大學生科研訓練計劃是專門為在校大學生設計的一種實踐教學活動,亦是當今我國高等教育實驗教學改革的重要課題之一[1].隨著 2007 年教育部主導的《國家大學生創新性實驗計劃》在全國各大高校實施以來,安徽理工大學化工學院應用化學專業根據自身特點和實驗教學條件,制定了具有自己特色的大學生科研訓練計劃,旨在培養學生的創新實踐能力和勇于探索的科研精神,進一步推動化工學院的實驗教學改革。
1 具有應用化學專業特色的科研訓練
應用化學作為一門建立在實驗基礎上的應用性學科,強調學生的實驗素養和實驗技能,需要對學生加強科研方面的訓練,提升學生的實踐操作技能[2].在科研訓練中,學生可以結合所學知識,以興趣為導向,從課題內容著手,獨立查閱資料,自主設計實驗方案,并在老師的指導和幫助下完成科研訓練項目。
應用化學專業開設的四大化學基礎理論課程以及專業課程,其基礎化學實驗和專業實驗課程的理論體系十分完備,對于學生的實驗過程具有很強的指導性。學生必須通過親身實踐才能夠更為系統和扎實地掌握理論與實踐知識,科研訓練的開設對學生的創新實踐能力和勇于探索的科研精神起到促進作用。
經過長期科研訓練和不斷探索,應用化學專業在科研訓練方面形成了自己一套完整有效的科研訓練實施體系。首先,建立了一支有責任、有能力的導師隊伍。在為期十周的科研訓練里,科研訓練的導師均由碩士生導師以及承擔學院管理大型儀器或擁有獨立實驗室的博士教師擔任,在促進師生交流的同時讓學生能夠接觸到一些應用化學研究領域的先進知識和設備,并逐步達到熟練使用的目的。其次,積極調動學生科研訓練的積極性和主動性。學生自主實驗和教師輔助指導相結合的形式,充分將自主權和決定權交給學生,讓學生采取自由組合的形式,2~3 人為一小組,小組成員各抒己見,揚長避短,綜合分析,進行選題,確定研究內容和實驗方案,并由指導教師評估研究方向的前沿性和可行性,鼓勵交叉學科課題的研究,充分利用學校和學院的大型儀器設備。再次,備足科研訓練的選題,特別是結合導師的研究課題,結合生產實踐,結合學校所在地的特色產業需求,諸如煤礦瓦斯突出的高分子封堵材料、煤礦電子器件的抗靜電高分子材料、制藥企業的藥用輔料等。一位參加過科研訓練的本科畢業生到煤礦系統一家安全研究所工作,利用自己在科研訓練中得到的啟發,在兩年的時間里完成了 2 項發明專利和多項外觀設計專利的申請材料。第四,充分調動教師特別是實驗室人員的工作積極性和責任心,為科研訓練提供全天候條件保障??傮w來說,我校應用化學專業開設的科研訓練具有選題、實驗內容、實驗時間和實驗空間開放的特點,能夠初步訓練學生較規范的科學研究方法、嚴謹的科學研究態度和良好的團隊合作意識,使學生具備基本的科學研究素養,為大四下學期的畢業設計和論文的開展打下良好的基礎[3].
2 大學生科研訓練計劃實施過程中存在的問題及對策
盡管在實施科研訓練之前,學院的相關部門已經做好了充分準備,并且制定了相關政策,然而在實施過程中仍然出現了一些問題,這些問題的出現和解決對今后的科研訓練具有重要的借鑒和指導意義。
從學生方面來看,主要表現在對于科研的態度上。
由于參加科研訓練的都是大三本科生,絕大多數第一次接觸到科研,經歷了科研最初的好奇心之后沒能及時調整自己的心態,表現出實驗態度不端正、操作不規范等現象,缺乏科研熱情和執著;另外,少數學生在進行科學訓練時仍延續基礎實驗的思維模式,一切依賴實驗教材和指導教師,對實驗內容和過程缺少自主鉆研和創新。
對于存在的這些問題,需要指導教師多參與項目活動,細心觀察小組成員的實驗動態,充分調動學生的積極性,營造一個良好的科研氛圍。由于許多化學實驗有著時間要求,對學生的生物鐘和作息時間有很大程度的影響,科研訓練存在“瓶頸期”,需要指導教師及時開解并引導學生找到解決辦法。
從指導教師方面來看,個別導師對于指導本科生進行科研訓練缺乏經驗,同時對科研訓練計劃重視程度不夠。為此,應用化學系采取了定時抽查各指導教師召開組會的次數,從而保證指導教師能兼顧到每個學生承擔的實驗內容,提高學生對問題和成果的表述能力,并引導學生認識到今后的畢業論文是目前科研訓練的延續和深入,科研訓練的動手和思維能力是畢業論文環節的基礎。良好的科研訓練,就是畢業論文成功的一半,實現大學生科研訓練與畢業論文的有效結合。
針對上述存在的問題,提出以下對策:
(1)對于參加科研訓練的學生,設立科研學分制度,讓他們提前進入研究生培養模式,以此來激發學生的科研潛力。
(2)指導科研訓練的教師,將承擔一定的課時量和工作量,并將科研訓練的成果與教師職稱評定工作掛鉤,鼓勵具有科研能力的指導教師積極參與到大學生科研訓練中來。
3 科研訓練計劃的成果
應用化學專業開展大學生科研訓練以來,參與的學生達 500 人左右,在國內學術期刊上發表的科研訓練成果研究論文 50 余篇,展現了大學生良好的學術態度和科研水平。
4 結束語
安徽理工大學應用化學專業開展大學生科研訓練計劃以來,得到了實質性的發展,主要體現在學生科研能力和科研素養的提高;畢業生的考研率和就業率也明顯提高;指導老師和受訓學生互相促進,師生之間的交流也更加緊密??蒲杏柧氄嬲龑崿F了教學相長[4],對于我院乃至我校各個學科開展科研活動具有示范意義。
參 考 文 獻
[1] 楊宏偉。對大學生科研訓練的實踐與思考[J]. 實驗技術與管理,2006,23(1):15-16.
[2] 沈麗,汪嬌寧,羅艷,等。應用化學碩士生實驗教學理念與實踐[J].實驗室研究與探索,2011,30(4):100-101.
[3] 楊馳,徐文濤,王海榕,等。 應用化學專業學生創新能力培養的思考[J].綿陽師范學院學報,2011,30(8):141-144.
[4] 沈明衛,涂澄海,何勇,等。大學生科研訓練計劃實踐中的問題思考[J].實驗技術與管理,2008,25(7):133-135.