指导理科本科生科研的实践与思考

所属栏目:高等教育论文 发布日期:2019-02-20 11:17 热度:

   【摘要】本科生做科研是研究型大学实现科研和教学相融合的重要手段和高等教育改革的重要措施之一。本文通过对指导本科生科研实践工作的阶段性总结和思考,分析了本科生科研的特点和问题。并对全面推进本科生科研提出一些建议,希望对我国El益扩展和深化的高等教育改革起到一定的参考作用。

高教研究杂志征收高等教育类论文

  【关键词】教育改革高等教育研究型大学本科生科研

  一、研究背景

  “为什么我们的学校总是培养不出杰出人才?”这一钱学森之问是我国高等教育必须面对和亟待解决的问题。针对这一问题,我国的高等教育工作者在教学方法和教学模式等方面均进行了积极的尝试和努力,并取得了长足的进步[1-31。但是,在以科研成果和争取更多经费为目标的研究型大学中,学校教师不可避免地把科研和研究生教育放在优先的地位,进而忽略本科生教育。高校教师对科研工作的过分倾斜直接激化了研究型大学中教学和科研的矛盾。一方面,学生抱怨教师在课堂上讲授的理论知识过于空洞,缺乏实际的应用价值和吸引力;另一方面。教师指责学生学习态度不端正,缺乏学习的热情和主动性。

  推荐期刊:《高教研究·西南科技大学》立足本校,面向社会,推动高等教育科学研究,总管交流教育教学改革经验,理论与实践相结合,研究高等教育基本理论,探索高等教育基本规律,为推动高等教育事业可待续发展作出积极贡献。

  针对研究型大学中教学和科研工作的矛盾,美国研究型大学自上世纪八十年代开始,在教学和科研融合中进行了实践。其中主要的方法是在引导本科生参与实质性的科研工作,并建立相应的机构对本科生的研究工作进行管理。而且对优秀的本科生研究项目给予经费支持。通过近四十年的教学实践,美国逐步改变了研究型大学的本科教育,而且这一模式已向中小学教学中逐步实践【6J,为培养具有创新意识、创新能力和团队协作意识的优秀人才起到了重要的作用。这可以从近二十年诺贝尔奖获得者中美籍获得者占获得者总数的三分之一这一事实可见一斑。与之相比,我国的高等教育自上世纪九十年代高校扩招政策的实施,固然接受高等教育的人的数量剧增,在一定程度上提高了全民族的整体素质。但是,高等教育质量的严重下滑已成为不争的事实。高校毕业生从上世纪七八十年代的天之骄子,到如今“毕业即失业”的待业青年可以说一落干丈,本科毕业生缺乏创造力和实际工作能力已被社会诟病多年。归根到底。本科生缺乏在实际工作中的分析问题和解决问题的能力与高校教师偏重科研,轻视本科教学、教学方法陈旧和缺乏学生参与环节存在着直接的关系。针对这一问题,我国科研工作者在教学方法和教学内容等方面进行了大量的实践与尝试,翻转课堂和网络课堂等新型教学模式已基本在高等院校中普及,并取得了长足的进步。但是,教学方法和教学内容的更新换代仍然无法从根本上解决高校中教学和科研之间的矛盾,仍然无法使学生直接接触研究前沿中的实际科学问题和锻炼学生实际的分析问题、解决问题的能力。对此,借鉴美国在本科生科研实践中的经验。引导本科生从事科研具有重要的现实意义。

  上世纪九十年代以来。清华大学、北京大学、复旦大学等我国“985”“211”重点高校已开展了培养本科生科研能力的实践,并取得了一定的科研成果和教学经验[7-1o]。但是,由于重点高校本科生数量占全国高校本科生比重较小,加之学生自身素质相对较高,所以其相关研究不具有较强的代表性。长春理工大学作为一所以光电技术为特色,光、机、电、算、材相结合为优势,工、理、文、经、管、法协调发展的吉林省省属重点大学。综合排名在全国高校中位于150名左右,处于中等偏上的水平,其本科生素质在一定程度上可以真实反映全国高校本科生的一般水平。其本科生科研的教学研究相比重点高校本科生科研更具有代表性。2010年以来,长春理工大学以教学班为单位,聘请教师担任导师指导本科生的研究工作。自2015年开始,本人被聘任为2015级理学院电子工程专业本科生导师。经过三年的实践工作,指导优秀本科生参与本人承担的国家级和省部级科研项目,取得了一些科研成果;与此同时,在指导本科生科研过程中,积累了一定的教学和科研相结合的工作经验,为进一步深化本科教学改革打下了基础。本文是指导本科生科研实践的阶段性工作总结和思考,希望可以对我国日益扩展和深化的高等教育改革起到一定的参考作用。

