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2.1重視和支持程度不夠,相關的投入不足
一些高校對大學生科技創新活動的重視程度不夠,相關部門對創新活動的支持也不是很積極,沒有真正形成各部門齊抓共管,通力合作的良好局面。部分高校沒有建立學生創新基地,導致學生參與科技創新活動缺乏實踐平臺。此外,很多高校雖然有專門設立大學生科技創新專項基金,但經費十分有限,大大影響了大學生科技創新活動的可持續發展。
2.2學生參與度不高,課外科技活動氛圍不濃厚
據了解,大多數大學生認為課程成績才是最重要的,他們還停留在應試教育階段,把主要時間精力用于理論課學習,主動參與科技創新的意識不強,只有少數學生利用課余時間參與各類科技創新活動。很多高校普遍缺乏濃厚的科技創新氛圍,雖然一些高校舉辦類似大學生科技學術節等活動,但科技創新活動在校園文化活動中所占比例小,對學生潛移默化的影響和熏陶不夠。
2.3指導老師積極性不高,科技創新成果水平較低
科技創新活動離不開專業教師的指導,但是很多教師對此缺乏主動性和積極性。一方面是因為高校教師承擔著大量的教學、科研任務,很難抽出時間和精力指導學生創新實踐活動,另一方面一些高校對于指導老師的激勵政策沒有健全和落實,導致教師參與的積極性不高。由于缺乏教師的有效指導,學生高水平的創新成果在在很大程度上受到限制。
2.4規章制度不完善,管理和運行機制不健全
科技創新活動的有效開展,離不開科學的規章制度,包括科技創新活動的組織管理、團隊考核、活動場地管理、經費使用管理、指導教師工作量計算、學生科技項目管理、激勵措施等方面。部分高校由于缺乏相應的規章制度及保證制度有效運行的長效機制,導致大學生科技創新活動進展緩慢。
3構建大學生科技創新活動體系的主要措施
3.1加強組織隊伍建設,不斷增強對大學生科技創新工作的領導和組織
大學生科技創新工作是涉及教學、科研、管理等諸多方面的一項系統工程,為了有效組織和推進這項工作,需要調動廣大師生的積極性。一是院系層面要成立科技創新工作領導小組,負責統籌整個科技創新活動,制定詳細的日程計劃和工作部署。小組由黨政領導班子擔任正副組長,成員包括各系(室)主任、專業教師、實驗員、輔導員,同時要明確小組成員的分工;二是要成立導師團隊,選拔一批結構合理、實力過硬、認真負責的優秀指導教師隊伍,負責對大學生科技創新活動進行指導。三是要成立學生學術型社團。大學生學術型社團由從事科技創新活動的學生、團隊和有關學生干部組成,專門負責組織開展課外學術科技創新活動,包括學科競賽、學術論壇、技術培訓、項目申報等活動。
3.2搭建科技創新平臺,科學整合大學生科技創新資源
科技創新平臺是開展科技創新活動的前提和基礎。高校要以實驗室平臺為依托,建立學生創新實驗室,吸納優秀學生長期進駐。要為實驗室配備專業儀器設備并落實日常管理人員。依靠校企合作的模式,充分挖掘校外資源,建立校企合作的創新實踐基地。科技創新活動注入企業資源,既可以爭取企業的經費贊助、儀器、耗材供應,甚至項目支持,同時也能讓企業專業人員給予學生技術指導,使得學生的作品具有社會實用性及市場推廣價值。此外,建立完備的大學生科技創新團隊,并由相關科技型社團進行管理,選拔優秀的學生團隊長期進駐創新實驗室,進行技術鉆研、項目研究、競賽參與或作品制作,實現團隊、項目、競賽、基地的有效整合。
3.3豐富創新訓練內容,發揮學生科技文化節等活動載體的作用
提高大學生創新實踐能力,項目是紐帶。創新項目包括學科競賽、科研項目和大學生創新創業訓練計劃,這些活動包括了“院—校—省—全國”四個等級的內容,能夠適應不同類型學生的特點和需求。通過組織和發動學生參與創新項目,不斷培養學生的創新意識和創新能力。為了增強大學生科技創新工作的活力,必須加強對學生科技文化節等活動載體的建設,提高科技競賽等活動的組織水平。大學生科技文化節應立足于豐富學生課外科技文化生活,拓展學生科技創新視野,增強學生科技創新意識,以科技競賽、學術交流、作品展示、動手實踐為主要形式,融專業性、創新性、創造性為一體,不斷提高活動的針對性和實效性,讓更多的學生踴躍參與其中。
3.4暢通宣傳引導渠道,營造濃厚的科技創新氛圍
高校要充分利用宣傳欄、宣傳展板、橫幅、校園網、廣播、微博、微信等多種途經宣傳創新活動,讓廣大同學深入了解各類創新活動,從而激發學生的參與熱情;同時,通過舉行著名專家學者、優秀教師科技團隊的宣講會,宣傳當今的科技前沿。還可以樹立優秀學生榜樣,如評選“科技之星”、“優秀學生科技團隊”等,并加大對其優秀事跡、優秀項目、優秀作品的宣傳力度,充分發揮榜樣的作用。此外,還可以舉辦創新實踐大講堂、科技創新沙龍、優秀科技作品展和成果報告會等活動,充分發揮指導教師和優秀學生的傳、幫、帶作用,動員和激勵更多學生參與并專注于科技創新活動,從而在校園內營造濃厚的創新氛圍。
總結前人的研究,我們認為:科技創新是一個綜合的概念,是包括教育在內的各種社會事物進步與發展的共同因素。一般來講,科技創新是指主體(人)為了一定的目的,遵循事物發展的規律,對事物的整體或其中的某些部分進行變革,從而使其得以更新與發展的活動。科技創新能力,是個體運用已有的基礎知識和可以利用的材料,并掌握相關學科的前沿知識,通過自身努力,創造性的產生某種新穎、獨特、有社會價值或個人價值的思想、觀點、方法和產品的能力。
2.大學生科技創新能力培養的必要性
高校是培養高等專門人才的機構,具有培養人才、發展科學、服務社會的職能。21世紀對大學生的要求將更加注重由思想品德素質、科技文化素質、心理身體素質等方面構成的全面綜合素質,更加注重學生的開拓性和科技創新能力,這是由于當今科學技術和當今世界都正處于前所未有的變化之中,中國也正面臨著巨大的發展與機遇。微電子與信息技術的發展,新結構材料的應用,生命科學與生物醫學工程技術的發展,以及環境科學、工程的進步,使人類的科學工程活動空間和水平拓展到一個極高的領域、高度和規模;現代科技的蓬勃發展與奇跡的不斷涌現,全球政治經濟的激烈競爭和廣泛合作,資源,生態環境與人類發展的尖銳矛盾,迫使人們努力尋求一條可持續發展道路。這些矛盾,對我國這個人口大國來講,在人均資源貧瘠,中國民族工業只有走科技創新發展之路。而擔負著培養高層人才的高等教育,是中國科技科技創新的關鍵,培養新時代的具有科技創新意識與能力大學生就成為必然。
二、當前高校對大學生科技創新能力培養過程中存在的問題
1.注重知識傳授,忽視對個人能力的培養
當前高校在對大學生的培養過城中,課程內容以傳授知識為主,教學方法仍以課堂講授為主。在這種課程安排下,學生學習的積極性較低;另外,當前高校的許多教師思想陳舊,缺乏創造性,無形之中限制影響了學生科技創新能力的提高,使學生在這種環境下思想呆滯,缺少敢于質疑的品質,學業上沒有創造性;而且,很多高校對學生成績的評價實施學分量化,這種方式讓學生一味的追求成績,對自己創造能力的發展不重視,造成動手能力較差,缺乏實踐能力。
2.課程安排不合理,過于詳細
當前高校課程的設置,一般分為專業課與公選課。在專業的設置上存在諸多問題。比如很多高校注重專業課程的安排,將所有的課程幾乎都是本專業擴展,學生的學習從大一到大三,一頭鉆進專業課程中,不注重學科的交叉,而學科交叉是培養科技創新能力的關鍵。盡管,近年來高校也設置了選修課,不過大多停留在表面,難以形成一定的深度。
