一、本科生科研訓練的必要性
當前,隨著社會進步和科技發展,我國高等教育規模迅速擴大,逐步由“精英教育”轉變為“大眾教育”。教育目標轉變為“厚基礎、寬口徑、高素質、強能力”。為了提高教學質量,提高學生自身素質,保證教育目標的實現,必須分析高等教育的現狀、存在的問題與矛盾,提出改進的方法和措施。
目前高等教育現狀如下:
1.在校學生規模大,師生比高。每位教師所帶的學生人數比以前大大增加,雖然教師的素質和業務水平有很大的提高,但是,投入到每一位學生的精力和時間比以前減少許多,減少了針對每一位學生學習和能力培養中所需的具體指導和幫助。
2.課時減少,教學內容壓縮。由于學生在校學習總課時壓縮的同時,又大幅度增加選修課、講座等原因,基礎課課時壓縮較大。其結果勢必減少教學內容,降低教學要求,影響學生掌握基礎知識。
3.應試教育的影響。高考、基礎課由題庫出題等以及“保證課程通過率”等應試教育的影響,是有效培養學生素質和能力的最大障礙,造成學生不重視能力的提高,死記硬背現象普遍。
我國社會、經濟、科技正在迅速發展,對人才素質和能力的要求在提高,社會要求高等教育有效地培養學生的能力和提高學生的素質。本科生中進行專業技能綜合訓練是有效地培養學生能力的重要途徑之一,主要原因有以下幾點:
1.社會對人才能力的需要。大多數本科生畢業后直接走上社會,就業工作。社會對工科本科畢業生的實踐能力要求更高,許多崗位需要具備一定實踐能力,而且在工作崗位的選擇過程中,具有一定的實踐能力也是找工作的一項重要砝碼。這就要求本科生在校期間要進行一定的專業技能訓練。
2.能力素質培養的需要。大學生在校主要任務是獲得知識、提高能力和素質。提高能力和素質的主要途徑是實踐性教學環節,而通常的實習、實驗環節,學生動手時間短、內容單調,通過集中進行專業能力綜合訓練可彌補這些不足。
3.高級人才培養的需要。目前的“大眾教育”中含有對部分學生進行的“精英教育”。部分學生畢業以后繼續深造,攻讀碩士、博士學位。在專業能力綜合訓練中能提高學生們對專業知識的理解,學會分析問題和解決問題的方法,有助于他們今后的研究。
二、本科生科研訓練的內容和方式
在校本科生學習了一些基礎課、專業基礎課和部分專業課,做過一些基礎實驗、專業基礎實驗,學習掌握了一些基礎知識,有了一些實驗能力。但是,學生對專業知識的運用能力還很不熟練,針對這種情況,本科生專業能力綜合訓練的內容應該包括以下幾項內容:
1.查找文獻資料。在給出訓練題目后,講解課題背景、研究目標、研究方法等內容,再講解查找資料的一般途徑(網絡、數據庫、圖書館等),要求學生查找相關中文和外文文獻資料,要求學生翻譯外文資料,訓練學生查找文獻資料能力和翻譯能力。
2.閱讀文獻資料。根據訓練題目的需要,指定必要的書籍、資料要學生自學,教師進行答疑輔導。訓練學生自學能力,掌握做訓練項目的基礎知識。
3.確定方案和工藝路線。當學生有了一定的基礎知識后,指導學生根據訓練題目制定具體實施的方案和工藝路線,并逐步使之優化。使學生在實踐中學會分析問題和解決問題的能力。
4.動手實踐環節。在教師指導下,學生獨立完成。在實踐中往往遇到預想不到的問題,通過在實際問題中訓練學生解決問題的能力,是提升學生能力的最好方法。專業技能訓練可以培養學生的研究能力、創新能力、實驗能力和實際動手能力。
5.撰寫綜合訓練報告。學生取得了一些實踐結果后,幫助他們分析處理,講解撰寫論文的一般方法,指導他們撰寫綜合訓練報告。訓練學生分析問題的能力、撰寫論文能力,為以后的畢業設計打下基礎。
學生能夠完成研究內容,各方面能力得到訓練,就達到了本科生專業技能訓練的目的。
三、本科生專業技能訓練的注意問題
由于本科生知識不足,分析問題能力欠缺,時間和精力有限,做專業技能訓練應該注意以下幾點:
1.訓練內容不能過多,目標不能過高。教師根據自己的專業領域,選擇一些學生感興趣的內容進行訓練。要量力而行,適可而止。
2.突出重點。一般工科學科包括多種學科知識、多種實驗方法、多種實踐技能,讓學生在短時間內都掌握,并運用自如是不現實的。教師可以在自己取得的教學成果基礎上,只讓學生進行關鍵部分的設計,或進行重要課程相關知識的運用,使學生深刻體會其中的精髓。
3.正確對待訓練結果。專業技能訓練和教學實驗最大的區別是訓練的過程和結果對學生來說是未知的。在訓練過程中成敗并不重要,即使沒有得到理想的結果,能分析出失敗的原因,也一樣能達到訓練的目的,可能學生學到的更多。
四、本科生專業技能訓練的實踐
在我校材料與化學工程系03級材料化學專業本科學生中已嘗試進行了專業技能綜合訓練,根據學生的專業方向,把學生分成兩個大組:高分子方向和金屬材料方向,每個方向設不同題目。高分子方向共設置8個獨立的綜合實驗項目,每個學生主選一項,具體包括:乙酸乙烯酯的聚合及聚乙烯醇縮丁醛的制備、甲基丙烯酸甲酯的制備、木質素的制備、高吸水性樹脂的制備、苯乙烯聚合、油改性醇酸樹脂的制備、尼龍66的制備、丙烯酸酯乳液壓敏膠的制備等。金屬方向由于學生人數較少只設了三個綜合實訓項目,分別為:減速機拆裝及金相組織分析、焊接技能綜合訓練、典型零件熱處理工藝分析。學生可根據個人意愿選擇其中題目,通過查找資料、設計方案到動手實驗完成整個實驗過程,其中金屬方向的選題更注重動手能力的提高。
通過專業技能訓練,學生們對已修完的專業課程有了進一步深入的認識,對專業知識的理解進一步加深。為后續課程的進行,以及畢業設計的開展打下良好的基礎。作者在指導本科生專業技能訓練中,認為成功之處是學生的查詢資料能力、自學能力和動手能力等方面得到了初步訓練。存在的問題主要是學生基礎知識不足、創新思維和創新能力不足,多數學生精力和時間投入不足,特別是對大四學生的考研、就業的影響較大。在今后的本科生專業技能訓練中應注意進一步改進。
本科生專業技能訓練包含了正常教學計劃中理論教學、實驗教學中沒有的綜合訓練內容,是培訓學生能力、提高素質的有效方式之一。在目前高等教育中應該得到足夠的重視,教師應該積極參與本科生專業技能訓練,為社會培養更多的高能力、高素質人才作出貢獻。