科研与教学相结合的大学生创新能力培养模式探究

郭虹 王铁军

摘 要：针对当前大学生创新能力培养的不足，该文分析了科学研究和教学的特点，对科研项目的内容进行有效的提炼，将科研内容贯穿到课堂教学理论教学之中，革新理论教学内容；提出将科研项目与课程设计、毕业设计相结合，让学生真题真做；并且组织学生以科研团队的形式参加到教师的科研项目中，培养其科研创新能力，同时以团队的形式促进课外实践活动的开展。该文研究通过科研与教学相结合，实现理论与实际相结合、实践与创新活动相结合，培养大学生的创新能力和实际工程设计能力，开创出一条培养大学生创新能力的有效途径。

关键词：科研项目 教学 创新能力 培养模式

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）02（a）-0126-02

创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力[1]。党的十八大报告也提出“着力提高教育质量，培养学生创新精神”。提高自主创新能力，建设创新型国家，关键在于培养具有创新能力的高层次人才。大学生作为国家人才的后备梯队，其创新能力的培养越来越受到全社会的重视，《中华人民共和国高等教育法》第五条中明确规定高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。

目前我国高校的人才培养模式缺乏创新性，基本上是处于一种在封闭的学校里的“通过课堂教学，学习专业知识”的教学模式，因此使学校教育远离工程实际，脱离产业需要，造成教育供给与社会需求的不相适应。加之学校千篇一律的考试制度，唯分论的评价标准，极大地损害了学生自我学习、锐意进取、勇于创新的积极性和主动性。在这种封闭的“象牙塔”中培养出来的学生缺乏实践训练和创造性，从而造成学生在知识和能力上存在严重缺陷，不能满足社会经济发展的需要。

因此，如何培养大学生的创新能力，提高人才培养的质量成为高教研究领域的紧迫课题。围绕大学生创新能力培养途径的研究受到众多学者关注[2-4]。文中提出利用高等学校教师的科研优势，将科研项目的内容贯穿到课堂教学和实践教学之中，针对学生的实际能力和兴趣让学生参加到教师的科研项目中，开创出一条科研与教學相结合的培养大学生创新能力的有效途径。

1 科研与教学相结合的特点

科研项目主要是指经过国家和省市各级政府部门立项的资助纵向科研项目和高校与企业合作的横向科研项目。这些科研项目都有一个共同的特点，就是要进行科学研究或技术创新以解决现实存在的理论问题或者技术难题，具有特定的背景和研究内容，有一定科研经费的保证，需要有创新的思想和实践才能圆满完成项目的既定目标。教学是教师的教和学生的学所组成的一种人类特有的人才培养活动。通过这种活动，教师有目的、有计划、有组织地引导学生积极自觉地学习和加速掌握文化科学基础知识和基本技能，促进学生多方面素质全面提高，使他们成为社会所需要的人。教学和科研是高等院校教师的两项相辅相成、不可分割的重要工作。

科研项目的完成过程强调的是科研主体的主动性、创新意识和探究问题的能力。教师在教学的过程中将科研项目的内容以及科学研究的思想融入到课堂当中，把过去的“以传授知识为主”的教学方式改变为“传授知识和研究探索相结合“的教学方式，可以丰富教学内容，激发学生的学习热情，培养学生的创新意识。而学生通过组成团队加入到教师的科研项目当中，可以增强他们的学习动力，明确学习目的，建立创新观念，促进创新欲望。同时，科研项目可以给学生建立一个良好的平台，学生利用所学的知识和进一步需要学习的知识来解决科研项目中的理论问题或者技术难题。既实现了书本知识的灵活应用，又掌握了前沿的理论方法。科研和教学的结合，能够发挥发挥科学研究和技术创新的特点，在教学与科研的互动过程中，学生会感到学习知识是一种创造的行为，这有利于培养大学生的创新思维、创新能力，实现理论与实际相结合、实践与创新活动相结合、学校与社会相结合，构建以研究为本的创新能力培养模式。

2 科研与教学相结合的内容

将科研项目和教学相结合的主要内容包括提炼科研内容、凝练科研课题、组织学生科研团队参与科研项目，将科研项目的内容分解，体现在课堂教学和实验教学当中，将科研题目细分，实现和课程设计及毕业设计相结合，培养学生的科研思想，参加课外科技活动等。实现的技术路线如图1所示。