3.重視認知教學,忽視情感教育
大學生正處于最豐富的時期,而高等教育是以培養學生的世界觀、認知觀為主要方向,往往忽略了對學生情感的培養,而情感的豐富是發展創造力的關鍵,它對形成學生好的想象力,觀察力和思維力有很大的幫助。當前高校教育大多注重智力的培養,忽視情感教育,對大學生科技創新力的形成造成一定的負面影響。
4.忽視心理教育
科技創新人才應該是有理想、有抱負、有決心、勇于前進、并能有效的進行自我激勵的人。但某些學生因為所在高校不是自己的志愿學校而產生心理上的不平衡,學習上缺乏動力,缺乏明確的目標,專業思想不了牢靠,成才意識差,缺乏創造精神。
5.教師忽略對備課的科技創新意識
大多高校教師在上課時,只是完成自己的課時量,按部就班的按照課程大綱的要求完成對學生的授課。在備課過程中,也僅僅是對課本知識的照搬,很少對知識點擴充,備課沒有科技創新,重復老一套,對學生的學習積極性造成影響,授課沒有科技創新,學生的學習也很難有所科技創新。
三、提高大學生科技創新能力的對策研究
1.樹立科技創新教育的理念
科技創新教育是全面素質教育的具體化與深入化,是以加強學生的科技創新精神、科技創新能力、科技創新人格的培養為基本價值取向的教育。作為培養科技創新人才的重要基地,高校教師應轉變教育理念中那些不利于科技創新人才培養的價值觀、質量關、人才觀,以科技創新教育觀念為先導,加強學生的科技創新精神和實踐能力培養為重點,培養科技創新人才為核心目標,改變過去傳授知識為主的教育模式,構建新型教育體系,將科技創新教育貫穿于人才培養全過程,落實到每個教學環節。為此,教師在教育理念上要實現三個轉變:一是從傳授知識為主轉向培養學生會學習與創造為主的教育方式;二是從以教師為中心轉變為學生為中心,在教學中要充分發揮學生的主體地位與作用,使學生積極主動地參與教學,培養其科技創新心理素質;三是教師必須具有科技創新思想與科技創新意識。在高校中,教師是大學生的領路人,教師的科技創新思維、科技創新思想,是決定學生具有科技創新理念的關鍵,因此,教師必要具備一定的科技創新思維與科技創新意識。
2.調整教學內容與教學方法
進行科技創新性人才的培養,就要體現創造性學習的特點。首先在教學內容上,構建一個科技創新型的教學內容體系,使學習與思考相結合,學習與發現問題、分析問題和解決問題相結合,課內學習與課外主動學相結合,專業學習與開闊視野獵取多種學科知識相結合。其次,建個創造性學習模式,在教學方法上,一是要樹立學生主體觀,打破教師為中心,課堂為中心,教材為中心的教育模式,把教育教學過程變為學生主動學習過程。二是要改變滿堂灌的教育教學方法,采用啟發式、引導式方法,注意鍛煉學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。
3.加強教師隊伍的科技創新意識
高校教師作為實施科技創新教育的領頭人,是高校培養科技創新人才的關鍵。首先,高校教師要在思想上具有先進性。在學科教授中有意識地加強學生的科技創新意識、科技創新思維、科技創新品質的提高,讓學生從潛意識中形成一種科技創新理念;其次,要根據科技創新型人才培養的要求,不斷加強創教育的研究與實踐,不斷深化教學的內容,教學方法與手段及考試方法等方面的改革。教師不要僅僅再滿足于講課、解惑,發揮組織、引導、控制作用。最后,作為教師能夠接受學生對自己的質疑,能夠錯誤平和對待,要以自身的科技創新思維,創造意識去影響,指引大學生創造思維的發展與提高,最終激發大學生的科技創新激情。
4.建議高效、科學的評價機制
由于現有的考試方式,高效合理的評價機制,有利于激勵學生科技創新能力的形成。這方面,首先改革現行的考試體質,因為現有考試方式是對學生所學知識的測試,用考試的分數的高低來衡量學生水平高低,這種方式大大限制了學生科技創新能力的發展。學生可以給教師一定的權利,根據課程的特點,教學的內容,采取靈活多變的考試方式,如書面答卷,科研論文,社會調查報告等相結合的方式進行測試、考評,以讓大學生積極主動地提高自己的科技創新意識與科技創新能力;其次,改變以學生掌握知識的多少來評價學生學習與教學質量,構建綜合性素質指標體系,可以從學生的專業基礎知識、思想到得修養、身心健康水平、文化技能特長等方面進行綜合評價,促進學生知識、能力、素質的協調發展。再次,建議有利于學生科技創新能力培養的激勵機制。如:對在科技創新方面成績突出的學生,進行表彰和獎勵,并作為選拔優秀生,推薦研究生和頒發獎學金的重要依據。對獲得國家或省級科技創新成果的學生,以及在校內外科技創新實踐活動作出成績的學生,申請免修相關課程。
5.設計利于科技創新能力的課外作業
第一,作業設計應力避枯燥無味的簡單重復和機械訓練。作業的形式要新穎,富有趣味性,要能引起學生濃厚的作業興趣,把完成作業作為自己的一種內在需要,形成一股強大的內在動力。只有這樣,才能驅使學生主動、精細地去觀察分析和思考。比如:數學的一題多解、變式訓練以及把純數學問題轉化為與生活密切相關的現實問題等,都是一些切實可行的措施。第二,作業設計要富有挑戰性。跳起能摘到桃子的感覺是愉快的,作業設計既要源于課堂教學,對課堂教學所獲得的知識、技能、技巧進一步鞏固,加深印象,又要略高于教材,努力提高學生分析問題、解決問題的能力。第三,作業設計要加大實踐操作的比重。動手實踐能夠激發學生科技創新的欲望和靈感,能調動其各種感官配合工作,有效地刺激大腦皮層,使大腦處于一種高度的興奮狀態,有利于學生學活知識。第四,教師必須加強對課外作業的輔導,啟發學生打破舊思想框框的束縛,從不同角度積極思考問題,訓練發散思維,同時要鼓勵引導學生對各種科技創新性設想進行分析、整理、判斷,訓練和提高思維能力。
6.引導大學生科技創新意識地自我培養
當前,大學生科技類社團活動主要以定期開展科技類講座為主。一些社團也會組織會員制作簡單的科技類作品,但社團活動還處于低水平重復建設階段,缺乏社團特色活動,對學生沒有真正的吸引力。出現這些問題的主要原因有以下幾點。
1.從社團具體管理者的角度看。現實中,主要負責社團事務的是在校大學生。由于學生的理論功底淺、動手實踐能力薄弱、管理經驗不足等因素,導致社團開展的活動質量不高,活動效果不明顯,不能對廣大學生科技創新能力的提高進行有效引導,與學生的期望值相差甚遠,從而使得學生漸漸失去了參與科技類社團的積極性。
2.從社團成員的角度看。大多加入社團的都是大一新生。新生都是憑一時的新鮮感加入,對于科技類社團活動要求的專業知識和動手能力缺乏充分的思想準備,學習主動性差,當真正進行科學研究遇到困難時,并不是想著怎樣分析問題、解決問題,而是選擇逃避,離開社團。由于社團成員流動性大,社團一些活動或工作任務很難持續進行,嚴重制約了科技社團的發展。
(二)大學生科技類社團主管部門對大學生科技社團重視不夠
當前,大學生科技類社團的主管部門主要是高校團委。高校中隸屬于團委的學生社團非常多,科技類社團只是其中的一類。科技類社團要想做出成績,一方面需要時間,另一方面需要資金投入。而其他社團在同樣時間和資金投入下有可能做出更大的成績,因此在工作實際中,高校團委可能對于時間短、資金需求少、做出成績多的社團更加重視,而對于科技類社團的重視程度、管理和資金投入嚴重不足。具體來說,主要表現在以下幾點。
