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工科大学生科研创新能力培养的探索与实践

发布时间:2023-12-11 作者:admin 来源:讲座

2023年12月11日发(作者:)

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工科大学生科研创新能力培养的探索与实践

2021年第2期吉林省教育学院学报No.2,2021第37卷JOURNAL

OF

EDUCATIONAL

INSTITUTE OF

JILIN

PROVINCEVol.37(总第482期)Total

No.482工科大学生科研创新能力培养的探索与实践江虹,邵向鑫,李冬,张笑鸣(长春工业大学电气与电子工程学院,吉林长春130012)摘要:科技创新在国家经济发展中占有越来越重要的地位,中国也从制造大国逐步转型成制造强国'完成制造业转型升级

的关键是培养高素质创新型人才。目前,我国院校面临的主要问题是如何提高工科大学生的科研创新能力。本文通过对存在的

问题进行分析,对工科大学生的创新能力培养结合工程学科的特点进行探索,为培养创新型及复合型工程类人才以满足新时

代发展要求提供新的思路。关键词:科学研究能力;工科大学生;创新doi:

10.16083/.

1671

-1580.2021.02.013中图分类号:G642

文献标识码:A

文章编号:1671-1580(2021)

02—005

7—04学生进入科研领域的第一步是掌握科研创新

设课程中科研内容占比进行调查,结果如表1所示。

能力。科学研究如工程,创新能力如工具,手上拿好

可以看出,科学研究的内容较为不足,这也代表了

工具才能做起更大的工程。近年来,各高校开展了

国内大部分理工科院校的普遍现象。由于教学计划

创新基地、创新中心、创新素质培训基地等项S

,可

中学生思考创造环节的缺失,一部分理工科教师在

以看出髙校对创新人才的培养十分重视。在新时代

备课过程中就会忽略科研方法。老师的这种做法会

背景下,培养创新型、复合型人才,应该理论联系实

使一些同学的选题面临无人指导的局面。长此以

际。往,这种教学模式就会使教师没有较为成熟的、系

一、影响工科大学生科研创新能力的因素统的教学方法,继而导致对本科学生的科学研究能

(一)

理工科大学在科学研究能力教育认识上

力的教育效果差、学术氛围难以形成。存在误区(三)理工科学生主动掌握科学研究能力的意

在理工科大学本科的教育导向上,大部分学校

识不足没有对学生科学研究能力的培养给予重视。而大多

尽管工科院校和专业在大学生科技创新培养

数的地方工科院校由于自身培养模式的问题,培养

方面已经取得了明显的成效,参赛人数以及申报作

的学生缺乏对社会的适应能力。这些学校会把专业

品的数量较以前大幅度提高,但质量上有些许不

性的课程作为日常教学的重点,以传授理论知识为

足,缺乏原创性以及创新性。主,而对于学生科学能力的培养不够重视。因为这

在学生成长过程中,相比欧洲的发达国家,我

些大学认为,只有毕业后从事与学术相关工作的学

们在培养学生的过程中更重视学生对知识的掌握,

生掌握科学研究方法才是有意义的⑴。而不是学生的科学研究能力⑵。学生缺少主动掌握

(二)

教师鼓励学生参与科研的方法有限科学研究能力的意识,自然会导致这种能力的缺

在教学实践环节,学校传统的教学模式一般都

失。是以传授理论知识为主去安排以验证为目的课程

二、培养工科大学生科研创新能力的途径设计、金工实习、毕业设计等。我们对某工科院校开

(一)创新性实验的引入收稿日期:2020-12-02基金项目:吉林省教育科学“十三五”规划课题“中外合作办学电子类大学生科技创新能力培养研究”

(GH180164)。作者简介:江

虹(1970—),女,吉林长春人,长春工业大学电气与电子工程学院,教授,博士。研究方向:光电检测与信号处理。邵向鑫(1981-),男,吉林长春人,长春工业大学电气与电子工程学院,讲师,博士。研究方向:信号处理。李冬(1997—),女,吉林人磐石人,长春工业大学电气与电子工程学院,在读硕士研究生。研究方向:光纤传感网传感特性与信号

