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關鍵詞 科技創新 多學科協作 創新團隊
一、依托科技創新活動及多學科協作對是創新團隊發展的訴求
(一)營造創新氛圍,促進專業學習。
在就業形勢嚴峻的今天,我們要思考如何增強學生的就業競爭力,尤其是工科畢業生更需要專業技能及實踐經驗,因此,鼓勵學生在校期間積極參與科技創新活動,不僅可以激發學生的專業學習興趣,提高創新意識和創新能力,鍛煉個人素質,而且科技競賽是對知識深入理解、系統整理和實踐運用的全過程的檢驗,開發培養學生的創新精神和科研動手能力。因此,將科技競賽、科技創新和教學改革三個方面協調發展,整體推動,是一種切實可行的學生培養措施,努力形成“競賽與教學互動,學生與教師相長”的新局面,對學生的工程意識、科研能力、協作精神和綜合競爭實力的培養具有重大意義。
(二)整合學科資源、發揮專業優勢。
在參與科技創新活動中我們發現,單一專業的學生在完成一個科技創新活動項目的組織、策劃、實施、撰寫論文及成果答辯時會遇到很大的困難,而多學科專業知識的碰撞往往會產生出極具創意的思維,并且在完成項目的過程中各自發揮所長,能夠產生出高質量的科技創新項目。因此,利用多學科大學的優勢,為不同專業、不同層次的學生搭建科技創新的平臺,整合校內外資源,進而打造高質量多學科協作型的科技創新團隊,為高校的學科發展及課程設置提供現實的理論依據,同時,為國家培養高尖端的工程技術人才及產學研成果轉化提供重要的資源保障。
二、創新團隊的培養體系探討
(一)所謂“創新團隊”是指為了提高大學生創新能力,實現科研和學習目標而由相互協作的個體所組成的群體。這個群體主要由教師和學生組成,團隊成員通過共同完成學習任務,共同研究解決科學問題,共同形成科研成果,為實現團隊目標而相互負責、彼此依賴。組建課外科技創新團隊就是要對大學生創新意識、創新思維和創新精神以及團隊協作精神進行系統培養。從大學一年級開始,讓學生以“科研小助手”的身份進入實驗室,協助專業教師開展科研活動,在實驗中親自實踐、觀察思考,學會主動應用書本理論知識去理解實驗中的問題。為學生參加科技創新競賽搭建平臺,促進學生將書本、課堂知識與科研實踐相結合。隨著科學研究的不斷深入,學生可借助教師資源將產學研順利轉化。
(二)建立健全創新團隊管理制度。
1.完善教師參與創新團隊的激勵機制。教師的積極支持是開展大學生課外科技創新活動的保障,而如何調動廣大教師參與創新團隊指導的積極性是高校做好創新型人才培養的前提。在學校建立科技創新活動的校內外指導教師隊伍,指導競賽團隊或學生社團,明確指導任務,保證指導質量。針對多學科協作型的學生創新團隊,自然要配備不同專業領域的教師從不同領域給予指導,但要注意分工明確,切不可產生因分工不明確導致的矛盾。
2.形成符合創新型團隊培養的理論課程體系。
高校應加強對創新團隊培養而開設的課程,以“興趣引導、漸進培養”為原則,將創新教育平臺作為培養方案的補充,形成相對獨立的創新人才培養方案。通過增加選修課種類和數量的形式構建專業類的創新教育課程平臺。根據創新團隊構造途徑和社會需求,可進一步將創新教育課程體系分為創新知識類、創新能力和素質類兩種類型,嵌入到創新團隊培養計劃當中,形成創新課程平臺。其中,創新知識類可以與以往的理論課程、通知與基礎課程相結合;創新能力和素質類可以與專業課程、實踐課程相結合學生將根據自己的興趣、個性和階梯目標選擇不同的教學模塊,體現出培養模式的個性化和漸近培養的原則。
(三)探索校內外創新實踐平臺。
大學生科技創新能力的培養最終目的還是服務社會生產,因此,建立開放型創新實驗室和穩定的校內外實踐基地顯得尤為重要。為培養學生的創新實踐能力,學校可以充分整合校內現有的人力與物力,讓學生能夠人盡其才,學校資源能夠物盡其用。校方應該積極發展與本地政府、企業的關系,在各個學術機構、科研單位、行業企業為學生設立實踐實習基地、培育創業市場,借助學校外部力量建立大學生創新實踐基地,在教學活動中實現產、學、研相結合。通過與行業企業、學術團體建立合作關系開展各類創新實踐活動。例如,行業科技創新競賽、大學生創業咨詢活動、生產實習等,使學生、校方、社會三方都能夠受益。
綜上所述,利用多學科大學的優勢,為不同專業、不同層次的學生搭建科技創新的平臺,整合校內外資源,進而打造高質量多學科協作型的科技創新團隊,為高校的學科發展及課程設置提供現實的理論依據,同時,為國家培養高尖端的工程技術人才及產學研成果轉化提供重要的資源保障。
參考文獻:
[1]盧衛娜.論大學生課外科技創新團隊培養體系的構建[J].河北科技師范學院學報,2010,09,(4).
論文關鍵詞:創新;科研與教學融合;綜合能力;課程;軟件工程
國家經濟和社會的發展需要一大批創新型人才來擔當原始創新、集成創新和引進消化吸收再創新的重任,如何在教學中融入創新理念、培養學生創新意識、提高學生創新能力是培養創新人才時必須要面對的重要課題。其中,將教師的科研項目與課堂教學互相融合是一條重要的途徑。
一、科研和教學融合的意義
傳統的計算機軟件課程教學通常把學生當做“知識的容器”,無論是軟件理論的教學還是語言編程的教學,其教育理念和教學手段都是把學生當成受教育者,是教師授課、灌輸的對象。經過大學四年教育,學生的大腦中被灌滿了無數的專業基礎理論知識、專業理論知識,這對學生踏上社會,尋找一份屬于本專業的工作不能說無助,但對學生整體能力的培養是不夠的。學生畢業后存在的問題是:在實際工作中主動發現問題的能力不足;面對實際問題,解決問題的能力不足;在現實實際中自覺獲取和應用知識的能力不足;面對發展的未來主動探索與研究的能力不足。由于這些能力的不足,使最有希望成為國家創新生力軍的大學生,其創新能力缺乏。為了改變學生創新能力上的不足現狀,有必要進行教學過程模式的創新,在教學過程中有意識地引導學生主動思考、主動參與、主動實踐,使學生的學習模式向自主性、探索性、研究性轉變,在教學過程中培養學生的創新能力。
進行教學過程創新,讓學生在課堂上從被動灌輸到主動探索,把科研項目引入到課堂教學和學生科創活動中是一種重要的途徑。通過科研和教學的結合,可以將科學研究的成果充實到教學中去,引導學生建立基于發現的學習,讓學生在問題中探索、在研究中學習、在學習中解惑,在解惑中提高,讓學生真正體會到知識來源于自然、來源于社會和人類的活動,使學生接觸真正的求知過程,掌握獲取知識的方法,善于進行探索、調查、發現,不斷提高學生的創新能力和創新素質。
二、課程引入科研項目的原則
“軟件工程”對計算機專業的學生來說是一門比較重要的課程,它對學生掌握軟件開發的規律有很重要的作用。在教師平時的科研和技術開發中選擇一些合適的實際項目,引入到“軟件工程”課程中,把軟件項目和軟件工程課程的教學有機結合起來,使學生在課堂上不僅僅單純地學習軟件工程原理,而是通過對引入的科研項目的了解,加深了對軟件開發過程的完整理解,進而掌握軟件工程的知識、掌握軟件開發的規律,促進軟件工程教學質量的提高。
對于科研項目引入軟件工程課程來說,要使整個課程通過實際科研項目的引入,真正起到幫助學生提高軟件開發能力的作用,關鍵是要找一個其規模適中、技術深度、廣度都比較恰當的軟件項目,并以這個項目為藍本,制作相關課件。根據以上原則,在眾多項目案例中,選擇“市級供電公司生產管理系統”作為整個“軟件工程”課程的課程案例。
