李秀珍,李 勤,王 征,欧先国,孙智杰
(北京理工大学 生命学院,北京 100081)
培养全面发展、具有综合素质和实践创新能力的人才是高等教育的根本任务,是深入实施素质教育、大力提高高等教育质量的必然要求,是加快创新型国家建设的重要支撑。北京理工大学作为国家“985工程”和“211工程”重点建设的研究型大学,历来重视实验室建设和创新型人才的培养。北京理工大学生命学院紧跟学校“发展战略规划”和创办“世界一流大学”的目标,在实践中形成了一套以实验室平台为中心、以学生为本、实验室安全、开放实验教学和大学生创新计划等内容,涵盖“思想动员—感性认识—直接参与—成果分享”在内的全方位、递进式学生综合实践创新能力培养机制,并在实践中取得了良好效果。本文重点介绍在建立该培养机制过程中所进行的探索和尝试。
党和国家历来高度重视实践育人工作。2010年颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》明确提出高等教育要“提高人才培养质量,牢固确立人才培养在高校工作中的中心地位,着力培养信念执著、品德优良、知识丰富、本领过硬的高素质专门人才和拔尖创新人才”[1]。2011年4月24日,胡锦涛总书记在清华大学百年校庆大会上发表重要讲话,提出“全面提高高等教育质量,必须大力提升人才培养水平。高等教育的根本任务是人才培养”;“要注重培养拔尖创新人才,积极营造鼓励独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境,使学生创新智慧竞相迸发,努力为培养造就更多新知识的创造者、新技术的发明者、新学科的创建者作出积极贡献”[2],为推进新时期我国高等教育事业改革发展指明了方向。2012年1月,《教育部等部门关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》中要求高校强化实践教学环节[3]。2012年3月在《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》中再次强调高等学校要强化实践育人环节,制定了加强高校实践育人工作的办法[4]。加强实践育人已成为我国高校发展的既定方针。
《教育部等部门关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》中指出,尽管我国高校实践育人工作得到不断发展,但实践育人,特别是实践教学,依然是高校人才培养中的薄弱环节,与培养拔尖创新人才的要求还有差距[3]。从我们学院的实践效果来看,加强实践育人有利于学校和学生的发展,有利于创新型人才的培养。同时,我们要了解兄弟院校的经验,他们已取得了良好效果,例如,华中科技大学在电子与信息工程系“基于项目的信息类专业教育试点班”中以真实科研项目为牵引,构建了基于项目的信息类专业实践教学体系,在本科生项目能力和创新能力培养上取得了诸多成绩[5]。国防科技大学在结合控制技术与工程实验室和机器人技术创新实践基地建设成果的基础上,构建了一套适应自动化专业创新人才培养的实践教学体系,在创新型人才培养上取得了显著效果[6]等。
综上所述,无论是从贯彻落实党和国家的教育方针的层面来看,还是从高校自身发展和人才培养层面来看,加强实践育人都具有十分重要的意义和必要性。
北京理工大学生命学院认真分析自身特点,结合学校办学实际和学生认知规律,经过几年的探索,形成了一套以实验室平台为中心、以学生为本,涵盖人才培养各个方面的全方位、递进式学生综合实践创新能力的培养机制,并在实践中取得了良好效果。
实验室安全是顺利开展实验教学和科研工作的基本保证,高校实验室的环保问题日益受到社会的关注。作为以实验科学为基础的学院,北京理工大学生命学院始终重视实验室安全和环保工作。目前,学院已建立起结合新生入学教育、开放教学实验、本科生毕业设计、研究生科学实验等环节开展实验室安全培训的机制,通过邀请专家、学者统一授课,组织学生统一考试,抽查部分学生的实际认知和执行的情况,并为考核通过者颁发安全培训合格证,作为实验室的准入凭证。目前学院每年组织安全培训和考试2次,培训学生200余人次,开设了“实验室安全教育”全校公选课,每年培训学生150人次。同时通过组织学生拍摄并学习“实验室安全教育”录像,以及开展实验室安全知识竞赛等自主教育方式,加强安全培训的效果,形成了“覆盖全院,辐射全校,自主学习”的实验室安全培训模式[7]。在学校主管副校长和主管部门的大力支持下,生命学院开展了“生化实验楼实验废弃物安全管理体系建设”专项活动[8-9],并以此为契机,将实验室环保知识有机整合到实验室安全培训中,形成了以实验室安全培训制度、实验室准入制度、实验室废弃物安全管理为核心的安全管理和培训机制,进一步加强思想教育,提高学生的安全和环保意识,为保证学院学生培养和科学研究的顺利进展打下了坚实的基础。
