,比如定期召开研究生学术论文研讨、学术报告研讨会会、组会等培养方式等,这样会使研究生创新能力得到很大的提高。第三方面,注重加强研究生创新实践能力的培养。研究生所掌握的知识不能完全等同于专业技术能力。因此,要提高和加强研究生创新能力训练,另外要加强专业知识理论学习,并加强科研创新动手能力的培养。
(3)搭建研究生自主创新研究平台。在现有的学校办学科研及设备条件下,通过建立规范而行之有效的内部管理制度,整合学校科研设备资源,为研究生的自主性学习和研究提供一套软硬件条件,调动相关专业的研究生学习自主性。因此要搭建: 研究生学术研究平台。应提供一个研究生学术研讨的行之有效的科研平台,组织该学科和专业的研究生进行研讨和学习,建立相关专业的研究生W术研究团队。通过搭建这样的平台,可以很好的完成预定的科研任务,同时又培养了一批具有科研创造力和团队合作精神的研究生人才。本平台可为研究生提供参加科技实践和创新的机会。 研究生实验实践创新平台。统一管理学校的科研实验室,并提供充足的实验运行经费,鼓励研究生导师和学生积极参加实验室建设活动,策划与购买实验设备,这样可避免造成实验资源浪费,实现双赢。 建立校企合作平台。进一步促进学校与对口企业的科研合作,建立研究生科研自主创新平台,为研究生创造和提供更多的科研实践机会。这样既有利于培养研究生的创新能力,也有利于企业实际技术改造、实现学校与企业的双赢。
(4)建立研究生综合科研创新培养的评价体系。研究生综合科研创新能力培养需要一个长期的过程,培养创新型科技复合国际化人才已成为各个高校追求的目标。因此需要营造一个多元化的培养目标、专业化的培养过程、多形式的培养方式、多渠道的培养模式和国际化的培养模式等组成的研究生培养体系。研究生创新型国际化人才应该具备以下素质:思维、知识、能力和个性水平等。因此,形成了一套激励、开发研究生在德、智、体、美、劳等多方面专业发展和科研创新素质等全面的研究生综合能力评价体系。研究生科研国际化创新平台的建设,关系到各个高等学校科研国际化创新体系的建设,是各个学校的一项非常重要的系统工程。各个高校应该营造一个良好的科研学术氛围,各个导师要加强自己的研究生人才培养力度,研究生管理部门和科技管理部门应当从各个高等学校的学科发展战略角度来规划研究生科研创新平台的建设工作。各个高校应该建立科学的研究生国际化创新素质培养体系,寻找到一套行之有效的研究生培养体系。
(5)宏观调控措施。在国家和各级科研研究基金中,设立研究生科研基金专项课题资助项目。为申请项目的研究生本人提供相应的科研自主经费等,培养申请项目的研究生的自主和主动的科研创新意识和独立开发项目的能力。加强研究生科学研究方法的培养,特别是在重视定量研究方法的同时,还要重视定性研究方法的培养和训练。通过科研中的各种观察和训练,培养研究生的发现科研创新问题,提出科研假设、形成科研概念、独立设计科研计划和实施可研方案的综合能力。同时,推动科研国际化评价体系,重组评价机制,创造一个有利于培养科研国际化创新人才体系,有利于推动我国科研创新人才体系的发展。
参考文献
[1] 金立,史建君,张晓波,李小云,董文钧.理工科研究生科研创新能力评价指标体系的构建及应用.浙江理工大学学报,2013(5):419.
