時間:2023-02-17 13:08:52
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論文摘要:隨著近幾年高校教育體制改革的不斷深入,各高校對自己的教育模式都提出了更高的要求,其中之一就是在高校開展并普及大學生科技創新。理工科院校歷來強調提高學生的科技動手能力和拓展學生的創新思維,提出了“自助式實驗室”和“車間大課堂”兩種適合理工院校學生特點的大學生科技創新模式。
論文關鍵詞:科技創新;模式;實驗室;企業
高等教育學府歷來都擔負著為國家建設培養高層次人才的重任。近年來,伴隨著高校教育體制改革的不斷深入以及經濟社會的蓬勃發展對教育成果需求的不斷加大,各高校對自己的教育模式都提出了更高的要求,其中之一就是在高校開展并普及大學生科技創新。
創新是一個民族的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力。
2011年政府工作報告中提出,要大力推進科技創新,實施人才強國戰略。由此可見高度重視大學生的科研創新能力,不僅是高校培養科技人才不可或缺的方面,也是實現大學生全面發展的必由之路。
科技創新能力的培養包括使學生在學校學習中具備主動鉆研科學方法、積極了解前沿科技動態的精神以及獨立獲取知識的技巧和應用發散性思維進行創造性實踐的能力。許多以信息學科為特色的理工科院校,歷來重視提高學生的科技動手實踐能力和拓展創新思維。然而如何立足高校自身實際開展大學生科技創新,重點要解決的問題是尋求適合學校發展的大學生科技創新模式。
針對學校的這個特點,本文對以下兩種大學生科技創新模式進行探討:一是著眼學生獨立進行科研及創新能力的培養,發揮自助式實驗室的作用的自助式實驗室模式(學生獨立進行查資料、定方案,開展實驗,參與自助式實驗室);二是著力體現綜合實驗的應用性、實用性和推廣性,尤其是結合生產與科研一線的相關工作的車間大課堂模式(產學研相結合,走進工廠大課堂)。
一、自助式實驗室模式
理工科院校學生有很多時間在實驗室。因為不僅教師上課需要演示實驗,學生課外作業也需要做實驗,有些科目還要對實驗進行考試。如此多的實驗活動貫穿在師生互動教學的方方面面,如果老師和學生僅僅是將它作為一個授課目標或考核形式,而就白白浪費了巨大的科學創新機會。
絕大多數的學生都有過這樣的經歷:在偶然間會有過對某一領域天馬行空的超前想法,而這些看似異想天開的思考中或許蘊藏著未來尖端科技的巨大突破。這些想法很可能是科學理論的雛形,但是如果沒有通過實驗檢驗,雛形可能永遠也形不成科學理論,那么這些閃光點也就白費了。因此為了讓學生的實驗行為能變“被動式”為“主動式”,能夠自發地對自己超前的理論觀點進行實踐,我們提出了自助式實驗室這個模式。
自助式實驗室不是實驗室的名稱,而是一種特殊的實驗教學方式,它改變了傳統的“你教我學”的授課方式,使學生由教師帶領著完成教科書上已有的實驗操作的同時延伸為學生在教師指導下自發主動地對未知的實驗理論進行探索性操作。這種模式不僅有利于提高學生動手操作能力、獨立完成實驗能力,更重要的是促進了科技創新素質的培養。自助式實驗室模式以傳授實驗知識、提高創新能力為立足點,以創新思維、實驗設計為核心,以素質教育為目標,循序漸進地培養具有創新精神、創新能力和專業基礎扎實的高素質人才。
為了達到培養科研創新大學生的目的,同時又避免資源的浪費,自助式實驗室要做到有層次、有規范,分階段地開展,才能張弛有度、合理利用、有序展開。
1.有層次的實驗室名師指導體系
聘任學科內的教授、博士等資歷深厚的專業學科教師作為自助式實驗室的指導名師,每周定期開放實驗室,一方面負責保養設備和更新材料、以及維護實驗室的秩序,另一個更重要的方面就是對學生實驗操作方式進行指點及檢驗實驗結果。對于學生來說,各種偶然間產生出的關于科學的想法,在最開始都只是具有一個很模糊很超前的概念,這個概念拿到實驗室里往往不知如何下手操作。這個時候就需要指導老師運用他們豐富的經驗和知識來指點學生如何整理思路、如何查閱文獻、如何準備資料以及如何開展操作。學生最終無論能否得到理想的結果,都是對創新理論的一次檢驗,豐富了開展創新活動主體本身的知識。這樣經過不斷的磨合和完善,最后形成老教授指點年輕教師,高年級學生幫助低年級學生的有層次的指導體系。
2.規范的自助式實驗室實驗報告
創新性實驗是科技行為的一種,因此必須以科學的態度來對待,這就要求學生在開放實驗室做實驗的時候也要形成完整的書面報告。細心地撰寫自己想法產生的背景、過程,做實驗的步驟、方案,參考的文獻,指導老師的建議以及最終的實驗結果等各方面的信息,這些信息必須在實驗前期準備,實驗過程中和實驗結束后做同步的詳細記錄。規范的實驗報告對于大學生的科技創新活動有著相當重要的作用,一方面比較正規細致地備份了學生每次的創新行為,另一方面也能與指導老師及其他同學共享創新心得與體會。
3.階段性的實驗室總結匯報會
總結匯報是一種實現由量變到質變飛躍的形式,也是師生之間相互啟發、相互促進的方式。在自助式實驗室正常運轉的每個階段都會有大量的、零散的創新實驗報告在不斷積累,這些報告有的可能比較膚淺,但是卻鞏固了基礎知識;有的相對超前,但卻受限于創新主體因知識水平、實驗方式等一系列因素而無法繼續深入。諸如此類的情況,在階段性的總結匯報會上可以得到較為有效的改善。指導老師挑選出立意較新、思維獨特、創新性高、代表性強的實驗報告,由操作實驗的學生闡述想法和過程,隨后實驗室其他學生共同進行討論,發掘其創新點、閃光處,最后由指導老師做歸納性的總結,指出該階段科技實驗中的成果和創新進展。
自助式實驗室發揮著培養學生獨立思考、獨立創造、獨立動手能力的作用,把教師和學生進行的創造行為從單一活動的教學過程轉變為雙向互動的實驗過程。在自助式實驗室教學實踐中,逐步形成一條以培養學生科技創新意識和素質為目標,較為完善的理工科專業人才科技創新能力的培養模式。
二、車間大課堂模式
隨著自助式實驗室的不斷推進和完善,會有越來越多的創新觀點在實驗室中誕生并完善。但是再新穎的觀點、再高端的創新如果脫離了實際,缺乏應用性,也不能稱之為成功的科技創新。所以大學生的科技活動不僅要敢想、敢開展,更要很好地體現出科技實驗的應用性和實用性,尤其是在理工科院校,要注重結合生產與科研一線的相關工作,有的放矢開展科技實踐。這就提出了更深一層的高校科技創新模式——車間大課堂。
車間大課堂模式的核心內容是產學研相結合。產學研相結合是現代社會教育的新型模式,即充分利用學校和企業、科研單位等多種不同教學環境、教學資源以及在人才培養方面的各自優勢,把書本知識與以實踐能力為主的生產經驗、科研實踐相結合的教育形式。車間大課堂模式不僅把產學研充分結合,并使這種結合不只是滿足于停留在企業提供的有限的實習點開展幾天實習活動這類簡單淺顯的層面,而是充分調動學生、企業和學校三方面的積極性,把學生的科技創新思維、企業的科技創新需求、學校的科技創新指導有機結合,最終找準適合學校辦學特色、貼近企業發展水平的大學生科技創新內容。這樣的創新一方面培養了適應社會化大生產所急需的科技人才,另一方面又為企業的開拓發展提供了經過嚴謹科學實驗所檢驗的創新觀點和方法。
車間大課堂模式從字面上理解就是企業車間和學校實驗室相結合,引申下去就是充分利用學校與企業這兩種不同的科研環境和教學資源,把以傳播知識、啟迪智慧為主的大學教育與強調動手實踐操作為主的車間工作相融合的大學生科技創新教育模式。
車間大課堂模式實施起來有兩個層次:一是車間“老師”走進學校課堂;二是學生走進企業車間。這兩個“走進”在形式上充分考慮了學生的興趣、就業等因素,在內容上注重書本知識和實踐過程兩者的完整性,具有可行性及可拓展性。
1.車間“老師”走進課堂
高校是知識的殿堂,但不代表所有的知識都能夠全部學習到。有很多勞動人民在生產實踐中總結積累的一些技巧、方法和經驗絕不是大學課堂上幾條理論、幾本教材所能傳授的。為了擴大學生知識面,拓寬創新視野,學校應定期邀請多年在企業生產第一線上的老師傅走進高校的學生課堂給學生上課,傳授給學生與專業學科相關并與創業就業相關的知識技巧。如果條件許可,可以把課堂布置成類似實驗室的簡易小型車間,車間“老師”手把手教學生如何閱讀說明書,如何操作設備,如何在保證質量的情況下提高效率等一系列無法從書本中學到的內容。
車間“老師”走進課堂的形式有幾個方面要注意:一是傳授的內容應當是貼近學生專業學科知識點,并對其畢業后就業有幫助,或者說能夠推動學生對自己未來進行規劃的。二是注意展開的幅度和尺度,不能本末倒置。科技創新雖然對于啟迪學生智慧、開發學生潛能有重要意義,但畢竟還只是原始教學的一個輔助方式,不能夠取代真正的課堂學習,它應該和課堂學習相互促進、相輔相成。三是注意分梯度傳授。不同年級的學生,本科生和研究生對于知識的側重點和選擇點都是不相同的,因此要了解所開展創新活動的學生群體的需求,有的放矢地進行車間“老師”進課堂。
