时间:2023-02-17 13:08:52
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论文摘要:随着近几年高校教育体制改革的不断深入,各高校对自己的教育模式都提出了更高的要求,其中之一就是在高校开展并普及大学生科技创新。理工科院校历来强调提高学生的科技动手能力和拓展学生的创新思维,提出了“自助式实验室”和“车间大课堂”两种适合理工院校学生特点的大学生科技创新模式。
论文关键词:科技创新;模式;实验室;企业
高等教育学府历来都担负着为国家建设培养高层次人才的重任。近年来,伴随着高校教育体制改革的不断深入以及经济社会的蓬勃发展对教育成果需求的不断加大,各高校对自己的教育模式都提出了更高的要求,其中之一就是在高校开展并普及大学生科技创新。
创新是一个民族的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。
2011年政府工作报告中提出,要大力推进科技创新,实施人才强国战略。由此可见高度重视大学生的科研创新能力,不仅是高校培养科技人才不可或缺的方面,也是实现大学生全面发展的必由之路。
科技创新能力的培养包括使学生在学校学习中具备主动钻研科学方法、积极了解前沿科技动态的精神以及独立获取知识的技巧和应用发散性思维进行创造性实践的能力。许多以信息学科为特色的理工科院校,历来重视提高学生的科技动手实践能力和拓展创新思维。然而如何立足高校自身实际开展大学生科技创新,重点要解决的问题是寻求适合学校发展的大学生科技创新模式。
针对学校的这个特点,本文对以下两种大学生科技创新模式进行探讨:一是着眼学生独立进行科研及创新能力的培养,发挥自助式实验室的作用的自助式实验室模式(学生独立进行查资料、定方案,开展实验,参与自助式实验室);二是着力体现综合实验的应用性、实用性和推广性,尤其是结合生产与科研一线的相关工作的车间大课堂模式(产学研相结合,走进工厂大课堂)。
一、自助式实验室模式
理工科院校学生有很多时间在实验室。因为不仅教师上课需要演示实验,学生课外作业也需要做实验,有些科目还要对实验进行考试。如此多的实验活动贯穿在师生互动教学的方方面面,如果老师和学生仅仅是将它作为一个授课目标或考核形式,而就白白浪费了巨大的科学创新机会。
绝大多数的学生都有过这样的经历:在偶然间会有过对某一领域天马行空的超前想法,而这些看似异想天开的思考中或许蕴藏着未来尖端科技的巨大突破。这些想法很可能是科学理论的雏形,但是如果没有通过实验检验,雏形可能永远也形不成科学理论,那么这些闪光点也就白费了。因此为了让学生的实验行为能变“被动式”为“主动式”,能够自发地对自己超前的理论观点进行实践,我们提出了自助式实验室这个模式。
自助式实验室不是实验室的名称,而是一种特殊的实验教学方式,它改变了传统的“你教我学”的授课方式,使学生由教师带领着完成教科书上已有的实验操作的同时延伸为学生在教师指导下自发主动地对未知的实验理论进行探索性操作。这种模式不仅有利于提高学生动手操作能力、独立完成实验能力,更重要的是促进了科技创新素质的培养。自助式实验室模式以传授实验知识、提高创新能力为立足点,以创新思维、实验设计为核心,以素质教育为目标,循序渐进地培养具有创新精神、创新能力和专业基础扎实的高素质人才。
为了达到培养科研创新大学生的目的,同时又避免资源的浪费,自助式实验室要做到有层次、有规范,分阶段地开展,才能张弛有度、合理利用、有序展开。
1.有层次的实验室名师指导体系
聘任学科内的教授、博士等资历深厚的专业学科教师作为自助式实验室的指导名师,每周定期开放实验室,一方面负责保养设备和更新材料、以及维护实验室的秩序,另一个更重要的方面就是对学生实验操作方式进行指点及检验实验结果。对于学生来说,各种偶然间产生出的关于科学的想法,在最开始都只是具有一个很模糊很超前的概念,这个概念拿到实验室里往往不知如何下手操作。这个时候就需要指导老师运用他们丰富的经验和知识来指点学生如何整理思路、如何查阅文献、如何准备资料以及如何开展操作。学生最终无论能否得到理想的结果,都是对创新理论的一次检验,丰富了开展创新活动主体本身的知识。这样经过不断的磨合和完善,最后形成老教授指点年轻教师,高年级学生帮助低年级学生的有层次的指导体系。
2.规范的自助式实验室实验报告
创新性实验是科技行为的一种,因此必须以科学的态度来对待,这就要求学生在开放实验室做实验的时候也要形成完整的书面报告。细心地撰写自己想法产生的背景、过程,做实验的步骤、方案,参考的文献,指导老师的建议以及最终的实验结果等各方面的信息,这些信息必须在实验前期准备,实验过程中和实验结束后做同步的详细记录。规范的实验报告对于大学生的科技创新活动有着相当重要的作用,一方面比较正规细致地备份了学生每次的创新行为,另一方面也能与指导老师及其他同学共享创新心得与体会。
3.阶段性的实验室总结汇报会
总结汇报是一种实现由量变到质变飞跃的形式,也是师生之间相互启发、相互促进的方式。在自助式实验室正常运转的每个阶段都会有大量的、零散的创新实验报告在不断积累,这些报告有的可能比较肤浅,但是却巩固了基础知识;有的相对超前,但却受限于创新主体因知识水平、实验方式等一系列因素而无法继续深入。诸如此类的情况,在阶段性的总结汇报会上可以得到较为有效的改善。指导老师挑选出立意较新、思维独特、创新性高、代表性强的实验报告,由操作实验的学生阐述想法和过程,随后实验室其他学生共同进行讨论,发掘其创新点、闪光处,最后由指导老师做归纳性的总结,指出该阶段科技实验中的成果和创新进展。
自助式实验室发挥着培养学生独立思考、独立创造、独立动手能力的作用,把教师和学生进行的创造行为从单一活动的教学过程转变为双向互动的实验过程。在自助式实验室教学实践中,逐步形成一条以培养学生科技创新意识和素质为目标,较为完善的理工科专业人才科技创新能力的培养模式。
二、车间大课堂模式
随着自助式实验室的不断推进和完善,会有越来越多的创新观点在实验室中诞生并完善。但是再新颖的观点、再高端的创新如果脱离了实际,缺乏应用性,也不能称之为成功的科技创新。所以大学生的科技活动不仅要敢想、敢开展,更要很好地体现出科技实验的应用性和实用性,尤其是在理工科院校,要注重结合生产与科研一线的相关工作,有的放矢开展科技实践。这就提出了更深一层的高校科技创新模式——车间大课堂。
车间大课堂模式的核心内容是产学研相结合。产学研相结合是现代社会教育的新型模式,即充分利用学校和企业、科研单位等多种不同教学环境、教学资源以及在人才培养方面的各自优势,把书本知识与以实践能力为主的生产经验、科研实践相结合的教育形式。车间大课堂模式不仅把产学研充分结合,并使这种结合不只是满足于停留在企业提供的有限的实习点开展几天实习活动这类简单浅显的层面,而是充分调动学生、企业和学校三方面的积极性,把学生的科技创新思维、企业的科技创新需求、学校的科技创新指导有机结合,最终找准适合学校办学特色、贴近企业发展水平的大学生科技创新内容。这样的创新一方面培养了适应社会化大生产所急需的科技人才,另一方面又为企业的开拓发展提供了经过严谨科学实验所检验的创新观点和方法。
车间大课堂模式从字面上理解就是企业车间和学校实验室相结合,引申下去就是充分利用学校与企业这两种不同的科研环境和教学资源,把以传播知识、启迪智慧为主的大学教育与强调动手实践操作为主的车间工作相融合的大学生科技创新教育模式。
车间大课堂模式实施起来有两个层次:一是车间“老师”走进学校课堂;二是学生走进企业车间。这两个“走进”在形式上充分考虑了学生的兴趣、就业等因素,在内容上注重书本知识和实践过程两者的完整性,具有可行性及可拓展性。
1.车间“老师”走进课堂
高校是知识的殿堂,但不代表所有的知识都能够全部学习到。有很多劳动人民在生产实践中总结积累的一些技巧、方法和经验绝不是大学课堂上几条理论、几本教材所能传授的。为了扩大学生知识面,拓宽创新视野,学校应定期邀请多年在企业生产第一线上的老师傅走进高校的学生课堂给学生上课,传授给学生与专业学科相关并与创业就业相关的知识技巧。如果条件许可,可以把课堂布置成类似实验室的简易小型车间,车间“老师”手把手教学生如何阅读说明书,如何操作设备,如何在保证质量的情况下提高效率等一系列无法从书本中学到的内容。
车间“老师”走进课堂的形式有几个方面要注意:一是传授的内容应当是贴近学生专业学科知识点,并对其毕业后就业有帮助,或者说能够推动学生对自己未来进行规划的。二是注意展开的幅度和尺度,不能本末倒置。科技创新虽然对于启迪学生智慧、开发学生潜能有重要意义,但毕竟还只是原始教学的一个辅助方式,不能够取代真正的课堂学习,它应该和课堂学习相互促进、相辅相成。三是注意分梯度传授。不同年级的学生,本科生和研究生对于知识的侧重点和选择点都是不相同的,因此要了解所开展创新活动的学生群体的需求,有的放矢地进行车间“老师”进课堂。
