基于工程应用型人才培养目标的科研与教学相结合的探索与实践

刘 虹，郭景海，吴春英，翦英红，付 净，葛 及

(吉林化工学院 资源与环境工程学院，吉林 吉林 132022)

工程应用型人才培养模式的目标是面向地方经济的快速发展、培养具有创新精神和应用能力的高素质人才，是教育为东北老工业基地建设服务的重要任务，也是标本兼治、提高毕业生就业能力的重要渠道[1]。科研是提高教师综合素质和教学能力的主要途径，同时科研也能促进教学质量的提高，科研问题大多来自于生产实践的需要，学生参加教师的科研能够让学生将理论与生产实际相结合，了解专业学科发展的动态和前沿，培养出符合社会发展需要且具备一定实践基础的人才[2,3]。因此，高等院校本科教学中，将教师科研与教学相结合，对于工程应用型人才的培养具有重要的意义。

我国大学也正在积极地进行着将教师科研与教学相结合的研究。然而大多数研究工作者多是从宏观、理论的层面探讨科研转化教学的模式、基本方法和主要途径[4,5]。在教师科研与实验教学结合方面，有少数关于教师科研与具体课程或是实验相结合的研究报道，例如金叶飞等[6]以教师科研项目的形式安排实验内容和顺序，鼓励学生进行科研课题联想，开放实验室，使微生物实验教学与科研课题相结合，提高学生的实践创新能力；倪敬等[7]基于机电传动课程教学模式，将教师科研与课程实践教学模式改革相结合，从而提高教学质量等。而基于工程应用型人才培养，以提高大学生的实践能力和创新精神为目标，从而将教师科研与具体工科专业教学各环节相结合的教学方法研究并不多见。该研究基于工程应用型人才培养，以教师主持的国家自然科学基金项目为基础，将教师科研项目与给排水科学与工程专业教学各环节紧密结合，对科研和教学相结合的方法进行了探索与实践。给排水科学与工程专业的教学由理论教学和实践教学构成，在教学过程中，我们将工程应用型人才培养目标所需的学生实践能力和创新精神的提高，贯穿于专业的理论教学、实践教学和学生课外科技活动中。主要从以下三方面进行探索和实践。

浙江竹编的内容、题材比较守旧、单一，竹编制品的类型变化较少，没有根据市场需求做出相应的调整，缺乏市场竞争力。目前的任务不仅仅是单纯的传承竹编这项手工艺，还要唤醒社会大众对传统手工艺术和非物质文化遗产的重视，呼吁政府积极响应，同时多组织一些公益活动，以提升国民对传统文化的认同感和凝聚力。此外，还要积极寻找产品本身的不足，大胆创新，丰富竹编制品类型，拓宽消费领域，为竹编市场注入新活力。

一、教师科研与理论教学相结合

课程的理论教学是人才培养目标的重要内容。随着社会需求的不断变化，高等学校的人才培养目标也在不断地进行调整。这就要求专业课程的教学内容适应培养目标，及时地进行更新。而科研问题大多来自于社会及生产实践的需要，体现了学科发展的动态和前沿，因此，将科研与理论教学相结合，对于促进教学内容与社会需求的同步更新具有重要意义。另外，教师对教学内容有过深入的科学研究，就会对它的缘由、起因及发展前沿，特别是应用前景有很多体会。如果将这些体会作为课堂教学的导入，将研究成果及应用前景作为课堂教学的导出，会大大激发学生的学习兴趣。

高校教师大都主持或参加各级科研项目，部分科研是基本理论和方法在其专业领域的应用，可将该类科研成果以案例的方式融入到理论教学中，增强学生对专业知识的理解和应用。部分科研是对专业理论和方法的进一步发展或深入，该类科研成果可以理论引申的方式，作为学生理论知识体系的一种补充[8]。在给排水科学与工程专业理论教学过程中，教师将主持的各级科研项目与专业理论教学相结合，其中，教师主持的国家自然科学基金项目“表面活性剂产生菌及降解菌协同修复石油烃污染地下水的研究”的部分阶段性成果，以案例的形式融入到本科教学中，为学生介绍目前我国地下水资源污染的现状、污染程度及修复地下水污染技术等知识，增强了学生对理论知识的理解，同时了解地下水污染修复的新技术、新方向。

二、教师科研与实践教学相结合

首先，在高等学校的实验教学中，改革实验教学，减少验证性实验，增加研究性、设计性、综合性这三类实验对于学生实践能力和创新精神的培养至关重要。教师主持和参加的各级科研项目，是开设综合性、设计性和研究创新性实的验良好资源，将教师科研与此类实验相结合，有利于充分利用科研资源，激发学生自主实践、自主学习的热情[10，11]。学生在此过程中，既动手又动脑，结合教师的科研项目，在老师的指导下，能够发挥主观能动性，有目的地进行探索和实践，不仅学习到了知识，获得收获知识的乐趣，而且还培养了实践能力和创造性思维，提高了发现和解决问题的能力。在实验教学中，将科研项目及项目的延伸课题作为学生综合性、设计性实验等的选题，学生参与该类实验的积极性较高，同时有助于激发学生的创新思维，提高学生的创新能力和实践能力。给排水科学与工程专业的特点是实践性较强，其中实验教学是提高学生实践能力的一个重要环节。实验教学包括基础实验和综合设计性实验，综合设计性实验尤其强调学生的创新性和实践性，专业教师将承担的科研项目和实验教学紧密结合，取得了良好的效果。其中，教师主持的国家自然基金项目“表面活性剂产生菌及降解菌协同修复石油烃污染地下水的研究”的延伸研究方向之一：“投菌法强化含油废水处理效果的研究”作为2014级给排水科学与工程专业的综合设计性实验选题，学生参与该实验的积极性较高，很多学生在实验的同时还提出了一些新的想法和建议。

