基于导师科研课题的本科生创新创业能力培养的探索
时间：2023-06-06 16:40:27 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
张笑，杨欢，杨建远，戴四发，周凯*
九江学院机械与智能制造学院/药学与生命科学学院（九江 332000）
高素质本科生人才的培养不仅要求有扎实的科研理论基础，还要求具有与之相匹配的科研实践操作能力及创新创业能力。提升本科生的创新创业能力对其学习及科研发展至关重要[1]。在本科生的实际学习阶段，通常发现尽管学生学习理论知识与实验技能，但欠缺综合解决问题的能力。这直接限制本科生创新创业能力提升，如何探究提升本科生的创新创业能力途径成为一个亟待解决的难题。
研究表明，参加过科研训练的本科生与未曾参加过科研训练的本科生在创新能力上存在显著差异[2]。科研训练需要课堂知识作为理论支撑，理论知识通过实践操作逐步具体化[3]。应用型的科研训练能为本科生提供独立思考、自主运用理论知识解决实际问题的机会，有助于激发本科生的创新意识，是提升本科生创新创业能力的重要方式。然而地方高校的现状是，除了学校安排的课程实验与实践外，学生接触训练的途径不多，缺乏实践能力的机会。在此背景下，引入导师科研项目用于本科生创新创业能力培养，其充足的场地和经费、具有一定深度和应用性的科研项目及教师引导式的指导，为实现本科生创新创业能力提升提供有利条件。
1995年清华大学成为我国首个实施本科生科研训练计划的高校，旨在提高本科生创新精神和创新能力，以培养创新型人才[4]，成为本科生参与科研训练的良好开端。学生积极参与科研有助于提升其发现并解决问题的能力，促进自身思维水平和整体认知水平的提高[5]。虽然科研训练逐渐成为提升本科生创新创业能力的重要方式，但依然暴露出众多问题。
1.1 认识不到位，重视度不够
以学生为主体，教师帮助引导，有利于激发学生的主观能动性，积极自主地参与科研训练以提升自我创新创业能力[6]。但这并未引起地方高校、教师与学生的足够重视。尽管高校一再修订培养计划，合理化实践训练的比例，提升创新创业能力培养比重，但落实情况难以考察。教师对本科生参与科研训练认识不足，作为教育教学主导者，课程中设置的实验实践过于依照既定步骤进行，不利于激发学生参与实验的热情与思考；
教师开设的课外科研训练主题讲座等活动太少，学生缺乏接触训练的窗口；
许多教师与一线科研生产脱节，难以提供给学生平台与科研训练理念。学生认识也不足，停留在认为只需简单完成学业任务即可。实验实践课程中未认真准备又害怕实验出错，呆板参照既定的实验步骤，缺乏思考意识。此外，第二课堂以“完成”或“进行过”作为标准，毕业论文与答辩也是仓促完成的。
1.2 可选项目稀少，经费来源不定
尽管我国科研训练计划规模不断扩大，但地方高校可供本科生选择的创新实践平台不够，经费不足，训练形式较为单一。具体表现为：实验实践课程中验证实验设置过多，缺少创新性、探究性与综合性实验与实践，导致本科生难以前瞻性、系统性地理解内容并训练其解决问题能力，生产就业脱轨；
地方高校设置创新实验室，但拨款用于科研训练项目的经费较少，甚至可能出现没有拨款经费的情况，直接影响本科生参与科研训练机会，本科生毕业论文经费预算一般为200元/人，仅依靠该经费无法进行实质训练。
1.3 导师难以到位，接受指导不足