2.学生走进企业车间
人的发展离不开学习间接经验和直接经验。前一种形式获得的是间接经验,但间接经验的掌握又离不开主体在实践中获得的直接经验,实践能力在人的成长过程中有着十分重要的意义。因此,我们提出了车间大课堂模式的另一种形式:学生走进企业车间。
周期性的安排各年级的学生走进高校定点培养企业的车间里,参观并学习真正的科技实践行为的开展流程,如流水线作业是如何有条不紊地行进的,复杂的机械是如何运转的,凌乱的原材料是如何做成成品的等等。通过现场学习,学生对于流程和技巧的掌握会比在单纯从书本学到的要深刻得多。
对于学生来说,要带着问题走进车间。尤其是一些在实验室操作过程中对操作手法技巧以及材料使用方面产生的疑惑,这些疑惑往往在车间这种大规模集成化的生产场所里能够得到很好的解答。虽然有些答案不一定能够在学生今后的科技创新实验中使用,但是其启迪作用对大学生的创新行为还是有很高的价值的。
学风是学生整体的学习纪律、学习态度、学习方式等的体现。学风建设,简言之就是学习风气的营造。学风建设是高质量人才培养的重要保障。高校应该积极营造良好育人环境,使学生受到良好氛围的熏陶和感染。然而,面对当前多元文化的冲击,高校的学风建设中出现了一些问题。信息和网络时代在给大众学习、生活、工作带来极大便捷的同时,也改变着大学生的学习观念和学习方式。大学生的理想信念、价值观念和生活学习方式等发生了深刻的变化,使得大学生自我管理能力差,主动成才意识不强,学习目标模糊,职业理想欠缺,治学态度不严,学习方法滞后;生活学习散漫,荒废了大部分的课余时间;在从事课业学习、选择专业方向、参加社会实践活动等方面多是从是否容易取得学分等功利角度考虑,既想成功又不愿付出努力。
2科技创新促学风建设的意义
培养学生的创新精神、创新意识和创新能力,已成为教学改革的关键和核心。也是人才培养的重要目标。科技创新活动有利于促进学生学习的自主性,促进专业课学习,增强大学生的意志品质和科技创新能力,对学风建设有重要的促进作用。
2.1科技创新活动具有激励和导向作用
高校大学生应该具有自我教育和自我管理能力,但有些学生缺乏独立性、自主性和进取性,缺乏主人翁的责任感和创新欲望,影响了学生的健康成长和学校的学风建设。这种情况下,大力开展科技创新活动,能引导学生充分利用和合理安排大学时间,刻苦学习、勤奋钻研。在学好专业基础知识的同时,积极投入到科技创新实践中去,为学有余力的大学生提供施展才华和锻炼技能的创新平台,也促使大学生多读书、多读文献资料、反复实验、充实自己的课余生活,更使那些经常无所事事、沉迷网络、电脑和智能手机的学生被吸引到自习室、图书馆和实验室,提高了他们学习的自觉性,使大学生活紧张有序,以此改善学校的学风。
2.2科技创新活动促进大学生专业课学习
科技创新活动是一个综合性教学活动,有利于促进课内和课外学习的有机融合,把课内学习的基本知识和课外的创新活动有效地集合起来,学以致用。大学生在教师的指导下将专业理论知识运用到社会实践当中,会不断地遇到新问题而又不断解决问题,他们往往会发现自己专业知识的欠缺,并进行补充学习,这将进一步完善大学生的知识结构,激励他们学习专业知识。另外,在科技活动的实践中,学生从学术论文与发明等科技成果中得到一种心理的满足和能力的证实,进而激发学生的学习兴趣、好奇心和创造力,并主动去思考、探索新问题,这有利于加强学校的学风建设。
2.3科技创新活动增强大学生的意志品质和合作精神
在大学生参加科技创新项目或竞赛中,需查阅大量资料文献,在试验条件摸索和论文的书写等一系列任务时,通常要夜以继日地工作,有的还要经历反反复复的实验测试,在坚持实施的过程中要饱受挫折的打击和探索的迷茫,需要有探索的毅力和面对挫折的勇气,甚至是失败的考验,因而有利于磨炼学生的意志品质,增强心理抗压能力,这些能力将使大学生终生受益。另外,大学生在参加科技创新时,往往是要加入到一个团队,需要经常与指导教师、师长及同学进行交流,在指导教师的引导下,学生会改进自己待人处事的方法,耐心听取并采纳别人建议。这将改变大部分独生子女以自我为中心的态度,培养团队合作精神。
2.4科技创新活动提高校园学术氛围,培养学生的科技创新能力
以往校园文化活动主要是文娱及体育活动,科技创新活动的广泛开展,将加大其在校园文化中的比例。科技创新活动取得的是实实在在的成果,如学术论文、科技发明、技术革新、社会调查报告等,提高了校园文化的科技含量,也使学生学到许多书本和课堂上学不到的东西,增长了知识,加深了对专业知识的学习和理解,提高了实践能力。这有利于形成良好的学术氛围,提升校园文化的层次。在大学生参加科技竞赛和各类创新实验项目时,在选题、设计、实验、制作,直至论文撰写完成,这一系列过程有利于培养学生独立思维的意识和创新实践能力。
3加强科技创新的措施
3.1制定完善的保障制度
大学生科技创新活动的持续稳定发展离不开科学有效的管理。完善科技创新活动的有关制度,是保障科技创新活动顺利实施的必要条件。制定组织管理方面的制度。领导要高度重视,成立“科技创新活动领导小组”,全面规划和实施学生科技创新活动。聘请校内外专家、教授组成学生课外科技活动指导和评审委员会,负责学生科技创新活动的指导和评审工作。制定对大学生的激励政策。制定学生参加科技创新活动的奖励制度,可以设立科技创新必修学分,要求学生在毕业前通过科研实践、竞赛等取得2个学分;把学生参加科技创新取得的成果与相关课程成绩挂钩,并与推荐免试攻读研究生挂钩,扩大科技创新活动的影响面,通过制度规范,倡导学生参加科技创新活动和竞赛,提高科技创新质量,激发了学生的创新潜能。
3.2浓厚创新文化氛围,营造科技创新环境
学校要努力营造良好的教风、学风,及浓厚的学术氛围和创新教育环境。科技创新能力的培养在一定程度上依赖于良好环境的熏陶。邀请国内外专家学者作学术报告,不仅讲述科研成果,还要向学生讲述自己的科研之路的经过经验,以此培养大学生参加科技创新的信心与热情。扩大宣传工作,把大学生科技创新当成一件普及工作来开展,使科技创新理念深入人心,而不仅仅是“少数人的游戏”,从深度和广度上推动了大学生课外学术和科技创新活动的开展。鼓励各专业学科交叉渗透,使学生尽早进入专业科研领域,接触学科前沿,充分挖掘并保护学生的好奇心和创新的“灵感”,宽容学生的失败;积极开展各类科技竞赛,提高学生的竞争意识和创新能力。
3.3实行本科生导师制,提高育人水平
在大学生科技创新活动中,指导教师发挥着重要的作用。建立和完善本科生导师制,强化教师的创新意识和素质培训,使其为学生提供扎实的学科基础知识和理论前沿,努力建设一支高水平的师资队伍。要从大学生一年给就开始,由指导教师负责对学生的学习与实践做全面的指导,并贯穿整个大学期间的科技创新活动全程。这样容易建立较强的责任心,使师生较早建立联系,有利于彼此了解,让学生更早更容易地进入老师的研究领域,成为老师的研究助手。学校应建立对指导教师的考核与奖励制度,认可教师指导学生科技创新活动的工作量,把指导教师的指导工作量和指导学生取得的成绩与教师职称晋升、考核挂钩,设立科技创新课题,或设立优秀指导教师奖,通过一系列制度,规范和鼓励教师指导学生开展科技创新活动的行为,进一步发挥指导教师的作用。
3.4强化大学生科技创新意识,开展各类科技活动
(一)创设“5+科技空间”,加速融合,提升园区创新发展水平。“5+科技空间”,着力打造以园区企业中小微为服务主体的一站式科技服务平台,助力园区企业发展。“5”为国家专利技术(__)展示交易中心、__孵化器、创客空间、__新材料产业园区科技创新与知识产权服务工作站和__电商平台五家服务平台。“+”意为既是不断扩大服务外延,适时增加科技服务平台,不断提升平台服务标准与质量的平台。
(二)发挥“科技创新与知识产权宣讲团”双宣作用,提升服务水平,为企业提供差别化服务。6月26日,宣讲团组织“企业科技创新与知识产权管理培训”,全区新认定的10家知识产权试点企业及3家申报贯标的企业30多人参加了学习。宣讲团成立以来举办讲座7期,参加单位108家,培训400多人次,解读科技政策18条。
(三)成功举办科技活动周大型科普活动,提升活动教育意义,优化创新氛围。此次科技活动周是以“创新创业科技惠民”为主题,宣传创新驱动经济社会发展、创新创业成果服务改善民生,进一步提高公众科技意识和科学素养,为建设创新型国家、实现中华民族伟大复兴的中国梦奠定坚实的社会基础。