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2014)11-0023-01
各大学既是创新实验班培养模式构建的实施者又是其科学性、合理性的研究者。构建合理、科学的人才培养模式不仅有利于大学实现创新人才培养也有利于保证人才培养质量。通过归纳创新实验班人才培养的理论基础和现实背景,阐述各大学创新实验班人才培养现状,并由此开展分析与比较,归纳出不同类型实验班的特点与异同,针对问题提出对策性研究,力求对创新实验班培养模式构建起到借鉴作用,并为下一步全面实施精英教育提供经验。
一 理论依据
创新实验班人才培养的指导思想主要面向当代社会发展对人才全面素质及综合能力的要求,坚持“学生为本,基础宽厚、道德为先、能力为重”的理念,以培养创新型人才,塑造高尚人格、培养创新能力以及全面提高学生素质为宗旨,强化实践能力的培养,激发学生的学习热情和创造激情,面向具有国际竞争力的创新人才的培养。同时,结合新时期本科人才培养新体系,实施精英教育、培养精英人才的总体目标,创新实验班贯彻“加强基础、淡化专业、因材施教、分流培养”的方针,注重培养学生的创新精神和创新能力,强化学生的实践动手能力,强调学生的个性发展,使学生具有高尚的道德品质、宽厚的知识基础、突出的能力潜质、优秀的综合素质和开阔的国际视野,培养具有国际竞争力的精英型拔尖创新人才。
二 本科创新实验班培养构想
结合新时期本科人才培养新体系,面向技术类本科生科研创新能力的提升问题,总结其他高校在创新实验班人才培养方面的特点、现状、经验及问题,探索旨在提高技术类本科生科研创新能力的本科创新实验班培养机制、模式及对策,注重培养技术类本科生的创新精神和创新能力。
笔者认为:科研创新能力主要包括英文阅读及写作能力、计算机编程能力和创新思维能力等,这些能力都需要进行一系列系统的培训和训练。各个高校应该结合本校特色,综合考虑不同专业的相关需求,开设一系列本科创新实验班。
英文阅读及写作创新实验班主要瞄准英文文献的阅读、英文论文的撰写、英文报告的准备等工作开展。英文文献阅读主要瞄准本专业国外近年来的英文文献。英文论文撰写主要是培养本科生提出写作创意、论文素材准备、设计并完成实验、实验结果整理、论文的特色和完善等。英文报告准备主要培养本科生如何言简意赅地进行一次学术报告。通过以上专业化的培训和训练,相信本科生的英文阅读及写作能力将得到极大的提高。
计算机编程创新实验班主要包括程序设计思想、常用计算机语言的培训。各个学校可根据专业特点,进行有针对性的培训和训练。以国防科技大学管理科学与工程专业为例,在本科生的计算机编程创新实验班上,主要培训学生使用MATLAB、C、C++和C#的培训和训练。通过计算机编程创新实验班的培训和训练,相信本科生的计算机编程和实现能力能得到极大提高。
创新思维能力创新实验班主要瞄准本科生创新思维的培养,这个班可以通过典型案例、实际场景等一系列有针对性的训练。通过创新思维能力创新实验班的培训和训练,相信本科生的创新思维能力能得到极大的提高。
三 对策和建议
为了更加有效地探索本科创新实验班培养模式,建议从以下三个方面广泛开展研究工作:(1)创新实验班人才培养现状。总结其他高校在创新实验班人才培养方面的特点、现状、经验及问题,试图从文、理、工三大类实验班培养模式入手,比较并分析三大类培养模式的不同特点、共同特点与发展趋势。(2)创新实验班人才培养理论及方法。在归纳、总结大学创新实验班培养模式的相关理论与现实因素的基础上,结合新时期本科人才培养新体系,探索技术类本科生科研创新能力的评价指标、评价方法以及提升途径。(3)技术类本科生科研创新能力的创新实验班培养机制、模式及对策。根据创新实验班人才培养特点与目标,尝试构建创新实验班培养机制及模式,并提出人才培养过程中存在的问题;针对现存问题提出创新实验班培养模式构建的相应对策。
四 结束语
本科创新实验班培养模式研究的创新之处:分析与比较不同创新实验班的培养现状,得出各类实验班人才培养的不同特点、共同特征与发展趋势;结合新时期本科人才培养新体系,探索技术类本科生科研创新能力的评价指标、评价方法以及提升途径;构建创新实验班培养机制及模式,提出创新实验班培养模式构建的相应对策。本科生创新能力培养任重道远,还需要众多教育者持续不懈地探索及研究。
参考文献