处理方法。张笑鸣(1996-),男,吉林长春人,长春工业大学电气与电子工程学院,在读硕士研究生。研究方向:光电检测与信号处理。57表1某理工科大学课程中科研内容占比学年第一学年第二学年概率论第三学年电力电子技术第四学年电机及拖动基础电气测试技术高等数学大学外语模拟电子技术中国近代史纲要复变函数积分变换电机学电路分析基础继电保护工程电磁场及应用自动控制原理微型计算机原理交流调速系统课程C语言大学物理马克思主义基本原理工程制图计算机基础数字电子技术信号与系统单片机体育20%毛泽东思想生产实习线性代数PLC体育电力系统稳态分析10%科研内容占比10%35%参与实验的过程能够增强学生的科研兴趣,提

高学生的科研能力。在20世纪90年代,国际21世纪

教育委员会提出了学会认知、学会做事、学会生存、

学会共处等未来教育的四大支柱⑴。高校应该增加

一些开放性实验、科技研究方法训练,由教师进行

研究方向的把控,学生进行实验内容的思考和完

成,最后将优秀作品进行展示。高校还可以开展课

外科技活动,使学生能有针对性地提出问题,增加

学生独立思考的机会,锻炼学生的发散性思维以及

逻辑思考能力。(二)

搭建科研训练平台高校学生虽然理论知识十足,但缺乏创造力。

因此,高校要大力开展创新创业活动,提高高校学

生的创新能力。首先,高校可以加大对实训基地的建设投资,

为创新教育打下坚实的基础。其次,高校可聘请经

验丰富的老师建设稳定专业的教师指导队伍。一是

可以使普通教师对创新教育有更深入的理解,二是

通过“产、学、研一体化”活动更好地提高学生的创

新性。而在教学团队上,高校应主动聘请优秀的青

年才俊作为指导教师,为学生提供课程设计,使学

生接收到新的知识和方法。高校也要鼓励师生共同

参赛,教师可以为学生提供技术指导以及生活上的

帮助。(三)

大学生毕业论文与教师科研课题相结合大学教育的核心和主体是教师。教师需要在教

育教学观念、教学内容以及教学方法这三方面做出

改变,以更好地培养学生的科学研究能力。图1所示

是某理工科大学本科学生参加比赛的情况。理工科

大学都会鼓励学生在本科期间参加一些比赛,锻炼

能力。但仍有不少学生没有参加比赛,这就需要教

师营造一种轻松、积极的启发式教学氛围,让学生

对学科内容感兴趣并进行思考和创新。高校应选择经验丰富的教师积极组织学生参

加国家级、省市级和企业举办的创新创业竞赛。教58互联网+55.2%2.29%图1某理工科大学本科学生参加比赛的占比

师的比赛经验比较多,可以让参赛同学快速进入比

赛状态。在理工科专业赛事中,队员之间的相互配

合至关重要,指导教师的加入可以增强团队的凝聚

力。除此之外,有了教师的引导和陪伴,学生会更加

有信心,这样取得奖项的几率也会大大增加。(四)

开放科研实验室工科院校科研实验室拥有优越的实验条件以

及高质量的教学团队,在新工科建设理念中,髙校

应为学生提供更加广阔的科研创新平台,以保障新

工科建设的人才储备。高校可以通过培养学生创新

意识与综合素质激发学生的创新性。开放科研实验

实后,学生可以利用所学知识,在教师的指导下进

行科学实验,避免一直进行枯燥的理论学习。接下

来,学生可以深入了解本专业领域最新的理论动

态,再与自己的科研结果相结合,完善自己的知识

框架。高校要深入实施产教结合模式,与校外企业

建立长期的合作关系,形成产学研一体化合作教学

培养模式,为学生提供稳定的实践场地。(五)