启动仪式现场按区域划分为三大版块。一是“大众创业,万众创新,建设创新型城市”板块。紧紧围绕本次活动周的主题,结合创新型城区发展实践,通过宣传全市有关鼓励和扶持科技创新、创业方面的政策法规,使广大公众更加理解创新、支持创新、参与创新。包括__市科技成果展示、大型仪器共享平台展示,“5150”、千层次创业人才创办企业展示,__市新材料产业园展示。二是“科技改变生活,科技惠及民生”板块。针对与百姓生活密切相关的科技需求,广泛开展多种形式的科技惠民服务。包括衣食住行等与生活有关的科技成果展示,互动体验活动。展示健康保健、环境保护、低碳节能等科技成果;互动体验活动,主要有健康查体、饮用水现场监测、食品安全检测系统演示等互动体验;灾后应急避险措施介绍等。三是“科技知识普及”板块。宣传科技知识普及,突出科学性、知识性、趣味性和互动性,开展形式多样、生动活泼的科普活动。布置流动科技馆、机器人展示、科普大篷车、增强科普活动乐趣。举办向居民赠送科普书籍、科普宣传品活动、组织现场群众参观大型科技惠民展览并开展广场集中咨询、宣传、体验、义诊、互动展示等系列活动;对创业者现场进行创业咨询、创业指导活动。
(四)充分认识编写“大众创业、万众创新——__科技风采录”的重要意义,总结成绩,找准差距,提升创新积极性。风采录汇集2013年-2015年科技工作,分为前沿、领导关怀,正文三个部分。正文又分为“工作概况”、“高新技术产业发展”、“科技创新平台建设”、“科技园区建设”、“产学研合作及人才建设”等十个篇目,采集照片50余幅,预计8月底成书。
(一)大力开展防震减灾宣传活动。围绕“创新创业科技惠民”主题,宣传防震减灾科普知识,向社区群众发放《防震减灾条例》300多本、防震避震手册800余份,并就群众关心的社会热点问题进行解答。
(二)组织中小学开展“5.12”应急演练。联合区教育局在辖区内19所学校举行了防震减灾应急疏散演练活动。各学校精心安排,学校老师组织到位,保障有力;全体同学积极配合,服从命令,全部按照各学校预定的疏散路线,紧急而有序地从教室撤离到操场中央空旷地带,撤离过程中没有发生任何互相推挤或踩踏事故,整个演练过程井然有序,增强了师生们的防震避震的安全意识,提高了广大师生在地震中的逃生自救、互救能力及抵御、应对紧急突发事件的能力,达到预期的目的,取得了圆满的成功。
(三)认真做好国家防震减灾示范城市创建工作。
1.领导重视。成立了以区委常委、常务副区长亓伟任组长,区科技局局长张明任副组长,区防震减灾工作领导小组成员单位责任人为成员的__区创建国家防震减灾示范城区工作领导小组。制定了全区《创建防震减灾示范城区工作实施方案》及《__区创建国家防震减灾示范城区指标体系配档表》明确了创建工作程序与单位职责,迅速全面启动创建活动。
2>:请记住我站域名/<.完善规章。重新修订了全区防震减灾应急预案,要求各个街道办事处、居委会、学校、企(事)业单位等制订或修订地震应急预案,建立健全区、街道、村居3级地震应急预案体系。
3.加强避难场所建设。全区现有地震应急避难场所2个,
规划设置避难场所应急志愿者专用道、应急抢险车辆专用道、应急医疗专用道,设立应急标志牌5块。 4.加快建设防震减灾示范工程。深入开展防震减灾示范工作,着力打造亮点工程。截止到2015年5月,全区共有省级地震科普示范学校12家,省级地震安全示范社区2家,12所市级科普示范达标学校,4所市级地震安全示范社区,1家市级地震安全示范企业,2处科普宣教基地。今年申报国家级科普示范社区1家。
5.保障经费。上半年筹集30万元专项经费用于地震观测井和应急库建设,观测井已于6月10日开工建设,预计6月底完工;应急库招标采购将于近期启动。
6.规范救援队。我局联合城管执法局重新调整了地震应急救援队伍,现有人员35人,确保队伍年轻化、专业化、快速反应。
目前,我区拥有高新技术企业35家,创新型企业17家,市级以上工程技术研究中心达到27家,其中国家级1家,省级5家,产学研实践基地9家,科技特派员10人,新申报6人,特派员示范基地4家,新申报1家;____科技园通过市级科技孵化器验收,填补了我区在孵化器方面的空白;截止5月份申请发明专利317件,同比增长51.67%,我区被国家知识产权局确定为国家知识产权强县工程试点区,药圣楼商城被确定为第一批国家级知识产权保护规范化培育市场,是__市首家获此殊荣的专业市场;申报国际合作和成果转化项目6项;申报千层次人才2项;申报市级第三批优秀创新团队2个;申报“5150”创业人才计划1项。
(一)结合“三严三实”教育活动,持续推进“倡新风、强服务、促发展”调研活动。全年计划调研企业200余家,通过宣讲政策、收集建议、召开现场会等多种形式,加强科技服务,协助企业攻克技术难题,汇聚出创新发展的巨大动力。
作为中国政治中心的象征,天安门广场上的每一处变化都时刻引人关注,国庆期间的花坛自然不例外。北京是祖国的首都,其节日花坛的布置,富有独特的风格与含义。每一年国庆花坛的主题都会围绕中国经济、社会发展中的新特点和大事件,并结合中国的地理、历史和文化进行设计布置,并力求表现出中国各领域日新月异的新面貌,象征着国家的繁荣昌盛。简约和循环利用,成为2010年以后广场花坛布置的重要理念。
本活动旨在通过资料查询、实地探究与互动讨论相结合的方法,探究身边花坛的奥秘,知道花坛中蕴含的科学、技术及社会知识,学会科学探究的方法,启发孩子们理解可持续发展观念,养成与环境和谐相处的生活习惯,唤起他们保护环境的热情和使命感。
活动目标
知识与技能目标:能说出花坛所用植物的种类和特征,知道花坛采用的技术和养护知识,分析花坛象征的社会文化含义。
过程与方法目标:培养学生用多种手段与途径获取信息和整理、分析、处理信息的能力;鼓励学生大胆提出自己的新观点、新方法、新思路,激发他们探究和创新的欲望;引导学生走进社会、走进自然,学会解决实际问题的能力。
情感态度和价值观:体验参与花坛调查的乐趣,关注花坛在美丽中国建设中的作用,养成亲身参与的环保理念,为“绿色北京”“世界城市”建设作贡献。
活动对象与内容
活动对象
学生为学校初中科技创新训练营的学生,人数32人,包括初一年级“遨游计划”23人、初二生物兴趣小组19人。训练营成员自愿报名,择优录取,他们具有探索新知识的能力和热情。家长也支持,有时间上的保证。
活动准备阶段
包括小组组建、学情调查、拟订方案、场地踩点等4项内容。
知识搭建阶段
利用遨游计划课程时间,讲解植物识别和养护知识。
邀请植物和科技活动专家,指导学生学习科学探究方法,编写科学探究任务单,并进行校内预实验。
利用遨游计划实践时间,在北京植物园请园艺师实地讲解花坛布置技术及相关知识。
实施阶段
植物和花坛资料的收集:在实践活动开展之前,指导学生到图书馆或者到网络上搜集有关节日花坛等相关资料,了解花坛的含义,识别植物的种类,认识花坛在人们节日生活中的作用。
植物识别和栽培、花坛历史、设计及养护作为遨游计划和生物创新小组的校本课程,教师和学生一起开发相关校本课程材料,为后续活动作好准备。
根据活动内容要求,邀请中科院植物所、北京市园林绿化局、北京教学植物园相关领域专家走进校园进行常见植物识别、科学调查方法、节日花坛等相关内容的科普讲座,并在学校及周边社区、公园进行预调查,充分调动学生的兴趣,并使学生对本次活动内容有整体把握和初步了解。
实地探究节日花坛的奥秘,了解花坛中的科学、技术、文化等方面的内容。花坛中的科学部分,主要是了解花坛分类方法和设计。分类从表现主题、空间形式、运用方式、观赏季节、栽植材料区分,设计内容有设计原则、花坛植物用材、花坛位置。花坛中的技术包括工艺保障、花材保障、造型保障、养护保障等。在花坛中的文化方面,则要指导学生查询27年来天安门广场的花坛设计,梳理出其中的一套花坛社会文化内容。
活动汇报及展示阶段
组织小组学生进行总结,撰写活动报告,在活动课上分小组进行交流。
指导学生撰写科技创新论文,召开论文答辩交流会,择优推荐参加区、市及全国科技竞赛。撰写文章和拍摄照片,参加北京市“我眼中的科技北京”和“我来拍”、“我来游”科普竞赛活动。
整理学生花坛探究的文章、图片、视频等相关资料,汇集成册作为校本教材进行使用,利用展板、PPT、微博、微信等方式进行宣传。
相关成果向园林绿化部门提出建议,参加北京市中小学生科学建议奖的评比。
后续行动阶段
开展学生设计花坛活动,结合学校办公楼广场的布置,按场地面积30m×30m,每人设计一个花坛,突出国庆内涵,用A4纸绘图。提交学校总务处参考。
针对花坛缺少标识牌的现状,设计带有二维码的植物名称标识牌,在社区或公园花坛中应用,对青少年和社区居民进行科学普及,宣传城市博物学的理念。
可能出现的问题及解决预案
安全问题:学生要到广场、长安街和公园等,特别是国庆期间人流较大,安全隐患较大。对此,在室外活动分组活动时,强调纪律性和组织性,教师带队统一行动,并邀请家长一起活动,并制订安全预案,报请学校批准备案。
知识问题:植物识别和花坛知识,专业性较强。对此要请教师和专家给予指导,提供相关书籍、网站等资源,并请同学进行交流,与家长一起分享,开通活动微信等新媒体。
方法问题:资料收集、探究方法及科学传播、报告撰写和参赛,要求较高。对此要提前进行针对性培训,邀请专家共同参与。