北京理工大学生命学院始终重视实验室对于培养生命科学类人才的重要性。目前由于学校实行双校区运行,基础课程学习和学院的实验室之间出现了一定的分离。为帮助良乡新校区的一、二年级学生尽快了解专业、接触科研,学院开展了专门针对低年级学生的“实验室开放日”及“生命之家——打开专业之门——快乐生命学习圈”等系列活动。通过实验室开放日,将低年级本科生从良乡校区接回中关村校区,参观学院所属的各科研实验室及实验教学中心,并通过海报讲解、成果展示、发放宣传品、现场演示等方式,使低年级学生对学院的科研工作有了直观、感性的认识,增强了他们对科学研究及专业学习的认识和兴趣。2010年上半年,生命学院围绕“打开专业之门”活动,通过研究生科研实践讲座、学院专业教师科研课题讲座、国外“引智”教授专题讲座等不同层次、不同角度的系列讲座,让学生对专业、对今后将进行的实验研究工作有了更全面的认识。在开展这些活动的同时,我们也探索出一条能较好解决双校区办学中专业知识教学与科研实验室工作相对脱节问题的路子。
在科研实验室从事课题研究是生命科学等实验性学科发展的重要内容,也是培养高素质创新人才的重要途径之一。学院积极为本科生创造各种条件,帮助他们早日进入实验室、参与科学研究。针对生命学院青年教师多、学历层次高,有知识和精力指导学生创新活动,实验室有较好的仪器设备条件支撑等特点,大力鼓励青年教师根据自己的课题提炼出较基础、可操作性强的内容开设科研型开放教学实验,并积极向本科生推荐[10-11]。目前学院每学期根据教师科研课题开设的科研型开放教学实验已达30多项,其中1/3左右为国家自然科学基金等高水平研究课题,每学期培养本科生200多人次。这些学生在教师指导和研究生的帮助下,查阅科技文献、完成课题、撰写实验报告,通过这种“真题真做”的方法,提高了学生对专业知识的理解,培养创新能力,激发学习兴趣,树立投身科学研究的远大理想。部分学生在本科学习期间连续参加同一研究方向的研究,取得了一定研究成果,并总结成学术论文正式发表。为践行“以学生为本”的服务理念,学院专门组织部分教师每学期在良乡校区开设8~10个开放教学实验,方便良乡校区学生参与科研实验研究。
学院还专门针对两校区办学和低年级学生对参与科研实验具有很高热情的特点,从2010年起依托国家自主创新示范区中关村园区开放实验室(即学院生物药物分离分析实验室),开展专门针对一、二年级学生的“生命夏令营”活动。2010年首届夏令营共有来自2008级、2009级的22名学生参与。这些学生在之后的科技创新活动中取得了引人注目的成绩,他们中的大部分成员也已成为各自实验室的科研骨干。2011年,在借鉴2010年经验的基础上,夏令营还面向全国“985工程”、“211工程”高校学生招募营员,不仅达到了储备科研骨干的目的,还促进了我校学生同兄弟院校学生之间的交流,扩大了学校和学院的影响力,取得良好效果。
通过前期的积累,参与到科研实验室创新平台的学生综合能力和实践创新能力得到了较好的培养,在各类大学生创新计划项目中取得了丰硕成果。2009—2011年,北京理工大学生命学院有38人次在各类大学生创新计划项目中获各类奖项11项。包括第11届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛国家二等奖1项,第5届“挑战杯”首都大学生课外学生科技作品竞赛特等奖1项,二等奖1项;北京理工大学第7届“世纪杯”学生课外学术科技作品竞赛特等奖1项,一等奖1项,二等奖2项,三等奖3项;“迈瑞杯”医疗器械创新设计大赛全国三等奖1项。在2011年举办的北京理工大学第8届“世纪杯”学生课外学术科技作品竞赛中,生命学院共有18个作品参与评选,并有4个作品进入特等奖答辩阶段,为下一步参与北京市和国家级大学生创新项目竞赛储备了力量。以“生命夏令营”为代表的实验室创新平台也已取得初步成果,2010年生命学院获批教育部“国家级大学生创新性实验计划”项目6项,北京市“大学生科学研究与创业行动计划”项目4项,其中以“生命夏令营”成员为主体申报的项目达到8项。除了在大学生创新计划中所取得的成绩外,实验室创新平台还有大量的科技论文、专利产出。通过实验室创新平台,生命学院2008级本科学生97人和2009级本科生103人中已有28人次在各类学术期刊、国际会议上发表论文、摘要或申请专利,其中有4名学生以第一作者在包括SCI刊源在内的高水平期刊上发表论文[12]。这些成果都本着“学生参与、学生为本、学生分享”的理念,公平、公正地让学生分享,激励学生,提升学生的综合竞争力。这些成绩的取得也在低年级学生中起到了重要的榜样作用,引导学生树立科技创新的兴趣和信心,吸引更多低年级学生关注实验室、走进实验室,形成了一种“重视—参与—成果—更重视”的良性发展模式。