  二、实践过程与成果

  (一)本科生科研人才的筛选

  理学院2015级微电子工程专业1321班共有学生35人,以学生和教师双向选择为原则,经过近三年的逐步筛选,最终形成了三名学生组成的科研小组.这一过程主要包括三个阶段:1.学生自愿报名形成科研小组;2.依据第一学年的专业成绩优化整合:3.形成既有分工又有合作的学术科研小组,进行实质性研究工作,产出科研成果。

  2015年度在人学之初。学生从事科研工作的热情较高,加入人数最多,达到8人。但是,由于此时小组成员完全以学生自愿报名为主,因而缺乏一定选拔和考核机制。经过一年的学习和研究工作,其中大部分学生由于科研热情减退或基础课学业压力较大,7人退出科研小组;2016年度,基于上一年度本班学生的专业课成绩,吸收了3名优秀学生加入科研小组;2017年度。由于科研小组中有两人学习成绩突出,在2016年调入“大珩班”(长春理工大学优等生实验班)而退出科研小组。由于2017年度科研小组同学通过前期的努力,撰写并发表了工程索引(EI检索)论文,这一正向的激励又吸引一名学业成绩优秀的同学加入了科研小组,进而形成了三名同学构成的较为稳定的科研小组。

  三年以来科研小组形成过程表明:1.不是所有的本科生都适合做科研工作,在科研小组形成前期考核选拔是十分必要的,单凭学生的热情自愿参加,既不利于基础较差的本科生的基础专业课的学习,而且还会造成教育资源的浪费;2.本科生科研不同于研究生科研,研究生科研较为稳定,导师的指导和掌控能力较强;而本科生科研人员流动性很强,9币生关系不固定,指导教师必须根据学生的退出情况对科研计划及时进行调整或修改,这对指导教师对研究课题的掌控能力要求很高。同时针对这一情况.导师在本科生科研的初期应尽可能多地给学生基础性的讲解和参考资料,便于学生在这一过程中了解科研的要求和难度,做出进一步研究还是退出的决定;3.经过筛选确定的科研小组的人数约是班级总人数的10%,基本符合我国研究生与本科生的比例。’

  (二)本科生科研实践指导过程

  在本科生科研指导过程中,本人以承担的科研项目为依托,在讲解相关基础知识和提供基础参考资料的基础上,指导科研小组的成员进行研究,具体可以分解为以下四个阶段:

  1.在科研小组形成的第一年,由于本科生的基础知识较差,小组成员的工作主要集中于基础知识的学习,同时为了更好地掌握学生的学习和研究状况,建立每周组会报告制度,与学生交流研究内容与心得,同时适时推进学生的研究进展:

  2.在科研小组搞研发的第二年,在科研小组成员已有一定理论知识的基础上.给有发展潜力的学生确定具体的研究方向,依据学生的兴趣爱好和能力特点给予相应指导;

  3.密切关注和监督本科生的研究进展,适时指导学生对工作进行总结,指导学生撰写学术论文;

  4.对学生撰写的内容进行修改,指导其投稿、修改和发表等相关工作。

  (三)本科生科研成果总结

  随着科研小组成员的逐步稳定和科研工作的逐渐深入,研究工作在以下三方面取得了成果:

  (1)发表学术论文四篇,均为EI检索;

  (2)小组成员参加2017年中国光学学会学术大会,并作分组报告;

  (3)获得“大学生创新创业训练”项目资助(项目负责人为本科生)。这些成果的取得充分验证了本科生在学术研究方面的能力和潜力,指导本科生进行学术研究切实可行,是推进高校教学与科研相融合的有效途径。同时,学术成果的取得为科研小组良性发展以及开展更加深入的本科生科研工作奠定了基础。

  在学术论文的撰写过程中发现.本科生撰写中文学术论文尚可,但是由于英文写作水平较低,难以胜任英文论文的撰写,所以没有更高水平的科学引文索引(SCI检索)论文的英文论文的发表。这一结果也为今后深化本科生教学改革提出了努力的方向,即与本科生的英语教学相结合,提高本科生的科技论文写作能力应摆在重要的教学位置上。三、实践总结与心得近三年的本科生科研实践,促进了师生之间的交流和协作,在实现教学与科研相融合方面具有重要作用和积极意义。但是,反思本科生在科研中遇到的问题,也深切地感到其本身需要调整和改进。因此,对本科生科研的积极作用和问题归纳总结如下,以期对高等教育改革实践提供参考。