1.大學生科技社團活動經常要為團委或者學生會組織的學生活動讓路。各項大學生科技社團活動也經常因為活動方案不過關、活動規模過小或過大而夭折,造成大學生科技社團活動質量不高,活動影響力不大,與大學生的期望值有一定差距,長此以往,在大學生心目中形成一種大學生科技社團活動沒什么好參加的認識。
2.科技類社團經費短缺問題嚴重。大學生科技社團經費來源穩定性差,經費投入不足是很多大學生科技社團面臨的共同問題。科技類社團的資金花費主要是各種原材料和配件的采購上,大部分學校都是讓學生先墊資購買,等到參賽作品獲獎后再給予報銷,對于不能獲獎的項目不報銷。這在很大程度上制約了大學生搞科研的積極性和主動性。資金問題成為制約高校大學生科技社團健康穩定發展的一大瓶頸。
二、高校大學生科技類社團發展的對策研究
(一)積極探索依托科技競賽項目
組建大學生科技類社團的新模式新模式主要是依托不同競賽項目組建不同科技類社團,各社團成員的選拔、內部機構設置、社團的管理、參賽組織等所有環節均由社團的學生負責,指導教師專注于業務指導。這種基于課外科技競賽項目建設大學生科技類社團的模式,一方面有利于打造本社團的特色品牌活動。由于這種新模式著眼于各個競賽項目,將有共同興趣愛好的學生集中起來,能夠充分發揮學生的主觀能動性,調動學生參與科研的熱情,有利于本社團品牌活動的形成。另一方面,社團的日常事務由社團學生自主管理,業務指導由專職教師負責,分工明確,各負其責,不僅提高了學生的管理能力,也減輕了指導教師的工作任務。如高年級社團成員有參賽經驗和較系統的知識結構與能力,通過內部培訓和參賽過程對低年級社團成員開展內部指導;社團成員根據自身的專業、興趣和年級不同,自我導向進行分類、分層次的學習與發展,目標路徑明確。新模式主要分為三個階段,不同階段有不同的任務和目標。對于一年級的新生,主要是科技啟蒙和競賽引導,著重培養新成員的興趣,讓新生了解社團主要活動安排,提前對基礎理論課程進行學習;對于二年級社團成員主要是基礎科研訓練,技能提升,專業知識的學習與拓展;
三、四年級的社團成員主要是積極參與各種競賽
(二)創新科技類社團的活動方式和活動內容,創立社團的品牌特色活動,擴大社團影響力和知名度
1.要結合專業優勢和特色豐富社團活動內容,創新社團活動形式,形成本社團的品牌活動。高校要注重大學生課外科技創新活動體系的建立。比如,通過學院科技活動節或實驗室開放日營造學生積極參賽的良好氛圍;通過鼓勵學生參加挑戰杯、學科專業競賽來提高學生的實戰能力;通過召開社團與學生見面會來提高“傳、幫、帶”的效果。
2.鼓勵社團成員結合學科專業特點,積極參與學校大學生創新創業訓練計劃項目的申報和研究,從選題、申報、研究到最后結題中全面鍛煉社團成員的科研能力,提高實踐動手能力。
(三)各高校領導層面要重視學生科技類社團的建設
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在本科生教學方面,學校推行的“分流教學”人才培養模式受到社會的廣泛關注。與教學模式改革相配套的大學生科技創新工作走在全省前列。學校是全省兩家“國家大學生創新性實驗計劃實施單位”之一,學校有3名本科生獲得中國青少年科技創新獎。學校學生主持完成的國家級大學生創新性實驗計劃項目連續五屆參加全國大學生創新論壇。在第四屆“東芝杯”中國師范大學理科師范生教學技能創新大賽決賽中,學校獲團體總成績第二名,成為全國師范大學在三個學科全部獲獎的三所學校之一。
河南師范大學理科優勢十分明顯,近五年,學校先后承擔包括國家“863”、“973”、國家自然科學基金、國家社科基金等在內的國家級、省部級科研項目上千項,獲得省部級以上科研成果獎勵近百項,包括國家科技進步獎二等獎1項,國家自然科學獎二等獎1項,教育部自然科學二等獎1項。據美國科技信息所對全球高校和科研機構近10年被引用情況的分析報道,河南師范大學進入世界前1%,在我國進入前1%的96所高校中居63位。
近年,學校文科發展突飛猛進,學校獲得第七屆中國音樂金鐘獎、中國校園戲劇獎、全國青年歌手電視大獎賽優秀獎。學校帕瓦羅蒂音樂藝術中心排演的歌劇《賈尼·斯基基》曾連續被教育部、文化部、財政部選為2009年、2010年高雅藝術進校園歌劇品牌節目。河南師范大學成為目前國內唯一的既榮獲音樂最高獎“金鐘獎”又榮獲戲劇最高獎的高校。學校獲批為河南省首批非物質文化遺產傳承基地、河南省非物質文化遺產研究基地,是我省第一家兩個基地在一個單位的高校。
河南師范大學十分重視科學研究和技術開發,注重政產學研和協同創新,在有機藥物、新能源材料、生物技術、環境保護、小麥生理生態研究等方面,學校轉讓的高新技術成果創造的價值達數億元,已成為促進河南科技創新和經濟發展的重要基地之一。近年,學校與新鄉市合作,在動力電源及關鍵材料等方面開展研發,取得很大成績,受到科技部部長萬鋼、省委書記盧展工、省長郭庚茂等領導的高度肯定。
關鍵詞:
教師科研;學生自主管理;科技創新團隊
普通本科院校把培養創新創業人才作為教育改革的主要目標之一,通過創新創業訓練培養學生的創新技能和創新精神[1]。忻州師范學院通過大學生科技創新能力的培養來探索培養創新人才改革體系和路徑,創新團隊作為人才培養的有效載體和形式,其地位和作用非常重要[2]。建立學生自主管理的創新團隊是學生提高創新能力的重要途徑和手段。忻州師范學院大學生科技創新團隊建設已經初具規模,但大學生創新團隊的建設多側重教師對學生個體動手能力和思維能力的培養上,沒有涉及創新團隊本身的學生自主管理,只側重在創新團隊中學生個體的培養,而沒有考慮創新團隊的發展管理。構建學生自主管理的大學生科技創新團隊有益于深化創新創業教育,有益于團隊的自主管理和在提升中發展,能讓更多的學生參與,有益于培養更多的創新型人才,學生有更多的自由思維空間,更有益于大學生提高自身創新能力[3]。大學生科技創新團隊離不開學生、教師和學校的共同努力和投入。需要教師投入大量的時間和精力,建立學生自主管理的大學生科技實踐創新團隊,吸收不同年級不同專業的學生來參加,大四的學生畢業,大一的學生加入,創新團隊的發展具有可持續性,讓學生來管理,有選擇性的吸收優秀的新隊員,使創新團隊更加和諧地發展、不斷進步。學生自主管理的大學生科技實踐創新團隊是大學生科技實踐活動的未來發展方向。
1當前大學生科技團隊創新建設存在的問題
1.1大學生科技創新團中教師為主要管理者
大學生科技創新團隊主要是教師組建,教師從組建團隊,確定研究的方向,儀器的培訓到開始實驗,實驗結束撰寫論文,投入大量的精力,而學生只是在教師指導下完成一個項目,不能體現學生的主動性,自我創新能力也得不到發展。
1.2大學生科技創新團隊缺乏可持續性
普通的創新團隊成員往往是在一個年級或是一批學生,如果這個創新團隊起主要作用的學生離開,那么就需要組建新的團隊,團隊中良好的理念、思想、方法就不能夠很好地傳承下去,新的團隊在教師的帶領下從零開始培養,需要大量的時間和精力,不能夠實現創新團隊的可持續性。
1.3單一的科技創新團隊缺乏時間的保證
傳統的科技創新模式,學生用于科技創新的有效時間較短。學生通常在大二暑假開展科技創新,有效時間僅僅一個多月,開學后課程較多,沒有足夠的時間繼續創新工作,僅利用星期天想完成科技創新論文比較困難。