具有较高科研素养、水平与指导能力的教师能极大影响学生科研规划的发展及能力的提升[7]。然而，现阶段地方高校本科生科研训练发展过程中，一方面是导师数量不足，质量不高。拥有行业背景、熟悉产业未来发展趋势的教师相对较少，许多教师不接触相关的产业活动，不能及时获取最新的产业发展信息[8]，在本科生进行相关科研训练遇到问题时，教师难以给出合理建议。另一方面是现阶段对导师的考核体系不够科学。缺乏激励和认可教育教学的制度，导致导师指导意愿不强[9]。科学制定导师考核体系以及保证有效的师资力量，对本科生科研能力的培养具有深远意义。
1.4 实际训练不足，评价机制不完善
地方高校本科生参与的科研训练项目不足、形式单一、导师不到位、学生投入时间较少，主要是当前评价机制还未转变思路，多注重结果评价，缺少过程评价，轻视研究质量，缺乏完善的系统评价机制。如学生的科研训练评价者以学生参赛获奖、发表论文、或者申请专利等为主，评价方式过度功利、单一化。极少关注学生参与过程、撰写论文或者报告情况、学生对训练的理解与体会。
本科生参与教师的科研课题，需要教师细致的前期工作，如对课题项目进行分解，与相应实验实践内容相融合；
在教师的指导下，本科生围绕课题进行训练，包括收集资料、制定方案、实施与结果分析等。在此过程中培养本科生解决问题的能力，最终为培养本科生创新创业能力奠定有力基础[10]。随着新时期高等教育新模式的不断探索与进步，此种培养模式被认为是本科生教学改革的重要方式，对本科生创新创业能力的提升极具优势[11]。
2.1 项目的前瞻性、应用性与综合性利于本科生的创新创业能力的培养
导师获得的横纵向科研课题，要么源于产业发展瓶颈，要么是探索未知的基础研究，体现学科专业的发展方向和研究动态，具有一定的深度和前瞻性[12]。这不仅表明教师有能力帮助本科生开展科研训练，而且基于这类与社会经济发展紧密联系或基础研究课题进行训练直接有助于本科生巩固课程专业知识、提升应用水平和解决未知问题的能力。此外，解决实际问题或者基础研究，有利于激发学生科研的兴趣，也有助于学生对专业与生产的理解。
在参与科研训练时能够动手实践、动脑思考，还能认识科研与社会、市场经济之间的重要联系，进一步了解基础科研与应用科研，为培养创新型的科研人才创造条件。本科生在导师的指导下参与基础研究，拓宽自我科研视野；
应用研究具有综合性与应用性，其课题研究主要应用于实际，尤其注重实践。由此可见，基于导师的科研项目训练对本科生创新创业能力的培养具有重要意义。
2.2 依托科研项目，以学生为主导，引导式激发本科生创新创业能力
本科生创新创业能力培养应注重训练过程和训练结果。依托科研项目，可激发学生兴趣，建立浓厚的科研氛围。在科研训练过程中便于树立科学理念，锻炼查阅资料、确定方案与动手实践的能力，这是现阶段的本科生科研训练所缺乏的。教师自身的科研项目需要结题与再申请，直接督促教师去引导与锻炼本科生的科研训练，尤其对于没有研究生培养的地方高校来说必不可少。培养过程中完成的科技攻关、论文、专利与奖励等既可作为项目结题支撑，又是学生的训练成果，将进一步激发学生的训练热情。
2.3 充足的场地与经费为学生创新创业能力培养创造条件
以项目为依托进行创新创业能力培养，可解决现阶段地方高校本科生科研训练经费短缺问题。项目中经费相对充足，一定程度上弥补本科生因实践训练经费不足而导致训练机会受限、毕业论文因经费较少而实施困难的情况。教师主导的科研平台和项目委托企业的实践基地均可为本科生提供科研训练场所，这为本科生创新创业能力的培养提供有力保障。尤其对于缺乏硕士培养资格的地方应用型高校而言，承担项目的教师更愿意在培训本科生上提供场地与经费。
由于学生难以在教学时间进行专门的创新创业能力培养，将科研项目引入课程教学进行潜移默化的引导尤为重要。主要在课内实践、集中性教学实践与第二课堂3个模块中插入，通过调研学生关注的问题，结合课程实践特点，将项目融入（图1）。