2.學生走進企業車間
人的發展離不開學習間接經驗和直接經驗。前一種形式獲得的是間接經驗,但間接經驗的掌握又離不開主體在實踐中獲得的直接經驗,實踐能力在人的成長過程中有著十分重要的意義。因此,我們提出了車間大課堂模式的另一種形式:學生走進企業車間。
周期性的安排各年級的學生走進高校定點培養企業的車間里,參觀并學習真正的科技實踐行為的開展流程,如流水線作業是如何有條不紊地行進的,復雜的機械是如何運轉的,凌亂的原材料是如何做成成品的等等。通過現場學習,學生對于流程和技巧的掌握會比在單純從書本學到的要深刻得多。
對于學生來說,要帶著問題走進車間。尤其是一些在實驗室操作過程中對操作手法技巧以及材料使用方面產生的疑惑,這些疑惑往往在車間這種大規模集成化的生產場所里能夠得到很好的解答。雖然有些答案不一定能夠在學生今后的科技創新實驗中使用,但是其啟迪作用對大學生的創新行為還是有很高的價值的。
學風是學生整體的學習紀律、學習態度、學習方式等的體現。學風建設,簡言之就是學習風氣的營造。學風建設是高質量人才培養的重要保障。高校應該積極營造良好育人環境,使學生受到良好氛圍的熏陶和感染。然而,面對當前多元文化的沖擊,高校的學風建設中出現了一些問題。信息和網絡時代在給大眾學習、生活、工作帶來極大便捷的同時,也改變著大學生的學習觀念和學習方式。大學生的理想信念、價值觀念和生活學習方式等發生了深刻的變化,使得大學生自我管理能力差,主動成才意識不強,學習目標模糊,職業理想欠缺,治學態度不嚴,學習方法滯后;生活學習散漫,荒廢了大部分的課余時間;在從事課業學習、選擇專業方向、參加社會實踐活動等方面多是從是否容易取得學分等功利角度考慮,既想成功又不愿付出努力。
2科技創新促學風建設的意義
培養學生的創新精神、創新意識和創新能力,已成為教學改革的關鍵和核心。也是人才培養的重要目標。科技創新活動有利于促進學生學習的自主性,促進專業課學習,增強大學生的意志品質和科技創新能力,對學風建設有重要的促進作用。
2.1科技創新活動具有激勵和導向作用
高校大學生應該具有自我教育和自我管理能力,但有些學生缺乏獨立性、自主性和進取性,缺乏主人翁的責任感和創新欲望,影響了學生的健康成長和學校的學風建設。這種情況下,大力開展科技創新活動,能引導學生充分利用和合理安排大學時間,刻苦學習、勤奮鉆研。在學好專業基礎知識的同時,積極投入到科技創新實踐中去,為學有余力的大學生提供施展才華和鍛煉技能的創新平臺,也促使大學生多讀書、多讀文獻資料、反復實驗、充實自己的課余生活,更使那些經常無所事事、沉迷網絡、電腦和智能手機的學生被吸引到自習室、圖書館和實驗室,提高了他們學習的自覺性,使大學生活緊張有序,以此改善學校的學風。
2.2科技創新活動促進大學生專業課學習
科技創新活動是一個綜合性教學活動,有利于促進課內和課外學習的有機融合,把課內學習的基本知識和課外的創新活動有效地集合起來,學以致用。大學生在教師的指導下將專業理論知識運用到社會實踐當中,會不斷地遇到新問題而又不斷解決問題,他們往往會發現自己專業知識的欠缺,并進行補充學習,這將進一步完善大學生的知識結構,激勵他們學習專業知識。另外,在科技活動的實踐中,學生從學術論文與發明等科技成果中得到一種心理的滿足和能力的證實,進而激發學生的學習興趣、好奇心和創造力,并主動去思考、探索新問題,這有利于加強學校的學風建設。
2.3科技創新活動增強大學生的意志品質和合作精神
在大學生參加科技創新項目或競賽中,需查閱大量資料文獻,在試驗條件摸索和論文的書寫等一系列任務時,通常要夜以繼日地工作,有的還要經歷反反復復的實驗測試,在堅持實施的過程中要飽受挫折的打擊和探索的迷茫,需要有探索的毅力和面對挫折的勇氣,甚至是失敗的考驗,因而有利于磨煉學生的意志品質,增強心理抗壓能力,這些能力將使大學生終生受益。另外,大學生在參加科技創新時,往往是要加入到一個團隊,需要經常與指導教師、師長及同學進行交流,在指導教師的引導下,學生會改進自己待人處事的方法,耐心聽取并采納別人建議。這將改變大部分獨生子女以自我為中心的態度,培養團隊合作精神。
2.4科技創新活動提高校園學術氛圍,培養學生的科技創新能力
以往校園文化活動主要是文娛及體育活動,科技創新活動的廣泛開展,將加大其在校園文化中的比例。科技創新活動取得的是實實在在的成果,如學術論文、科技發明、技術革新、社會調查報告等,提高了校園文化的科技含量,也使學生學到許多書本和課堂上學不到的東西,增長了知識,加深了對專業知識的學習和理解,提高了實踐能力。這有利于形成良好的學術氛圍,提升校園文化的層次。在大學生參加科技競賽和各類創新實驗項目時,在選題、設計、實驗、制作,直至論文撰寫完成,這一系列過程有利于培養學生獨立思維的意識和創新實踐能力。
3加強科技創新的措施
3.1制定完善的保障制度
大學生科技創新活動的持續穩定發展離不開科學有效的管理。完善科技創新活動的有關制度,是保障科技創新活動順利實施的必要條件。制定組織管理方面的制度。領導要高度重視,成立“科技創新活動領導小組”,全面規劃和實施學生科技創新活動。聘請校內外專家、教授組成學生課外科技活動指導和評審委員會,負責學生科技創新活動的指導和評審工作。制定對大學生的激勵政策。制定學生參加科技創新活動的獎勵制度,可以設立科技創新必修學分,要求學生在畢業前通過科研實踐、競賽等取得2個學分;把學生參加科技創新取得的成果與相關課程成績掛鉤,并與推薦免試攻讀研究生掛鉤,擴大科技創新活動的影響面,通過制度規范,倡導學生參加科技創新活動和競賽,提高科技創新質量,激發了學生的創新潛能。
3.2濃厚創新文化氛圍,營造科技創新環境
學校要努力營造良好的教風、學風,及濃厚的學術氛圍和創新教育環境。科技創新能力的培養在一定程度上依賴于良好環境的熏陶。邀請國內外專家學者作學術報告,不僅講述科研成果,還要向學生講述自己的科研之路的經過經驗,以此培養大學生參加科技創新的信心與熱情。擴大宣傳工作,把大學生科技創新當成一件普及工作來開展,使科技創新理念深入人心,而不僅僅是“少數人的游戲”,從深度和廣度上推動了大學生課外學術和科技創新活動的開展。鼓勵各專業學科交叉滲透,使學生盡早進入專業科研領域,接觸學科前沿,充分挖掘并保護學生的好奇心和創新的“靈感”,寬容學生的失敗;積極開展各類科技競賽,提高學生的競爭意識和創新能力。
3.3實行本科生導師制,提高育人水平
在大學生科技創新活動中,指導教師發揮著重要的作用。建立和完善本科生導師制,強化教師的創新意識和素質培訓,使其為學生提供扎實的學科基礎知識和理論前沿,努力建設一支高水平的師資隊伍。要從大學生一年給就開始,由指導教師負責對學生的學習與實踐做全面的指導,并貫穿整個大學期間的科技創新活動全程。這樣容易建立較強的責任心,使師生較早建立聯系,有利于彼此了解,讓學生更早更容易地進入老師的研究領域,成為老師的研究助手。學校應建立對指導教師的考核與獎勵制度,認可教師指導學生科技創新活動的工作量,把指導教師的指導工作量和指導學生取得的成績與教師職稱晉升、考核掛鉤,設立科技創新課題,或設立優秀指導教師獎,通過一系列制度,規范和鼓勵教師指導學生開展科技創新活動的行為,進一步發揮指導教師的作用。
3.4強化大學生科技創新意識,開展各類科技活動
(一)創設“5+科技空間”,加速融合,提升園區創新發展水平。“5+科技空間”,著力打造以園區企業中小微為服務主體的一站式科技服務平臺,助力園區企業發展。“5”為國家專利技術(__)展示交易中心、__孵化器、創客空間、__新材料產業園區科技創新與知識產權服務工作站和__電商平臺五家服務平臺。“+”意為既是不斷擴大服務外延,適時增加科技服務平臺,不斷提升平臺服務標準與質量的平臺。
(二)發揮“科技創新與知識產權宣講團”雙宣作用,提升服務水平,為企業提供差別化服務。6月26日,宣講團組織“企業科技創新與知識產權管理培訓”,全區新認定的10家知識產權試點企業及3家申報貫標的企業30多人參加了學習。宣講團成立以來舉辦講座7期,參加單位108家,培訓400多人次,解讀科技政策18條。
(三)成功舉辦科技活動周大型科普活動,提升活動教育意義,優化創新氛圍。此次科技活動周是以“創新創業科技惠民”為主題,宣傳創新驅動經濟社會發展、創新創業成果服務改善民生,進一步提高公眾科技意識和科學素養,為建設創新型國家、實現中華民族偉大復興的中國夢奠定堅實的社會基礎。
