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關鍵詞:青少年科技創新大賽 化學學習 創新能力
一、青少年科技大賽對培養學生化學創新能力的意義
1.培養學生的創新意識,推動學生的創新實踐
青少年的創新能力和創新意識會隨著年齡的增長和文化知識的不斷充實而不斷地進行增長,隨著對化學知識的不斷掌握和積累,就能夠為學生的創新思維和創新能力提供更加堅實的基礎和更加廣闊的想象空間,并呈現出主動性和現實性的趨勢,抽象的創造性思維占據著主要的地位,在化學的創新意識上也得到極大地提高,并且能夠積極主動的進行創造性的思考,有一定的解決問題的能力,學生的創新意識和能力的發展主要是在中學時期形成的,因此,教師在對學生進行青少年科技大賽的輔導能夠促進學生在化學的創新方面的能力。[1]
2.學生通過比賽增強閱歷,提升創新的實際性
對于一個新的作品的判斷,主要是看其是否具有新穎的創意和良好的實用價值和社會價值,而所謂的社會價值也就是作品所代表的意義和對人們的社會觀起到的積極作用,好的作品的社會價值要與生活息息相關,而化學也是如此,化學是一門貼近生活的學科,中學的學生在進行自主創新時,其想法和創意在大多數情況下是能夠得到肯定的,但是由于生活的閱歷較少,很難具備社會價值和實用價值,而青少年科技創新大賽的舉行,不僅僅只是創意的較量,更多的還是讓學生能夠有機會得到鍛煉,通過比賽的過程,能夠學習到一些好的知識,讓作品更加具有實用價值和社會價值。
二、通過輔導學生創新科技大賽培養學生的化學創新能力
1.質疑求異,激發創新思維
科技創新需要學生多多進行思考,多提出一些問題,從而在最大程度上拓展學生們的思維,而中學生在學習化學過程,也非常需要學生們多提出疑問,多對化學實驗進行思考,多問幾個為什么,只有這樣才能使學生們的思維不斷得到拓展,進而培養學生們的化學創新能力。另外,青少年科技創新大賽,需要學生們對問題進行一步步的推理、分析,直至到問題最終得到解決才算結束,這樣一步步、循序漸進的拓展學生們的思維,培養學生們的創新能力,從而大大提高學生們發現問題、分析問題、解決問題的能力,而這些能力又是學生中學化學所必須的能力。例如,在對空氣中氧氣的體積分數進行測定實驗過程中,書本上講的是用玻璃棒來引燃紅磷的,教師可以問學生們有什么疑問嗎?這是讓學生們多多進行思考,充分發揮思維,問學生們:“在空氣中將紅磷點燃放進集氣瓶中的那一瞬間,瓶內的空氣會空氣膨脹,總有一部分空氣會排出,從而引起實驗的誤差,那么該怎樣避免呢?有學生提出用將紅磷用白磷來代替,那么白磷又怎么才能在瓶中燃燒呢?有學生會說可以用放大鏡來進行聚光,從而引燃白磷,那么要是在沒有陽光的情況下怎么辦呢?又有學生會說可以用熱水浴來加熱集氣瓶。所以,中學化學教師可以通過青少年科技創新大賽,拓展學生們的創新思維,從而提高學生們的化學創新能力,使學生們對學習化學充滿興趣,提高化學課堂教學質量。 [2]
2.發揮想象,提升創新欲望
青少年科技創新大賽,就是鼓勵學生們大膽進行想象,展開自己豐富的想象力,而中學化學學習也需要學生們多去想象,而學生們的想象力是培養學生們化學創新能力的重要前提,良好的想象力能夠幫助學生在解決問題時進行多方面的思考,盡可能地發散自己的思維,通過大膽的想象來提高自身的創新能力。因此,中學化學教師可以通過青少年科技創新大賽,來培養學生們的想象力,從而培養學生們的創新能力。比如,教師在講解“中和反應實質”這節內容時,所涉及到的離子是看不見、摸不著的東西,非常抽象,因此,學生們要想學會這節內容,就需要展開豐富的想象力,在自己的腦海里繪制出稀鹽酸和氫氧化鈉在溶液中反應前后的微觀示意圖,從而對中和反應的實質能夠理解的更深。因此,青少年科技創新大賽,對培養學生們的想象力起著非常重要的作用,而學生們的想象力又是學生們創新能力的重要先導,對培養學生們的化學創新能力起著非常重要的作用。
三、結論
青少年科技創新大賽能夠促進學生在化學創新方面的意識和能力,推動學生進行創新的實踐活動,增強學生創新作品的實用價值和社會價值,教師要在輔導學生的科技創新大賽時,要給予學生正確的引導,充分的調動起學生進行創新的積極性,培養學生敢于提出質疑的精神,讓學生在實踐中不斷提高自身的化學創新能力。
參考文獻:
關鍵詞:高等教育 創新能力培養 科技競賽
21世紀的競爭是人才的競爭,而創新能力是新世紀人才的核心競爭力。高校具有知識創新、知識傳播和人才培養的三重功能,是培養科技創新與創造性人才的重要基地。近年來我國開展的“挑戰杯”、全國電子設計大賽為代表的國家級大學生科技競賽,吸引了眾多大學生的參與。科技競賽已經成為國內高校展示學生科研水平的重要窗口,成為社會選拔創新人才和開發科技成果的重要平臺。筆者作為挑戰杯創業大賽的指導教師,連續5年參與學科競賽指導工作,期間充分體會到大學生科技競賽是實現素質教育和培養創新人才培養目標的重要環節。因此如何以科技競賽為載體為大學生提供更多的創新實踐機會,逐步改變目前高等教育培養過程中實踐教學環節薄弱、學生動手能力不強的現狀,值得探討。
1、科技競賽對創新型人才培養的作用
科技競賽題目的綜合性、系統性、靈活性,全面考查了學生的基礎理論知識、動手能力以及勇氣、信心、意志、團隊精神等非智力因素。因此,科技競賽對學生能力的要求及培養是多方面的。科技競賽能夠有效地激發大學生的創造熱情,鍛煉他們的創造能力,培育他們的創造精神。其根本意義在于引導學生樹立創新觀念,培養動手技能,提高分析問題和解決問題的能力,更為關鍵的是引導他們樹立主動學習、發現和積累知識的意識。競賽促使學生大量學習課外綜合知識,成為他們獲取直接知識的渠道,有利于擴大知識面,建立合理的知識結構。其次,科技競賽以學生為主體,從選題、設計制作,再到論文寫作,每一個環節、步驟都由學生獨立完成,極大地挖掘了學生的主動創造性思維能力。參賽過程不可能是一帆風順的,必然要經歷失敗和挫折,要求學生要反復嘗試、不畏艱險,不斷去尋找解決問題的方法,在這個過程中學生勇于競爭、敢于勝利的創新能力與人格魅力得到極大培養,對以后學生的學習、工作產生較大影響。最后,科技競賽活動必須通過小組成員密切配合、相互協作才能完成,要求小組成員分工合作,配合默契,充分發揮集體的智慧,團隊精神得到了最大的體現,正是通過科技競賽,很多大學生學會了如何與別人合作,如何在團隊中發揮自己的優勢,養成了互相謙讓、互相鼓勵、團結合作等優秀品質。
2、目前科技競賽活動存在的問題
當然,我們也應該清醒的認識到,隨著競賽活動的不斷深入,所暴露出的問題也越來越多,主要有以下幾個方面:一是缺乏濃厚的學生科研氛圍及科學的科技創新評價制度。現行高校學生以分數為標準評價制度,使高等教育仍然沿襲著“應試”的教育模式,直接制約著創新人才的培養,學生在科技競賽方面的投入和能力沒有獲得充分肯定,難以激發他們自我完善、自我發展的內在要求和潛能,學生的主動性與積極沒有調動起來,束縛科技創新教育的開展。二是學校過分看重參賽結果而忽視參賽過程,忽略了競賽過程對學生的教育意義與培養過程,導致相當一部分學生因為擔心不能達到學校和教師的期望值“望而生畏”、“知難而退”,參加競賽活動變成少數“尖子生”的事情,科技競賽只是作為鼓勵大學生參與科技創新的一個口號,絕大多數大學生并沒有積極行動起來,參與到科技創新之中去;三是學科競賽和現有課程教學體系、實踐教學體系脫節,各自為政,致使教師對學科競賽的指導演變為對部分參賽學生的額外教學,沒有最大限度發揮學科競賽在培養學生實踐應用能力和科技創新能力方面的作用
3、推動大學生科技競賽開展的舉措
隨著科技競賽活動開展的日益廣泛,如何更好地以科技競賽推進學生創新能力的培養,積極探求與學生創新能力培養相適應的科技競賽教學體系改革,構建促進創新型人才培養的科技競賽平臺成為各高校高度重視的問題,這涉及到科技競賽基地、管理機制、經費、師資隊伍、競賽教學體系等諸多環節。
3.1 建立健全科技競賽的運行機制
這包括科技競賽開展的保障機制和激勵機制。首先一個完善的制度體系和有效的管理體制對一個學校科技競賽水平的提高是非常重要的。為了使各級科技競賽的組織管理更加規范,學校各部門之間必須共同合作,并制定相應的章程和管理辦法。學校與學院要建立科技競賽二級管理體制,明確校院二級工作職責,制定和完善相應的科技競賽規章制度,明確競賽保障經費、指導教師隊伍建設、考核獎勵辦法等,從而使科技競賽規范化、制度化。要根據競賽需要,依托學校現有實驗條件,建立科技競賽實踐基地,不僅僅為學生平時的學習、創新實驗、畢業設計等提供機會,同時還是學校組織賽事、賽前培訓等重要工作的場所。
第一,老師要將教學方法多樣化,不單一,不照本宣科。生物學其實是一門很有趣的學科,它隱藏著我們人類生命非常多的神奇現象又與我們的生活息息相關,在教學的過程中插播一些視頻,或者結合一些生活實際能更加提起學生的興趣,加強學生對知識點的吸收和理解。第二,要用寓教于樂的教學方法,將課本的知識應用到生活實踐中,可以帶學生到企業,標本館參觀實踐或進行野外實習。第三,要多引導學生進行思考,多與學生進行溝通。現在的大學教方式老師與學生溝通的機會很少,導致學生的疑問和問題無法及時進行溝通交流,往往錯失創新良機,學生的好奇心和探知欲長期得不到滿足,自然也就失去了興趣了。老師必須多和學生進行溝通,發掘學生的奇思妙想,加以正確的引導,滿足學生的好奇心和求知欲,才能促進學生科技創新能力的提高。其次,要注重理論知識與實際應用相結合。
