美國大學獨立研究課及其對創新人才培養的啟示

江捷++王鐵流

摘 要：創新人才是美國研究型大學的培養目標。獨立研究課是專門為優秀本科生開設的，旨在鼓勵他們在教師指導下通過具有原創性和挑戰性的研究工作，進一步發展自主探究精神，提高科研技能和創新能力。文章以美國密歇根州立大學電氣與計算機工程系的獨立研究課為例，介紹了獨立研究課的教學目標、過程管理、研究內容、考核方式，探討了獨立研究課對我國高校創新人才培養的啟示。

關鍵詞：美國大學；獨立研究課；創新人才；科學研究

中圖分類號：C961；G649.1 文獻標志碼：A 文章編號：1008-3561（2016）13-0003-02

美國心理學家吉爾福特（J.Guilford）曾把創新人才的人格特征概括為：有高度的自覺性和獨立性，不肯雷同；有旺盛的求知欲；有強烈的好奇心，對事物的運作機理有深究的動機；有豐富的想象力、敏銳的直覺，對智力活動有廣泛的興趣；意志品質出眾，能排除外界干擾，長時間地專注于某個感興趣的問題之中。

20世紀80年代，由于美國研究型大學把主要精力和發展重點放在科學研究和研究生教育上，重科研、輕教學，尤其對本科教學不重視，致使許多本科生知識應用能力欠缺，本科教學質量出現嚴重滑坡的現象。

面對學界和社會的諸多批評，20世紀80年代，美國研究型大學開始反思本科教育的缺失和不足，認為研究型大學的培養目標應由原來提倡的培養“全面發展的人”向創新人才培養轉變。而創新人才的培養是通過貫穿本科4年的一系列結構嚴謹的課程體系得以實現的。在美國大學本科4年的課程體系中，除常規的專業課程、通識教育課程外，還包括本科生科研項目課程、頂峰體驗課程和獨立研究課等，這些特殊課程對創新人才的培養發揮了重要作用。科研訓練作為培養創新人才的有效措施，受到普遍重視。其中，獨立研究課就是專門為優秀本科生開設的，旨在鼓勵他們在教師指導下通過具有原創性和挑戰性的研究工作，進一步發展自主探究精神，提高科研技能和創新能力。

2010～2011年，在美國密歇根州立大學訪學期間，本文作者對電氣與計算機工程系的獨立研究課進行了考查，與相關教授進行了深入探討，認為在我國全面推行素質教育、創新教育的今天，對美國大學獨立研究課的原理和實踐進行探討，對深化我國高等教育改革、培養創新人才，具有重要的現實意義和啟示作用。

一、獨立研究課的內涵與目標

美國大學的獨立研究課主要面向學業成績優異的高年級本科生，申請條件之一就是學生的GPA（GradePointAverage，平均成績點數）在3.0以上（GPA滿分為4分，即A=4、B=3、C=2、D=1，其計算方法一般是將每門課程的學分乘以學時，相加后再除以總學時，即可得出平均成績，GPA計算一般到小數點后1～2位）。這樣的規定，是為了有效利用學校的各種有限資源，讓那些具有良好創造潛質的學生獲得更充分的培養和指導，體驗其他常規學科課程不能提供的學習內容和研究經歷。在這門課程中，學生可以在自己的專業領域或交叉領域中探索一個全新的課題，也可以對某一已有理論問題進行深入研究，還可以承擔一些具有實際工程背景的應用項目。

這門課程既是對傳統教學模式下學習方法的有益補充，更是創新人才培養的有機組成部分，使優秀學生能夠在指導教師一對一的幫助下，按照自己的意愿和計劃開展有興趣的研究活動，從而實現潛能的充分發揮、探究精神的全面培養和創造能力的成熟發展。

二、獨立研究課的管理與監控

盡管獨立研究課是以學生自我規劃、自主研究、彈性學習為基本形式，但這并不意味著學校會對這門課程放松管理和要求。相反，為確保該課程具有與其他常規專業課程同等的品質，美國大學對課程實施的各個關鍵環節都進行了嚴格的管理和監控。

1. 多級選課審批程序

為保證選課質量，避免課程難度不夠或流于形式，學校建立了一套嚴格的多級審批程序。學校要求每名GPA在3.0以上、準備選課的學生先找到一名指導教師，向其介紹自己的研究意向，得到許可后，再與指導教師共同擬訂課程研究計劃，簽訂選修獨立研究課的協議。協議通常包括8部分內容：（1）課程的目標和任務；（2）學生的學籍資格、能力和專業背景；（3）已有的研究基礎和相關資料；（4）師生共同研討的問題；（5）具體的研究活動和成果形式；（6）研究日程計劃；（7）學習結果的評價標準；（8）學生對指導教師的期望。協議經指導教師和學生雙方簽字、所在學科及學院負責人檢查批準后，送交學校本科課程管理部門審批。

課程管理部門除審查課程研究內容是否符合專業培養要求、學生是否具備獨立開展科學研究的基礎和能力外，還要審核指導教師是否具備相應的學術背景和資質。只有經過各級批準后，學生才能得到以指導教師注冊號表示的課程代號，在MSU的選課系統中進行獨立研究課的注冊。

2. 嚴格的學分管理制度

美國大學對學生攻讀學士學位期間通過選修獨立研究課所能獲得的學分上限以及學期內進行科學研究的時間一般都有嚴格的規定，其目的是既要保證科研實訓的效果，又不能影響學生其他常規學業的學習。美國大學規定，選修獨立研究課不能作為學生提前畢業或填補學期學分空缺的手段。