啟動儀式現場按區域劃分為三大版塊。一是“大眾創業,萬眾創新,建設創新型城市”板塊。緊緊圍繞本次活動周的主題,結合創新型城區發展實踐,通過宣傳全市有關鼓勵和扶持科技創新、創業方面的政策法規,使廣大公眾更加理解創新、支持創新、參與創新。包括__市科技成果展示、大型儀器共享平臺展示,“5150”、千層次創業人才創辦企業展示,__市新材料產業園展示。二是“科技改變生活,科技惠及民生”板塊。針對與百姓生活密切相關的科技需求,廣泛開展多種形式的科技惠民服務。包括衣食住行等與生活有關的科技成果展示,互動體驗活動。展示健康保健、環境保護、低碳節能等科技成果;互動體驗活動,主要有健康查體、飲用水現場監測、食品安全檢測系統演示等互動體驗;災后應急避險措施介紹等。三是“科技知識普及”板塊。宣傳科技知識普及,突出科學性、知識性、趣味性和互動性,開展形式多樣、生動活潑的科普活動。布置流動科技館、機器人展示、科普大篷車、增強科普活動樂趣。舉辦向居民贈送科普書籍、科普宣傳品活動、組織現場群眾參觀大型科技惠民展覽并開展廣場集中咨詢、宣傳、體驗、義診、互動展示等系列活動;對創業者現場進行創業咨詢、創業指導活動。
(四)充分認識編寫“大眾創業、萬眾創新——__科技風采錄”的重要意義,總結成績,找準差距,提升創新積極性。風采錄匯集2013年-2015年科技工作,分為前沿、領導關懷,正文三個部分。正文又分為“工作概況”、“高新技術產業發展”、“科技創新平臺建設”、“科技園區建設”、“產學研合作及人才建設”等十個篇目,采集照片50余幅,預計8月底成書。
(一)大力開展防震減災宣傳活動。圍繞“創新創業科技惠民”主題,宣傳防震減災科普知識,向社區群眾發放《防震減災條例》300多本、防震避震手冊800余份,并就群眾關心的社會熱點問題進行解答。
(二)組織中小學開展“5.12”應急演練。聯合區教育局在轄區內19所學校舉行了防震減災應急疏散演練活動。各學校精心安排,學校老師組織到位,保障有力;全體同學積極配合,服從命令,全部按照各學校預定的疏散路線,緊急而有序地從教室撤離到操場中央空曠地帶,撤離過程中沒有發生任何互相推擠或踩踏事故,整個演練過程井然有序,增強了師生們的防震避震的安全意識,提高了廣大師生在地震中的逃生自救、互救能力及抵御、應對緊急突發事件的能力,達到預期的目的,取得了圓滿的成功。
(三)認真做好國家防震減災示范城市創建工作。
1.領導重視。成立了以區委常委、常務副區長亓偉任組長,區科技局局長張明任副組長,區防震減災工作領導小組成員單位責任人為成員的__區創建國家防震減災示范城區工作領導小組。制定了全區《創建防震減災示范城區工作實施方案》及《__區創建國家防震減災示范城區指標體系配檔表》明確了創建工作程序與單位職責,迅速全面啟動創建活動。
2>:請記住我站域名/<.完善規章。重新修訂了全區防震減災應急預案,要求各個街道辦事處、居委會、學校、企(事)業單位等制訂或修訂地震應急預案,建立健全區、街道、村居3級地震應急預案體系。
3.加強避難場所建設。全區現有地震應急避難場所2個,
規劃設置避難場所應急志愿者專用道、應急搶險車輛專用道、應急醫療專用道,設立應急標志牌5塊。 4.加快建設防震減災示范工程。深入開展防震減災示范工作,著力打造亮點工程。截止到2015年5月,全區共有省級地震科普示范學校12家,省級地震安全示范社區2家,12所市級科普示范達標學校,4所市級地震安全示范社區,1家市級地震安全示范企業,2處科普宣教基地。今年申報國家級科普示范社區1家。
5.保障經費。上半年籌集30萬元專項經費用于地震觀測井和應急庫建設,觀測井已于6月10日開工建設,預計6月底完工;應急庫招標采購將于近期啟動。
6.規范救援隊。我局聯合城管執法局重新調整了地震應急救援隊伍,現有人員35人,確保隊伍年輕化、專業化、快速反應。
目前,我區擁有高新技術企業35家,創新型企業17家,市級以上工程技術研究中心達到27家,其中國家級1家,省級5家,產學研實踐基地9家,科技特派員10人,新申報6人,特派員示范基地4家,新申報1家;____科技園通過市級科技孵化器驗收,填補了我區在孵化器方面的空白;截止5月份申請發明專利317件,同比增長51.67%,我區被國家知識產權局確定為國家知識產權強縣工程試點區,藥圣樓商城被確定為第一批國家級知識產權保護規范化培育市場,是__市首家獲此殊榮的專業市場;申報國際合作和成果轉化項目6項;申報千層次人才2項;申報市級第三批優秀創新團隊2個;申報“5150”創業人才計劃1項。
(一)結合“三嚴三實”教育活動,持續推進“倡新風、強服務、促發展”調研活動。全年計劃調研企業200余家,通過宣講政策、收集建議、召開現場會等多種形式,加強科技服務,協助企業攻克技術難題,匯聚出創新發展的巨大動力。
作為中國政治中心的象征,天安門廣場上的每一處變化都時刻引人關注,國慶期間的花壇自然不例外。北京是祖國的首都,其節日花壇的布置,富有獨特的風格與含義。每一年國慶花壇的主題都會圍繞中國經濟、社會發展中的新特點和大事件,并結合中國的地理、歷史和文化進行設計布置,并力求表現出中國各領域日新月異的新面貌,象征著國家的繁榮昌盛。簡約和循環利用,成為2010年以后廣場花壇布置的重要理念。
本活動旨在通過資料查詢、實地探究與互動討論相結合的方法,探究身邊花壇的奧秘,知道花壇中蘊含的科學、技術及社會知識,學會科學探究的方法,啟發孩子們理解可持續發展觀念,養成與環境和諧相處的生活習慣,喚起他們保護環境的熱情和使命感。
活動目標
知識與技能目標:能說出花壇所用植物的種類和特征,知道花壇采用的技術和養護知識,分析花壇象征的社會文化含義。
過程與方法目標:培養學生用多種手段與途徑獲取信息和整理、分析、處理信息的能力;鼓勵學生大膽提出自己的新觀點、新方法、新思路,激發他們探究和創新的欲望;引導學生走進社會、走進自然,學會解決實際問題的能力。
情感態度和價值觀:體驗參與花壇調查的樂趣,關注花壇在美麗中國建設中的作用,養成親身參與的環保理念,為“綠色北京”“世界城市”建設作貢獻。
活動對象與內容
活動對象
學生為學校初中科技創新訓練營的學生,人數32人,包括初一年級“遨游計劃”23人、初二生物興趣小組19人。訓練營成員自愿報名,擇優錄取,他們具有探索新知識的能力和熱情。家長也支持,有時間上的保證。
活動準備階段
包括小組組建、學情調查、擬訂方案、場地踩點等4項內容。
知識搭建階段
利用遨游計劃課程時間,講解植物識別和養護知識。
邀請植物和科技活動專家,指導學生學習科學探究方法,編寫科學探究任務單,并進行校內預實驗。
利用遨游計劃實踐時間,在北京植物園請園藝師實地講解花壇布置技術及相關知識。
實施階段
植物和花壇資料的收集:在實踐活動開展之前,指導學生到圖書館或者到網絡上搜集有關節日花壇等相關資料,了解花壇的含義,識別植物的種類,認識花壇在人們節日生活中的作用。
植物識別和栽培、花壇歷史、設計及養護作為遨游計劃和生物創新小組的校本課程,教師和學生一起開發相關校本課程材料,為后續活動作好準備。
根據活動內容要求,邀請中科院植物所、北京市園林綠化局、北京教學植物園相關領域專家走進校園進行常見植物識別、科學調查方法、節日花壇等相關內容的科普講座,并在學校及周邊社區、公園進行預調查,充分調動學生的興趣,并使學生對本次活動內容有整體把握和初步了解。
實地探究節日花壇的奧秘,了解花壇中的科學、技術、文化等方面的內容。花壇中的科學部分,主要是了解花壇分類方法和設計。分類從表現主題、空間形式、運用方式、觀賞季節、栽植材料區分,設計內容有設計原則、花壇植物用材、花壇位置。花壇中的技術包括工藝保障、花材保障、造型保障、養護保障等。在花壇中的文化方面,則要指導學生查詢27年來天安門廣場的花壇設計,梳理出其中的一套花壇社會文化內容。
活動匯報及展示階段
組織小組學生進行總結,撰寫活動報告,在活動課上分小組進行交流。
指導學生撰寫科技創新論文,召開論文答辯交流會,擇優推薦參加區、市及全國科技競賽。撰寫文章和拍攝照片,參加北京市“我眼中的科技北京”和“我來拍”、“我來游”科普競賽活動。
整理學生花壇探究的文章、圖片、視頻等相關資料,匯集成冊作為校本教材進行使用,利用展板、PPT、微博、微信等方式進行宣傳。
相關成果向園林綠化部門提出建議,參加北京市中小學生科學建議獎的評比。
后續行動階段
開展學生設計花壇活動,結合學校辦公樓廣場的布置,按場地面積30m×30m,每人設計一個花壇,突出國慶內涵,用A4紙繪圖。提交學校總務處參考。
針對花壇缺少標識牌的現狀,設計帶有二維碼的植物名稱標識牌,在社區或公園花壇中應用,對青少年和社區居民進行科學普及,宣傳城市博物學的理念。
可能出現的問題及解決預案
安全問題:學生要到廣場、長安街和公園等,特別是國慶期間人流較大,安全隱患較大。對此,在室外活動分組活動時,強調紀律性和組織性,教師帶隊統一行動,并邀請家長一起活動,并制訂安全預案,報請學校批準備案。
知識問題:植物識別和花壇知識,專業性較強。對此要請教師和專家給予指導,提供相關書籍、網站等資源,并請同學進行交流,與家長一起分享,開通活動微信等新媒體。
方法問題:資料收集、探究方法及科學傳播、報告撰寫和參賽,要求較高。對此要提前進行針對性培訓,邀請專家共同參與。