1.4科技創新團隊缺乏創新方向和自主能力
學生在進行科技創新前沒有了解教師的科研細節,要想了解并領會,需要一個循序漸進的過程,許多學生依賴指導教師擬定課題或直接參與教師的科研課題中,再者學生的進行創新實驗之前沒有參加專業的訓練,缺乏主動思考問題,獨立分析、解決問題的能力。
1.5科技創新團隊缺乏有效的管理和激勵機制
我院對學生申報大學生科技創新項目有規定,每位指導教師僅限一個學生申請,每項支持1500元,嚴重阻礙大學生科技創新團隊的建設和發展,科技創新成果也缺乏必要的保障措施和激勵機制,開展創新活動的經費資助較少,對科技創新活動的重視程度不夠,組建科技創新團隊也只能“紙上談兵”,無法付諸實踐。
2依托教師科研平臺構建學生自主管理的科技創新團隊的方法
2.1依托教師科研,明確科研方向
創新團隊的指導教師根據自身正在研究課題的內容和方向,從其中派生出若干小項目,把科技創新團隊分成幾個小組,學生課題可以相互獨立又互相聯系,這些項目本身來源于教師通過實踐的科學研究,不同于大多數傳統大學生實踐創新,能夠很好地把大學生課堂上學到理論知識與科技創新相結合,學生能夠獨立完成或者在指導教師的輔助下完成,從而更好地帶動學生提高自身的創新能力。
2.2學生自主管理,機動靈活組建創新團隊
依據大學生的綜合素質和興趣方向,組織不同年級的學生參與的學生自主管理的創新團隊,項目小組由導師指派一人擔任小組組長,指導教師根據學生的個人素質和創新能力以及興趣方向并結合學生的個人意愿,選擇不同年級不同專業的多名學生組成各個小組,創新團隊的研究則是由多個項目小組組成,各個項目小組可以協作完成,也可以獨立完成一個創新實踐課題,項目小組和創新團隊的低年級學生在高年級學生組織和引導下,通過相互學習互相協作,彼此競爭可以很快地融入項目小組,融入整個創新團隊。同時這種團隊精神也會吸引更多的學生參與到科技實踐創新團隊中,實現科技創新活動可持續地發展。
2.3學科交叉、年級交叉,建立可持續性的大學生
科技創新團隊在組建科技創新團隊時,選擇不同專業,比如化學、生物、體育、地理系的學生,實現多學科交叉,又利于科技創新的發展,也可以讓大一到大四的學生同時參加,在團隊中逐步實現以老帶新,螺旋上升式發展,形成多層次、可持續的科研梯隊組織和學生自主管理的大學生科技實踐創新團隊,在整個創新團隊的發展過程中不斷有新成員加入,也不斷有老成員退出,把創新團隊已有的優秀的團隊精神,組織模式和管理機制承傳下去,同時還有不同的創新的管理模式加入。
2.4加強科研實驗室的開放程度,申報學生科研項目
加強科技創新實驗室建設,也是提高大學生創新能力的具體途徑。團隊可以申請系里開放實驗室,給學生提供創新條件、創新環境、創新氛圍和創新平臺,有了實驗室這個創新平臺,一方面組織青年教師對在實驗室開展研究的大學生創新團隊給予技術指導,另一方面對學院提出要求,設立大學生創新基地,每年下撥一定的經費,還可以鼓勵學生依據本實驗的具體情況申請學校、省級和國家級的大學生創新項目,保證科技創新團隊的經費支持,使更多的學生能夠參與到科研工作中來,切實提高自身的創新能力。
3結語
依托教師科研,構建了學生自主管理的大學生科技實踐創新團隊,我院經過幾年的實踐和改革,取得良好的效果,不少學生有了創新成果,并且申報了大學生科技創新獎,通過創新團隊的有效管理和特色教育,不僅提高了本團隊內學生的創新能力,而且帶動更多的同學加入到科技實踐創新活動中來從而起到帶頭示范作用,加深大學生科技創新的意識深化創新創業教育改革,促進本科教學質量的全面提高,學生自主管理也不斷創新、不斷進步。
參考文獻
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中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1005-2909(2016)05-0151-05
一、大學生科技創新對提升創新素質的意義
黨的十報告指出,要全面實施素質教育,深化教育領域綜合改革,著力提高教育質量,培養學生社會責任感、創新精神、實踐能力。高校作為重要的育人基地,擔負著全面推進素質教育,培養高素質科研創新型人才的歷史使命。科技創新素質是大學生綜合素質不可或缺的一項重要內容,高校通過各層次大學生科技創新實踐活動,開創了大學生科技創新工作新局面,為大學生創新素質的提高提供了重要途徑[1-2]。大學生科技創新課題是高校大學生科技創新活動的基本單元,采用合適的實施模式,將對課題的成果產出、學生的創新素質提升起到重要的促進作用。
大學生科技創新活動是指各個高等學校為培養大學生的科技意識、科研精神,提高大學生創新能力與實踐能力而開展的一切活動的總稱。大學生科技創新活動目標主要是培養大學生的創新意識與創新能力,塑造創新人才,推進高校教師不斷自我完善和提高,促進高校與國家創新體系的進一步完善。
大學生科技創新定義為:大學生運用一切已有信息,包括已有的知識和經驗等,產生某種獨特、新穎、有社會或個人價值的產品[3]。在科技創新過程中,大學生可以依據自身特點,參與到不同形式的活動中,達到知識學習、創新思維、創新實踐相融合的目的。一方面,科技創新活動要求大學生細致觀察、勤于動腦,運用基本理論、基本知識和基本技能去發現和解決問題,進而鍛煉大學生的獨立思考能力,提高科技素質;另一方面,科技創新活動要求以不
同的方式展示成果,在成果展示的過程中要求大學生思維清晰,邏輯嚴密,文筆流暢,表達準確,鍛煉邏輯思維能力、寫作能力、口頭表達能力。通過科技創新,學生的創新精神和實踐能力得到了培養,從而達到提高綜合素質的目標。
二、大學生科技創新活動目前存在的不足
我國大學生的科技創新活動從20世紀80 年代初起步至今,先后經歷了摸索啟動、走上正軌和逐步深化三個階段,目前已呈現出蓬勃發展的良好態勢,并取得了大量成績[1,4]。但在大學生科技創新活動的實施過程中,仍存在大量不足。
通過文獻分析[4-6]及作者指導大學生科技創新項目的實踐,這些問題主要有五方面。
(一)對科技創新活動的本質認識不足,提升自我創新能力的意識不夠
隨著高校對大學生科技創新活動的日益重視,絕大多數的大學生均對“科技創新”概念耳熟能詳。但一方面由于缺乏專業人員對大學生科技創新的系統講解,大學生對科技創新活動本質不甚了解;另一方面在科技創新活動中提升自我創新素質并在成果取得方面嶄露頭角的大學生比例較小,科技創新的榜樣力量不足,大學生提升創新能力的意識不夠。
(二)參加科技創新活動功利主義色彩濃厚
受傳統教育教學模式影響,部分大學生參加科技創新抱著拿學分的心態,參加活動為跟風現象,這也導致大學生在科技創新項目實施過程中沒有主動性。此外,還有一些高校在大學生科技創新活動的組織上仍存在“重名次、重競賽”的傳統教育思維,以學校取得榮譽為主要目的,缺乏創新能力培養的針對性訓練。
(三)科技創新課題立項缺乏實踐性、創新性和實際價值
