构建大学生科技创新培养体系的初探与实践

2022-09-10

在高度知识化、信息化、高新科技日益成为世界主宰的当今时代, 国际竞争归根到底是人才的竞争。人才的竞争, 关键又是创新精神和创新能力的竞争。实践表明, 紧密结合学生专业特点开展的大学生科技创新活动, 有利于课堂教学, 加深学生对课堂知识的理解, 拓展相关学科的知识面, 有利于充分调动学生的主动性, 有利于学生充分利用高校的人才培养资源, 有利于营造良好的创新环境和氛围, 对学生创新意识和实践能力培养起到有力的促进作用。高等院校是知识密集与知识创新之地, 肩负着传播知识、加工知识、整合知识和培养高素质、创新人才的使命, 是培养创新人才的基地和摇篮。大力推进高校创新教育, 培养创新意识与创新能力、塑造创新人才, 既是知识经济本质特点决定的, 也是知识经济时代高等院校基本职能的体现[1]。

依托三峡大学化学与生命科学学院建立天然产物研究与利用湖北省重点实验室经湖北省科技厅和湖北省教育厅批准, 于2 0 0 5年7月立项建设。实验室以三峡区域特别是神农架自然保护区丰富的物种资源为基础, 依托三峡大学多学科技术和人才的优势, 以天然产物的合理开发利用为研究核心, 着重探讨天然来源生物活性物质的调控、获取、检测与利用等。实验室下设生物技术与工程、天然产物化学、天然产物活性评价与利用三个功能实验室。已形成植物生物反应器及天然产物的高效表达、天然产物的结构分析与结构改造、生物物质活性评价与利用等三个稳定的研究方向。我们重点实验室在行使自己科学研究的职能时, 借鉴其它实验室经验[2~4], 发挥优势、挖掘潜力, 突破重点实验室的常规管理模式, 拓宽工作范围, 关心和支持大学生创新人才的培养。致力于建立科研型开放实验室, 实行科研与教学资源共享, 面向本科学生全面开放。结合本实验室研究方向、大学生科技创新活动的特点及目前的环境现状, 以构建化学与生命科学学院学生科技创新培养体系的具体措施为基点, 对大学生科技创新活动参与对象、形式、管理、组织等进行了初步探讨和实践, 并取得一定成效。

1 参与科技创新活动的对象

为更好地组织大学生科技创新活性, 实验室对参与科技创新的对象进行了选择。首先考虑专业, 由于天然产物研究与利用湖北省重点实验室下设生物技术与工程、天然产物化学、天然产物活性评价与利用三个功能实验室, 已形成植物生物反应器及天然产物的高效表达、天然产物的结构分析与结构改造、生物物质活性评价与利用等三个稳定的研究方向, 故可以面向全院化学专业、化学生物学专业、生物工程、生物科学等四个专业的学生。其次考虑学生的知识结构与实验操作能力, 大一和大二上学期学生刚进入大学, 基础知识和专业知识正在学习积累阶段, 原则上不吸收进入实验室参加科技创新活动;大二下半学期专业知识有所接触, 初步具备科学研究思想与实践动手能力等开展科学研究的基本素质, 对于主观上积极主动的学生选择性的吸收少量进入实验室参加科技创新活动。科技创新的“黄金”阶段为大三学年, 客观上, 他们具备相当的基础知识和专业知识, 初步具备设计思维、开拓意识、创新能力、科学素质和动手能力等开展科学研究的基本素质。主观上, 通过对专业的学习与了解, 他们自身基本已经明确其兴趣方向, 具有参与科技创新实验的热情和要求, 是实验室重点吸收的对象。大四的学生由于大部分与考研、找工作等冲突, 故一般以毕业论文的形式接受参加科技创新活动。