興趣問題:活動周期長,設計的專業知識面廣,室內外活動結合,部分學生可能興趣減弱,毅力不夠。所以必須充分了解每位同學的興趣和特點,采用小組分工協作的方法。爭取調動全部學生參與活動的熱情,并組織階段匯報,及時鼓勵學生的積極性。
活動評價標準
過程評價:每一次活動學生都要有完整、規范、真實的活動記錄,教師對每次活動都給予鼓勵評價。
成果評價:開設多種形式的成果展示,如研究報告、攝影作品、DV作品、手抄報、總結建議等。
學生評價:評價原則為操作簡單、激勵性強、客觀反映學生參與活動的積極性和獲得的成果,重視學生各方面能力的提高。
教師評價:教師根據每次參與活動的學生人數、記錄、結果等進行評價并開展經驗交流。
一以石油石化為背景,跨學科交叉培養模式的優勢
中國石油大學(北京)是我國石油石化學科領域最高學府,擁有雄厚的師資力量和廣闊的優勢學科平臺,理學院各專業雖然不是主干學科,但是其在石油石化的背景下,具有鮮明的特色。
1學科交叉,促綜合發展
中國石油大學理學院的材料科學、應用化學等學科都圍繞石油石化學科來建設,與其它大學相關專業的側重點不同,擁有石油與天然氣化學、功能材料化學、新型清潔能源化學、界面和膠體化學、材料的腐蝕與防護、功能材料及智能材料、高分子材料、石油高性能材料、失效分析等研究方向。作為基礎學科的數學具有應用數學、計算數學、隨機數學、概率統計方向等。材料、應化、數學、物理專業以主干專業的重大項目或學術平臺為依托,承擔了多項國家863、973項目,并且主干專業學科與非主干專業學科通過不同學科背景之間的交流和學習,發揮各自優勢完善自身知識結構的同時,也不斷激發創新思維產生,提高整體的水平,實現高等教育的再次創新和飛躍。數學、物理專業都是基礎學科,而材料科學與工程、應用化學專業是工程應用型學科,工程應用離不開基礎學科的理論支撐,基礎理論也離不開工程應用實踐來檢驗,科學與技術相互促進。
2學科交叉,促復合人才培養
在學科交叉的基礎上,培養的人才也具有鮮明的特色。中國石油大學堅持走產、學、研相結合的道路,鼓勵學生支援國家西部建設,每年為石油石化行業輸送大批優秀人才。石大學生繼承了老一輩石油人肯吃苦、踏實干的鐵人精神,除了具備扎實的本專業基礎知識和工程項目背景外,還了解石油石化的相關基礎知識,熟悉石油企業文化,具有石油石化一線的實踐經歷。通過親身體會和實踐接觸石油開采、運輸、煉制等各環節達到理論教學和實踐環節的有機結合,我們培養了大批知識面廣,專業知識、技術過硬,理論水平高,實踐經驗豐富的優秀多元化人才。學生通過培訓也能夠較快地融入企業文化和適應工程技術崗位。
二培養學科交叉人才的途徑
學科交叉融合與新學科培育工作任重道遠。為了充分發揮學院綜合性的發展潛力,將學科齊全的優勢變成跨越發展的能力,突出理、工學科交叉融合與新興前沿學科的縱深探索,尋找融合與創新。我們致力于以下幾方面具體建議和思考:
1學院為學科交叉創建氛圍和平臺
學科交叉的順利開展需要良好的氛圍作為支撐,學院集合了管理和服務職責于一體,其對交叉學科研究提供物質等支持程度決定了學科交叉人才培養的可行性。學院作為交叉學科研究群體連接外界環境的紐帶,需要為研究者提供從事交叉學科研究的平臺。學院應制定相關激勵政策及管理制度,調動學院內部人員積極性,劃撥交叉學科專項經費,設立交叉學科研究項目等,確保資源的合理規劃、有效利用。學院積極為學科交叉研究人員提供學術交流、討論的必要機會,及時準確獲得行業發展動態、新的學術熱點等,通過不同學術觀點的辨證和學術思想火花的碰撞,啟迪研究者的創新思維,為促進學科交叉發展打下堅實基礎。
學院在人才引進方面應該考慮完善和優化導師隊伍,導師除了具備專業的背景知識外,還應具備企業鍛煉經歷。學科交叉人才培養的提出本身就來源于復雜多變的社會問題,經過企業鍛煉經歷的人一方面具有更好的團隊合作精神,另一方面也為學院人才培養提供了強有力的企業需求信息,實現企業需求與人才培養的直接對話。這些人才的引進為學院更好的發展交叉學科以及學科交叉人才的培養提供了經驗指導。
2導師團隊帶動研究生參與交叉學科課題
隨著市場競爭的日益激烈,團隊合作建立群體共識也顯得尤為重要,導師在大學生培養教育中發揮著十分重要的作用。中國石油大學(北京)從本科生到博士生的培養均采用導師培養制,對研究生的培養,理學院采用導師以項目為紐帶,帶動學生參加交叉學科課題,同時鼓勵學生積極跨學科選課,對學生進行多學科多思維多方法的培訓。培養學生能力的同時,也對教師的授課方式、課程設置等提出了更高的要求。針對有項目合作的課題組,學院鼓勵研究生跨學科報考博士,一方面較大程度上實現了學生交叉人才培養,另一方面在確保博士研究生研究領域深入性的同時,也向其他相關領域滲透。
從2009年開始,中國石油大學(北京)按照國家教育部門對新形勢下高校研究生培養機制改革與發展的要求,提出專業型碩士的新型人才培養模式,經過1年的課程學習后,專業型碩士進入企業工作站學習。理學院將這部分人才輸送到石油石化企業中,在企業中一邊實習,一邊完成畢業設計。學生除了掌握相關的知識技能外,還得了解和融入企業文化,學生定期向導師匯報課題進度,企業不定期考核學生適應能力和管理能力。通過學校和企業的聯合培養是現實具有專業背景和企業管理能力的綜合人才培養。
3鼓勵本科生跨學科參加學科競賽
對于本科生的培養,理學院成立導師團隊聯合指導學生團隊參加各項學科競賽,組內各導師和學生具有不同的專業背景,不同的思維方式,更有利于創新型人才的培養。理學院每年承辦數學建模競賽,都取得了優異的成績。這與理學院領導的大力支持和學院老師兢兢業業的工作是密不可分的。理學院承辦的學科競賽均有帶隊老師,并負責比賽的指導和相關培訓工作,培訓對象為中國石油大學全體本科生,有參加意向的同學均可參加,專業和年級不限。通過考試或者校內比賽進行初選,對成績優異者集中輔導,參加全國比賽。
除了指導學科競賽之外,理學院還積極組織導師團隊指導大學生科技創新,中國石油大學(北京)大學生科技創新活動已經開展到第11批,每次活動立項、結題評審導師團隊都嚴格把關,活動進行階段,導師團隊盡心盡責全程指導,學生需定期向導師匯報成果。特別是科技創新中的雙選項目,指導老師在選擇學生團隊時,更加注重學生的興趣,對學生的專業背景要求不是很嚴格,因為不同學科背景的交匯和碰撞下更容易摩擦出創新的火花。專業知識在興趣的指導下,學生通過努力也可以在一定時間范圍內掌握。
4建立健全有利于學科交叉的決策機制現行學科發展決策機制屬選優性決策機制,是風險最小
的決策機制,但在一定程度上束縛了傳統優勢學科的發展,也不利于學科交叉和創新。新機制應實行三級決策:一是學校決策。學校領導層依據科學技術的發展趨勢、國家產業政策方向和學校現有學科優勢與特色,確定學校學科建設的優先領域,如世界科學技術發展的總體趨勢是以信息化帶動科技的發展,主要表現在生命科學領域、新材料領域、新能源領域和信息技術領域,學科決策過程中應根據這些發展趨勢結合學校學科的優勢,有選擇地確定若干優先領域。二是優先突破點的決策。在學校確定優先發展領域的基礎上,理學院將相應的學科建設經費下達到各相關領域,相關領域則根據領域發展趨勢和前沿科技動態,相關學科結合各自學科特色和優勢,選擇優先發展領域的突破口,開展學科建設,其中主要要發揮首席科學家與相關學科帶頭人的作用,聘請高水平有遠見的學科帶頭人,選準方向是學科建設取得突破性進展的關鍵。三是圍繞突破口的項目決策,采用開放式自由申請的形式,決定研究方向的建設項目,實現擇優選擇學科,多個學科相互交叉,相互滲透,發揮各個學科的積極性和創造性,為共同的建設目標努力。
5建立有利于學科交叉的管理體制
理學院注重學科的綜合發展,與時俱進,在優化學科結構的同時,大力加快學科群的建設,學院根據學校戰略決策確定的重點發展領域,組織建立一批跨學科的交叉研究中心,以此為依托,組織不同學科的學術力量,開展跨學科的交叉研究,并在研究發展的基礎上,促進交叉學科的萌芽和發展,派生出新興的學科,實現學科發展的新增長。精心組織、扶持“科技沙龍”,營造有利于學科交叉的環境。不同學科的隊伍成員對相關學科隊伍的成員有比較充分的了解和足夠的信任是學科交叉的重要前提,在目前的多科性大學中,不同學科成員之間的相互了解不充分,更缺乏足夠的信任。因此開展學術交流,促進不同學科隊伍成員之間的了解和認識,建立相互之間的信任關系是目前綜合性大學實現學科交叉的必要環節,同時通過學術交流和思想碰撞,促進研究人員思想創新。
在新的教育發展時代,提升高等教育人才培養質量和整體競爭力的關鍵是在繼續推動現有學科縱深發展的同時更充分地發揮高校學科特色優勢,遵循科學發展規律,從學科建設、學術隊伍、研究條件等方面進行規劃與建設,加強學科交叉融合,引導、鼓勵、組織新興學科研究與建設,形成多元化人才培養和科學研究的創新實力。
參考文獻
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[2]周永明,樓程富.注重學科交叉培養復合創新人才[J]中國大學教學,2010(8).
