常永勤 郑裕东 龙毅
摘 要:培养出具有创新精神和创新能力的人才是高校素质教育的重要目的之一。该文在如何培养与提高本科生的创新意识、创新思维和创新能力等方面开展了探讨。分析了如何在本科生开展科技创新活动中通过选题、文献阅读、实验以及论文撰写等过程有效地激发和提高学生的创新热情和创新精神,培养出本科生严谨的科学态度,提高学生的知识应用能力、实践能力、独立思考和解决问题的能力,以及培养学生的团队精神、自信心和责任心等,希望寻找到合适的培养模式全面提升本科生的创新能力。
关键词:创新能力 本科生 科技素养 创新精神
中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)03(b)-0123-02
进入21世纪以来,随着社会主义市场经济体制的完善和经济结构的战略性调整,社会各方面都对高等教育人才培养的质量提出了新的、更高的要求。本科教育是高等教育的主体和基础,抓好本科教学是提高整个高等教育质量的重点和关键[1]。作为人才培养的重要基地,如何培养出合格的创新型人才已经成为摆在高校面前的重要命题。所谓创新型人才是要能够善于发现其所在领域内的前沿性课题,并能够提出较为新颖的思路和方法,解决一些具有难度和深度的问题,推进相关学科的发展[2]。本文就如何培养大学生开展科学研究与探索的创新意识、创新思维和创新能力等方面开展了探讨,目的是培养大学生严谨的科学态度,提高学生的知识应用能力、实践能力和团结合作精神,全面提高本科生的科技创新能力。
1 科技素养的启蒙、培养和提高
科技素养包含三个组成部分,即对科学知识、科学的研究过程及方法、科学技术对社会和个人所产生的影响这三个方面达到的基本了解程度。本科生通过常规的课程学习比较容易达到对科学知识的了解。但是,在对研究过程和方法以及科技的影响等方面的了解要比知识的了解困难一些,通常需要实际参加一些研究工作和实践才能获得[3-4]。本科生如果在大学期间参加课外科研,并能顺利地走完从选题、查阅资料、设计方案、开展实验、数据整理与分析、论文撰写与发表等在内的整个过程,则可达到良好的效果。此外,课外科研活动如果能够结合课堂上所学的知识,开展一些与日常生活和工作密切相关的课题研究,也会让学生更容易明了科学知识的应用价值及其影响[5]。
作为指导教师,要鼓励学生独立思考,全面理解自己所从事的科研工作的意义。学生对自己设计的创新训练项目在查阅资料过程中比较容易明白项目的研究意义。如果学生参与的是指导教师的科研课题,则需要指导教师向学生讲解科研项目涉及到的研究内容、目的、研究成果的意义、社会应用价值前景。学生在科研训练活动中还需要明白研究过程中所用的实验方法、技术路线,以及设计这些实验方法和技术路线的科学依据和逻辑思想。指导教师要鼓励和带动学生发散思维,提高他们的创新意识。此外,如果有可能,还可以适当增加专门理论、仪器操作技能、科技论文写作等方面的培训。在创新活动执行过程中,学生要严格地进行各项实验操作,记录下实验过程出现的各种异常现象和问题,最终获得精确的、可信性的实验数据。学生只有认认真真地对待每一个环节,才可能在分析数据时发现问题所在,才能对实验数据保持很好的熟悉度和敏感性。
2 兴趣的激发
兴趣是付诸行动的源动力,兴趣可以是天生的,也可以是后天培养的。指导教师应该根据学生的兴趣点,逐步引导和激发学生的创新热情。在这个过程中,应该以学生为主体,积极启迪学生的智慧。比如,科研的选题方面学生应该具有足够的自主选择权,让学生乐于去做自己感兴趣的课题,一定要避免指导老师过多干预或包办现象。在学生的科研训练活动中,不仅要注意有效地激发学生的科研兴趣,培养学生的创新能力,也应适当培养学生的成果转化意识,培养学生开展创新型企业以及管理创新型企业的意识与兴趣。
