材料類專業(yè)本科生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式研究
——以長(zhǎng)安大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院為例

徐鷗明 王振軍 陳永楠

（長(zhǎng)安大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 陜西西安 710061）

材料類專業(yè)本科生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式研究
——以長(zhǎng)安大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院為例

徐鷗明 王振軍 陳永楠

（長(zhǎng)安大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 陜西西安 710061）

本科生科研訓(xùn)練是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要途徑，革新培養(yǎng)模式，讓本科生接受不同層次的科研活動(dòng)訓(xùn)練，提升其實(shí)踐創(chuàng)新能力，推動(dòng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)。本文以新形式下創(chuàng)新人才培養(yǎng)需求和大學(xué)生創(chuàng)新教育現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，探討構(gòu)建專業(yè)班導(dǎo)師和科研導(dǎo)師制度，并針對(duì)本科生開展科研創(chuàng)新能力訓(xùn)練的特殊性，提出建立分層次、分階段的創(chuàng)新培養(yǎng)機(jī)制，為本科生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)開展提供參考。

本科生 創(chuàng)新能力 班導(dǎo)師 科研導(dǎo)師 培養(yǎng)機(jī)制

1 引言

隨著時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步，高等教育的重心已由單純知識(shí)的傳授轉(zhuǎn)向能力的培養(yǎng)[1]。大學(xué)本科教育是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵時(shí)期, 科研訓(xùn)練是推動(dòng)創(chuàng)新人才成長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)力[2]。這也是建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，提升我國(guó)工程科技隊(duì)伍的創(chuàng)新能力的迫切需要[3]。高等教育是知識(shí)創(chuàng)新、傳播和應(yīng)用的主要途徑，更是培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新人才的搖籃。人才培養(yǎng)模式改革是教學(xué)改革的關(guān)鍵，探索培養(yǎng)學(xué)生各種能力的有效方法和途徑，從而培養(yǎng)出“基礎(chǔ)扎實(shí)、工作踏實(shí)、作風(fēng)樸實(shí)”和富有“開拓創(chuàng)新特色”的人才，有著重要的理論意義、實(shí)際意義。本文基于新形勢(shì)下社會(huì)對(duì)兼具材料和交通工程專業(yè)復(fù)合型人才需求，以建設(shè)材料科學(xué)與工程特色專業(yè)為契機(jī)，對(duì)材料類大學(xué)生的人才培養(yǎng)模式和提高學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力等進(jìn)行研究，探索建立新型教師指導(dǎo)隊(duì)伍和創(chuàng)新培養(yǎng)機(jī)制，有計(jì)劃、有目的、分階段、分層次引導(dǎo)學(xué)生，將科研創(chuàng)新精神和實(shí)踐訓(xùn)練滲透到本科專業(yè)教育之中，提高大學(xué)科研創(chuàng)新和實(shí)踐能力，增強(qiáng)社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)能力。

2 建立專業(yè)指導(dǎo)隊(duì)伍

大學(xué)生是科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)的主體，教師則在這個(gè)體系中占據(jù)主導(dǎo)地位。大學(xué)生有很高的實(shí)踐熱情，但由于經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)的缺乏，往往無所適從，教師的指導(dǎo)不可或缺。目前，國(guó)內(nèi)總多高校在前期發(fā)展過程中，形成了多校區(qū)教學(xué)模式；由于各校區(qū)的定位差異，普遍存在師生交流僅限于課堂，教師來也充充、去也充充，阻礙了學(xué)生與教師日常溝通，實(shí)踐指導(dǎo)更是少之又少；同時(shí)，由于低年級(jí)主要接受公共基礎(chǔ)課程教育，很小有機(jī)會(huì)接觸到專業(yè)老師，實(shí)踐指導(dǎo)和創(chuàng)新能力訓(xùn)練近乎空白。針對(duì)這種情況，首先需要構(gòu)建一支充滿活力、積極熱情的教師指導(dǎo)隊(duì)伍；同時(shí)，要考慮不同階段學(xué)生的特點(diǎn)和需求，實(shí)現(xiàn)在初期積極引導(dǎo)，中期興趣培養(yǎng)，后期實(shí)踐強(qiáng)化。只有這樣才能營(yíng)造良好的科研氛圍，為激勵(lì)學(xué)生科技創(chuàng)新動(dòng)力提供人力基礎(chǔ)。