兴趣问题:活动周期长,设计的专业知识面广,室内外活动结合,部分学生可能兴趣减弱,毅力不够。所以必须充分了解每位同学的兴趣和特点,采用小组分工协作的方法。争取调动全部学生参与活动的热情,并组织阶段汇报,及时鼓励学生的积极性。
活动评价标准
过程评价:每一次活动学生都要有完整、规范、真实的活动记录,教师对每次活动都给予鼓励评价。
成果评价:开设多种形式的成果展示,如研究报告、摄影作品、DV作品、手抄报、总结建议等。
学生评价:评价原则为操作简单、激励性强、客观反映学生参与活动的积极性和获得的成果,重视学生各方面能力的提高。
教师评价:教师根据每次参与活动的学生人数、记录、结果等进行评价并开展经验交流。
一以石油石化为背景,跨学科交叉培养模式的优势
中国石油大学(北京)是我国石油石化学科领域最高学府,拥有雄厚的师资力量和广阔的优势学科平台,理学院各专业虽然不是主干学科,但是其在石油石化的背景下,具有鲜明的特色。
1学科交叉,促综合发展
中国石油大学理学院的材料科学、应用化学等学科都围绕石油石化学科来建设,与其它大学相关专业的侧重点不同,拥有石油与天然气化学、功能材料化学、新型清洁能源化学、界面和胶体化学、材料的腐蚀与防护、功能材料及智能材料、高分子材料、石油高性能材料、失效分析等研究方向。作为基础学科的数学具有应用数学、计算数学、随机数学、概率统计方向等。材料、应化、数学、物理专业以主干专业的重大项目或学术平台为依托,承担了多项国家863、973项目,并且主干专业学科与非主干专业学科通过不同学科背景之间的交流和学习,发挥各自优势完善自身知识结构的同时,也不断激发创新思维产生,提高整体的水平,实现高等教育的再次创新和飞跃。数学、物理专业都是基础学科,而材料科学与工程、应用化学专业是工程应用型学科,工程应用离不开基础学科的理论支撑,基础理论也离不开工程应用实践来检验,科学与技术相互促进。
2学科交叉,促复合人才培养
在学科交叉的基础上,培养的人才也具有鲜明的特色。中国石油大学坚持走产、学、研相结合的道路,鼓励学生支援国家西部建设,每年为石油石化行业输送大批优秀人才。石大学生继承了老一辈石油人肯吃苦、踏实干的铁人精神,除了具备扎实的本专业基础知识和工程项目背景外,还了解石油石化的相关基础知识,熟悉石油企业文化,具有石油石化一线的实践经历。通过亲身体会和实践接触石油开采、运输、炼制等各环节达到理论教学和实践环节的有机结合,我们培养了大批知识面广,专业知识、技术过硬,理论水平高,实践经验丰富的优秀多元化人才。学生通过培训也能够较快地融入企业文化和适应工程技术岗位。
二培养学科交叉人才的途径
学科交叉融合与新学科培育工作任重道远。为了充分发挥学院综合性的发展潜力,将学科齐全的优势变成跨越发展的能力,突出理、工学科交叉融合与新兴前沿学科的纵深探索,寻找融合与创新。我们致力于以下几方面具体建议和思考:
1学院为学科交叉创建氛围和平台
学科交叉的顺利开展需要良好的氛围作为支撑,学院集合了管理和服务职责于一体,其对交叉学科研究提供物质等支持程度决定了学科交叉人才培养的可行性。学院作为交叉学科研究群体连接外界环境的纽带,需要为研究者提供从事交叉学科研究的平台。学院应制定相关激励政策及管理制度,调动学院内部人员积极性,划拨交叉学科专项经费,设立交叉学科研究项目等,确保资源的合理规划、有效利用。学院积极为学科交叉研究人员提供学术交流、讨论的必要机会,及时准确获得行业发展动态、新的学术热点等,通过不同学术观点的辨证和学术思想火花的碰撞,启迪研究者的创新思维,为促进学科交叉发展打下坚实基础。
学院在人才引进方面应该考虑完善和优化导师队伍,导师除了具备专业的背景知识外,还应具备企业锻炼经历。学科交叉人才培养的提出本身就来源于复杂多变的社会问题,经过企业锻炼经历的人一方面具有更好的团队合作精神,另一方面也为学院人才培养提供了强有力的企业需求信息,实现企业需求与人才培养的直接对话。这些人才的引进为学院更好的发展交叉学科以及学科交叉人才的培养提供了经验指导。
2导师团队带动研究生参与交叉学科课题
随着市场竞争的日益激烈,团队合作建立群体共识也显得尤为重要,导师在大学生培养教育中发挥着十分重要的作用。中国石油大学(北京)从本科生到博士生的培养均采用导师培养制,对研究生的培养,理学院采用导师以项目为纽带,带动学生参加交叉学科课题,同时鼓励学生积极跨学科选课,对学生进行多学科多思维多方法的培训。培养学生能力的同时,也对教师的授课方式、课程设置等提出了更高的要求。针对有项目合作的课题组,学院鼓励研究生跨学科报考博士,一方面较大程度上实现了学生交叉人才培养,另一方面在确保博士研究生研究领域深入性的同时,也向其他相关领域渗透。
从2009年开始,中国石油大学(北京)按照国家教育部门对新形势下高校研究生培养机制改革与发展的要求,提出专业型硕士的新型人才培养模式,经过1年的课程学习后,专业型硕士进入企业工作站学习。理学院将这部分人才输送到石油石化企业中,在企业中一边实习,一边完成毕业设计。学生除了掌握相关的知识技能外,还得了解和融入企业文化,学生定期向导师汇报课题进度,企业不定期考核学生适应能力和管理能力。通过学校和企业的联合培养是现实具有专业背景和企业管理能力的综合人才培养。
3鼓励本科生跨学科参加学科竞赛
对于本科生的培养,理学院成立导师团队联合指导学生团队参加各项学科竞赛,组内各导师和学生具有不同的专业背景,不同的思维方式,更有利于创新型人才的培养。理学院每年承办数学建模竞赛,都取得了优异的成绩。这与理学院领导的大力支持和学院老师兢兢业业的工作是密不可分的。理学院承办的学科竞赛均有带队老师,并负责比赛的指导和相关培训工作,培训对象为中国石油大学全体本科生,有参加意向的同学均可参加,专业和年级不限。通过考试或者校内比赛进行初选,对成绩优异者集中辅导,参加全国比赛。
除了指导学科竞赛之外,理学院还积极组织导师团队指导大学生科技创新,中国石油大学(北京)大学生科技创新活动已经开展到第11批,每次活动立项、结题评审导师团队都严格把关,活动进行阶段,导师团队尽心尽责全程指导,学生需定期向导师汇报成果。特别是科技创新中的双选项目,指导老师在选择学生团队时,更加注重学生的兴趣,对学生的专业背景要求不是很严格,因为不同学科背景的交汇和碰撞下更容易摩擦出创新的火花。专业知识在兴趣的指导下,学生通过努力也可以在一定时间范围内掌握。
4建立健全有利于学科交叉的决策机制现行学科发展决策机制属选优性决策机制,是风险最小
的决策机制,但在一定程度上束缚了传统优势学科的发展,也不利于学科交叉和创新。新机制应实行三级决策:一是学校决策。学校领导层依据科学技术的发展趋势、国家产业政策方向和学校现有学科优势与特色,确定学校学科建设的优先领域,如世界科学技术发展的总体趋势是以信息化带动科技的发展,主要表现在生命科学领域、新材料领域、新能源领域和信息技术领域,学科决策过程中应根据这些发展趋势结合学校学科的优势,有选择地确定若干优先领域。二是优先突破点的决策。在学校确定优先发展领域的基础上,理学院将相应的学科建设经费下达到各相关领域,相关领域则根据领域发展趋势和前沿科技动态,相关学科结合各自学科特色和优势,选择优先发展领域的突破口,开展学科建设,其中主要要发挥首席科学家与相关学科带头人的作用,聘请高水平有远见的学科带头人,选准方向是学科建设取得突破性进展的关键。三是围绕突破口的项目决策,采用开放式自由申请的形式,决定研究方向的建设项目,实现择优选择学科,多个学科相互交叉,相互渗透,发挥各个学科的积极性和创造性,为共同的建设目标努力。
5建立有利于学科交叉的管理体制
理学院注重学科的综合发展,与时俱进,在优化学科结构的同时,大力加快学科群的建设,学院根据学校战略决策确定的重点发展领域,组织建立一批跨学科的交叉研究中心,以此为依托,组织不同学科的学术力量,开展跨学科的交叉研究,并在研究发展的基础上,促进交叉学科的萌芽和发展,派生出新兴的学科,实现学科发展的新增长。精心组织、扶持“科技沙龙”,营造有利于学科交叉的环境。不同学科的队伍成员对相关学科队伍的成员有比较充分的了解和足够的信任是学科交叉的重要前提,在目前的多科性大学中,不同学科成员之间的相互了解不充分,更缺乏足够的信任。因此开展学术交流,促进不同学科队伍成员之间的了解和认识,建立相互之间的信任关系是目前综合性大学实现学科交叉的必要环节,同时通过学术交流和思想碰撞,促进研究人员思想创新。
在新的教育发展时代,提升高等教育人才培养质量和整体竞争力的关键是在继续推动现有学科纵深发展的同时更充分地发挥高校学科特色优势,遵循科学发展规律,从学科建设、学术队伍、研究条件等方面进行规划与建设,加强学科交叉融合,引导、鼓励、组织新兴学科研究与建设,形成多元化人才培养和科学研究的创新实力。
参考文献
[1]吴振球.以学科交叉推动高校的学科建设[J]_高教发展与评估,2005(21).
