构建“导师+研究生+本科生”团队实践创新立体培养体系的尝试

江莉　傅攀　林志斌

摘要：培养本科生团队创新意识和能力对实践教学的建设提出了更高的要求，要求实践教学能提供团队协作的平台，能培养学生良好的研究性学习的能力和沟通能力，能为学生提供专业领域内接触新技术和了解专业发展趋势的机会。我们在本科生实践教学的探索中，构建了“导师+研究生+本科生”团队实践创新立体培养体系，重点发挥了研究生在本科教学中的作用，符合培养应用型和研究型高复合人才的目标，在实践教学中取得了较好的效果。

关键词：团队创新；实践教学；研究性学习；能力培养

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）08-0008-03

引言

在当今人类社会知识经济逐渐取代工业经济的发展进程中，中国高等院校肩负着培养能开拓性创造社会价值的人才的重要责任。对于西南交通大学这样一所综合型本科院校，培养应用型和研究型人才是其目标，这也是满足企业需求的保障，为推动社会发展贡献力量。实践教学在本科教学中有着重要地位，它是学生学以致用的平台，也是理论研究创新的基础。本科生参与实践项目是锻炼其各方面能力及满足社会要求的最直接有效的途径，也可使他们为走向社会后能更快适应工作环境做好准备。[1]在团队协作愈来愈受到重视的今天，本科生在学习过程中不仅要具备过硬的专业知识，还要具备良好的沟通能力，这样才能在工作中带来“1+1>2”的团队效应。[2-4]因此，如何在本科教学过程中开展实践项目，增强本科毕业生的科研能力和工作中的竞争力，培养学生的团队意识和沟通能力是一个很值得探索的问题。本文对我校本科实践教学的开展做了详细阐述，介绍了我校“测控技术与仪器”专业在实践教学体系的完善方面所做的新尝试。

一、高校本科实践教学所存在的不足

高校创新实践项目的缺乏和本科生对实践项目的参与度不高、创新力不足等问题成为本科教学实践项目开展的主要阻力，也影响了本科毕业生在社会工作中的竞争力。许多高校在为社会培养创新、实践、科研能力较强的市场需求的知识型人才方面还做得不够。高校本科毕业生在步入社会后，往往感受到学校所学知识在社会要求面前表现出的巨大不足。教材的内容往往比最近科学技术要落后数年的时间，学生仅仅凭借教材无法了解专业领域最新动态。部分教师毕业后直接进入教师岗位，缺乏对企业现状的了解，教师参加学术交流的机会不多，理论联系实际的环节变得薄弱。同时，本科院校往往更加注重理论知识的教授，缺乏把知识转换成社会生产力能力的培养。[1，5]这些问题导致毕业生从学校到企业过程中，需要较长时间的过渡，与本科生培养目标存在一定的距离。

为了弥补高校在本科实践教学中所存在的不足，不仅要加强本科实践教学教授环节，还要培养学生研究性学习、创新性实践的能力。为此，我校努力加强本科生实践教学的建设，下面将就此进行阐述和讨论。

二、我校本科实践教学项目建设

实践项目不仅是检验知识的最好方法，也是获得知识的途径。通过参与实践项目，学生会对所学知识有更系统的了解。我校领导、院系领导和教师对本科实践教学项目的建设都给予了很高的重视。

1.我校积极引进国家本科实践教学项目。我校对本科生的实践项目比较重视，较早就开展了大学生科研训练计划（SRTP）并与2007年作为第一批高校入选了国家大学生创新性实验计划。大学生科研训练计划是本科实践教学改革的重要举措，在一定的科研经费的资助下，本科生得到了科研训练的机会。可鼓励学生尽早进入专业科研领域，了解学科的前沿及发展，增强创新意识，培养动手能力，培养团队精神，提升综合素质。大学生科研训练计划也对学生提出了要求，本科生不仅要学习掌握基础的专业知识和技能，更要培养自己创造性解决所学的专业领域内的理论和实际问题的能力，学生在科研训练中得到的是全方面的训练。国家大学生创新性实验计划是提高本科教育教学质量的重要教学模式，它提供给学生一个以问题和课题为核心的探索空间，激励学生创新性实验中充分发挥自我的主观能动性、积极进取性和创造创新性，更是建设校园创新环境和创新文化的最好途径。在兴趣的驱动下学生通过自主实验充分发挥自我的创造能力，让自己的想法有实现的平台，学生在实验过程中积累的知识和经验是学生在以后工作学习中的最大财富。另外，学校通过开展实验文化月、学术讲座等活动，使同学们更多地参与到数学建模、电子设计大赛、机器人大赛等各项竞赛和交流活动中去，提高了本科生实践教学的质量。