国务院于2015年6月印发《关于大力推进大众创业万众创新若干政策措施的意见》,强调这是“发展的动力之源,也是富民之道、公平之计、强国之策”。高等教育的主要目标是培养在一定领域具有专门知识和创新能力的人才,是创新创业活动的重要力量之一。科研活动是提升创新能力的重要手段,而科研思维、科研能力等科研素质又是科研活动的必要前提。对于医学相关专业本科生科研素质的培养将决定我国未来医疗卫生行业的创新能力水平。所以,如何在新时期培养医学本科生的科研素质,进而提升其创新能力是医学教育工作者的重要任务之一。近年,日本在生命科学领域成果丰富、成绩斐然。这与日本科技界求真务实、认真严谨的作风密不可分,另一方面,也有赖于先进教育理念与有效措施的落实,使得日本科技领域有较高质量的后继者作为支撑。本文将浅谈日本医学本科生科研素质及创新能力培养模式及其启示。
1科研素质和创新能力在医药卫生实践中的重要性
医药卫生领域的实践需要科研素质与创新能力。在医疗行业,医生的诊疗过程需要一定科研素质,应结合实践,跟踪前沿,这是对我国未来医疗工作者提出的更高要求。临床实践中,实验室诊断工作者更需要掌握检测指标的产生和意义及对动态发展具有较强的敏感性。在药物研发领域,更需要自主创新药物的研发。如目前人源化抗体等药物绝大多数都为国外专利,我国需要加强对具有自主知识产权相关药品的研发。在研究生培养阶段,由于相当比例研究生要求开展实验研究工作,科研素质也一定程度决定了其对研究目的和内容的把握及研究成果的质量。这就给医学相关专业基础教育提出了更高要求,在本科阶段有针对性地提高科研素质与创新能力。但目前,我国本科生科研素质及创新能力培养处于起步阶段,部分学校甚至缺失。一方面,教师忙于科研工作,缺乏对相关课程的建设与改革;另一方面,某些提前接触科研等活动流于形式,出现短时间内“跟风”,效果有限。本科学生依然摆脱不了“上课划书,课后背书”的学习模式,不能有效地将所学理论与实践相结合,更缺乏对“什么是科研”的基本认识。
2我国医学本科生科研素质创新能力培养现状
我国多所高校已经开展了针对本科学生科研素质的教改及创新大赛等活动,也取得了巨大成功[1,2]。在本科生科研实践环境上,学生以导师制进入教学实验中心进行科研活动的较多;从参与人数上,多以通过选拔,进行科研实践活动[3,4]。即便如此,在大力推进创新创业背景下及面临大众创新能力普遍亟待提高的形势,仍显得杯水车薪。我们需要提升医学领域人才的整体科研能力,这样对更高级人才将提供有力的支撑。在国家提倡创新的大环境下,医学高等学校应该全面跟进,开展本科学生及长学制本科阶段科研素质与创新能力的培养实践。以我校为例,药学专业有为期半年左右的实习学习,参与科室部分实验工作,完成万字左右的毕业论文。但由于实习设置在毕业前的半年,由于考研和就业压力,效果往往不尽如人意。临床七年制在进入临床学习前有2-3个月的全时科研训练活动,以综述形式进行考核。笔者通常为其讲解科研活动的一般流程,并鼓励其将综述文章进行投稿。但由于时间短,较难完成完整的工作。临床医学等专业本科生虽开设生物技术、机能、形态等实验系列课程[5],但部分课程限于几种实验原理和操作的学习,并不系统;绝大多数学生不进具体教研室或实验室参与科研工作,故对实验室工作和科研活动的认知几乎为零。为了增强以本科生为主的医学生的科研、人文素养,我校于2012-2014年进行了课余时间选修课的尝试。但从选课情况来看,同学们更关注就业、考研、人际关系、情感等较为实际的课程,而科研相关讲座少有问津,听者寥寥。此外,医学生科研创新能力培养的另一重要手段是学术会议和讲座。本科学生难以听懂校内讲座,这与教学中科研素质培养的缺位有关。而专业的学术会议更是本科生难以企及的。
3日本大学医学本科生科研素质与创新能力的培养模式初探
我们以日本熊本大学为例,介绍日本大学药学专业(研究型)与临床医学专业本科生这方面的培养模式情况。熊本大学于1949年5月由熊本地区的熊本医学校(其前身为1756年建立的“再春馆”)、熊本师范学校、熊本药学院、第五高等中学及第五高等学校工学部合并后建立,1955年设立研究生院医学研究科。2004年更名为国立大学法人熊本大学。熊本大学获批2013年日本促进研究型大学建设项目(RU-22),2014年日本文部科学省超级全球大学创建支援项目(批准37所)及地区(知识)据点整备项目(CenterofCommunity)。以获得科研经费排序,2014至2016年连续三年,熊本大学进入日本大学前20位(研究经费17.44亿日元)。目前拥有7个院系,8个研究生院和20个研究中心以及研究院;8100名本科生和2000名研究生,其中包括来自47个国家的470名外国留学生(2015年5月统计数字)。我们以该校药学(研究型)与临床医学专业的科研素质与创新能力方面的培养模式为例进行介绍。