大學生創新項目是本科生創新能力培養的有效載體
——指導生物科學專業學生項目心得體會

戴錫玲，曹建國，王全喜

(上海師范大學　生命與環境科學學院，上海　200234)

?

·項目論文·

大學生創新項目是本科生創新能力培養的有效載體

——指導生物科學專業學生項目心得體會

戴錫玲，曹建國，王全喜

(上海師范大學生命與環境科學學院，上海200234)

從指導教師的角度出發，闡述了大學生創新項目在培養學生嚴謹的科研作風和創新能力、培養獨立思考和克服困難的能力以及培養時間管理能力和團隊協作精神等方面的作用；指導教師在大學生創新項目中應充分擔負起思路引導、過程管理和情感支持的作用。最后，對大學生創新項目的開展提出一點建議。

大學生創新項目；創新能力；指導心得

大學生創新項目是高等教育教學改革中促進人才培養模式和教學方法創新，鼓勵和支持大學生盡早參與科學研究、技術開發和社會實踐等創新性活動的有效方式，它能不斷提高大學生的創新精神、創業精神和實踐能力等各種能力，激發探索精神，培養團隊精神[1]。

生命科學是一門以實驗為基礎富有創新性的學科。我校生物科學專業的培養目標是培養具備生物學基礎理論、基本知識和基本技能，又具有自然科學基礎、人文社科素質、國際化視野和科學思維能力，能在生物學及相關領域從事科學研究、技術開發、教學及管理等工作的創新人才。大學生創新項目是實現生物科學專業培養目標的有效載體之一。

近些年，筆者在指導多個各級大學生創新項目過程中，從選題立題、過程指導到成果總結，都有諸多心得和體會，在此做一梳理和分析，以供同行借鑒。

一、大學生創新項目在學生能力素質培養中的作用

1.培養嚴謹的科研作風和創新能力

21世紀人才的核心競爭力是創新能力[2]。生物科學專業重視實踐教學環節，注重利用各種優質資源，為學生提供動手實踐的訓練機會，大學生創新項目就是一個非常好的鍛煉平臺，是本科生創新能力培養的有效形式。

筆者指導的項目組都要用到一個常規操作蕨類植物孢子無菌接種，它的操作過程比較簡單，但其中有些細節(如孢子提純、孢子消毒、儀器滅菌、接種環境的消毒、培養基的pH值等)如果不重視的話，會導致實驗失敗，嚴重影響研究進度和結果。在項目實施初期，學生通常會因忽視細節而導致培養基染菌；筆者給予學生分析原因后，學生都不禁感嘆，實驗結果的獲得及其科學性與實驗的嚴謹度緊密相關。在孢子消毒時，因蕨類植物不同種孢子壁的厚度、表面紋飾的復雜程度以及孢子純度不同，所以消毒液濃度和消毒時間要有所差異。因此，學生在孢子消毒時不能不假思索地照搬文獻，而是在實驗中積極思考，不斷改進、摸索和創新，這樣才能實現研究目標。參與大創項目的學生在嚴謹的科研作風和創新能力方面都有顯著提升。

經過項目實施的系統科研訓練，在筆者指導的項目成員中，有4名同學順利進入研究生階段的學習。其中，在清華大學園林設計專業學習的一名學生在研究生復試后曾表示，大創項目對她的影響非常大，是她進入科研領域的啟蒙階段。

2.培養獨立思考和克服困難的能力

作為指導老師在指導實驗的過程中，不光要教會學生完成任務所需的實驗技能，更重要的是讓學生初步了解進行科學研究的基本思路和方式方法，在科研中要有勇于探索和協作的精神，注重啟發性的引導，積極發揮學生的主動性和創造性，通過解決一個小的科學問題，培養他們的科研精神和能力[3]。通過師生雙方的努力，圓滿地完成任務，達到預期目標。

在《幾種鱗毛蕨科植物配子體發育、性表達及成精子囊素系統的研究》項目實驗的初期，以鱗毛蕨科的同形鱗毛蕨、太平鱗毛蕨和水蕨為實驗對象。經過第一輪的實驗后，由于太平鱗毛蕨孢子萌發太過緩慢，嚴重影響實驗進度，組員們的自信心受到了打擊，心情低落。經過指導，學生對不理想實驗結果進行認真的總結和分析后，第二輪實驗又開始了，并更換了適宜的實驗材料，以生長速度相對同步的同形鱗毛蕨、紅蓋鱗毛蕨和水蕨為材料。經歷了小小的挫折后，使學生學會了如何分析問題和解決問題，如何才能更好地實現目標。

