科研與教學相結合的大學生創新能力培養模式探究

郭虹 王鐵軍

摘 要：針對當前大學生創新能力培養的不足，該文分析了科學研究和教學的特點，對科研項目的內容進行有效的提煉，將科研內容貫穿到課堂教學理論教學之中，革新理論教學內容；提出將科研項目與課程設計、畢業設計相結合，讓學生真題真做；并且組織學生以科研團隊的形式參加到教師的科研項目中，培養其科研創新能力，同時以團隊的形式促進課外實踐活動的開展。該文研究通過科研與教學相結合，實現理論與實際相結合、實踐與創新活動相結合，培養大學生的創新能力和實際工程設計能力，開創出一條培養大學生創新能力的有效途徑。

關鍵詞：科研項目 教學 創新能力 培養模式

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）02（a）-0126-02

創新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發達的不竭動力[1]。黨的十八大報告也提出“著力提高教育質量，培養學生創新精神”。提高自主創新能力，建設創新型國家，關鍵在于培養具有創新能力的高層次人才。大學生作為國家人才的后備梯隊，其創新能力的培養越來越受到全社會的重視，《中華人民共和國高等教育法》第五條中明確規定高等教育的任務是培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才。

目前我國高校的人才培養模式缺乏創新性，基本上是處于一種在封閉的學校里的“通過課堂教學，學習專業知識”的教學模式，因此使學校教育遠離工程實際，脫離產業需要，造成教育供給與社會需求的不相適應。加之學校千篇一律的考試制度，唯分論的評價標準，極大地損害了學生自我學習、銳意進取、勇于創新的積極性和主動性。在這種封閉的“象牙塔”中培養出來的學生缺乏實踐訓練和創造性，從而造成學生在知識和能力上存在嚴重缺陷，不能滿足社會經濟發展的需要。

因此，如何培養大學生的創新能力，提高人才培養的質量成為高教研究領域的緊迫課題。圍繞大學生創新能力培養途徑的研究受到眾多學者關注[2-4]。文中提出利用高等學校教師的科研優勢，將科研項目的內容貫穿到課堂教學和實踐教學之中，針對學生的實際能力和興趣讓學生參加到教師的科研項目中，開創出一條科研與教學相結合的培養大學生創新能力的有效途徑。

1 科研與教學相結合的特點

科研項目主要是指經過國家和省市各級政府部門立項的資助縱向科研項目和高校與企業合作的橫向科研項目。這些科研項目都有一個共同的特點，就是要進行科學研究或技術創新以解決現實存在的理論問題或者技術難題，具有特定的背景和研究內容，有一定科研經費的保證，需要有創新的思想和實踐才能圓滿完成項目的既定目標。教學是教師的教和學生的學所組成的一種人類特有的人才培養活動。通過這種活動，教師有目的、有計劃、有組織地引導學生積極自覺地學習和加速掌握文化科學基礎知識和基本技能，促進學生多方面素質全面提高，使他們成為社會所需要的人。教學和科研是高等院校教師的兩項相輔相成、不可分割的重要工作。

科研項目的完成過程強調的是科研主體的主動性、創新意識和探究問題的能力。教師在教學的過程中將科研項目的內容以及科學研究的思想融入到課堂當中，把過去的“以傳授知識為主”的教學方式改變為“傳授知識和研究探索相結合“的教學方式，可以豐富教學內容，激發學生的學習熱情，培養學生的創新意識。而學生通過組成團隊加入到教師的科研項目當中，可以增強他們的學習動力，明確學習目的，建立創新觀念，促進創新欲望。同時，科研項目可以給學生建立一個良好的平臺，學生利用所學的知識和進一步需要學習的知識來解決科研項目中的理論問題或者技術難題。既實現了書本知識的靈活應用，又掌握了前沿的理論方法。科研和教學的結合，能夠發揮發揮科學研究和技術創新的特點，在教學與科研的互動過程中，學生會感到學習知識是一種創造的行為，這有利于培養大學生的創新思維、創新能力，實現理論與實際相結合、實踐與創新活動相結合、學校與社會相結合，構建以研究為本的創新能力培養模式。

2 科研與教學相結合的內容

將科研項目和教學相結合的主要內容包括提煉科研內容、凝練科研課題、組織學生科研團隊參與科研項目，將科研項目的內容分解，體現在課堂教學和實驗教學當中，將科研題目細分，實現和課程設計及畢業設計相結合，培養學生的科研思想，參加課外科技活動等。實現的技術路線如圖1所示。