2.1 專業(yè)班導(dǎo)師

大學(xué)生剛?cè)胄r(shí)往往對(duì)新的環(huán)境充滿好奇，渴望了解專業(yè)及未來職業(yè)發(fā)展。學(xué)校一般在入校后安排有新生專業(yè)認(rèn)知教育，雖然有一定引導(dǎo)作用，但短時(shí)間集中的方式造成實(shí)際效果有限。日常生活中，輔導(dǎo)員主要負(fù)責(zé)生活管理，雖然能給予一定程度的答疑解惑；但由于輔導(dǎo)員往往不是本專業(yè)，對(duì)本專業(yè)發(fā)展前景也并不熟悉；其次，輔導(dǎo)員面向的人數(shù)總多，難以一一發(fā)現(xiàn)解決，這也造成了輔導(dǎo)員對(duì)學(xué)生的專業(yè)指導(dǎo)和規(guī)劃大打折扣。學(xué)生的好奇心和求知欲是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)，需要足夠重視和愛護(hù)。因此，非常有必要在低年級(jí)引入專業(yè)班導(dǎo)師，從大學(xué)初期開始有目的引導(dǎo)，增強(qiáng)對(duì)專業(yè)認(rèn)識(shí)、加強(qiáng)職業(yè)規(guī)劃，進(jìn)而激發(fā)實(shí)踐熱情。專業(yè)教師任本科班導(dǎo)師是在借鑒國(guó)外本科生導(dǎo)師制的基礎(chǔ)上，主動(dòng)適應(yīng)我國(guó)高等教育的發(fā)展需求，逐漸形成的在新形勢(shì)下學(xué)生教育和培養(yǎng)的一項(xiàng)新舉措[4]。

首先選拔學(xué)歷層次較高、教學(xué)科研經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)教師擔(dān)任班導(dǎo)師，每個(gè)自然班位設(shè)置1名班導(dǎo)師，班導(dǎo)師依托專業(yè)背景和經(jīng)驗(yàn)，定期和學(xué)生進(jìn)行交流和接觸，對(duì)學(xué)生進(jìn)行專業(yè)指導(dǎo)、科研引導(dǎo)、職業(yè)生涯規(guī)劃，引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)，確立發(fā)展方向，培養(yǎng)專業(yè)技能，拓展自我優(yōu)勢(shì)。

制定《班導(dǎo)師工作規(guī)程》，明確規(guī)定班導(dǎo)師的工作內(nèi)容和要求，每學(xué)年進(jìn)行一次考核，將考核結(jié)果作為評(píng)優(yōu)和進(jìn)修學(xué)習(xí)的依據(jù)之一；同時(shí)，設(shè)立優(yōu)秀班導(dǎo)師稱號(hào)，每年對(duì)工作表現(xiàn)突出的班導(dǎo)師給予表彰獎(jiǎng)勵(lì)。通過這些措施，調(diào)動(dòng)了教師參與學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的積極性，使班導(dǎo)師不僅成為專職教師的一種責(zé)任和榮譽(yù)，也成為了他們?cè)诮虝酥畜w現(xiàn)師德師風(fēng)的主要載體。

每年對(duì)班導(dǎo)師工作進(jìn)行總結(jié)，針對(duì)新形勢(shì)和工作中存在的問題，組織開展班導(dǎo)師業(yè)務(wù)培訓(xùn)，通過理論學(xué)習(xí)會(huì)和經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)提高班導(dǎo)師工作水平；同時(shí)，組織優(yōu)秀班導(dǎo)師赴外地學(xué)習(xí)考察，以不斷增強(qiáng)班導(dǎo)師教書育人的主動(dòng)性和科學(xué)性，不斷提高他們的工作水平，使班導(dǎo)師真正成為學(xué)生成長(zhǎng)階段的專業(yè)啟蒙導(dǎo)師。

2.2 科研導(dǎo)師

班導(dǎo)師解決了大學(xué)生剛進(jìn)入大學(xué)時(shí)的對(duì)專業(yè)的迷惘，但由于種種限制和約束，以及人員配比，難以針對(duì)不同學(xué)生的科研創(chuàng)新精神進(jìn)行單獨(dú)指導(dǎo)和訓(xùn)練；而規(guī)劃統(tǒng)一的課程實(shí)驗(yàn)顯然也無法承載大學(xué)生個(gè)性和專業(yè)實(shí)踐能力的培養(yǎng)。此時(shí)，具有一定科研經(jīng)驗(yàn)，且對(duì)行業(yè)發(fā)展前景熟悉的科研導(dǎo)師則可以為具有創(chuàng)新意識(shí)的大學(xué)生提供專業(yè)指導(dǎo)和方案設(shè)計(jì)。所謂科研導(dǎo)師，是以項(xiàng)目為抓手，科研為紐帶，導(dǎo)師主導(dǎo)引領(lǐng)，學(xué)生自主探究，促進(jìn)教師在科研育人中的主導(dǎo)作用。改傳統(tǒng)“教”模式為“導(dǎo)”學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立解決問題和持續(xù)發(fā)展能力[5]。