校企合作零距离在当今的社会背景下,高校要培养具备基础理

论、实践能力和创新创业能力的人才。高校可以将

创新创业教育中的部分实训课程转为在校外场地

开展,构建校企合作实训基地,加强与科研机构、企

业的协作,探索创新合作机制。在社会经济发展的大循环中,高校的人才培养 需要将科学研究、人才培养与社会性的工作相结

合,形成一个完善的体系,进而培养出创新型人才,

让他们在实践中发挥出应有的作用。高校要充分完

善校企合作创新型人才培养的合作机制,才能保证

校企间更加深入地合作发展,激发岀大学和企业合

作的内部动力。第一,政府与高校之间可以建立合

作性的共享平台,建立良好的诚信关系,体现出创

新性的培养方式,使得高校学生在未来可以在科研

实验中充分展现自己;第二,高校要不断丰富基础

课程、专业课程、实验课程以及创新课程,形成一个

完善的授课体系;第三,为开发学生的发散性思维,

锻炼学生动手实践能力,进一步促进人才队伍的搭

建以及培养机制的完善,高校可以通过师生结合、

校内与校外教师结合、教师与专家结合,为学生开

拓视野,提供思路,更好地激发学生的创新性思维。三、激发科研兴趣,提高科研意识(一)

建立工科大学生创新团队培养机制很多工科专业大学生对各个专业类的学科竞

赛了解途径有限。学校和学院并没有深入到学生群

体中进行学科竞赛宣讲,使得大部分学生并不清楚

学科竞赛的侧重点和竞争点。针对学生众多而科研

创新教育师资力量薄弱、实践平台局限性较大、实

验室数量有限、实践过程缺乏专业化的科研指导等

问题,高校可以在赛前针对科创项目管理、科创经

费使用、科创团队组成等制定明确的目标和要求。

高校要有针对性地培训科技创新项目负责人,引导

参赛队员互相学习、相互支持,帮助学生完成项目

创新和实践研究。教师要引导学生在理论学习中以

主人的姿态投入到日常课程和实践过程中,并鼓励

学生以课题组的方式进行研究性、创造性学习,让

学生参与到实际项目中去,利用专业资源与优势建

立以老师为首、学生参与的科研组织机构⑷。(二)

加强课外学术交流和学术报告活动大学本科教育重点在于对于学生相关学科基

础知识的传授,学生只有拥有扎实的理论知识,才

会在完成基本课业要求的前提下,提高科研创新能

力。为了让学生在大一时期对相关专业领域知识进

行思考从而产生兴趣,高校可以为学生开设一些科

研技术讲座。专业课的指导教师也可以根据授课的内容开

展一些课程设计以及实验,这样可以很好地激发学

生的创造能力与动手能力⑷。学校还可以允许本科

生进行跨学科的课程设计,规定如果学生完成课程

设计,也能够获得学分。(三)

组织大学生参加各类竞赛活动在大学学习生活中,学生学习好专业知识固然

重要,但学会科学研究方法才是本科学业的精髓。

尤其对于理工科院校的大学生来说,他们毕业之后

大多从事关于科学技术方面的工作,技术领域更新

日新月异,只有自己掌握了科学研究方法才能学以

致用,加以创新。创新源自于实践。高校要积极鼓励

和引导学生锻炼自己的科研创新实践能力。学生可

以利用寒暑假深入基层,利用自己的所学进行实地

考察。此外,学生也可以申请和指导教师一起参加

专业性的竞赛,研发具有实际应用价值或对科技发

展有进步意义的发明专利及实用新型专利。平时,

学生应该自发地阅读文献、多参加社会实践活动、

进行科技学术交流、通过网络学习等多角度、全方

位充实自己,并注重知识的积累。(四)举办科技创新类竞赛及组织发展多类学

生学术社团活动学校要积极宣传,学生才能够对“双创”有所了

解,才会有较大的兴趣参加“双创”。通过“双创”,高

校学生能够提升自己的动手能力、创新能力,同时

对科研产生更加深刻的认识。这样能够鼓励更多的

有志青年确立高端发展的学习目标,实现中华民族

的伟大复兴,为祖国的建设事业贡献自己的一份

力量。四、强化学生的科研工作(一)