實際科研項目畢竟是根據實際需求去定制生產的,而不是為了某門課程的教學去專門編制的,實際項目和課程教學有很大區別,單純的實際科研項目離課程教學的目標還有很大的距離,所以將實際科研項目引入課程教學需要教師根據課程目的和要求對實際科研項目進行改造、進行再開發。再開發的重點是如何使科研項目適合課程教學需要,難點是如何處理好課程和科研項目的關系,在科研中遵守教學規律、在教學中遵循科研的規律。在對實際科研項目引入課程教學的再開發時要注意以下一些原則:
1.科研項目教學化再開發時遵循學生能力成長規律
對科研項目再開發的目的是通過將科研項目引入課程來提高學生的創新能力。人的能力和知識、技能之間是互相配合的關系。當學生通過初步的知識學習和技能訓練后就能獲得一定的能力,這些能力的獲得又能幫助學生學習更高級的知識和獲取更高級的技能,學生的能力就達到了一個新的高度。所以在對科研項目進行再開發時,遵循能力發展的螺旋式增長的規律,將“軟件項目可行性分析”作為能力發展的第一個能力節點,“需求分析—設計”作為的第二個能力節點,“開發平臺選擇—編程實現—測試—部署實施”作為第三個能力節點,將實際項目改造成不同難度的課程案例。
2.科研項目教學化再開發遵循學生能力發展的規律
學校教育的主要目標是讓學生的能力全面發展,盡管課程教學主要向學生傳播知識和技能,但通過整個學校課程體系的教育培養,學生的綜合能力會有全面的發展,學生的能力是全面的、綜合性的,可以分為知識理解能力、知識運用能力、崗位適應能力、專業研究能力和創新能力等,要讓學生的能力能得到全面的發展和提高,應該從各方面全面訓練,如果學生在課程學習中僅僅受到理論知識的傳授,而得不到其他能力的訓練,那他的能力訓練是有缺陷的,而這些能力缺陷會使他在今后進一步學習、進一步提高自己能力的過程中遇到困難。所以,在進行實際科研項目再開發時,對軟件開發中涉及的能力進行了分類,主要包括:問題分析能力、系統設計能力、程序開發平臺選擇和編程能力、軟件測試能力等。針對這些能力的培養,將項目相關的內容開發成一系列課堂案例,如:系統設計能力的培養案例——調度人員值班日志,涉及到管理員權限的設計、調度員權限的設計(值班調度員能查看所有當班調度員錄入的記錄,但只能修改本人錄入的記錄,下班后所有的前一班錄入的記錄不能修改,但能查看)、值班班長權限設計等一些列權限設計,這比一些前序課程只講普通程序中的管理員權限設計要復雜得多,對學生軟件系統設計能力的培養有較好的幫助。 轉貼于
3.科研項目教學化再開發不能破壞科研項目的真實性
現實開發軟件時往往在開發過程中會出現大量的問題,需要開發人員有敏銳的發現問題能力:當軟件系統出現異常情況后,需要在最短的時間內采用正確的方法在一大堆錯綜復雜的現象中找到問題,并確定問題的原因。這樣敏銳判斷問題的能力一般通過教師在課堂上講講課、學生聽聽課、下課后做做題是很難培養出來的。所以在課堂上展示給學生的軟件不能是“沒問題”的最終版本軟件,而是把實際開發軟件過程中的一系列版本都收集起來,將版本中的問題按照課程的重點進行歸納,是需求分析的問題、還是概要設計的問題、還是詳細設計的問題、還是編程階段的問題,把版本中主要的問題保留,次要的問題作為一種煙幕、假象問題也保留,然后把一些很不重要的小問題修改好。按照教學規律把原先的一系列開發版本組成新的教學版本系列,引入課堂,組織學生觀察、討論,訓練學生發現問題、定位問題、解決問題的能力。剛一開始時,學生判斷出的問題大部分屬于輸入、輸出和完善算法等方面的問題。這一方面反映了學生能夠把課堂上、書本中學到的知識運用到實際中去,但另一方面也反映了學生由于判斷問題能力還不夠,看問題比較表面和片面,有時看不到一些簡單的現象后面隱藏著重大的問題,如對用戶的需求調研和分析存在偏差,對整個系統算法設計有隱患從而導致了整個系統出現了缺陷等。通過不斷地給學生演示一些實際的“錯誤”,使學生積累一定的經驗,判斷問題的能力在訓練中得到了提高。
4.科研項目教學化再開發要達到從教學到科研的有機過渡、逐步融合的目的
把科研成果融入課程教學,是要讓學生通過對課堂教學中科研項目案例的學習和研究,學會把學校中學到的知識和技能靈活應用到實際中去,使課堂教學的成果逐步融入到實踐中去。一般來說,當把實際中出現的問題,經過分析歸納,描述成比較典型的習題后,大部分學生能在較短的時間內解決。這也是傳統教學方法的一種慣性,教師把實際問題抽象成一個個書本上、課堂上的習題,供學生解題練習之用。但是在現實科研和生產中是沒有一個“老師”來歸納問題的。所以在對科研項目應用于課堂的再開發過程中,要從提供單個案例開始逐步過渡到提供項目的一個模塊、一個子系統,直到最后把整個系統展示給學生,讓學生從做習題逐步過渡到找存在的問題。
5.科研項目教學化再開發要充分發揮課堂教學常用的一些方法和技術
實際科研項目開發時經常遇到的情況是:有些現象看似很簡單,但是實際上隱含的問題比較復雜,需要修改很多地方,整個修改工作量十分巨大。這需要學生在解決問題時還要判斷問題屬于什么性質的問題,解決問題的方法有哪些,從中選出最簡單、最有效的方法來。為此在科研項目教學化再開發時,利用專門編制的課件,提供輔助窗口并列出解決問題方法列表和相應的結果顯示,供學生挑選。例如,為了比較用數組或者鏈表處理數據,對插入、刪除、查找有何影響時,在課件設計時首先分別用數組和鏈表的方法將程序編好,在輔助窗口中設置兩個按鈕(“數組”和“鏈表”)。當學生選擇“數組”按鈕,執行數組程序,并顯示運行結果和執行效率;當學生選擇“鏈表”按鈕,執行鏈表程序,并顯示運行結果和執行效率。由于學生在解決問題的過程中要不斷地歸納自己學到的知識,列出并挑選解決問題的方法。這樣做的目的一方面使學生進一步掌握了所學知識;另一方面提高了學生解決實際問題的能力。
三、結語
摘 要:隨著我國經濟的快速發展,社會各項建設已經取得了顯著成果,而隨之而來的是對資源以及生態環境的巨大破壞,這種粗放式的經濟增長方式將進一步加劇經濟發展與環境保護之間的矛盾,因此必須對其展開深入研究,找到有效促進兩者平衡關系的發展方法。科技創新在促進社會節能減排以及循環經濟發展中有著重要作用,因此該文重點研究了科技創新促進構建節能減排機制的途徑,從而為更好地促進我國循環經濟的發展提供一定的參考意見。
關鍵詞:科技創新 節能減排 構建策略
中圖分類號:G322 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)08(a)-0058-02
隨著社會經濟的快速發展,資源節約、環境保護與經濟發展之間的矛盾日益嚴峻,如何發展綠色經濟、循環經濟已經成為了社會廣泛關注的重要問題。構建社會主義和諧社會的重要舉措之一就是加快節能減排機制的發展,這對于我國經濟的長遠發展有著重要的長遠意義。而在節能減排發展的著手點中,科技創新是促進節能減排機制發展的核心舉措[1]。因此,政府與企業必須充分重視科技創新研究,最大可能地發揮科技創新的重要功用,從而進一步促進我國節能減排機制的發展。
1 我國節能減排面臨的嚴峻形勢與挑戰
雖然我國投入了大量人力、物力與財力進行了節能減排的發展,也取得了較多建設成果,但目前我國的節能減排工作仍然面臨著較為嚴峻的發展形勢與挑戰。首先,我國節能減排問題已經處于較為嚴峻的境地,我國重大戰略資源消耗對外依賴度較高,而由于相關技術的落后造成節能減排工作無法較好地達到預期,環境污染與資源浪費已經成為了影響經濟發展的重要限制因素,而現有的高消耗、高污染產業已經不能較好地滿足社會發展需求[2]。其次,世界各國已經將環境保護列為了重要的發展問題,全球氣候環境的惡化也進一步加深了經濟發展與環境保護之間的矛盾關系,在這一發展環境下,世界其他國家必將以環境保護的名義進一步對我國經濟發展進行施壓,我國的經濟發展與節能減排面臨著更加嚴峻的國際形勢。同時,受到國際金融環境惡化的沖擊,我國經濟發展也面臨著較大的不利影響,國際石油、礦產等重要資源價格的大幅度波動,使得我國相關產業的發展將面臨較大挑戰,我國出口增速不斷減緩,產業發展壓力較大,這也將進一步影響我國節能減排進程的推進。為了更好地應對金融危機、促進經濟的穩步增長,國家出臺了擴大內需、調整產業結構等一系列發展規劃,強調要通過科技創新促進節能減排發展,并采取有力的發展措施推動節能環保與新能源產業的發展,從而切實推動節能減排工作在我國的穩步發展。
