基于創(chuàng)新實踐能力的“1-3-3-3”培養(yǎng)體系構建

唐寶定， 王文銳， 湯必奎， 李蕾娜， 張 鼎，廖亞平， 胡明潔， 劉高峰， 吳守偉， 陳昌杰

(蚌埠醫(yī)學院 生命科學學院，安徽 蚌埠233030)

學生創(chuàng)新思維和實踐能力培養(yǎng)，是21世紀高等教育適應社會經(jīng)濟發(fā)展、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的必然要求[1]，也是高校人才培養(yǎng)中普遍存在的薄弱環(huán)節(jié)[2]。習近平指出：“我們必須把創(chuàng)新作為引領發(fā)展的第一動力，把人才作為支撐發(fā)展的第一資源，把創(chuàng)新擺在國家發(fā)展全局的核心位置”。在此背景下，蚌埠醫(yī)學院生命科學學院在新一輪的生物科學專業(yè)人才培養(yǎng)方案的修訂中，將創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力作為重要的培養(yǎng)目標。在認真分析高校人才培養(yǎng)方式和總結前期經(jīng)驗的基礎上，結合生命科學類專業(yè)的實際情況，構建了全方位、多層次的大學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)體系，即“1-3-3-3”培養(yǎng)體系。

1 “1-3-3-3”培養(yǎng)體系內(nèi)涵

該體系的基本內(nèi)涵如下：“1”即一個目標，以培養(yǎng)學生的實踐能力與創(chuàng)新思維為目標；第一個“3”即三個層次的實驗教學體系(基礎性實驗教學體系、綜合性實驗教學體系和探索設計性實驗教學體系)貫穿整個本科教育，循序漸進地培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力；第二個“3”即校、省和國家三級學科競賽，通過競賽的開展，全方位、多渠道培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力；第三個“3”即三級大學生創(chuàng)新項目：校級、省級和國家級大學生創(chuàng)新項目，通過不同層次大學生創(chuàng)新項目的申報、實施及總結，使我院全體學生得到規(guī)范化科研訓練。

1.1 構建三個層次的實驗教學體系

實驗教學作為高等院校教學活動的重要組成部分，是高素質(zhì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重要教學環(huán)節(jié)[2]，在學生的知識獲取能力、實踐能力和創(chuàng)新思維培養(yǎng)等方面具有不可替代的作用[3]。因此，建立以培養(yǎng)學生實踐能力與創(chuàng)新思維為目標的教學體系，對于促進創(chuàng)新人才培養(yǎng)和提高實驗教學質(zhì)量具有現(xiàn)實意義。為此，學院制定了一套符合教育規(guī)律和突出創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方案，特別是在實驗課程的設置上，構筑以能力培養(yǎng)為主線、分層次相互銜接的科學合理的實驗教學體系。根據(jù)專業(yè)特色和辦學條件優(yōu)勢，在教學計劃中減少了驗證性實驗，增加了綜合性、設計性和研究性實驗；同時將原有獨立開設的實驗課進行有機整合，科學地設置實驗內(nèi)容和實驗項目，確立了多層次的實驗教學體系：(1)基礎實驗教學體系，包括醫(yī)學細胞生物學實驗、醫(yī)學遺傳學實驗和普通生物學實驗等。通過基本實驗方法的學習，使學生了解和掌握生物醫(yī)學基本知識和規(guī)律，掌握基本實驗技能，主要在大一和大二上學期開設。(2)綜合性實驗教學體系，包括構成生物科學及生物技術專業(yè)的主要實驗課程，包括細胞生物學實驗、遺傳學實驗、生態(tài)學實驗、細胞工程與發(fā)酵工程等。該部分培養(yǎng)學生的專業(yè)基本技能與專業(yè)素養(yǎng)，主要在大二開設。(3)探索設計性實驗教學體系，培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)和學習生命科學研究的基本方法[4]，包括生物工程下游技術、生物技術綜合實驗、現(xiàn)代生物技術與探索性實驗和生物制藥綜合大實驗等。其中，探索性實驗為生物科學與生物技術專業(yè)的主干課程之一，該門課程按照科學研究的一般規(guī)律開設選題、查新、開題、實驗方案設計、數(shù)據(jù)收集分析和小論文寫作等專題講座，以系統(tǒng)培養(yǎng)學生科學研究基本技能；學生在結合指導老師相關課題的基礎上，自行查閱文獻、提出科研設想和實驗實施方案，經(jīng)開題論證后在教師指導和協(xié)助下分組自主完成實驗并撰寫論文和參加答辯?！短剿餍詫嶒灐氛n程的開設真正體現(xiàn)了“以學生為主體、以教師為主導”的教學理念，該課程通過系統(tǒng)的科研實驗操作訓練，激發(fā)了學生探索生命奧秘的熱情，培養(yǎng)了科研思維與素養(yǎng)，提高了學生的創(chuàng)新與實踐能力。