3.培養時間管理能力和團隊協作精神

實施大創項目的大部分時間是利用課外、周末和假期，是鍛煉學生處理課內、課外和休假時間管理能力的好機會，了解有效利用時間的重要性，學會計劃做事[4]。大創項目組是個團隊，項目成員有明確分工[5]。在我們的團隊中，有負責材料接種的，有負責形態觀察的，有負責數據處理的，有負責圖版制作的，有負責文獻收集和分析的。他們需要合理安排自己的業余時間，才能既不影響學習，又能圓滿完成項目。

雖有分工，但有時因為各種原因可能不能及時進行實驗觀察，這時就要組員之間相互協調配合，互相幫助，使實驗順利進行，不至于影響正常進度。如果同時有多個項目組在實施實驗時，可以由他們組成更大的團隊，需要時組和組之間都可以進行互助和資源共享，這種情況在筆者所指導的大團隊里是很常見的。團隊意識是一種主動性的意識，將自己融入整個團體對問題進行思考，想團隊之所需，最大程度地發揮自己的作用。這種協作能力和團隊精神對即將走向工作崗位的大學生來說十分重要。

二、指導教師在大學生創新項目中所起的作用

1.思路引導

大學生創新能力的培養突出實踐性、開放性、自主性和過程性，它強調學生的主體作用，同時也注重教師的指導作用。科學合理的指導方法是項目高效實施的關鍵。興趣是最好的老師。在整個項目執行過程中要注重培養學生的興趣和激發他們的探索精神。

指導教師要做一名引導者，當學生實驗出現問題時，不要急于給出答案，要引導他們分析有哪些原因導致這種現象出現？針對這些原因分別可以采取哪些應對措施？在對問題進行一個引導式分析后，讓學生自己思考解決方法，并動手實踐。在整個指導過程中，指導教師需要心中有數，但要引而不言。在導師的引導下，學生自主取得最后的成果時再進行總結評價，這樣不僅激發了學生的科研興趣和探索動力，還能使學生獲得預期的成就感和滿足感。在培養觀賞蕨類植物配子體的項目中，學生有時培養出來的配子體形態異常，一時不知所措。針對這種常見現象筆者給出了一些提示，即蕨類植物配子體的某些形態性狀易受環境條件影響，如光照強度、光質、濕度和接種密度等。得到提示后學生查閱了相關文獻，最終找出了問題所在，并順利解決。

2.過程管理

“重在過程”是大學生創新項目的實施原則之一，教育部明確提出“注重創新項目的實施過程，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”。因此，過程管理對于項目成功與否是非常重要的。雖然大創項目不強調科研成果，但如果過程管理跟上去了，要取得預期的科研成果是必然的事情。

“周記式”過程記錄是很好的過程管理方式。學生每周對所做的實驗進行小結，一方面是對實驗進行總結分析，另一方面也是對學生進行考核的依據，督促學生一步一個腳印地完成項目。周記里面內容豐富，記錄了一個個問題及其解決方案，有失敗的苦惱，也有成功的喜悅。通過記錄“周記”，提高歸納總結能力和文字表達能力。在每周的見面日與學生溝通交流后，對學生的周記進行查閱留言，其間留下后續實驗的實施方向，以便讓學生仔細理解。

項目指導過程需要重視過程管理和階段小結，在此基礎上將研究成果進行深入地總結和分析也是項目成功的重要標志之一。論文的撰寫是科研工作的一個重要組成部分，它能幫助學生升華所學知識，有助于增強學生的信心和成就感。但相對來說指導本科生撰寫論文，要花費更多的精力、付出更大的耐心。筆者指導的項目組成員先后在中文核心期刊上發表論文6篇，《水龍骨科植物葉表皮微形態特征與系統演化關系的研究》在第19屆上海師范大學大學生科研創新項目評選中獲得三等獎，《幾種鱗毛蕨科植物配子體發育、性表達及成精子囊素系統的研究》被推薦參加第3屆上海大學生創新活動論壇，取得了可喜的成績。

3.情感支持

在大創項目中，學生處于主體地位，導師處于引導地位，從教育理論上實現了從“講授向導學、權威向平等”的新型師生關系的轉變。在這樣的師生關系中，面對面的交流和互動更加頻繁，在師生之間形成親密、良好的情感紐帶。

本科生由于理論知識積累、操作技能、經驗及心理素質等方面的不足，在實驗過程中遭遇失敗的情況非常常見。此時，學生們的情緒低落、對自己產生懷疑，容易打退堂鼓。每每這個時候，筆者會針對實驗中出現的具體問題和學生的心理狀況提出實驗的改進建議，并鼓勵他們不要灰心喪氣，讓他們知道在科學研究的道路上會經常遇到挫折，但是遇到問題要迎難而上，轉換思維角度，努力尋求其他方案，還常常拿出自己的切身體會和經歷與他們分享，這樣更有說服力和可信度，使學生覺得老師是理解他們的，讓他們重拾信心。有時，在討論完實驗問題后，還會將話題延伸到課題之外的學業規劃、人生規劃和情感問題等，在每次這樣的談話后，能夠感覺到學生的滿足感和動力，這可能也是筆者樂于指導學生的原因之一。