2 節能減排的發展路徑
進行節能減排必須從以下幾個方面進行展開:一是加快對產業結構的調整,必須重點發展多種經營、第三產業等生產業,以專業化分工與提高生產效率為目標進行這些產業的發展與建設,同時還應重點進行高技術產業的發展,促進傳統產業的轉型與發展,逐步淘汰落后的生產工藝與生產設備,從而提高高級產業的生產效率;其次還應該重視發展生活業,以更好地滿足社會生活服務需求[3]。二是強化技術創新,必須加大科技投入、大力推廣產業關鍵節能減排技術的創新與發展,通過加強企業與科研院校的合作交流,建設技術研發服務平臺,并重點進行部分標準示范企業建設從而達到較好的示范作用,企業與科研院校必須圍繞資源高效利用、減量技術、再利用技術等關鍵技術進行產業節能減排技術的發展。三是建立健全考核機制,對于企業而言,必須建立科學合理的節能減排考核指標,以此為標準對企業的節能減排發展進行考核與評估,并以區域減排指標為基礎,具體細化到不同地區、不同企業的節能減排指標,從而能夠對企業進行科學、合理的節能監督,同時也能夠較好地將責任落實到每個企業中,對于考核結果不良的企業進行重點整改,并給予考核優秀的企業一定的獎勵,從而達到較好的節能減排發展效果。
3 以科技創新促進節能減排發展的重要性
一是不斷擴大內需,保證節能減排和經濟可以得到共同的發展,這也是我國當前科技的主要任務。通過不斷實踐,可以發現科技的進步是克服經濟危機的重要方式,同樣每一次的經濟危機都必然會帶來新的技術革命,并讓經濟獲得新的力量。
二是提高經濟循環發展,對節能減排效果進行優化,就必須發展科技創新。在應對全球氣候變化和優化節能減排的過程中,科技技術有了更廣泛的發展范圍和空間,不管是汽車工藝的創新還是能源的再生、經濟循環以及控污減排等技術的研發,都有了重大的突破。大力開展科技創新,為將我國建設成資源節約型社會,并大力開展友好型社會所需要的技術、設備和產品的研發提供技術支撐。根據我國相關部門的統計,我國科技部在科研費用上的投入已經高達百億元[4]。
三是可以加快創新產業的發展,保證經濟可以得到穩定發展。通過穩定增長、社會結構調節、保證群眾可以獲得更多的優惠,在面臨金融危機時可以更好地發揮出科技在其中的引導作用。同時在創新的過程中,需要重視科技和經濟之間的融合。科技的創新是為了更好地服務整個社會,并在各個領域中發揮巨大的作用,同時在新興產業中有著重要的貢獻,并保證社會經濟可以得到循環發展。
4 以科技創新促進節能減排機制的構建策略
在以科技創新促進節能減排機制發展的過程中,需要重視對以下4個方面的建設:一是制定合理的循環經濟相關科技的發展規劃,從目前的氣候變化趨勢、社會發展形式以及產業發展需求等多個方面考慮,制定全面、合理的發展規劃,從而為今后的節能減排工作制定全方位的發展框架。二是要進一步促進新能源技術的發展,政府必須充分重視對新能源技術的創新建設,推動以煤氣化聯合循環為核心的能源發展技術,并加快調整我國能源結構,更加廣泛地推廣取得的有益科技成果,從而有效推動傳統產業的轉型與技術發展,政府必須承擔起對環保科技產業發展的重要引導責任,給予該類產業足夠的經濟與資金支持,從而真正推動我國環保技術的普及與發展[5]。三是要加強節能減排技術創新平臺與聯盟建設,要重點建設一批產業創新與服務平臺,重點進行產業節能技術的發展與服務,并以市場需求為依據,推動以企業發展為目的的科技創新發展工作。四是堅持實施節能減排科技舉措,節能減排是一個長期發展的工作,因此必須始終堅持以科技創新促進節能減排發展,在社會各層面、各產業領域廣泛地展開技術創新,并提高全社會的節能減排意識,最終真正形成可持續的產業發展模式。
5 結語
文章首先探究了我國節能減排工作所面臨的嚴峻形勢與挑戰,包括嚴峻的環境污染與資源浪費問題、氣候惡化以及國際金融危機的沖擊,文章進一步分析了科技創新在促進節能減排發展中具有的重要性,認為科技創新能夠有效擴大內需、促進循環經濟以及促進經濟平穩增長。在此基礎上給出了具體的以科技創新促進節能減排發展的構建策略。希望此文對節能減排機制構建的研究,能夠對發揮科技創新的戰略價值、促進節能減排發展提供一定的幫助。
參考文獻
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[3] 李軍紅.依靠科技創新促進節能減排[J].創新科技,2012 (7):28-29.
[4] 蔣桂芳.科技創新促進節能減排加快中原經濟區建設研究[J].創新科技,2012(6):14-15.
關鍵詞:大學生;科研能力;培養;實驗計劃
作者簡介:龍激波(1971-),男,湖南漣源人,湘潭大學土木工程與力學學院,講師;阮芳(1981-),女,湖北咸寧人,湘潭大學土木工程與力學學院,講師。(湖南湘潭411105)
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2012)13-0029-02
20世紀90年代以來,我國許多高校對創新素質教育進行了大膽和有益的嘗試,尤其近十年以來本科生科研創新能力培養教育取得了快速的發展,在大學生科研創新能力培養的培養體系、科研創新活動的選題與培養途徑、科研創新活動的管理體制、大學生科研創新能力培養的評價機制等方面進行了大量的探索和研究。大學生的科研能力表現為信息加工處理能力、獨立的分析判斷和決策能力、實踐動手能力及歸納總結并撰寫科研論文的能力等。大學生創新性實驗項目實施是培養和提高大學生科研能力的重要有效途徑:大學生參加科研活動要經歷一個從無到有、大膽假設、小心求證的過程,也就是創新的實踐過程,有利于大學生創新品質的形成;科學研究來不得半點的虛假,理論與實踐相輔相成,通過科研活動能培養和提高大學生實事求是、認真務實的科學態度;大學生從事科研的過程就是綜合運用多學科的知識進行知識整合的過程,學生面對要解決的問題不僅要有專業知識作為基礎,還要有相關其他學科的知識支撐,這必然促使學生涉獵其他學科的相關知識,從事一定的科研活動能彌補大學生知識結構過于單一的不足。從事一定的科研活動還能培養學生實事求是的科研態度、嚴謹務實的工作作風。
近年來,相關職能部門非常重視大學生科研創新能力的培養,各高校也資助一些大學生創新性實驗計劃。大學生創新性實驗計劃是“高等學校本科教學質量與改革工程”中的重要組成部分,是培養大學生科研創新能力的重要途徑,其實質是以學生為主體,以學生自主選題、自主研究為基礎,以問題和課題為核心的研究性學習和個性化培養的教學方式,目的在于提高本科學生的創新能力和實踐能力,形成創新教育氛圍,提高人才培養質量。自“國家大學生創新性實驗計劃”實施以來,吸引了全國眾多高校和廣大學生的積極參與,然而,全國大學生創新性實驗計劃在地方高校中開展的時間不長,從實驗計劃的實施方法與實施過程等方面,在實際運行中仍存在一些問題和障礙,有待更進一步研究。
一、大學生創新性實驗計劃實施時間