熊本大学药学专业(研究型)近年每年招收40人,学制4年;临床医学专业招收60人,学制6年。二者理论教学均采用大班授课模式。都会在第3-4学期开展早期接触科研的活动。如:由上届学生进行实验技术讲座及实验室介绍;进行为期一个月的基础科室轮转(可能相当于我国的实验教学,只是地点为各个实验室,而非实验教学中心),并完成百页的实习报告。在5-8学期将进入生命科学相关领域的教研室及实验室进行科研活动。熊本大学的科研素质培养模式包括:①医学相关本科教学活动中,有一半以上的学期,学生都会进入各科室进行实验活动,由教师或博士生等进行指导,感受科研工作,熟悉科研环境与基本流程。这里的实验室并非实验教学中心,而是各个专业的实验室。②药学等专业中,已经进入实验室三年级学生会为二年级学生进行实验室介绍及基本技术的专题讲座。从学生角度传授经验,对上届学生是督促,更是荣誉,使下届学生更感兴趣。③在科室的实习活动中,即使是本科学生仍然有机会参加日本国内学术会议,且本科生及高中生以下参会免会务费;甚至参加国外的专业性学术会议。平均本科生每年度1次,硕士生可达3-5次(熊本大学生命资源与研究援助中心(CARD)为例)。此外,在基础医学课程的教学过程中,PBL等形式的教学并不多,主要还是以大班授课的形式进行教学活动。考试分为期中与期末考试,题型同样包括选择、判断及问答等。不及格率一般在10%-20%,每年度有一门补考不及格将做留级处理。同学们也更关心分数,除此之外较为关注课程与实际应用结合的情况。同学大都从上届学生及教师授课过程中了解各个实验室和科室的情况,以选择进入的实验室。进入实验室后学生白天依旧会进行理论课的学习。以在CARD实习的学生为例:早9点至下午4点左右进行理论课学习,晚上及没有课的时间会在实验室做实验或自习,并定期安排实验进展汇报。学生大都具有较高的自律性,实验工作也比较敬业。通过在实验室的学习,可以培养对该专业方向的兴趣,也能够在考研时多一个选择方向。教学内容方面,以医学生物化学为例,所讲的内容与国内差别不大:生物大分子、物质代谢及其相互联系等,但并没有开设专门的实验课。这可能与较早进入科室有关。可以看出,该熊本大学对医学相关专业本科生科研实践的培养具有“早”和“真”的特点,即:早期进入科室进行科研活动和“真刀真枪”进行科研活动。绝不仅仅是兴趣小组的游戏,而是真正承担科研工作的一部分。
4我国医学教育中创新能力的思考与启示
4.1学校和教研室/实验室适当提供平台医学相关专业科研素质与创新能力的培养应该从本科阶段开始进行。目前,我国实际情况是:人口基数大,每年本科生数量较多。我校临床医学专业近年保持在400余人,全部本科专业学生800-1000人。而各基础科室空间有限,盲目实施本科学生进入实验室不太现实。以“根据兴趣,自愿参加”为基础,适当结合“择优选拔”可能会是比较好的形式。此外,科室需要提供一些具体可行的科研工作。目前,盲目追求SCI文章使得高校科研活动越来越“高大上”,很多实验对于本科生来说,短时间难以掌握,面对出现的问题更是无从分析。如何设置本科生能够完成的“小”课题也是科室相关教师需思考与创新的。4.2实际参与科研活动对本科科研素质及创新能力的培养应以真实的科研活动为基础。形式上应与研究生一致,在课题深度难度上可适当降低。不宜采取“兴趣小组”等模拟活动形式。让本科生真正参与科室的科研活动中,感受实验的失败和收获的惊喜,作为实验室的一员,又有利于其建立主人翁意识,并有助于培养其科研精神。考查可以是毕业论文等形式。4.3丰富认知科室的信息渠道一方面,授课教师应注重授课内容与科室科研工作的结合,有意识地提高同学对科室的认知;另一方面,也应加强网站信息,甚至微信等新兴工具在科室介绍中的普及。如能建立本科进入科室参加实验工作1-2轮,再通过高低年级之间的交流将有助于形成科室信息传播的良性循环。4.4提供更多学术讲座与会议的机会最后,基础教育中应注重对科研素养的培养与引导。在让学生参加讲座前,增加适当的介绍工作或许有助于同学理解讲座内容。并适当为有科研兴趣、品学兼优的学生提供参加学术会议的机会与资金支持。经济水平及人口基数等因素在高等教育等领域会产生一定影响,但我们欣喜地看到,国家在坚定不移地推动高教领域的创新实践,高校教育工作者在不断改革探索。通过不断借鉴与探索,相信我们会在医学基础医学教育工作中再创佳绩。
参考文献:
[1]李冬民,吕社民,孟列素,等.深化分子生物学实践教学,提高医学生创新能力[J].基础医学教育,2008,10(4):454-456.
