環(huán)境專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)

趙景波+羅小慶+馬延?xùn)|

摘要：本文根據(jù)作者從事教學(xué)工作的實(shí)踐和調(diào)查，探討了培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的問題。通過研究，本文提出了培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的措施：一是設(shè)立提高學(xué)生創(chuàng)新能力的科技發(fā)明與創(chuàng)新課程。二是建設(shè)富有創(chuàng)造性的教師隊伍。三是加強(qiáng)實(shí)踐性研究性教學(xué)內(nèi)容。四是采用激發(fā)學(xué)生思考積極性的教學(xué)方法。五是為培養(yǎng)創(chuàng)造性的大學(xué)生提供必要的實(shí)驗條件和資金。

關(guān)鍵詞：環(huán)境科學(xué)專業(yè)；本科生；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)措施

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）46-0071-02

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展靠創(chuàng)新，企業(yè)的發(fā)展也離不開創(chuàng)新，這都要求高等學(xué)校培養(yǎng)的大學(xué)生要有一定的創(chuàng)新能力。培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才是目前受到廣泛關(guān)注和研究的問題[1，2]，解決這一問題會促進(jìn)教育、教學(xué)的改革，會提高高等學(xué)校培養(yǎng)人才的質(zhì)量。作者根據(jù)長期從事高等教育工作和培養(yǎng)大學(xué)生的體會，探討培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的問題。

一、設(shè)立科技發(fā)明與創(chuàng)新課程

關(guān)于教學(xué)內(nèi)容改革和拓寬知識面等問題，過去已有許多研究[3-5]。我們這里僅談增設(shè)有關(guān)的課程問題。為培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力，開設(shè)科技發(fā)明與創(chuàng)新課程是必要的。這一課程對大學(xué)生今后的發(fā)明、創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)有重要啟發(fā)作用，并能引起他（她）們在這些方面的興趣。這一課程主要介紹著明科學(xué)家的重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、理論研究成果和獲取成果的思路、觀察方法和簡要的實(shí)驗過程。通過該課程的學(xué)習(xí)，能使學(xué)生了解怎樣在有關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行科學(xué)的發(fā)現(xiàn)，在哪些方面有希望獲得發(fā)現(xiàn)。許多重大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)看起來有偶然性，但實(shí)際上也是必然的。科學(xué)發(fā)現(xiàn)是長期、認(rèn)真的觀察、伴隨思考的觀察和探尋的結(jié)果，但也常常是在理論指導(dǎo)下的觀察和探尋的結(jié)果。雖然也有無目的意外發(fā)現(xiàn)，但這是很少的。即使是意外的發(fā)現(xiàn)，也需要用科學(xué)的知識鑒別所觀察到的事物是否為有價值的發(fā)現(xiàn)。通過講述重大發(fā)明與過程，可使學(xué)生進(jìn)行深層的創(chuàng)造。通過介紹新理論的提出和建立過程，能使學(xué)生學(xué)到怎樣根據(jù)實(shí)驗結(jié)果和大量的觀察結(jié)果提出理論。因此，對本科生開設(shè)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的課程對他（她）們畢業(yè)后進(jìn)行創(chuàng)造性工作和取得出色成績是很重要的。