學生的知識水平是影響大學生創新性實驗計劃效果的重要因素之一。大學生的知識水平主要由所處的學習階段決定,由于地方高校人才培養目標的定位以及目前大學生就業形勢的影響,在大學本科四年學習中,第一學年主要是學生學習基礎知識,學生學習任務重,而且缺乏承擔創新性實驗項目所必需的專業理論知識。第四學年學生除了課程學習外,一類學生的主要精力用于準備研究生入學考試,另一類學生則尋找就業機會。第二、三學年學生處于專業基礎課程與專業課程學習的階段。2008年湘潭大學成為教育部第二批批準立項資助創新性實驗的高校之后,湘潭大學建筑環境與設備工程專業本科生積極參與實踐。從各項目實施的效果分析,在創新性實驗計劃中,為了提高地方高校大學生發現問題、分析問題和解決問題的科研能力,在第二、三學年實施大學生創新性實驗項目為最佳時間段,項目實施時間以兩年較為合適。
二、大學生創新性實驗計劃選題
目前項目選題的方式主要有三種:指導老師選題、學生自主選題、學生與老師協商選題。確定題目時既要考慮項目是否適合本科生現有知識和能力的實際水平,又要考慮項目的實施方案及操作步驟的可行性,還要考慮預期成果是否明確合適。
指導老師選題一般受老師科研水平和科研方向的影響,而且大學生的創新性實驗項目與科學研究人員的科研項目有著本質的區別,大學生的創新實驗項目是以培養大學生科研創新能力為目的,而不是以得到具體的科研成果為目的,選題時應把自主性、可行性和創造性放在首位,而不是一味追求脫離本科生實際能力的尖端和前沿性課題。有的指導教師不是從學生的知識積累、興趣愛好等出發,而是從自己的研究領域,甚至從自己的科研課題里給學生提出一些創新題目。由于學生知識積累和視野的局限,當老師給出一些這樣的創新題目時,學生往往對這些項目沒有清楚的認識。大學生可以在老師的指導下進行實驗,雖然結題時成果累累,甚至獲得大學生創新大獎,但大學生對研究內容仍是一知半解,不能從理論上解釋自己所做的創新研究工作。這類項目選題過難或者偏離本專業知識,超出了本科學生實際的知識水平和實踐能力,學生完全在導師的指導下進行研究和實驗,即便最終完成項目也很難說是真正的成功,影響了創新項目對學生科研創新能力培養的效果。
學生自主選題時,由于其自身知識的積累以及認識能力等方面的局限,往往很難把握本學科最新發展的前沿動態和相關學科知識的橫向聯系,很難把握本學科的發展前沿與自己所學專業理論水平的聯系,不但使選題的創新性、方案設計的合理性都受到了一定的限制,而且也降低了立項的幾率。即使項目立項,在研究過程中學生的知識水平和科研能力很難真正得到提高。
學生與老師協商選題,指導老師可以把握項目的先進性和新穎性,也可以充分發揮學生的主動性和積極性。對于地方高校的大學生而言,可以從學生專業知識和興趣愛好出發,以解決實際問題為動力、綜合運用學生在本科階段的專業知識,提高大學生的科研創新能力。在湘潭大學建筑環境與設備工程專業學生創新項目實施中,選題時以大學本科階段所學的傳熱學、流體力學、工程熱力學等專業理論為基礎來分析和解決建筑節能技術中的一些問題,如解決夏熱冬冷地區節能通風墻體的結構設計問題、熱濕傳遞作用下竹材建筑圍護結構的保溫隔熱問題、室內環境空氣質量問題等等。這類問題地方高校的大學生都容易理解,而且可利用所學專業理論分析問題和利用本科階段實驗技術與實驗設備進行實驗研究。項目與實際工程聯系可充分調動學生在項目創新研究整個過程中的積極性和主動性。
三、培養方式
近期通過對地方高校大學生的調查發現,大部分學生都有參與創新活動的渴望。然而,目前的大學生創新性實驗項目組成員大多是在項目申報時臨時組織起來的,部分學生申報科技課題是憑當時的熱情,把科技項目當做一項具體的活動而沒有當做自己創新能力培養的機會。由于他們的知識結構與水平有限,申報前沒有這方面的知識積累;缺乏科技創新的思維與意識,認為搞創新活動很耽誤時間,掛了科不值,申報后也缺乏長期從事創新活動的耐心,不能完整和系統地培養科研創新能力。“國家大學生創新性實驗計劃”的開展應注重創新性實驗項目的實施過程,強調項目實施過程中學生在創新思維和創新實踐方面的收獲以及提高學生實際動手能力和自主學習能力。對于大多數本科學生而言,參與創新項目的主要成果是體驗科學研究的過程、訓練科學研究的方法,同時養成良好的學習習慣、形成嚴謹的科學研究作風。因此,大學生科研能力培養過程包括自學與獲取信息能力培養、創新能力培養。
自學與獲取信息能力指在指導老師的引導下自我提高學識、自我長進的能力。培養大學生的自學能力包括培養良好的學習態度、堅強的意志、正確的自學方法、堅持鍥而不舍與靈活性相結合的自學策略和能力等。在項目研究開展之前必須要了解所研究領域的研究現狀,有效地收集有關科研成果的信息,最大限度地在別人的起點上開展研究,提高研究效率。在項目研究過程中,指導老師可以根據項目研究進度和內容提出大學生創新項目各階段的自學內容,培養學生獲取信息的較強意識;熟練掌握互聯網網絡及各種計算機檢索系統、世界各主要國家的圖書資料的分類系統、國際專利分類法、一些重要的檢索刊物和工具書等信息工具、獲取信息的方法;準確地識別信息的意義和重要程度,對所獲取信息進行“去粗取精,去偽存真”的科學處理信息的能力。
創新能力是指富于獨立思考、能夠提出見解、善于解決新問題的能力。創新能力是科研能力的核心,在大學生創新項目實施進程中建立一種鼓勵學生獨立思考、提倡求異思維、重視發現疑問的教育環境。發現問題是創新的起點,“找不到問題”也往往是大學生創新性實驗項目中缺乏毅力的常見原因。及時對學生的項目執行情況進行檢查,及時發現學生在研究中存在的問題,及時指導和糾正,特別是要防止學生放任自流,浪費寶貴時間。對于學生提出的問題,及時組織項目組成員進行討論和辯論,使學生真正有所思考,科研創新能力真正有所提高。
四、項目指導老師的有效性
大學生創新性實驗計劃項目的指導老師一般從項目選題開始到完成給予全程指導,以求通過創新項目的申請和實施促進大學生創新思維和創新實踐能力的培養。專業教師的參與和指導是大學生創新性實驗項目得以發展的保障。雖然科技活動的主體是學生,但是活動的開展離不開教師的認真指導,沒有具有創新能力和創新精神的大學生創新性實驗項目指導教師,將很難實現大學生創新能力培養的目標。實際上這也是教師教書育人工作的一種拓展,教師應發揮積極作用。然而就目前情況來看,指導老師在學生的創新活動中表現為三種狀況:首先,教師大多在應試教育的背景下成長起來,而且高校教師的科研任務和教學工作原本已經十分繁重,因此,教師自身的創新意識和參與創新活動的意識不強,直接影響到大學生創新能力培養的效果。其次,指導老師雖然有足夠的理論知識,但缺乏實踐經驗和經歷,有些老師是從高校學習直接進入高校教書,在一定意義上還是從理論到理論、從概念到概念、從書本到書本,很難把知識轉化成科研創新能力。再次,有的指導老師不是從學生的專業方向和知識水平出發,而是從自己的科研課題里給學生提出一些創新題目,使學生在實踐和操作過程中感到茫然無措,從而使學生失去對創新性實驗項目的興趣和毅力。在項目實施過程中指導老師的作用也表現為兩種趨勢:一種是指導老師積極性不高,對學生的指導作用不大。有些學生雖然有想法,但是受知識水平、客觀條件所限無法實現。另一種是指導老師在科技活動中指導過多,主要的研究工作均由指導老師承擔,導致學生在活動中只是承擔一些簡單的體力勞動。這些都不能使學生的創新能力在科技活動中得到有效的培養。
