追問美國本科生參與科研的利弊

美國賓夕法尼亞州海沃福德學院的一個地下實驗室中，兩個物理專業本科生莫尼卡·凱肖爾和彼得·奧馬里正在聚精會神地做著流體力學實驗。他們使用杰瑞·格爾魯布教授的實驗室，參與他的實驗設計，并協助完成基本步驟。幾十年來，美國一批又一批的大學本科生和凱肖爾、奧馬里一樣，在教授們的實驗室里從事著基礎性的研究工作，通過解決各種無法預料的實際問題，彌補按部就班的本科實驗課的不足。

學術界一直深信，本科生參與科研可以吸引更多學生日后從事科研工作，或者成為更好的科研工作候選人。但是真實情況是否如人所愿，卻很少有人論證。幾年前，在美國最大的本科生科研項目支持者的資助下，一些社會學者開始對本科生參與科研問題進行研究，他們分別開展的三項大型調查印證了一些關于本科生科研的觀念，也對另一些固有觀念提出了挑戰。

研究發現，本科生從研究實驗中獲得的知識和成長是顯著的，但也需要強有力的指導。其中一項研究表明，本科生參與科研若想取得預期的收效，教師和科研人員在指導學生時的付出，要遠遠高于學生在實驗室幫忙所帶來的收獲。另一項研究結果顯示，本科生參與科研對學生今后選擇攻讀博士學位影響甚微。“人們普遍認可本科生參與科研項目的好處，但是我們的研究首次對這種觀點進行了證明。”研究的參與者之一、科羅拉多大學的安妮百利·亨特說。

好處得到證實

調查本科生參與科研的好處是一項費力的工作。“全國學生參與科研情況調查”共調查了6．5萬名學生和209所大學，另一項調查則面向75所研究型大學的管理者進行。結果顯示，全美生命科學和物理學專業的本科生中有40％都在參與大學教師的實驗研究。目前，美國國家科學基金每年投資5000萬美元發起一項最大的本科生參與科研項目——本科生暑假研究項目，可支持4500名學生；由美國富商霍華德·休斯投資150億美元創建的霍華德·休斯醫學研究院支持一項３300名學生的研究計劃。

霍華德·休斯醫學研究院負責撥款和特殊項目的副校長彼得·布盧恩斯說：“我們很難知道，讓本科生參加科研到底能有何不同之處。”

這三項研究嘗試描述本科生參與研究給學生帶來的變化。三項研究的負責人伊萊恩·塞默爾、戴維·羅帕托和蘇珊·羅塞爾分別采取不同方案進行了研究：塞默爾一組對四所大學的學生進行深度訪談；羅帕托領導的小組則對這四所大學及其他院校的學生進行了問卷調查；羅塞爾則對數千名學生進行了大規模的問卷調查，其中包括受到國家科學基金資助的學生。

三項研究在結果上取得了相當的一致，他們發現本科生參與科研對其學業和今后從事職業的影響具有一致性。這些結果也印證了人們過去的觀念。負責培訓和支持大學教師指導學生科研的本科生科研委員會官員南希·漢塞爾認為，三項研究“通過自己的觀察證明了許多人的直觀感覺”。

調查中，學生自我描述他們的收獲，包括學會了如何使用激光、高倍顯微鏡等儀器設備，了解了計算機編程語言和數據分析。一些研究結果正如人們的預期，絕大多數學生認為自己樂于參與研究，并從中學到了許多知識。三項研究發現，學生在認知和個性上的收獲有相同之處，如了解了什么是科研工作、學習實驗室技術和獲得自信。

“學生們看起來進步不小。”格林奈爾大學心理學教授羅帕托說，“學生們認為自己可能更獨立地進行工作，對工作中的挫折更能夠忍耐，更愿意迎接挑戰。”

學生通過科研還可以指導如何應對沒有確定答案和解決方法的問題。“在研究中和生活中都如此，”紐約州立大學三年級學生阿德萊恩說。他的整個暑假都是在賓夕法尼亞大學電子工程實驗室中度過的，他說：“在實驗室的工作讓我明白了，并非什么事情都有固定的答案。”

海沃福德大學生物學教授詹妮佛·龐特的實驗室在暑假期間接納了7名本科生。龐特教授說：“學生在實驗室中不僅學習研究所需的技能，他們也能夠看到我們的痛苦和掙扎，從事科學研究的過程中有時舉步維艱，有時則令人振奮，我們與學生分享這些秘密和奇跡。”賓夕法尼亞大學四年級學生查爾斯·斯洛明斯基說，他學到的是“研究中可能會犯錯”。他的指導者地球與環境科學副教授阿雷恩·普蘭特說：“這是初學者需要邁出的重要一步。”

本科生參與研究工作也并不全是愉快的經歷。斯洛明斯基形容自己在實驗室的大部分工作是“乏味的”，諸如刷洗玻璃器皿、測量樣本重量。前來賓夕法尼亞大學進行暑期研究的新澤西學院三年級學生艾文·里德說：“似乎每星期都會出現一個新的問題。”賓夕法尼亞大學三年級學生約叔華·馬格里克也遇到了類似的挫折經歷，當他的計算機研究進行得不順利的時候，他感覺“浪費了自己的時間和實驗室的經費”，但他也認識到“這就是研究”。

