農林特色大學生科研訓練過程培養及管理機制研究與實踐

陳 輝 鄭書河

（福建農林大學機電工程學院，福建 福州 350002）

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010－2020年）》明確指出：高校應促進科研與教學互動、教學與創新人才培養相結合。如何培養出適應時代和國家需要的素質高、基礎扎實、能力強、知識面寬的復合型創新人才，是學科發展和專業建設的永恒命題。［1］國內高校圍繞這一問題進行了諸多理論和實踐的探索，許多高校成立了各類的大學生科研訓練平臺，為促進高等工程教育改革、強化工程實訓、加強學生創新能力培養發揮了一定作用，但各平臺的管理運行機制仍處于初步的摸索試行中，一些實踐基地主要側重基礎訓練，存在形式化，可操作性不強、效果差、人才培養方式不規范、缺乏創新性等問題。為了使大學生科研訓練基地充分發揮其最大作用，針對這些問題，本課題從學生、教師和院系三方面探討其原因，總結現代農業裝備及測控實驗室大學生科研訓練基地建設模式，旨在深入探索一種富有成效的、可操作性強的大學生科研訓練過程培養及運行機制。

一、大學生科研實踐存在的主要問題

（一）學生方面

由于高中階段未接觸或未系統地參與科研實踐活動，致使學生對科技創新活動的重要性缺乏認識，缺乏自主創新精神，科研能力弱，動手能力普遍偏差，對自身的科研想法不夠自信。課題立項主要來源于教師科研項目，學生能夠自選課題并立項的項目不多，缺乏探索精神。在活動過程中，普遍存在團隊成員來自同專業或同班，學科交叉較少和不同專業知識難以集聚，群體優勢有限，開展科研實踐活動的難度增大。同時，由于科研實踐的探索過程艱辛并漫長，必須付出大量的時間、精力和心血，失敗在所難免，一定程度上降低了學生的積極性，從而導致學生隨著時間、環境、心情經常變化“興趣”，科研實踐過程有始無終。“大一專業基礎技能缺乏；大二接觸專業課程，理論學習為了應試；大三備考各類證件；大四忙于考研和就業，大學四年充滿遺憾”的現象普遍存在。［2］

（二）教師方面

學生學術、創新和實踐等能力的提升離不開導師的指導和幫助。目前，教師指導學生科研實踐主要是高校政策的吸引和自身科研的需要，沒有硬性要求，而是一項額外的“良心”活。隨著高校擴招，地方院校師生比例普遍下降，師資力量無法完全滿足需求，教師教學、科研壓力增大，青年教師經費缺乏、設施條件不足或個人水平有限。［3］教師在職稱評定壓力和趨利主義影響之下，將主要精力和時間普遍用于科研，忽略了教師職業的責任與義務，學生科研實踐指導逐漸被“理性”地邊緣化。對學生科研實踐的指導往往局限于前期動員，將任務簡單分配后，具體實施任之由之，學生遇到難題找不到教師成為一種常態。盡管個別教師重視學生培養，但隨著學科競賽和科研實踐項目所涉及的知識與技術越來越廣，單憑教師個人努力難以對學生進行統一、長效、全面的高質量指導。長此以往，學生與教師之間缺乏有效的溝通，學生因無合適的教師指導只好放棄某些科研實踐，教師也很難物色到合適的學生協助科研項目實施。

（三）院校方面

學生開展科技實踐離不開學校的重視和支持，但受辦學條件制約、擴招以及社會對高校評價影響，學校制訂一些政策、評價體系、激勵機制某種意義上遏制了教師培養學生的積極性，致使許多院校尚未建立完整的大學生科研實踐體系，相關設施和經費投入不足而且缺乏引導和激勵政策，未能在教師中形成崇尚指導學生實踐的氛圍。為組織學科競賽，要求學生短期內采取突擊形式研制出高質量的科研作品，不加選擇地臨時組織學生參賽或者指定特定幾位學生參賽現象普遍。競賽前通宵達旦，人員疲憊不堪；賽時作品品質不高，競賽效果不佳；賽后刀槍入庫，持續研究較少。帶來的是紙面上參加科技活動的人數整體上逐年增加和資源的巨大浪費，學生綜合素質提升有限，覆蓋面小。

