光電科研family
——大學生科研創新能力培養模式的探索與實踐

祝宇慧

（浙江大學光電科學與工程學院 浙江·杭州 310027）

創新是持續推動國家發展和社會進步的主要動力。習近平同志指出，“人才是創新的根基，是創新的核心要素。培養人才，根本要依靠教育?！比绾瓮ㄟ^高等教育改革，推動創新人才的培養和提升是高等教育科學發展、建設中國特色世界一流大學的重要課題。國務院辦公廳印發的《關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》明確提出，[1]要“主動適應經濟發展新常態，以推進素質教育為主題，以提高人才培養質量為核心，以完善條件和政策保障為支撐，促進高等教育與科技、經濟、社會緊密結合，加快培養規模宏大、富有創新精神、勇于投身實踐的創新創業人才隊伍”。放眼全球，美國作為世界高等教育強國，于上世紀80年代重新定位了本科教育的培養目標，確立了以科研訓練為基礎的研究性學習的高等教育人才培養模式。而在我國，隨著高等教育改革的不斷深化，自20世紀90年代中期以來，國內若干所重點研究型大學，如北大、清華、浙大、復旦等，以創新型人才培養為目標，率先開展本科生科研與創新活動，成功培育了一批優秀創新人才。[2]

近年來，為提升本科生的知識應用能力和實踐創新能力，浙江大學光電學院從課內到課外不斷探索和尋求先進的實踐教學方法和科研訓練平臺。課內，多門專業課程如“微機原理與接口技術”“光電應用實驗”等，實施“基礎型、設計型、綜合型”的多層次實驗、學生自主選題的開放性實驗以及課程項目設計等等實踐教學模式，加強學用結合、學以致用，實現專業課程知識的融會貫通，提高了學生的知識應用和實踐能力。

1 科研family實踐模式的提出

近兩年，光電學院對高年級本科生進行了教育教學問卷調查，其中對于提升學習效果、提高科研實踐能力的一個問題，調查結果是67.5%的同學認為科研訓練活動是非常有效的學習方法。通過課程實踐教學改革、四級科研訓練體系也較好滿足了相當一部分同學參加科研訓練的需求，但對于一些特別優秀的同學，他們希望在大學后階段能夠真正地進入實驗室，加入老師的科研團隊，參加真實科研項目的研究，以此提高科研能力和創新能力；另一方面，隨著承擔科研項目規模和數量的增大，老師們也深刻感受到，碩士研究生兩年半的學制，除去第一年的課程學習，真正投入項目研究的時間僅一年半，無法完整地參與到較大的項目中，這對于人才培養無疑是有缺憾的?；趲熒男枨?，我們于2009年秋冬學期開始，在高年級（三年級及以上）本科生中開始試行光電科研family的實踐模式，為學有余力的優秀同學提供深入參與教師科研項目的機會，系統地培養學生的科研實踐能力和創新能力。

2 科研family活動的開展形式

科研family的組建模式：一個教授，加上該教授指導的若干名博士生和碩士生，接收若干名對該研究方向感興趣的本科學生，共同組成一個family。family由教授家長負責、博士生和碩士生作為師兄、師姐協助指導，依托實驗室的科研項目，幫助本科學生接觸學科前沿，了解學科發展動態，增強對專業科學研究的認知和了解，培養本科學生的科學研究能力、創新能力，為培養高素質創新型科研人才奠定良好基礎。

科研family的納新在每學年的秋冬學期進行，由學院團委社會實踐部發布納新通知，由教授提出組建新的family或者接收family本科生新成員的申請和要求。團委匯總教授的信息和需求，再由學生報名擬參加的family，學生在申請中需陳述自己選擇參加該family的理由和個人專業特長等。教授根據了解學生情況或面試等形式進行選拔。

科研family的本科生成員課余之外的科研活動與該小組的研究生類似。指導教師安排具體任務，同學們首先明確自身任務、并進行相關文獻的查閱和了解，然后和研究生學長們一起進行課題的研究，定期參加組會、定期報告課題的進展等，從而系統化培養學生的科研能力。

