張洪映 邵惠芳
科學研究是指運用嚴密的科學方法,從事認識客觀世界、探索客觀真理的實踐活動。科研創新思維是人類社會進步的核心動力和源泉。大學生作為社會新技術、新思想的前沿群體,代表著最先進的流行文化,是推動社會進步的中堅力量。因此,培養大學生的科研創新能力,是推進社會文明進步的關鍵,是高等教育的一項重要任務。如何培養本科生在科學研究過程中的創新能力,筆者根據自己的科研生涯總結出了一些觀點。
一、什么樣的本科生適合參加科研
學生是教育的主體和基礎。在高等院校開展本科生科研,培養學生的科研意識,鼓勵他們及早進行科學研究,是培養本科生科研創新能力的重要途徑。然而,在教育過程中,老師還要注意因材施教,幫助學生明確發展目標,切記一刀切。
就目前本科生畢業后的發展方向來看,大致有4個:步入工作崗位、自主創業、考取研究生和考取公務員等。幫助學生明確發展目標,就要求老師根據學生的理論和實踐情況對其進行正確引導,揚長避短,因材施教,充分發揚學生個性。科學研究是一個嚴密的、系統的、專業的求實求真過程。這就要求學生首先要對專業有濃厚的興趣,具備堅實的專業素養,在此基礎上求真務實、志存高遠,愿意為追求真理進行長期不懈地努力。這個過程雖然充滿艱辛,但對于熱愛科學的科研人員來說,卻是一個極具挑戰、極富趣味的事業。我們經常會發現一些本科生在考取研究生后還不清楚什么是科研,博士研究生中途退學的情況也屢見不鮮。因此,幫助學生明確自己的發現方向,讓學生清楚科研的意義,讓適合的學生參與到科研中是培養本科生科研能力的前提。
二、加強本科生科研實踐的教學
理論知識和實驗教學是本科生教學的重要組成部分,實踐教學可以進一步增強和深化學生的專業技能,可以改善理論教學中對感性理解、動手能力和跳躍思維培養不足的弊端,開創培養創新人才的新局面。因此,本科實習教學是本科教育的重要環節。這就要求老師根據現有的科研條件和學生的理論基礎,提出一些重要的科研選題:組織學生根據科研選題查閱文獻資料,確定科研主題,研討方案;選取合理、可行的方案進行科學研究;根據實驗結果整理數據,并寫成研究論文。此過程主要是教學生進行科學研究的一般方法,期間要培養學生的發散性思維,鼓勵學生提出質疑并佐證,最后得出正確的研究結論。
一是對學生進行合理分組。根據學生申報情況,把學生分成若干個科研小組,每個科研小組就是一個科研團隊,分組時要盡可能把不同專業、不同年級、不同地區的學生安排在一組,這樣,有利于學生之間的互相交流和學習,發揮學生專業優勢,對科研進行多專業多學科的協同公關。
二是科研選題。導師可以根據自己專業知識設計不同的研究方向選題,也可以讓學生根據自己的興趣自主選題,但學生必須學習獨立查閱文獻,通過嚴謹的科學論證后進行科研立題。
三是撰寫申報書。根據科研選題撰寫項目申報書,導師要指導學生認真撰寫掌握申報科研課題的申請書,內容包括項目名稱、文獻綜述、實驗內容、實驗方案、可行性分析、經費預算等。
四是項目實施。學生應根據設計好的實驗方案,進入實驗室進行科研試驗。此過程要求學生獨立完成,面臨的困難要自己學著解決,如儀器設備的使用、試驗過程的注意事項和試驗條件的摸索等。這個過程需要導師適時地進行指導。
五是科研論文的撰寫與投稿。學生在完成實驗后,要認真整理數據,分析實驗結果,撰寫研究論文。撰寫論文的過程是實驗的升華,能夠讓學生從理論上分析實驗過程中所出現的現象。論文完成后交導師修改,定稿后指導學生選擇合適的刊物進行投稿。
六是課題結項。項目完成后,指導學生按照結項要求整理相關材料、提交實驗原始數據、撰寫結項報告。組織盡可能多的學生和老師進行項目結項,讓項目組成員以PPT的形式匯報自己的項目成果,使每個學生熟悉整個科研流程。
實踐教學過程是一個系統的科學研究過程,導師可以根據學生的整體表現鼓勵適合的學生報考研究生。在本科實踐教學中,除了最后的實習階段,老師可以在理論學習階段向本科生開放科研實驗室,資助學生的科研項目,培養學生的科研思維和動手能力。此外,學校和學院應該積極組織學生組建團隊,申報科研項目,擇優資助,通過這個過程讓學生掌握科學方法和科學知識。
三、對教師提出了更高的要求
高校教師除了教書育人,還應承擔大量的科研任務,使教學科研相得益彰、相輔相成。這就給高校教師提出了更高的要求,教師必須具有扎實的理論基礎和較高的科研能力,并不斷地提高自身的業務水平,由傳授型轉為指導型,這樣才能指導學生掌握專業知識和技能,激發學生的科研興趣,將學生由被動接受驗證型轉為主動參與探索型。