[2]周永明,楼程富.注重学科交叉培养复合创新人才[J]中国大学教学,2010(8).
一、积极开展各项申报工作
1、申报全国科技先进城区
今年是国家科技部开展“2007-2008年度全国县区科技进步考核”年。在区委、区政府高度重视,区科技局全力以赴,积极寻求省科技厅、市科技局支持,同时主动与区有关单位协调,就全区科技进步工作领导情况、科技政策与法规的执行情况、科普工作情况、基础性科技进步工作情况、科技进步工作特色及成效5个二级指标的12500字的申报材料等方面进行了认真总结,形成了一套较为全面的申报材料。12月底,从科技部传来好消息,我区第6次荣获“全国科技先进城区”称号。
2、申报全国防震减灾工作先进单位
在省、市地震部门支持下,年初,区科技局参考了往年市局以及其他县区的申报材料,结合我区防震减灾工作特色,认真梳理,对2008年防震减灾工作进行了全面细致的总结,开展了2008年度工作总结以及档案资料整理工作,编制了《区科技局2008年度防震减灾综合评比材料》,共分区情简介、行政综合管理、安全民居工程、地震应急工作等六个方面,结合照片说明以及各种档案材料,上报国家地震局参加评比。6月,国家地震局正式下文,申报工作获得圆满成功,区科技局在全市三县四区中唯一荣获“国家防震减灾工作先进单位”。
3、参加省科技厅开展2007-2008年度的科技局工作考评
按省科技厅要求,科技局总结了2007-2008年开展的科技工作,填写科技考核相关数据,总结尤其在通过引导自主创新、服务科技企业、创建科技平台、争取科技项目、开展科技统计等领域积极开展的工作;通过与高校、企业联系,全力探求科技成果转化之路;建立区科技创业服务中心,扶持初创型科技企业成长发展;主动为企业服务,协助企业开展高新技术企业申报工作等方面的经验。2月,经过省科技厅考评,区科技局荣获2007-2008年度全省“科技工作先进集体”称号。
二、全面推进科技工作
1、加强对高新技术(科技型)企业服务,促进高新技术企业申报
(1)开展高新技术企业申报服务工作。通过专利申报服务、申报政策法规宣传与协助等方法,鼓励企业申报高新技术企业,并积极与相关部门协调,为申报企业解决困难。2011年共有15家企业申报省级高新技术企业,今年已有10家通过认定,目前按新办法申报的我区高新技术企业数达到37家。
(2)建立区专利窗口。与华信知识产权有限公司联合,建立了区专利窗口,为辖区内企业和个人提供优质快捷的专利服务,大力推动我区专利申请与保护工作,促进高新技术企业认定工作。今年,全区申请专利817件,专利授权数为341件,其中发明专利授权数为120件。
(3)全力组织参加自主创新对接会。按照市里统一布置,以宣传科技发展为目的,选择了六家设计单位共十个设计方案,突出新颖、体现创新思维,精心优选方案。挑选了一批有代表性的科技产品、科研成果参加自主创新对接会,受到广泛好评,完成了推广科技创新成果、展现科技风采的任务。
(4)完成高新技术企业优惠政策落实情况调查的统计工作。经调查统计,我区2008年申报成功的高新技术企业共获得所得税减免优惠约2000万元。
2、加强科技创业服务中心的服务与管理。加强服务中心管理,在孵企业安达数控公司已成功“毕业”,搬迁至自建的“安达科技产业园”,开始产业化生产,成功孵化。及时调整楼层,拿出两个楼层近2000平方米办公用房,面向初创型科技企业出租,为他们提供创业平台。近期已成功引进怡能电子科技有限公司、润谷电子科技有限责任公司、华信知识产权有限公司入住孵化。我局正大力宣传,积极联系引进符合条件的科技企业,重点帮助发展前景较好的小型科技型企业。
3、认真组织《市科学进步条例》讨论稿意见征求和修订工作。组织合工大、江淮、紫金制管、安凯等各高校、企业代表、专家对《市科学进步条例》讨论稿提出了30多条行之有效的建议与意见,对《市科学进步条例》的修改制定起到了积极作用。
4、开展了对辖区高新技术企业、高校、研究所等进行调研。今年以来,我局加大了与高等院校、科研院所的联系,积极加强双方的沟通交流,就建立成果转化平台、与科技企业结对互助等问题多次磋商,初步建立了向企业提供知识产权信息的渠道,并在下一步推动企业与学院、科研小组的直接交流问题上有了较为明确的工作思路。通过努力,我局与合工大建立了良好的合作关系,明确下一步将进行企业与学院乃至科研小组的直接对接,共同促进产学研结合,推动科技工作再上新台阶。
三、加强防震减灾工作
1、积极应对肥东梁园地震。4月6日肥东梁园发生Ms3.5有感地震,我区有震感,我局第一时间请示震情,并向有关领导作了汇报,同时展开震情值班,接听来电,耐心解释,安抚群众,平息谣传,全区很快恢复了正常的工作生活。
2、深入开展防震减灾知识宣传。利用防震减灾法颁布实施日、防灾减灾日、唐山大地震纪念日、汶川大地震纪念日等时机,开展以“加强防震减灾意识,促进安全民居建设”和“加强震灾防御、保障经济发展”为主题的防震减灾知识宣传活动;联合广播电台推出《科普之声》节目,于9月7日起每周五定期播出,主要介绍地震科普、防震抗震等知识以及全区科技工作动态;利用科技信息网防震减灾专栏,刊载防震减灾宣传知识,扩大宣传的广度和深度;积极组织学生适时利用电化教室和课外活动,开展地震科普讲座,召开防震减灾班会。
3、进一步完善群测群防阵地建设。大圩站将观测不方便的新民村深水井调整到余墩村,并设立了《地震前兆观测知识》和《地震群测群防注意要点》标识牌;增加了三个固定的地震科普宣传栏(镇政府、余墩、晓星小学);增设两名现场兼职观测员。在市地震局的关心协调下,我区正式接收烟墩镇群测群防信息站的管理及信息上报工作。
4、积极创建省级“防震减灾科普示范学校”。3月,分别对市四十八中和五十六中两所被评为市级“防震减灾科普示范学校”的学校防震减灾工作进行了检查,同时赠送科普图书1000多册。四十八中编制了《市四十八中防震减灾工作评比材料》,参加省地震局评比。
5、进一步加强地震应急准备工作。进一步健全了各级地震应急机构,修订完善了各级应急预案,全区应急工作基础得到较大提升;8月,启动了校舍安全工程,对全区60所中小学159栋校舍进行了初步排查;区财政预拔100万启动资金,用于校舍的鉴定,此项工作于10月25日如期完成,目前正在开展校舍加固设计招投标工作;率先在芜湖路街道曙宏幼儿园成功开展了地震应急疏散示范演练活动;9月,全区42所中小学和区机关大楼都进行了疏散演练。
四、积极开展科普工作
1、多形式提高公民科学素质。结合“科技活动周”、“科普日”、防灾减灾日、唐山大地震纪念日、汶川大地震纪念日宣传活动,开展科普教育,着力提升城区居民科学素质。一是深入推进科普知识“进机关、进学校、进企业、进社区、进家庭”活动。在义城镇农贸市场和芜湖路街道组织开展全区“节能减排全民行动”、“保护生态环境”“科技奥运”、“日全食”“防震减灾”大型宣传活动;安排50块科普展板在区行政服务大厅和镇街村居巡展;组织50名母亲带着孩子一起参观市科技馆,开展智慧宝宝科技游;向干部及群众发放科普小册子10000份。二是开展青少年系列科普活动。组织20块科普展板进校园巡展活动;组织600多名学生听取科普报告会3次;组织选手参加2011年市24届青少年科技创新大赛,获得一等奖5项、二等奖5项、三等奖10项,占全市(包括市属高中)获奖面的20%;第四十六中代表队在刚刚结束的2011VEX澳大利亚悉尼国际机器人公开赛中荣获了最佳能力奖和最佳编程奖。
2、加大科普投入,提升科普宣传能力。一是新增科普画廊20个、200多米,覆盖了各村居及大的住宅小区。二是在广播电台推出《科普之声》栏目,每周五定期播出。三是购买各类科普图书2000余本,帮助社区和学校充实科普阅览室;为各村居及农技协科普宣传员征订110份2012年科技报;与市四十中联合创办机器人工作室;支持师范附小装备400多平米的科技长廊,积极打造科普示范点。
3、以点带面,积极开展科普示范活动。按照市科协的“五个一”标准(即有牌子、有组织、有场所、有阵地、有活动)要求,进一步夯实了科普工作基础。目前,省科普示范社区有1家,市级科普示范单位8家,市级科普示范学校2家,市级科普教育基地2家,还有4家正在申报市级科普示范单位。
2012年工作安排
2012年,在开展好常规工作的同时,重点完成如下工作:
1、完成市自主创新综合配套改革指标年度指标。按照市自主创新综合配套改革指标年度分解任务,增强服务,加大自主创新推进力度,加快区域经济发展,使全区高新技术企业数达到47家;专利授权数超过209件(发明专利达到70件)。