一、積極開展各項申報工作
1、申報全國科技先進城區
今年是國家科技部開展“2007-2008年度全國縣區科技進步考核”年。在區委、區政府高度重視,區科技局全力以赴,積極尋求省科技廳、市科技局支持,同時主動與區有關單位協調,就全區科技進步工作領導情況、科技政策與法規的執行情況、科普工作情況、基礎性科技進步工作情況、科技進步工作特色及成效5個二級指標的12500字的申報材料等方面進行了認真總結,形成了一套較為全面的申報材料。12月底,從科技部傳來好消息,我區第6次榮獲“全國科技先進城區”稱號。
2、申報全國防震減災工作先進單位
在省、市地震部門支持下,年初,區科技局參考了往年市局以及其他縣區的申報材料,結合我區防震減災工作特色,認真梳理,對2008年防震減災工作進行了全面細致的總結,開展了2008年度工作總結以及檔案資料整理工作,編制了《區科技局2008年度防震減災綜合評比材料》,共分區情簡介、行政綜合管理、安全民居工程、地震應急工作等六個方面,結合照片說明以及各種檔案材料,上報國家地震局參加評比。6月,國家地震局正式下文,申報工作獲得圓滿成功,區科技局在全市三縣四區中唯一榮獲“國家防震減災工作先進單位”。
3、參加省科技廳開展2007-2008年度的科技局工作考評
按省科技廳要求,科技局總結了2007-2008年開展的科技工作,填寫科技考核相關數據,總結尤其在通過引導自主創新、服務科技企業、創建科技平臺、爭取科技項目、開展科技統計等領域積極開展的工作;通過與高校、企業聯系,全力探求科技成果轉化之路;建立區科技創業服務中心,扶持初創型科技企業成長發展;主動為企業服務,協助企業開展高新技術企業申報工作等方面的經驗。2月,經過省科技廳考評,區科技局榮獲2007-2008年度全省“科技工作先進集體”稱號。
二、全面推進科技工作
1、加強對高新技術(科技型)企業服務,促進高新技術企業申報
(1)開展高新技術企業申報服務工作。通過專利申報服務、申報政策法規宣傳與協助等方法,鼓勵企業申報高新技術企業,并積極與相關部門協調,為申報企業解決困難。2011年共有15家企業申報省級高新技術企業,今年已有10家通過認定,目前按新辦法申報的我區高新技術企業數達到37家。
(2)建立區專利窗口。與華信知識產權有限公司聯合,建立了區專利窗口,為轄區內企業和個人提供優質快捷的專利服務,大力推動我區專利申請與保護工作,促進高新技術企業認定工作。今年,全區申請專利817件,專利授權數為341件,其中發明專利授權數為120件。
(3)全力組織參加自主創新對接會。按照市里統一布置,以宣傳科技發展為目的,選擇了六家設計單位共十個設計方案,突出新穎、體現創新思維,精心優選方案。挑選了一批有代表性的科技產品、科研成果參加自主創新對接會,受到廣泛好評,完成了推廣科技創新成果、展現科技風采的任務。
(4)完成高新技術企業優惠政策落實情況調查的統計工作。經調查統計,我區2008年申報成功的高新技術企業共獲得所得稅減免優惠約2000萬元。
2、加強科技創業服務中心的服務與管理。加強服務中心管理,在孵企業安達數控公司已成功“畢業”,搬遷至自建的“安達科技產業園”,開始產業化生產,成功孵化。及時調整樓層,拿出兩個樓層近2000平方米辦公用房,面向初創型科技企業出租,為他們提供創業平臺。近期已成功引進怡能電子科技有限公司、潤谷電子科技有限責任公司、華信知識產權有限公司入住孵化。我局正大力宣傳,積極聯系引進符合條件的科技企業,重點幫助發展前景較好的小型科技型企業。
3、認真組織《市科學進步條例》討論稿意見征求和修訂工作。組織合工大、江淮、紫金制管、安凱等各高校、企業代表、專家對《市科學進步條例》討論稿提出了30多條行之有效的建議與意見,對《市科學進步條例》的修改制定起到了積極作用。
4、開展了對轄區高新技術企業、高校、研究所等進行調研。今年以來,我局加大了與高等院校、科研院所的聯系,積極加強雙方的溝通交流,就建立成果轉化平臺、與科技企業結對互助等問題多次磋商,初步建立了向企業提供知識產權信息的渠道,并在下一步推動企業與學院、科研小組的直接交流問題上有了較為明確的工作思路。通過努力,我局與合工大建立了良好的合作關系,明確下一步將進行企業與學院乃至科研小組的直接對接,共同促進產學研結合,推動科技工作再上新臺階。
三、加強防震減災工作
1、積極應對肥東梁園地震。4月6日肥東梁園發生Ms3.5有感地震,我區有震感,我局第一時間請示震情,并向有關領導作了匯報,同時展開震情值班,接聽來電,耐心解釋,安撫群眾,平息謠傳,全區很快恢復了正常的工作生活。
2、深入開展防震減災知識宣傳。利用防震減災法頒布實施日、防災減災日、唐山大地震紀念日、汶川大地震紀念日等時機,開展以“加強防震減災意識,促進安全民居建設”和“加強震災防御、保障經濟發展”為主題的防震減災知識宣傳活動;聯合廣播電臺推出《科普之聲》節目,于9月7日起每周五定期播出,主要介紹地震科普、防震抗震等知識以及全區科技工作動態;利用科技信息網防震減災專欄,刊載防震減災宣傳知識,擴大宣傳的廣度和深度;積極組織學生適時利用電化教室和課外活動,開展地震科普講座,召開防震減災班會。
3、進一步完善群測群防陣地建設。大圩站將觀測不方便的新民村深水井調整到余墩村,并設立了《地震前兆觀測知識》和《地震群測群防注意要點》標識牌;增加了三個固定的地震科普宣傳欄(鎮政府、余墩、曉星小學);增設兩名現場兼職觀測員。在市地震局的關心協調下,我區正式接收煙墩鎮群測群防信息站的管理及信息上報工作。
4、積極創建省級“防震減災科普示范學校”。3月,分別對市四十八中和五十六中兩所被評為市級“防震減災科普示范學校”的學校防震減災工作進行了檢查,同時贈送科普圖書1000多冊。四十八中編制了《市四十八中防震減災工作評比材料》,參加省地震局評比。
5、進一步加強地震應急準備工作。進一步健全了各級地震應急機構,修訂完善了各級應急預案,全區應急工作基礎得到較大提升;8月,啟動了校舍安全工程,對全區60所中小學159棟校舍進行了初步排查;區財政預拔100萬啟動資金,用于校舍的鑒定,此項工作于10月25日如期完成,目前正在開展校舍加固設計招投標工作;率先在蕪湖路街道曙宏幼兒園成功開展了地震應急疏散示范演練活動;9月,全區42所中小學和區機關大樓都進行了疏散演練。
四、積極開展科普工作
1、多形式提高公民科學素質。結合“科技活動周”、“科普日”、防災減災日、唐山大地震紀念日、汶川大地震紀念日宣傳活動,開展科普教育,著力提升城區居民科學素質。一是深入推進科普知識“進機關、進學校、進企業、進社區、進家庭”活動。在義城鎮農貿市場和蕪湖路街道組織開展全區“節能減排全民行動”、“保護生態環境”“科技奧運”、“日全食”“防震減災”大型宣傳活動;安排50塊科普展板在區行政服務大廳和鎮街村居巡展;組織50名母親帶著孩子一起參觀市科技館,開展智慧寶寶科技游;向干部及群眾發放科普小冊子10000份。二是開展青少年系列科普活動。組織20塊科普展板進校園巡展活動;組織600多名學生聽取科普報告會3次;組織選手參加2011年市24屆青少年科技創新大賽,獲得一等獎5項、二等獎5項、三等獎10項,占全市(包括市屬高中)獲獎面的20%;第四十六中代表隊在剛剛結束的2011VEX澳大利亞悉尼國際機器人公開賽中榮獲了最佳能力獎和最佳編程獎。
2、加大科普投入,提升科普宣傳能力。一是新增科普畫廊20個、200多米,覆蓋了各村居及大的住宅小區。二是在廣播電臺推出《科普之聲》欄目,每周五定期播出。三是購買各類科普圖書2000余本,幫助社區和學校充實科普閱覽室;為各村居及農技協科普宣傳員征訂110份2012年科技報;與市四十中聯合創辦機器人工作室;支持師范附小裝備400多平米的科技長廊,積極打造科普示范點。