2.我校机械学院积极组织本科实践竞赛活动。学院根据自己的特点，开展了创新性的竞赛活动，鼓励本科生学以致用，创新进取。“中力—超越杯”产品创新设计大赛是一项机械学院主办，面向全校，旨在培养交大学子创新意识、启发创新思维的机械类实践型创新设计大赛。大赛配合学校搭建大学生创新平台，营造校园科技创新氛围的要求，并成功实现和全国大学生机械创新设计大赛的接轨。西南交通大学“中力—超越杯”产品创新设计大赛自从开赛以来得到很多关注，同时为全国大学生机械创新设计大赛输送了一些优秀参赛队伍。机械学院的学子在大赛中激发出了创新能力，在省赛和国赛中多次获得一等奖。其中，一项名为“高楼逃生器”的产品还成功申请专利，获得投资商的青睐，项目成员也获得了满意的工作和继续读研深造的机会。通过类似的多项实践活动，学院在培养本科生实践能力、创新能力和科研能力等方面发挥了重要的作用，在高校本科生实践教育教学中扮演了重要角色。

3.我校“测控技术与仪器”专业积极改善本科实践教学模式。“测控技术与仪器”专业是多学科交叉，涉及现代传感技术、信息处理技术、计算机技术、先进控制技术、网络技术等多个领域的高新技术，旨在培养自动测试、计算机仪器系统设计、自动控制等方面的复合型工程技术人才。然而，“测控技术与仪器”专业的部分学生由于不能清晰地认识专业特点和专业就业方向，一直处在“所学为何用”的迷茫状态。①“测控技术与仪器”专业人才培养计划与实际情况的落差。“测控技术与仪器”专业（以下简称“测控”专业）的人才是知识面宽的复合型人才，学生需要具备光学、电子、机械、传感、信号分析处理等方面的知识。由于所涉及的面广，所以基础理论课程的传授会使得学生应接不暇，更重要的是学生无法及时将所认识的新理论用到实际中，随着课程压力的增加，知识对学生来说变成了枯燥的书本。其次，“测控”专业的知识结构是在不断更新的，学生往往不能了解到测控领域内最新的技术，更不要说应用。笔者提出并建立了一种团队协作的本科生培养结构，即“导师+研究生+本科生”团队实践创新立体培养体系。②“导师+研究生+本科生”团队实践创新立体培养体系。在通常的本科实践教学中，实验是最主要的环节。然而，实验课程给学生独立动手的机会并不多，且时间有限，人数较多，设备不足。因此，课外实践对于实践教学来说十分重要。但是，本科生的自主学习能力和专业意识较差，在课外项目的进行中因缺乏指导，遇到困难容易不知所措，甚至放弃。导师在实践项目中一般担任指导老师的角色，但真正和本科生在一起的时间还是有限的。鉴于研究生在专业知识和经验上比本科生更加丰富，且还在不断学习过程中，故研究生如果与本科生组成实践项目组的团队来进行实践性学习和科学研究会是一件双赢的事情。研究生的知识基础是比较全面的，在项目进行中遇到困难时，可以比较容易地利用所掌握的知识找到解决问题的办法。研究生对实际科研项目也有一定经验，在做进一步深入的理论研究的同时也有实践研究的需求，指导本科生进行实践项目可以为其理论研究提供更多数据支持。活动也使得研究生的接触面进一步扩大，使其理论研究更加全面、系统，也培养其独立主持项目、带领团队的能力。本科生因与研究生年龄差距不大，更容易以较轻松的心态去交流沟通，以获得帮助。导师可在团队中给出指导性的建议，给本科生以较大的发挥空间，并且监督项目的进展，进行阶段性验收，确保项目最终能够顺利完成，并取得较好的成果。在传统的实践教学中，本科生与导师直接交流。一方面学生人数较多，导师不能面面俱到；另一方面导师工作任务重，也难以全面完成指导任务。