2、建立区科技进步及推进自主创新体制。在省、市相关政策法规的基础上,加大调查研究力度,结合我区科技工作实际,制定区科技进步及推进自主创新工作措施,坚持边试行、边完善,力争2012年完成推进科技进步及自主创新体制主体框架搭建。
3、实施重点培育计划。在中小科技企业和汽车配套科技企业中,选择1-2家企业和1-2个重要课题,选择研发力量较强的课题组,主动联系,力争与高校研究团队建立项目合作关系,给予政策和资金上的支持,加快课题成果转化,推动企业自主创新步伐,发挥示范带动作用。
4、加强自主创新培训工作。举办2-3次自主创新理论培训班,加强对企业管理团队和科技研发团队培训;联系2家以上自主研发意向强的科技企业,邀请相关专家重点指导服务。
5、加大科普宣传。认真组织实施《全民科学素质行动计划纲要》。整合资源,加强统筹协调,把工作重点放在未成年人、农民、城镇劳动人口、领导干部四个主要人群上,加强经常性的科普工作,打造科普平台,继续做好科普之声,科普网络栏目,举办科普讲座、防震减灾知识宣传等,着力提高公民素质。加大争创市科普示范单位创建活动。
6、继续完善地震应急体系。加强街镇地震应急救援志愿者队伍建设,开展应急培训和演练,完成2个社区、40个学校、1个企业的应急培训和演练。
关键词:本科生;导师制;科研创新;培养
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)33-0106-02
一、本科导师制简介
本科生导师制是一种源于英国牛津大学的新型教育管理模式。与研究生导师制不同,本科生导师制是指教师通过言传身教对本科生的学习、品德、思想、就业等方面进行个别指导的教育制度,以提高学生的思想道德水平、科学文化水平及科研创新能力等综合素质[1,2]。目前有多所高校将本科生导师制与科研团队建设结合起来,充分挖掘本科生的科研潜力,重点发展学生的创新性思维,充分发挥学生的独立思考和实际动手能力,不仅可以提高学生的科技创新能力,同时也有利于学校科研实力的提升。本文将以作者所在北京石油化工学院为例,浅谈本科导师制对大学生科研创新能力的培养。
二、本科生导师制对大学生科研创新能力的培养
(一)本科生科研创新能力的重要性
“科学技术是第一生产力”这句话充分阐释了科学创新对一个国家的兴旺发达和一个民族灵魂进步的重要性,而高校是培养科研精英人才的最大机构。但是从目前我国高校大学生培养模式来看,多数高校将教育重点放在课本知识的传授上[3]。虽然这种模式培养下的高校毕业生具有良好的专业知识储备,但实践动手能力和科研创新能力明显缺失。大四毕业设计环节,虽然能让本科生一定程度地参与一定量的科研工作。但是大部分本科生只能参与基础的实验操作或者是简单机械的数据录入处理工作,不能深入分析实验结果,更无法指出课题的创新性,这将严重影响本科生对科研工作的积极性和热情。大学生作为未来国家发展的栋梁,大学教师需充分重视他们的科研创新能力的培养并积极投身大学生科研创新能力培养的实践中。
(二)科研导师的重要作用
将导师制与大学生科研创新能力培养结合起来建立科研导师制,主要是指导师指导学生参与具体科研工作,使学生掌握基本科研方法,锻炼学生实践动手能力和创新能力,有利于创新型人才的培养。北京石油化工学院材料科学与工程学院从2013级全日制本科生开始,全面实施全程导师制。即为每名学生配备导师,针对学生的个体差异,以学业指导为主,兼顾学生思想品德教育和生活、心理等方面,以激发学生的学习积极性和主动性,树立正确的学习观及人生观,切实提高教育质量,培养具有创新精神和实践能力的高素质人才。其中导师制实施细则明确规定,导师具有如下职责:指导学生开展科技创新活动,包括指导课外课题研究选题和立项,组织科研课题讨论会,吸收学生充当科研助手,动员和组织学生参加各级、各类课外科技竞赛活动,从而促进学生科学素养和创新能力的培养和提高,使学生构建成符合人才培养目标与规格的要求,突出个性发展并拥有比较完整的知识结构和能力结构体系。其中针对具有继续深造,有意从事科研工作的学生,对他们分配科研经验丰富的教授、副教授或者是有科研项目的讲师,建立起科研导师制。
作为一名科研导师,需充分发挥导师的职责,培养学生的独立思考、独立工作和综合运用已学知识解决实际问题的能力,尤其注重培养学生独立获取新知识的能力。为了激发学生对科研课题的兴趣,导师引导学生有针对性地查阅国外内相关文献,了解本课题的国内外研究现状,提出实验方案,制定详细的实验方法、操作步骤、实验预期结果等。针对本科生的科研思路和实验方案,导师需要积极给予审查意见,及时评价学生的实验方案,并提出修改意见。待实验方案确定后,整个实验过程需要学生独立完成。但是由于大多数本科生参与科研课题的时候,并不具备完整的专业理论知识,因此并不熟悉具体实验仪器和实验设备。这个时候需要充分发挥科研团队的作用。我们针对本科生的课题类型,给他们建立实验小组,并由研究生担任实验小组组长,充分发挥团队合作效应。实验完成后,需要及时整理分析实验结果。这时导师需要帮助本科生归纳总结实验数据,寻找实验规律,发现实验特殊现象,进行机理分析。最后及时引导本科生对所做的实验进行总结,撰写实验报告、汇报实验成果或者发表文章。从导师制实施以来,北京石油化工学院材料科学与工程学院指导多名本科生荣获各种科技竞赛大奖,例如2013年第一届全国大学生高分子材料创新创业大赛二等奖、2014年第三届全国大学生金相技能大赛一等奖、2015年“挑战杯”首都大学生课外学术科技作品竞赛一等奖、2015年第四届全国大学生金相技能大赛三等奖。
(三)学生在导师制中全面成长
学生参与导师科研课题对于培养学生的科研素养和综合创新能力有很大帮助。首先,专业知识面得到充分扩充。通过查阅相关科技文献,可以了解目前学科发展前沿和研究现状,发现某领域的研究不足和缺点,提出创新性解决方法或思路,有利于学生对所学的基础理论、基本技能和专业知识的进一步巩固。其次,实际动手能力达到充分提高。所有实验操作过程均需要学生独立完成,如果实验失败,还需分析失败原因,寻找解决方案。系统地培养了学生的独立工作、独立思考和综合运用已学知识解决实际问题的能力,尤其培养了学生独立获取新知识的能力。最后,沟通交往能力得到增强。学生总结实验结果时候,需要完成分析实验数据,撰写实验报告,汇报实验结果、发表文章等工作。这将充分提高他们的逻辑思维能力和科技交流、论文撰写能力[4]。
三、提高本科生科研创新能力的一些措施和对策
尽管我国许多高校建立了本科生科研导师制,但是存在机制不够完善,科研创新能力重视不足等问题。现结合北京石油化工学院材料科学与工程学院本科导师制的实际情况,提出几点关于提高本科生科研创新能力的建议。首先,激发本科生科研创新意识。为了充分激发本科生的科研创新意识,在日常教学和社团活动中,教师应充分宣讲科技带给日常生活的巨大改变,激发学生对科学研究的热情,使学生明白科技能力对提升我国综合国力的具有重要的决定性作用。同时学校可以开展多种形式的课外科技学术活动,既丰富了学生的课外生活,也提高了学生的自主创新能力。其次,开设科研创新课程。为了快速提高学生的科研创新能力,可以在本科生的课程中增开一些有关提高科研水平能力的课程,例如文献检索与管理、科技前沿学术讲座、创造力开发、数据分析与整理、科技论文撰写等课程。通过这些课程的学习,本科生一方面可以系统地学习有关科研的知识和技能,另一方面为将来继续深造或者从事科研工作打下良好基础。最后,完善评价体制。将本科生的科研能力纳入综合素质评价体制,与本科生的奖学金、保研等挂钩,可以极大提高本科生的参与科研活动的积极性[5]。例如学科竞赛获奖、、申请专利等均可以计入学分或奖励加分中。同时,学校也要积极鼓励参与科研导师制的教师,例如将指导本科生科研活动的时间计入学时,给予科技竞赛获奖或的老师一定经济奖励等。
四、结语
科学技术创新对国家和民族的发展起着至关重要的作用。提高本科生的科技创新能力成为目前高校急需重视的一项工作。通过科研导师制,让学生参与实际科研课题,可以显著提高本科生的创新意识和自主动手能力。激发学生科研创新意识、开设科研相关课程、完善评价机制等,均有利于进一步完善培养学生创新能力的机制,从而促进我国经济快速发展。
参考文献:
[1]沙靖全,周淑晶,张宇,钟晓华,宋琳琳.本科生导师制在培养大学生实践创新能力中的实施[J].药学教育,2014,(16).