3 科学选题
学生科研训练活动的课题来源于多个方面。一是国家的需求,这些课题一般来源于指导教师的科研课题,教师从这些科研项目中选取合适的小题目给学生做科研训练。指导教师要注意结合学生自身的特点及专业知识背景来选择适合本科生的题目。让大学生直接接触国家级的大课题可以让学生了解到国家的重大需求和学科前沿。二是企业的需求,大学培养的创新人才是支撑企业创新的主体,企业中的需要也是大学创新的源头之一。结合专业领域在企业中应用的实际情况,选一些适合学生的科研训练项目,让学生在开展创新活动的过程中了解到企业的实际需求。还有一些是学生自己凝练出来的自主发明小课题。指导教师可以积极鼓励学生从身边的生活细节着手,自选课题,开展发明创新活动[6-7]。这些创新项目提出的问题必须具有挑战性,且具有应用前景。因为科学研究之所以有意义,是因为它可以解决科学问题。
4 用批判的眼光阅读文献
文献是创新想法的源泉。本科生在刚刚开始科研训练活动时一般缺乏相关领域的基础知识,指导教师最好引导学生从最相关的教科书看起。因为学生如果直接阅读文献,从其上面了解到的知识是不连续的,它只是和文章中要阐明的问题直接相关,学生很难从文献中获得对自己所从事领域全局的概念。学生有了一定的基础知识后,指导教师再引导学生阅读与科研活动最相关的学术文献。在通過阅读文献、学习前人科研成果的基础上,引导学生用批判的眼光来看待前人的成果,探索性地思考问题和发现问题,并且能够在此基础上提出新的见解或技术来解决所发现的问题。另外,学生也可以通过科研训练活动了解自己究竟是否对科研感兴趣,以及在不断的科研训练过程中寻找适合自己的发展方向。
5 动手能力和解决问题能力的培养
书到用时方恨少。本科生参加课外科研活动的主体是大二和大三的学生,这时的本科生已经学了一些基础课,开始或正在进行专业课的学习。本科生要开展创新活动,有不少知识需要自学,并将学到的知识运用到科研实践中。积极开展科研活动对锻炼学生的动手能力有很大帮助。大学生一般对教材上的知识掌握得比较好,但是在自主学习、主动查阅资料、并将所学的知识灵活运用等方面的能力训练得比较少。科研训练活动可以培养学生查阅与创新活动相关的文献的能力,通过学生对相关知识的学习与消化,让学生充分体验到是他们自己在发挥积极主动性参与创新活动,从而很好地锻炼了学生的自主探索能力,提高了学生运用所学理论分析问题和解决问题的能力[8-9]。
6 培养自信心和勇于探索、承受挫折的能力
目前不少大学生对大学所学的内容比较迷茫,不知道它们将来会有什么用处,这其实是学生对自己将所学知识灵活运用能力不自信的一种表现。在科研训练活动过程中,学生比较容易意识到所学知识会在哪个领域有所应用。这样学生就会对自己所学的知识更有信心,愿意认真去学习知识,并且能够很好地将学到的知识学以致用。另外,在科技创新活动中有太多的内容是未知的,需要一定的时间来探索,也是非常具有挑战性的。如果学生从事的科研工作进展顺利,可以增强其自信心。但是在研究工作进展不顺利时,如果学生毅力的不足,遇到挫折后不能坚持,而是选择退却和逃避,则很容易导致创新活动半途而废,学生的自信心也会受到打击;另一方面,如果学生在没有多少压力的情况下开展课外科研,很容易懈怠,延缓工作进度而导致创新活动不能按时完成而功亏一篑。因此指导教师在最初选题立项时要注意课题的难度适中,研究计划需要既有一定的挑战性,又在学生的能力范围之内。指导教师要有意识地培养学生的自信心和意志力,鼓励学生开展自主的学习和研究,逐步培养学生在遇到困难时积极寻求解决问题的办法,而不是主动放弃。学生在经过一系列的挑战后自己最终取得成功的心情是难以言表的,也是非常鼓舞士气和振奋人心的。在该创新活动训练过程中,学生的意志力和抵抗挫折的心理承受能力也会得到大大地提升。