課本上的知識無論學得再好,都是抽象化的理論知識,如果不能夠將這些理論知識具象化運用于實踐,便無法進行科技創新。所以,在生物教學中培養大學生的科技創新能力必須更加注重理論知識與實際應用相結合:一是要多舉辦關于科研創新的訓練和活動,鼓勵學生進入實驗室參加科研創新訓練,在實驗操作中發現問題,引導學生思考和解決問題,充分激發學生的創新思維。二是要多開設一些設計類的課程,如實驗方案設計,生產提純設計等等,充分激發學生的創新思維,配合上一些實地考察,讓學生到發酵工廠、啤酒廠等企業進行參觀學習,了解現實生活中的生產線是如何運行的,跳出課本的狹小認知,格物致知,將所學的知識應用到生活實踐中,增強創新思維。三是要引導學生多關注生活中的細節,從生活中發現問題,將專業知識應用于生活中,從生活需求中發掘創新的靈感,正所謂有需求才有創新,很多學生無法創新的原因往往來源于生活閱歷不夠,眼界不夠開闊,很多創新發明往往只是來源于生活中的一些不起眼的小事,要讓創新來源于生活,應用于生活。最后,要培養學生的創新思維,開拓眼界,開展學術交流活動。科技創新能力來源于創新思維的構建,要先有創新想法才能科技創新,所以培養大學生的創新思維十分關鍵。頭腦風暴法和弋登技術是目前影響力較大的培養大學生創新思維的方法。“頭腦風暴法”的基本原則是:在教學過過程中提出一個集體共同解決的問題,先不做出評價或給予答案以便于學生自行思考并踴躍發言。
教學過程要遵循以下規則:(1)暫不做評價,留出空間讓學生多思考;(2)鼓勵學生思考,提出一些改進或補充的意見,拋磚引玉;(3)鼓勵學生提出多種想法思考問題,多多益善;(4)追求與眾不同的、奇思妙想的,關系不密切的、甚至離題的想法。而弋登技術是一種與頭腦風暴不同的培養創新能力的技術,一般是只提出一個抽象的問題,然后不斷地縮小問題的范圍,慢慢引導學生解決問題,最終提出自己獨特的觀點。[2]再者要培養學生討論的習慣,學會和他人交流,多開設一些學術交流會,讓學生充分地思考和討論問題,提出觀點,集思廣益,有利于科研創新能力的提高。另一方面,在考核方式中要體現創新思維。
考核方式可以不單單只是簡單的筆試形式,可以筆試、面試、實驗、設計等多種形式相結合,全面提高學生的綜合素質和創新能力,考核題目可更多的是開放性題目,充分激發學生的創新思維,讓思考成為一種習慣。只有充分激發學生的創新思維,培養學生的創新意識,才能真正從本質上提高學生的科技創新能力,讓能真正讓生物教學有所突破和發展。生物學作為一門正在突飛猛進的綜合性前沿學科,需要不斷地注入新鮮的血液和源源不斷的創新思維,亟需不斷地創新發現使其進一步地發展。而大學生作為社會進步的創新主體,在教學過程中應當不斷培養其創新思維,增強科研創新能力,才能使生物學更好地進步和發展,才能從根本上加快人類社會文明的進程。
作者:沈鴻霖 王怡坤 石穎嵐 鄭思如 單位:福建師范大學生命科學學院
關鍵詞:課堂教學改革;科技創新能力;大學生;無機材料化學
中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)04-0051-02
材料是人類賴以生存和發展的物質基礎,其研究與應用水平已成為衡量一個國家科學技術發展水平的主要標準之一[1]。進入21世紀以來,材料學科正在由單純的材料科學與工程向與眾多高新科學技術領域交叉融合的方向發展,而化學是在原子、分子層次上研究物質的組成、結構、性質及其變化規律的科學,已成為人類認識和改造物質世界的一種極為重要的武器,也是新材料開發和制備新工藝研究的理論基礎和發展動力[2]。《無機材料化學》是我校無機非金屬材料專業的一門重要基礎課程,通過本課程的教學,培養材料專業學生從化學角度提出問題、分析問題和解決問題的能力,為以后的學習和科學研究奠定基礎,是培養高素質、創新型從事材料研究人才的基石課程。本文闡述了筆者在“無機材料化學”課程教學過程中采取一些提高本科生科技創新能力的具體措施。
一、課堂教學改革的必要性
當今社會對材料科學與工程人才的素質、知識綜合結構和創新能力等方面有了更高的要求,為此,高校需要培養出具有扎實材料學基礎知識和良好創新能力的智能型、復合型、創造型人才。課堂教學是學生獲取知識的一種重要途徑,也是培養學生創新能力的直接渠道。然而,目前大多數高校的教學模式仍以“講課+考試”為主,重視理論講解,忽視能力培養和實踐訓練。課堂上教師的“一言堂”,學生沒有養成自主學習和獨立思考的習慣;課堂上教師缺乏正確的引導與激勵,使學生創新積極性不高,限制了學生創新能力的培養[3-6]。對《無機材料化學》課程來說,課程內容豐富,涉及面廣,教材多(教學內容的深度和廣度不一),所涉及的領域發展快,給學生科技創新能力培養帶來一定的困難。因而,進行課堂教學改革是非常有必要的。
二、優化和整合教學內容,夯實學生科技創新基礎
現代科學技術快速發展,材料學科中新技術、新成果不斷涌現。筆者按照淡化專業、拓寬基礎的原則,根據教學大綱要求,優化和整合教學內容,刪除淘汰的內容,合并重復內容,增加新的內容。在課堂講授中,將國內外的一些最新研究技術成果、材料科學的發展動態和無機材料化學的前沿知識適時地充實到教學內容中,充實和更新教學內容;介紹無機材料化學在新型材料、能源、資源、環境保護及生命等方面的最新進展,拓寬學生的知識面,使學生明確無機材料化學在材料科學中的重要性,同時培養學生科學思維、靈活運用、綜合分析問題、解決問題的能力。
三、改革教學方法和手段,激發學生科技創新興趣
無機材料化學課程課堂內容豐富,信息量大,而教學課時少。筆者在課堂教學過程中將教學內容分為講授和自學兩部分,靈活運用多種教學方法,激發學生的創新意識和獨立思考能力,培養學生自主學習能力和創新能力。采用現代化的教學手段,積極開發計算機輔助教學課件,把難點和抽象的內容通過動畫的形式反應出來,增強學生的感性認識,即節省教學課時,也提高課堂教學效果和教學容量。同時,充分展示無機材料化學基本理論在材料研究中的應用現狀,開闊學生的視野,將學生的思想從純化學領域帶到材料設計和應用領域,使他們認識到本課程學習的必要性和重要性及其應用前景,激發學生科技創新興趣。
四、加強實踐教學,培養學生科技創新能力
傳統的化學教學觀念,往往偏重于單純傳授知識,忽略了創新精神和創造能力的培養。筆者在重視理論知識教學的基礎上,加強實踐教學與理論教學相結合,鼓勵學生綜合運用所學知識去開展創新實踐活動。打破過去實驗項目主要是驗證性的實驗方法,以培養學生認識事物所需要的觀察能力、分析能力、動手實踐能力和初步科研能力為教學目標,重組實驗教學內容,完善實驗講義,實行“三性實驗原則”(即將教學實驗分成驗證性、設計性和綜合性三種類型),減少驗證性實驗學時,增加綜合設計性實驗內容和學時,提高學生的動手能力和實驗研究的能力。在實驗教學過程中,給學生充分發揮的空間,讓學生自己設計實驗方案,提高學生的動手能力和實驗研究的能力,培養學生創新意識和創造性思維的能力和。此外,積極開展大學生第二課堂創新活動,讓部分學生參加筆者的科研工作,從實驗設計、實驗方法和論文撰寫等方面鍛煉學生,培養學生科技創新和科研應用能力。
五、改進課程考核方法,引導學生科技創新
目前,大多數課程考核方式是與知識傳授型教學相輔相成的,嚴重限制了學生科技創新能力的培養。課程考核是為了促進學生學習而采取的一種手段,是考查學生提出問題、分析問題、解決問題的能力和創造力以及多向思維的能力。考核的時間應為一種全面的綜合的動態評價過程,而不是兩個小時的題目回答。為此,筆者在無機材料化學課程教學中通過多種形式進行考核。除了采用傳統閉卷考試形式外,還將結合教學內容,布置學生進行查閱文獻和資料,寫成讀書報告或科技小論文進行評價考核,以及進行學術報告,培養學生科技創新思維和創新能力。另外,組織部分英語水平和創新能力突出的學生翻譯“無機材料化學”理論知識在材料合成、設計和應用中的科研論文,激發學生科學研究的興趣,以及提高學生科技論文寫作能力。課程的最終考核成績是學生平時考勤、考試成績、課堂考評和完成的科研論文(報告)等綜合評定的結果。通過這樣的綜合考核方式,不僅從根本上杜絕了學生“考前突擊”應試現象,還有利于引導學生進行科學研究的興趣,提高科技創新能力。
六、大學生科技創新能力培養的成效
經過對無機材料化學課程教學改革的探討與實踐,已初步建立了一套較為行之有效的教學方法,在培養學生科技創新能力方面展示了很好的效果。近幾年來,僅筆者指導的學生已獲得國家大學生創新性實驗項目、湖南省大學生創新性實驗項目等大學生創新實驗項目近十項,學生發表或參與發表科研論文十多篇,參與獲得國家發明專利1項,在科研和實踐環節中獲得各種獎勵近十項,其中包括“挑戰杯”湖南省大學生課外學術科技作品競賽二等獎。在筆者實驗室從事過科學研究的學生中有十多人保送或考取研究生,多人在中科院和中南大學繼續深造攻讀博士學位,他們的科研能力得到相關老師的肯定。
參考文獻:
[1]李恒德,師昌緒.中國材料發展現狀及邁入新世紀對策[M].濟南:山東科學技術出版社,2003.
