科研團隊導向的大學生科研訓練計劃實施成效分析

吳 靜，郭利杰，梁凡凡

(1.重慶郵電大學，重慶 400065；2.北京礦冶科技集團有限公司，北京 102628)

大學生科研訓練計劃始于1969年美國麻省理工學院(MIT)，為鼓勵和支持本科生參與科學研究而創設的“本科生研究機會計劃(UROP)”。后來美國眾多高校紛紛效仿學習。1990年以后，伯克利大學在本科生科研訓練方面采取了眾多開創性舉措，成效顯著，形成了著名的“伯克利”本科生科研訓練模式[1]。

在我國，高等學校針對本科生的科研訓練計劃開始于20世紀90年代。1996年，清華大學以其機械、電子、結構、數學建模大獎賽等課外科技活動為基礎率先實施“大學生科研訓練計劃”，并逐步將科研能力培養訓練與本科生教學計劃和人才培養相結合，要求本科生在校期間必須取得科研能力訓練的學分才能合格畢業[2]。1998年，浙江大學在美國麻省理工學院以及清華大學成功經驗的基礎上，也推出了針對本科生的科研訓練計劃。浙江大學大學生科研訓練計劃實踐活動由校、院(系)、省創、國創四個層次組成，常統稱為四級SRTP[3]。之后，中國礦業大學自2001年開始實施大學生科研訓練計劃[4]，南京農業大學也于2003年在校內推行大學生科研訓練計劃。近年來，越來越多的院校紛紛借鑒經驗，開展多元化的大學生科研訓練計劃。

本文以重慶郵電大學大學生科研訓練計劃為例，擬構建依托科研團隊和基地的大學生科研訓練計劃的科研效果綜合評價模型，并設計調研問卷，驗證重慶郵電大學科研訓練計劃實施情況，以此分析科研訓練計劃存在的問題并提出若干建議。

1 相關文獻回顧

從已有文獻來看，學者對大學生科研訓練計劃的研究主要從現實狀況以及實施框架的構建兩方面展開。董大勇等[5]通過問卷調查對影響大學生科研訓練計劃實施效果的因素進行了分析，并從內在需求、外在誘因及認知因素方面對大學生科研訓練參與積極性的影響因素進行了實證檢驗。李俊龍等[6]建立了線性概率模型，對大學生參加科研訓練意愿的影響因素進行了分析。夏至紅等[7]運用層次分析法的思想將科研訓練評價的總體目標進行分解，從科研素養、現場評估、團隊合作、項目成果等方面構建了大學生科研訓練計劃評價模型。目前對于科訓練計劃的研究較多，但這些研究缺少評價方法的實踐經驗，并不完全適合大學生科研訓練計劃評價的需要。

大學生科研訓練計劃不僅能夠培養學生的科研素養、創新精神以及團隊協作能力，更能夠提高就業機會及綜合競爭力[8-10]。但就目前各高校本科生科研訓練的開展情況，在管理或運行中仍存在一些問題和困難，科研訓練的效果沒有完全達到預期的目標[11]。

2 模型與方法

2.1 模糊綜合評價模型

模糊綜合評價法是指在進行評價時，評價對象往往受各種不確定因素的影響而具有模糊性，而將模糊理論與經典的綜合考慮多種因素并進行總的評價的綜合評價方法相結合而得到的方法稱為模糊綜合評價法[12]。模糊綜合評價法能較好地解決模糊的、難以量化的問題。模糊綜合評價法中主要依靠人的主觀判斷來確定權重，然而科研成果評價的影響因素較多且具有模糊性，因此利用層次分析法確定模糊綜合評價中的權重更為合理。

設U={u1,u2,…,un}為影響評價對象的n個因素(即評價指標)構成的模糊集合，稱為評價指標因素集U。設V={v1,v2,…,vm}為這n個因素所能選取的m個評審等級構成的模糊集合，稱為評語集V。

對于每一個單一因素un可單獨做出對評語集V的歸屬程度R(ui),R稱為評價因素U={u1,u2,…,un}與評語集V={v1,v2,…,vm}構成的模糊關系矩陣。設w=(w1,w2,…,wi)為各個因素un在評語集V中的權重分配，稱為權向量。根據各個因素在評審等級中的權重分配W以及模糊矩陣R,可以求出綜合評價的定量值。即B=W×R，B為綜合評判。