二、科研訓練的目標功能定位

響應國家對大學生工程實踐能力培養的要求，根據農業工程與機械工程兩大福建省重點學科發展和工程人才培養的特點，圍繞我校農林特色，繼承我院農業裝備研發傳統優勢，依托現代農業裝備福建省高校工程研究中心，整合優化院系軟硬件教育資源，貫通研究生和本科生教育，以教學科研團隊為基礎組建導師團隊，建設學科特色鮮明、知識相互銜接與滲透的大學生科研訓練基地。采用院校共建、資源共享、師生協同的建設模式，打破年級、專業、院系互相獨立的局面。以學生發展、教師需要為出發點，采用靈活的組織管理模式，形成理論學習為基礎，能力培養為核心，導師為主導，學生為主體，制度為保障，學科競賽和學生項目為載體的農林特色機電人才培養體系和實踐創新模式。將人才培養方式轉向課堂學習與科研實訓、科技競賽并舉，形成一個多層次、多形式的學術交流網絡，將人才培養、科學研究和工程訓練相結合，為學生科研實踐提供多方位的物質保障和良好的內部環境，促進高水平文章、專利、實體樣機等成果的產生，培養了一批基礎扎實、動手能力強的創新型工程技術人才，構建一套農林特色機電創新人才培養體系。

三、大學生科研訓練模式構成

（一）建設高水平的指導教師隊伍

僅靠個別教師指導學生科研實踐活動顯然不行，將學生科研實踐活動納入教學科研團隊體系，充分發揮教師集體智慧，有效提高科研團隊的軟、硬件資源利用率，結合教學科研項目打造一支高水平的指導團隊是建設大學生科研訓練基地的技術保障。［4］結合農業工程學科發展趨勢，大力引進優秀師資，逐步打造了一支專業知識完善、年富力強、專兼職相結合、具有農林特色的機電類科技創新指導團隊，團隊現有專任教師17人，其中高級職稱6人，具有博士學位12人，在讀博士1人，8人具有海外研習經歷，機械工程、農業工程全日制在讀碩士23人，導師成員分別來自浙江大學、中國農業大學、臺灣交通大學等高校。根據學科方向和研究項目的不同，以1位高級職稱教師為帶頭人，配備1位講師（博士）和2位研究生和若干高年級本科生，組成若干支人員梯度分布的指導小組，充分指導學生科研實踐活動。其中高級職稱教師負責團隊頂層設計和科研方向引領；青年教師負責具體科研項目、科研訓練和學科競賽的統籌規劃，推薦合適的科研或競賽項目，并進行指導；研究生根據項目要求，開展專業基本技能的訓練、項目管理和組織匯報；高年級成員輔助指導新成員，幫助其盡快融入科研訓練基地，形成教師研究生協同指導、高低年級互助的指導模式。

（二）組建大學生科研創新小組

學生是科研實踐活動的主體，適度的規模確保團隊運作高效，規模過小，團隊智力資源有限；規模過大，成員間溝通困難，意見難以統一，并出現“打醬油”現象，不利于團隊凝聚力、忠誠度的穩固，團隊的執行力難以保證。有效的人員搭配利于成員發揮潛力，提高團隊綜合實力，合理的年級和專業結構能有效彌補學生個人在知識結構單一、精力有限等方面的不足，成員的主觀能動性、創造力得到最大程度的發揮，使效率提到最高，取得更好科研實踐成果。現代農業裝備及測控實驗室以項目組為單位，每8～10人組成1支既有扎實理論知識、又有較強實踐技能的梯隊化大學生科研小組，目前保持11個科研小組的平穩運行。每年面向全校，以機械系、電氣系等專業為主，采用申請考核制招收大一新生20人，以推薦審核制吸納大二、大三學生10名融入不同科研小組，通過“傳幫帶”的學徒模式，有主力，有替補，維持人員的合理新陳代謝，確保科研項目、工作方式、價值觀念、團隊意志、創新氛圍等隱性知識的承襲，保持基地人才庫穩定。

（三）多層次漸進式人才培養模式

以農林類機電“技術創新”為特色，依托高水平指導教師隊伍，圍繞科研團隊科研方向，將理論積累與實踐拓展相結合，科研訓練與素質教育的結合，遵循學、訓、練、踐思路，根據不同科研意識與能力差異，分步、系統、全面地對學生進行創新思維訓練、團隊項目協作訓練、實戰化科研訓練、實踐成果總結轉化訓練等多層次訓練，構建“產學研賽”結合的農林類機電創新人才培養體系，實現機、電、農一體化人才培養，學生參與科研實踐從短期突擊型向長期專研型轉變。［5-6］其中大一和大二是夯實基礎階段，重在培養專業興趣和自主學習能力，在科研小組中主要承擔基礎工作，逐步實現應試性學習到自主性學習的轉變，掌握一般科研實踐的基本流程和方法。大三學生作為學科競賽和項目實施的主力軍，主要側重自主式研究型學習，帶領科研小組申報并實施各類項目與競賽、加入導師科研項目或參與畢業課題。大四學生將導師課題與畢設結合，進入實戰化模式，同時協助導師指導新生。該模式在應用型人才的培養的同時兼顧研究型本科生歷練，教師與學生在科研方面的充分互動和融合，為科研團隊遴選研究助手，科研實踐作品和教師項目成果轉化為具有專業特色的學科競賽作品，成就了學生和科研團隊雙贏的局面。