除競賽類大學生科技創新活動外,高校大學生科技創新課題的設置多為兩種形式:一是教師申報課題學生申請加入;二是學生申請學校或學院設定的課題并由學校或學院指定指導教師。部分教師指導大學生科技創新課題往往是迫于學校對職稱晉升的硬性要求,其課題缺乏充分論證。學生申請課題缺乏足夠的科學和技術認知,創新性不足。同時,這些課題的遴選多由學校或學院一級的團委組織,缺乏必要的專業論證,導致最后立項的課題良莠不齊,部分課題缺乏實踐性、創新性和實際價值。
(四)科技創新課題依賴指導教師,多以單個教師的指導為主
有調查表明,超過半數的大學生認為,其科技創新活動遇到的主要困難是缺乏教師指導,而44%的大學生認為科技創新活動中最重要的是指導教師[5]。目前大學生科技創新課題,多以單個教師的指導為主,甚至有些指導教師的專業與所指導的科技創新課題在內容上并不完全對口,指導教師的知識面不足,成果的創新性和實際價值也難以保證。
(五)大學生科技創新活動缺乏必要的保障措施
部分高校還沒有為大學生科技創新活動建立專門的管理制度,或僅僅是在其他規章制度上提及大學生科技創新,導致科技創新活動沒有制度保障。此外,資金和場地應是大學生科技創新活動的重要保障,但部分高校大學生科技創新活動在人、財、物方面投入不足,特別是專門用于學生開展科技創新的場地、設施和設備的數量較為有限,無法保障科技創新活動的順利進行。在部分高校“重名次、重競賽” 功利主義色彩下,僅對獲獎課題的大學生進行激勵,這種不完善的激勵機制也導致大學生缺乏參與科技活動的動力,不利于大學生科技創新活動的深入開展。
結合以上不足,除制度、組織等學校(學院)層面的因素之外,大學生科技創新活動的不足主要集中在科技創新課題的實施階段。采取合適的大學生科技創新課題實施模式,對大學生創新能力的培養將起到關鍵的作用。
三、大學生科技創新活動與協同創新
2014年10 月25 日,在浦江創新論壇開幕式的致信中指出:“協同創新是指圍繞創新目標,多主體、多元素共同協作、相互補充、配合協作的創新行為。在帶領中國經濟社會全面深化改革的過程中必須依托創新行為,無論是制度創新、文化創新,還是科技創新,都必須全面貫徹協同創新這個理念。”協同創新是創新的升級,不僅強調創新,還強調創新活動中的協同意識、角色定位能力和協同溝通能力,旨在通過團隊合作相互啟發實現集體創新[7]。全國范圍內的高等學校協同創新――“2011計劃”自2012年5月7日正式啟動。
(一)協同創新內涵
協同創新是溝通―協調―合作―協同的過程[8]。溝通過程涉及學術知識和經驗知識兩類的整合,學術知識是理解和應用經驗知識的基礎,協同創新不僅注重知識的開發和創造,更強調知識的靈活應用和價值轉換;協調是在溝通的基礎上,整合和運用正確的知識,可以更好地進行資源優化配置;合作在協調的基礎上,保證創新行為的同步優化,實現知識增值、資源增值和資本增值;協同涉及知識、資源、行為、績效的全面整合,通過強化政策與行為的匹配度,成果(產品)與需求的匹配度,創新主體內部知識、資源、行為的匹配度,實現創新與績效的最大化。
協同創新是以知識增值為核心的價值創造過程[9]。知識增值過程中,相關的活動包括知識的探索和尋找、知識的檢索和提取、知識的開發利用、知識的獲取分享和擴散。協同創新促進知識活動過程的循環,使更多的知識被挖掘并轉化為資本,形成規模效應,創造經濟和社會價值。
在協同創新中知識產權和利益分配問題十分重要。協同創新過程由各個創新主體共同參與,通過知識增值凝聚各個創新主體,通過明晰知識產權和利益分配提高各個創新主體之間的創新積極性,有利于實現協同體“創造―收入―投入”的良性循環。
(二)大學生科技創新活動切合協同創新內涵
大學生是創新活動的初學者,大學生科技創新課題是一種基礎性的科學技術創新。大學生科技創新課題的完成主體包括大學生課題組和指導教師(指導教師組),涉及場地、設備、文獻、資金等資源要素,涉及課題申報立項、人員確定、組織執行、利益分配等過程,而科技創新課題的實施涉及教學、科研、社會實踐等環節。要高質量地完成一個大學生科技創新課題,必須有效整合大學生課題組成員之間的基礎知識、課題組成員與指導教師之間的學術知識和經驗知識,必須整合學校提供的包括教室、實驗室、圖書館等內部資源和可能得到的包括現場實踐場地、人員、資金等外部資源,根據個人特點有明確的分工并行動統一。從以上角度來看,大學生科技創新課題的實施與協同創新的過程在內涵上有一定的類似。為更好地培養大學生的創新能力,基于協同創新理念指導大學生科技創新課題實施非常必要。
四、基于協同創新的大學生科技創新課題實施策略
基于協同創新內涵,大學生科技創新課題的實施可采取“資源協調、知識整合、協同合作、利益共享”協同創新實施模式。結合大學生科技創新課題實施的一般過程,提出如下實施策略。
(一)申報立項
大學生科技創新課題的申報必須充分論證課題的現實意義、理論意義和科學技術意義,分析課題目標與培養大學生創新能力的相關性。課題內容需結合學校大學生的學科專業背景和知識層次,并綜合考慮學校師資力量儲備和各項硬件條件,避免課題出現研究內容過于學術前沿,涉及知識面過于寬泛,研究人員條件和硬件條件難以具備等問題。課題申報時應提出可量化的目標,避免出現“揭示規律、闡明機理”等概化目標,鼓勵具有轉化及應用前景的成果目標。為促進課題實施過程中大學生的協同意識,并有利于大學生創新能力提升,大學生科技創新課題應鼓勵學科交叉。
大學生科技創新課題立項應進行充分論證。論證工作可由團委組織,學校的教學管理部門、科技管理部門、資產管理部門及相關學院的職員和教師參加。課題立項應考慮每個課題能否順利開展和達到預期目標的風險因素。
(二)人員確定
大學生科技創新課題組包含大學生成員和指導教師,其人員確定分為兩個層面,即大學生成員組確定和指導教師的確定。學校(學院)可綜合考慮教師隊伍中各教師的科研水平和能力、社會工作熱心度、時間充裕度等,采用“工程邀標”的方式來確定指導教師。課題信息后采用“工程招標”、指導教師“評標”的方式遴選并確定課題組大學生成員。在以上人員確定過程中,應優先考慮提出課題申請的教師或學生。為保證學科交叉型課題的順利進行,大學生成員組應包含不同學科背景的成員。大學生科技創新課題人員確定后,學校(學院)應與課題組簽訂任務書。
(三)組織執行
大學生科技創新課題的組織執行可大致分為課題初步分析與交底、資料收集與學習、計劃與成員分工、具體操作與實踐、成果實現等階段。
(1)課題初步分析與交底階段。以課題組“指導教師引導+大學生成員討論”的形式分析課題的內容,分解課題的目標,在討論過程中增進整個課題組大學生成員之間、大學生與教師之間的了解。在此過程中要讓大學生認識到科技創新課題目標的實現是各參與者之間協同合作的結果,這種協同合作不僅是根據內容分工,還強調與同伴的互動、溝通交流。
(2)資料收集與學習階段。在初步分析與交底的基礎上,指導教師可布置資料收集和學習階段的任務。資料收集時,注重每個大學生成員參與課題資料庫的建設。資料學習時,強調課題組的多次討論式學習,引導大學生成員建立新舊學術知識之間聯系,并強調學術知識與教師經驗知識的融合,促進大學生深層學習。在這種討論過程中,指導教師同時要對大學生的差異性進行基本的判斷,并讓學生認識自己的特長和優勢,引導各成員找準在課題中的位置。
(3)計劃與成員分工階段。通過資料收集與學習,在課題中的初步角色自我定位基礎上,課題組討論并明確大學生成員的課題任務分工,制定課題操作層面的具體計劃。此計劃既包含每個時間節點的具體目標及每個具體目標的個人任務,還應包括每個任務的資源利用需求,以及資源利用過程中的整合。