[2]張聯盟.材料科學與工程專業教學改革研究與實踐[M].武漢:武漢理工大學出版社,2003.
[3]喬思輝.我國大學生科研訓練計劃現狀評析[J].中國電子教育,2011,(1):6-11.
[4]郭加書,王鑫,羅征宇.大學生科技創新的探索與實踐[J].中國高校科技與產業化(科教縱橫),2011,(1-2):78-79.
[5]蔡葦,余波,蘭偉.大學生科技創新活動存在的問題與對策[J].重慶科技學院學報(社會科學版),2007,(6):165-166.
[6]瞿浩,何家霖,宋之帥.大學生科技創新能力培養模式研究[J].合肥工業大學學報(社會科學版),2011,25(1):9-12.
關鍵詞:大學生;科技競賽;創新能力
一、新時期大學生科技競賽活動存在的問題
大學生科技競賽活動具有趣味性、實踐性、探索性和自主性等特點,這些特點決定了新時期大學生科技競賽活動存在的問題主要來自于三方面:
(一)參賽主體——學生
1.興趣不高,參與比例較低。創新已成為時代的主旋律,成為了一些有志大學生的新時尚,但有許多高校學生的創新意識還比較差,表現為觀念陳舊,缺乏創新思維,對科學研究與開發的熱情不足。部分原因是大學生科技競賽活動要利用課余時間進行準備,這就需要學生犧牲很多個人時間,付出很多心力,需要有恒心和毅力,且短時間內取得的成效并不是特別明顯。另一方面,低年級學生還處于基礎知識的學習階段,所儲備的專業知識不夠;高年級的學生因學業、考研、就業等多重壓力,參與此類活動的積極性也不高。所以,學生實際參與科創活動的比例還有待進一步提高。2.理論知識掌握扎實,但創新意識不足。傳統教育模式下學生雖然比較扎實地掌握了理論知識,但實踐機會比較少,因而缺乏實踐能力、創新意識和嚴謹的科研態度。
(二)大學生科技競賽活動主辦方
1.種類繁多,良莠不齊。目前大學生科技競賽活動種類繁多,舉辦范圍縱橫交錯,舉辦單位資質參差不齊,可以用“泛濫”來形容。有些舉辦單位的初衷就是為了收取參賽費用,從中獲取經濟利益,根本不能保證競賽活動的質量、意義和目的。當然其中也不乏檔次較高的科技競賽,比如“挑戰杯”、“三北地區中醫大學生臨床能力競賽”、“數學建模大賽”、“ACM程序大賽”等。所以當前各高校應該有選擇性地參加高水平的大學生科技競賽活動。2.科技競賽的影響力研究滯后。大學生科技競賽活動舉辦的初衷,是通過競賽這種方式引起更多人的關注,吸引更多有創新精神的學生來參加,促使新成果產生,但是目前收效甚微。因此如何發揮其在普通教師、學生,甚至在普通群眾中的影響力,有待進一步研究和總結。
(三)參賽單位——各高校
1.高校的關注點出現偏差。目前,許多高校的帶隊教師和學生就競賽談競賽,忽略了其在教育、教學、管理過程中的帶動作用。另外,高校大多將重點停留在能夠拿怎樣的名次、多少獎金、何種榮譽上,功利思想嚴重,沒有將科技競賽作為推動學校科研創新,教學、管理水平提高的契機。2.學校和教師對參與科技競賽的學生缺乏必要支持。大學生作為一個正在成熟的社會群體,在參與科技競賽活動時光有熱情和興趣遠遠不夠,還需要學校強有力的支持和教師的有效指導。然而當前教師本身都有大量的教學和科研任務,因此難以確保給予學生足夠的指導。當然,還有一些高校和教師對大學生科技競賽活動的重視程度不夠。3.高校缺乏對科技競賽活動的激勵措施與保障體系。學校受到資金、時間、場地和設備等限制,又考慮到科技競賽活動的周期短,出成果難,從而對許多研究課題的支持都點到為止,造成項目流于形式,難出精品。學校也很少投資為大學生參與科技競賽活動建立長期、有效的獎勵機制,使大學生由于籌資困難,即使有創新愿望和設想,也只能停留在心中。此外,許多高校的教學目的只是完成教學計劃和任務,不愿意為科技競賽活動花費太多的時間。這些都極大地限制了大學生參與科技競賽活動。
二、大學生科技競賽活動對學生創新能力培養的意義
(一)大學生科技競賽活動可以加強學生的創新意識
創新意識是創造性思維和創造力的前提。應試教育仍是我國現行的教育體制,這在一定程度上制約了對學生創新能力的培養。在這種情況下,大學生科技競賽活動對培養大學生的創新能力起到了積極、有效的作用。學生可以根據自己的興趣、愛好、能力等,有選擇性地參加科技競賽活動,使他們既展示了才華,提高了創新能力,又實現了自己的人生價值,加強了創新意識。
(二)大學生科技競賽活動可以培養學生的創新思維
創新活動的關鍵和核心是創新思維。大學生參加各種形式的科技競賽活動,對其創新思維是一種很好的訓練和開發。科技競賽一般采用組委會命題或者指導性命題的方式,“大學生數學建模競賽”、“ACM大學生程序設計大賽等屬于前者”;“挑戰杯全國大學生課外學術科技競賽”、“三北地區中醫大學生臨床能力競賽”等屬于后者。無論是哪一種命題方式,它們都強調在競賽中運用創新思維,在作品體現新方法、新思路或者新技術。這就要求大學生在參加科技競賽時,注重創新意識的培養,訓練創新思維。同時,團隊不同專業背景的學生進行討論交流,有利于知識的綜合整理、交叉和轉移,互相取長補短,使思維在交流中得到啟發,讓思維變得更加順暢、變通、特別和敏銳。
(三)大學生科技競賽活動可以提高學生的創新技能
創新技能是對某一新事物、新事件等進行設計、實踐,并把創新成果成功推廣,使其普及的能力。在任何時候,創新技能都是創新素質的核心,創新實踐是它的表現形式。大學生參加科技競賽活動,是培養其創新技能的一個實踐環節,能夠增強學生實際動手能力。對學生來說,也是自我學習、自我探索、自我完善、自我積累的一個過程。在這個過程中,學生學會了發現問題并積極尋求有效解決問題的途徑。參加科技競賽活動需要綜合運用一門或幾門課程的知識,是一個設計、解決實際問題或特定問題的過程。科技競賽活動是旨在培養大學生的科技創新技能,提高實踐能力,加強學生科學素養的一個綜合性、創新性的教學活動。
(四)大學生科技競賽活動可以塑造學生的創
新人格創新人格是指有利于創新活動順利開展的個性品質,它具有高度的自覺性和獨立性,是科學的世界觀、正確的方法論和堅忍不拔的毅力等眾多非智力因素的結合,是創新型人才具有的整體精神面貌。培養學生的創新能力,不能只注重知識、能力、技能,同時還要注重養成學生創新人格。大學生參加科技競賽活動,可以使學生的視野得以開闊,興趣得到激發,好奇心得到滿足,讓學生學會獨立思考,加強團隊合作,學會怎樣和人交流。比如學生在遇到專業基礎知識不扎實、經驗不足、思路不夠開闊、找不到解決辦法等問題時,就需要參賽學生的勇氣和恒心去挑戰難題,戰勝困難。這一過程,使學生的心理承受能力提高了,意志得到了很好的磨練。參加競賽的人大都認為,團隊的成員具有共同的目標,在競賽中他們互相學習、互相幫助、互相支持、互相理解,這使大學生學會了怎樣建立良好的團隊合作,在生活和學習工作中如何建立良好的人際關系,學會了怎樣與人交往。
三、促進大學生科技競賽活動對學生創新能力培養的策略與途徑
(一)深入宣傳,激發學生參與
各高校可以充分利用網站、展板、校廣播站、櫥窗、校報等多種媒體方式,通過對獲獎作品進行宣傳和展示,引起廣大師生的注意,定期舉辦各類科技競賽的培訓,激發大學生對科技競賽活動的興趣,激發他們的潛能,提高學生的實踐動手能力。有些高校每年都會定期在網站,或做展板,宣傳在各類科技競賽活動中取得的成果,還會舉辦獲獎團隊與同學們的座談會,大家暢談參賽的體會和收獲,交流經驗。對大學生科技競賽活動起到了積極的宣傳作用,提高了學生的綜合素質和創新能力。
(二)優化師資隊伍,加強教師指導
提高大學生科技競賽活動質量離不開教師的悉心指導。因此,要優化師資隊伍的建設,最大限度地加強教師的有效指導,尤其要發揮教務處和科技處的指導作用。成立大學生科技競賽活動指導委員會,聘請知名專家、教授和學者定期舉辦各類科技競賽專題講座,選拔一批優秀的中青年骨干教師,給學生解答科技競賽活動的相關問題,指導其開展科研活動。建立大學生科技競賽活動“師帶徒”制度,選聘有競賽經驗的老師指導參賽團隊,幫助學生鞏固知識,拓寬視野,了解本專業的最新發展動態。“師帶徒”制度使學生有機會直接參與到導師的科研項目和課題中去,無形中培養了學生的自學能力、動手能力和創新能力。