為發揮指導老師在大學生創新性實驗項目中的作用,高校應把培養教師的創新意識放在重要地位,使廣大教師愛崗敬業,善于將最新的教育科研成果運用到大學生創新性實驗項目指導中。同時,改變大學生創新性實驗項目由單一老師指導的現狀,根據專業特點、大學生專業知識結構現狀等因素,建立指導老師團隊,完善指導教師隊伍的職稱結構、年齡結構和知識結構,保障大學生科技創新能力培養的長期有效開展。
參考文獻:
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【關鍵詞】文科實驗室;方法創新;功能定位
高校文科實驗室建設的研究開始受到關注。這些學者認為文科實驗室的重要性主要針對教學的需要。在這一方面,有一部分學者進行探究,如陳曉梅(2008)、楊紅偉(2006)、楊志安,吳煒,高亮(2009)、趙紅,李著成(2011)等。但是這些研究觀點表明,當前,文科實驗教學與高校的學科建設沒有掛上鉤,這種傾向容易使實驗教學水平降低,實驗教學難以融入最新學科研究成果。本文認為應該重視文科實驗室的方法論創新功能定位。
一、社會科學研究方法的創新與高校文科實驗室功能定位
與理科實驗室一樣,文科實驗室不僅僅承擔教學功能,還可以承擔重要的學科建設功能,可以為學科建設服務。高校在設計和規劃文科實驗室建設時,應該要計劃讓實驗室為科學研究服務。學科建設與實驗室建設應該相互促進,主要原因是:
一是主流的社會科學方法論有明顯的變化趨勢,社會科學教學必須依賴于實驗學科建設與實驗室建設。社會科學許多領域逐步融入了統計學、數字模擬以及其他可重復、可模擬分析技術。許多社會學科都力圖在大量社會事件流、人群和各類社會主體的活動和意識中尋求某些發展規律,尤其是經濟學、管理學、社會學、政治學以及這些學科與其他文科較差領域,都在進行大量的調查、數據收集為基礎的模擬分析,力圖找出各類社會現象與社會事件間的聯系。這種方法論本身就是一種基于控制的實驗方法,這一類研究方法所取得的令人信服的成就,不斷推動著社會科學研究方法的創新,使得社會科學研究領域迅速擴展,也使使社會科學研究擺脫了過度依賴于從邏輯到邏輯的演繹方法和模糊直覺判斷方法。高等學校作為社會科學實驗方法的主要創造和推廣的承擔者,適應這一趨勢是十分必要的。文科院系要拓展學科建設領域,可以從社會實驗科學領域取得突破,并推動社會科學研究的可持續發展,在此基礎上推動社會科學教學教育改革。
二是社會科學實驗已經成為系統的方法論,社會科學實驗本身演變為一門方法論學科,其本身的發展就是一門新學科的發展,這就使得實驗室必須成為社會科學研究人員的研究方法論示范中心。調查方法論、統計方法論、計量經濟學、仿真模擬等技術日益推廣到社會科學各領域,方法論學科發展異常迅猛,并取得了學界和業界的廣泛認同。文科實驗已經成為一門方法論學科,并將逐漸成為社會工作、研究工作人員的必備知識與素質基礎。而方法論教學必須以基礎理論教學、方法應用示范等想結合,并配備大量的應用背景材料,如數據、案例以及研究方法示范材料等,讓學習者反復練習和體會。文科實驗室的軟件材料的不斷升級,是實驗教學使用學科發展趨勢的必要措施,因此,文科實驗室建設的效率、教學使用效率的提高必須依賴于實驗學科建設,依靠教學者的方法論創新、體會和研究過程中材料的補充、完善,使得實驗室成為真正的創新示范中心。
三是帶領學生通過實驗室進行科學研究,將理論與方法論教學內容嵌入到具體的科學研究過程,是傳授方法論、基礎理論的生動的教育教學方法,能讓學生深刻理論聯系實際的過程和方法。大型的社會科學研究,需要團隊集體活動,組織學生在大型研究項目下開展實驗工作,既可以提高研究效率,又能讓學生體驗研究、考察社會的具體方法與組織過程。在一些知名高校,已經嘗試以實驗中心為依托,組織學生團隊、教師研究團隊服務于大型項目,取得了良好的效果,累積了科研與實驗教學力量。
因此,高校文科實驗室應該肩負雙重功能:一是實驗教學功能,二是社會科學研究方法創新示范功能與社會科學研究服務功能。大多數研究文獻大多重視對于社會科學實驗室的教學功能的重視,主要關注的是如何圍繞教學功能的完善、實驗室使用效率與教學領域的擴展問題進行考察,但是,對于研究示范、服務于社會科學研究的功能還認識不夠。
二、文科實驗室功能定位偏誤的原因
出現對文科實驗室功能定位偏誤的原因是多方面的,主要是:
1.社會科學研究方法的推廣與創新不相稱。相當一部分高校的文科院系,并不十分重視社會科學領域內研究方法的推廣。體現在教學過程中,重視對于理論來源、內容的介紹,而忽視理論成果是如何取得的。體現在科研評估中,只重視研究結論,不重視方法論創新。這樣的教學與科研方式,只會造成對知識的機械理解和簡單遷移,不能夠讓研究者、學生得到方法創新的體驗。方法論可以遷移,方法論的遷移與知識的遷移是有區別的,方法論的遷移有對研究背景與問題背景的控制,知識遷移只是前提的認定與演繹的結合。掌握方法論,可以掌握、控制高效率創新知識的途徑。不重視方法論創新評估和推廣,實際上就沒有重視人們對于研究效率提高的貢獻,也就無法認識實驗室在研究方法創新、示范、研究方法推廣中的重要意義。
2.文科實驗師資薄弱。當前文科實驗學科的師資的主要問題是,理論學科教學者有相當一部分在方法論創新研究上投入不夠,方法滯后,不重視實驗方法在自身研究活動中的運用。而實驗室工作人員職責大多偏向于實驗設施的技術管理,不是文科實驗內容的設計者。其結果必然是實驗室教學內容的確定非常隨意,教學效率低下。實驗室肩負的創新方法論創新功能、推廣功能也就無從落實,既無法設計這種功能,也無能力承擔這種功能。
三、文科實驗室雙重功能互動機制的建立與改善
文科實驗室雙重功能的重要性,尤其是方法論創新與示范功能對教學功能的驅動與促進作用,說明現有文科實驗室建設理念必須更新,并有完善的機制作為新觀念落實的保障。
1.加快落實教育部關于高校社會科學研究創新規劃的要求。這一規劃明確提出加強實驗基地、中心建設,發揮這些基地與實驗中心在方法論創新中的示范作用。依據這一規劃精神,文科院系應當根據自身的發展規劃來確定實驗室在方法論創新上的功能定位,并貫徹于實驗室建設和管理中。
2.重視方法論創新在科學研究評估中的地位。理論與思想創新固然十分重要,但是,如果沒有方法論創新的支持,思想來源和證明往往顯得十分困難。重視方法創新在科學研究評估中的作用,就會促進高校在進行文科實驗室建設規劃時嵌入方法論創新實驗的功能。這也是克服高校在文科實驗室教學內容與要求上的隨意性的重要保障措施。只有對于社會科學研究、應用方法論有了解,有需求,有體驗,才有可能設計出合適的實驗教學內容與要求,促進實驗教學效率的提高。
3.加強師資培訓。尤其要加強文科教師實驗技能的培養。可以采用的方式是以實力雄厚。實驗室建設成功,實驗室雙重功能已經發揮作用的大學實驗室為平臺,加強大學教師關于實驗教學為主題的訪學活動和師資培訓活動。其次,加強方法論、實驗學科學術交流。可以將方法論實驗作為學科建立起來,并加強學科建設規劃與建設方法交流。其三,文科教學院系要組建方法論與研究實驗開發團隊,進行研究方法與研究實驗的創新與推廣,以提高整個院系研究方法的創新能力,并負責開發試驗教學課程,慎重確立教學內容。
4.加強文科實驗方法、教學課題的科學研究立項與資助。加強對一實驗分析、模擬分析方法為特色的實驗項目、實驗室建設項目的自主力度。
參考文獻
[1]陳曉梅.高校文科實驗室建設現狀、問題及對策研究[J].高校實驗室工作研究,2008(12),98(4):62-64
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[3]楊志安,吳煒,高亮.高校文科實驗室建設的實踐與對策思考[J].實驗室研究與探索,2009,3(28):257-259.