這種多層次的實驗教學體系突破了原有學科與課程的界限，加強了理論與實踐的結合、教學與實用的結合，讓學生能夠?qū)W以致用，全方位參與到實踐教學的各個環(huán)節(jié)，進而提升學生的實踐能力與創(chuàng)新能力。

1.2 搭建多層次、立體跨學科競賽平臺

教育部、財政部聯(lián)合頒發(fā)的《關于實施高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程的意見》(教高[2007]1號)文件中明確提出，要把學科競賽作為實踐教學與人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新的重要建設內(nèi)容[5]，通過學科競賽激發(fā)大學生的興趣和潛能，培養(yǎng)大學生的團隊協(xié)作意識和創(chuàng)新精神[6]。學校根據(jù)生物專業(yè)自身的特點，搭建了漸進式系列競賽體系，即生命科學知識競賽、生物實驗技能競賽、探索設計性實驗競賽，與校級“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術科技作品競賽共同構成校級學科競賽平臺，學生從低年級到高年級都可參與競賽，競賽內(nèi)容覆蓋面廣，涵蓋了基礎知識、實驗技能、實驗設計與實施等。在校級競賽的基礎上，選拔優(yōu)秀團隊參與各級“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術科技作品競賽與省級和國家級大學生生命科學競賽，構建了校級-省級-國家級金字塔式競賽平臺，學生的創(chuàng)新意識和實踐能力得到了鍛煉和提高[7]。

1.3 依托三級創(chuàng)新項目，推進多樣協(xié)同培養(yǎng)創(chuàng)新

根據(jù)教高[2011]6號和教高函[2012]2號文件，教育部決定在“十二五”期間實施大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃。其中,創(chuàng)新訓練項目是本科生個人或團隊，在導師指導下，自主完成創(chuàng)新性研究項目設計、研究條件準備和項目實施、研究報告撰寫、成果(學術)交流等工作。學校緊跟形勢率先在生命科學學院設立校級大學生創(chuàng)新項目，聘請具有博士學位或高級職稱的學術骨干擔任大學生創(chuàng)新項目的指導教師，為項目的順利開展提供智力保障。同時給予申報的小組一定的資助，并開放實驗室為學生開展實驗提供硬件支持。而早在2009年，生物科學系就開始開設《探索性實驗》課程，其宗旨與流程與大學生創(chuàng)新訓練計劃不謀而合。自此校級大學生創(chuàng)新訓練項目與探索性實驗課程就作為生命科學學院常規(guī)教學內(nèi)容在全體大三學生中開展，學習能力較強的大二學生亦可提前申請加入到創(chuàng)新訓練項目之中，極大地調(diào)動了學生的主動性、積極性和創(chuàng)造性，提高了創(chuàng)新實踐的能力。在前期校級大學生創(chuàng)新項目和探索性實驗的基礎上，組織學生申報省級和國家級大學生創(chuàng)新訓練項目。近年來,獲批省級和國家級大創(chuàng)項目逐年增加，受益學生不斷增多，覆蓋面逐漸擴大。為保證各級大創(chuàng)項目的順利開展，學院將大創(chuàng)項目與探索性實驗有機結合，并組織校內(nèi)專家舉行統(tǒng)一開題報告會，做好每一個創(chuàng)新項目的啟動工作，在實驗結束后，組織行結題匯報，對每個項目的進展情況進行督導，保證項目的順利實施。

2 基于“1-3-3-3”教學模式的創(chuàng)新思維和實踐能力培養(yǎng)體系建設取得成效

2.1 學生創(chuàng)新思維、實踐能力顯著提升，畢業(yè)生市場競爭力不斷增強

經(jīng)過幾年的實踐，基于本科階段系統(tǒng)的科研訓練與實踐，學生探索生命科學的思維和能力大幅提升，研究生入學復試階段突出的綜合素質(zhì)和實踐能力得到各招生單位普遍認可，近三屆畢業(yè)生考研率均超過30%，錄取院校多為復旦大學和中國科學技術大學、上海交通大學和中山大學等國內(nèi)知名高校。

其次，畢業(yè)生就業(yè)、從業(yè)能力大幅提升，在一定范圍內(nèi)上成為市場“香餑餑”，就業(yè)率始終保持在95%左右，通過各種渠道對生物科學專業(yè)10屆畢業(yè)生現(xiàn)狀及質(zhì)量調(diào)查，反饋信息一致認為生命科學學院培養(yǎng)的學生基礎理論功底雄厚，系統(tǒng)掌握生命學科發(fā)展的最新動態(tài)，思路寬闊，有較強的動手能力、創(chuàng)新潛力和團隊協(xié)作精神，更有較好的科學素養(yǎng)和實驗技能。畢業(yè)生特色顯著，工作適應能力強，多人被送往國外培訓，成為單位的技術骨干。

