张叶 彭维
【摘 要】大学生创新性实验计划项目旨在通过指导老师的指导,提升本科学生分析问题和解决问题的能力,从而更好的激发学生的创新思维和创新意识。本文对大学生创新性实验计划项目的指导现状进行了分析,结合学生在创新性实验过程中的实践情况和存在问题,对目前创新性实验指导教师的指导模式进行了思考。提出了创新性实验指导教师的指导模式的改进建议,以便更好的开展大学生创新性实验计划项目,以提高学生的创新能力和实践能力。
【关键词】大学生创新性实验;建筑环境与能源应用工程;指导模式;创新能力
Practice and Thought of Guidance on the Innovation Experiment Program of University Student
ZHANG Ye PENG Wei
(Civil Engineering Department, Xinjiang University, Urumqi Xinjiang 830047, China)
【Abstract】College students innovative experiment project aims promote undergraduate students ability to analyze and solve problems with teachers guidance. Then students creative thinking and innovation consciousness can be stimulated. In this paper, the college student innovation experiment program status was analyzed. According to the existing problem during the process of innovation experiment, the guidance for the innovative experiment model was think. Improvement on teachers guidance mode is suggested to promote better development of the innovative experiment. Therefore the students innovation ability and practice ability can get better improvement.
【Key words】Innovation experiment program of university student; Building environment and energy application engineering; Guidance mode;Innovation ability
0 前言
国家大学生创新性实验计划项目作为教育部质量工程的重要组成部分自2007年启动,至今已是第9个年头[1]。国家大学生创新性实验计划项目旨在以项目为载体,在指导老师的指导下,充分调动本科生的学习主动性、积极性与创造性,从而提升本科学生分析问题和解决问题的能力,以更好的激发学生的创新思维和创新意识。作为大学生创新性实验计划项目的指导教师,在项目实施过程中看到参与项目的本科学生从一开始由于实验经验和相关知识欠缺导致实验进展缓慢,到逐渐熟悉实验方法补充相关知识,至项目结束完全掌握实验原理顺利完成,颇感欣慰。为了能够好的发挥大学生创新性实验计划项目锻炼学生创新能力的平台作用,本文结合指导项目过程中的实践体会对目前教师指导模式进行了思考,并提出了改进建议。
1 指导大学生创新性实验计划项目现状分析
大学生创新性实验计划指定的原则“兴趣驱动、自主实践、重在过程”,在项目实施过程中希望重点培养本科生的科学素养和创新思维能力[2]。由于本科生尚未经历系统的科研能力培训,即使有意愿申报大学生创新性实验计划项目,也存在诸多实际问题,例如,实验目标不明确,对研究的学科内容发展动态把握欠佳,在创新性实验开展过程中由于相关知识的欠缺导致实验主动性较差等等。结合国内复旦大学及国外研究型大学实施大学生创新性实验计划项目的实际情况及宝贵经验[3],目前新疆大学建筑工程学实施大学生创新性实验计划项目主要有两种方法。第一种为本科生在专业课的学习过程中发现感兴趣的领域和老师,则与老师取得联系,结合其自身的创新想法提出项目设想,随后在老师的指导下,进一步对项目设想进行提炼组织最终完成创新实验项目;第二种为本科生有申请大学生创新性实验计划的想法,但是没有较好的构思,恰巧在专业课学习过程中了解到授课老师正在进行的科研课题及研究内容,主动要求加入老师的科研团队,并在征得老师同意后将所进行的科研内容提炼出一小部分来参加创新性实验计划项目。
第一种创新性实验计划项目实施方法,由于课题是学生自己发现和提出的,因此在项目实施过程中主动性较强,尽管有知识或者实验技能的欠缺,但是在指导教师根据学生实际情况及时补充实验相关的必要知识并不断修改项目实施方案,创新性实验项目的研究工作都得以顺利的开展。学生的自学能力和运用新知识思考问题解决问题的能力都得以提升,增强了创新的意识和创新实践能力。第二种创新性实验计划项目实施方法,由于课题最初的构想是由指导教师确立的,学生在项目开展过程中难免存在被动学习和接受的现象,相较于第一种项目中的学生主观能动性略有不足。但在项目开展过程中跟随指导老师的科研团队,对科研过程全局有了全面了解,实验能力有很好的提升,思考问题能力得到了锻炼,也对创新思维有一定促进作用。同时由于项目来自指导教师真实的科研项目,所以创新性实验计划最终完成质量较高。以上为新疆大学建筑工程学院目前指导大学生创新性实验计划项目现状分析。
