基于PBL模式的本科生創新科研訓練指導方法

馬施民

[摘 要]為進一步提高和深入探索21世紀以大學本科生為群體的創新科研訓練教學實踐的路徑與成效，通過總結創新科研訓練項目指導過程諸環節的經驗和體會，認為PBL教學模式同樣適用于本科生創新科研訓練實踐教學活動的開展，但其核心環節是創新科研目標的明晰化和實施過程的具體化。多期創新科研訓練小組的教學指導實踐表明，針對目標明確的創新科研訓練，PBL模式的靈活應用對創新小組科研活動的有序開展和創新科研成效的取得都有著明顯的保障作用和有益的促進作用。

[關鍵詞]創新科研訓練 PBL模式 本科生 指導方法

[中圖分類號] G642.4 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）10-0059-02

一、引言

國家大學生創新性實驗計劃是高等學校本科教學“質量工程”的重要組成部分，該計劃在全國范圍內的啟動與實施以《教育部財政部關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》（教高[2007]1號）和《教育部關于進一步深化本科教學改革，全面提高教學質量的若干意見》（教高[2007]2號）的公布為標志，旨在探索以本科學生為對象的創新性實驗教學改革，并通過教師指導與學生自主實踐相結合的途徑，使學生經過系統而全面的創新訓練和培養，達到培育創新思維、鍛煉創新能力、提高創新素養的目的，著力培養新時期具有競爭能力的高素質創新性人才。本科生創新科研訓練項目就是在此背景下通常以指導教師科研項目為依托，通過學生小組形式獨立完成某項科研項目的啟動、研究方案的制定與實施、研究成果的總結、研究報告撰寫等內容，使學生切實得到科學研究的鍛煉，提高創新實踐的能力。然而，也應看到由于大學學科及專業設置的多樣性、學生素質和接受能力的高低以及大學辦學條件的差異，使得針對本科生創新科研能力的培養、訓練模式或方法上存在著不同做法和理念。[1] [2]因此，積極探索操作性強、實用的本科生創新科研及能力的培養、訓練模式，對達到培養新時期具有競爭能力的高素質創新性人才有著積極的意義。本文通過總結多屆創新科研訓練小組的指導實踐體會，認為PROBLEM-BASED-LEARNING模式（以下簡稱PBL模式）同樣適用于大學本科生的創新科研訓練教學，但為保證和提高創新教育的質量和效果，并使之成為可普適的創新教育方法，尚需要做好以下幾個方面的工作。

二、PBL模式下創新科研訓練的主題確定

眾所周知，PBL教學模式是目前國際上較流行的一種以學生為“中心”的現代教學模式[3]，其源自美國神經病學教授Howard Barrows1969年所創立的針對醫學院學生的教學模式。PBL教學模式的鋪展方式是以問題為切入點，采用學生自學或小組討論為主、教師評教為導向而將兩者緊密結合的教學方式。經過多年的不斷應用與演化，PBL教學模式已成為多數世界一流大學各學科都采用的一種主流教學模式。如前所述，目前國家所倡導并推行實施的大學生創新科研訓練計劃的最終目的是培養學生提出問題、分析和解決問題的興趣和能力，這其中既包括實際動手能力，更要求理論分析能力，也就是通常所說的科研訓練。由于大學生創新性項目主要的受眾群體側重于大學本科第二、第三年級學生（以中國礦業大學（北京）為例），這一階段的本科生剛剛接受了大類基礎課和專業基礎課的專業知識的灌輸，且以書本知識的獲取為主，習慣了傳承性、填鴨式的教育方式，對思維性、探究式的科研創新訓練基本上處于完全陌生的狀態。而大學生創新科研訓練項目的基本要求是在一定期限范圍內，在教師的指導下，通過學生自主完成某科研項目的前期調研、方案制訂與實施、研究成果（報告）總結撰寫等訓練內容，使學生切實得到科學研究的鍛煉，提高創新實踐的能力。科學，尤其是自然科學的研究特指人類對自然現象或規律進行的摹寫，或者使其抽象化并根據存在于其中的規律性合理地認識其中的規律性[4]，這種認識過程顯然要依據一定的模式或方式來實現。PBL模式的可取之處也正是以問題為切入點。因為，科學研究中問題的發現或識別是開啟研究的第一步。鑒于現代高等教育的核心已從傳授知識的本身逐步向獲取知識的方法和能力轉換，大學生創新科研訓練項目的目的之一在于培養學生分析問題、解決問題的能力，這也是一般科學研究活動所要具備的基本功。由于PBL實施模式基本上是依托指導教師從事的相關科研活動進行，對于教師而言，所指導的創新小組要實現的目標相對比較明確。這一環節的任務，是讓參與科研活動的創新小組的每一位成員清楚了解他或她受此訓練后所應該達到的目標，否則很有可能出現個個“打醬油”的結果。因此，對于參與者而言，問題一定包括兩個方面的含義：第一，所做科研活動應該解決的問題；第二，分析問題、解決問題的方法，也就是掌握從事一般科研活動的基本方法。只有學生明確了創新科研訓練要達到的這一目標（要解決的問題），創新科研訓練的開展才有事半功倍的效果。