4.笔者倡导研究生介入到本科实践教学中，建立“导师+研究生+本科生”的实践教学模式，其优势具体阐述为以下几点。①实践方式灵活自由，提高学生参与度。测控专业已开展的实践教学项目有电路设计、程序设计及调试等，主要实践平台是计算机和其他测控实验设备等。基于当今的网络信息化平台，学生可以在各自的计算机上独立开展科研项目，并通过电子邮件、即时通信等软件与指导者及时沟通。在这种实践教学环境下，本科生的实践方式不再拘泥于实验室，实践项目参与度有所提高；导师和研究生可以更好地安排自己紧张的工作时间，协助项目的开展和推进。②资料共享，提高项目开展效率。在“导师+研究生+本科生”的团队中，往往导师掌握最新科技成果的资料，研究生掌握技术资料，本科生掌握学习资料，这些资料形成了一个很好的资料库。团队每个成员，尤其是本科生，可以快速地找到与自己所负责子项目相关的资料，并通过掌握相应资料的成员获得一定帮助。资料共享的好处在于，一方面，减少项目调研阶段和技术学习阶段搜寻资料所花费的时间，项目成员迅速介入项目的开展；另一方面，汇总整理项目组的资料，方便以后的工作、学习。③发挥研究生在团队中的作用，培养本科生研究性学习能力。在“导师+研究生+本科生”的团队中，本科生研究性学习能力的提升最为有效。本科生的教学目标不只是其应用能力的培养，还包括理论学习和创新能力的培养。本科生需要从灌输式学习中走出来，独立自主去研究。本科生毕业以后无论是继续深造还是参加社会工作，研究性学习能力都很重要。学生在专业领域内需保持较新的知识体系，掌握最新的科学技术。通过团队中研究生高研究性学习能力的感染和带动，来培养本科学生研究性学习能力不失为良策。④开展综合性测控科研项目，全方位接触专业领域。鼓励学生组建团队参加各种综合性实践项目，如科技竞赛，大学生科研训练计划，全国大学生创新性实验计划项目等。通过参加综合性实践项目，了解测控专业知识在工业生产中的角色和重要作用，锻炼把所学知识转化成社会价值的能力。

以学生申请的全国大学生创新性实验计划项目——“全自动输液装置”为例，这是涉及到机械设计、机械原理、测试系统设计、电机控制系统设计、无线Zigbee网络应用等多门课程和技术的综合性项目。项目团队由一名指导老师、一名研究生和四名本科生组成。选题阶段，基于医疗机构中输液需要专人监视这一状况，提出用机械电子结构代替人来工作的解决方案，提高工作效率和工作可靠性。机械设计组建输液装置的基本结构，传感器测试系统自动监控输液过程，电机控制系统实现自动更换输液瓶，无线Zigbee网络通信将输液信息直接反馈到护士值班室，这样即实现了由一台计算机监护多个病人输液状态的集散式管理。在项目开展过程中，项目阶段性取得的进展向导师汇报，以确保项目开展方向的准确性。研究生为本科生设计的技术方案做必要修改和补充，最终本科生通过学习、研究，逐步设计出最终解决方案。项目最终顺利验收，达到最初的设计目标，并成功申请专利。经过综合性项目的历练，本科生的独立自主研究性学习能力明显提高，对测控领域所涉及的关键技术有所掌握。团队意识和沟通能力有所增强，综合素质有较大提高。

综上所述，本科生实践教学项目的建设十分必要，是培养学生良好研究性学习能力和沟通能力的途径，是学生接触专业领域内较新技术和了解专业发展趋势的机会，是培养应用型和研究型高复合人才的保障。我校大学生科研训练计划、国家大学生创新实验计划等为本科教学实践提供了良好的平台。学生借此平台，真正实现学以致用，并完成多项创新项目；我校机械工程学院鼓励学生参加竞赛活动，推动了本科实践教学的创新性建设。学院竞赛活动调动了学生参与实践的积极性，提高了学生解决问题的能力，学院已经为全国大赛输送了多组冠军队伍；在我校“测控技术与仪器”专业建立了“导师+研究生+本科生”的团队实践创新立体培养体系，为本科生提供了团队合作环境和实践性学习空间。本科生在共同的科研活动中强化了解决实际问题的能力，增强了本科毕业生的竞争力。培养本科生的研究性学习能力、创新能力和实践能力，科学的实践教学环节是必不可少的。创造力来源于实践中不断地学习和掌握新知识、不断地接触新技术、不断地增加新本领。我校的本科生实践教学项目建设逐步完善了实践教学环节，符合国家复合型高级创新人才培养的要求。

参考文献：

[1]夏水华.缩短毕业生入职适应期对应用型本科教学再设计的要求[J].黄石理工学院学报，2012，（4）：52-57.

[2]马廷奇.高校教学团队建设的目标定位与策略探析[J].中國高等教育，2007，（11）：40-42.

[3]孙丽娜，贺立军.高校基层教学组织改革与教学团队建设[J].河北学刊，2007，（5）：162-165.

[4]柳洲，陈士俊.我国科技创新团队建设的问题与对策[J].科学管理研究，2006，（2）：92-95.

[5]李婧，高雅丽.电气工程及其自动化专业实践教学体系的研究与建设[J].中国电力教育，2011，（21）：133-134.