3 科研与教学相结合的实践

3.1 提炼科研内容、凝练科研课题、培养科研能力

创新能力培养的科研内容、科研题目的选取与设置首先必须强调创新性。作为培养大学生创新能力的课题可以由项目主持人及参加者所在的科研项目中凝练出来。笔者所在团队将科研项目“PYH-BC500高效圆锥破碎机方案设计及全平衡分析”“多晶硅破碎筛分系统研制”“高温真空熔渗快淬炉研制”等内容进行提炼，凝练了一些很好的科研课题。这些科研课题区别于以往课程作业性质的课题，这样的课题既能既激发创新性思维，又具有实际意义和研究价值。

3.2 转变教学观念、革新理论教学内容

在教学观念上，建立新型的教师观、学生观，提倡师生间双向交流和合作，强调在问题中学习、在合作中学习。在教学内容上，将科研项目课题贯穿于整个教学内容之中。例如，笔者所在团队将提炼的科研课题的内容分别在《机械原理》《机械设计》《机械产品设计》《有限元分析》等课程的教学过程中进行系列讲授。以项目中的实际机构、零件、产品为例进行具体的讲解，这样既能提高学生的学习兴趣，开阔学生的视野，又给学生灌输了科学研究的思想。

3.3 以问题为核心，开展创新性实验研究

在学生对科研项目感兴趣的同时，引导学生发现科研项目中的问题，倡导以学生为主体的创新性实验，对于那些对创造发明有浓厚兴趣、学有余力的学生，鼓励他们自主设计实验、自主完成实验。激发大学生的创新思维和创新意识，同时在项目实践中逐渐学会思考问题、解决问题的方法，锻炼其解决问题的能力。

3.4 将科研项目与课程设计、毕业设计相结合

将科研项目与课程设计、毕业设计与结合是培养学生创新精神、提高学生工程实践能力的有效途径。比如笔者所在学校在单独设课的“机械原理课程设计”“机械设计课程设计”“综合课程设计”“有限元实训”“毕业设计”等科目中，结合提炼的科研课题，让学生真题真做。因为这些科研课题都来源于工程实际，都是国民经济活动中急需解决的问题，而设计是围绕某个科研任务进行的，这样既可以保证设计的质量，提高学生的创新能力和工程设计能力，又缓解了教学经费不足、实验仪器紧张等困难。学生参与科研活动，会给学生带来巨大的好奇心和挑战的勇气，激发学生去关注和研究科研与开发上的困难，使学生所学的知识融会贯通，更好地锻炼学生的科研实践能力。

3.5 组建学生科研团队，参加科研项目，培养科研精神，促进课外实践活动的开展

针对学生的實际能力和兴趣让学生组建科研团队，加入到教师的科研项目中。这种科研团队是创新能力、科研精神培养的一种组织形式，它不同于班级教学的集体学习模式。组建科研团队的目的就是通过在科研项目中的集体学习和集体研究，实现团队创新。同时通过组建这样的学生科研团队，利用科学研究的模式，积极参加课外实践活动。笔者通过组织学生团队除参加科研项目以外，还通过合作团队模式参加“机械设计大赛”“挑战者杯竞赛”及“大学生创新创业训练等多个课外的实践活动”，并取得了优异的成绩。

4 结语

本课题组建立的科研与教学相结合的大学生创新能力培养模式，经过多年的探索和实践，取得了很好的教学效果，参与科研团队学生的创新和实践能力得到明显提高，有效弥补了课内实践环节存在的不足。这种新的模式开创了一条培养大学生创新能力的有效途径。

参考文献

[1] 江泽民.江泽民文选（第三卷）[M].北京：人民出版社，2006：2-64.

[2] 魏军英，王静，王吉岱.工科大学生科技创新实践能力培养体系的建设研究[J].中国电力教育，2014（3）：14-16.

[3] 王玉林.机电专业大学生创新能力培养的科技团队建设研究[J].中国现代教育装备，2014（3）：53-55.

[4] 刘学忠.大学生创新精神与创新能力的培养路径[J].教育研究，2008（1）：103-105.

[5] 周璇，李志峰，谢峻林.研究性学习与网络平台下大学生创新能力的培养[J].高等教育研究，2007，24（2）：67-81.