本科生参加科研课题的方式和意义及效果

刘耘华

【摘要】本科生参加科研课题是提高大学生创新能力的有效途径。本文以我校本科生参加课题“新疆草地固碳现状、速率、机制与潜力研究”为例，探讨了本科生参加科研的方式及在理论知识运用、科研素质和创新能力培养方面的意义和效果。

【关键词】本科生 科研课题 方式 意义 效果

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）04-0020-02

本科教育是高校的根本任务，是创新人才素质培养的基础和关键。教学和科研均是高校培养人才的重要机制和途径[1]。其中，参加科研课题为大学生理解和运用专业理论知识，提高学生实践应用能力提供了重要平台，被认为是提高大学生创新能力的有效途径[2]。大学生参与科研课题已成为高等教育发展的必然方向[3]。地方高等农业院校担负着培养农业专业技术人才的重任，更加注重实践能力和创新能力的培养。近年来我校通过鼓励本科生参与教师科研的措施在提高学生的实践能力和创新能力方面取得了一定成效。其中，课题“新疆草地固碳现状、速率、机制与潜力研究”因其涉及专业方向广，参与学生多，效果好，而成为我校一个科研促进本科生的实践能力和创新能力提高的典型实例。本文就以我校本科生参此课题为例，就本科生参加科研课题的方式及意义和效果进行探讨。

一、本科生参加科研课题的方式

1.为使本科生让学生尽早接触科研，并使参与科研分布于整个本科阶段，此课题充分利用执行期长的特点，不仅招收高年级学生，还招收一二年级的学生。“新疆草地固碳现状、速率、机制与潜力研究”涉及专业方向广，包括生态学、草业、农业资源与利用、地理信息系统等。为使这些专业的本科生都能接受科研的训练，由辅导员和班主任在对此课题有了基本了解之后，在以上各专业的班级内宣传动员学生参加。在2011年至2014年，287名一年级至四年级来自生态学、草业、地理信息系统、农业资源与环境等专业的本科生参加了“新疆草地固碳现状、速率、机制与潜力研究”的科研工作。

2.大多数学生是第一次参与科学研究活动，充满了好奇和热情，但是对整个科研过程知之甚少。因此，在正式参与科研工作前，专门召开讲座，就此课题的选题背景、意义和研究方案、内容和目的向同学们逐一介绍，使他们对参与的课题和将要进行的科研工作先有大致的了解。

3.此课题工作内容较多，主要包括野外调查采样、室内预处理和样品分析、数据录入和处理等。根据科研活工作的具体任务，成立了若干小组。在小组的学生组成上，尽力考虑到参加同学的年级、专业和兴趣等因素；如一二年级学生，学生掌握的专业知识较少，安排他们进行一些简单的任务，如野外数据记录、样品制备等；三、四年级学生，储备了一定的理论专业知识，并在以往的工作基础上，具备了一定的科研能力，就根据他们的专业所长分配一些技术要求较高的任务，如草本植物的物种鉴定、土壤剖面描述、实验仪器操作等。在投入工作前，由教师对他们采用ppt讲授和现场操作等方式进行科研工作的训练指导，然后每个小组在研究生的带领下进行工作。为使学生掌握到多项实验技能，小组的工作轮换进行。

4.积极鼓励参与此课题研究的本科生参加课题组织的学术报告会，使得他们有机会了解到相关领域的学术前沿和发展动态，以开拓他们的视野和知识面。鼓励学生发言和讨论，与教师和研究生共同探讨学术问题，以锻炼其逻辑思维与语言组织表达能力。学术报告会和平时的共同工作中，教师还会向学生讲授科研设计与科研思路、文献检索、统计软件使用等方面的内容，使同学们掌握基本科研程序。并提供给同学们检索到的此课题的相关文献，鼓励大家阅读、思考和质疑。

5.针对一二年级学生，教师鼓励同学们大胆思考并注重启发引导，并鼓励就他们在科研活动中发现的科学问题积极申报本校的大学生创新项目以培养他们的创新能力。针对三四年级学生，教师将科研课题分解成多个工作量与难度适中、与专业联系紧密的毕业论文选题，督促学生在参加科研的同时，认真阅读相关文献，撰写文献综述和毕业论文，并踊跃发表文章，提高科研写作水平。

6.科研活动主要是在寒暑假和节假日进行，以同时保证学生的课堂教学与参与科研的时间。

二、本科生参加科研课题的效果和意义

1.提高了运用知识能力和实践能力。在此项课题的研究过程中，地理信息系统专业的本科生使用GPS导航至调查样地预设位置，利用ArcGIS软件绘制碳密度空间分布图；生态学和草业专业的学生做植物物种的鉴定和草地类型的确定；农业资源与环境专业的学生对土壤剖面做描述和采集土壤样品。同学们利用课堂中所学的理论知识、技能方法积极地去解决科研中的问题。科研活动使得学生加深了对专业理论知识、技能方法的理解；也意识到了到理论知识在实践中的应用价值，激发了他们的求知欲望。