對讀博影響不大

對于本科生參與科研，人們最強烈的意識是它能夠使更多的學生將來獲得博士學位，這也是研究最難測量的。這三項研究未能采取追蹤的方式進行，而是詢問學生對自己的未來規劃。結果表明，實際情況比想象的要復雜得多，并沒有“參與研究，受到啟發，升入研究生院”這樣的徑直影響。

相反，本科生的研究經歷，對于他們今后選擇讀研究生僅有微弱的影響。羅帕托教授的調查顯示，80％的學生并沒有因為參加了科研工作而放棄自己原有的計劃，轉而進入研究生院深造；僅有3．5％的學生認為參加科研使他們今后立志學術研究工作，并為此打算繼續深造。

塞默爾小組的訪談結果類似：本科生的研究經歷并不會促使他們研究生計劃的產生，所起的作用僅僅是增加了他們對研究的興趣。“現在的學生都很早慧，他們從上大學時就已經做好了繼續深造的打算，而非本科階段參加科研的影響。”美國《高等教育紀實報》隨即采訪的學生印證了上述結論，海沃福德學院三年級學生奧馬里說，自己在上大學以前就已經想好了今后要繼續攻讀研究生，現在參加科研工作最大的作用可能是“它沒有讓我改變我的理想”。

也有一些學生的科研經歷讓他們放棄研究之路。正在做計算機研究的賓夕法尼亞大學三年級學生馬格里克就認為自己“對進入學術領域沒有興趣，對研究缺乏足夠的耐心”。羅塞爾的研究小組發現，在國家科學基金會項目資助的學生中有17％的人認為“研究工作不適合自己”。羅帕托的研究也發現，4．5％的學生認為本科階段的科研工作使他們認識到自己不愿再繼續深造了。

有人打了退堂鼓

賓夕法尼亞大學醫學院的一位三年級學生說，他的第一次實驗室工作經歷令他很不愉快，僅僅是為實驗室刷試管而已。而現在他在另一個實驗室進行組織細胞生長實驗，他非常喜愛這項工作，認為這才叫真正的研究。

他的經歷驗證了科羅拉多大學亨特教授的假設。亨特認為，樂于奉獻的指導者和真實的研究經歷會使本科生科研項目取得理想的效果。她在科羅拉多大學延伸進行的一項小型研究發現，“對實驗室研究工作缺乏積極感覺的學生往往參加的只是實驗室的日常事務性工作，并沒有真正進入科研項目之中”。

學生向亨特提出的另一個問題是與指導者之間的關系。羅塞爾的研究也有類似的發現。她在調查的最后設計了“如何改進本科生科研項目”這樣一個開放式問題，學生共同的建議是“應該增加或改善大學教師對學生科研的指導”。

來自水牛城的學生沃塔瓦·波爾根開始盡可能不抱怨自己在賓夕法尼亞大學參加暑期研究項目的經歷。但隨著談話的深入，她道出了心聲：研究項目并沒有達到她預期目的。她說，自己所做的多半是重復已有的實驗，實驗室中設備管理混亂，使其研究不斷推遲。接受采訪時，波爾根已在賓夕法尼亞大學6個星期，其中有4個星期她的指導者Ｐｉａｚｚａ教授在外出度假，與其單獨談話僅有一次。波爾根說，其他學生甚至連一次和老師見面的機會都沒有。指導教師則認為，她的實驗設計雖然新穎，但是缺乏推廣價值。

成功本科生科研特點

羅塞爾從大樣本調查中提取數據，界定了成功的本科生科研項目最重要的特點，包括在實驗室工作時間較長、參與撰寫公開發表的研究報告、參加學術研討會、擔任其他學生的指導者等。研究也發現，一些看似有效的工作實際上作用并不大，這些包括學生之間在研究設計上的相互幫助、作口頭報告、要求學生撰寫自己的研究報告等。

在本科生科研項目中，了解什么有效、什么無效，對今后改進工作非常有用，它能夠為指導教師提供一個最基本的界限。

當然，本科生參與科研的受益者不僅是學生。接受訪談的13名海沃福德學院和賓夕法尼亞大學的教師一直認為，他們樂于和學生一起工作。他們提到了自我的滿足和研究的進步。“人們常常問我，你怎么能夠讓本科生去做足以達到發表程度的科研工作？”龐特教授說。“事實上不是我讓他們做，而是我對此抱有期望。”

海沃福德學院副教授弗朗西斯·布雷斯說：“我的學生們很有趣，他們年輕、熱情，有許多好點子。”

賓夕法尼亞大學副教授普朗特說：“讓本科生參與科研工作，的確需要指導者投入巨大的時間和精力，經常需要手把手地教他們做事情。”他承認，花費大量時間和學生一同工作無助于減輕他目前面臨的獲得終身教職的壓力。

責編：趙 東