四、運行管理機制

（一）制度建設

對學生科技創新活動進行正規化管理，除了理念上行動外，更需要以制度來規范、維護、保障和促進自身的發展。現代農業裝備及測控實驗室在一系列本科教學工作激勵性文件基礎上，制定了“基地人才培養計劃”“基地活動組織與實施方法”“基地管理法”“基地優秀成員、作品（項目）獎勵辦法”“基地科研實踐場地設施使用規范”等一系列切實可行的大學生科研訓練基地管理配套機制，并經常檢查其適用性，使得基地制度與時俱進，進行規范化的管理。對人員納新選拔、中期考核、末位淘汰、獎懲激勵、項目實施等關鍵性環節給予了方向性建議，將人治的“情義”與法制的“理性”有機結合，形成對大學生科研競賽與創新項目的有效管理機制，實現項目實施過程合理分工、相互配合、內部監督和系統化管理。教師指導工作在績效考核、評先評優等方面得到認可，極大地調動了教師指導學生創新實踐活動的熱情，從根本上減輕教師的負擔。［7］

（二）管理模式

依托現代農業裝備及測控教學科研創新團隊，以大學生科研創新小組為基本單位，圍繞多層次漸進式人才培養體系，通過完善的基地日常管理制度，以學生為主體，引入團委和教務處作為第三方對基地管理運行、經費流動等重要環節進行定期監督和評價，在指導教師、研究生、團委、高年級本科生組成的理事會宏觀指導下，對學生充分授權，放手大膽讓學生進行涵蓋創新團隊人員納新選拔、新人培訓、中期考核、末位淘汰、動態調整、項目跟進、獎懲激勵、經費管理和實驗室管理等多方面自主管理，并有條件地逐步放開準入條件，形成“學生為主體、教師為主導、師生互督促”的模式，學生參與科研訓練基地管理的積極性得到調動，促進基地的良好運行。為督促學生科研創新實踐能力和綜合素質的不斷提高，每學期以堅持過程評價為主、結果評價為輔的原則定期組織考評，通過樹立榜樣和挖掘典型，保證適度的人員進出。通過系統化管理，充分利用現有軟硬件資源和人才，做到管理井然有序，資源合理配置，發揮人、財、物結合的最大化效益，使科研訓練基地的日常運行系統化、秩序化、規范化和效率化。［8］

（三）日常運營

利用現代農業裝備福建省高校工程研究中心軟硬件資源和本校應用型工科人才培養的利好，以科研項目有選擇地轉化為大學生實踐課題的形式，將導師團隊的科研優勢變為學生科研實踐的催化劑；同時，爭取科研團隊、學院、教務處、學生處、校團委等單位支持和指導，為基地發展提供必要的保障。以項目化和導師制形式運行基地各項活動和事務，以大學生科研創新小組為單位進行自主式探索型學習，在導師、研究生指導下積極參加符合學科發展、有助自身成長的學科競賽。每年選拔一批在創新方面有能力的學生，保持基地人員的相對穩定，通過多層次漸進式人才培養體系和系統性的傳幫帶模式，實現基地活動的穩步進行和創新，以及基地文化積淀和傳承。

五、運行成效

在有限的科研經費和資源條件下，圍繞現代農業裝備及測控實驗室建設，完成了一套有針對性的大學生科研基地管理辦法，構建了漸進式實踐能力培養體系與“產學研賽”四位一體的師碩本協同指導模式，建立了具有農林特色的學科競賽品牌團隊，構建了適應學生發展的學科競賽體系，建成了6支融合教師與研究生的指導小組，維持了11支大學生科研興趣小組穩步運行，營造了適合大學生科研實踐的氛圍，為教師提供了良好的科研環境，研究生課題實施不僅有導師指導，還有本科生協助，助力了具備農林特色的機電創新人才培養。近4年來，現代農業裝備及測控實驗室成員參加各類學科競賽，累計取得全國三等獎及以上45項；學生獲批專利100余項，發表論文25篇；指導大學生創新創業訓練計劃項目：國家級13項、省級21項和校級9項；先后19名成員獲推免資格，其中10人在哈爾濱工業大學、華中科技大學等985高校深造；被校教務處認定為校大學生科研訓練基地優秀范例，被校團委評選為校青年五四獎章集體，被福建省團省委評為福建省“共青團員先鋒崗（隊）”，相關教改成果獲省級教學成果二等獎。