三、對開展大學生創新項目的建議

1.鼓勵原創課題

目前，學生的項目選題來源主要是學生自主選題和指導教師給予。項目選題需要具有一定的專業理論知識和經驗，且有一定的科研背景，而這恰恰是本科生的薄弱環節，讓學生查閱相關資料，提出自己的初步想法且具有可行性，目前看來還是具有一定難度。因此，大多數學生的課題都來自于指導教師，這樣老師既方便指導，又能和自己的科研有機地結合；但實際上從“學生興趣出發，發揮學生的主動性”[1]方面考慮，可能有所欠缺。所以，鼓勵學生自己的原創課題，如原生態植物藝術品的制作和展示、植物原色標本的制備技術等，這些是學生從生活中獲取靈感和感興趣的科學問題，通過自己查文獻設計實驗方案。但鑒于本科生專業知識儲備的欠缺，可能在項目的可行性方面存在一些問題，更需要在相關專業教師的指導下進行修改后完成設計方案，這樣可能更契合大創活動的宗旨。

2.加強指導和管理

創新性思維能力的缺乏是指導過程中學生普遍存在的問題，這也是指導教師需要進一步思考加強培養的。學生的問題突出表現在想創新，但無從入手。他們在直覺思維能力、邏輯思維能力、聯想思維能力和發散思維能力等方面都還不成熟，因此，需要在這些方面進一步加強培養和鍛煉。首先，要充分體現因人立題、因材指導；其次，要保證定期與學生之間溝通交流以及溝通的流暢性和有效性；再次，可靈活利用微信、電子郵件、QQ和周記等多種方式進行項目指導。

3.適當增加項目數量

目前，學校和教委都很重視大學生科研能力和創新能力的培養，每年都有科研創新項目的申請，但因名額有限，大部分同學不能得到資助，對學生的積極性和自信心是種打擊。因此，作者建議在學校和學院等各個層面設立大學生創新科研項目，一方面為校級、市級項目的申請篩選優秀項目和優秀師生，另一方面也為大多數有志學生提供更多接觸科研的機會。

大學生創新項目是大學傳統教學的重要補充，是培養大學生創新能力的有效載體。希望今后有更多的大學生投入到學生科研活動中來，運用所學知識，體驗科研樂趣，實現科研夢想。

(責任編輯：夏璐)

[1]王霞暉，劉喆，王佳俊，等. 談參加大學生實踐創新訓練項目的幾點收獲[J]. 職業，2012(9)：140-142.

[2]翟長遠，朱瑞祥，賀喜瑩. 國家大學生創新性實驗計劃項目指導方法思考[J]. 新西部，2011(12)：159-160.

[3]陳立鋼. 基于大學生創新訓練項目探討化學專業大學生創新能力的培養[J]. 高教論壇，2013(3)：27-29.

[4]付國楷，張曉. 過程管理在大學生創新性實驗項目中的作用[J]. 和田師范專科學校學報，2009，28(6)：49-50.

[5]楊姝，亓昌，胡平，等. 實際項目教學在本科生創新實踐中的應用[J]. 實驗室科學，2012，15(5)：140-142.

Innovative Projects for Undergraduates are an Effective Carrier for Student Ability Training——Experiences for Guiding Students of Majoring Biological Sciences

DAI Xi-ling，CAO Jian-guo，WANG Quan-xi

(College of Life and Environment Science，Shanghai Normal University，Shanghai 200234，China)

The innovative projects for undergraduates supported by the administration departments can enhance the abilities of innovation, practice and developing the business. They also can stimulate and cultivate the exploring spirit and collaboration ability of students. In present paper，the authors from the perspective of the instructor stated the roles of innovative projects in student ability straining including the scientific research, innovation ability, independent thinking, overcoming the difficulties, time management and collaboration ability. The instructors should play three roles in guiding the students,guiding the ideas, process management and emotional support. Finally, we give some recommendations for innovative projects for undergraduates.

innovative projects for undergraduates；innovative abilitiy；guiding experience

G647

A

1671-9719(2016)5-0020-03

戴錫玲(1973 -) ，女，遼寧沈陽人，博士，副教授，碩士生導師，研究方向為植物學。

2016-02-13

2016-03-01

上海市自然科學基金“蕨類植物基部類群有性生殖與系統演化關系的研究”(15ZR1430500)。