通过这种培养机制的尝试,显著提高了本科生的综合素质和实践创新能力。通过以学生为目标,覆盖全院、辐射全校的实验室安全培训和环保教育,提高了学生的安全和环保意识。通过“实验室开放日”及“生命之家”等以学生为导向的活动,培养了学生的科研和创新的兴趣,并很好地解决了两校区运行中基础教育和专业科研对接的问题。通过科研型开放教学实验和“生命夏令营”等学生直接参与的实验室科研活动,为提高学生科研创新能力提供了良好的平台。在该平台的帮助下,学生的科技创新能力得到很大提高,在各类大学生创新计划和学术研究中取得了丰硕成果,并以学生为根本进行成果分享,进一步激发学生的参与热情。在参与到实验室创新平台项目中的学生中,大多在毕业后进入国内外高水平大学或本校继续深造,为培养高层次的创新型人才做出了贡献。此外,该平台每年还为超过30余人次的学院外和校外学生提供培训,实现了资源共享。可见,我院开展的实践教育项目,对学生是全面的培养,对促进学生成为高素质的人才具有深远的意义。
在实验室综合实践创新能力培养平台的设计与建设过程中,“以学生为本,以创新发展为先”的理念始终贯穿其中,学院及参与学生指导的教师在教学管理水平和理论水平方面也得到了提高。通过经验交流、梳理总结,撰写并发表多篇教改及管理论文。以实验室安全环保培训为例,2011年项目组成员将在建立实验室废弃物安全管理体系中的经验凝练总结,撰写并发表两篇论文,希望这些工作对其他院校的同行有一定参考价值。
加强高校实践育人工作是全面落实党和国家教育方针、大力提高高等教育质量、培养创新人才的必然要求,也是今后一段时期高校建设的重要工作之一。各高校在实践育人工作的开展中,除参考已有经验外,更重要的是要认真分析自身条件,综合考虑学科特点、办学特色、已有资源等因素,并以国家加强实践育人工作的政策导向为契机,建设符合自身发展要求的实践育人平台,提升人才培养水平,为建设创新型国家和人力资源强国做好智力输出。
[1] 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》[EB/OL].(2012-06-03).中华人民共和国中央人民政府网站.http://www.gov.cn/jrzg/2010-07/29/content_1667143.htm
[2] 胡锦涛在清华大学百年校庆大会上的重要讲话[EB/OL].(2012-06-03).新华网http://www.bj.xinhuanet.com/bjpd_sdzx/2011-04/25/content_22604972.htm
[3] 《教育部等部门关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》[EB/OL].(2012-06-03).中华人民共和国教育部网站 http://www.moe.edu.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/s255/201202/129911.html
[4] 《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》[EB/OL].(2012-06-03) .中华人民共和国教育部网站http://www.moe.edu.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/A08_zcwj/201204/134370.html
[5] 刘勃,刘玉,钟国辉,等.基于真实项目的实践教学体系探索[J].高等工程教育研究,2012(1):122-126.
[6] 徐晓红,张红,刘斌.探索实践教学体系,促进创新人才培养[J].实验室研究与探索,2011,30(10):247-249.
[7] 李秀珍,李勤,王征,等.落实实验室安全准入制度,保障实验室安全[J].实验室研究与探索,2013,32(3):201-203.
[8] 李勤,李秀珍,王征,等.建设实验室废弃物安全管理体系探讨[J].实验技术与管理,2011,28(2):191-193.
[9] 李秀珍,李勤,王征,等.实验室废弃物分类制度与校园安全探讨[J].实验技术与管理,2011,28(5):197-199.
[10] 李秀珍,曹群,庞思平.实行开放式实验教学的几点体会[J].实验技术与管理,2008,25(2):140-142.
[11] 庞思平,李秀珍,杨建梅.开设科研型开放实验课的探索和实践[J].实验技术与管理,2009,26(1):126-128.
[12] 生命学院学生在SCI等高水平期刊发表论文[EB/OL].(2013-08-03)北京理工大 学生命学院网站.http://life.bit.edu.cn.