教学与科研相结合学校应该有意识地加强对学生科学研究能力

的教育,从制度和考核两方面营造良好的教学氛

围,相关专业需要对课程的考核内容和方法做出相

应的调整,让学生可以自主提高自己的科研创新能

力。学校可以在正常授课时加入科学研究方法的内

容,例如:开设从哲学、方法论、方法体系到具体方

法的课程和专题,并在日常教学中将专业课程对应

的研究方法进行教学和分享。(二)

建立成果考评与奖励制度很多高校都在举办“双创”活动。学校针对专业

性竞赛活动推出了一定的奖励条例,以此激励高校

学生踊跃参加学校或是科研单位组织的各种科学

竞赛,从而提高学生的创新能力,动手能力以及对

社会的适应能力。这是学生从校园到社会的重要转折点,学生只

有具备了科学研究能力,才能在日后的工作中随机

应变。随着智能化时代的到来,只有懂得如何去变

通,扎实掌握方法才能在时代的浪潮中存活下来。

虽然相对于发达国家的高等教育,我们还有很多不

足之处,不过,现在已经有越来越多的人认识到科

59学研究能力的重要性。只要我们运用正确的教学方

[3]

吕薇.关于我国理工科院校本科创新教育的思考[J].中国科

法,相信未来的中国青年必定成器。[参考文献][1]

明小莉,余健平.本科毕业论文该不该取消[N].海峡导报,

2009-10-16.教创新导刊,2008(

17).[4]

周传喜,管锋,刘少胡.工科大学生创新实践指导新模式研

究[J]•中国教育技术装备,2019(09).[5]

管雪饪•科学研究支撑大学创新型人才培养路径研究[D].

沈阳:沈阳师范大学,2020.[2]

丁刚•不追求“死的分数”很重视“活的教育”:网络时代,美

国怎么教孩子[N

].环球时报,2005-06-22.[责任编辑:韩璐]Research

on

Scientific

Research

Ability

of

College

Students

of

Science

and

TechnologyJIANG

Hong,SHAO

Xiangxin,LI

Dong,ZHANG

Xiaoming(School

of

Electrical

and

Electronic

Engineering,

Changchun

University of

Technology,

Changchun

Jilin

130012,

China)Abstract:

Scientific

and

technological

innovation

plays

an

increasingly

important

role

in

the

country's

economic

development,

and

China

has

gradually

transformed

from

a

manufacturing

power

into

a

manufacturing

power.

The

key

to

complete

the

transforma­tion

and

upgrading

of

the

manufacturing

industry

is

to

cultivate

high-quality

innovative

talents.

The

cultivation

of college

students'

innovation

ability

and

practical

ability

is

a

systematic

project

that

requires

colleges

of

engineering

to

change

their

innovation

ability

in

scientific

research.

The

foundation

for

engineering

college

students

to

enter

the

field

of

scientific

research

is

to

master

the

ability

of

innovation.

At

present,

the

main

problem

facing

colleges

and

universities

in

our

country

is

how

to

improve

the

scientific

research

innovation

ability

of

engineering

college

students.

Based

on

the

analysis

of

the

existing

problems,

this

paper

explores

the

cultivation

of

innovative

ability

of

engineering

college

students

combined

with

the

characteristics

of

engineering

discipline,

and

provides

new

ideas

for

cultivating

innovative

and

compound

engineering

talents

to

meet

the

development

requirements

of

the new

words:

scientific

research

ability;

engineering

college students;

innovation60

-

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