(三)改革教學模式,將科技競賽融入教學中
21世紀是一個創新的世紀,高校應轉變教學觀念,改革教學方法,教學宗旨應為培養創新型人才。學生接受知識的主要途徑是課堂,因此,在教學過程中融入科技競賽相關內容,不僅可以延伸課堂教學,還可以帶動學生的學習熱情,使學生更好地理解課本知識。學校在修訂專業人才培養計劃時,應把提高學生創新能力、實踐能力作為首要目的,構建的人才培養目標課程體系要與經濟社會發展相適應、相符合;有針對性地增開選修課,理論學時適量減少,增加實驗課程。引導和鼓勵學生參加科技競賽活動、文化藝術、技能訓練等課外實踐活動,這不僅有利于提高實踐教學的教學效果,還為培養學生的自主學習能力提供了時間與空間,為學生創新能力的培養奠定了堅實基礎。
(四)建立科技競賽活動的激勵和評價機制
調動好學生和指導教師對大學生科技競賽活動參與的積極性,是大學生科技競賽活動長期、有效、規范開展的根源。為調動高校教師參與大學生科技競賽活動積極性,應建立科技競賽指導教師工作量核定制度,即在高校科研和教學工作量的核算中,將教師指導學生科技競賽活動的工作納入其中,獎勵在科技競賽中取得成績的教師,優先考慮這些教師的評獎、評優,并在職稱評定時給予適當的加分。為鼓勵學生積極參加各種大學生科技競賽活動,對參加競賽獲獎的同學給予物質獎勵,考研保送加分等。高校應加大大學生科技競賽活動專項基金的投入,選擇優秀項目進行重點資助,確保競賽有高水平的作品出現。大學生科技競賽活動已經成為當代大學生創新能力培養的重要載體和途徑。大學生通過參加科技競賽,在體驗科學技術魅力的同時,全面提升了自己的創新能力。我們應在今后的大學生科技競賽活動中不斷地總結、反思,從而推進創新型人才的培養。
[參考文獻]
[1]任良玉,張吉維.本科創新人才培養的制度環境和文化環境[J].清華大學教育研究,2009(03).
[2]王宏,昊文虎.清華實踐教學“賽課結合”新思路[J].計算機教育,2006(07).
[3]劉正遠,段玉璽,呂杰等.大學生科技創新能力培養途徑的探索與實踐[J].高等農業教育,2012(08).
[4]崔源,李雪琪,王文濤等.大學生科技創新的現狀、問題及對策研究[J].產業與科技論壇,2012(11).
[5]連兆大“.挑戰杯”與應用型本科院校的人才培養[J].衡水學院學報,2012(02).
[6]鷂翠茹.試論理工科大學生科技創新能力的培養[J].煤炭技術,2010(06).
[7]魏嵐.淺論高校如何開創大學生科技創新活動新局面[J].理論界,2008(06).
[8]何文秋,袁嬡.關于大學生科技競賽與創新能力培養的探索與研究[J].資治文摘(管理版),2010(02).
關鍵詞:理工科;大學生;科技創新
doi:10.16083/ki.1671-1580.2017.03.009
中圖分類號:G64
文獻標識碼:A
文章編號:1671-1580(2017)03-0032-03
理工科大學生作為國家未來科技建設的儲備人才,他們的動手能力及創新思維能力的發展,在未來將直接影響我國科技發展水平,因此,著重培養理工科大學生的創新意識和自主創造發明能力,是當工科高校教育改革面臨的重大課題和挑戰,是國家發展戰略的核心關鍵。
一、大學生創新能力的影響因素分析
(一)傳統教育方式、教學評估的片面性制約
理工科大學生從高中開始就習慣應試教育,多數學生很難從標準答案的定勢中突破自己,不能積極主動地發表自己的見解,導致了理工科電子類專業大學生通常都思維邏輯較強,但是缺乏創新意識及創新能力,因而,這些工科電子類專業學生在畢業后大部分都成為了一名合格的技術人員、工程師,卻很少能夠成為具有發明創造性的科學家。與此同時,各式各樣的教學評估、學習評價太過于著重學生對課本知識的記憶和復現,并將此作為評價標準,而忽視了學生對問題的全面解析,使學生缺乏創新實踐的勇氣,喪失挑戰權威的能力。
(二)教學實踐環節相對匱乏的約束
從實踐中教學是培養和提升大學生創造發明能力的關鍵性環節。在工科高校中主要的教學實踐環節有:課程設計、畢業設計、綜合性實驗、工程訓練實習等。這些教學實踐大多是驗證性的,缺乏設計性實驗。并且由于一些學校自身的實驗條件的限制,導致在驗證性實驗中,還是少部分學生動手做實驗,多數學生袖手旁觀并沒有參與其中。同樣,在工廠或者科研院所進行實習的過程中,學生也不是積極參與進來,而演變成了參觀性學習,不敢動手實踐,實習訓練的效果往往也達不到期望值。
(三)大學生評價和考核量化標準單一的約束
高校對大學生的考核和評估標準更是只看重共性卻忽略了學生們的個性發展,其評測標準脫離了社會對人才創造發明能力的綜合素質要求,其考核方式也較單一。大學老師為完成基本的教學工作量,為教而教,忙于“掙課時”,大學生為順利畢業而被動接受,忙于“刷績點”,這樣周而復始便導致學生局限于書本,難以發揮自己的個性和興趣,這種評價體系卻忽略了對學生創新能力的培養。
大學生創新能力的培養是一個系統的工程,隨著教育的大眾化和多元化,各方面的因素都要綜合考慮到,對大學生創造發明能力的考核體系和教學管理評估的考核方式進行不斷完善,構建出新的實踐教學體系,教師自己首先要不斷提高創新能力,提升教學質量,全面貫徹以人為本的教學思想、切實關注和落實大學生創新發明能力、科學實踐能力的培養。
二、提高電子類專業大學生科技創新能力的方法
通過調研,提出基于科學研究的理工科大學生實踐創新能力培養的途徑如下:
(一)開設創新性實驗課程
實驗教學也是培養創新性人才不可或缺的一項環節,理工科高校現開設的實驗有基礎實驗、課程設計、綜合實驗等。這類實驗中除了課程設計外,大部分實驗都只是驗證性的,而課程設計在某種程度上是一種創新性實驗,但這種設計性的實驗被安排在課堂中,也就有了一定的約束條件,比如實驗條件、課程安排時間等,通常情況下取得的效果也達不到期望值。既不能激發學生的學習興趣又抑制了學生的發明創造能力。
開設大學生創新性實驗,原則上可以彌補過去實驗教學中的缺陷。開設創新性實驗課程就是為了倡議高校創新性實驗的重大變革,能夠激發出學生的積極主動性及發明創造性,從而提高大學生的新能力和實踐能力。
創新性實驗主張學生首先需要根據實驗要求和實驗目的進行查閱資料,做好前期的準備工作,然后自主設計并完成總體方案,明確設計中關鍵技術和技術路線,最終搭建實驗設備和平臺,完成實驗,并對實驗結果進行分析和處理。在整個實驗的完成過程中,始終是學生為主老師為輔,老師只需對實驗方案的可行性進行審核,并在實驗過程中引導學生完成實驗,最后對學生的實驗結果和實驗報告作出評測。這種方式培養了學生學會收集和處理資料并汲取新知識的能力,使得學生能夠運用科學嚴謹的思維和研究方法去解決實際問題,激發了學生的積極主動性和創造發明性,加強了學生分析并解決問題的能力,從而促進了學生的創新能力及實踐能力的提高。
(二)開放科研實驗室
全面開放科研實驗室,作為學生創新能力的培養基地,借此契機籌備并整合資源,建立起面向學生的科技創新科研實驗室開放平臺,吸引更多的學生參與開放性的實驗課題和實驗項目,使科技創新活動更加普及。既有利于高端人才的培養,又有利于形成一種科技創新的氛圍。
工科電子類高校可以根據各個專業的優勢整合資源,實時掌握學科發展前沿,科研實驗室面向全體學生開放,將課業之外仍有精力、有能力的本科生和對科學研究感興趣的學生組織起來,讓他們參與到教師的科研團隊中,開展學科前沿的研究工作。同時鼓勵這些已加入到科研團隊中的同學自己申請國家、省和學校的一些有回饋的開放課題、創新性小項目和科研小制作等。在科學實踐的過程中,學生由老師指導怎么做科學研究實驗,到自己獨立動手完成設計,再自己申報課題,申請各種發明專利,獨立完成科研論文的一系列科研活動中,全方位地得到培養和鍛煉。開放科研實驗室,對于學生而言,可以開拓眼界,能夠將所學的基礎知識和專業技能結合起來,也就是說將理論和實際進行了結合,提高了學生的實踐能力和科研創新能力;對于教師而言,教師通過對學生創新思維和能力的培養,自身的專業素養也得到加強,凝練學科方向,以科研帶動教學,行之有效的使教學和科研有機結合。