此外，對于科研family的管理，設立了專門的培訓課程，如科學文獻檢索方法培訓，辦公軟件應用講座，邀請獲優博資助的博士研究生介紹如何撰寫科研報告和科技論文，邀請教授講授如何撰寫項目申請書、項目預算書等，幫助學生經歷和實踐作為科研工作者需要進行的研究工作的全部過程。并要求每位同學每學期至少參加兩次學術報告會。

3 科研family活動的特點

以師、研、本組成的科研family，以教師實際從事的科研項目為載體，以博士生、碩士生帶動本科學生開展科研活動，讓他們接觸本學科的研究前沿、實際從事科研項目，促進對專業知識的掌握和理解，掌握本學科的科學研究方法，激發研究興趣，培養研究技能。此外，博士生和碩士生作為科研family中的主要和活躍成員，由于工作關系及同為學生的身份，與本科同學有更多的溝通、交流以及指導，同時他們在一定程度上起到團隊的管理和協調作用，有助于培養他們團隊的管理能力。

4 科研family活動的考核與激勵

為了更加規范有序地推進光電科研family的實踐模式，真正達到培養學生創新能力、科研實踐能力的目的，我們制定了詳細的“光電學院本科生科研實踐family活動管理辦法”。要求經選拔進入科研family的學生，每周進入實驗室時間應不少于半天，每月至少參加一次由實驗室或課題小組組織的seminar，每學期上交一篇科研實踐小結，在一學年的最后一個短學期結束時，應提交學年總結報告。

科研family工作按年度對所有參加的同學進行考核。由family的負責教授對一學年來family成員的表現進行評價，并在全院范圍內，組織所有family成員做工作匯報，邀請專業教授、年青教師、負責family管理的老師一起對所有同學的工作作出綜合評價，評選出優秀、合格和不合格的成員。其中考察時，對于不適合參加該項目的同學，教授可取消該同學的family成員資格。對于被評為優秀或合格的同學，可獲取一定的第二課堂學分。并在學院層面設置專項獎學金，用于鼓勵表現特別優秀的同學。同時，對于指導科研family的教師，給予一定的教學工作量。

5 科研family取得的成效與總結

浙江大學光電學院自2009年秋冬學期開始實行優秀本科生光電科研family活動以來，已連續開展九期。每期參加的學生人數及已畢業學生的去向見表1所示。在每期活動開展的期中及結束時，我們都召開科研family活動啟動、總結和交流會。在活動啟動儀式上，向同學們介紹活動的目的、意義，以及邀請往屆family優秀成員介紹分享參加活動的經驗和體會。在總結和交流會上，每位成員匯報自己在科研方面取得的提升、收獲以及成果，并對后繼活動的開展提出建議。

表1 參加光電科研family學生人數及畢業去向統計

通過幾年的探索和實踐，參加第一至九期活動的同學已有276人完成了本科階段的學業，其中123人在國內繼續深造，137人去國（境）外留學。2012年，該項活動產出豐碩成果?？蒲衒amily的本科生成員為第一作者發表SCI收錄論文4篇（期中TOP期刊收錄論文2篇）。有同學在活動總結中寫到“但于我而言，我得到了比預想中更多的經驗、感悟和能力。項目也許尚未成熟，它提供的平臺還有考慮不周之處，但它本身卻是一個好活動，甚至是對本科生來說是一個不可或缺的平臺，相信假以時日，它會成為系里最有價值的項目之一！”“在楊老師和師兄的辛勤指導下，我學到了很多，小到如何查閱文獻，如何更好地做Presentation，大到如何進行系統的設計，如何對算法加以評估?？偟膩碚f，科研family活動讓我受益匪淺”。

盡管光電科研Family活動已達到了預期的成效，但要使活動持續有效的開展，尚有部分工作有待進一步的探索和完善。比如，在整個活動當中，科研family小組中的研究生是活動的重要組成部分，在日常的工作過程中，他們與本科學生有更多的相處時間，本科生與他們的交流更為頻繁，他們的工作成效，對于活動開展的效果有直接的重要影響，但研究生工作的有效性評判及激勵，尚無有效機制，因此對于研究生工作的規范和考核，是我們在后期的工作中需要進一步探討和完善的。