创新训练项目培养学生的创新思维和实践能力

谢宇，殷祚炷，周丹

（南昌航空大学，江西南昌 330063）

大学生创新训练项目旨在推动人才培养模式改革，在项目实施过程中培养学生的专业兴趣，并初步掌握未来工作中所需的知识与技能[1-6]。同时，通过对大学生进行创新训练，可以增强大学生的创新意识和动手能力，培养创新人才，从而为创新型国家的建设做出贡献。

项目成员必须为相关专业的全日制大学生与研究生，每项工程将由一位相关领域的专家负责。该项目集中在一个特定的科研课题，并且时间不得超过18 个月。为保证项目顺利进行，参与人员必须具有一定的专业知识和技术，并具有较强的学术素养，能在日常工作中取得优异的成绩。

笔者的研究方向是新材料与器件表界面技术，2020 年，笔者作为国家大学生创新训练项目的论文（一种高效制备环保型防水滤纸的方法）导师指导学生。该项目组由5 名学生组成，其中一人被选为项目负责人。该项目是基于一个与生产环境友好型防水滤纸有关的具体科学问题，项目组成员经历了选题、项目设计、中期评估和项目完成的过程，共同完成了开题报告、中期报告和结题报告。本文从指导教师的视角，对高校大学生创新培训项目的实施进行了总结，并就如何在教学中培养学生的创造性思维和动手能力进行了探讨。

1 大学生创新训练项目在实践教学中的作用

创新训练项目是大学生良好的学习平台，可以让学生更好地理解自己的专业，更好地掌握自己的研究过程，做出更好的规划[7-10]。此外，在项目期间，导师为学生提供专业指导，使学生能够与本领域的学者交流，导师也能够发现具有研究潜力的学生。

（1）大学生创业培训计划的主要对象是一、二年级的大学生，他们中的大多数人对于自己的专业基本知识并没有完全掌握[11-14]。因此，他们对自己的专业和未来的职业定位还不是很清楚。通过参加大学生创新训练项目，可以使学生在学习过程中提前获得相关的专业知识，并能初步认识自己所学习的专业；同时，在项目实施期间，学生能够在教师的引导下，提前掌握相关的专业知识和实验方法，可以取得更好的学习成果。

（2）通过大学生创新训练项目，学生可以接触到相关的专业知识。南昌航空大学是一所以科研为主的高等学校，学生在本科和研究生期间都有机会参加研究。与研究生的科研项目相比，大学生的创新项目在内容上较为单一，但是学生要经过选题、设计、中期检查、汇报、完成等阶段。学生会在项目汇报的各个阶段熟悉教学内容和教学方法。通过本项目，学生会了解到如何查找参考文献、处理实验资料以及撰写学术论文，为日后的研究或训练奠定基础。另外，教师还可以通过指导学生项目发掘出有潜质的学生，并将其作为今后培养工作的重点。大学生创新训练项目与大学生关系图如图1 所示。

图1 大学生创新训练项目与大学生关系图

（3）图2 为创新训练项目对大学生未来规划的影响，从图2 可以看出，学生对于自己的情况和将来的规划是非常清楚的。在完成了大学学业之后，学生必然要在继续学习和就业中做出选择。经历了大学生创新训练项目的锻炼，学生可以清楚地认识到自己对所学专业是否感兴趣，明确是否适合继续从事科研活动，这有助于学生提前规划自己的努力方向[15-17]。对于想要就业的学生，大学生创新训练项目有助于学生熟悉未来工作岗位中需要掌握的理论知识与实践技能；对于想要继续深造的学生，大学生创新训练项目可为其今后的科研活动奠定基础。

图2 创新训练项目对大学生未来规划的影响

2 项目实施方案与效果

2.1 项目组的构建与选题

项目团队一般包括3～5 名学生，通过下列途径与指导教师联络：（1）由教师推荐；（2）与主要教学教师联络；（3）通过校园网的教师咨询服务。笔者以班级为单位，在与全班学生的互动中，介绍了学生创新学习项目的情况。一些优秀的学生对某些方面很感兴趣，并积极查阅相关资料，与笔者进行了多次探讨，确定了项目的发展方向，并研制出了相应的实验工具以解决问题。