(三)搭建科研訓練平臺
為了響應素質教育的號召,提升大學生創新精神和科研實踐能力的培養,理工科高校有計劃有組織地為學生開展了科技創新課外活動。學校定期舉辦各種校園科技創新活動,讓學生積極參與到活動中來。學校還鼓勵學生參與各學科的國家級競賽和省級競賽,如“飛思卡爾”智能車比賽、各級電子設計競賽、智能機器人大賽、全國數學建模大賽、“挑戰杯”課外學術科技作品展,等等。
高校參照“集中資源,優化配置,調整改革”的方針,統籌利用高校的科研實驗室、工程訓練中心、大學生創新活動基地等,開放創新實驗項目基地,讓學生們積極參與進來,給學生安排固定的實驗室,這樣提供了學生進行自主研發創新的基本條件。實驗室實行全天開放工作制,每天從9:00-20:00時間段完全開放,學生可通過“實驗教學與實驗設備管理系統”來提前預約。與此同時,學校安排組織指導老師和各學科專家對電子設計大賽和數學建模競賽等設計創新類實踐活動進行程序化和常規化的專業培訓。另外,大學生創新活動中心還積極聯合了校外優秀企業,設立了兩個“產學研”實踐培訓基地和6個聯合培養實驗室,進一步促M了學生創新實踐活動的開展和創新型人才的培養。
通過搭建科研訓練平臺,使學生初步了解并掌握了科研實踐項目的基本步驟,大致可分為選題、論證、申報以及等,系統性地培養了學生將理論基礎知識與實踐相結合的能力,從而提升了學生發現問題、思考問題并自主解決問題的能力,充分發揮了學生的創新思維。
(四)畢業設計和創新性實驗計劃相結合
高校是培養高級人才的重要基地。大學生的畢業論文是高校檢驗學生創新實踐能力的一個重要手段,其主要是為了讓學生將理論專業知識和實踐能力結合起來,加強學生的實踐能力、創新能力,這種手段在培養人才的過程中有著不可比擬的作用。而畢業論文的設計過程對學生科研能力、創新能力及綜合素質能力的培養也都具有一定的積極作用。
許多電子類專業大學生在參加創新性實驗計劃時,基本的專業知識還不夠扎實,在一些創新性實驗計劃項目結題時,學生能真正參與進來的只是項目前期的基礎工作研究,很多內容并沒有深入了解。因此,指導老師希望能夠繼續指導那些參加過創新性實驗計劃學生的畢業設計,主要目的就是指導學生深入研究原來的創新性實驗計劃項目。這充分利用了原有的研究基礎,學生的畢業設計在此基礎上也就較易有所成果。在整個畢業設計的完成過程中,必然會隨之帶來各種問題,但若學生通過自己的鉆研或在老師的引導下解決問題,必定會給學生帶來成就感,從而激發了學生對畢業設計的濃厚興趣。當學生同時需要應聘工作和完成畢業設計時,在興趣的驅使下學生就能夠協調解決。另外對于那些考上研究生的同學,指導教師更應注重對其創新能力的培養,為其在今后的研究生學習生涯中打下扎實的基礎。
因此,從高校教育培養的完整性出發,畢業設計和創新性實驗計劃兩者的結合充分利用了高校的科研基地,同時為畢業設計提供了硬件條件,學生將基礎知識和專業技能進行了一次完美結合,提高了學生的集體意識和團體合作能力,鍛煉了學生的科研能力、創新能力以及綜合素質,讓學生走進社會時能夠更加適應于社會的發展。
關鍵詞:材料物理性能;教學方法;實驗;能力
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)20-0161-02
當今社會早已進入知識與科技時代,科技創新已成為新時代的主題,技術創新和高新技術產業的發展在很大程度上決定了一個國家經濟增長和社會進步的程度。只有不斷取得創新和發展的民族與國家,才能引領當今世界的步伐,才能永遠屹立于不敗之地。
高校是知識與信息的產生之所與傳播之地,高校是培養人才的搖籃。對于高校而言,既要積極培養人才,也要搞好科學研究。要做到培養人才與科學研究并重,在以大批研究生和本科生參與的科學創新、研究為基礎前提下,努力將寓教于研的人才培養模式創建起來。
創新要求就是在高校中將科研與教學、創造與學習結合起來所進行的教學。也就是在科技創新活動中,學生可以通過實踐更好地掌握和理解自己所學理論知識;同時也在科技創新活動中,對學生的創新和科技意識進行培養,對所學知識能夠進行深化認識、查補缺漏,對學生的實踐能力進行提高,也使得社會實踐與課堂教學更加接近,進而達到高效培養有用人才的目的。
一、科技創新的定義和特點
從廣義上來說,創新指的是發現、發明、創造新事物。結合到大學生科技創新的培養教育上來,就是在教師的正確指導下,根據教學和實踐的需要,激發學生的創意思考和革新意識,挖掘學生的創造潛能,開拓學生的創新思維和創新能力,鼓勵、組織、指導學生開展科技創新工作[1]。其目的是為了能力全面的高校人才、激發大學生創作的熱情、營造良好的高校學術研究氛圍,培養學生實踐能力和經驗,乃至取得一定成果――新發明、新發現、新觀點、新理論、新技術、新方法、新市場、新產業等。由以上科技創新的定義可以看出大學生科技創新具有自主性、復雜性、豐富性的特點。
1.自主性。科技創新是一項學生自主思考、自己動手參與實踐的活動。在教師的正確指導下,學生參加各種創新活動,由自己提出方案、研究可行性、并發揮主觀能動性解決活動中遇到的一切困難,推動活動進展并取得一定成果。這種實踐活動可以充分發掘學生的創作潛力,達到理論學習與科技實踐并行的效果。
2.復雜性。科技創新活動有其自身的內在規律,要求學生必須掌握知識、融會貫通、創新思考、創新實踐。這比起傳統教育單純地進行知識灌輸來說復雜許多,對學校、教師和學生自身素質的要求也高出許多。此外還需處理好學生的學習和活動時間分配、自主創新和教師指導間的關系、個人創新與團隊協作間的協調等一系列隨之而來的問題。
3.豐富性。從形式內容上來說,科技創新活動開展的形式多種多樣,可以是競賽類、講座類、實驗類,甚至是發明創造,具有多樣性。從范圍來說,科技創新活動涉及了科研、學術、文化、藝術、生產、經營、保健、休閑等領域。可極大開拓學生眼界、豐富學生知識、培養學生多角度全方位看待問題的能力[2]。
二、目前高校科技創新存在的問題
1.高校對大學生科技創新活動缺乏正確認識。以傳統教育觀念看來,高校教學是以傳授理論知識為主,偏向于一種灌輸式教育模式,這種教學模式必然導致對學生創新思維培養的忽視,最終導致學生只能成為知識的“容器”,缺乏獨創精神和解決實際問題的能力。認識到這個問題的各大高校目前已紛紛進行了相應的改革,開展了一系列的創新活動,增加了如設計、創新實驗課程等,但由于重視程度不足,這類活動缺乏一些必要的支持,以致于活動最終流于形式,實踐教學效果大打折扣。除去學校因素,部分大學生自身對科技創新活動的認識也存在著偏差。一些學生認為自身條件不足,沒有參加此類活動的能力;一些學生認為參加科技創新活動耽誤時間,影響學習;還有一些學生則根本沒有把科技創新活動和自己的日常學習生活聯系起來。這些說明了大學生對科技創新活動的認識存在偏差。
2.大學生科技創新能力不足。科技創新的基礎在于對基礎知識的儲備程度和掌握程度[3]。大學擴招后,生源學習水平下降,部分學生基礎知識不扎實,直接影響到他們大學專業知識的學習和掌握,而科技創新活動要求學生基本功和專業能力都達到一定程度。學生缺乏科技創新意識和概念,創新思維能力弱,沒有心思長期致力于某項研究,缺乏科學的熱忱和執著。知識的缺乏和能力的不足使得他們參與科技創新活動的積極性不高,主動性也相對較差,或者學生有這方面的意愿和興趣,卻因缺乏足夠的思維和實踐能力而不得不放棄。