3、以點帶面,積極開展科普示范活動。按照市科協的“五個一”標準(即有牌子、有組織、有場所、有陣地、有活動)要求,進一步夯實了科普工作基礎。目前,省科普示范社區有1家,市級科普示范單位8家,市級科普示范學校2家,市級科普教育基地2家,還有4家正在申報市級科普示范單位。
2012年工作安排
2012年,在開展好常規工作的同時,重點完成如下工作:
1、完成市自主創新綜合配套改革指標年度指標。按照市自主創新綜合配套改革指標年度分解任務,增強服務,加大自主創新推進力度,加快區域經濟發展,使全區高新技術企業數達到47家;專利授權數超過209件(發明專利達到70件)。
2、建立區科技進步及推進自主創新體制。在省、市相關政策法規的基礎上,加大調查研究力度,結合我區科技工作實際,制定區科技進步及推進自主創新工作措施,堅持邊試行、邊完善,力爭2012年完成推進科技進步及自主創新體制主體框架搭建。
3、實施重點培育計劃。在中小科技企業和汽車配套科技企業中,選擇1-2家企業和1-2個重要課題,選擇研發力量較強的課題組,主動聯系,力爭與高校研究團隊建立項目合作關系,給予政策和資金上的支持,加快課題成果轉化,推動企業自主創新步伐,發揮示范帶動作用。
4、加強自主創新培訓工作。舉辦2-3次自主創新理論培訓班,加強對企業管理團隊和科技研發團隊培訓;聯系2家以上自主研發意向強的科技企業,邀請相關專家重點指導服務。
5、加大科普宣傳。認真組織實施《全民科學素質行動計劃綱要》。整合資源,加強統籌協調,把工作重點放在未成年人、農民、城鎮勞動人口、領導干部四個主要人群上,加強經常性的科普工作,打造科普平臺,繼續做好科普之聲,科普網絡欄目,舉辦科普講座、防震減災知識宣傳等,著力提高公民素質。加大爭創市科普示范單位創建活動。
6、繼續完善地震應急體系。加強街鎮地震應急救援志愿者隊伍建設,開展應急培訓和演練,完成2個社區、40個學校、1個企業的應急培訓和演練。
關鍵詞:本科生;導師制;科研創新;培養
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)33-0106-02
一、本科導師制簡介
本科生導師制是一種源于英國牛津大學的新型教育管理模式。與研究生導師制不同,本科生導師制是指教師通過言傳身教對本科生的學習、品德、思想、就業等方面進行個別指導的教育制度,以提高學生的思想道德水平、科學文化水平及科研創新能力等綜合素質[1,2]。目前有多所高校將本科生導師制與科研團隊建設結合起來,充分挖掘本科生的科研潛力,重點發展學生的創新性思維,充分發揮學生的獨立思考和實際動手能力,不僅可以提高學生的科技創新能力,同時也有利于學校科研實力的提升。本文將以作者所在北京石油化工學院為例,淺談本科導師制對大學生科研創新能力的培養。
二、本科生導師制對大學生科研創新能力的培養
(一)本科生科研創新能力的重要性
“科學技術是第一生產力”這句話充分闡釋了科學創新對一個國家的興旺發達和一個民族靈魂進步的重要性,而高校是培養科研精英人才的最大機構。但是從目前我國高校大學生培養模式來看,多數高校將教育重點放在課本知識的傳授上[3]。雖然這種模式培養下的高校畢業生具有良好的專業知識儲備,但實踐動手能力和科研創新能力明顯缺失。大四畢業設計環節,雖然能讓本科生一定程度地參與一定量的科研工作。但是大部分本科生只能參與基礎的實驗操作或者是簡單機械的數據錄入處理工作,不能深入分析實驗結果,更無法指出課題的創新性,這將嚴重影響本科生對科研工作的積極性和熱情。大學生作為未來國家發展的棟梁,大學教師需充分重視他們的科研創新能力的培養并積極投身大學生科研創新能力培養的實踐中。
(二)科研導師的重要作用
將導師制與大學生科研創新能力培養結合起來建立科研導師制,主要是指導師指導學生參與具體科研工作,使學生掌握基本科研方法,鍛煉學生實踐動手能力和創新能力,有利于創新型人才的培養。北京石油化工學院材料科學與工程學院從2013級全日制本科生開始,全面實施全程導師制。即為每名學生配備導師,針對學生的個體差異,以學業指導為主,兼顧學生思想品德教育和生活、心理等方面,以激發學生的學習積極性和主動性,樹立正確的學習觀及人生觀,切實提高教育質量,培養具有創新精神和實踐能力的高素質人才。其中導師制實施細則明確規定,導師具有如下職責:指導學生開展科技創新活動,包括指導課外課題研究選題和立項,組織科研課題討論會,吸收學生充當科研助手,動員和組織學生參加各級、各類課外科技競賽活動,從而促進學生科學素養和創新能力的培養和提高,使學生構建成符合人才培養目標與規格的要求,突出個性發展并擁有比較完整的知識結構和能力結構體系。其中針對具有繼續深造,有意從事科研工作的學生,對他們分配科研經驗豐富的教授、副教授或者是有科研項目的講師,建立起科研導師制。
作為一名科研導師,需充分發揮導師的職責,培養學生的獨立思考、獨立工作和綜合運用已學知識解決實際問題的能力,尤其注重培養學生獨立獲取新知識的能力。為了激發學生對科研課題的興趣,導師引導學生有針對性地查閱國外內相關文獻,了解本課題的國內外研究現狀,提出實驗方案,制定詳細的實驗方法、操作步驟、實驗預期結果等。針對本科生的科研思路和實驗方案,導師需要積極給予審查意見,及時評價學生的實驗方案,并提出修改意見。待實驗方案確定后,整個實驗過程需要學生獨立完成。但是由于大多數本科生參與科研課題的時候,并不具備完整的專業理論知識,因此并不熟悉具體實驗儀器和實驗設備。這個時候需要充分發揮科研團隊的作用。我們針對本科生的課題類型,給他們建立實驗小組,并由研究生擔任實驗小組組長,充分發揮團隊合作效應。實驗完成后,需要及時整理分析實驗結果。這時導師需要幫助本科生歸納總結實驗數據,尋找實驗規律,發現實驗特殊現象,進行機理分析。最后及時引導本科生對所做的實驗進行總結,撰寫實驗報告、匯報實驗成果或者發表文章。從導師制實施以來,北京石油化工學院材料科學與工程學院指導多名本科生榮獲各種科技競賽大獎,例如2013年第一屆全國大學生高分子材料創新創業大賽二等獎、2014年第三屆全國大學生金相技能大賽一等獎、2015年“挑戰杯”首都大學生課外學術科技作品競賽一等獎、2015年第四屆全國大學生金相技能大賽三等獎。
(三)學生在導師制中全面成長
學生參與導師科研課題對于培養學生的科研素養和綜合創新能力有很大幫助。首先,專業知識面得到充分擴充。通過查閱相關科技文獻,可以了解目前學科發展前沿和研究現狀,發現某領域的研究不足和缺點,提出創新性解決方法或思路,有利于學生對所學的基礎理論、基本技能和專業知識的進一步鞏固。其次,實際動手能力達到充分提高。所有實驗操作過程均需要學生獨立完成,如果實驗失敗,還需分析失敗原因,尋找解決方案。系統地培養了學生的獨立工作、獨立思考和綜合運用已學知識解決實際問題的能力,尤其培養了學生獨立獲取新知識的能力。最后,溝通交往能力得到增強。學生總結實驗結果時候,需要完成分析實驗數據,撰寫實驗報告,匯報實驗結果、發表文章等工作。這將充分提高他們的邏輯思維能力和科技交流、論文撰寫能力[4]。
三、提高本科生科研創新能力的一些措施和對策
盡管我國許多高校建立了本科生科研導師制,但是存在機制不夠完善,科研創新能力重視不足等問題。現結合北京石油化工學院材料科學與工程學院本科導師制的實際情況,提出幾點關于提高本科生科研創新能力的建議。首先,激發本科生科研創新意識。為了充分激發本科生的科研創新意識,在日常教學和社團活動中,教師應充分宣講科技帶給日常生活的巨大改變,激發學生對科學研究的熱情,使學生明白科技能力對提升我國綜合國力的具有重要的決定性作用。同時學校可以開展多種形式的課外科技學術活動,既豐富了學生的課外生活,也提高了學生的自主創新能力。其次,開設科研創新課程。為了快速提高學生的科研創新能力,可以在本科生的課程中增開一些有關提高科研水平能力的課程,例如文獻檢索與管理、科技前沿學術講座、創造力開發、數據分析與整理、科技論文撰寫等課程。通過這些課程的學習,本科生一方面可以系統地學習有關科研的知識和技能,另一方面為將來繼續深造或者從事科研工作打下良好基礎。最后,完善評價體制。將本科生的科研能力納入綜合素質評價體制,與本科生的獎學金、保研等掛鉤,可以極大提高本科生的參與科研活動的積極性[5]。例如學科競賽獲獎、、申請專利等均可以計入學分或獎勵加分中。同時,學校也要積極鼓勵參與科研導師制的教師,例如將指導本科生科研活動的時間計入學時,給予科技競賽獲獎或的老師一定經濟獎勵等。
