基于创新实践能力的“1-3-3-3”培养体系构建

唐宝定， 王文锐， 汤必奎， 李蕾娜， 张 鼎，廖亚平， 胡明洁， 刘高峰， 吴守伟， 陈昌杰

(蚌埠医学院 生命科学学院，安徽 蚌埠233030)

学生创新思维和实践能力培养，是21世纪高等教育适应社会经济发展、提高人才培养质量的必然要求[1]，也是高校人才培养中普遍存在的薄弱环节[2]。习近平指出：“我们必须把创新作为引领发展的第一动力，把人才作为支撑发展的第一资源，把创新摆在国家发展全局的核心位置”。在此背景下，蚌埠医学院生命科学学院在新一轮的生物科学专业人才培养方案的修订中，将创新精神、创业意识和创新创业能力作为重要的培养目标。在认真分析高校人才培养方式和总结前期经验的基础上，结合生命科学类专业的实际情况，构建了全方位、多层次的大学生创新实践能力培养体系，即“1-3-3-3”培养体系。

1 “1-3-3-3”培养体系内涵

该体系的基本内涵如下：“1”即一个目标，以培养学生的实践能力与创新思维为目标；第一个“3”即三个层次的实验教学体系(基础性实验教学体系、综合性实验教学体系和探索设计性实验教学体系)贯穿整个本科教育，循序渐进地培养学生的实践能力和创新能力；第二个“3”即校、省和国家三级学科竞赛，通过竞赛的开展，全方位、多渠道培养学生的创新精神和实践能力；第三个“3”即三级大学生创新项目：校级、省级和国家级大学生创新项目，通过不同层次大学生创新项目的申报、实施及总结，使我院全体学生得到规范化科研训练。

1.1 构建三个层次的实验教学体系

实验教学作为高等院校教学活动的重要组成部分，是高素质创新型人才培养的重要教学环节[2]，在学生的知识获取能力、实践能力和创新思维培养等方面具有不可替代的作用[3]。因此，建立以培养学生实践能力与创新思维为目标的教学体系，对于促进创新人才培养和提高实验教学质量具有现实意义。为此，学院制定了一套符合教育规律和突出创新能力的培养方案，特别是在实验课程的设置上，构筑以能力培养为主线、分层次相互衔接的科学合理的实验教学体系。根据专业特色和办学条件优势，在教学计划中减少了验证性实验，增加了综合性、设计性和研究性实验；同时将原有独立开设的实验课进行有机整合，科学地设置实验内容和实验项目，确立了多层次的实验教学体系：(1)基础实验教学体系，包括医学细胞生物学实验、医学遗传学实验和普通生物学实验等。通过基本实验方法的学习，使学生了解和掌握生物医学基本知识和规律，掌握基本实验技能，主要在大一和大二上学期开设。(2)综合性实验教学体系，包括构成生物科学及生物技术专业的主要实验课程，包括细胞生物学实验、遗传学实验、生态学实验、细胞工程与发酵工程等。该部分培养学生的专业基本技能与专业素养，主要在大二开设。(3)探索设计性实验教学体系，培养学生的综合素质和学习生命科学研究的基本方法[4]，包括生物工程下游技术、生物技术综合实验、现代生物技术与探索性实验和生物制药综合大实验等。其中，探索性实验为生物科学与生物技术专业的主干课程之一，该门课程按照科学研究的一般规律开设选题、查新、开题、实验方案设计、数据收集分析和小论文写作等专题讲座，以系统培养学生科学研究基本技能；学生在结合指导老师相关课题的基础上，自行查阅文献、提出科研设想和实验实施方案，经开题论证后在教师指导和协助下分组自主完成实验并撰写论文和参加答辩。《探索性实验》课程的开设真正体现了“以学生为主体、以教师为主导”的教学理念，该课程通过系统的科研实验操作训练，激发了学生探索生命奥秘的热情，培养了科研思维与素养，提高了学生的创新与实践能力。