  (一)本科生科研的积极作用

  1.有助于本科生深入理解基础理论知识,调动学生学习积极性

  理工科基础理论的教学是本科教学的重要环节.但是对于学生而言,过于抽象的理论和具体实际相脱节,往往会造成本科生在学习的过程中无法消化理解从而产生厌学情绪。本人在本科生的基础理论课的教学过程中,经常被学生询问“学习基础理论课有什么用?”,“学习陈旧的基础理论究竟有什么用?”。针对此类现象,本科生科研不失为一种非常有效的措施,学生可以在解决具体科研问题的过程中,在应用基础理论知识的过程中,加深对相关知识的理解,进而深刻体会基础理论知识的“无用之用”。以本人所从事的光学薄膜的研究为例,其涉及的基础理论知识非常广泛,涉及了理科生基础物理的大多数课程(热学、电磁学和光学等等)。因此,本科生科研可以实现学生学以致用。调动学生自主学习的积极性与热情,进而打下坚实的理论基础。

  2.有助于本科生较早接触科研,准确设定人生规划

  当代大学生大多数缺少明确的人生规划。考入大学后往往感到迷茫而整天无所事事。本科生做科研可以使学生在本科阶段接触学术研究。这种经历可以使学生明晰什么是科研,以及自己是否适合从事科研工作,从而尽早地确立自身的人生发展方向和目标,而不是不了解何谓科研而随着大多数学生去考研,或者转向应用工程方面的研究【”一21。另一方面,对于能够坚持下来的学生,可以使其更加深刻地了解什么是研究和如何作研究,尽早地使适合科研的人才脱颖而出,推进拔尖创新人才更好、更快地成长。

  3.有利于展现学生才华,培养拔尖创新人才

  科研的主要目的是交流,在交流中为学生提供了展现自我的舞台。如:科研小组的张超同学在2017年中国光学学会学术年会中就其研究结果进行了分会场学术报告,并与参会专家进行了学术交流。令人欣喜的是,由于张超在会议中的优秀表现。其发展潜质获得与会专家的赏识,与会议主席初步达成保送其攻读研究生的意向。

  4.有助于形成崇尚协作、崇尚知识和崇尚创新的良好学风与班风

  在担任本科生导师的过程中,我深刻的感受到良好的学风对整个班级发展的重要性。特别是在当今高等教育普遍浮躁的大背景下,单凭教师的说教几乎是杯水车薪。但是,随着本科生科研实践的推进,特别是当有学生的研究成果在学术期刊发表时,其所起到的正面激励作用是深刻和持久的,使得更多的学生有信心加入科研小组。静下心来学习和研究。同时,先期加入科研小组的同学可以引导后加入的同学进行文献查新、收集资料以及指导设备的操作。在这一过程中,学生之间将非常自然地形成相互协作、共同进步的良好氛围,进而促进良好班风的形成。这一结果可以通过对比由同一教师授课、统一命题的《光学》理论课期末考试中各班不及格率得到印证,实施本科生科研的1321班的不及格率(28%)明显低于其他班级的不及格率(均高于35%)。2016年,理学院2015届1321班被评为“长春理工大学先进班级”。

  (二)本科生科研的问题

  1.本科生急功近利的心理和自私心理

  在本科生科研实践的过程中,有些同学参加科研小组的动机不纯,不能脚踏实地地学习和研究。而是怀着投机心理想在科研小组内获得好处。比如,有的同学有这样的疑问“在小组内学习,多长时间可以发表文章?”或者“从事研究会占用多少业余时间?”等等。对此类问题和相关想法一定要予以关注,对相应的学生应进行引导。讲明科研的意义与难度。因此,在本科生科研实践中。导师不仅要关注其研究工作,还必须对学生的研究动机和心理予以深切的关注,对错误思想予以疏导。另一方面。作为本科生的“9o后”多为独生子女,其行为处事多以自我为中心,不利于需要多人紧密协作的学术研究的开展。对此,导师在科研过程中要对成员间的协作多做协调,避免组员之间出现不必要的矛盾。

  总之,指导本科生科研与研究生有很大的不同。首先,本科生具有年龄偏小和阅历较为简单的突出特点;其次,研究生在科研过程中,导师和研究生之间存在类似于师徒间的紧密关系。而本科生科研过程中,学生和导师之间的关系主要是合作关系.不存在明确的9币徒关系。因此,导y币在指导学术研究的同时必须深切关注学生的心理和组员间关系。在构建和谐的科研团队方面做更多的工作。

  2.本科生科研的学术不端现象

  由于在本科生科研过程中,导师和学生之间没有非常确定的师徒关系,加之学生的投机心理,所以本科生科研更容易出现编造数据、篡改数据和“一稿多投”等学术不端现象。因此,相比于指导研究生。导师必须对本科生的科研结果进行严格检验和监督,对学术不端现象必须予以严肃的批评与督导。

