工科专业科研训练环节教学改革及创新能力培养

吕 凯 王建民

内蒙古工业大学材料科学与工程学院 内蒙古呼和浩特 010051

对于工科专业，实践教学在整个学生培养过程中是最不可替代性的部分[1]。通过实践教学，可以让学生对所学专业的知识掌握得更加扎实和系统。同时，实践教学可以培养学生的动手能力和创新能力，为学生毕业后尽快适应工作岗位，发挥所学有着重要的意义。

创新和实践是大学生对专业知识的综合运用和掌握能力的体现[2]。因此，提升其创新实践能力是培养应用型专业人才的关键。而科研训练则是实践教学中介于实习和毕业设计之间较为重要的一个中间教学环节[3]，是进一步提升大学生创新能力的有效手段，也是理论知识和创新实践能力结合的纽带。因此，对科研训练课程教学手段的现状分析及教学改革是很有必要的。

1 存在问题现状分析

1.1 科研训练形式单一

目前科研训练形式比较单一，常见的形式主要有两种：一是由教师根据自己的研究方向设计一些较为基础的实验工作和研究内容，并指定题目，学生完成科研训练论文并以此进行考核。二是结合学生专业及毕业课题，制订符合的训练题目，作为毕业课题的前期工作进行[4]。

上述的两种方法都较少或者没有结合仪器设备的认知和使用、科研的实践操作等内容。同时，由于是教师指定，学生的自主创新思考较少，创新能力的培养也就无从谈起。

1.2 科研训练评价机制不健全

目前本科生科研训练过程管理不系统，指导教师仅以最终的提交材料作为评价依据，学生仅以获得学分为目的。整个过程中，缺乏类似于开题和中期的考核等过程的管控，也没有制订完善的实施计划，这也导致科研训练的效果不佳。

1.3 科研训练主体的意识不强

科研训练的主体是学生，而恰恰这一主体的科研意识是最薄弱的，如何将理论知识转化为实际应用，在科研训练开展前，学生没有进行过相应的培训。因此，学生参与科研的意识不强，积极性和主动性无从调动，而且科研对普通大学生来说还是一个较为陌生的工作，学生还是习惯于听课、复习、考试这一模式，科研的意识还没有树立。

2 提升手段和教学改革措施

对于大学生而言，他们希望通过实践环节快速了解工程实际，了解工程技术运用的流程与方法，能尽早上手操作和参与实施工程研发。虽然目前对于工科专业基础课的实践教学环节有所加强，但对创新能力培养与实践环节的关系把握不够准确。因此，针对工科专业科研训练，可以尝试以下措施，提升科研训练实效。

2.1 结合教师科研 开展学生专业技能和科研实践创新能力的培养

在科研训练实施工程中，要打破单一的实验或者调查报告的形式。指导教师应利用现有的科研条件，结合学生专业技能与知识，为学有余力的大学生提供直接参与科学研究的机会，让学生以研究的方式进行学习，注重自学能力和创新能力的培养与引导。这就要求指导教师开发相应的专题设计和创新专题训练[5]。授课教师通过对科研项目的梳理，把一些简单的侧重于课程基础知识点掌握和基本动手能力培养的素材设计成若干个专题训练；而把另一些能够为学生发挥创意研发空间的科研内容设置为创新专题训练。也就是说，要以类似于研究生培养的方式培养本科生，但可以适当降低理论深度要求，提升动脑与动手结合能力要求。该方法在采用时，由于时间较短，应充分考虑学生的科学研究能力与素质，选题及方案设计难易程度要适中。

2.2 利用丰富的教学资源和平台

首先要充分利用大学的网络学术资源，通过查阅资料、收集信息、聆听学术报告，了解本学科最前沿的科研进展情况，接收到最新的高精尖科研信息，极大地丰富了课外知识，开阔眼界；其次要利用现有的科研平台(依托高校建设的技术研发中心、重点实验室等)开展科研训练，通过对大型、高端的仪器设备进行实践操作，逐步学会从事研究工作的步骤和方法，实现从“教学型”向“研究型”的转变，让学生直观地看到“理论知识→研发过程→产品”的全过程，形成科研重要性的主观认识。要达到教与学的有机统一，充分调动教学双方的积极性和主动性。

2.3 注重科研兴趣和动手能力的综合培养

基本科研兴趣的培养，主要针对相关专业学生的知识背景，通过校外基地的认识实习、校内工程训练等形式，激发学生的求知欲和专业兴趣 。专业课的科研能力培养，主要针对进入专业课学习的学生，通过专业课实验、课程设计和毕业论文等综合研究，使学生成为理论知识与实践运用相结合的发现者和创造者。通过教学与科研训练活动的结合培养学生的创新意识，训练学生的各种能力，从而培养学生的科研能力和创新能力。

2.4 开展新的考核评定体系

传统的考核方式缺乏个性化，学生只是为了通过课程考试。而采用多样性的考核方式，可以让学生实现学有所用，考有所用。多样化的课程考核方式可以采用以笔试为主，多种计分方式为辅的形式。除“科研训练”论文外，如实践动手能力的高低、掌握前沿动态和查阅资料的能力、分析解决问题的能力等方面都可纳入考核体系，建立从选题到提交科研训练报告的全过程考核体系，真正做到对科研创新能力的训练。同时，要加大对教师指导本科生科研训练的鼓励和政策引导，充分调动指导教师的积极性，使之成为本科生科研创新的领路人。

3 结语

科研训练和创新能力的培养是一个渐进的过程，不可一蹴而就。因此对大学生科研创新能力的培养也要循序渐进，分层次、有步骤地进行。创新实践要着眼于培养学生解决工程应用问题的思维和能力，要做到源于基础知识，发展于科研实际，同时要注重理论与实践的联系及基础知识的综合应用，才能使学生从中感受到创新的乐趣，才能让学生体会到科研的魅力。