2.2 團隊導向的大學生科研訓練計劃

重慶郵電大學為鼓勵本科生積極參與科學研究，培養科研素養和意識，在借鑒國內外各高校成功經驗的基礎上，于2012年啟動實施了基于科研團隊和基地的大學生科研訓練計劃。該計劃的特點是以科研團隊和科研基地為依托，以科研項目為載體，本科生通過科研團隊發布訓練方案和需求，以及具體的科研項目，通過雙向選擇的途徑進入到科研團隊中，進行具體的科研項目的研發。具體實施流程圖見圖1。

由圖1可知，科研訓練計劃的導師基于科研團隊和基地平臺，以具體課題為牽引，通過雙向選擇方式，吸引有興趣接觸科研、參與科研的本科生參與到具體的科研活動中來。目的是通過本計劃，促進科研與教學相結合，培養學生的科研意識、團隊精神、科研能力和綜合素質，同時為學校科研團隊輸送科技人力資源，為學校培養優質研究生資源。該計劃在重慶郵電大學實施以來，參與學生規模逐年擴大，兩年來達到了457名，涉及到科研基地15個，團隊132個。

圖1 科研訓練計劃流程圖Fig.1 Flow chart of research training program

3 科研訓練計劃模糊綜合評價

3.1 確定評價指標因素集及評語集

根據教育部發布的《高等學校科技分類評價指標體系及評價要點》，結合重慶郵電大學科研訓練計劃具體情況，利用層次分析法將科研訓練計劃逐層分解，重點考察創新質量、科教結合、成果轉化、組織管理、科研素養等五個方面，形成相互聯系，能全面綜合的反映科研訓練計劃的14項指標體系。從目標層、準則層、指標層三個層面構建出我校科研訓練計劃綜合評價指標體系的層次結構模型，見表1。

結合《重慶郵電大學大學生科研訓練計劃實施方案》第六條：對訓練結果評定采用四級記分制：優秀、良好、合格、不合格四種，可建立評語集為V={優秀，良好，合格，不合格}。

表1 科研訓練計劃綜合評價指標體系Table 1 Comprehensive evaluation index systemof research training program

3.2 建立判斷矩陣并進行一致性檢驗

在征詢專家意見的基礎上，運用德爾菲法可以確定表1中的同一層次中各因素的重要程度，按1～9標度法可以得出每一層次因素的相對重要性的兩兩比較矩陣，即判斷矩陣。

在表1的基礎上建立判斷矩陣，并對判斷矩陣進行一致性檢驗。其中，判斷矩陣R5為二階判斷矩陣，總是具有完全一致性[13]。故只需對判斷矩陣R、R1、R2、R3、R4進行一致性檢驗。

1)A-U判斷矩陣見式(1)。

(1)

CI=0.0244，RI=1.1193，CR=0.0218。

2)U1-u判斷矩陣見式(2)。

(2)

CI1=0.0515，RI1=0.5202，CR1=0.0990。

3)U2-u判斷矩陣見式(3)。

(3)

CI2=0.0018，RI2=0.5202，CR2=0.0036。

4)U3-u判斷矩陣見式(4)。

(4)

CI3=0.0271，RI3=0.5202，CR3=0.0521。

5)U4-u判斷矩陣見式(5)。

(5)

CI4=0.0146，RI4=0.5202，CR4=0.0280。

6)U5-u判斷矩陣見式(6)。

(6)

判斷矩陣R5為二階判斷矩陣，故不需進行一致性檢驗。

根據相對一致性指標CR

因此上述一致性檢驗計算結果表明，各判斷矩陣均具有滿意一致性。

3.3 計算指標權重

準則層對于目標層的權重為w=(0.2717,0.2407,0.0885,0.0693,0.3298)。

各指標對于準則層相應因素的權值分別為w1=(0.0830,0.7959,0.1211)、w2=(0.3900,0.1095,0.5816)、w3=(0.1786,0.1125,0.7089)、w4=(0.1140,0.4054,0.4806)、w5=(0.5000,0.5000)。3.4綜合評價

按B=W×R進行綜合評價。針對每個科研團隊，請專家評委填寫評價問卷，建立相應評價矩陣。假定對于科研團隊甲的創新質量方面，參加評價的10位評委中，有4人認為優秀，4人認為良好，2人認為合格，沒有人認為不合格。則判斷矩陣R1的第一行為(0.4,0.4,0.2,0),同樣，針對科教結合、成果轉化、組織管理、科研素養方面建立R1的其他四行，即可得出判斷矩陣R1。同理，可建立判斷矩陣R1,R2,…,Rn,按B=W×R進行綜合評價。其中