[2]张菡,黄天寅.全程化科研导师制下的本科生科研创新能力培养研究.当代教育理论与实践[J].2014,(154).
[3]苟建平.浅谈本科生科研创新能力培养[J].教育教学论坛,2015,(81).
关键词挑战杯;指导;运行机制
中图分类号G4文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)041-0182-02
1999年,团中央、中国科协、全国学联决定在全国范围内开展首届“挑战杯”中国大学生创业计划大赛,这标志着我国大学生科技创新教育迈上了一个新台阶,进入深化发展阶段。经过短短十一年的发展,“挑战杯”竞赛取得了良好的社会效应,已成为青年大学生交流创新创业思想、展现智慧才华的有效载体,对激发大学生创新创业激情、提升大学生综合素质、推动大学生科技成果转化发挥着越来越显著的作用,成为大学生创新人才培养的重要途径。
为响应浙江省省委“创业富民,创新强省”的战略部署,进一步提高学生科技创新实践能力,形成与教学研究型大学建设相适应的学生局面,温州医学院自2004年以来,认真组织学生团队参加“挑战杯”比赛,并力求在组织指导和运行机制上寻求改进和创新,取得了较快的发展。2004年第一次参赛时仅获得浙江省挑战杯创业计划大赛的三等奖一项,而到2009年除荣获诸多省级奖项外,还荣获了国家二等奖一项和国家三等奖两项,进步明显。
本文简要从项目选题、学生团队组队、教师团队、大赛运行的环境和政策机制等因素对高校组织“挑战杯”大赛工作做以下研究与思考,以期为大学生“挑战杯”大赛持续发展提供参考。
1“挑战杯”大赛的选题
选题是大学生从事“挑战杯”活动的首要环节,具有举足轻重的意义。选题不但决定了研究的目标、方向和内容,也在一定程度上规定了研究所采用的方法与途径。合适的选题有助于推动研究的开展,提高学生对研究的信心和兴趣,提高对科研活动的参与度。
选题时要充分发挥学生和指导老师的双重作用,一方面要发挥学生的个人、团体的力量,充分发挥学生的能力,从问题线索的搜索与寻找,要素的选择与重组,到问题的初步形成与定义,以及题目的评价与修正等进行广泛参与。发挥团队的集体作用,组织团队的讨论和思想交流,促进创新思维的产生;另一方面,指导老师应充分发挥引导和示范作用,不断把最新的科研成果、科研方法和科学知识融入课堂教学,扩展学生的知识领域和深度。最好还要结合自己的科研选题经历,将选题经验传授给学生,使学生了解并熟悉科技创新活动的一般规律,培养其问题意识和选题能力,促进其科研创新活动的有效开展。
一个好的项目应具有以下几个要素:
1)创新性。所谓创新性是指具备与前人、众人不同的独特见解,提出新原理,创造新模式,在国民经济建设中起到一定作用的新产品、新材料、新工艺、新方法。
2)成果的获得性。成果一般从教师的科研成果中寻找,选择适合市场开发的、具有良好的社会效益和经济效益产品,有较重要的科研意义和应用前景研究项目。
3)成果的含金量及应用价值。选择的成果最好是获得专利或经过科研成果鉴定,有潜在的广泛应用价值,并有相应的市场应用证明材料,选择的成果最好已获国家自然科学基金和其他科学基金等资助,并有相应的科研论文公开发表。
温州医学院作为一所拥有医学类特色专业的大学,能扬长避短。在选题方面注重发挥权威专业的优势;在大学生“挑战杯”课外学术作品竞赛中,力求借学术优势;在科技创新上取得突破;对于大学生创业计划大赛,则借助已经得到的成熟技术,致力于发展其辅助技术。在选题上同样也花了较多的时间进行精心准备。据以往的经验,选题一般最少要用半年时间,最长的则需要一至两年才能发现并明确研究的问题。
2学生团队的组队
组队是参赛作品获得成功的关键要素之二。组织大学生“挑战杯”团队时,最好选择偏重于有科研学术精神的学生,同时注重学生的综合素质,选择团队成员要有一定的互补性,如组织管理型、理论研究型、后勤服务型等具有科技创新潜质、性格特点和特长、互为补充、相互不可替代的5~10名学生组成参赛小组。
团队的项目负责人必须具有一定综合能力,有一定的感召力,有较好的综合知识储备,口语表达能力要强,特别是要在组织、协调、沟通方面相当擅长,有创业意识、协调组织策划能力,同时要有敏锐的商业洞察力和勇于挑战的精神。这样的领导者在团队中能起到比较好的组织管理和协调作用。
团队成员的能力需达到平衡,最好要均具有善于主动观察与思考、兴趣爱好广泛、不轻言放弃等个人素质,同时对创新创业还要有浓厚的兴趣;有一定的公关表现能力、英语水平和电脑应用能力的综合素质较高的学生,有过竞赛经历者最好;具有吃苦耐劳、团结合作、诚信的科研精神,要有责任感;同时,全体成员必须具有共同的目标,此目标是团队前进的动力和实现团结的保证。
当然要能挑选出符合上述条件的学生,对团委老师和指导老师实属不易,必须在和同学生接触中(如在课堂、实验室或其他学生活动场合)多观察,不放过每个学生的闪光点,做储备人才的有心人。
3指导教师团队的选择
虽然科技活动的主体是学生,但指导教师素质及其核心作用举足轻重。据资料显示,在学生获得奖励(包括校级、省级、国家级))的项目中,有近90%的项目在科研过程中得到了专业课教师的指导;尤其是获得高级别奖励(省级、国家级)的项目,几乎100%得到过专业课教师的详细辅导,甚至是教师的科研课题资助。实践证明:专业教师的指导和参与是大学生参加“挑战杯”活动取得成效的关键因素之一。
指导教师首先应是科研成果的主要研究者,对产品研制具有相当高的专业理论技术水平,必须使团队的每一个成员较为深入地了解产品的研制、市场前景等,尤其注重在产品技术上把关,引导学生发现事物之间的内在联系及规律,尝试和利用学生所学到的知识解决问题,在多媒体制作、作品汇报和答辩等方面也要给与相应的指导。
作为指导教师同时还应具有其他方面的重要素质,如要有时代使命感和无私奉献精神,要吃苦耐劳,拥有由使命感激发出来的激情和热情,并具有持久性;一个参赛项目的完成需时长达1~2年,要使团队里始终保持积极向上、契而不舍的科创激情,指导老师一言一行影响着所带团队的士气;同时指导老师还必须解决科技竞赛活动中随时出现学生思想问题,如个人主义、功利思想、正确对待困难和失败、纪律、工作责任心等问题。
4大赛运行环境的营造
在“挑战杯”大赛的开展过程中,学校也需要做好竞赛环境的营造工作。“挑战杯”项目顺利进展所需的很重要的三个因素就是氛围、平台和经费,围绕这三点,学校要开展以下工作:
1)加大宣传,营造浓厚的科研氛围。目前,一些学生、教师对“挑战杯”科技创新项目和创业项目的设置还比较陌生,因此有必要在全校范围内深入开展较大规模的宣传活动,使全校教师、学生、社团、教研室以及各个职能部门均对其有足够认识。
2)继承创新,进一步完善创新平台。在“挑战杯”大赛之外进一步设立和健全其他形式的平台。如温州医学院开展的校园科技文化节、校级学生科研立项、系列科研讲座、瓯越大讲坛、大学生医学学科竞赛、大学生化学实验竞赛等活动,培育参与群体,增加效果评价等方面的探索,使这些平台作为“挑战杯”的前期工作发挥更大的作用。
3)强化资助,保证科技活动顺利开展。一要设立固定的课外科技活动基金,作为课外科技活动日常活动的开支和对重点项目的支持;二要广泛地争取社会的支持,获取外界对大学生课外科技活动的资助。目前温州医学院在这方面也成立了相关创业园区,面对当前大学生的创业热情,结合学校的实际能力,有选择性地支持、扶持一些符合实际市场需求、具有真正可行性的创业项目,锻炼和提升学生的实战能力。
5 大赛运行机制的建立
要使“挑战杯”项目研究顺利进行,使创新人才的培养落实在实践层面上,在政策机制完善方面要做到:
1)完善大赛运行的领导体系。如温州医学院成立了大学生创新创业教育领导小组,校长担任组长、相关分管校领导担任副组长,成员由相关部门负责人组成。各二级学院也相应成立大学生创新创业教育小组,由学院领导担任组长,统筹协调本学院的大学生创新创业工作。相关部门和各学院在校大学生创新创业工作领导小组的指导下,有条理地开展工作,营造良好的育人环境。
2)巩固物质保障基础。学校要充分利用好校内已有的资源,包括实验室、图书馆等,除保证正常的教学外,尽量为学生科技活动服务,积极发挥各创新基地的作用。如温州医学院积极创造条件,使实验室成为培养学生动手能力和开展学术科技活动的重要基地,课余时间也逐步为学生开放相关实验室,为学生的课外科研学习创造有利条件,尽量为学生科技活动服务。而且不断加强基地建设,设立一批大学生科技创新基地和学科竞赛基地,通过考核给予一定的建设经费支持。
3)制定有效的激励措施。激励机制包括在学生奖励机制和教师奖励机制两个方面。如温州医学院完善了学校工作考核制度和相关奖励办法,将各学院和教师开展大学生创新创业教育情况列入年度考核内容。制定《温州医学院大学生创新创业教育奖励办法》,对指导学生开展创新创业实践活动取得一定成果的教师和对参加各类创新创业竞赛获奖、在创新创业实践活动中取得突出成绩的学生进行奖励。
6大赛与地方经济、银行、风险投资等的结合
“挑战杯”大赛是培养学生创新创业能力的有效途径,学生通过组织和参与项目的运行,自身创新创业的素质将得到很大的提高,同时也培养了指导教师的科技创新、创业的思想和能力;对于确有前景的项目和优秀的创业团队,高校作为“挑战杯”大赛组织者,可以尝试适时的引入地方经济、银行、风险投资等资金,对项目的后续工作进行支助和开发,使项目真正走出校门,走向市场,做大做强,实现真正的创业目的。
相关的事例可以参考像第六届全国“创业杯”大赛后,四川大学临界点创业团队《超临界二氧化碳流体制革技术推广与应用产业化创业计划书》获得深圳市创新投资集团有限公司8000万人民币总额的连续投资,江苏技术师范学院翔宇循环创业团队的《江苏翔宇资源循环科技有限公司》项目获得江苏翔宇科教投资集团有限公司6000万元人民币投资等。
参赛团队能在“挑战杯”竞赛中取得好成绩,是学校综合实力的体现。这种综合实力包括:管理体制与投入、师生综合素质、科技活动平台等方面。高校大力开展“挑战杯”大赛,通过让学生和教师共同准备到完成参赛作品及最后参加汇报答辩竞赛的锻炼,培育和提高了大学生的创新意识、创造能力和创业精神,使学生对学到的专业理论知识有了更深的理解。相信,随着指导和运行机制的不断完善,“挑战杯”大赛必将举办的一届比一届精彩,从而造就一代适应未来挑战的高素质人才。
基金项目:温州医学院大学生思政教育专项,项目编号:XSZ07003
参考文献
[1]单耀军,张小升.论高校大学生科技创新教育的问题及对策-从全国大学生“挑战杯”竞赛看高校科技创新教育的新发展[J].教学研究,2008,31(2):140-142,147.
[2]罗春丽,吴绮思.“挑战杯”竞赛的思考医学教育探索[J].2008,7(11):1209-1210.
[3]杨致邦,秦思栋,田一玲等.“挑战杯”竞赛是大学生素质教育的新平台[J].新疆医科大学学报,2008,2:228.
[4]侯宏虹.挑战青春,创业人生-第六届“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛决赛述评[J].中国高等教育.2008,23:45-46.
一、夯实科技教育主渠道——科学课堂教学
小学科学的课程目标包括科学探究、情感态度价值观和科学知识三个方面。这三维目标在科学素养结构中是互相影响、互相联系、互相促进的关系。科学探究过程是培养情感态度与价值观和形成科学知识的基础和途径,科学探究的着力点还是课堂,因而夯实科学课堂教学尤为重要。
1.确立科学的教学理念
在美国华盛顿儿童博物馆的墙上写着这样的格言:“听到的,过眼烟云;看到的,铭记在心;做过的,沦肌浃髓。”如果把这句话用在科学教学中,也就是科学课标中强调的“科学探究”。从这个角度来看,科学学习不仅仅是“学科学”,而是让学生在动手实践中“做科学”,在积极探究中“体验科学”, 在创新发展中“应用科学”。
2.构建主动探究型课堂教学模式
学校构建了“激趣生疑——猜想假设——探究经历——交流创新” 的课堂教学模式。首先以形象化的手段、实践性的活动提出问题激发学生探究欲望;其次在师生共同面对要解决的问题时允许和鼓励学生敢于猜测,作出假设,制定研究计划;再次让学生大胆尝试实验,探究验证科学结论,使学生在经历中体验,在经历中获得,在经历中发展;最后让学生将科学知识应用于实践,开展科技创新。
如教学《马铃薯在液体中的沉和浮》,我以“小魔术”激趣引入,我拿起两个大小差不多的马铃薯轻轻放入两杯“清水” 里,啊!学生发现“一个沉,一个浮”的现象,产生疑问“为什么同一物质沉浮情况不同呢?是不是两杯‘清水’不一样?”当学生猜想其中一杯“清水”可能是盐水时,我让学生讨论“怎样证明另一杯是盐水?”学生想出了“把这杯水放到太阳下去晒;再溶解一杯盐水,将马铃薯放入,看能否浮起来;用酒精灯给这杯水加热等”方法。这时我抓住契机让学生讨论哪些方法“不科学”?接着让学生根据我提供的材料用“加热法”验证。在教学“调制一杯使马铃薯浮起来的液体”环节,我准备了多种材料:盐、碱、糖、味精和不等量的水,让学生调配出能让马铃薯浮起来的溶液。学生的做法是不同的,有的是一包一包地增加要溶解的物质,有的是改变水的多少。在交流汇报环节,几个组都得出了只有“一定浓度”的溶液才能使马铃薯浮起来,使学生对于本课实验所要揭示的科学概念真正做到了在实验中总结,在理解中记忆,收到了很好的效果。
二、加强科技教育辅助道——科技创新兴趣活动
我们把课外科技创新教育作为拓宽、延伸科学课堂教学的内容。在教师的组织、引导下,由个人或小组进行课外科技创新活动,如开展小观察、小实验、小制作、小采集、小调查、小论文等。
如小制作,学习了《光的反射》,同学们用纸盒、镜片制出了“潜望镜”;学习了《怎样得到更多的光和热》,同学们用大纸盒、泡沫塑料、小饮料瓶、锡箔纸、透明塑料纸等制出了“简易太阳能热水器”……
如小论文,学生杨晓辉撰写的《我家的低碳生活》在河南教育报刊社组织的“寒假日记征文”中获得二等奖。
再如学习了《风向和风速》一课后,李路同学在老师指导下写了“小观察”《奇怪的风向》:
这天的清晨,我看到校园里的国旗向西方飘,心里想:今天刮得是东风。回到教室,我告诉我的同桌,“今天刮得是东风,在天气日历上记下吧!”同桌却说:“你看错了吧,我刚才看到大电厂的高烟筒冒的烟向南方飘,今天刮得应该是北风。”难道是我看错了,于是我叫上同桌一同到教室外又看了一遍。我们发现了一个奇怪的现象:校园里的国旗向西方飘动,而电厂的烟往南方飘,风向为什么不一样呢?
我们疑惑地去问老师,老师告诉我们:地面的风向与高空的风向一般来说是不一致的,因为存在空气的对流现象,高空的风受水平气压梯度力和地转偏向力两个力的共同作用,最终风向和水平气压梯度力平行。近地面的风除了受那两个力的作用,还受摩擦力的作用,最终风向是和水平气压梯度力有一定夹角。由于大电厂的烟囱很高,顶端在高空,而国旗旗杆顶端属于低空,所以产生了红旗与烟的飘动方向不一致的现象。看来,大自然中有着无穷无尽的科学奥秘等待我们去探索。
科技创新兴趣活动培养了学生的探索科学的兴趣,并由兴趣发展为志趣,挖掘了学生的潜能。
三、拓展科技教育延伸道——利用好家庭和社区资源
家庭和社区存在着对学生进行科技教育的开放性资源。我校通过家委会、向家长发放科技教育宣传资料等形式,宣传科技教育在孩子成才中的重要作用,介绍有效的家庭科技教育经验和方法,使科技教育走进学生家庭、走进社区。
如:有的家长鼓励孩子把买回的电动玩具进行拆装,培养动手动脑能力;有的家长支持孩子看中央电视台《动物世界》、《科学教育》等节目……