科研導(dǎo)師由博士學(xué)歷和副教授以上的學(xué)術(shù)造詣深厚、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富，有主持的科研項(xiàng)目，能夠?yàn)閷W(xué)生提供進(jìn)行科研學(xué)習(xí)的平臺(tái)，保證學(xué)生的指導(dǎo)時(shí)間，師德高尚、責(zé)任心強(qiáng)的教師擔(dān)任。

制定《科研導(dǎo)師聘任及考核管理辦法》，明確科研導(dǎo)師的聘任和選拔管理工作，激勵(lì)優(yōu)秀教師積極投身學(xué)生的科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系中。導(dǎo)師根據(jù)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握以及綜合素質(zhì)情況，并結(jié)合自己的科研項(xiàng)目，對(duì)學(xué)生制定相應(yīng)的培養(yǎng)目標(biāo)，最終選定研究課題進(jìn)行實(shí)踐研究。在這個(gè)過程中，導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生如何查閱文獻(xiàn)、自主選題、自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、組織實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)施試驗(yàn)、進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理和撰寫總結(jié)報(bào)告、發(fā)表科技論文、申請(qǐng)專利等工作。使學(xué)生在參與課題研究中，不斷地深入了解科研，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題、分析問題以及解決問題的能力以及創(chuàng)新思維。根據(jù)學(xué)生的興趣和潛能，因勢(shì)利導(dǎo)、發(fā)揮所長(zhǎng)，結(jié)合長(zhǎng)期系統(tǒng)的教學(xué)、社會(huì)實(shí)踐和科研引導(dǎo)中潛移默化、潤(rùn)物無聲地，激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，進(jìn)一步提升學(xué)生的求知欲和參與研究的積極性，促進(jìn)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式重傳授知識(shí)、輕能力培養(yǎng)的缺陷，充分做到理論授課與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，使學(xué)生向蘊(yùn)含個(gè)性特點(diǎn)的創(chuàng)新人才方向發(fā)展。

3 創(chuàng)新培養(yǎng)機(jī)制

“人”無疑是創(chuàng)新教育的主體，而良好的機(jī)制是創(chuàng)新教育成功與否的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)顯然已難以滿足新形式下創(chuàng)新人才培養(yǎng)需求，國(guó)內(nèi)高校雖然越來越重視對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，但現(xiàn)有的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)機(jī)制和模式尚不完善，在覆蓋面和安排上缺乏可操作性，效果不明顯。這就迫切需要開拓思想，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教育教學(xué)方式，構(gòu)建“面-線-點(diǎn)”多元化的創(chuàng)新能力培養(yǎng)機(jī)制，以實(shí)現(xiàn)在四年學(xué)習(xí)中“全程滲透、分層實(shí)現(xiàn)”，滿足學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)需求。

首先，針對(duì)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的普遍性要求，根據(jù)各個(gè)年級(jí)特點(diǎn)，采用集中培訓(xùn)和實(shí)踐活動(dòng)，保證每一名學(xué)生都得到基本的科研實(shí)踐能力培養(yǎng)。本科一年級(jí)，通過定期組織校內(nèi)外相關(guān)專業(yè)老師和從業(yè)人員，開展報(bào)告和講座等，穿插學(xué)生分組主題交流等形式，進(jìn)行學(xué)習(xí)方法引導(dǎo)，注重科學(xué)思維的培養(yǎng)和學(xué)生的科研興趣的提高。本科二年級(jí)，采取精品的專業(yè)報(bào)告，以工程實(shí)踐為依托，進(jìn)行專業(yè)引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新熱情。本科生三年級(jí)，以工程中一些科學(xué)小問題為主題，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，在教師指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和分析問題解決問題的能力。結(jié)合相關(guān)的實(shí)習(xí)訓(xùn)練，可以使學(xué)生具備基本的科研實(shí)踐素質(zhì)。

其次，提高學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。從現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)來看，創(chuàng)新型人才往往具有較佳的綜合素質(zhì)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，通過設(shè)置創(chuàng)新性綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，將學(xué)生分成若干小組，每組學(xué)生配置一名專業(yè)指導(dǎo)老師，對(duì)學(xué)生進(jìn)行專業(yè)指導(dǎo)、梳理學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，重點(diǎn)提高學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合以及將所學(xué)知識(shí)綜合運(yùn)用于解決工程問題的能力，使學(xué)生在實(shí)踐中加深對(duì)理論知識(shí)的理解，積累經(jīng)驗(yàn)，增長(zhǎng)才干，逐步掌握試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本知識(shí)及開發(fā)創(chuàng)新的能力。通過營(yíng)造一個(gè)“知識(shí)融合貫通、技能多樣化，發(fā)揚(yáng)個(gè)性”的環(huán)境，改變學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)雖然比較扎實(shí)，但在創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力及協(xié)作精神卻滿足不了社會(huì)對(duì)高質(zhì)量人才的需求的局面。