3.激勵機制與保障措施不健全。首先存在資金問題,和維持高校一般運作相比,學校投入到大學生科技創新活動的資金相對匱乏,也缺乏完整的資金獎勵制度,以致許多學生需要自籌資金[4]。其次是師資配備問題,大學生科技創新活動的開展離不開教師的指導,高水平指導教師的缺乏,指導教師的積極性不高,導致大學生科技創新活動指導效果不顯著。還有場地設備配備不足,雖然大學生科技創新一直受到國家的大力支持,但長期以來,由于科技創新活動的單一,學校也缺乏創新活動場所的建設,有些學校只為了參加相應的全國性的競賽而臨時搭建一些活動室,談不上活動場所的建設,更沒有相應設備的投入。
三、培養大學生科技創新的方法
1.轉變高校的傳統教育意識。首先高校應積極轉變教育觀念。一改傳統教學方式,變“授業”式教育為啟發式教育,啟發學生對知識的主動追求。實行啟發式和討論式教學,激發學生獨立思考和創新意識,落實學生主體地位,尊重信任學生,讓學生主動參與學習和科技創新研究。在課堂上營造民主、寬松的創新氛圍,讓學生參與教學過程,積極主動地合作學習、創新學習、在實踐中學習,實現從被動學習到主動學習、從被動實踐到主動實踐的轉變。
除傳授知識外,高校還應堅持實踐性原則,把課內課外內容結合起來,把傳授知識和培養能力結合起來。讓學生走出課本,參加豐富多彩的科技創造活動,培養學生觀察、思考、研究和發現問題、解決問題的能力。理論結合實踐的教學,才能讓學生學好基礎知識,開拓創新本領,將來更好地服務于社會。
2.培養學生的科技創新能力。提高學生的知識水平。學校必須加快課程改革,強化課堂教學改革,改進教學方法,以提高課堂效率,促使學生更好地掌握知識[5]。教師需要根據教學內容和學生實際情況,設計出能最大限度地激發學生學習興趣、調動學生學習積極性的授課方案,靈活運用各種教學方法,通過讓學生自主學習、合作學習、探究學習,引導學生積極參與,調動學生良好情緒,最大限度激發學生的學習潛能,提高學生成績,達到課堂效果最優化,知識掌握最大化的效果。
培養學生的創新意識。鼓勵學生多觀察、多思考、多研究、多創造、多參加科技創新活動,強化學生創新思考能力和實踐技能的培養,引導學生充分發揮主動性、自主性和創造性。在教學過程中,培養學生自主學習、研究性學習的能力;在創新活動中,培養學生開創精神、探索精神的發揚;通過教和學,培養學生勤于動腦、大膽實踐、勇于探索的創新意識。
3.校方應給予充分支持。(1)提供足夠人力物力用于搭建創新活動平臺,完善創新活動的運行機制,確保創新活動順利開展[6]。學校可通過與企業聯合、建立教學實踐基地、設立科技創新實驗室等方式為大學生提供創新實踐的機會和場所,進一步培養、鍛煉、提高學生的創新意識、創新能力,引導廣大學生參與科技創新活動。(2)構建系統的競賽體系和激勵機制。構建較為系統和完整的科技創新競賽體系,是推動科技創新活動的有效載體。多舉辦校級、院系級競賽,來推動學生科技競賽工作的日常化、專業化和規范化。并對大學生科研成果予以物質上的獎勵和一定的榮譽、給予相應的創新學分、納入學生綜合素質計分等,以提高大學生參與創新活動的積極性,形成敢于創新、追求創新的氛圍。(3)發揮優秀指導教師的作用。正確的指導可使學生科技創新活動的層次和質量得到有效提高,讓學生通過積極參與教師課題、擔任教師科研助手等方式,培養學生從事科研的基本能力和基礎素質。指導教師可多開展培訓、講座、學習交流等多種方式,實現有效管理學生科技創新活動,以提高他們的科技創新意識和實踐水平,促進學生科技創新活動的發展。(4)積極營造科技創新氛圍,將創新文化升華為校園文化的主旋律。校園的創新文化是否濃厚關系著大學生科技創新活動開展的廣度和深度。當前,高校要進一步改善與升華校園文化,將創新文化和創業文化作為校園文化的主旋律,營造群體創新氣氛,形成鼓勵、支持創新,人人探索創新的良好風氣。
參考文獻:
[1]岳曉東.大學生創新能力培養之我見[J].高等教育研究,2004,25(1):84-91.
[2]楊震.試析高校大學生科技創新能力的培養[J].創業經濟,2006:47-48.
[3]周琳,楊大方,劉翠,等.論大學生科技創新能力的培養[J].沈陽建筑大學學報,2005,(2):130-131.
[4]朱愛勝.對高校科技創新體系的思考[J].教育發展研究,2007,(12):77.
關鍵詞:大學生 科技創新 實踐 能力培養
科技創新能力是新時代高素質人才的首要特征,而大學生是未來高素質人才的核心群體,所以加強大學生科技創新能力培養對于高校貫徹黨的教育方針,培養高素質人才具有重要的現實意義。多年來,我校在加強大學生的科技創新能力培養上,進行了許多有益的探索和實踐,取得了一定的成效。
一、加強大學生科技創新能力培養的實踐與嘗試
1.校園文化建設突出“科技創新”鮮明的主題
校園文化的育人功能是以校園為主要空間,以學生活動為主體,通過一定的物質環境、精神氛圍和活動參與使廣大學生在思想觀念、心理素質、行為方式、價值取向等方面對既定文化產生認同,從而實現對大學生精神、心靈、性格的塑造。顯然,突出“科技創新”鮮明主題的校園文化活動能營造濃郁的創新氛圍,激發學生的創新興趣和熱情,培養學生的創新思維,提高學生的科技創新能力。
多年來,我校重視校園文化的建設,在重要校園文化活動的安排上,舉辦一年一度的“大學生科技節”,“大學生科技節”突出科技創新的主題,強化同學們的學科技、用科技和開展科技創新活動的意識,提高課堂知識的應用能力和科技創新能力。每屆“大學生科技節”分層次舉辦的活動有:
(1)分專業、分層次舉辦各類學科知識競賽。根據學校的統一部署,學校團委和各院系結合學校的學科和專業特色,分專業、分層次舉辦各類學科知識競賽。一般每屆大學生科技節舉辦的學科知識競賽有十幾項,如有面向單專業的《電工知識競賽》、《機械知識競賽》、《建筑模型設計競賽》等,也有面向全校學生的《英文寫作競賽》、《電腦知識競賽》、《人文社科知識競賽》等,充分考慮了學生的參與度和學科知識競賽的影響力,檢閱了學生的學習效果,也展示學習優秀的學生的風采,弘揚了優秀的校風和學風。
(2)舉辦各類科技學術講座和成才事跡報告會。我學校地處南京,高校和科研院所眾多,各類專家學者云集,學校幾十年辦學的過程中也培養了許多優秀的校友,這些為學校舉辦各類科技學術講座和成才事跡報告會提供了很好的人力資源保證。學校從2000年開始,高度重視校園學術科技活動的層次和內涵,投入足夠的經費,基本上保證每星期都有一兩次高水平的學術報告,南京大學、東南大學、等高校及省社科院、省委黨校的教授、博導來校與同學們講學和交流,拓寬了同學們的知識面,引領同學們關注學術前沿,激勵同學們刻苦學習、奮發成才,營造了學習、研究、成才的濃郁氛圍。
(3)舉辦“科技與人生”論壇。對于學習成績優秀的學生,學校給予高度的關注和培養,通過舉辦“科技與人生”論壇,創造一個讓他們與科研工作有成就的專家學者及成功企業家面對面的交流和學習的機會。專家學者們數十年的成功經驗和人生體會給了同學們有益的啟迪和指導。
(4)舉辦“大學生課外學術科技作品競賽”。學校每年舉辦“大學生課外學術科技作品競賽”,對評選出的大學生優秀科技成果獲獎作品,學校大力度對獲獎的學生和指導教師進行表彰激勵,還舉辦作品展覽,展示學生科研成果。越來越多的學生加入到學生科研的行列中來,學生科技創新活動的骨干群體隊伍越來越龐大。
“大學生科技節”系列科技活動的蓬勃開展,使學生參與的熱情空前高漲,學習科技的意識、科研意識和加強科技創新能力培養的意識顯著增強。
2.產學研結合的專題培訓強化了大學生培養科技創新能力的基礎