[2]孙利军.现代医学生科研素质和实践能力培养的探索与实践[J].复旦教育论坛,2007,15(6):88-90.
[3]陶怀,陈夏.以“助研计划”为契机,提高本科生科研创新能力[J].基础医学教育,2016,18(8):680-682.
中图分类号:G420 文献标识码:A
The Cultivation of Scientific Research Innovation Ability in
Undergraduate Education of Chemistry
LANG Leiming
(Biochemical and Environmental Engineering College, Nanjing Xiaozhuang University, Nanjing, Jiangsu 211171)
Abstract Undergraduate education is the basis of education for the cultivation of a person with innovation ability. The innovation ability cultivation of chemistry undergraduate can be achieved by means of interest cultivation and skill practice including the reformation of teaching modes and construction of good scientific research circumstance, which can improve the comprehensive quality of undergraduate.
Key words chemistry; undergraduate education; scientific research innovation
本科教育是关系到学生发展的重要阶段,一个人的能力素质和发展后劲很大程度上取决于本科阶段的熏陶和训练。本科生参与科研实践是培养其创造力的重要途径,国外众多知名大学都将本科生的科研活动纳入教学计划中。但在我们国家很多高校仍存在如只重教师传授、轻学生研究;重学习结果、轻学习过程;重书本知识、轻实践操作;重考试成绩、轻整体素质等弊端。这些都极大地抑制了学生的学习兴趣,不利于学生创新能力的培养。因此,化学本科教育中应实施新的教学模式,增设研究型课程和讲座,以激发学生的学习兴趣,开阔学生学科视野、增强学习兴趣与动力,并对其进行全面、系统、规范的科研思维训练和科研方法的培养,使学生在掌握化学理论知识的同时也能初步形成科学的思维方法、养成良好的治学和科研态度,培养创新意识和科研能力。
1 改革课程教学模式,努力培养科研意识
1.1 调整教学内容和教学方法
科学研究是在不断探索和尝试之中寻找新的客观规律,而科研兴趣的培养不仅与每个学生息息相关,而且也与我们教师平时教学内容,理念,方法,手段密不可分,如何保证在正常讲授基础知识的同时努力培养学生科研兴趣,这就需要在教学内容和教学方法上进行一定的改革。
(1)教学内容上,在讲授基础课程时,结合书本知识有针对性的穿插当前国家社会中与化学密切相关的热点、前沿问题如绿色合成、食品添加剂、新型催化剂等,在较短的时间里,加大重点资料的信息量,激发学生的求知欲。另外,开设相关的研究型课程和增加实验教学中的研究型实验,以无机化学实验为例,传统实验教材只是让学生照书做实验,只是简单的重复,少有真正的探索与创新,如此学生做完实验课后,收效甚少,从而不能独立设计实验开展科研工作,不具备真正的创新力,也很难解决新的实际问题。因此,在实验课的讲授中,将以往的重复性实验改为探索性实验和综合性实验,如:三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备。