参加室内分析的学生，学会了使用元素分析仪、流动分析仪、全自动间断化学分析仪和稳定同位素质谱仪等尖端精密仪器。目前，许多高校的教学使用仪器相比于科研仪器落后陈旧，本科生参加科研提供了他们使用新型实验仪器和手段的机会，使得他们开阔了眼界，让他们能够接触到新的理论和技术，提高了他们的实践能力和动手能力。数据的录入整理和分析，使得许多学生能够熟练地使用Excel、SPSS和Origin等数据处理和绘图软件。这些技能也提升了他们就业时的优势和竞争力。

2.培养了科研基本素质和科研兴趣。在参与此课题的过程中，许多学生的实验操作技能、计算机技能、论文写作能力、口头表达能力都得以提高。在工作中，教师也在把科研中的研究方法和经验传授给学生，提高了他们分析问题与解决问题的能力。另外，教师要求学生对从采样到分析等多个步骤中严格按照规范正确操作，告诫学生任何一个环节出现问题，都会直接影响实验数据的准确性和可靠性，浪费人力物力和时间，并严厉杜绝数据造假，这些也培养了学生的责任心和科学严谨的作风和态度。

团结协作也是科研必需的基本素质[4]。大学生参加科研活动有助于培养团结协作精神。课题“新疆草地固碳现状、速率、机制与潜力研究”的工作内容多，工作量大。同学们按照项目完成的时间计划表，根据性别、专业、体力等因素商讨具体分工，团结互助，相互合作，按时完成了科研任务。同时，学生的组织协调能力和统筹规划的能力也得到了提高。

大学生参加科研活动有助于培养吃苦耐劳的科研精神。此课题的调查采样工作都在野外较偏远的山区，食宿条件较为艰苦，工作中还会经常遭遇天气突变、车辆爆胎和陷车等情况。在野外的工作结束后，回到住处，还要进行样品的预处理，整理准备第二天的采样工具等工作，经常是忙到凌晨才能休息。同学克服重重困难，凭借顽强的毅力坚持工作。在此过程中，学生体会到科学研究不仅需要知识和能力，还需要坚忍不拔的毅力和付出艰辛的劳动。另外，教师本身对科研的热爱执著也影响了学生，培养了他们对科研的兴趣和热情。这些科研基本素质和科研兴趣也有助于本科生与研究生阶段的衔接。

3.提高了创新能力。通过参加此项课题，理论知识与实践技能的结合为学生创新能力奠定了基础；对土壤学、生态学等领域的前沿和发展方向的了解和在科研工作中的观察和实践激发了学生的灵感；在教师的启发引导下，学生就在具体工作中的发现，运用创造性思维，大胆想象，提出假设或新观点或解决问题的新方法；他们根据所学到专业理论知识和在科研中接触到的新知识、新技术和新方法，设计出解决问题或验证假设的方案；并对结果进行分析和判断，得出结论。基于此过程，参加此课题的多人名本科生申请获得了我校的大学生创新项目。

大学生科技创新能力的培养是高等教育的历史责任和面临的重要课题[5]。我校本科生参加课题“新疆草地固碳现状、速率、机制与潜力研究” 充分说明了科研实践训练在提高大学生的实践能力和创新能力方面的积极作用。当前中国大学生的创新能力普遍偏低[6]，充分发挥科研在人才培养方面的重要功能，对于奠定大学生创新能力的基础，培养大学生的创新素质，提高大学生的创新能力具有重要的现实意义。

参考文献：

[1]张金标，江敏，邵露 .教学研究型大学教学与科研关系探析.中国校外教育，2015（9）：50，68.

[2]黄先祥，仲启媛，谭立龙，张志利. 通过强化教学与科研的融合促进创新人才培养.陕西教育，2010（3）：69.

[3]任成龙.论科研实践与大学生创新能力的提高.南京工程学院学报：社会科学版，2010，10（1）：48-51.

[4]周文富.课外科研活动与创新人才培养[J].大学化学，2004，19（3）：27-28.

[5]鲁广铎，杨磊 ，吴科军，杨先卫. 依托科研平台培养大学生的创新能力，科教导刊，2015（4）：51-52.

[6]李春玉.试论大学生的创新能力及其培养.通化师范学院学报，2012，33（9）：79-81.