(4)具體操作與實踐階段。該階段持續時間最長。在此過程中要建立定期交流機制,通過交流分享彼此的觀點、意見和新的資源,這些觀點、意見、想法不僅是關于各自任務之內的,還可以是其他成員任務相關的。通過與指導教師溝通,達成觀點的一致、意見的統一和資源的共享,并不斷優化預先設定的計劃。優化計劃應保證各成員的具體操作與實踐行為協調,互補性強。
(5)成果實現階段。該階段是大學生科技創新課題的最后階段。首先要對具體操作與實踐階段的個體成果匯總,再根據課題目標的不同,大學生成員協作完成成果。以專利目標的成果實現為例,單個專利目標可采取“數據分析、附圖制作、文字撰寫”的分工,多個專利目標可采取“單個專利思路+單項功能任務”的矩陣式分工,經與指導教師多次討論溝通形成最終成果。成果實現后,應對成果進行歸檔整理,為后續大學生科技創新課題提供前期基礎,保證科技創新活動的延續性和長效性。
(四)利益分配
大學生科技創新課題的成果由課題組大學生成員和指導教師共同完成,由其產生的利益應有合理的分配機制。一是基礎工作量認可。對于完成成果實現的課題,應給予大學生成員合理的學分認可、給予指導教師合理的教學(或科研)工作量認可。二是榮譽性表彰。對于經評審后高質量成果實現的課題,應分別給予榮譽表彰。三是知識產權的歸屬。成果所產生的知識產權歸學校、大學生成員、指導教師共同所有。對于科技論文形式的成果,可按照大學生成員自我認同的貢獻大小進行論文作者署名排序,指導教師為通訊作者;對于專利形式的成果,可按照大學生成員自我認同的貢獻大小進行發明人署名排序,學校和指導教師作為申請人。四是課題科技成果獎勵性績效的分配。獎勵性績效應在課題任務書條款中予以明確。五是潛在經濟轉化效益分配的約定。對于有潛在經濟效益的專利類成果,在專利申報時,應在學校(學院)主導下另行簽署專利轉化(轉讓或應用)所產生經濟效益的分配方案。
五、結語
協同創新作為科技創新的新范式,其開放、合作、共享的創新模式被實踐證明是有效提高創新效率的重要途徑。以協同創新的理念來指導大學生科技創新課題的實施,其執行和成果實現過程將有利于大學生協同意識、溝通能力的形成,并對大學生創新素質的提高起到潛影默化地促進作用。同時,基于協同創新的大學生科技創新課題實施策略,將有利于大學生科技創新課題成果產出的提檔升級,激發大學生參與科技創新活動的積極性。
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設,試求方程滿足初值條件的解.
分析題意:特征方程的根,解之可得.
對應于的特征向量必須滿足線性代數方程組.于是,是對應于的特征向量.
類似地,可求得對應于的特征向量為.
于是矩陣就是一個基解矩陣.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
*資助課題:安康學院大學生科技創新項目(2009AKXYDXS06);安康學院重點扶持學科建設項目(AZXZ0107).
解法1:由以上所求可知基解矩陣,得:
,則.
將已知數據代入公式:,利用得:
.
解法2:由得:
.
將其代入公式,利用得:
最后我們可得:.
從以上兩種解法中可看出,運用不同的公式,選擇不同的基解矩陣,則得到不同的解法,顯然解法2其積分較解法1更簡單,另外我們還可用拉普拉斯變換進行求解.
解法3:令,對方程組施行拉普拉斯變換得到:
由此解得:
取反變換或查拉普拉斯變換表即得:
.
解法3中巧妙地減少了積分過程,較解法1和解法2都簡單.但是要將像函數化為“可查拉普拉斯變換表”的函數形式有一定的難度.下面通過常數變易法,給出一種新的解法.
解法4:由基解矩陣:
設非齊次方程有下列形式的特解:
其中,滿足:
解之可得:.
于是,
因此數學論文,非齊次方程組的通解為:.
當t=0時,
即有:,解之可得:.
所以,所求初值問題的解為:
.
解法4運用逆向思維,較前三種方法更易理解.綜上所述四種方法,均能得到正確結果,為了簡便起見,下面通過復數變換,給出另一種新的解法.
解法5:將方程組化為一階線性方程【2】:
令,則上式可化簡為.
令,將其代入公式:中可得:
.
由代入上式可得:.
則解得:.
所以,
綜上所述可得:
.
解法5不僅新穎,更重要的是此方法可將方程組化為可解的一階線性方程,其過程簡單明了.
方程組可化為復數形式()的本質與矩陣的元素滿足:a=c,b=-d.于是有更為廣義的結論,即:
定理 對于方程組, (1)通過復數變換,可化為一階線性方程
(2)
因此,通過對常微分方程解法的研究,對于培養大學生的創新能力以及綜合知識的運用起到非常關鍵的作用,我們要學會在生活中發現數學美,體會數學的樂趣.
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中圖分類號:G640 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2016)10-0074-02
跨學科教師協同指導大學生科技創新活動是指以創新人才培養為前提,不同學科教師組建指導教師團隊,圍繞某學科科技創新活動,在課堂創新教育和課外創新實踐過程中,共同擬訂指導計劃,依據教師各自專長,共同開展大學生科技創新教育。大多數普通高校,指導大學生科技創新訓練項目的主要是本學科教師,很少組建跨學科教師指導團隊。而在項目指導過程中,教師經常會遇到其他學科的專業知識問題,僅憑自己閱讀資料很難深刻理解,亟須相關學科教師的專業幫助。明確跨學科教師協同指導大學生科技創新活動的理論內涵和內在機理,構建有效的實施方案和保障措施,有著重要的研究意義和實踐價值。
一、跨學科教師協同指導大學生科技創新的意義
(一)高校自身發展需要: 整合、優化與提升內部資源
一般情況下,高校的二級學院(系部)分別負責組織、培訓和指導本學院(系部)學生參加各級別科技創新活動,學院(系部)之間往往很難共享培訓和指導資源,比如競賽場地、培訓資料等。借助跨學科教師協同指導大學生科技創新活動的時機,每個學院(系部)獨具特色和優勢的內部資源能夠在一定程度上實現有效的共享、整合和優化,提升內部資源使用的效率。正如聯合國教科文組織在報告中指出的,“取得優異成績的機構,正是那些善于以靈活方式和合作精神開展跨學科界限的教學的機構”[1]。因此,加強跨學科教師協同指導符合高等教育內涵式發展的要求,也是高校不斷實現自我突破、自我發展的迫切需要。
(二)教師專業發展需要:科學研究由單一學科轉向跨學科
科學研究是高校教師專業發展的重要內容之一。跨學科教師協同指導學生,能夠有效提升教師自身的學術能力。協同指導大學生科技創新活動,“通過不同層面和不同形式的合作,將各學科間有邏輯和自然聯系的或者重合交叉的內容進行合理的組織調整或合理延伸,使它們能夠相互補充,相互促進,從而形成合力的系統結構,發揮最大的整體功能”[2]。在這個過程中,學生和教師都是受益者,都能完善自己原有的創新素質結構,獲得新的創新技能。
