本科生科研訓練：從選題到實踐

[摘 要] 大學生科研訓練計劃，是對課堂學習進行的補充和延伸，可最大限度地培養學生的實踐能力和創新意識?？梢越Y合科研實踐指導經驗，對如何提高科研訓練的效果進行初步探索。要注重從動機產生的內外原因著手，激發學生的SRT動機。

[關鍵詞]大學生 科研訓練 SRT或SRTP 實踐 創新人才培養

[中圖分類號] G644 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）03-0024-02

1995年， 清華大學在其機械、電子、結構、數學建模大獎賽等學生課外科技活動的基礎上，提出了大學生科研訓練計劃 （Student Research Training或Student Research Training Program，分別簡稱為SRT或SRTP），并將其列入“九五”規劃。歷經幾年的實踐，SRT在跨學科培養學生創新能力方面呈現出顯著效果。為此，清華大學逐步把學生科研能力培養訓練納入本科生教學計劃和人才培養的評價體系中，要求本科生在校期間必須取得科研訓練的學分才能合格畢業。[1][2]

“十一五”期間，教育部為推動創新性人才培養工作，實施了國家大學生創新性實驗計劃。通過實施和推進大學生自主性、探索性、過程性、協作性和學科性的創新訓練，培養大學生探索未知的興趣，開啟和強化了大學生的創新思維和創新意識，使大學生學會發現問題、解決問題，具備科學探索和創造發明的基本素質。18世紀末19世紀初，洪堡提出了“教學與科研結合”的辦學理念，將科學研究引入教育教學活動過程，這正是高等學校教學過程的重要特征之一。[3]大學的教學與科研是有機結合和相互促進，其科研與教學合二為一的特征為大學生創新性實踐提供了廣闊的平臺。

一、引導學生端正動機

為了鼓勵學生積極參與SRT，眾多高校通常將SRT計入學分。有些學校還將參與SRT作為保送研究生的條件之一。其結果是，近年來大學生參加SRT的積極性很高，但也應該看到，有少數學生參加SRT時帶有很大的功利性。因此，端正參與SRT的動機是取得SRT效果的重要保證。理工科大學生科研訓練模式是按照知識、智能、素質協調發展的要求構建起來的，在理工科大學生科研訓練模式中，素質是人才培養的靈魂和根本。素質的培養要著重造就學生的創新品質和創新精神。[2]沒有一個正確的動機，創新品質和創新精神培養將淪為空談。動機是指力求獲得成功的一種內在驅動力，以及與內驅力相聯系的面向一定目標的行為驅向。它的形成離不開內在驅動力和外在的誘因。學習動機是推動學生學習的內在動因。首先，要向學生講述SRT與課程學習的差別和聯系，對其自身能力特別是創造性思維能力培養的重要作用。引導學生明確意識到SRT過程對知識結構成長的有效作用，使這種需要成為促進參與SRT動機產生的直接動因。其次，向學生推薦難度不大，但預期其過程和結果均十分有趣的選題，以此激發其對SRT的興趣。一旦學生對某些未知事物產生強烈的興趣，會產生探索它們的強烈愿望，從而形成強大的內在驅動力。第三，創造適宜的科研條件，盡可能滿足學生的興趣和SRT的需求，從動機產生的外在原因著手，激發學生的SRT動機。

二、結合學生興趣與特長

教師發布SRT項目，學生可根據自己的興趣和能力，自主選擇課題。研究活動的開展要以學生的主觀愿望為基礎，充分考慮學生的知識結構、知識基礎和自主發展需要。所選擇的課題既結合專業背景，但又不應受學科的限制?？梢允抢碚撔暂^強的課題，也可以是通過實驗論證才能解決的問題；在選題過程中，學生思維的發散性、開放性得以充分展示和鍛煉。SRT項目應體現研究活動的過程性和新穎性，強調學生提出設想，體驗研究的全過程。學生可以根據自己的興趣愛好，自主選擇課題，獨立開展研究，在研究過程中充分發揮自身的特長和創造性。在課題的選題、實施與操作的整個過程中，都以學生為主，教師僅僅是科研活動的引導者、組織者和促進者，學生是科研活動的參與者、實踐者和探究者。

三、難度適中的課題

本科生科研訓練側重科研過程。這點與研究生培養不同，后者既強調過程，又注重結果，即側重解決問題。本科生科研訓練要讓學生了解為什么進行研究以及如何研究，即學會發現問題、解決問題的思路；學生在教師的組織與引導下參與科技探索過程。SRT的立足點不是要求學生必須做出什么發明，而是培養他們獨立思考問題的能力，能在各方面發現、發揮自己的潛能，為將來的創新打下基礎。[3]因此，本科生科研訓練應強調思路和過程，而非以取得科研成果為目的，應允許學生失敗。分析失敗的原因對于參與的學生來說也是一種收獲。鑒于本科生科研訓練的特點，教師應及時引導學生閱讀感興趣的文獻特別是綜述文獻，從中找出存在的問題。經過啟發，學生通常能找到問題的癥結所在。選題難易度要適中，要選擇有科學價值和現實意義的、切實可行的課題?？紤]到SRT項目是學生利用1-2年的課余時間來進行的，要注意難度不能太大以至于學生無法完成。課題難度適中，也有利于學生在完成任務的過程體驗到成就感或成功的喜悅。