  四、全面推进本科生科研的建议

  本科生是转型中的中国科研队伍中最年轻的力量,其充满了青春的朝气和拼搏创新的热情.本科生科研是深化高等教育改革,提高我国高等教育水平的重要举措。但我们必须认识到培养创新型人才,提高创新人才的质量是一项复杂的系统工程.需要学校、科研管理部门、期刊杂志社和企业的共同努力。通过三年的本科生科研指导实践,深切地感受到本科生科研的积极意义与重要性,同时也深切的感受到只有高等院校、科研项目管理部门、学术期刊杂志社和企业单位等多方面的配合,才能进~步推进本科生科研,全面提升本科生的学术研究水平。

  首先高校应将科研实践工作纳入本科生培养计划中,给予一定的学分并对表现突出的学生予以奖励。在这方面,长春理工大学在本科生培养计划中设定了4学分的创新学分。要求学生必须从事科研相关的工作或活动以获得学分。以此促进学生的学术研究工作。此外,长春理工大学还设立了一定的专项科研奖学金或助学金,以此奖励科研工作突出的学生。但是要求本科生和研究生共同竞争科研奖学金,由于本科生的科研经历和时间很难和研究生相比,本科生很难获奖。因此,建议高校建立仅面向本科生的专项奖学金。其次,资助本科生从事学术研究的科研项目比较少,在这方面吉林省教育厅进行了探索,设立了“大学生创新创业项目”,但是由于资助的项目额很小,学生很难进行较为深入的研究。再次,学术期刊对发表文章的第一作者的学历一般有较高的要求,以我国光学类的核心期刊为例,很多学术期刊(如《光学精密工程》《光子学报》和《红外与激光工程》等等)要求投稿文章的第一作者必须具有硕士或博士以上学历。固然,导师可以担任第一作者,但这样往往会降低本科生的研究热情,也是对本科生从事科研和文责自负的一种否定。因此,希望学术期刊可以放宽对文章第一作者学历的要求,通过加强对文章的评审或者导师出具明确证明来保证文章质量。最后,企业资助的本科生科研的项目很少,有待高校与企业进一步加强合作,将企业研发中的实际问题转化为本科生科研对象,以此加强本科生科研的实际意义并促进其成果转化。

  总之,本科生科研乃至高等教育的深化改革与实践不仅需要高校教师的不断探索与努力,还需要全社会各个方面配合与协作。本文以三年以来指导本科生科研实践为基础,以所从事的光学领域研究为代表,希望可以以点带面,起到抛砖引玉的作用,为其他高校,以及其他研究领域的高校教师和管理人员的改革创新提供参考。

  参考文献:

  【1】于淑云,刘建强.基于SPOC的翻转课堂教学模式在大学物理教学中的应用Ⅱ】.物理与工程,2016(z1):143-146.

  【21赵俊芳,崔莹.反转课堂的内在意蕴及高校教学改革的未来走向U].中国高教研究,2016(6):105-110.

  【3】刘翠红,陈志锋,张冰志,梁铨廷.基于信息技术背景下物理光学课程教学资源建设与实践U】.新课题研究旬刊,2017(5):45-47.

  【4】杨鑫利.美国研究型大学本科生科研发展概述U】.高等教育研究,2004(4):105—109.

  【5】谢方毅.美国研究型大学本科生科研的组织与实施【『】.清华大学教育研究,2006(2):91—94.

  【6】祝怀新,吴伊琳.“为创新而教”:美国促进科学教育的新途径U】.浙江外国语学院学报,2011(2):55-59,70.

  【7】施林森,刘贵松.我国研究型大学教学科研融合的方式、问题及对策U】.中国高教研究,2o15(5):31-35.

  【8】任良玉,张吉维.本科创新人才培养的制度环境和文化环境——以“国家大学生创新性实验计划”实施为例U].清华大学教育研究,2009(3):108-113.

  【9】曹建,王海欣,朱若珊,卢晓东.以本科生科研促进创新能力培养——北京大学的个案研究Ⅱ1_中国高校科技.2013(z1):16—19.flO]梅中磊,刘敏,杨帆.指导本科生参与科研活动的体会与思考Ⅱ].高等理科教育,2014(3):98-101.

  【11】范皑皑,王晶心,张东明.本科期间科研参与情况对研究生类型选择的影响U】.中国高教研究,2017(7):68-73.

  【l2】李湘萍.大学生科研参与与学生发展——来自中国案例高校U】.北京大学教育评论,2o15(1):129-147.

文章标题:指导理科本科生科研的实践与思考

转载请注明来自:http://www.sofabiao.com/fblw/jiaoyu/gaodeng/40040.html

相关问题解答

SCI服务

搜论文知识网的海量职称论文范文仅供广大读者免费阅读使用! 冀ICP备15021333号-3