最后，對綜合評價結果進行排序，即可得出我校科研訓練計劃綜合情況，以落實相應激勵政策。

4 結果與啟示

通過利用上述模糊綜合評價模型對重慶郵電大學科研團隊導向的大學生科研訓練計劃進行評價，結合重慶郵電大學綜合評價結果，設計調查問卷，對相關科研團隊科研訓練現狀進行問卷調研，總計發放問卷350份，回收問卷315份，剔除無效問卷，獲得有效問卷289份，問卷有效率為91.7%。

4.1 團隊導向的大學生科研訓練的優勢與特色

根據圖1可分析出重慶郵電大學團隊導向的大學生科研訓練計劃模式特色。

1) 培養創新能力，提升綜合實力。本科生經過高中的寒窗苦讀，少年時期的創新能力已逐漸減弱。通過本科生參與科研訓練計劃，可以培養其創新能力以及提升綜合實力。統計重慶郵電大學實施本科生科研訓練計劃三年來，參訓學生，和未參訓學生在創新領域情況的對比見表2。

科研訓練計劃對本科生的創新能力有顯著幫助，在掌握了初步的科研素養后對學生讀研就業等也有益處。

2) 培養團隊協作精神，鍛煉吃苦耐勞精神。目前的大學生主要為獨生子女，團隊合作意識以及吃苦耐勞精神欠缺。而科研訓練計劃要求每位同學均要進行科研實驗，按時完成科研任務，科研團隊中的每一個科研項目組均由3～5名同學組成，每位同學都需要承擔一定的科研工作，并且在導師帶領下進行開會交流，共同實踐，完成科研任務。在此期間，可以鍛煉其吃苦耐勞精神以及增強團隊合作意識。

3) 促使積極主動學習，培養科研素養。大學生課余時間充裕，然而很多大學生主觀能動性不足，浪費大量課余時間在寢室、游戲、電視劇等方面。參與大學生科研訓練計劃的學生，由于每個星期都有一定量的科研任務或者實驗工作要完成，他們改變了以往較為散漫沒有規劃的課余時間安排，將更多的課余時間放在了實驗室，跟隨指導老師和實驗室的師長們合作，進行鉆研和學習。另一方面，學生經過本科時期對科學研究的系統訓練后，能夠真正理解科學研究的內涵，一方面有助于明確對科學研究的喜好；另一方面可以熟悉做科研的流程以及培養科研意識，為將來讀研究生或就業打下基礎。通過科研項目的訓練可以培養學生觀察問題和解決實際問題的能力，鍛煉其科研奉獻精神，培養科研素養。

表2 參訓與未參訓學生情況對比Table 2 Comparison of training and non-training students

4.2 大學生科研訓練計劃存在的問題

1) 宣傳力度不夠，人才培養方面薄弱。選取了校內學生人流量較多的三個場所：中心食堂、第三教學樓和數字圖書館對2 200多名本科生隨機進行了主題問卷調查，占重慶郵電大學符合申報條件的本科生比例為32.4%。問卷的設計涉及到大學生了解該計劃的途徑、最感興趣的訓練內容以及建議意見。通過對問卷的整理分析，我們發現有48.3%的大學生沒有聽說過該計劃。再通過對重慶并郵電大學大學生科研訓練計劃情況進行匯總統計，發現已參加過該計劃的學生中，老師直接推薦而參與該計劃的學生為40.70%，而通過與老師接觸了解大學生科研訓練計劃的學生為59.30%，這兩者均是通過與老師的接觸才了解到此計劃的，這說明大學生科研訓練計劃的宣傳還僅僅停留在老師選擇學生的層面上，這使其他想參與并有潛力但卻未表現出來的學生不被發現，這表明了大學生科研訓練計劃宣傳力度的不到位，受眾比例較低，科教結合中支撐人才培養方面顯著缺乏。

2) 科研訓練周期短，科教結合強度不夠。根據科研訓練計劃模糊綜合評價結果顯示，創新成果較少，支撐人才培養能力薄弱。究其原因是科研訓練周期短，科研成果較難積累。由于本校參與科研訓練計劃的學生主要為大二、大三的本科生，并且訓練周期一般為1年。科研訓練項目時間偏短，學生經過一年的訓練后均是忙于考研找工作，難以保持科研訓練的持續性和訓練的成效，并且增加了科研訓練的人力成本，難以積累科研成果。