從2002年開始,學校和校辦科技產業康尼公司聯合,成立了院企聯合培養應用型科技創新人才教改辦公室,利用和發揮康尼公司現有的資源優勢,在康尼公司創立產學研基地,組織學生參加企業工程實踐和進行技能的強化培訓,舉辦“康尼強化班”為企業定點培養富有科技創新能力的應用型特色人才。強化班針對本科教學中普遍存在的“重理論,輕實踐;重基礎,輕應用;重獨立性,輕相關性”,專業學科領域劃分過窄,學生動手能力欠缺等現象,工科畢業生掌握和運用現代制造技術手段非常有限,畢業生走上工作崗位后勝任崗位要求的周期時間較長等問題,堅持把培養具有創新精神和創新能力的應用型人才作為辦學的根本宗旨,強化班借鑒了德國“3+1”的人才培養模式,結合具體情況,變“3+1”為“4+1”,即在實現全日制教學計劃的最后一年,輔以一年企業工程實踐強化訓練,造就基礎強、專業寬、技能高、上手快的創新型本科人才。學員分別來自機制、機電、成型、汽車、摸具、電子、數控等專業。教改方案從大三暑假開始實施,分三個階段完成。第一階段是技能的強化訓練,主要利用暑假和寒假,約三個月時間。隱去學生的專業背景,對所有的學員分別進行鉗工、數控加工、三維CAD造型、大型企業參觀實習和售后服務四個專題。既進行基本技能強化訓練,又接受現代制造技術和現代設計手段的培養。鉗工與數控加工均通過職業技能鑒定,獲得相應證書。第二階段是對崗實訓,從大四第一學期開始,約持續5個月時間。學生在完成正常全日制教學計劃的同時,利用業余時間每周在公司接受對崗培訓不少于10小時。公司根據學生的專業、特長、個性配置相應的技術人員擔任指導教師。從崗位見習開始,在老職工幫助下以獨立作業為目標,逐步上手。第三階段是畢業前綜合訓練,從大四第二學期開始,約四個月時間。將學校教學計劃中規定的畢業設計與公司安排的畢業前綜合訓練有機結合起來。針對不同專業,選擇相應的課題,課題主要來自企業工程實踐,有的是公司科研攻關項目,有的是康尼基金項目。采取雙導師制,即公司和學校都選配指導教師,鼓勵和指導學生獨立自主開展設計工作,使學生盡快完成從學生到技術人員角色的轉換。
教改實施以后,強化班學員較普通同學在很多方面都有明顯的區別,培養了意志品質與敬業精神,培養了團隊協作精神,培養了工程意識和創新精神,明顯提高了動手能力。這種產學研結合的專題培訓成了大學生培養科技創新能力的基礎。
3.設立大學生科技創新專項基金為學生科研工作提供強有力的資金保證
為了提升學生科技創新活動的層次和內涵,從2002年開始,學校每年劃撥專款20萬元設立大學生科技創新基金,資助同學們開展科研工作,目前已經增加到每年50萬元,專項用于學生課外學術科技活動。學校出臺了《南京工程學院大學生科技創新基金管理規定》,對基金項目申報、評審、立項的工作程序作出了明確規定,還明確了教師指導學生開展科技活動的獎勵辦法。幾年來學生科技創新基金項目情況如下表,學生申報的課題數、學校審核的立項數、課題結題數逐年遞增。在項目管理上采用了科研項目協議化管理模式,以學校和同學都接受的協議,明確了基金項目成員必須完成的工作和必須服從學校財務管理等相關規定,學校與各項目負責人簽署了研究開發協議書。為了為學生開展科研活動提供足夠的指導力量,各院系還分學科成立了“學生科技活動指導委員會”,也為各項目組安排了專門的指導老師,定期研究和解決學生科研活動中碰到的問題。學校成立“南京工程學校學生科技活動專家指導委員會”,由這些專家和各課題的指導老師負責項目的業務指導,統一協調解決學校層面上學生科研活動的相關問題,并給予學生跨學科科研項目指導。為創造好的工作條件,學校為課題組購買了必要的實驗工具和儀器設備。團委有專門的負責老師具體指導、協調各課題組的研究工作,幫助解決他們工作中遇到的諸如場地、設備、經費等問題,還對各課題的經費使用進行把關,保證基金經費的合理使用。學校分管領導更是密切關注項目的開展情況,關注并親自指導和協調有關工作的開展。各課題組的指導老師給予了悉心指導。隨著學生科研活動的深入開展,為順應學校事業發展的需要,“大學生科技創新基金項目”現實行了“校系兩級管理”的運作模式,及各院系組織廣大學生申報,并進行初評,學校評審予以立項,立項項目的科研經費劃撥到各院系,院系與立項項目組簽署研發協議書并負責各項目的日常管理及指導,學校作中期檢查及結題評審驗收。更難能可貴的是,有些學生申報的項目學校評審沒予立項,為保護學生的積極性,所在院系想方設法給予一定的經費支持,這說明了院系抓這項工作的力度及其對這項工作的意義充分認識程度。
由于學校高度重視,學校各部門也齊心協力、齊抓共管,學生參與學生科研項目研究的熱情很高,各項目組成員全身心的投入科研工作,研究工作也進展順利,管理工作也有條有理。結題項目都有很好的結題報告書,有的課題在科技雜志上公開發表了科技論文,有的課題研究出成型的實物和產品,有的課題的研究成果還申請了專利。學生科技創新基金的設立為學生科技創新活動提供了強有力的資金保證,也切實提高了我校學生的科研能力和科技創新能力。
4.精心組織學生參加各類高層次的科技類競賽,錘煉和提高了學生的科技創新能力
積極引導和組織廣大學生參與學校及校級以上的科技類競賽,是我校著力培養和提高大學生科技創新能力的又一有效途徑。單從學校的科技作品競賽來看,每年參與的人次達3000多。從參加省級及以上的競賽情況來看,學生參賽的熱情和獲獎情況也是鼓舞人心的。
參加各類高級別的科技競賽,有助于鍛煉學生科技活動的骨干隊伍,也檢驗了我院學生科技作品的層次,引導了學生在全省乃至全國的競爭平臺上施展才華,取得好的成績更能為學校和同學們贏得好的聲譽,當然最直接的效用就是培養和提高了我院學生的科技創新能力。學生在參賽的過程中,接受挑戰,奮勇探索,拼搏創新的行為既磨練了意志,也養成了很好的品質。
二、加強大學生科技創新能力培養的成效
幾年來我院在加強大學生科技創新能力培養的所進行的有益實踐和探索,突出反映了我們的人才培養理念,那就是“學用結合、學做結合,學創結合”,取得的顯著成效有:
1.培養了一大批學生科研骨干
系統而有計劃地進行大學生科技創新能力培養工作,使我院大批量的學生得到了系統的科研訓練,也使他們掌握了一定的科研工作規范和方法,從而培養了一大批學生科研骨干,在省級及以上競賽獲獎的同學就是其中的杰出代表,還帶動和影響了更多的同學,校園內創新與成才的氛圍日趨濃厚。
2.學生科研成果逐步顯現
學生參與校內外科技作品競賽的作品數逐年遞升,2009年校內科技作品參賽的作品數達510多件。參賽的作品層次也越來越高,有的參賽作品有實用新型專利證書或在科技刊物上發表了研究論文。學校的大學生科技創新項目結題時都有很好的結題報告書,部分項目還在國家的科技雜志上發表了論文,部分項目的研究成果是成型的實物,“大學生科技創新基金項目成果展”成了學校一道獨特的風景線。學生在省級以上獲獎的層次也提高了。學校專家們對同學們的研究工作和研究成果給予了高度評價。
3.有力地促進了優秀校風學風建設
學生在開展科研工作的過程中,用到的知識很多,用了才知道自己知識儲備之不足,反過來促進其自覺地補充未知知識,不斷完善自己的知識結構,這促進了課堂知識的運用能力和科技創新能力的提高,科技創新活動成了優秀校風學風建設的有效載體。
4.學生的就業層次明顯提高
學生科技創新能力的增強受到用人單位的普遍歡迎,科技創新能力的增強也使得學生的就業層次明顯提高。從2004年開始,盡管畢業生就業形勢越來越嚴峻,很多知名企業非常看重我們學生的科技實踐能力,積極招聘我校優秀畢業生。在我校每年舉辦的大型人才市場上,有科研經歷,主持過項目科研的學生成了用人單位的首選,就業層次明顯提升。
5.教學相長促進了教師科研水平的提升
學校重視和加強大學生的科技創新能力培養,重點加強了創新型人才培養體系研究和實踐,學科和專業建設得到顯著加強。學生開展科研工作需要廣大教師的指導,這給廣大教師們增加了壓力,提升自身水平成了教師們的自覺要求,是否指導學生開展科研項目的研究也已成為教師工作考核的一項重要內容,教學相長得到了真正的體現,學校的科研到款額逐年提升。
三、體會與思考
回顧和總結我校的大學生科技創新能力培養工作,我們的體會和思考是:
1.學校重視是前提,政策及經費支持是保障
大學生科技創新能力的培養是一項系統工程,必須以學校重視為前提,學校各部門需通力協作、齊心協力來完成培養工作,形成齊抓共管的良好局面,廣大師生也需強化觀念和提高認識。學校各種獎勵政策和經費支持如對教師的考核獎勵政策,對學生的獎勵政策,對學生的科技創新項目的經費資助,學術報告會專項經費支出等,是大學生科技創新能力培養工作有效開展的保障,為有效激勵廣大師生的參與熱情,提供必要的條件。