这种多层次的实验教学体系突破了原有学科与课程的界限，加强了理论与实践的结合、教学与实用的结合，让学生能够学以致用，全方位参与到实践教学的各个环节，进而提升学生的实践能力与创新能力。

1.2 搭建多层次、立体跨学科竞赛平台

教育部、财政部联合颁发的《关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》(教高[2007]1号)文件中明确提出，要把学科竞赛作为实践教学与人才培养模式改革创新的重要建设内容[5]，通过学科竞赛激发大学生的兴趣和潜能，培养大学生的团队协作意识和创新精神[6]。学校根据生物专业自身的特点，搭建了渐进式系列竞赛体系，即生命科学知识竞赛、生物实验技能竞赛、探索设计性实验竞赛，与校级“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛共同构成校级学科竞赛平台，学生从低年级到高年级都可参与竞赛，竞赛内容覆盖面广，涵盖了基础知识、实验技能、实验设计与实施等。在校级竞赛的基础上，选拔优秀团队参与各级“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛与省级和国家级大学生生命科学竞赛，构建了校级-省级-国家级金字塔式竞赛平台，学生的创新意识和实践能力得到了锻炼和提高[7]。

1.3 依托三级创新项目，推进多样协同培养创新

根据教高[2011]6号和教高函[2012]2号文件，教育部决定在“十二五”期间实施大学生创新创业训练计划。其中,创新训练项目是本科生个人或团队，在导师指导下，自主完成创新性研究项目设计、研究条件准备和项目实施、研究报告撰写、成果(学术)交流等工作。学校紧跟形势率先在生命科学学院设立校级大学生创新项目，聘请具有博士学位或高级职称的学术骨干担任大学生创新项目的指导教师，为项目的顺利开展提供智力保障。同时给予申报的小组一定的资助，并开放实验室为学生开展实验提供硬件支持。而早在2009年，生物科学系就开始开设《探索性实验》课程，其宗旨与流程与大学生创新训练计划不谋而合。自此校级大学生创新训练项目与探索性实验课程就作为生命科学学院常规教学内容在全体大三学生中开展，学习能力较强的大二学生亦可提前申请加入到创新训练项目之中，极大地调动了学生的主动性、积极性和创造性，提高了创新实践的能力。在前期校级大学生创新项目和探索性实验的基础上，组织学生申报省级和国家级大学生创新训练项目。近年来,获批省级和国家级大创项目逐年增加，受益学生不断增多，覆盖面逐渐扩大。为保证各级大创项目的顺利开展，学院将大创项目与探索性实验有机结合，并组织校内专家举行统一开题报告会，做好每一个创新项目的启动工作，在实验结束后，组织行结题汇报，对每个项目的进展情况进行督导，保证项目的顺利实施。

2 基于“1-3-3-3”教学模式的创新思维和实践能力培养体系建设取得成效

2.1 学生创新思维、实践能力显著提升，毕业生市场竞争力不断增强

经过几年的实践，基于本科阶段系统的科研训练与实践，学生探索生命科学的思维和能力大幅提升，研究生入学复试阶段突出的综合素质和实践能力得到各招生单位普遍认可，近三届毕业生考研率均超过30%，录取院校多为复旦大学和中国科学技术大学、上海交通大学和中山大学等国内知名高校。

其次，毕业生就业、从业能力大幅提升，在一定范围内上成为市场“香饽饽”，就业率始终保持在95%左右，通过各种渠道对生物科学专业10届毕业生现状及质量调查，反馈信息一致认为生命科学学院培养的学生基础理论功底雄厚，系统掌握生命学科发展的最新动态，思路宽阔，有较强的动手能力、创新潜力和团队协作精神，更有较好的科学素养和实验技能。毕业生特色显著，工作适应能力强，多人被送往国外培训，成为单位的技术骨干。