四、結語
科學技術創新對國家和民族的發展起著至關重要的作用。提高本科生的科技創新能力成為目前高校急需重視的一項工作。通過科研導師制,讓學生參與實際科研課題,可以顯著提高本科生的創新意識和自主動手能力。激發學生科研創新意識、開設科研相關課程、完善評價機制等,均有利于進一步完善培養學生創新能力的機制,從而促進我國經濟快速發展。
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關鍵詞挑戰杯;指導;運行機制
中圖分類號G4文獻標識碼A文章編號1673-9671-(2010)041-0182-02
1999年,團中央、中國科協、全國學聯決定在全國范圍內開展首屆“挑戰杯”中國大學生創業計劃大賽,這標志著我國大學生科技創新教育邁上了一個新臺階,進入深化發展階段。經過短短十一年的發展,“挑戰杯”競賽取得了良好的社會效應,已成為青年大學生交流創新創業思想、展現智慧才華的有效載體,對激發大學生創新創業激情、提升大學生綜合素質、推動大學生科技成果轉化發揮著越來越顯著的作用,成為大學生創新人才培養的重要途徑。
為響應浙江省省委“創業富民,創新強省”的戰略部署,進一步提高學生科技創新實踐能力,形成與教學研究型大學建設相適應的學生局面,溫州醫學院自2004年以來,認真組織學生團隊參加“挑戰杯”比賽,并力求在組織指導和運行機制上尋求改進和創新,取得了較快的發展。2004年第一次參賽時僅獲得浙江省挑戰杯創業計劃大賽的三等獎一項,而到2009年除榮獲諸多省級獎項外,還榮獲了國家二等獎一項和國家三等獎兩項,進步明顯。
本文簡要從項目選題、學生團隊組隊、教師團隊、大賽運行的環境和政策機制等因素對高校組織“挑戰杯”大賽工作做以下研究與思考,以期為大學生“挑戰杯”大賽持續發展提供參考。
1“挑戰杯”大賽的選題
選題是大學生從事“挑戰杯”活動的首要環節,具有舉足輕重的意義。選題不但決定了研究的目標、方向和內容,也在一定程度上規定了研究所采用的方法與途徑。合適的選題有助于推動研究的開展,提高學生對研究的信心和興趣,提高對科研活動的參與度。
選題時要充分發揮學生和指導老師的雙重作用,一方面要發揮學生的個人、團體的力量,充分發揮學生的能力,從問題線索的搜索與尋找,要素的選擇與重組,到問題的初步形成與定義,以及題目的評價與修正等進行廣泛參與。發揮團隊的集體作用,組織團隊的討論和思想交流,促進創新思維的產生;另一方面,指導老師應充分發揮引導和示范作用,不斷把最新的科研成果、科研方法和科學知識融入課堂教學,擴展學生的知識領域和深度。最好還要結合自己的科研選題經歷,將選題經驗傳授給學生,使學生了解并熟悉科技創新活動的一般規律,培養其問題意識和選題能力,促進其科研創新活動的有效開展。
一個好的項目應具有以下幾個要素:
1)創新性。所謂創新性是指具備與前人、眾人不同的獨特見解,提出新原理,創造新模式,在國民經濟建設中起到一定作用的新產品、新材料、新工藝、新方法。
2)成果的獲得性。成果一般從教師的科研成果中尋找,選擇適合市場開發的、具有良好的社會效益和經濟效益產品,有較重要的科研意義和應用前景研究項目。
3)成果的含金量及應用價值。選擇的成果最好是獲得專利或經過科研成果鑒定,有潛在的廣泛應用價值,并有相應的市場應用證明材料,選擇的成果最好已獲國家自然科學基金和其他科學基金等資助,并有相應的科研論文公開發表。
溫州醫學院作為一所擁有醫學類特色專業的大學,能揚長避短。在選題方面注重發揮權威專業的優勢;在大學生“挑戰杯”課外學術作品競賽中,力求借學術優勢;在科技創新上取得突破;對于大學生創業計劃大賽,則借助已經得到的成熟技術,致力于發展其輔助技術。在選題上同樣也花了較多的時間進行精心準備。據以往的經驗,選題一般最少要用半年時間,最長的則需要一至兩年才能發現并明確研究的問題。
2學生團隊的組隊
組隊是參賽作品獲得成功的關鍵要素之二。組織大學生“挑戰杯”團隊時,最好選擇偏重于有科研學術精神的學生,同時注重學生的綜合素質,選擇團隊成員要有一定的互補性,如組織管理型、理論研究型、后勤服務型等具有科技創新潛質、性格特點和特長、互為補充、相互不可替代的5~10名學生組成參賽小組。
團隊的項目負責人必須具有一定綜合能力,有一定的感召力,有較好的綜合知識儲備,口語表達能力要強,特別是要在組織、協調、溝通方面相當擅長,有創業意識、協調組織策劃能力,同時要有敏銳的商業洞察力和勇于挑戰的精神。這樣的領導者在團隊中能起到比較好的組織管理和協調作用。
團隊成員的能力需達到平衡,最好要均具有善于主動觀察與思考、興趣愛好廣泛、不輕言放棄等個人素質,同時對創新創業還要有濃厚的興趣;有一定的公關表現能力、英語水平和電腦應用能力的綜合素質較高的學生,有過競賽經歷者最好;具有吃苦耐勞、團結合作、誠信的科研精神,要有責任感;同時,全體成員必須具有共同的目標,此目標是團隊前進的動力和實現團結的保證。
當然要能挑選出符合上述條件的學生,對團委老師和指導老師實屬不易,必須在和同學生接觸中(如在課堂、實驗室或其他學生活動場合)多觀察,不放過每個學生的閃光點,做儲備人才的有心人。
3指導教師團隊的選擇
雖然科技活動的主體是學生,但指導教師素質及其核心作用舉足輕重。據資料顯示,在學生獲得獎勵(包括校級、省級、國家級))的項目中,有近90%的項目在科研過程中得到了專業課教師的指導;尤其是獲得高級別獎勵(省級、國家級)的項目,幾乎100%得到過專業課教師的詳細輔導,甚至是教師的科研課題資助。實踐證明:專業教師的指導和參與是大學生參加“挑戰杯”活動取得成效的關鍵因素之一。
指導教師首先應是科研成果的主要研究者,對產品研制具有相當高的專業理論技術水平,必須使團隊的每一個成員較為深入地了解產品的研制、市場前景等,尤其注重在產品技術上把關,引導學生發現事物之間的內在聯系及規律,嘗試和利用學生所學到的知識解決問題,在多媒體制作、作品匯報和答辯等方面也要給與相應的指導。
作為指導教師同時還應具有其他方面的重要素質,如要有時代使命感和無私奉獻精神,要吃苦耐勞,擁有由使命感激發出來的激情和熱情,并具有持久性;一個參賽項目的完成需時長達1~2年,要使團隊里始終保持積極向上、契而不舍的科創激情,指導老師一言一行影響著所帶團隊的士氣;同時指導老師還必須解決科技競賽活動中隨時出現學生思想問題,如個人主義、功利思想、正確對待困難和失敗、紀律、工作責任心等問題。
4大賽運行環境的營造
在“挑戰杯”大賽的開展過程中,學校也需要做好競賽環境的營造工作。“挑戰杯”項目順利進展所需的很重要的三個因素就是氛圍、平臺和經費,圍繞這三點,學校要開展以下工作:
1)加大宣傳,營造濃厚的科研氛圍。目前,一些學生、教師對“挑戰杯”科技創新項目和創業項目的設置還比較陌生,因此有必要在全校范圍內深入開展較大規模的宣傳活動,使全校教師、學生、社團、教研室以及各個職能部門均對其有足夠認識。
2)繼承創新,進一步完善創新平臺。在“挑戰杯”大賽之外進一步設立和健全其他形式的平臺。如溫州醫學院開展的校園科技文化節、校級學生科研立項、系列科研講座、甌越大講壇、大學生醫學學科競賽、大學生化學實驗競賽等活動,培育參與群體,增加效果評價等方面的探索,使這些平臺作為“挑戰杯”的前期工作發揮更大的作用。