二、培養(yǎng)創(chuàng)新性人才對教師的要求

教師的創(chuàng)造性強(qiáng)是培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的關(guān)鍵，只有高水平的教師才能培養(yǎng)出成長快的高水平學(xué)生，這一點(diǎn)已獲共識[4，5]。雖然創(chuàng)造性強(qiáng)的學(xué)生也可以出自水平一般的教師的培養(yǎng)，但這種人才的成長與個人的刻苦鉆研等多方面的因素有關(guān)，并非主要是教師的貢獻(xiàn)。通過勤奮自學(xué)，也有部分學(xué)生可成為創(chuàng)造性強(qiáng)的人才，但如有高水平教師的指導(dǎo)，這樣的人才會進(jìn)步更快和創(chuàng)造性更強(qiáng)。因此，增強(qiáng)教師的創(chuàng)新能力對培養(yǎng)創(chuàng)新人才十分重要。特別是對專業(yè)課教師來說，更應(yīng)增強(qiáng)自己的創(chuàng)新能力。我們認(rèn)為，教師要提高創(chuàng)新能力，除攻讀碩士、博士學(xué)位外，從事科學(xué)研究是最好的措施。真正高水平的教師是經(jīng)歷了較長時期科學(xué)研究和取得豐碩成果的教師。如果教師從事的科學(xué)研究工作少，研究能力弱，缺乏科研積累，要培養(yǎng)出創(chuàng)新性強(qiáng)的學(xué)生是很難的。我們認(rèn)為，為培養(yǎng)創(chuàng)新性強(qiáng)的人才，教師應(yīng)具備以下幾個條件：一是教師經(jīng)歷了一定的科學(xué)研究工作的鍛煉，具有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力。二是掌握學(xué)科前沿問題，并掌握一些生產(chǎn)和科技方面存在的實(shí)際問題，并具有提出新問題的能力。科學(xué)研究的本質(zhì)是創(chuàng)新，科學(xué)研究就是要解決問題或使研究的問題取得進(jìn)展。掌握現(xiàn)存的有待解決的問題是開展研究的切入點(diǎn)。如能自己提出新的有價值的新問題開展研究，會更快取得新的成果。三是知識面要寬，應(yīng)掌握相近學(xué)科的理論方法，能進(jìn)行交叉學(xué)科的研究。學(xué)科的交叉研究較容易產(chǎn)出新成果，據(jù)不同學(xué)科的理論和方法對同一事物或問題開展研究也常會獲得與以往不同成果。四是思想活躍，敢于突破傳統(tǒng)觀念、理論的束縛。創(chuàng)新就是尋找差異，就是要取得進(jìn)展，就是要獲得與前人不同的認(rèn)識或成果，甚至是與前人研究完全相反的研究成果。只要獲得的資料充分、可靠，得出的認(rèn)識與前人差別越大表明創(chuàng)新越強(qiáng)，獲得了完全相反的研究結(jié)果是最大的成功。如哥白尼否定了地心說，提出了日心說就是巨大成功。因此，敢于突破前人的認(rèn)識是很重要的。五是應(yīng)多掌握幾種研究方法，并能應(yīng)用這些方法開展實(shí)際研究。

三、增加研究性教學(xué)內(nèi)容

具有研究能力是進(jìn)行創(chuàng)新的基礎(chǔ)。在課堂教學(xué)中，特別是在專業(yè)課的課堂教學(xué)中適當(dāng)增加分析研究性內(nèi)容。加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)有利于培養(yǎng)創(chuàng)造性人才，這也是公認(rèn)的有效措施[5]。我們認(rèn)為，實(shí)踐教學(xué)應(yīng)要盡可能與實(shí)際研究相結(jié)合，這會大大增強(qiáng)創(chuàng)新的效果。可從以下方面增加研究性教學(xué)內(nèi)容。

一是指導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)際研究。根據(jù)已具備的觀測和實(shí)驗條件，結(jié)合學(xué)科存在的問題，讓學(xué)生自己動手開展實(shí)驗和觀測。然后對觀測和實(shí)驗資料進(jìn)行分析整理，并撰寫和發(fā)表研究論文。開展實(shí)際研究是對本科生進(jìn)行創(chuàng)新能力培養(yǎng)的最有效方法，應(yīng)創(chuàng)造條件安排這一教學(xué)內(nèi)容。開展這一教學(xué)內(nèi)容需花費(fèi)較多時間，只能少量安排。為解決時間不足的矛盾，教師應(yīng)為學(xué)生選擇通過短期實(shí)驗、觀測能解決或部分解決的問題進(jìn)行研究。要培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)的學(xué)生，必須要求學(xué)生踏踏實(shí)實(shí)開展實(shí)驗，只有這樣才有助于學(xué)生以后的成長。為獲得較好的研究結(jié)果，作者認(rèn)為教師為學(xué)生的選題很關(guān)鍵。

