本科生的科研实践能力培养的一些尝试

来源:用户上传      作者: 蔡薇 饶克 刘赣华

　　摘要：社会发展对本科毕业生提出了比以往更高的要求，毕业生不仅仅是从课堂获得一些专业知识，社会对学生提出的 “零适应期”，要求学生在离开学校前，应该具备一定的科研工作能力。从加强专业课程的实践环节、开放实验室平台的建设、导师制、学生参与教师的科研教学团队活动以及开展科技论文竞赛活动等多方位教学环节出发，对提高学生的科研能力培养进行了一些探索与思考。
　　关键词：本科生 科研实践能力 实践环节 实验室平台 学科优势
　　中图分类号：G64文献标志码：A文章编号：1673-291X（2011）27-0302-02
　　科学技术的迅猛发展以及职业的多样性，对工科毕业生应具备的能力与目前传统教学环节周期性长、毕业生对工作的适应性差、培养的学生类型单一等提出了挑战。培养、提高本科生的科研实践能力是一项系统工程，涉及到学校的政策、教师的能力与积极性、教学实验平台的建设与管理等诸多方面。根据材料工程专业的特点，我们对本科生的科研实践能力培养进行了以下尝试。
　　一、强化实践环节的教学，改革实践教学模式
　　从适应社会发展要求出发，首先对教学计划进行的调整，金属材料工程的总授课计划学时从2 600学时降低到2 300学时，但原有课程中的实验学时不减少。独立开设的与专业有关的实践环节从原来的14周（金工实习3周、认识实习3周、生产实习4周、毕业实习3周）增加到20周（金工实习3周、认识实习3周、专业技能训练4周、专业课程设计6周、毕业实习3周）。通过调整内容、增加实践周数，为提高本科生的实践能力奠定基础。在上专业课课前进行认识实习，使学生对材料的生产加工过程及设备有一个基本的了解。在专业课进行过程中，将原有的生产实习改为专业技能训练。专业技能训练以专题的形式进行，内容包括金属及合金的熔炼与铸锭过程及其组织性能研究、合金材料的挤压与轧制过程及材料的组织性能研究、热处理工艺与合金组织性能关系研究、模具设计与制造等方向。结合教师的科研课题，拟定15~20个专题，供学生选择。学生也可自行选择研究课题，由教师指导完成研究计划。实训结束后，学生可以跟随教师的科研团队继续研究，并将其研究内容作为毕业研究论文提交。学生参与课题的时间可以从一个短学期到一年半。通过参与一个完全的科研过程，不但所学理论知识得到巩固，熟练掌握各种仪器设备的使用，而且熟悉了整个科研的工作过程。几年来的教学实践也证明，该教学模式可以使每一位大学生都能经过系统的、基本科研能力的训练。在第七学期增设为期6周、四个方向的专业课程设计，全面培养学生在金属材料专业方面的工程设计能力，为本科生的就业奠定基础。毕业实习及毕业设计（论文）以从业为目的，以适应工作内容要求为宗旨，学生既可以在学校完成毕业设计或毕业论文工作，也可以到就业单位进行毕业论文（设计）工作，在单位进行毕业设计（论文）工作的，所在单位需有专人指导学生。在校学生，由教师根据学生的就业方向帮助学生制定毕业设计（论文）内容，并指导学生完成计划。通过毕业设计（论文）活动，缩短了学生到工作单位的适应期。通过递进式实践教学活动，较好地实现了因材施教，培养学生的实践科研能力的目的。
　　二、开放实验室平台建设是保证本科生科研能力培养的基本条件
　　实验室是完成实践教学的重要基地，改善实验室的硬件，通过人性化的管理是实现本科生科研能力培养的前提。在学校的支持下，金属材料工程实验室已经建设成为校级重点、免费、开放实验室。利用省部共建项目基金，投资近千万添置、更新了适合本科生科研能力培养的仪器设备，金属材料实验室目前是江西省教育厅“人才培养创新实验区”建设项目。通过以上教学模式及教学方式的改进，金属材料工程专业的实验内容、实验类型、设备水平及实验环境更趋于合理。金属材料工程开放型实验室基本实现全天，开放不仅仅是时间意义上的开放，还包括实验方案的设计、实验计划的制定、实验方案的实施都由学生自主进行，教师作为配角参与、建议、指导本科生的科研实验活动。通过科研实验，培养了学生的动手能力，发现问题及独立解决问题的能力。
　　三、导师是实现本科生科研能力培养的关键
　　强化、发挥导师在本科生科技能力培养中的作用。金属材料工程专业具有较强的师资科研能力、丰富的教学经验、对教学工作勤恳、敬业。这些导师既是学生科研活动中的指导教师，也是学生学习的版样。从大学二年级开始，由同学自愿报名选择导师。通过参与科研活动，学生的专业知识、科研能力、工作方法、社交能力、团队意识都有很大的提高。兴趣是学习最好的导师。因此，在这些同学参与教学科研活动的同时，充分调动这些同学的积极性，利用同龄人之间容易沟通、相互影响力大等特点，使他们在其他同学中起到带头、影响作用，从而达到调动全体同学主动学习、参与科研的目的。由于每位导师都有研究课题、加之开放的实验室、检测平台等，为所有有兴趣参与科研的同学提供的非常好的学习条件与环境。参与教师的科研课题，进行规范的训练是科研人才培养的必要过程。同学可以根据自己实际情况选择从一个短学期到一年半不等的参与科研活动的时间。这样，既可以培养学生的科研能力，也保证学生有机会按照自己的个性发展。在整个参与科研团队活动中，实验室主要起到一个硬件平台作用，导师起帮扶作用。这种教学模式，学生容易获得自信心、建立主人翁意识。