2.學科和專業建設是龍頭,科技創新活動是載體
學校要以學科和專業建設為龍頭,通過課題立項,資助相關學科和專業開展創新人才培養模式研究,積極進行實踐探索和課題成果的推廣應用,使創新人才培養體系在各學科中得以建立,突出創業和創新人才的能力培養。大學生的科技創新能力的內涵很為豐富,如扎實的功底、寬闊的視野、創新精神、創新思維、創新的方法、健全的人格等,培養大學生的科技創新能力就是有針對性地就這些方面進行強化和提高,加強大學生科技創新能力的培養必需依托有效的活動載體,必需貫穿人才培養工作的方方面面,必需注重活動的層次性及可參與性,從而使學生實現總體科技創新能力的提升。
3.科技意識的培養是先導,老師和廣大同學的積極參與是關鍵
時代和社會的發展對人才具有良好的科技創新能力有新的要求,因為科技創新能力是人才的可持續發展能力的重要方面,學校培養的人才要具有可持續發展能力就必須具備科技創新能力,而大學生從高中升入大學,開始缺乏科技和科研意識,需要循序漸進逐步加強引導,不斷提高其認識,強化其觀念,使其充分認識培養科技創新能力的重要性,從而不斷提高科技創新的能力。而系列人才培養工作要發揮作用,必需以教師和廣大學生的積極參與才能能動地發生作用,落腳點是學生的能力提升和進步,在教師的參與指導下才能使學生科技創新能力的提升更快更為有效,教師良好的敬業精神、嚴謹治學的態度、探索鉆研的行為無疑是學生學習的直接目標,大學生科技創新能力的培養,廣大教師和學生的參與是關鍵。
4.實踐、研訓、創新、創業基地建設是支撐
學生科技活動的開展需要實際的陣地,尤其是科研活動展開需要實踐、研訓、創新、創業基地的支撐,學校可以新建或開放相關基地,或通過校企合作等方式,為學生聯系落實好創新教育和創新活動的基地。學生科技活動的開展、科技創新能力的增強,有利于培養高素質人才,并增強人才的可持續發展力。使具有科技創新能力的人才通過自己的創新創業行動,實現創新創業成果,為社會多做貢獻。
參考文獻:
關鍵詞:科技競賽 創新能力 思維模式
中圖分類號:G71 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)03(c)-0224-01
對于高校來說,目前的重理論輕實踐的教育方式已經不能滿足創新型社會的需求,導致現在的畢業生高不成低不就的尷尬局面。面對這樣的問題,我們反思創新型社會需要什么樣的人才,是我們教育工作者當務之急。通過對用人單位的回訪與調查,得到的結論是我們的學生只能紙上談兵,遇到實際的問題就束手無策。所以培養大學生的動手能力與創新能力是我國高等教育改革的核心,也是建設創新型社會的關鍵。近些年來,各種大學生競賽活動雨后春筍般的遍地開花,這里包括教育部、工信部組織的,也有企業組織的,這些活動對大學生創新能力和動手能力的培養起到了關鍵的引導性作用。很多學校也開始重視學生這些方面能力的培養,設置了創新基地、創新中心、創新實驗室等機構。該文就科技活動對培養學生創新能力的作用與存在的問題加以分析。
1 科技競賽活動對培養學生創新能力的作用
科技競賽活動是大學生課余生活得第二課堂,本質是創新實踐活動。學生在參加科技競賽的目的是為了拿到相應的成績,但是他們會發現其實重要的并不是成績,而是在過程中學到的專業知識,在過程對課堂上理論知識的鞏固和應用。目前有非常多的競賽并不局限在單一的專業里,需要很多專業的融合。例如“飛思卡爾”智能車比賽,這里面融合了電子信息工程、程序編寫、機械調整等專業知識。這就要求學生平時要有足夠的知識儲備,短短的時間能夠拿出好的作品是不容易的。競賽的殘酷,能夠最大限度的激發學生的創新意識。具體表現如下。
1.1 科學素質的培養
每項科技競賽組委會要求的時間都不相同,比如:全國大學生電子設計競賽要求四天三夜的時間拿出成型的作品并要附帶設計報告;“飛思卡爾”杯全國大學生智能車競速賽要求在六個月的時間內完成……。這要求學生在平時對知識的積累和思維模式的培養,尤其是對創新能力的培養。學生需要利用課余時間“泡”在實驗室里,根據指導教師給的相關課題進行研究和知識積累。在這個過程中,有很多問題會凸現出來,這里包括人際關系、技術難題等一系列問題,這些問題指導老師需要正確引導讓學生獨立解決。很多知識層面的問題學生都會用自己的方法解決。以我院學生創新實驗室為例,有一半以上的同學選擇上網查閱資料;有不到兩成同學選擇咨詢老師;三成同學選擇團隊協商解決;選擇其他方式解決的不到一成。這說明學生在準備科技競賽的過程中遇到的問題會更有針對性的去解決,在問題的解決過程中又會使學生明白科學是嚴禁的,必須要有務實的態度。這恰與理論學習不同,理論學習時很對同學不是非常了解自己到底哪里明白,哪里糊涂,結果到考試的時候靠死記硬背通過考試,對于理論知識的應用更是不清楚。
1.2 創新思維的培養
每項科技競賽都會要求學生完成一個成型的作品,但一般都會分成兩個層次,基本指標和發揮指標,此外還會有一個部分成為創新點。基本指標對學生基礎知識要求的比較多,發揮指標要求學生在專業基礎上有相應的拔高,不僅如此發揮部分還會設計其他專業的內容。而創新點則是在作品完成的基礎上檢驗學生對個性思維的體現。例如我院學生參加黑龍江省大學生電子設計競賽時,評委在成績單中寫出有11處創新點。實踐表明,這種方式非常有利于激發學生的創新思維,鍛煉他們分析問題、解決問題的能力。
1.3 團隊合作精神的培養
科技競賽活動發部分都是以團隊的形式存在,一般情況要求三個人組成一個小團體來完成比賽。因為競賽題目可能涉及幾個專業,所以一個組的隊員可能來自不同班級,不同專業。這就要求同學們在準備競賽的過程中要相互學習,擴充自己的知識寬度,此外,隊員間要分工明確,相互合作,要有團隊合作意識。指導教師要在平時引導學生認識到團隊合作的重要性,讓他們并肩作戰。
培養大學生創新能力涉及到高等教育的方方面面,創新能力的培養是多維性的,是多種因素作用的結果。通過科技競賽活動這個載體,培養學生的科學素質、創新思維、團隊精神,這是創新性人才應具備的能力和素質。
2 科技競賽活動在培養學生創新能力方面存在的問題
2.1 大學生科技創新活動發展不平衡
以電子競賽為例,重點高校的成績優于普通高校。重點高校的師資力量和設備級別要優于普通高校。在作品測試的時候很多普通高校的學生不會使用高級別的儀器,當然作品的指標也不如重點高校學生的作品。科技競賽基本都是偏重于理工科學生,而文科學生多在論文和藝術類競賽中取得成績。
2.2 學生實際參與率低,理論教育與實踐環節脫節
很多高校已經開始進行了課程體系和人才培養方案的改革,但是并沒有從根本上解決重理論輕實踐的問題,教師還是一味的以填鴨式的方式進行理論知識的灌輸,沒有真正的改變其傳統的教育體制。很多學校現在開始用一些優惠的條件引導學生參加科技競賽活動,如獲得什么樣的成績可以保研等。大學生不參加科技競賽最主要的原因還是知識儲備和能力方面存在問題,理論知識儲備不夠與實踐能力不足,在很大程度上制約了大學生創新素質的提高。
2.3 缺乏教師指導和幫助,科技創新水平急待提高
科技競賽不僅需要學生的熱情和努力,同時對指導教師也是有非常高的要求。指導教師對競賽題目的理解、對方案的選擇、過程中的應變能力直接影響著參賽隊員的積極性。因為科技競賽是一項非常繁瑣并耗費精力和時間的工作,所以很多老師不愿意參與其中,到處更多的時間去上課、搞科研,這也是導致學生科技競賽中成功率低或科技含量低的重要因素。
科技競賽與大學生創新能力的培養對于培養適應社會,滿足企業需求的學生非常重要,這不僅能夠培養學生的方方面面,同時也能夠檢驗一個教師是否能夠適應社會的進步。昨天的教師能否教育今天的學生去面對企業明天的困難。
參考文獻
[1] 教育部.教育部關于開展高等學校實驗教學示范中心建設和評審工作的通知 [EB/OL].http:////edos/website 18/info12189. htm,2005-05-22.