3 科研與教學相結合的實踐

3.1 提煉科研內容、凝練科研課題、培養科研能力

創新能力培養的科研內容、科研題目的選取與設置首先必須強調創新性。作為培養大學生創新能力的課題可以由項目主持人及參加者所在的科研項目中凝練出來。筆者所在團隊將科研項目“PYH-BC500高效圓錐破碎機方案設計及全平衡分析”“多晶硅破碎篩分系統研制”“高溫真空熔滲快淬爐研制”等內容進行提煉，凝練了一些很好的科研課題。這些科研課題區別于以往課程作業性質的課題，這樣的課題既能既激發創新性思維，又具有實際意義和研究價值。

3.2 轉變教學觀念、革新理論教學內容

在教學觀念上，建立新型的教師觀、學生觀，提倡師生間雙向交流和合作，強調在問題中學習、在合作中學習。在教學內容上，將科研項目課題貫穿于整個教學內容之中。例如，筆者所在團隊將提煉的科研課題的內容分別在《機械原理》《機械設計》《機械產品設計》《有限元分析》等課程的教學過程中進行系列講授。以項目中的實際機構、零件、產品為例進行具體的講解，這樣既能提高學生的學習興趣，開闊學生的視野，又給學生灌輸了科學研究的思想。

3.3 以問題為核心，開展創新性實驗研究

在學生對科研項目感興趣的同時，引導學生發現科研項目中的問題，倡導以學生為主體的創新性實驗，對于那些對創造發明有濃厚興趣、學有余力的學生，鼓勵他們自主設計實驗、自主完成實驗。激發大學生的創新思維和創新意識，同時在項目實踐中逐漸學會思考問題、解決問題的方法，鍛煉其解決問題的能力。

3.4 將科研項目與課程設計、畢業設計相結合

將科研項目與課程設計、畢業設計與結合是培養學生創新精神、提高學生工程實踐能力的有效途徑。比如筆者所在學校在單獨設課的“機械原理課程設計”“機械設計課程設計”“綜合課程設計”“有限元實訓”“畢業設計”等科目中，結合提煉的科研課題，讓學生真題真做。因為這些科研課題都來源于工程實際，都是國民經濟活動中急需解決的問題，而設計是圍繞某個科研任務進行的，這樣既可以保證設計的質量，提高學生的創新能力和工程設計能力，又緩解了教學經費不足、實驗儀器緊張等困難。學生參與科研活動，會給學生帶來巨大的好奇心和挑戰的勇氣，激發學生去關注和研究科研與開發上的困難，使學生所學的知識融會貫通，更好地鍛煉學生的科研實踐能力。

3.5 組建學生科研團隊，參加科研項目，培養科研精神，促進課外實踐活動的開展

針對學生的實際能力和興趣讓學生組建科研團隊，加入到教師的科研項目中。這種科研團隊是創新能力、科研精神培養的一種組織形式，它不同于班級教學的集體學習模式。組建科研團隊的目的就是通過在科研項目中的集體學習和集體研究，實現團隊創新。同時通過組建這樣的學生科研團隊，利用科學研究的模式，積極參加課外實踐活動。筆者通過組織學生團隊除參加科研項目以外，還通過合作團隊模式參加“機械設計大賽”“挑戰者杯競賽”及“大學生創新創業訓練等多個課外的實踐活動”，并取得了優異的成績。

4 結語

本課題組建立的科研與教學相結合的大學生創新能力培養模式，經過多年的探索和實踐，取得了很好的教學效果，參與科研團隊學生的創新和實踐能力得到明顯提高，有效彌補了課內實踐環節存在的不足。這種新的模式開創了一條培養大學生創新能力的有效途徑。

參考文獻

[1] 江澤民.江澤民文選（第三卷）[M].北京：人民出版社，2006：2-64.

[2] 魏軍英，王靜，王吉岱.工科大學生科技創新實踐能力培養體系的建設研究[J].中國電力教育，2014（3）：14-16.

[3] 王玉林.機電專業大學生創新能力培養的科技團隊建設研究[J].中國現代教育裝備，2014（3）：53-55.

[4] 劉學忠.大學生創新精神與創新能力的培養路徑[J].教育研究，2008（1）：103-105.

[5] 周璇，李志峰，謝峻林.研究性學習與網絡平臺下大學生創新能力的培養[J].高等教育研究，2007，24（2）：67-81.