2.2 具体执行项目

当课题被批准后，导师会将任务分派给课题组成员，在课题的执行中，鼓励学生探究、创造，为学生建立一个讨论组、一个协作小组，促进创造力的提升。在教学过程中，导师要培养学生数据采集、数据处理、样品检测、试验分析、课题写作等方面的能力，使学生更好地掌握所学习的知识，并将其应用于实际工作中。如笔者指导的项目需开展相关性能测试，需要学生利用扫描电镜、X 射线衍射仪、X 射线光电子能谱仪等分析测试设备对材料的微纳结构及其性能进行检测与分析。为了确保工程的高效实施，必须对工程进行合理分工，具体来说，可以分为以下4 个部分：（1）项目负责人，要求有项目管理经验的学生对整个工程进行策划、引导、协调，保证工程达到预期目的；（2）数据采集员，主要负责对各类材料相关设备的使用方法以及微纳米结构的相关知识进行搜集、整理；（3）实习操作员，主要负责实际操作及详细记录，通常要求有仪器使用经历的学生进行操作，然后把测试程序传授给组员；（4）研究报告作者，负责完成整个实验的过程和得出结果，并对最终的结果进行总结。在此基础上，指导教师引导学生开展小组讨论、小组活动，以增进学生间的交往与合作。在项目执行的时候，学生可以针对不同的环境来细化和优化项目的划分，对具体的责任进行详细的划分，从而确保项目的顺利开展。最终，在所有成员的共同努力下，高质量地完成项目，这不但能够让成员的实践能力得到提升，也能够增强他们的团队合作精神。

2.3 培养科研写作能力

完成项目的要求之一是在正规的学术期刊上发表与项目有关的论文，学生为第一作者，学校为第一署名单位。当学生第一次尝试撰写科学研究论文时，经常在格式、术语和逻辑方面犯许多错误。导师关于如何避免这些问题的建议将帮助学生使用专业术语写出清晰、简明和符合逻辑的科学研究论文。

3 改进的措施

为了鼓励学生在创新培训计划中更好地激发创造性思维和增强动手能力，根据已完成项目的经验，对未来项目的实施做出以下改进。

3.1 构建合理的项目团队

项目组成员必须清楚地知道项目目的和计划，必须具备扎实的专业知识和强烈的学习欲望。所以，在组队过程中，指导教师要与辅导员、班主任共同掌握学生的学习情况，并从中挑选出有实际运用能力并完成课题的学生。此外，不同个性的学生往往扮演着不同的角色，优秀的团队往往有领导者、指导者、执行者等。在项目开展的过程中，指导教师会发现每一个人的潜能，并根据学生的特点，让他们充分发挥自己的优势，有效应用专业相关知识，以达到更好的执行效果。

3.2 提高学生的自主学习能力

不管是课题的选择，还是项目的执行，都要求学生主动搜寻相关文献，以获取相关的专业知识。通过查找大量的文献资料，学生不但可以学到本专业的知识，而且能对本学科的发展状况及发展趋势有较深的认识。

3.3 制定合理的研究计划

一般情况下，地质调查包括原始资料收集、野外取样、薄层切片、数据分析与处理、学术论文撰写，以及撰写报告。要想在一年半的时间里完成所有内容，就必须有一个综合的研究方案。所以，在项目之初需制订计划，加强学生的创意与动手能力，确保实验、报告及论文能够在适当的时间内完成。

4 结束语

以笔者所在的专业——资源勘探工程为例，近年来，产学研结合的教学方式越来越受到重视。大学生创新培训计划是培养学生实践技能的一种行之有效的方法，对于培养学生的创造性思维具有重要作用。