2 学生在创新性实验过程中的实践情况
根据上述大学生创新性实验计划项目的现状分析,本文就两种不同情况对学生在创新性实验过程中的实践情况进行说明。以新疆大学建筑工程学院2014年建筑环境与能源应用工程专业学生的创新性实验计划项目为例,项目申请小组共四人,他们在专业基础课《建筑环境学》和专业课《供热工程》的学习过程中了解到了新能源在供暖系统中的应用,便积极和授课老师取得联系,想试着开展有关太阳能热利用在供暖系统中应用的创新性实验,以解决在当前建筑能耗高的问题。而指导教师在前期的科研项目中也开展过有关太阳能热利用与储能的相关研究,于是欣然接受他们的邀请作为创新性实验计划项目指导教师。
项目开始初期指导教师首先指导学生开展为期2个月的文献调研工作,在这个过程中学生学会了基本的文献检索技能,学会了一些文献管理软件的应用,结合文献调研结果拟定了太阳能地板辐射供暖系统的实验方案。随后开始了创新性实验计划实施,在实验初期,学生们由于缺乏经验,调试过程发现系统温度测试值始终不准确,最后向指导老师求助,在指导教师对各个环节提问引导,最终由学生自己发现是由于测温导线探头焊接不牢固且导线长度过长,发现问题后学生及时进行更正,完成了实验台调试。在实验系统正常运转后,初始阶段需要学生不断调整实验模式以找出最佳的太阳能供暖系统运行模式,所以在实验初期就需要创新实验项目小组的同学轮流值班以期掌握实验系统最佳的运行模式。
由于该项目属于上文提到的第一种创新性实验计划项目实施方法,学生们的主动性都很高,尽管在此过程中较为辛苦,但也都任劳任怨,最终每一个小组成员都牢固的掌握了实验原理,并在所有成员的共同努力下确定了系统运行模式,使得创新实验项目圆满完成。学生们在完成该项目后都有所感悟,表示学到了很多他们所感兴趣的、觉得有用的知识,更重要的是他们的动手能力、创新思维能力、团队协作能力都得到了锻炼。同时学生们还指出在科学研究方面也有了更深刻的认识和体会,最深的体会就是要勤于思考,主动动手动脑,每一步都需要独立思考,其中会遇到很多困难,这个时候除了向指导老师寻找帮助,最重要的还是自己思考。在创新性实验计划(下转第48页)(上接第41页)项目开展过程中,学生学会了理论联系实际,认真细心而且要坚持完成实验,不论遇到任何困难都要积极想办法解决,始终抱有坚持到底的积极心态。
3 创新性实验指导教师指导模式的思考与探索
大学生创新性实验计划项目的实施主体是学生,但指导教师作为项目实施过程中不可缺少的必要推动力也起着非常关键的作用。好的指导教师采用适合学生的应地制宜的指导方法,能够很好的帮助学生克服项目中遇到的困难,体验科学研究过程中胜利的喜悦,以更好的训练学生创新性思维的养成。根据前期指导学生参加大学生创新性实验计划项目的实践体会,我们对创新性实验计划项目指导教师的指导模式进行了思考和探索。
首先,根据大学生创新性实验计划项目开展情况来看,参加学生主体为大学在校本科生,在项目开展过程中常常会遇到一些重要的专业课的内容还没有学习,但这部分内容恰巧是顺利开展创新实验项目的必要内容。此时作为创新性实验项目指导教师就应该利用学生的课余时间,及时补充必要的知识内容,也可以向学生提供授课的讲义和一些思考练习题,帮助学生尽快掌握创新实验实施所需的知识。在这个过程中需要注意的是,指导教师应该着重对学生进行学习方法和系统理论的指导,做到授之以鱼不如授之以渔,要让学生掌握科学的学习方法。通过科学的教学辅导设计,有效的培养学生创新思维。
其次,在创新性实验项目指导方法上指导教师应该重视培养学生的团队合作精神,当实验小组中某一个学生提出问题疑惑,在解答的环节可以召集所有小组成员,做到带领学生进行团队研究。并且在解答问题时,不应该给出学生问题的答案或解决方法,而是应该以遇到的问题为中心,指导团队成员展开讨论,在讨论过程中指导教师积极引导,以最终让学生通过自身的学习总结得出问题解决方法为最佳指导方法。这样可以激发学生积极思考,并能充分发挥每一个小组成员的特长,还可以帮助学生形成良好的团队合作意识。
最后,也是最重要的一点,在指导大学生创新性实验计划项目过程中,作为指导教师面临的最大挑战是如何实现创新实验项目指导过程本质上的创新,不应该仅仅局限于教授学生实验研究方法,更重要的是培养学生独立思考的创新精神和创造能力。
4 结语
本文结合笔者担任大学生创新性实验计划项目指导教师的实验体会,对新疆大学建筑工程学院目前大学生创新性实验计划项目现状进行了分析。同时以新疆大学建筑工程学院2014年建筑环境与能源应用工程专业学生的创新实验基金为例,对学生在创新性实验项目过程中的实践情况进行了剖析。结合创新性实验项目实施现状和学生实践情况,对创新性实验项目指导教师指导模式进行了思考及探索,提出了从三个方面改进并完善指导老师指导模式,以期更好的发挥大学生创新性实验计划项目的平台作用,通过项目的实施,锻炼学生的创新性思维,培养学生的创造力。
【参考文献】
[1]王祖源,毛骏健,吴於人.实施“国家大学生创新性实验计划”的体会[J].中国大学教学,2007(9):26-28.
[2]杜龙兵与徐书克,浅析大学生创新性实验计划项目[J].实验室研究与探索, 2012(02):81-84.
[3]乔连全.我国研究型大学“大学生创新性实验计划”的现状与反思[J].高等教育研究,2011(03):81-87.
[责任编辑:杨玉洁]