图1 探索科研项目融入创新创业训练模式
3.1 结合科研课题特征、调研学生关注问题
不同专业与课程侧重点不一样，在结合课题进行训练前，需要结合培养方案、课程特征和目标、教学单位实践，调研学生重点关注问题，以便能更好地开展。以九江学院药学与生命科学学院为例，在探索实践初期开展一项问卷，发出问卷122份，收回101份，对象遍布大一至大四学生。结果表明，学生对教学中的硬件条件与考核方式最不满意，2/3的同学希望引入企业联合开展的应用课题，1/3的同学希望教师在协助下更多是学生参与查资料、实践、分析与总结，对提升科研思维能力应用与解决实际问题最受欢迎。故在实践过程中可针对性地解决这些问题。
3.2 构建以技能目标、创新应用为导向的课内实践
课内实践需要与课程内容紧密联系，因此，融入的科研课题内容不宜过大、过多。主要以实现技能目标为宗旨，将导师的科研项目相应内容分解到课内实践教学和独设课的实验、实训，通过构建横向对比，纵向深入突出创新应用。如在食品分析课程中，还原糖测定实验几乎是必做课题。但是引入栀子相关科研课题后，由于有经费、样品等的支撑，可将学生分成数组，采用比色法、滴定法、试剂盒等分析方法分别分析鲜栀子、栀子干、栀子残渣、栀子饮料、栀子茶等样品中总糖与还原糖含量，组内与组间分别进行对比，可得出更多、更丰富的结论，这有利于学生在熟悉技能、生产实践、综合分析等多方面理解。
3.3 建立以提升创造性与综合性解决问题能力的集中性教学实践
集中性教学实践环节拥有更多的时间与灵活性，结合科研课题进行培养，旨在提升学生创造力与综合解决问题的能力。基于项目背景提出主题甚至只给出方向，让学生自行选题，可充分调动学生。如食品分析检测创新能力拓展实践课程中，针对茶油掺伪问题，学生就提出诸如光谱分析结合手机识别、二维薄层色谱等众多操作简单、实践性强、学术问题探究深入的方法，并选取一两种方法进行深入发掘，还可进一步进行专利申请、文章发表和报名竞赛等。
3.4 丰富激发学术兴趣为突破口的第二课堂学术讲座模式
讲座在人才培养上有着不可低估的作用[13]。基于许多学生对就业方向与考研方向的迷茫，引进多位教师的科研课题与科研方向，或者企业管理实践人员，以通俗又科学的方式开展开放性的线上线下讲座，是提升学生科研训练兴趣、找准未来发展目标的重要举措，尤其是放入以“打卡完成”的第二课堂活动中更为合适。
3.5 设置科学合理的培养效果评价
评价体系的科学合理性是实践的基础。根据每个人特点反馈最真实、公平的评价情况，有助于学生从反馈分析中逐步提升[14]。同时根据评价结果给予相应的激励措施，更能激发学生热情与投入[15]。为提升学生能力培养，评价内容不仅包括学生的成果，更应体现学生培养过程和投入程度。评价分类如图2所示，具体赋值需要根据学科、项目进行细分。从课程的对照实施结果初步来看，尽管单一考试评价表明学生成绩并没有显著变化（以2020与2021年“食品分析专业能力拓展”“食品分析”为例，其中学生数超过34人），但学生在科研训练参与度与非量化指标上显著提升，进而带动成果评价指标提升。长远来看，更有利于提升学生毕业论文质量、职业薪酬待遇，也有利于专业学科评估。
图2 效果评价内容细则
基于导师科研课题的本科生科研项目训练，助力培养国家应用型人才，也为教师服务地方经济创造条件。探索以学生为中心的引导式教学，将科研项目通过课内实践、集中性教学实践及第二课堂途径与之融合，弥补原始实践教学的弊端，在潜移默化中提升本科生创新创业能力。所建立的培养本科生创新创业能力的教学模式值得进一步推广。
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