當前,科學發展的主流方向是跨學科合作研究,在填補學科微觀化后空白的同時,也增強了學科間的橫向聯系,并不斷與社會實踐相結合。跨學科教師協同指導大學生科技創新活動以傳統學科群為基礎,需要融合不同學科之間的理念、方法、技術、理論和范式等內容。根據研究問題需要,“以不同的集合方式將學科群連接成網狀學科結構,并形成以某一學科(群)為主體的組織體系”[3]。跨學科教師協同指導學生的過程,亦是開展學術交流和合作的過程,拓展彼此的學術視野,不斷探索知識前沿問題。
(三)學生創新素養發展需要:踐行合作創新精神
與實踐
不同學科教師的協同指導,進一步加強對其他學科研究內容和方法的共同交流,有機整合其他學科中的知識和方法等內容,實現大學生科技創新指導的有機整合,指導理念和方式方法的融合貫通,促進大學生科技創新素質的形成和發展。“使受教育者了解到其他領域的知識,從而有助于發揮各學科之間的協同作用。”[4]學生時刻感受著跨學科教師教學合作創新的精神,并不斷地在實踐活動中踐行這種精神,促進自身創新實踐能力的發展。
二、跨學科教師協同指導大學生科技創新的
實施建議
(一)頂層設計:構建制度保障
1.提升觀念意識,重視協同指導的意義。建立校級指導委員會,各學院(系部)主管教學的副院長任委員,主管教學的校長負責指導委員會的相關工作。只有校長、院長(系部)、教務處長和教研室主任等各級領導都能夠充分認識到跨學科教師協同指導大學生科技創新活動的重要意義,在實際教學工作和課程安排等方面給予積極支持與配合,才能保障協同指導各項工作的順利開展,充分發揮協同指導的教育價值。
2.組建教師團隊,建立協同指導機制。校級指導委員會負責組建教師團隊:遴選各學科優秀教師,確定團隊負責人;評估協同指導過程中各位教師的表現,按照相應的辦法給予獎懲;監督協同指導的運轉,提供必要的人力、物力、財力和政策的支持,例如提供場地設施和安排課程等,保障協同指導機制的正常運轉。
3.完善激勵措施。協同指導的過程伴隨著協同代價[5],即“人與人在價值互動中為了實現協作所費的時間,包括組織時間、協調的時間、激勵的時間、溝通的時間等”。教師專業發展帶來的效益往往僅能驅動少部分教師協同指導的內在動機,多數跨學科教師更加在意協同代價的補償機制。為了吸引更多優秀的跨學科教師參與協同指導學生科技創新活動,相關激勵措施必須完善并且獎勵力度要具有足夠的吸引力。
跨學科教師協同指導的相關激勵措施一定要全面、科學、合理和細致,堅決杜絕蜻蜓點水式的激勵力度,要讓參與協同指導的教師獲得有尊嚴的、恰當的物質獎勵和精神獎勵。
(二)全員參與:探索協同指導的路徑與方法
1.協同開設培訓課程。協同開設一門課程,講授在不同學科視角下如何分析和解答同一個問題。以全國數學建模競賽為例,幾乎每一年的競賽題目都包含著交通運輸方面的專業知識。例如,2011年“交巡警服務平臺的設置與調度”,2012年“機器人避障問題”,2013年“車道被占用對城市道路通行能力的影響”和“公共自行車服務系統”,2015年“‘互聯網+’時代的出租車資源配置”。顯然,在對大學生開展數學建模培訓時,數學建模指導教師團隊至少應當包括交通運輸方面的專業教師,協同開展各種賽前的培訓工作。當然,管理學等其他學科的教師對上述數學建模問題也有自己的研究視角和分析方法,也可以吸納管理學等其他學科的優秀教師進入數學建模指導教師團隊。密歇根大學的教學實踐表明,“參與跨學科協同教學課程的學生在分析能力、提出問題能力、整合能力、協調復雜差異能力、與人合作能力等方面均有較大提高”[6]。因此,指導教師團隊應當圍繞某一項或幾項科技創新活動,構建協同式的課程體系,有序安排銜接課程,講授完整的知識和技能體系。
2.協同指導創新項目。高校普遍設置了大學生科技創新活動中心,每年都開展科技創新訓練項目,包括校、省市和全國等不同級別的科技創新項目。這類科技創新項目一般允許有兩位指導教師,可以由來自不同學科的教師協同指導,指導對象是由學生自由組建的團隊。圍繞同一創新項目,來自不同學科的兩位指導教師展示和發揮各自的學術特長,引領學生從不同視角入手,采用不同的研究方法,深入剖析問題,創造性地完成創新項目。這是一個合作教學和合作學習相輔相成的過程,最終目標是更好地完成創新項目,提升學生的創新精神和創新能力。
3.協同組織創新競賽。學科競賽是大學生積極學習創新知識和提高能力的重要載體與實踐平臺,也是跨學科教師協同指導效果的重要檢驗平臺。學校應該積極鼓勵和組織跨學科教師協同指導學生參加這些競賽,通過競賽促進協同指導工作的進一步開展。目前國內的科技創新競賽主要有數學建模競賽、“互聯網+”創新創業大賽、電子商務“創新、創意及創業”挑戰賽、物聯網創新創業大賽、計算機設計競賽、科技資源共享與服務創新實踐競賽、網絡商務創新應用大賽等,國外的科技創新競賽主要有美國大學生數學建模競賽、國際仿人機器人奧林匹克大賽和國際大學生程序設計競賽等。
(三)明確職責:恪守學術道德
學校在促進更多教師能夠參與協同指導工作中的同時,一定要加強教育師生恪守學術道德,謹防學術違規。教師在指導學生論文寫作過程中,要教育學生遵守學術規范和學術道德。教師在指導學生參加科技創新競賽時,要強化賽前的指導工作,杜絕教師在賽中的違規指導。一般地,競賽都要求指導教師不能在競賽期間針對競賽試題給予學生幫助,只能做一些組織性的工作。指導教師不能為了追求更好的競賽成績而違反學術道德。
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中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)09(b)-0087-02
我國高等醫科院校的整個教育活動可以概括為第一和第二課堂活動兩部分。第一課堂以教學為中心,以基礎和專業知識的教學為主體,主要包括課堂教學、實驗、實習和設計等。第一課堂的教學比較規范,有教學計劃、教學大綱、課程標準、課程進度、選定的教材和輔助教材以及課程作業和考試等等。第二課堂活動內容廣泛、形式多樣,是在第一課堂時間以外由學校安排或學生自主選擇的一切學生教育活動,主要包括大學生課外科研實驗、社會實踐以及其他的課外文化、娛樂項目等,是為了全面提升學生綜合素質而進行的除“第一課堂”外的教育實踐活動。當前,高等教育處于轉型驅動、創新發展的新形勢,由于市場需求的變化和調整以及社會競爭加劇,對高校的人才培養要求越來越高,高校也越來越重視和加強大學生綜合素質的教育與培養,而第二課堂活動則被視為提高大學生綜合素質的重要平臺。因此,促進開展和引導好大學生積極參加第二課堂活動,更好地發揮第二課堂活動加強和培養大學生綜合素質的實際作用,是大學本科教育和高校人才培養的重要環節。
1 第二課堂活動現況
在國內高等醫科院校,大學生業余參加生命科學實驗研究是第二課堂活動的重要內容之一,很多學校對醫學生參加業余科研活動非常重視,配有指導老師,鼓勵學生積極參與,已經取得了很好的成效。但第二課堂活動開展的力度和效果參差不齊,也出現了一些值得注意的問題。比如有的學校只注重表面形式和內容多樣化,實效管理不夠;有的學校第二課堂活動帶教老師相對較少,甚至教師不愿多花時間和精力指導學生;有的學校對有不同科研興趣的學生是否參加活動、參加什么樣的活動缺乏正確引導,不少學生甚至盲目參與活動,后來又因各種原因半途而廢。雖然大學生是高校第二課堂活動參與主體,但學校和帶教老師有必要的管理和指導責任。在活動中帶教老師與學生直接接觸,因此,如何在以下幾方面正確地對學生導心、導學和導向以及悉心帶教是第二課堂活動能否健康開展、學生是否能達到培養科研能力、增加實踐技能、提高綜合素質的關鍵。