3)強化資助,保證科技活動順利開展。一要設立固定的課外科技活動基金,作為課外科技活動日常活動的開支和對重點項目的支持;二要廣泛地爭取社會的支持,獲取外界對大學生課外科技活動的資助。目前溫州醫學院在這方面也成立了相關創業園區,面對當前大學生的創業熱情,結合學校的實際能力,有選擇性地支持、扶持一些符合實際市場需求、具有真正可行性的創業項目,鍛煉和提升學生的實戰能力。
5 大賽運行機制的建立
要使“挑戰杯”項目研究順利進行,使創新人才的培養落實在實踐層面上,在政策機制完善方面要做到:
1)完善大賽運行的領導體系。如溫州醫學院成立了大學生創新創業教育領導小組,校長擔任組長、相關分管校領導擔任副組長,成員由相關部門負責人組成。各二級學院也相應成立大學生創新創業教育小組,由學院領導擔任組長,統籌協調本學院的大學生創新創業工作。相關部門和各學院在校大學生創新創業工作領導小組的指導下,有條理地開展工作,營造良好的育人環境。
2)鞏固物質保障基礎。學校要充分利用好校內已有的資源,包括實驗室、圖書館等,除保證正常的教學外,盡量為學生科技活動服務,積極發揮各創新基地的作用。如溫州醫學院積極創造條件,使實驗室成為培養學生動手能力和開展學術科技活動的重要基地,課余時間也逐步為學生開放相關實驗室,為學生的課外科研學習創造有利條件,盡量為學生科技活動服務。而且不斷加強基地建設,設立一批大學生科技創新基地和學科競賽基地,通過考核給予一定的建設經費支持。
3)制定有效的激勵措施。激勵機制包括在學生獎勵機制和教師獎勵機制兩個方面。如溫州醫學院完善了學校工作考核制度和相關獎勵辦法,將各學院和教師開展大學生創新創業教育情況列入年度考核內容。制定《溫州醫學院大學生創新創業教育獎勵辦法》,對指導學生開展創新創業實踐活動取得一定成果的教師和對參加各類創新創業競賽獲獎、在創新創業實踐活動中取得突出成績的學生進行獎勵。
6大賽與地方經濟、銀行、風險投資等的結合
“挑戰杯”大賽是培養學生創新創業能力的有效途徑,學生通過組織和參與項目的運行,自身創新創業的素質將得到很大的提高,同時也培養了指導教師的科技創新、創業的思想和能力;對于確有前景的項目和優秀的創業團隊,高校作為“挑戰杯”大賽組織者,可以嘗試適時的引入地方經濟、銀行、風險投資等資金,對項目的后續工作進行支助和開發,使項目真正走出校門,走向市場,做大做強,實現真正的創業目的。
相關的事例可以參考像第六屆全國“創業杯”大賽后,四川大學臨界點創業團隊《超臨界二氧化碳流體制革技術推廣與應用產業化創業計劃書》獲得深圳市創新投資集團有限公司8000萬人民幣總額的連續投資,江蘇技術師范學院翔宇循環創業團隊的《江蘇翔宇資源循環科技有限公司》項目獲得江蘇翔宇科教投資集團有限公司6000萬元人民幣投資等。
參賽團隊能在“挑戰杯”競賽中取得好成績,是學校綜合實力的體現。這種綜合實力包括:管理體制與投入、師生綜合素質、科技活動平臺等方面。高校大力開展“挑戰杯”大賽,通過讓學生和教師共同準備到完成參賽作品及最后參加匯報答辯競賽的鍛煉,培育和提高了大學生的創新意識、創造能力和創業精神,使學生對學到的專業理論知識有了更深的理解。相信,隨著指導和運行機制的不斷完善,“挑戰杯”大賽必將舉辦的一屆比一屆精彩,從而造就一代適應未來挑戰的高素質人才。
基金項目:溫州醫學院大學生思政教育專項,項目編號:XSZ07003
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一、夯實科技教育主渠道——科學課堂教學
小學科學的課程目標包括科學探究、情感態度價值觀和科學知識三個方面。這三維目標在科學素養結構中是互相影響、互相聯系、互相促進的關系。科學探究過程是培養情感態度與價值觀和形成科學知識的基礎和途徑,科學探究的著力點還是課堂,因而夯實科學課堂教學尤為重要。
1.確立科學的教學理念
在美國華盛頓兒童博物館的墻上寫著這樣的格言:“聽到的,過眼煙云;看到的,銘記在心;做過的,淪肌浹髓。”如果把這句話用在科學教學中,也就是科學課標中強調的“科學探究”。從這個角度來看,科學學習不僅僅是“學科學”,而是讓學生在動手實踐中“做科學”,在積極探究中“體驗科學”, 在創新發展中“應用科學”。
2.構建主動探究型課堂教學模式
學校構建了“激趣生疑——猜想假設——探究經歷——交流創新” 的課堂教學模式。首先以形象化的手段、實踐性的活動提出問題激發學生探究欲望;其次在師生共同面對要解決的問題時允許和鼓勵學生敢于猜測,作出假設,制定研究計劃;再次讓學生大膽嘗試實驗,探究驗證科學結論,使學生在經歷中體驗,在經歷中獲得,在經歷中發展;最后讓學生將科學知識應用于實踐,開展科技創新。
如教學《馬鈴薯在液體中的沉和浮》,我以“小魔術”激趣引入,我拿起兩個大小差不多的馬鈴薯輕輕放入兩杯“清水” 里,啊!學生發現“一個沉,一個浮”的現象,產生疑問“為什么同一物質沉浮情況不同呢?是不是兩杯‘清水’不一樣?”當學生猜想其中一杯“清水”可能是鹽水時,我讓學生討論“怎樣證明另一杯是鹽水?”學生想出了“把這杯水放到太陽下去曬;再溶解一杯鹽水,將馬鈴薯放入,看能否浮起來;用酒精燈給這杯水加熱等”方法。這時我抓住契機讓學生討論哪些方法“不科學”?接著讓學生根據我提供的材料用“加熱法”驗證。在教學“調制一杯使馬鈴薯浮起來的液體”環節,我準備了多種材料:鹽、堿、糖、味精和不等量的水,讓學生調配出能讓馬鈴薯浮起來的溶液。學生的做法是不同的,有的是一包一包地增加要溶解的物質,有的是改變水的多少。在交流匯報環節,幾個組都得出了只有“一定濃度”的溶液才能使馬鈴薯浮起來,使學生對于本課實驗所要揭示的科學概念真正做到了在實驗中總結,在理解中記憶,收到了很好的效果。
二、加強科技教育輔助道——科技創新興趣活動
我們把課外科技創新教育作為拓寬、延伸科學課堂教學的內容。在教師的組織、引導下,由個人或小組進行課外科技創新活動,如開展小觀察、小實驗、小制作、小采集、小調查、小論文等。
如小制作,學習了《光的反射》,同學們用紙盒、鏡片制出了“潛望鏡”;學習了《怎樣得到更多的光和熱》,同學們用大紙盒、泡沫塑料、小飲料瓶、錫箔紙、透明塑料紙等制出了“簡易太陽能熱水器”……
如小論文,學生楊曉輝撰寫的《我家的低碳生活》在河南教育報刊社組織的“寒假日記征文”中獲得二等獎。
再如學習了《風向和風速》一課后,李路同學在老師指導下寫了“小觀察”《奇怪的風向》:
這天的清晨,我看到校園里的國旗向西方飄,心里想:今天刮得是東風。回到教室,我告訴我的同桌,“今天刮得是東風,在天氣日歷上記下吧!”同桌卻說:“你看錯了吧,我剛才看到大電廠的高煙筒冒的煙向南方飄,今天刮得應該是北風。”難道是我看錯了,于是我叫上同桌一同到教室外又看了一遍。我們發現了一個奇怪的現象:校園里的國旗向西方飄動,而電廠的煙往南方飄,風向為什么不一樣呢?
我們疑惑地去問老師,老師告訴我們:地面的風向與高空的風向一般來說是不一致的,因為存在空氣的對流現象,高空的風受水平氣壓梯度力和地轉偏向力兩個力的共同作用,最終風向和水平氣壓梯度力平行。近地面的風除了受那兩個力的作用,還受摩擦力的作用,最終風向是和水平氣壓梯度力有一定夾角。由于大電廠的煙囪很高,頂端在高空,而國旗旗桿頂端屬于低空,所以產生了紅旗與煙的飄動方向不一致的現象。看來,大自然中有著無窮無盡的科學奧秘等待我們去探索。
科技創新興趣活動培養了學生的探索科學的興趣,并由興趣發展為志趣,挖掘了學生的潛能。
三、拓展科技教育延伸道——利用好家庭和社區資源
家庭和社區存在著對學生進行科技教育的開放性資源。我校通過家委會、向家長發放科技教育宣傳資料等形式,宣傳科技教育在孩子成才中的重要作用,介紹有效的家庭科技教育經驗和方法,使科技教育走進學生家庭、走進社區。
如:有的家長鼓勵孩子把買回的電動玩具進行拆裝,培養動手動腦能力;有的家長支持孩子看中央電視臺《動物世界》、《科學教育》等節目……