这次论坛的召开，将对贵州省荞麦产业发展起到极大的促进作用，鼓励和支持青年科技工作者投身到荞麦产业发展之中，为发展特色杂粮产业、助推脱贫和乡村振兴起到积极的推动作用。

实践教学环节对于培养工程应用型人才所需的实践能力和创新意识至关重要[9]。给排水科学与工程本科专业具有实践性、应用性强的特点。在给排水科学与工程本科专业教学中，实践教学占很大比例，在实践教学中，实验教学和毕业设计对于提高学生的实践能力、创新精神和应用能力至关重要。

空气源热泵热水系统属于一种对可再生能源进行转换的装置。目前，对于空气源热泵热水系统的研究主要集中在以下几个方面。

其次，毕业设计(论文)是大学生综合应用所学知识的一个重要环节，相比虚拟课题，学生对结合实际科研课题的设计(论文)题目更感兴趣。教师科研项目可作为学生毕业设计(论文)选题工作的重要依据，其兼顾知识的深度与广度，具有设计性和创新性，势必会大大提升学生的实践能力和创新能力[12]。在给排水科学与工程专业的毕业选题中，专业教师从主持和参加的各级科研项目中有针对性的选题，作为学生毕业论文的选题。其中，分别以“生物表面活性剂对石油烃增溶作用的研究”、“生物表面活性剂去除污染含水层中石油烃的研究”和“生物表面活性剂对地下水石油烃降解菌细胞疏水性影响的研究”作为学生毕业论文的选题。在此过程中，培养学生发现问题、解决问题的能力。通过参与科研项目，学生的实践能力和创新能力有一定的提高，部分同学取得了一定的研究成果，并在中文核心期刊上发表，为学生以后就业、攻读研究生奠定了基础。

三、教师科研与学生课外科技活动相结合

工程应用型人才培养目标所需要的创新精神和应用能力尤其是创新能力的培养，除了体现在教学中，同时也可以体现在“国家大学生创新创业大赛”等课外科技活动中[13]。然而，大部分本科生虽然对此类活动有很高的热情和兴趣，却不知如何选题。另外，部分学生由于对专业发展方向和前沿缺乏了解，导致学生不知道从何着手。专业教师如果将自己的科研项目和学生课外科技活动相结合，鼓励和指导学生参与教师的科研项目，可以带动学生的实践能力，尤其是创新能力的提高。给排水科学与工程教师结合自己的科研项目，组织引导学生参与自己的科研课题，其中包括“互联网+”、“吉林省大学生创新创业大赛”等活动，既培养了学生进行研究性学习和创新性实践的能力，又提高了专业教师的业务素质。同时，为了扩大学生参与教师科研项目的机会，通过组建科技活动小组的形式，可以让学生直接参与到教师的科研活动中。

四、结 语

大学是教学和科研中心，在人才培养上，科研与教学相结合，可实现协同育人。将教师科研和教学各环节紧密结合，可提高大学生的创新能力和创新精神，这正是工程应用型人才培养目标所需要的重要素质。

[1] 古天龙,景新幸,郭庆,等.本科院校工程应用型人才培养模式改革探索[J].中国高教研究,2012(1):107-110.

[2] 张德高.科研教学结合,为人才培养提供强力支撑[J].教改纵横,2013(17):44-45.

[3] 吴金星,王晓,王保东,等.教师科研项目是强化实践教学和培养创新能力的良好平台[J].大学教育,2014(1):97-100.

[4] 阎红灿,张淑芬.大学教育本质的回归-科研转化教学[J].大学教育,2015(9):16-17.

[5] 李明霞,郑晓建.浅谈高校科研向教学的转化[J].山东教育学院学报,2004(5):33-34.

[6] 金叶飞,尹军霞,沈国娟.微生物学实验与科研课题结合教学模式探索[J].实验科学与技术,2011,9(3)：103-104.

[7] 倪敬，许晓娇.结合教师科研的课程实践教学模式改革研究[J].教育教学论坛,2016(15)：261-262.

[8] 王广彦.科研成果向教学内容的转化研究[J].理工高教研究,2009,28(4):120-123.

[9] 李孟,张少辉.给排水专业实践性教学环节改革[J].理工高教研究,2007,26(3):111-112.

[10] 张军香,董韶鹏,袁梅.科研课题向实验教学的转化模式研究[J].实验技术与管理,2010,27(5):18-22.

[11] 崔银秋,林凤,逯家辉.建立与科研课题结合的分子生物学实验教学新模式[J].实验室研究与探索,2009,28(11):109-111.

[12] 薛姝,张协奎.毕业设计与科研课题相结合,培养学生实际工作能力理工高教研究[J].高等建筑教育,1999,28(1):62-63.

[13] 何兴兵,林永慧.提高大学生创新能力的有效途径-大学生创新项目与教师科研课题相结合[J].高教论坛,2012(4):66-70.