2.2 依托创新培养体系建设，教师队伍整体实力得到提升

教师队伍建设是创新型人才培养的基本保障。近几年，学院通过多渠道吸引具有创造意识与开创精神的高层次创新型人才，如聘请知名专家为我院客座教授，邀请高层次人才为我院学生举办科研讲座，整合校内专家团队为我院学生探索性实验与大学生创新项目的指导老师等措施，为培养学生创新思维与实践能力提供智力支持。运用理论研习研修、国内外交流与培训等方式，实施以增强创新思维和创新教育能力为重点的教师培训工程，完善师资团队培训体系，提升自身理论素养、实践创新及专业应用能力。五年来，获评省级教学名师1人，省级教坛新秀2人，省级教学团队2个，“安徽省多媒体教育软件比赛”一等奖1项，在中国医学细胞生物学会举办的青年教师授课比赛中，1名教师获二等奖，1名教师在全国生物化学与分子生物学微课程竞赛中获二等奖。通过引进与培养，学院逐步打造了1支综合素养高、群体结构科学、创新精神强的师资团队，为大学生创新思维和实践能力培养体系建设提供了有力保障。

3 进一步丰富和完善“1-3-3-3”培养体系

“1-3-3-3”培养体系从实验课程、学科竞赛和大创项目等多方面着手，对提升大学生创新思维和实践能力发挥了显著作用，同时对改善学院创新创业教育的基础设施建设和师资队伍建设起到了巨大的推动作用。当然，该体系也还存在一定的不足，未来应从以下方面进行不断完善。

3.1 拓展实践教学基地的功能

目前,学校在全国各地建立了三十余个高平台实践教学基地，它们在学生毕业实习和实践能力锻炼中发挥了一定的作用。为了进一步延伸这些实践教学基地在大学生创新思维和实践能力中的功能，应逐步加大“校企”,“校所”“校校”之间的深度合作，以毕业设计或毕业论文为抓手，以增强学生社会适应能力为目标，充分利用实践基地的社会资源，包括基础设施、仪器设备和人力资源，让学生通过课题设计、产品研发和项目实施等过程，在实践中进一步增强创新能力和实践能力。

3.2 加强创新实践能力培养体系的管理

在“互联网+”时代，管理的信息化成为基本要求，大学生创新创业的信息化管理也是必然趋势。目前，“1-3-3-3”培养体系虽然初步构建并得以在实践中不断完善，但体系的管理仍停留在人工管理的低水平。未来应在学校教务管理平台、实践教学管理平台、实验室智能管理平台及毕业论文管理平台等基础上，推进大学生创新创业教育信息化管理平台的建设，基于大数据、云计算、人工智能等技术手段，实现大学生创新创业项目(活动)的申报、实施、分享和推广等全方位管理，进一步提高大学生创新创业实践教育的管理水平。

3.3 加强“1-3-3-3”培养体系的指导教师队伍建设

大学生创新实践能力培养的关键是指导教师的创造性及其整体实力，教师队伍建设决定着大学生创新实践能力培养的成败，而创新型教师队伍建设是大学生创新素质培养的必备条件[5]。为此，学院要求作为大学生创新项目或大学生生命科学竞赛的指导老师，自身必需具备一定的学术视野、学术水准及业务素质，才能在学生创新素质的培养及其潜力挖掘方面驾轻就熟；同时在教师引进和培养的过程中，将创新素质以及创新实践能力训练作为重要考量方向，打造一支具有创新氛围的教学团队，为学生的创新实践能力培养提供支持。

4 结语

几年来,学校一直致力于创新人才培养模式的探索，并按照“厚基础、宽口径、高素质、强技能”的人才培养理念进行了有益的探索与实践，建立“1-3-3-3”多层次、立体化的大学生创新实践能力培养体系，实践效果显著。上述培养体系的构建，旨在充分利用各方资源，调动学生的积极性与主动性，切实促进大学生创新实践能力的提升，形成以学生为中心，面向创新、面向实践的培养体系，提升大学生的创新实践能力。