【關鍵詞】大學物理;實驗教學;教學改革;創新
0 引言
縱觀國內外物理實驗教學,都是通過物理實驗訓練,不僅能提高大學生的動手能力,更主要的是提高大學生的觀察,發現,分析和解決問題的能力。大學物理是理工科生的一門必修課,實驗室應該是大學生學學物理最有效的和收獲最豐厚的場所。通過在大學物理實驗教學中,我們體會到實驗課不僅能使大學生鞏固和加深對理論知識的理解,使他們掌握實驗操作的技能,而且能培養大學生的觀察,分析以及獨立解決問題的能力,同時在培養大學生嚴肅認真的科學態度方面起著重要的作用。在分析實驗課特點的基礎上,我們對大學物理實驗課教學進行了一些有益的探索,制定出符合實際情況,加速創新型人才培養的實驗教學管理體系模式。
1 研究教學對象,完善教學大綱
理工科學生的培養是為社會提供合格的理工科人才。所以,基礎學科的教學應該考慮理工科學生的需要。教學大綱是編寫教材和組織教學的基本根據,應該體現改革精神,服從課程結構和教學安排的整體要求。大學物理教學大綱的制定既要反映本學科的特點,又要培養大學生敏銳的觀察力,科學的判斷力,高度的綜合能力和科學的創新能力。
1.1 開設綜合型實驗,堅持基本技能訓練
把基本技能訓練安排成綜合型實驗,既能突出學生對實驗的主動性和對實驗技能的綜合應用能力,培養大學生利用所學知識解決實際問題的能力,又能提高他們的學習興趣。大學物理理論知識的連貫性也有條件開展綜合型實驗,使得實驗內容緊湊,豐富,知識點連續性強,為開展更多的實驗內容提供基礎。例如,聲速測量,熱敏電阻溫度特性研究等實驗,除了可以訓練學生各種技能外,還可以利用學生重視實驗結果的心理,使學生充分參與實驗,滿足大學生了解實驗的全過程和方法的愿望,實現教學科研相結合。
1.2 開設設計型實驗,與理工科結合
淘汰驗證性實驗,添加與理工科緊密結合的實驗,展現理工科物理實驗的特色,有利于培養學生的獨立解決問題能力和創新精神。如開設“傳感器特性研究及應用設計”實驗,轉變了過去的專門化,單一化實驗在認知上的脫節,增加了學生對基礎知識的理解,提高了學生的綜合實驗技能和科研創新能力。
2 優化教學手段和方法,提高教學效果
2.1 教學理念需改變
我們至今大部分教學仍然是填鴨式,驗證性實驗教學。有些實驗幾十年沒有任何變化,更糟的是,有些實驗儀器更加集成化,整套設備就一個箱子,學生無需理解實驗原理只要打開電源開關等少數幾個步驟即可測得合理的數據。在日益龐大的學生數量面前,實驗室的人次數翻了幾倍,但是實驗老師人數并沒有大幅增加,老師的工作量和壓力就可想而知了。如何解決這個矛盾呢?個人認為,在目前高等教育大眾化的形式下,學生層次擴大,人人都應有被教育的權利,這樣迫切要求我們的實驗課內容應該拉開檔次,增加更多的實驗項目讓學生完成必修的課程,還應該更廣闊地發揮學生的興趣特長,開設演示實驗,這樣同時能解決實驗老師缺乏的問題。
2.2 集體備課,確保實驗課的質量
在上實驗課之前,我們要進行由實驗課老師和實驗管理人員參加的課前討論,發揮集體優勢,深入理解實驗內容和準備工作的要求,明確實驗的重難點,確保學生的基本操作規范化,標準化。
2.3 把好實驗預習關,保證實驗課的順利進行
為了充分調動學生的主觀能動性,實驗前,要求學生充分預習,寫出預習報告,熟悉實驗目的,原理,操作步驟等。如果準備不充分,對所涉及實驗內容理解不透徹,實際操作時就會無所適從。這樣做就能有效地把握實驗的每一個環節,保證實驗的順利進行,提高實驗效果。
2.4 充分利用多媒體教學,提高實驗教學效率
多媒體教學表現形式直觀生動,容易激發學生的學習興趣和熱情。多媒體課件的使用,可以在有限的課時內擴大教學量,對于實驗室沒有條件開設的實驗,也可以通過多媒體的模擬實驗使學生有所了解,使學生了解新方法,新技術在物理領域中的應用。還可以利用網絡資源介紹與實驗室有關的知識和背景,還可以利用網絡資源介紹與實驗室有關的知識和背景,有助于知識的拓展。既節約了時間,又擴大了學生的知識面,開闊了視野。
3 實驗器材的完善是實驗教學的根本
隨著高校招生的擴大規模,學生的人數劇增,與之呼應的實驗器材的擴充,實驗課老師的不足和其流動性頻繁等諸多問題,對實驗室的管理與維護帶來了很大的壓力,如何保證實驗室能夠滿足正常的大學物理實驗教學已經是個刻不容緩的問題了。最基本的原則是保證器材的完好,除了相應配套的實驗守則和規章制度約束外,還需要管理實驗室的老師與上實驗課的老師及學生相互配合好。這就要求上實驗課的老師應有強烈的責任心,要求他們非常了解實驗儀器的性能,能夠及時處理實驗中儀器的故障,并詳細地寫出要上的每個實驗的實驗報告,填寫好實驗室工作記錄,這樣可以對儀器的管理責任分明,避免相互的推諉現象,保證良性循環。如果的確無法自行修理好損壞的儀器,可以聯系生產廠家,平時應該做好儀器的防塵,防潮,防腐,防熱,防漏電,防震等保護措施。
4 勤工助學的優勢
勤工助學的學生的好處是多方面的,首先對于學生本身而言可以獲得一定的經濟收入,其次,可以通過實驗室管理和維護自身得到了鍛煉,部分減輕實驗老師繁雜重復性的工作。實驗課中老師與學生的互動性比理論課更為突出,那么要求一位老師同二十幾位學生在規定時間內到達很好的互動效果,難度很大。如果此時有對實驗項目熟悉的勤工助學的學生在教學過程中對上實驗課的學生進行輔導,他們能更加有親和力,能更好地與學生交流,起到了很好的橋梁作用,從而達到較好的實驗教學效果。
5 結束語
新的理念,激發新的思維,新的挑戰,呼喚新的方法。通過大學物理實驗課的教學改革,教學效果明顯提高,對學生實驗操作的對比分析,清楚地顯示出教學內容及其相適應的教學方法的改革所取得的成效,表現在學生對新的實驗內容的興趣和實驗的主動性增強,充分發揮學生在實驗過程中的主動性。
【參考文獻】
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關鍵詞 高職生 教育科學研究 創新
中圖分類號:G710 文獻標識碼:A
隨著我國經濟建設的迅猛發展和近些年高職高等院校的不斷擴招,我國的高等教育已經不再是精英教育,而是作為大眾教育發展,因此更多的公民就可以通過各種渠道來接受高等教育。然而,我國長久以來發展出的應試教育培養出來的學生能成為很好的技術人才,但卻難成為具有科學創新素質的創新型專研人才。這是我國的大學教育和發達國家名校的大學教育最實質的區別,也可能是我國大陸地區至今還未培養出一位諾貝爾獎得主的原因之一。
創新是一個民族前進發展的根本,也是一個國家繁榮興旺的推動力量。擁有優秀創新能力和豐富人才資源的國家,將憑借知識經濟的持續增值而保持著強大的發展潛力;而人才資源儲備不足和創新能力欠缺的國家,更容易與知識經濟帶來的蓬勃機遇擦肩而過,從而在激烈的全球化競爭中敗下陣來。毋庸置疑,這個時代的競爭,不光只是綜合國力、經濟實力的競爭,更是人才資源、科學技術的競爭。要培養和造就基礎扎實、富于創新的知識型人才,作為人才培育搖籃的高等院校重任在肩。對于高職院校來說,更需要培養出適應未來中國社會發展需要和應對現今實際就業挑戰的技術型人才,而這也是科研教育創新賦予各類高職院校工作者的關鍵任務。同時,高校中的科研教育創新,需要構建一套高校自身的創新體系,而其中的基礎環節就在于要切實培養高職學生創業創新的能力。這一內容,不僅將有效支持與推動建立整個國家的創新體系,也將對創新型國家的建設和發展帶來積極的促進作用。
1 創新在科學研究中的定義
對于創造來說,任何一種經創造出來的新事物,經過在外界的使用就會被異化改變或固定模式化,某一種模式就會將新的價值禁錮起來。而創新則是要突破這一種固定的模式,將事物的價值不斷擴大。二者相比,創新比創造容易,而所得到的經濟與社會價值也可能會更高。創造的成果經由創造擴展后,有助于降低社會實踐所帶來的成本同時也能提高相應的實踐效率。所以,基于創造實踐上的創新,是其實踐活動的有效延續。在科學研究中的創新的目的主要是探索和研究人類社會,以發現和理解人類社會的真實存在。
2 創新在科學研究中的內涵
創新是任何一個科學發明和創造的基礎,科學研究也正如此,如果沒有創新,那么也就無法支撐“科學研究”這座“大廈”。因此創新在科學研究中起著舉足輕重的作用,具體分析如下:
2.1 立足于實踐
任何創新都脫離不開實踐,脫離開實踐的創新只能是空想,只有實踐中的創新才能是科學研究的基石和源動力。因為只要在實踐中發現了問題,就需要在現有技術中尋找解決問題的方法,而當已有技術無法解決時,人們就被迫尋求新的路徑和方法了,這樣科學研究就實現了創新,然而這個過程必須立足于實踐。
科學研究中的創新立足于實踐,這就需要學生把創新的思維從實驗室拓展到整個人類社會,例如愛迪生發明電燈泡是想給黑暗中的人類帶來穩定的光源;從一個學科拓展到更多學科,如大氣中有害氣體的治理研究,僅運用單一環境學知識是無法解決的,這就需要聯合運用化學知識、物理知識和相關生物技術等來處理;從單一的思維方式拓展到全方位立體式的思維方式,如在研究人類犯罪的影響因素中,有的學者跳出了傳統的思維方式,轉而運用一些新的分析方法(如:地理學中的空間分析法)從新的視角對其進行了精辟的闡述。
因此作為科研工作者,只要多注重實踐和身邊的點滴,那么創新之火不知不覺地就被點燃了,這樣就可以為我國建設好創新型國家增磚添瓦。
2.2 著眼于探索
因為創新是創造新事物和提出新技術或理念的基礎,在某些方面來說就是走前人沒有走過的路,那么什么方法可行,什么方法不可行,我們并不清楚,這就需要我們對其進行探索。科學研究中的難點要解決,我們需要探索其突破點;科學研究中的疑點要釋疑,我們也需要探索。
例如:如果沒有我國東漢時的蔡倫探索出造紙術,那么我們現在只能用昂貴的帛或者繁重的竹簡;如果沒有帛或者竹簡的先驅探索,那么我們現在只能在更繁重的龜殼上刻字;如果沒有在動物尸骨上的刻字技術的探索,那我們現在只能結繩記事;如果沒有各種技術創新的探索,那么我們現在只能生活在原始社會。又如:愛迪生在發明電燈泡的時候探索失敗了上千次,才最終發明出了燈泡。這也從一個側面反映出,科學研究中的創新探索道路是非常崎嶇的,這需要我們科研工作者有一顆持之以恒的心。
2.3 側重于科學性
科學研究講究一定的科學性,那么科學研究中的創新則更要側重于科學性,只有能這樣才能使得這種創新符合客觀實際,真正地解決問題并得到傳承。而這樣的創新不一定最終能夠解決實際問題,但也需要我們把每一個創新步驟都完整地記錄下來,最后科學嚴謹地對其進行分析,為后面的創新提供一個參考。
3 創新在學生科學研究中存在的挑戰
3.1 功利心強
當今社會,隨著我國高職院校畢業生人數持續增長,就業壓力日益加大,社會競爭日趨激烈。基于此現實的高職生們,功利化思維逐漸加重。在校學生普遍渴望在參與科學研究的過程中,培養自身的科研能力和創新思維,并且在具體實踐中提高自己的動手能力,從而為將來踏入社會參與工作或者繼續學習深造奠定更為厚實的基礎。這一思想十分正確,但當許多學生一旦獲得了某種有利于自己就業的“敲門磚”后,會不管不顧所做的事情是否完結,就輕易地選擇放棄。
3.2 缺乏正確的引導
前者所描述的學生畢竟還只是少部分,但大部分學生是缺乏中高級職稱教師或者資深學者的正確引導來進行創新,這樣就會導致以下問題:(1)由于過多地注重了知識的繼承和儲備,對研究能力并不重視,動機不正,愿望不大,導致一些學生的創新意識弱;(2)由于思維能力無培訓,也無重點培養,導致學生的創新能力不強;(3)由于沒有此類創新課程的開設,也無系統的研究方法的培訓,導致學生的研究方法懂得較少;(4)由于不具備廣博的知識基礎,更多地注重追求專業知識的精深,導致學生的知識結構不夠合理。
4 如何正確培養學生在科學研究中的創新能力
4.1 增設創業創新課程
在目前就業形勢嚴峻的情況下,大多數學生都有自主創業的打算,但是都止步于對這個領域的陌生,因此筆者認為需要在高校增設關于創業的課程,這樣以創業帶動就業來緩解就業難題。
其次是當下的學生在研究問題的時候總是與現實脫節,以至于研究出的理論不能解決實際問題,因此高校在課堂教學過程中需增設創業創新課程,讓這些處于象牙塔頂端的學生們意識到所有研究的理論或者得出的創新點必須能夠解決實際問題,只有能解決實際問題了才能得到別人的認可,從而實現自己的就業就不再是難事。并且在這類課程當中成功和失敗的案例也可以給學生們以啟示,使他們摒棄不良習性,形成良好而健康的個性,使其形成正確的人生觀、價值觀,從而為高職學生踏入社會今后開始創業奠定堅實的基礎。
4.2 改革教育體制
要實現上述課程的開設,首先是改變現行的教育體制,因為長期以來,我們的教育體制培養出來的都是就業型人才,是被動的就業,而現在國家大量需要的是創新型人才。伴隨知識經濟時代的到來,教育教學在理念上有了重大的變革調整,高職院校應該適應教育的發展方向,必須實現由就業型人才的培養目標向創業型人才培養目標的轉變。與此對應,更要改善增加多種教學方法,以人為本,從以傳授知識為中心轉變為以培養學生創新能力為中心來構建創新人才培養的教育模式;同時,要進一步深化教學改革,包括優化課程設置,調整專業結構,加強素質文化教育,拓寬個人專業面,改革考試方式,增加開放實驗室和設計性實驗、綜合性實驗比例;要完善實踐教學體系,加強實習實訓教師的隊伍建設,擴大擴寬校外實習實踐 、增加實習基地,讓學生在校和實習期間參與科技創新創業研究。
4.3 組織各類競賽、科研及學術講座
國家及各省、區、市之所以組織各類創新的競賽,就是為國家儲備或選拔創新型人才做準備的。因此高職院校一方面是組織和支持本校學生積極參賽,另一方面是根據本校的實際舉辦一些有自己特色的創新性活動,那么在這當中肯定有一部分學生脫穎而出,高校可以組織這些學生和其他學生交流心得,為其他學生樹立榜樣。
作為高等學校,要充分利用學科優勢,邀請外界專家學者為學生開設更多的人文科學、自然科學講座,邀請各界專業知名人士、校外專家學者來校舉辦講座和報告,開闊學生的視野,完善學生的知識結構 ,培養學生的科學精神和人文精神。
4.4 建立健全激勵機制
為激勵學生在科研創新方面的熱情,學校應從創新型的校園文化建設著手,多方面營造相應的環境,通過創新文化環境來潛移默化地影響高職學生,將文化環境逐步內化為個人素質,開闊學生的視野,激勵挖掘高職學生們的求知欲望,從而激發他們的思維不斷創新,提高他們的創業創新能力。同時,學校還應設立學生創新專項獎學金,獎勵在科研創新等方面有突出貢獻的學生。為鼓勵科研創新人才脫穎而出,學校應在推優指標中期選拔等方面向科研創新人才傾斜。
5 小結
關鍵詞: 科研活動 創新精神 實踐能力 培養方法
創新能力決定了國家和民族的前途命運,只有創新才有發展,才能適應新時代的需要。創新需要人才,培養創新型人才是高校應盡的責任,也是高等教育的歷史使命。人才的培養不僅僅是傳授學生知識,還需要培養學生獲取知識、運用知識的能力。加快教育體制改革,注重培養學生創新精神,造就規模宏大、富有創新精神、敢于承擔風險的創新創業人才隊伍,已成為人才培養系統中的核心內容。
教學與科研是大學教師的立身之本,兩者密不可分。教學是教師傳授知識的過程,科研是發現和創造新知識的過程。在教學過程中,教師把最新科研動態以知識的形式引入課堂,使得科研信息廣泛地傳播。反之,科研反哺教學,教師把研究成果引入課堂,使學生可以領略到學科前沿的進展。大學生憑借興趣參加課題研究,不僅有機會接觸到專業知識、前沿課題,還可以培養創新能力及提高實踐水平。
一、科研實踐活動促進培養大學生的創新精神
1.科研實踐活動培養學生敢于質疑的能力
基于課堂學習,學生依托教師的科研項目參與研究,有利于學生對所學的理論知識進行反思和拓展。科研活動就是將基礎理論知識用于解決實際問題的過程。在研究過程中,學生往往會遇到一系列問題,這些問題的解決方案往往不具有標準答案,學生需要從不同的角度思考問題。當學生探索事物本質規律時,如果認知事物規律不在自己的知識范疇,他們就會產生矛盾和質疑。此時,教師在調動學生的好奇心的同時營造民主、和諧的討論氛圍,指導學生質疑和提出問題,使得學生既會提出問題,又會分析問題,最終能夠解決問題。
2.科研實踐活動培養學生自主學習的能力