四、過程跟蹤與指導

參與SRT的學生缺少科研經驗，獨立科研能力較弱。這就要求教師要及時了解本科生科研訓練進度、研究方案和研究內容實施情況，幫助學生分析不合理結果的原因，必要時對研究方案做一定調整。教師既要鼓勵學生在科研過程中不畏艱難、不怕失敗、勇于挑戰，也要利用自身的科研經驗，及時幫助學生調整和改進研究方案。并引導學生分析實驗結果，提高其感性認識。建立教師、研究生聯合指導本科生SRT的科研導師制也不失為一種有效的手段。[4]教師應注重對學生的創新意識、科學精神和科研方法的訓練，培養學生質疑與探索的能力；還要對科研進度進行經常性地檢查和監督，以保證項目按計劃實施。

五、結果分析與論文撰寫

對未取得SRT預期進展的項目，撰寫研究小結，分析研究過程和方法，分析結果的合理性及其原因；對取得一定成果的SRT項目，讓學生學習撰寫科研論文。雖然SRT不著重強調科研結果，但這并不意味著SRT僅為簡單的科研練習，應該要求學生提交規范系統的SRT報告、論文等，對研究結果歸納成文。對研究結果進行分析和討論本身也是認識上的一次升華。自然科學論文始于科學的數據，它決定了論文的正確性和嚴謹性。選取數據時，必須嚴肅認真，實事求是。數據既要準確，又要有代表性。決不可按照個人的好惡決定數據的取舍，更不能偽造或篡改數據。嚴肅地對待和收集數據是從事科學研究的基本準則。選取數據要從必要性和充分性兩方面去考慮，使讀者根據所提供的數據，能做出與作者相同的判斷。對于異常的數據，不要輕易刪掉，要反復驗證。如果異常的數據經反復確證是客觀實事，應分析其本質原因。科學上的某些重大發現有時正緣于在當時看來異常的實驗結果。得到實驗事實或數據后，應從理論上對實驗所得的結果加以分析解釋，闡明自己的新發現，提出新見解。分析問題要切中要害。描述現象時要分清主次，抓住本質。結論要被實驗事實或數據所支持，而不能憑空設想。論文的重要性或學術性取決于其創新性。創新是科學研究的靈魂。因此，科研訓練所撰寫的論文力爭在新方法、新結果和新觀點有所突破。應當指出，SRT結果成文的主要意義在于讓學生掌握科技論文的規范表達方式。同時，實現對實驗結果的感性認識上升到理性認識。

筆者在2008-2010年期間，指導并完成了3組學生的SRT項目。結合自身的研究方向，發布了計算化學領域的3個選題。領域研究涉物理化學、結構化學及量子化學基本原理，還用到數理統計、生物化學、含能材料學等方面的知識。那些積極SRT參與項目的學生均一致認為，通過本項目學到了許多課堂上接觸不到的知識和技能。其文獻綜述能力、翻譯能力、科技論文表達能力、自學能力等方面均得到了提高。特別是熟悉了科研的基本思路和過程，為今后走向社會或進一步深造打下了良好的基礎。其中2組學生的研究成果分別在國內核心和國際期刊上發表。但也有一些不足，主要是學生獨立思考能力不強、基礎知識儲備不足。由于重要知識點掌握不牢，因而無法靈活運用，這也導致創新思維和創新能力不足。本科生科研訓練包含了正常教學計劃中理論教學、實驗教學中沒有的科研訓練內容，是培訓學生能力、提高素質的有效方式之一。[5]教師應該積極參與本科生科研訓練，為社會培養出更多的高能力、高素質人才。本科生經歷科研各個環節，為他們更好地勝任具有普遍社會意義的科研及其他社會活動打下了基礎。SRT以科研的面貌展現出來，但它不是單純的科研，而是科研與學習的統合，其實質是讓學生在科研訓練的實踐中學習。[6]SRT計劃能有效實施，學生的主觀能動性固然重要，但同時也要注重教師的引導及師生之間的互動。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 閻桂芝， 都治國.加強“SRT”計劃促進學生創新意識和能力的培養[J].清華大學教育研究，2001，（2）：52-55.

[2] 蘆新宇. 理工科大學生科研能力的訓練模式及其評價研究[D].大連理工大學碩士學位論文，2007.

[3] 王莉.研究型大學本科生科研活動管理研究[D].武漢理工大學碩士學位論文，2008.

[4] 侯婉瑩.我國研究型大學本科生科研研究[D].山東大學碩士學位論文，2009.

[5] 史彭，李隆.本科生科研訓練模式探討與實踐[J].西安建筑科技大學學報，2006，（25）：88-90.

[6] 任曉光.對大學生科研訓練的若干思考[J].國家教育行政學院學報，2010，（3）：6-48.

[責任編輯：劉鳳華]