2 發揮第二課堂活動導向的積極作用
2.1 科研興趣和科研啟蒙導向
醫科院校的學生所參加的第二課堂科研活動很大部分是屬于生命科學或醫學研究內容,學生參與教師科研課題實驗是該活動的主要形式。由于學生在此之前尚未接觸科研,尚未得到系統訓練,肯定會有許多問題,面臨很多困惑。為發揮第二課堂科研活動培養人才和提高科研素質、增加實踐技能的作用,要特別重視引導學生對生命奧秘和醫學研究產生興趣。興趣是參與第二課堂活動的動力,有興趣才能投入、才能持續、才能出成效。科研興趣與帶教老師的導向有關,因為學生在參加活動的初始有可能興趣廣泛,沒有明確目標,什么都想做,做什么都新鮮,也可能沒有特別感興趣的題目,參加過程僅僅是為了拿選修課學分,對科研不是很投入,遇到困難時甚至半路退縮、不了了之。所以第二課堂活動指導教師如何正確引導和培養、激發學生的科研興趣尤為重要。我在給大三學生上《局部解剖學》這們課時,在一些意欲參加第二課堂活動的學生中,有位學生對解剖學知識與臨床實際結合的應用解剖學科研很感興趣,表達想要利用業余時間參加臨床應用解剖科研活動,通過交流溝通,我注意予以興趣導向,讓該生從幾個備選課題中選擇了一個自己感興趣的題目,并指導他持之以恒地做完課題。
2.2 相關知識儲備和系統性科研訓練導向
學生對有興趣的研究課題往往不知道如何下手,感覺已學過的知識不夠用,或者很快上手后因相關知識儲備不夠,不能順利地做課題。教師應該引導學生針對研究課題做好充分的基礎知識和相關科研資料的查閱和學習,好比砌墻蓋房打地基一樣。有了這些扎實地相關知識,才能進一步深入進行課題工作。學生在剛開始接觸科研活動時,不能系統地知曉科研活動過程及其規律,教師有責任引導學生了解科研活動全過程和各個環節的相互關系,如查閱資料和分析研究背景、選題和科研設計、實驗、結果分析、撰寫論文等等,使學生有充分地思想準備和足夠的時間安排,來完成科研課題。通過參加科研活動的全過程,受到系統訓練,為今后參加生命科學研究或進一步研究生階段的深造學習打下較好基礎。如前述我指導的那位大學生,從查閱參考文獻、研究方案設計、利用課余時間和節假日做實驗,一直到分析和討論實驗結果、撰寫科研論文等等,該生受到了科研啟蒙和系統規范訓練,結果所撰寫出論文被專業核心期刊錄用發表。該生經過類似研究生科研過程的訓練,打下了較好的科研素質基礎,本科應屆畢業后以優異成績考上臨床碩士研究生,并且很快順利進入研究生階段的學習和課題研究中。
2.3 創新意識和實踐能力的導向
轉變教學模式,培養具有知識拓展能力、勇于探究和能進行創造的高質量人才,是當前我國高校教育改革重點之一。高校利用有特色的第二課堂教育、科研活動,補充和延伸第一課堂的教學,全面推進綜合素質教育。青年學生意氣風發,求知欲旺盛,精力充沛,好奇心強,勇于探究。為了培養大學生的創新意識,提高學生的學習、實踐和創新能力,在第二課堂活動中應著力構建一種適合大學生成長發展、充滿新意的活動模式并倡導具有創造精神的氛圍,充分調動學生參與的主動性、能動性和創造性。在開展大學生第二課堂科研時,從文獻檢索、資料收集、文獻資料閱讀、資料鑒別、歸納綜述、發現和提出問題、邏輯思維和綜合分析、文字表述等最基本的方面入手,培養學生的思想方法,提高他們的思維能力,著力引導科研創新意識和培養創造能力。此外,教師也要注意引導學生發展鮮明獨特的個性,個性培養的過程能激發大學生的創造性。鮮明的個性和充滿活力的創造性是一個優秀的大學畢業生必須具備的基本素質。因此,要為參加第二課堂科研活動大學生的個性發展創造一定的條件和氛圍,引導他們敢于向權威挑戰,勇于獨立提出問題、驗證假設;有計劃地組織他們討論,為他們提供思維磨擦與碰撞的機會,為學生的探討提供更為開放的學術環境;引導學生在獨立思考的基礎上集體合作,集體討論甚至爭論有利于創造性思維的的活躍和發展。簡言之,第二課堂活動是培養大學生科研素質和創新思維的重要途徑,為廣大學生提供了理論聯系實際的機會,對學生進一步鞏固理論知識,完善知識結構,激發創新思維大有益處。盡管如此,對學生進行增強動手能力和培養基本操作技能的導向也不容忽視。有些學生參加第二課堂科研活動時對動手實踐不重視,只想查查文獻寫寫綜述盡快發表,我們對這種情況予以正確引導,介紹科研活動實踐中動手能力培養的重要性,使學生明白:醫學有理論有實驗,更需要親自實踐。只有自己動手實踐,才能學會實驗方法和熟練掌握基本科研手段和技能,通過實驗才能完成科研設計方案,才能驗證研究假設,客觀地得到研究結果,才能深有體會地閱讀對比參考文獻,理解參考文獻,把握課題研究現狀和發展趨勢,實事求是地深入分析研究結果的科學意義。
2.4 科研道德觀導向
目前,很多醫科高校在優秀大學生的選拔培養和評比中,將大學生是否參加第二課堂科研活動和發表科研論文或者是否獲得科研獎勵等作為重要的參照條件。這一方面起到了鼓勵大學生參加第二課堂科研活動、促進人才綜合素質培養和提高的作用;另一方面也導致在大學生中間出現了一些負面影響,我在帶教過程中發現了一些不好苗頭:如有些學生參加科研活動或多或少是從既得利益出發,有些學生沒有正確認識科研活動的長期性和復雜性,只是想短平快地獲得科研成果,為自己爭取評優評獎提供和增加條件,有的學生相互之間封鎖科研資料、互相爭名次,有的在實驗中浮躁馬虎,沒有仔細觀察和客觀地分析以及對比科研結果,草率地認為自己的實驗結果是新的發現等等。這些情況的出現不利于第二課堂科研活動的健康發展,更不利于學生素質的培養和提高。所以帶教老師有責任對學生在科研道德品質方面予以正確導向。教師要教育和引導學生在科研活動中注重培養自己的科研品質,正確對待科研成果排名和利益分配,克服急功近利、目的和動機不純、不愿科研合作、爭名奪利、短期效益、科研態度不端正等苗頭,培養能相互合作共事的能力,提倡科研誠實,摒棄造假、剽竊、主觀臆斷。還要能實事求是、客觀地對待實驗成敗,科研過程要有耐心、要有敏銳地觀察分析能力等。
3 結語
通過對參加第二課堂科研活動大學生進行諸多方面正確導向,讓學生在直接了解和經歷了科研基本過程后,使他們得到類似研究生培養的初步訓練,增長了第一課堂以外的知識。學生通過自己的努力,獲得了可喜的科研積累。如,有的學生本科期間在國內核心專業期刊上,還獲首屆全國大學生基礎醫學創新論壇暨實驗設計大賽三等獎1項,有的學生本科畢業就考上研究生,并且因為第二課堂科研活動的積累和所打下的科研基礎很快就能投入研究生階段的課題工作。在長期帶教學生參與第二課堂醫學科研活動后深刻體會到:指導老師應當在科研啟蒙和相關基礎知識儲備、創新思維和動手能力培養、科研道德觀等方面對學生予以正確導向,使大學生通過參加第二課堂科研活動受到初步正確的科研訓練,增加知識、提高科研綜合素質和實際動手能力,得到創新性思維的啟迪和培養,接受科研道德觀的教育和科研條規的約束,獲得增強克服困難和勇于探索生命與疾病奧秘、獻身醫學事業的精神動力,努力把自己培養和鍛煉成適應國家和社會需要的專門醫學人才。
參考文獻
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