三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的合成是无机化学中的一个基本实验,通过实验改进,使学生不但了解三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备方法和性质,而且还可理解制备过程中化学平衡原理的应用,同时掌握水溶液制备无机物的一般方法并要求学生对产物不但用化学分析方法进行分析,还要用红外光谱进行表征。该实验是集无机合成、分析化学和仪器分析于一体的一个综合实验,实用性较强。此外,也可以结合教师自身的科研课题讲解制备无机材料的一些新的方法和表征手段,虽然此时大部分同学可能一时还无法认知和接受这些新的东西,但只要有意识的灌输科研的思想和理念,潜移默化中接受并且朝着该方向去努力,达到创新能力培养的目的。
(2)教学方法上,应视学生为学的主体,在课堂上不仅是老师传授知识的过程,也有学生参与课堂教学活动的过程,尤其是在一些研究型课程中要更注重学生自主性、独立性和创造性的培养,通过采取学生自学、教师辅导或组织小组讨论、师生共同研究的方式学习,使学生经过质疑、判断、比较以及相应的分析、综合、概括等认识活动获得结论,从而培养学生科研的思维方法和发现问题解决问题的能力。
1.2 开设系列科研讲座,激发学生科研兴趣
本科生平时除了忙于各种课程的学习外,接触科研工作的机会较少,尤其是在二本高校中开设科研方面的讲座就更为不多,这就阻碍了学生创新能力和科研兴趣的培养。因此,为了进一步调动学生的科研兴趣,邀请本专业的教授,重大课题负责人等老师介绍当前化学领域所从事的各类科学研究工作如何为国家战略与社会需求服务,如何在国民经济的主战场中发挥重要作用,拓展本科生视野,展望本学科发展的美好未来,并且还邀请年轻有为的教师和科研成果丰厚的硕博士学生代表讲述自身的求学和科研之路,让学生在羡慕之余也有了很好的学习榜样,进一步激发了学生的科研兴趣。此外,还可开设常规的科研知识讲座,就科研工作的基本要求和基本过程,科研工作者应具备的基本科学素养及科研风格,本专业的科研方法、研究手段等内容进行系统全面的阐述。
1.3 对学生进行科研岗前培训
化学类的本科生尤其是刚入学的学生虽然进行过实验基本操作的训练,但接触研究型的实验较少,对科学的思维方法和如何从事科研活动还知之甚少,因此,有必要对从事科研活动感兴趣的同学进行科研岗前培训,讲解如何查阅文献,如何选题和进行课题调研,如何分析现在的热点问题,并在指导教师的带领下参观实验室的各种仪器,了解和熟悉科研实验室的规章制度以及主要仪器的使用方法,对科研活动的前期准备工作有个直观和深刻的认识。
2 加强实践活动,培养科研能力
2.1 开放实验室,提供实践平台
为了能使学生得到全方位的科研素质和创新能力训练,实验室的开放为其提供了很好的途径。作为基础实验课的有力补充,开放实验室为广大有兴趣参与科研活动的同学提供了一个很好的施展自己才华的平台。相比较基础实验课,它在培养学生创新能力方面显示出独特的优势,如实验课上只是照着书本原有实验机械操作,缺乏自主创新和思考,而且由于人数较多无法保证一对一的指导和讨论,另外由于实验课程的局限性不能保证部分失败的实验再次重做,这就进一步限制了学生创造力的发挥。因此,开放实验室一方面可以对操作较差的同学进行补差,通过重复实验达到实验教学的要求。并且允许基础好的同学自己任选实验,进入实验室完成整个过程,验证自己的设想。另一方面,实行导师制,鼓励低年级的同学尽早进入实验室,跟随高年级同学参与导师的研究项目,熟悉从文献查阅、课题选择、设计实验方案、确定实验步骤、优化实验条件、选用实验仪器设备、评价实验结果及撰写论文等全过程,培养了认真仔细,刻苦专研的科研精神,学会如何用所学知识解释科研中出现的问题,并树立牢固的团队意识。经过一段时间的训练,在导师的指导下自己撰写课题申请书,参与学校或省级项目的申请,掌握课题申报的整个流程。通过这些创新与实践活动,充分发挥了学生的潜能,激发了学生学习化学、探求真理的兴趣,对科学研究有了较全面的了解,大大提高了实践能力和探索创新精神,也深化了化学实验教学的改革。
2.2 强化毕业论文工作,增强创新能力