二是結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容撰寫非實(shí)際研究的論文。在不具備實(shí)驗、觀測條件的情況下，無法讓學(xué)生親自做實(shí)驗完成論文。這時教師可以提出一些有重要科學(xué)意義或具實(shí)際價值的題目，指導(dǎo)學(xué)生收集前人的觀測實(shí)驗資料，分析論證所要研究的問題。通過這種方式也能提高學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新能力。如果教師選題好，并掌握了已發(fā)表或出版的資料，通過指導(dǎo)學(xué)生利用與前人不同的計算和處理資料的方法，也能得出新的認(rèn)識。另外，還可以利用前人已發(fā)表的資料研究一個新提出的問題，這是對資料的開發(fā)利用，也能取得好的結(jié)果。在安排這樣的教學(xué)內(nèi)容時，應(yīng)明確告訴學(xué)生這種方式不是理工科從事的實(shí)際研究，實(shí)際的研究是調(diào)查、觀測、實(shí)驗、設(shè)計，不要使學(xué)生誤解為科學(xué)研究就是收集資料和撰寫論文。關(guān)于非研究性的綜述性文章，需要完成者對學(xué)科進(jìn)展有較全面的了解和深刻認(rèn)識，不應(yīng)讓本科生寫這類文章。

三是改革實(shí)驗內(nèi)容。在可能的情況下，適當(dāng)減少驗證性與觀模實(shí)驗，增加研究性實(shí)驗。可以選擇合適的問題，采集有研究價值的樣本開展實(shí)驗研究。

四、培養(yǎng)創(chuàng)新人才對教學(xué)方法的要求

為培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力，應(yīng)當(dāng)采取靈活多樣的效果好的教學(xué)方式。教學(xué)方式與方法的改革也受到了廣泛的重視[6]。根據(jù)作者實(shí)踐與體會，我們認(rèn)為可采取下面的教學(xué)方法提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力。

一是在課堂講授有關(guān)理論、定理、原理、結(jié)論等內(nèi)容時，注意加入推導(dǎo)、研究過程的講解、事物發(fā)生原因的講解，這樣能增強(qiáng)學(xué)生的研究能力，學(xué)習(xí)有關(guān)的研究方法和解決問題的思路。在講授有關(guān)理論、原理時，還應(yīng)介紹其中存在的不足，這可使學(xué)生不盲目相信前人得出的結(jié)論，而是分析性地學(xué)習(xí)，有助于找出研究的問題。

二是將教材中的內(nèi)容歸納劃分，以問題的形式進(jìn)行講解，并加入有關(guān)研究方法與研究過程的講解以及事物發(fā)生原因或成因的講解。以問題的形式進(jìn)行講解能引起學(xué)生在聽課時的注意和思考，并能提高他們的研究能力。當(dāng)然，并不是所有內(nèi)容都能以問題的方式進(jìn)行講解，這要根據(jù)具體內(nèi)容確定。

三是適當(dāng)增加考察、實(shí)驗、觀測等提高大學(xué)生實(shí)踐能力、觀察能力、實(shí)際動手能力的教學(xué)方法，適當(dāng)減少課堂講授的內(nèi)容。對于有些內(nèi)容通過實(shí)踐教學(xué)會使學(xué)生掌握得更好，并能增強(qiáng)研究和創(chuàng)新能力。

五、為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性創(chuàng)造必要的條件

為使培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力落到實(shí)處，學(xué)校和院系應(yīng)積極為大學(xué)生開展研究創(chuàng)造條件。一是學(xué)校可設(shè)立本科生創(chuàng)新基金，由教師組織優(yōu)秀學(xué)生申報。二是設(shè)立本科生創(chuàng)新獎勵基金，獎勵取得創(chuàng)造性成果的學(xué)生。三是學(xué)生發(fā)表論文、獲得獎勵可作為課程成績的一部分。四是本科生導(dǎo)師制不應(yīng)限于指導(dǎo)學(xué)生選課，還應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一定的科學(xué)研究。另外，學(xué)校或院系的實(shí)驗室等定期應(yīng)向本科生開放，為學(xué)生開展研究提供必要的條件。

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