參加科研活動,可使學生更深入地了解已學的知識,培養對未知領域的學習興趣,更熟練地掌握實驗技能;通過查閱資料,收集信息,了解學科最前沿的研究動向,極大地豐富知識范疇,開闊眼界;通過實踐操作,逐步熟悉從事研究工作的步驟和方法,為以后的學習打下堅實的基礎。隨著課題的深入,各種困難迎面而來,這是每個科研工作者在起步階段都會面臨的現實問題,需要學生不畏困難,通過請教指導老師或者自身的學習探索克服難點。
3.科研實踐活動有利于學生創新思維的形成
科研是一項創造性的勞動,科研實踐活動可以驅使學生從被動接受到主動探索、發現和研究。學生將理論應用到實際問題中,在發現問題的同時,培養分析問題和解決問題的能力,學會獨立思考,不斷提高創新能力。大學生思維活躍,精力充沛,正處在創造力最強的時期,對各種新鮮事物充滿了好奇心,這種好奇心在科研活動中必然會得到充分的釋放。在進行科學研究的過程中,學生總會碰到一些聞所未聞的、見所未見的現象,這時好奇心會促使他們探索事物的規律,在不斷探索中逐漸培養創新能力。反過來,大學生的這種創新思維在某種程度上也能夠促進科研工作的開展。
二、科研實踐活動增強學生的實踐能力
1.科研實踐活動培養學生愛動手、勤動腦的習慣
理工科大學生的動手實踐能力是評價畢業生質量和素質的重要參考因素。部分高校的理工科教育在理論教學的同時,輔以實驗訓練,“填鴨式”的教學模式并沒有從根源上得到改變,學生的主觀能動性和積極性得不到調動,學生動手能力的培養受到極大的影響。學生動手能力差,不能勝任實際的工程實踐,勢必會影響學生未來的職業生涯。因此,培養學生動手實踐能力尤為重要。學生在本科階段進入實驗室進行科研活動,可以培養基礎實驗技能、綜合設計能力、分析能力和科研能力,挖掘潛能,激活創新思維。儀器調試、加載測試、實驗數據分析等過程的操作也可以培養學生動手、動腦的能力,改變傳統的理工科實驗教學“只看不干”的模式,讓他們接觸各種設備,了解設備的功能、原理和構造。學生在實際科研學習中解決種種問題的過程,既是學生成長的過程,又是考驗學生人際溝通能力、團隊合作能力、抗壓能力的過程。
2.科研實踐活動可以為學生提供更多的企業實踐機會
理工科院校特別是一些工科專業和企業的聯系比較緊密,這些專業的教師所研究的課題往往和工業生產密切相關。大學生在進入實驗室后有機會跟隨指導教師從事一些更貼近實用、更接“地氣”的科研項目。大學生在教師的引導下做研究課題,不僅可以鍛煉學生的動手能力,而且動腦的能力會得到提高。課題研究不同于機械式的、重復式的體力勞動,是研究前人沒有研究過的問題。因此,學生在進行科研活動時既要勤動手,又要勤動腦。此外,大學生進入實驗室會有更多的機會到與研究課題有聯系的企業。在企業中,學生可以有更多的機會、更大的平臺獲取直接知識和工程實踐的經驗,對培養學生的創新實踐能力及綜合能力十分有利,可以充分調動學生的積極性和主動性。企業實踐給了學生更多動手的機會,提供給學生探索和分析解決工程實際問題的場所和自由發揮的空間。在企業實踐既是學生檢驗書本知識的過程,又是學生應用理論知識解決問題、發揮想象力的過程。企業實踐可以讓學生提前進入社會角色,讓學生了解課堂上沒有的知識,也讓學生知道企業生存需要什么、自己的現有知識是否可以勝任當前的工作、還需要學習什么。
三、結語
學生在本科階段參與教師的研究課題是高等教育改革的一項重要內容。大學生思維活躍、好奇心強,對未知的世界充滿了探索的欲望,科學研究的過程可以培養他們不懼權威、敢于質疑的精神。但受限于認知的水平,他們在克服科學難題的時候,需要主動學習、鉆研,養成自主求知的習慣。參與教師課題研究,不僅可以培養學生的創新精神,還可以提高他們的實踐能力。參與課題,既可以學到一技之長,又有機會到企業鍛煉,為今后進入職場做好準備。
參考文獻:
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【Abstract】The innovation training program for college students is an important way to train innovative talents in colleges and universities under the new situation. This paper takes Hubei Minzu University science and engineering students as research object, introduces the basis of college innovation base and innovation projects in science. In five years of experience, we had achievements and shortcomings, and put forward the corresponding countermeasures. We hope to provide some reference for enhancing the students' sense of innovation, encouraging students to actively participate in innovation projects, and promoting students′ creative ability.
【關鍵詞】科技創新;創新基地;實踐能力
【Keywords】scientific and technological innovation; innovation base; practical ability
【中圖分類號】G642.0 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069(2017)06-0059-03
1 理學院大學生創新訓練計劃的開展現狀及實施效果分析
自2009年以來,我校針對大學生創新創業訓練計劃出臺了一系列管理文件,對項目申報與評審、項目管理、經費管理、激勵政策等進行了詳細規定。同年成立了數理基礎科學等大學生創新活動基地,將基地建設與大學生創新項目的申報與實施緊密結合起來,創新基地為其提供物質基礎,對學生進行技術與技能培訓,創新項目為創新基地提供項目資金。經過師生們數年的努力,取得了顯著成果。
①創新項目參與者呈現多樣化趨勢;
②立項的創新項目數量與質量逐步提高;
③依托創新基地實現了創新項目的管理;
④創新項目的申報受國家和學校政策的影響較大;
⑤理工科項目帶有較強的專業特點,與地方社會經濟的發展聯系較密切。
2 理工科大學生創新訓練計劃開展中存在的問題
近5年來,依托創新基地良好的基礎條件,理學院的創新項目取得了較好的成績,但是也不能忽視存在的各種問題,其主要體現在以下幾個方面。
2.1 對于項目實施環節的分析
創新項目的開展是一個連續的過程,它包含了項目宣傳、選題立項、中期檢查、結題和成果轉化四個階段,是一個長期的過程建設。
第一,項目宣傳。我校一般每年3月在辦公網站和教務群公布創新項目的申報通知,組織項目申報工作,但普及程度遠遠不夠。學校對創新項目的宣傳力度和硬件設施支持力度不夠。宣傳方式單一,可借助的信息平臺少。學生申報項目的積極性不高,學習興趣和主動性不足,動員效果不明顯。
第二,選題立項。選題要具有前沿性或前景價值,鼓勵學生自主選題。但部分學生的選題比較單一,依賴于指導老師擬定的題目。還有些學生急功近利、研究缺乏深度,選定題目后,沒有進行深入研究論證,導致后期進行不下去。
第三,中期檢查。我校教務處要求上報項目中期檢查進度,檢查不合格的項目給予警告和通報,對于超出期限的目要求盡快完成,否則撤項。但目前存在只注重目標管理,忽視過程管理的現象。中期檢查流于形式,監督不到位。第四,結題和成果轉化。學生提交結題報告書,指導教師對項目組給出全面評定,學院分管副院長簽署審查意見,然后由教務處組織評審并核定創新學分。優秀的結題論文可參加省級大學生科研成果獎的申報,轉化為專利和軟件著作權等。但項目經費報賬較困難,程序復雜,往往老師或學生還要貼補材料費等,積極性降低,繼而影響以后的項目申報。
2.2 對于立項項目的分析