毕业论文是化学类本科生在校期间最后的也是极为重要的实践教学环节,是培养学生运用所学知识解决实际问题,提高实践能力的重要手段。某种程度上,毕业论文工作也是对学生四年来基础理论知识,综合创新能力地综合评价。因此,毕业论文在培养学生的科研创新能力方面显得尤为重要。毕业论文工作是本科生在校期间从事的最长的一项科研创新活动,它在前期实验课和开放课题的基础上进一步提升和强化的学生的科研创新能力,但目前毕业论文工作存在着诸多问题,比如学生的重视程度不够,认为毕业论文只是走个过场,最终老师还是会让其通过;大四学生的考研压力会严重影响其毕业论文的工作时间,学生的创新活动得不到时间上的保障;另外由于本科学生人数的众多,师资力量的不足也会影响毕业论文最后的效果。因此,必须采取一定的措施以确保毕业论文工作顺利有效的进行:(1)针对不同学生的兴趣爱好有针对性的进行选题,指导教师必须尽心尽责的指导并对其严格要求,让其知道毕业论文的重要性。(2)针对考研的学生可以提前让其进入实验室开展毕业论文工作,这就避免了考研阶段时间上的冲突。(3)增加经费投入,保障毕业论文所需药品和仪器的及时到位,打通各专业仪器的限制,使其能为全院师生服务。通过一系列的举措,使全体师生感受到毕业论文工作的重要性,并形成良好的科研氛围,只有这样才能保障学生科研成果的不断涌现和创新能力的不断提高。
2.3 积极参与社会实践,提升科研创新能力
社会是个大舞台,学生参与社会活动和工作能有效拓宽学生的知识面和提高学生的综合素质。为此,应积极组织学生利用寒暑假时间参与社会调研和实践,比如,与社会环保组织联系定期组织学生到周边湖泊、河流采集水样,熟悉整个采样过程,并将样品带回实验室在老师的指导下进行分析处理,对出现的问题进行详细的分析和总结并提出可行的解决方法,最后形成水质报告供环保部门参考。通过这样一个过程不仅增强了学生积极参与社会公益事业的意识,而且从中也能使其将所学知识运用到实际生活,培养了分析问题解决问题的能力,并在不断地总结中提升自己的创新能力。此外,还可通过与社会企事业单位合作,组织学生到质监部门和化工企业等单位实践并将所学技术带回实验室进行进一步分析和改进,优化实验条件,提出更好的技术方案,这就经历了从理论到实践,再由实践上升到理论的创新过程。虽然这个过程对本科生来说并不是那么简单,但只有在不断的尝试中才能提升其科研创新能力。
总之,只有通过多方面的努力,不断调整教学模式和手段,加强实践教学环节,努力营造出良好的科研氛围,才能不断提高学生的科研创新能力。
参考文献
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[2] 刘经南.研究型大学本科教育质量战略与管理特色探讨[J].中国高等教育,2007(Z1):18- 21.
中图分类号:G643.2 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)33-0120-02
我国教育的最高层次当属研究生教育,在全面实施的科教兴国与人才强国战略中具有非常重要的作用[1-3]。研究生教育问题,需要在分析国家的整体发展战略以及国家教育体系的基础上,把握研究生教育之关键,即重视培养研究生的创新能力[4,5]。研究生创新能力的培养,已成为研究生培养的重要教改实践活动和核心价值追求[6,7]。如何提高研究生的科研能力,挖掘他们的创新潜力呢?培养研究生的科研能力,需从培养研究生的求真务实尊重科学的精神入手,围绕科研创新的核心,以增强学生获取有用信息以及强化学生科研实践能力为主要方式,达到提高研究生综合素质的目的,从而使研究生能够适应科技飞速发展的新形势,使研究生不仅成长为合格的求职者,更能成为兼具科研创新能力与顺应时展需要的创业者,担负起实现国家振兴的重任。
一、注重培养研究生尊重科学的精神
提高研究生培养质量的关键所在是提高其科研创新能力,而严谨的治学态度以及尊重科学的精神是科研工作者必须具备的科研素养,因此,科学道德教育应当首先成为研究生教育的必修课。作为导师,应以身示教,通过科研道德教育培养研究生锲而不舍地追求真理的科研精神,让研究生真正认识到:科研活动必须在严谨求实的前提下,经过细致合理的实验设计、严格的实验操作和周密的理论分析,采用科学的方法去获得创新成果。
二、注重培养研究生获取信息的能力