7 学术撰写能力
本科生在做科研的过程中可以尝试撰写和发表学术论文。尽管由于学生的知识不够全面,理论基础和实验技能方面存在欠缺,其研究工作能够达到的深度会受到限制;另外,由于本科生做科研的时间较短,做的工作也可能并不系统,学生还是应该尝试将研究结果以论文的形式写出来,分析出现问题的原因以及提出后期的工作应该如何进一步完善。论文撰写是在大量阅读文献的基础上学习学术用语并灵活运用的一个尝试,这不仅可以测试学生对专业基础知识掌握的程度,还可以让学生在写作过程中凝练出自己所做工作的创新点,同时锻炼学生的科技写作能力、自主学习能力和科研应用能力。
8 培养团队精神和责任感、增强学生的沟通和交流能力
科技创新活动一般是以一个学术课题为中心、由不同学术背景的学生组成一个研究团队来开展课外科研工作的。这需要小组成员合理分工、密切合作,发挥各自的长处来共同解决问题,以便争取在有限的时间内力做出最好的成果[10-11]。因此培养学生强烈的团队意识非常重要,指导教师也要言传身教、以自己良好的职业道德、严谨的治学态度感染学生,还要通过严格的科研训练模式和实验室管理制度来强化学生的团队精神和责任感。此外,在学生的创新活动中,要注意培养学生一定的沟通和交流能力,这既包括组内师生之间的沟通和交流,也包括外协加工、采购、测试时的沟通和交流。要让学生能够清晰地阐述自己的要求和设想,也要能够充分理解别人的想法。学生在这样一个团结协作的团队中既可以充分体验浓郁的学术氛围,又能充分激发创新思维和挖掘创新潜能[12-13]。
9 结语
提高本科生的创新精神和创新能力是高校素质教育的主要指标之一。该文就如何培养大学生开展科学研究与探索的创新意识、创新思维和创新能力等方面开展了探讨,目的是希望培养出大学生严谨的科学态度,提高学生的知识应用能力、实践能力以及团结合作精神等,全面提高本科生的科技创新能力。
参考文献
[1] 张世洲,宋斌.高校创新型人才培养策略研究[J].教育探索,2013(5):135-136.
[2] 程鹏,彭雁,王欢.对我国高校创新型人才培养模式比較引发的思考[J].科技创新导报,2011(9):142-143.
[3] 杨亮涛.开展大学生课外科技活动的实践与探索[J].实验室研究与探索,2013(32):184-186.
[4] 付坤,王金国.材料科学与工程专业本科生实践创新能力培养的思考与实践[J]. 实验室研究与探索,2014(33):203-206.
[5] 袁志忠,陈功锡,胡文勇.大学生课外科技活动对创新能力培养的作用与策略[J].高教论坛,2010(12):37-39.
[6] 顾永安,何东亮.地方应用型本科高校创新人才培养的探索[J].中国成人教育,2009(23):115-116.
[7] 樊振军,郑志远,郝会颖.大学生科技创新活动主要模式的研究与实践[J].中国电力教育,2011(8):156-157.
[8] 杨学军.加强实践动手能力培养改革创新人才培养模式[J].高等教育研究学报,2013(36):4-7.
[9] 胡桃,沈莉.国外创新创业教育模式对我国高校的启示[J].中国大学教学,2013(2):91-94.
[10] 魏玲.高校培养创新型人才的研究[J]. 教育探索,2013(265):130-131.
[11] 谷满意.现阶段我国高校创新型人才培养的相关环境支持研究[J].当代教育科学,2013(11):46-48.
[12] 中国工程院“创新人才”项目组.走向创新—— 创新型工程科技人才培养研究[J].高等工程教育研究,2010(1):1-19.
[13] 李雪,赵红晔,肖宇,等.“以团队为基础的教学模式”在医学生理学教学中应用的初探[J].科技创新导报,2014(12):110-111.