　　四、让学科优势成为本科生科研能力培养的沃土
　　金属材料工程是江西省“九五”、“十五”、“十一五”重点学科、省级品牌专业、省级示范硕士点，并建有国家铜冶炼和加工工程技术研究中心、国家钨与稀土产品质量监督检验中心、钨资源高效开发及应用技术教育部工程研究中心、省有色金属加工工程技术研究中心、省铜冶炼和加工工程技术研究中心等科研平台。很多教师主持参与国家和省部级以及企业科研项目，并在长期的科研工作中形成了具有代表性的研究方向，如高性能铜加工新技术开发及应用研究、新能源材料制备技术及应用基础研究、钨及稀土新材料制备与应用研究、材料设计及组织性能控制理论与应用研究等。本科生在参与教师的课题活动过程中可以更加了解学科的前沿发展方向及内容、领会科研工作的切入点、找到从事科研工作的感觉。在参与科研的工作的过程中，也切实体会到常言所说的“要想到达顶峰，必有巨大付出”。通过艰辛的科研劳动，不仅可以提高学生的科研能力，还能培养学生的独立思考、解决问题、团结协作、战胜困难的意志，使学生树立正确的人生观及世界观。通过参与科研，加深了对理论教学的认识与理解，更加激发同学的学习积极性，提高了自身素质，企业也非常欢迎这种具有一定独立工作能力的毕业生，同时，材料工程专业的考研率及考研升学率都有提高。
　　五、开展科技论文竞赛活动，给学生提供一个展示的舞台
　　每年学校和分院都分别开展本科生科技创新论文竞赛活动。该活动不仅给本科生提供了一个展示参与科研成果的舞台，而且也是同学之间交流、学习好场所。对所参与科研活动的同学来说都有一个从感性阶段，上升到理性阶段的飞跃。在论文的撰写过程中，学生的科技论文写作能力得到提高。为了写好科技论文，学生会积极主动、认真地阅读外文文献，这促进了大学生的专业英语实际应用能力的提高，使我们培养出的学生更加适合“外向型”人才的需求。
　　“十年树木，百年树人”，学生的能力培养的长期成效要靠用人单位对毕业生的欢迎程度及毕业生在单位的工作能力来证明。注重实践是提高教学质量、培养创新意识、增强实际动手能力的必经之路。在教育改革纵深发展的今天，解放思想，勇于实践，大胆探索新时期教书育人之道，已经成为重要的研究课题。实践证明，“以课题研究为主线，培养学生综合创新能力”实践教学环节是高等院校教学活动中非常重要的一环。通过学校支持、教师努力、学生积极主动参与，实现大学生科研能力及综合素质的提高，更好地适应工作要求，早日成为国家的栋梁之才。

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　　Research of Practice Ability of Undergraduate Students
　　
　　CAI Wei，RAO Ke，LIU Gan-hua
　　（Jiangxi University of Science and Technology，Materials Engineering Faculty，Ganzhou 341000，China）
　　Abstract：There is higher request to those undergraduate students for social development than ever，undergraduate students not only should get professional knowledge from the classroom but also have some experience about scientific research that will help to students to adapt the work as soon as possible. To improve professional research ability of students，some investigation about how to reinforce the major courses practice，open laboratory platform，tutorial system and students join the professional research that have been done，as well as carry out scientific papers contest.
　　Key words：undergraduates； ability of professional research； practice； laboratory platform； discipline superiority
　　[责任编辑 魏杰]

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