科学研究需要掌握学科发展的最新动态,而科技文献资料是科研工作者了解国内外学科最新进展的重要途径。研究生利用获取信息的多种现代化科技手段,通过对本专业领域文献资料的广泛收集,获得大量丰富的与课题相关的文献资料,并通过仔细研读及开拓思路,及时了解同行的研究工作,把握研究课题的方向,以受到启迪,自觉遵循从研读文献过程中发现问题,提出新问题,以至于萌发新见解的科研创新之路。因此,要培养研究生会按照一定的主题词或相关线索收集资料,并能够对所获取的相关文献资料进行综述,从而把握研究领域的国内外现状,发展动态,发展趋势,尤其是尚待解决的关键科学问题,为进一步明确具体研究内容奠定基础。通过对文献资料的深化分析总结,来挖掘新问题,发现新关系或揭示新规律。
三、注重培养和提高研究生科研创新能力
作为高素质人才的重要标志——具有创新能力,也即研究生教育的核心内容,培养研究生的科研创新能力是提高研究生培养质量的关键所在。研究生科研创新能力的培养需要贯穿于研究生思想教育、开题设计、科研实践、论文总结等研究生教育的全过程。一个人能够有创新,首先必须具有创新精神和创新思维。只有创新思维,没有创新精神,不愿刻苦钻研,不愿付出劳动,不可能有创新成果。所以树立创新精神,是培养创新能力的前提。反过来只有创新精神,无创新思维,也是不可能有发明创造的。因此对研究生创新能力的培养也需要从创新精神和创新思维两方面入手。在研究生课程学习阶段,把训练研究生的创新思维作为培养重点,并把这一重点贯穿于“教”与“学”的全过程。研究方向和论文题目的确定,需要考虑实现创新的可能性及其范围。对于研究方向狭窄或研究内容不够前沿,要想突破创新就较为困难。作开题报告时应该明确指出创新点在什么地方。因此,在制定培养计划和方案,确定培养方向和论文题目时,应该始终把提高研究生科研创新能力作为重要目标,同时鼓励研究生发挥其主观能动性,能提出不同的新观点。在开展科研项目和撰写研究论文阶段,关键是带领研究生走向科研创新之路,遵循科研探索的规律,即培养研究生发现问题,分析问题及解决问题的能力。导师需要不懈努力,以创新的教育观培养研究生,不仅将研究生培养成为合格的求职者,更能培养成为具有创新能力的创业者。
四、注重培养研究生的科研实践能力
在研究生培养过程中,研究生创新能力得到提高的同时,需进一步强化研究生的科研创新实践能力。其中,实验研究和学术活动是科研实践的主要方面。学生在进行实验研究过程中,难免会遇到一些新问题,这就促使学生主动去尝试新的实验手段或方法,需要学生调整实验方案,进行独立地设计,观察记录实验现象,通过对实验数据进行处理、分析、比较、得出结论等,从而提高独立从事科研活动的能力。研究生的学术实践主要包括在国内外进行学术交流、撰写学术论文、作学术报告及举办专题讨论等。撰写学术论文需要依靠第一手科研资料,通过对第一手数据及资料的整理提炼,有可能产生新知识,新知识被加以应用就有可能成为新的生产力。所有这些科研实践活动,使研究生在掌握知识、培养素质以及提高科研创新能力等多方面得到了训练。因此,要鼓励研究生尽可能多地参加科研项目研究,支持研究生在学习期间多参加学术交流、学术报告会、学术专题讨论会等。
五、注重学科交叉及扩大研究生的知识面
不同学科之间的交叉、融合、渗透和协调发展,是科学自身发展的要求。科学技术已逐渐向综合化、集成化发展。“经典的分门别类进行分析”的时代正在向“学科交叉与综合”的时代转变。这种转变,要求科研工作者具有相对宽广的知识结构。学科交叉对科技创新具有重要的推动作用。现代科技日新月异,科技进步与发展已很难在一个独立的学科中产生,科学发展的综合性使得跨学科联合才能更有效地开展研究,各学科间通力合作,共同探索才能更好地解决问题。实现研究生创新能力的培养,也就需要在研究生的培养过程中进行多学科的交流、摩擦与碰撞,才能产生新思想的火花,才能提高创新能力。
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[5]张来斌.认清形势把握关键大力推进研究生教育改革创新[J].学位与研究生教育,2010,(1):58-60.
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