獨立研究課的學分通常由系確定，其基本依據是，為獲得同等學分，學生選修獨立研究課與學習其他常規專業課程所需付出的努力相當。以密歇根州立大學電氣與計算機工程系的獨立研究課“ECE490”為例，該系規定高年級本科生可以根據自己的學業水平和時間精力，在一個學期內選修1～3個學分，但不能超過3個學分，以確保開展獨立研究的時間和效果。此外，還對學分所對應的研究時間做了明確要求，即1個學分要求每周的科研時間不少于3個小時，每學期累計不低于45個小時；2個學分、3個學分則分別對應90個小時和135個小時。

3. 明確的教師指導職責

為保證獨立研究課的教學質量，學校不僅對指導教師的專業背景和指導資質進行審查，而且明確規定了他們的指導職責。例如，MSU要求指導教師每周至少與學生見面一次，解答學生在獨立研究中遇到的問題，同時監控學生的研究進度，定期審閱學生的研究記錄，并對學生的研究成果給予階段性和終結性的評定。為保證指導教師有足夠的時間和精力用于培養學生，每名教師在一個學期里最多只能承擔3個獨立研究課題的指導工作。

三、獨立研究課的內容與考核

1. 研究內容的原創性

美國大學普遍規定獨立研究課的研究課題必須是學校所有常規課程所未涵蓋的內容，即課程的研究內容必須具有一定的原創性、研究性和挑戰性。例如，MSU電氣與計算機工程系的獨立研究課“ECE490”的研究內容極為豐富，形式也靈活多樣，沒有統一模式。既有本學科的，也有跨學科；既有本校的，也有基金資助的。其中，絕大多數課題都是由學生自己提出的，或是針對某一課程內容的深入探討，或是在實際生活中遇到的感興趣的問題。也有部分課題是指導教師的在研項目。每年的春季和秋季學期，相關教師都會將自己目前從事的研究項目以及所需本科生的人數、條件予以公布，招募符合條件的學生進入科研團隊，在教師指導下獨立承擔研究任務。有時，教師甚至會在授課過程中，直接物色合適人選。此外，學校或校外學術團體、基金會組織、科研機構也會設立一些科研項目，資助特別優秀的本科生獨立從事具有挑戰性的研究工作。

2. 成果考核的多樣性

學生在完成研究工作后，要向系遞交一份書面研究報告，匯報自己的主要研究成果和收獲體會，其篇幅應與課程學分相符，內容應充實并有實用價值。經審核合格，方可獲得相應學分。

獨立研究課成績通常分為A、B、C、D四個等級。指導教師要根據學生在獨立研究過程中的學習態度與努力程度、研究思路與方法創新、科研能力與工作技巧、預期研究目標的實現程度以及最終成果的質量和特色等，對學生的表現及成就全面而客觀地進行評價。學生獨立研究的成果還將在MSU工程學院每學期一次的“工程設計日”上展示，與全院師生分享，并角逐MSU和贊助企業設置的各種設計獎項。

四、獨立研究課的啟示

美國大學獨立研究課的實踐表明，本科生在教師指導下，從事科學研究和創造性活動，對于激發學生的研究興趣、提高研究技能、養成自我學習的習慣，盡快適應今后工作和進一步學習起著至關重要的作用。

麻省理工學院（MIT）校長查爾斯·韋斯特曾說：“人家問我成功的秘密是什么？我說沒有什么秘密，我最大的秘密就是促進教學與研究的結合，盡可能把年輕人引導到科研領域。”

近年來，我國高校在促進教學與科研相結合方面進行了一些嘗試，如開展挑戰杯、數學建模大賽、電子設計競賽等全國性賽事，對本科生科研活動起到了積極的推動作用。但總體來說，本科生參與研究的教學方式還未普及，沒有形成規模，本科生科研在教學環節中所占比重還比較低。

由于基本國情、高等教育的基礎、目標等的差異，我們不可能也沒必要全盤照搬美國研究型大學本科教育的經驗，但從中我們可以借鑒引導本科生開展科研活動的思路和做法，探索適合我國的本科生科研實訓的模式。

1. 教學科研的有機融合

建立基于研究的本科學習體系，實現本科教學與科學研究的互融互促，是現代研究型大學的發展方向。教學與研究的有機結合，有利于實現兩者的雙向互動。學生參與研究，可以促進教師科研工作的進行；富有研究經驗的教師參與本科教學，又在很大程度上促進了學生研究能力和創新精神的形成。

2. 本科教育與研究生教育的相互銜接

鼓勵和組織優秀本科生參與研究生與教師的科研團隊，使他們盡早進行科研訓練，了解和初步掌握科學研究的方法，通過完成各種重大的科研課題獲得課程學分，在實際工作中學會與他人溝通合作。本科教育與研究生教育的銜接，可使教授的研究成果及時進入課堂，提高本科教學質量，高質量的本科教育又為研究生教育提供了優質生源。因此，本科教育與研究生教育的銜接，可實現資源共享，使兩者相得益彰。

3. 自主體驗的學習模式

培養興趣、尊重個性是激發創新的前提。以學生為本的教學思想落實在課程設置上，就應該注重培養學生自主學習、自我規劃的意識和能力，構建自主體驗的學習模式，給學生更多的選課權利和更廣的規劃空間，激發學生的探究激情和創新潛能，最終把學生培養成為新時代所需要的創新人才。

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