三、PBL模式下創新科研訓練的過程細化

PBL模式下創新科研訓練的過程細化，實際上本身也是一個學習過程。原因在于本科生創新科研訓練實施的對象是低年級學生，雖然這些學生已經具備或掌握了基礎的專業知識，但就科學研究的一般方法和程序而言，依然處于空白階段，這就需要指導教師采用“手把手”的方法讓學生詳細了解并“按部就班”地執行，以便讓學生在達到所應該達到的目標之后，知道要做什么，怎么做。在筆者經歷的創新科研訓練項目實踐活動中，就將過程細化為以下幾個步驟。

研究目標的確定（問題的提出）>基礎資料收集>分析、歸納方式>理論依據>重點關注>結論（報告）

在上述每個步驟中，筆者都為每個學生以“量身定做”的方式列出了詳細的“操作”細節，并鼓勵學生在實踐過程中質疑過程的細節。因為質疑是學生動腦的結果，有問才有探究，有探究才能解決問題。一名優秀的教師，要在傳授知識和鼓勵學生獨立思考兩方面取得平衡。

四、PBL模式下創新科研訓練成果的表達

不同于PBL模式下采用的筆試或口試方式來檢驗學生對某專業知識的掌握程度，大學生創新科研訓練計劃的最終目的是讓學生熟悉和掌握科學研究過程的一般方法。其檢驗方式應與其他方式有所區別。大學生創新科研訓練注重“學習”科研，所以，不宜以學術文章的形式來作硬性要求。相反，撰寫科研報告不失為檢驗創新科研訓練項目完成狀況的較為理想形式，也是PBL模式的最后環節。國家大學生創新性實驗計劃項目注重的是“研究過程”而非“研究成果”，其過程和目的以項目為載體，調動學生學習的主動性、積極性和創造性，以激發學生的創新思維和創新意識，讓學生掌握思考問題，解決問題的方法，提高學生的創新能力和實踐能力。創新科研報告的編制或撰寫對于參與創新科研訓練項目的學生們而言，也是需要掌握的技能之一，這也需要指導教師給出一個一般性的編寫原則，從而讓學生把通過創新科研訓練實踐活動中所學到的分析問題和解決問題的能力具體化、系統化。下列編寫大綱可滿足要求，即題目>研究現狀與意義>基本研究方法>論證>結論>參考文獻。

五、結論

國家大學生創新性實驗計劃是高等學校本科教學“質量工程”的重要組成部分，是新時期下國家著力培養高素質創新人才的重要舉措。多期創新小組的實踐結果表明，PBL模式的采用對創新小組科研活動的有序開展和既定目標的實現有著明顯的促進作用和有益的借鑒作用。以筆者指導的兩個創新小組為例，第一小組（5人）中除一人因家庭原因參加工作外，其余4人均考取研究生或出國深造，邁出了職業科研生涯的第一步。第二小組（5人）成員均對從事科學研究產生濃厚興趣，積極備戰考研。每個成員所寫的創新科研報告也都有可圈可點之處，說明他們已經掌握了今后從事科學研究的一般方法和程序。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 張楊.大學生創新創業能力培養機制探析[J].高教探索，2014（10）：36-37.

[2] 潘承怡.基于大學生創新能力培養的TRIZ教學策略[J].黑龍江教育（高教研究與評估），2014（11）：1-2.

[3] 杜金會，李正群，張娜.“LBL-CBL-PBL-RBL四軌教學模式”在任職教育中的應用，大學生創新教育新模式的探索[J].高等教育研究學報，2013（4）：104-110.

[4] 那日芳譯.學問的創造[M].石家莊：河北科學技術出版社，2000.

[責任編輯：陳 明]