2 科技创新活动的管理

为确保科技活动顺利进行, 达到培养创新性人才的目的, 我们对科技创新活动进行有效的管理, 包括规章制度制定、执行和仪器管理, 采取纵向与横向交叉两种方式。纵向管理由课题组导师负责, 侧重于科研设计和指导方面。横向管理由实验室专职教师负责日常管理工作, 包括实验室的安全、卫生以及仪器设备的使用管理、维护、维修, 督促学生遵守实验室规章制度和操作规范以及培训学生使用仪器设备, 发挥协调与服务作用。纵向管理还涉及学术活动的有关事宜, 包括组织开题报告、课题进展、中期检查、文献学习、学术动态、学术讲座等。以仪器管理为例, 学生使用常规仪器, 必须接受培训, 在熟悉仪器性能、掌握操作方法后方可进行操作使用;使用常用贵重仪器和大型精密仪器, 学生接受培训后的一段时间内, 必须由熟练学生或导师陪同操作熟练后方可独立操作。既保证重点实验室的正常科研秩序, 又为本科学生提供开展科研创新实验的环境, 同时为科研与教学服务。

3 科技创新活动的形式

实验室自立项建设之日起每年定期公布大学生科技创新项目指南, 学生根据自身情况自由申报项目。项目包括自由申报、双向选择项目。自由申报项目:学生自行提出研究设想, 联系相关导师, 在导师指导下提出立项申请, 专家组评审通过后纳入“自由申报项目”。双向选择项目:导师结合自身科研工作, 提出适合我院学生的研究项目, 经专家组审核后纳入双向选择项目。自由申报和双向选择的形式可以最大限度地突出学生的主体性, 激发学生的创造激情, 培养学生的创新能力和精神, 还可以尽可能多地引导学生尽早进入研究、发现和创造领域, 对于培养大学生的创新素质, 特别是对于培养和选拔高水平科技人才具有重要的作用[5]。

4 科技创新活动的指导

导师指导是科研项目计划实现的关键环节。如何真正实现有效的指导, 实验室也进行了广泛的交流探讨, 并付诸实施。首先每个项目均有一位负责的导师, 并对导师的条件和基本职责进行规定。导师的基本条件要求导师治学严谨、为人师表、责任心强、关心学生;学术水平较高, 有一定的科研经验, 具有副高级以上技术职称, (具有中级职称者必须具有硕士以上学位) ;熟悉和热爱大学生科技创新工作。导师的基本职责要求导师有较强的责任心, 能够投入必要的精力, 对学生参与科技创新活动的实验、研究、论文撰写等环节进行具体指导, 每周应保证适当的指导时间;注重对学生综合科研能力的培养, 要明确对学生进行科研训练是教学活动, 避免重使用、轻培养的现象发生;为学生开展研究工作提供或联系场地、仪器设备等;根据学生的工作态度、工作量、所掌握的科研能力及完成的结果等方面对学生进行考核等等。其次, 由于重点实验室教师工作是繁重的, 不仅承担大量的科研任务和研究生培养工作, 还要承担大量的教学工作以及社会工作, 为实现对本科生科技创新活动及时有效的指导, 构建以教师为主的, 博士生、硕士生为一体的导师群。同时我实验室是以天然产物的合理开发利用为研究核心, 具备三个研究方向, 三个研究平台, 使之成为一个融化学、生物学、药理学等学科知识的交叉重点实验室。利用这一优势, 在单一导师指导的科技创新活动中, 成立导师群制可以使不同专业背景、不同学术思想的科研人员, 相互讨论、互相交流, 避免一个导师的知识和思维方式纵向的, 知识面较窄的局限, 有利于学科的发展和复合型人才的培养, 有利于思维模式的改变和人才的脱颖而出, 有利用培养出类拔萃的创新人才。

通过几年的探索与实践, 实验室为推进高校创新教育, 培养创新人才进行探索和实践, 取得初步的成效, 表现在学生的认识、观察、记忆、判断、分析、实验、自学、吸收知识、运用知识、实践动手等综合能力得到提高, 全面提升了大学生的科技创新能力, 同时大学生的求实的科学精神、持之以恒的勤奋、团结协作意识等综合能力得到加强。在实验室参加科技创新的同学在大学生“挑战杯”、科技创新活动、毕业论文中屡获佳绩。学生毕业后走上工作岗位, 普遍受到用人单位的好评。

摘要：本文阐述高校开展大学生科技创新活动的意义, 并介绍三峡大学天然产物研究与利用湖北省重点实验室从大学生科技创新的参与对象、活动管理、活动形式、以及导师指导等方面构建大学生科技创新培养体系的探讨和实践, 并取得初步成效。

关键词：大学生,科技创新,实践