2.2 依托創(chuàng)新培養(yǎng)體系建設，教師隊伍整體實力得到提升

教師隊伍建設是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的基本保障。近幾年，學院通過多渠道吸引具有創(chuàng)造意識與開創(chuàng)精神的高層次創(chuàng)新型人才，如聘請知名專家為我院客座教授，邀請高層次人才為我院學生舉辦科研講座，整合校內(nèi)專家團隊為我院學生探索性實驗與大學生創(chuàng)新項目的指導老師等措施，為培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與實踐能力提供智力支持。運用理論研習研修、國內(nèi)外交流與培訓等方式，實施以增強創(chuàng)新思維和創(chuàng)新教育能力為重點的教師培訓工程，完善師資團隊培訓體系，提升自身理論素養(yǎng)、實踐創(chuàng)新及專業(yè)應用能力。五年來，獲評省級教學名師1人，省級教壇新秀2人，省級教學團隊2個，“安徽省多媒體教育軟件比賽”一等獎1項，在中國醫(yī)學細胞生物學會舉辦的青年教師授課比賽中，1名教師獲二等獎，1名教師在全國生物化學與分子生物學微課程競賽中獲二等獎。通過引進與培養(yǎng)，學院逐步打造了1支綜合素養(yǎng)高、群體結構科學、創(chuàng)新精神強的師資團隊，為大學生創(chuàng)新思維和實踐能力培養(yǎng)體系建設提供了有力保障。

3 進一步豐富和完善“1-3-3-3”培養(yǎng)體系

“1-3-3-3”培養(yǎng)體系從實驗課程、學科競賽和大創(chuàng)項目等多方面著手，對提升大學生創(chuàng)新思維和實踐能力發(fā)揮了顯著作用，同時對改善學院創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的基礎設施建設和師資隊伍建設起到了巨大的推動作用。當然，該體系也還存在一定的不足，未來應從以下方面進行不斷完善。

3.1 拓展實踐教學基地的功能

目前,學校在全國各地建立了三十余個高平臺實踐教學基地，它們在學生畢業(yè)實習和實踐能力鍛煉中發(fā)揮了一定的作用。為了進一步延伸這些實踐教學基地在大學生創(chuàng)新思維和實踐能力中的功能，應逐步加大“校企”,“校所”“校校”之間的深度合作，以畢業(yè)設計或畢業(yè)論文為抓手，以增強學生社會適應能力為目標，充分利用實踐基地的社會資源，包括基礎設施、儀器設備和人力資源，讓學生通過課題設計、產(chǎn)品研發(fā)和項目實施等過程，在實踐中進一步增強創(chuàng)新能力和實踐能力。

3.2 加強創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)體系的管理

在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，管理的信息化成為基本要求，大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的信息化管理也是必然趨勢。目前，“1-3-3-3”培養(yǎng)體系雖然初步構建并得以在實踐中不斷完善，但體系的管理仍停留在人工管理的低水平。未來應在學校教務管理平臺、實踐教學管理平臺、實驗室智能管理平臺及畢業(yè)論文管理平臺等基礎上，推進大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育信息化管理平臺的建設，基于大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等技術手段，實現(xiàn)大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目(活動)的申報、實施、分享和推廣等全方位管理，進一步提高大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐教育的管理水平。

3.3 加強“1-3-3-3”培養(yǎng)體系的指導教師隊伍建設

大學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)的關鍵是指導教師的創(chuàng)造性及其整體實力，教師隊伍建設決定著大學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)的成敗，而創(chuàng)新型教師隊伍建設是大學生創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)的必備條件[5]。為此，學院要求作為大學生創(chuàng)新項目或大學生生命科學競賽的指導老師，自身必需具備一定的學術視野、學術水準及業(yè)務素質(zhì)，才能在學生創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)及其潛力挖掘方面駕輕就熟；同時在教師引進和培養(yǎng)的過程中，將創(chuàng)新素質(zhì)以及創(chuàng)新實踐能力訓練作為重要考量方向，打造一支具有創(chuàng)新氛圍的教學團隊，為學生的創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)提供支持。

4 結語

幾年來,學校一直致力于創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的探索，并按照“厚基礎、寬口徑、高素質(zhì)、強技能”的人才培養(yǎng)理念進行了有益的探索與實踐，建立“1-3-3-3”多層次、立體化的大學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)體系，實踐效果顯著。上述培養(yǎng)體系的構建，旨在充分利用各方資源，調(diào)動學生的積極性與主動性，切實促進大學生創(chuàng)新實踐能力的提升，形成以學生為中心，面向創(chuàng)新、面向?qū)嵺`的培養(yǎng)體系，提升大學生的創(chuàng)新實踐能力。