同時(shí)，對(duì)學(xué)有余力的同學(xué)，在一年級(jí)期末和二年級(jí)期末通過個(gè)人申報(bào)和限額選拔的方式，確定可參與科研導(dǎo)師科研項(xiàng)目、單獨(dú)接受科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)的學(xué)生。導(dǎo)師根據(jù)每位學(xué)生的實(shí)際情況制定培養(yǎng)計(jì)劃，如定期的讀書計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、論文計(jì)劃等。結(jié)合正在進(jìn)行的科研項(xiàng)目，導(dǎo)師安排所指導(dǎo)學(xué)生通過觀摩、做科研助理等形式幫助學(xué)生形成科研思維，有計(jì)劃地指導(dǎo)學(xué)生參加各類課外科技活動(dòng)、競(jìng)賽活動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)。通過指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)和科研訓(xùn)練，使學(xué)生積極參與并體驗(yàn)科學(xué)研究，引導(dǎo)其樹立正確的科學(xué)研究態(tài)度，初步掌握科學(xué)研究方法，形成科研創(chuàng)新思維，為未來步入專業(yè)科學(xué)研究的殿堂奠定基礎(chǔ)。

最后，要加強(qiáng)過程控制，實(shí)現(xiàn)“選拔進(jìn)人、導(dǎo)師進(jìn)人和動(dòng)態(tài)督人”[6]。在科研創(chuàng)新能力訓(xùn)練過程中，既要突出創(chuàng)新能力的普遍性要求，還要突出創(chuàng)新人才個(gè)人性化要求，從“準(zhǔn)入——過程——準(zhǔn)出”三個(gè)環(huán)節(jié)入手，制定科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)質(zhì)量保障體系。

4 結(jié)語(yǔ)

圍繞培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的客觀需要，提出構(gòu)建新型教師指導(dǎo)隊(duì)伍，通過早干涉、強(qiáng)引導(dǎo)、抓實(shí)訓(xùn)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新興趣。同時(shí)，針對(duì)不同層次學(xué)生需求，采取分階段和分層次的理念，以興趣為引導(dǎo)、以項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維，引導(dǎo)自主實(shí)踐，提高了大學(xué)生科技創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的層次及質(zhì)量，完善創(chuàng)新能力培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)材料類專業(yè)辦學(xué)特色與學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合。

[1]麻煥鋒等.本科生科研興趣小組的創(chuàng)建與運(yùn)行[J].教育現(xiàn)代化,2015,5, 42-46

[2]李慶玲等.本科生科研訓(xùn)練實(shí)踐探索[J].科技資訊,2015,7,199-201

[3]李恒燦等.創(chuàng)新能力的培養(yǎng)模式研究與實(shí)踐[J].陰山學(xué)刊,2015,29(3),71-74

[4]張慧等.高校班導(dǎo)師制度的創(chuàng)新與實(shí)踐[J].重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào),2012,26(9),119-122

[5]李雨健等.基于科研導(dǎo)師制本科學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式研究[J].教育教學(xué)論壇,2015,38,93-94

[6]黃敏等.我國(guó)研究型大學(xué)拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究[J].國(guó)家教育行政學(xué)院學(xué)報(bào),2012,10,51-56

Study on Research and Innovation Ability Training Mode for Students Majoring in Material Science and Engineering——Taking School of Materials Science and Engineering of Chang'an University for Example

XU Ou-ming WANG Zhen-jun CHEN Yong-nan
(Chang’an University Xi'an Shaanxi 710061 China)

Research training of undergraduates is an important way to cultivate innovative talents. The undergraduates should receive various levels of research and training activities to enhance their innovative ability and promote innovative talents by means of innovating training model. This thesis discusses establishment of the system of professional class tutors and research tutors based on the requirements of innovative talents and innovative education of undergraduates under the new situation. Innovative training system of various divisions and levels was proposed in terms of particularity of research and innovative training for undergraduates. The study results could be used as a reference for research and innovative training of undergraduates.

Undergraduate innovation ability class tutor research tutor training mode

A

1673-1816(2016)04-0096-04

2016-03-23

徐鷗明（1979-），男，漢，安徽巢湖人，工學(xué)博士，副教授，研究方向道路工程材料。

課題基金：長(zhǎng)安大學(xué)材料學(xué)院教改項(xiàng)目J2015-4