3) 科研經費資助不足，成果難以轉化。評價結果顯示成果轉化以及組織管理方面得分較低，通過調研發現，科研經費短缺依然是科研訓練計劃實施的一大難題。盡管重慶郵電大學設有專項經費，并實行全年受理、定期評審、分批資助的政策，設立一般項目和重點項目兩個類型，分別有5 000元和10 000元的資助額度。但對于有些學科，比如理學院、生物信息學院等對科研器材、實驗化學試劑等需求較多的學院，經費尤其緊張，這為科研訓練的順利實施帶來了現實的困難。大學生科研訓練作為一項培養創新型人才的有效途徑，需要提供充足的資金條件保障。

4) 人數限制缺乏彈性，創新質量低。對于導致創新質量方面缺乏的主要原因之一是團隊人數限制過于嚴格，缺乏彈性。重慶郵電大學的科研訓練項目一般為3～5人，但考慮到項目的難易程度等不同，需要參與的學生人數也不同。有的訓練項目人太多導致資源浪費，而有的訓練項目人太少難以在規定時限內完成，這不僅增加了學生與導師的負擔也為科研訓練的順利開展帶來了困難。

5) 導師與學生互動偏少，師德學風有待改進。導致創新質量方面缺乏的另一個主要原因是科研訓練過程中導師與學生互動少，研究氛圍不足。科研訓練本是一個學生與老師進行交流的過程，但根據重慶郵電大學目前的訓練情況，仍然以師教生學的傳統教學觀念為主。通過對訓練計劃實施中的過程管理中看到，學生主動聯系指導老師，每星期在實驗室時間在15 h以上的占21%，在10～15 h的占8%，5～10 h的占45%，不足5 h的占26%。在科研訓練過程中，老師對學生嚴格按照預定計劃，能做到每月分配和驗收科研任務的占42%，還有部分導師不能按項目申報書上的時間進度對學生進行指導，卻被動的按照相關管理部門的督促進行，導師和學生雙方的被動導致科研訓練難以達到應有成效。

4.3 對科研訓練計劃的改進建議

1) 加大宣傳力度，促進人才培養。學校應加強宣傳及引導，利用各種途徑宣傳大學生科研訓練計劃，真正實現學生與老師、項目多向選擇。讓學生在大一入學就開始接觸大學生科研訓練的相關信息，使學生對大學生科研訓練計劃有全面了解，并在一學期后根據已學知識以及興趣結合學習實際，決定是否參與大學生科研訓練計劃，實現導師選擇學生，同時學生選擇項目、導師的多向選擇機制，以增加學校人才輸出。

2) 加大科研訓練周期，促進科教結合。考慮到科研訓練周期較短，科研成果較難積累，同時培養學生的成本較高，因此可適當延長科研訓練計劃的時間，形成科研訓練新常態。通過在大一上學期開設一定課時的大學生科研方法訓練等課程，使學生初步了解大學生科研訓練計劃。并結合任課教師、班導師以及輔導員對學生大一上學期的各方面表現的觀察，大一下學期便可通過老師的評價、學生的意愿等遴選所需學生，并開始科研訓練計劃，主要針對基本方法進行輔導，半年后正式進行實踐鍛煉，使學生通過不斷的探索、學習和總結，完成課題重要數據的收集整理，進行結果分析，文章撰寫等工作。由此循環，便可為科研人才的培養提供有效途徑。

3) 加大資源投入，促進成果轉化。在資助金額有限的情況下，為了保證各科研訓練項目的順利開展，可按照各個學院不同項目的實際需要進行資金預算。對科研器材、科研場地需求較高的學院(或項目)可適當多補貼一些耗材和試劑的專項經費。

4) 靈活安排人數，提高創新質量。由于項目的難易程度不同，需要參與的學生人數也不同。為了保證每個項目的順利進行，應根據項目額度難易程度以及對學生的需求程度，合理安排每個項目的參與學生人數，達到資源的合理配置以及團隊協同創新的理念。

5) 加強學生與導師互動，形成科研氛圍。大學生科研訓練計劃原本是學生在導師的指導下進行自主探索的過程，但由于傳統教學觀念的存在，導致了導師與學生互動少意識淡的問題。在科研訓練的過程中，導師應當以學生為中心，隨時引導與指導學生，并切實帶領學生做實質鍛煉[14]，積極與學生交流，注重培養學生的科研意識、團隊精神、科研能力和綜合素質，學生也應當積極主動聯系老師，共同創新促進科研訓練的有效開展。