摘要:綜合型大學具有培養本科生科研能力的獨特優勢和便利條件,培養本科生的科研能力是評價一所大學是否具有高質量培養人才的重要指標之一。以質量課程群(質量管理與質量工程)為例,結合國內外質量領域的研究熱點,在整合質量管理與質量工程類不同課程之間的教學目標與教學內容的基礎上,應從以下幾個方面入手以提高本科生的科研素養:改革教學計劃、全面實施本科生“導師制”、大力支持本科生創新項目。
關鍵詞:科研素養;課程群;質量管理;質量工程
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)51-0156-03
一、培養本科生科研素養的發展及其重要性
《中國制造2025》明確提出,牢牢堅持20字的基本方針:“創新驅動、質量為先、綠色發展、結構優化、人才為本”,通過“三步走”實現制造強國的戰略目標。其中,“創新驅動”和“質量為先”分別體現出創新與質量的重要性[1]。如何為實現中國制造2025的戰略目標培養具有全面創造性的質量管理與質量工程人才?圍繞這一問題,讓大學生參與到科研訓練中,以訓練促提高的模型逐步提高大學生的科研素養,該模式已被普遍認同。老師應當積極組織學生參加科學研究工作,做到專業知識和科研工作相結合。國外的很多研究型大學在課程設置上都要求學生提交科研報告或科研技術,我國多數重點大學也積極組織學生參加類似的活動,如“挑戰杯”、“創新創業大賽”、“大學生數學建模大賽”以及其他課外科技活動。
培養本科生科研素養是當代社會對人才質量的基本要求。在當代社會,衡量人才的標準具有多重指標:是否具備分析數據的能力,是否適應紛繁多變的環境,是否具備分析復雜問題、解決復雜問題的能力。因此,作為培養人才的基地,大學應該注重本科生科研素養的形成,科研能力的培養。訓練他們在未知領域的探索精神和對已知領域的懷疑態度,學會獨立思考,能夠創造性地分析和解決問題[2]。
培養本科生科研素養是創新型人才培養的基本條件?!吨袊圃?025》強調“人才為本”,在當今創新創業的大環境下,具有創新型的人才是社會進步的重要保證。學生通過參與科研活動,了解學科的前沿問題,在項目的實踐過程中,經歷調研、發現問題、分析問題和解決問題的全過程,在整個過程中,學生獲得分析、整理信息的能力和獲取知識的方法,進而促使創新思維能力的提高[3]。
正如美國斯坦福大學校長卡斯帕爾所言:“學生在課程學習中參與科學研究,獲得的正是運用基本原理進行思考的能力,而這種能力培養可以產生創新的種子?!绷硗猓瑥纳钤斓慕嵌葋碇v,本科階段受到良好的科研素養培養,這對欲接受研究生教育的學生來講,也是一大優勢,同時對大學來講也形成了一個良好的持續發展態勢。具體地來講,本科階段如何學習查閱文獻、如何進行實踐調研、如何進行數據分析的能力,這些基本的科研素養能力都能為研究生教育打好基礎。實踐證明,沒有優秀的本科生就沒有優秀的研究生,培養一流的研究生離不開本科階段科研能力的培養。
綜上,本科生的科研素養的重要性主要體現在以下三個方面:
1.從教學過程來講,高校教學中學生科研能力的培養是必不可少的環節之一。高等教育是專業性教育的一種,其圍繞具體的專業而形成。普通高等教育作為中等教育的后續部分,其扮演的重要角色是培養高級專門人才。積極的科研不僅可以提高學生的學習興趣,加深學生對所學知識的理解,而且也會提高他們的實踐動手能力,正如麻省校長維斯特教授所說,“人家問我成功的秘密是什么,我說沒有什么秘密,我最大的秘密就是促進教學和研究的結合,盡可能把年輕人引導到科研領域。”因此,在一定程度上講,科研與教學的結合,是本科教育的本質。
2.從人才培養看,學生的科研素養也是提高學生綜合能力的重要途徑之一。在當今知識快速更新的時代,如何提高學生“再學習”的能力至關重要。如愛因斯坦所說,只有掌握了牢固的科學知識,并且具備獨立思考和思維的能力,學生靈活變通,才會找到自己的成功之路。當今社會發展日新月異,不僅要求我們要鞏固現有知識,而且應該重視如何獲取新的知識。學生通過參與科研活動,可以從尋找知識的源頭開始,在不斷的發現和探索過程中、在與教師及其他人打交通的過程中,不僅可以提高人際交往溝通方面的能力,而且有助于學生形成創新意識和合作精神等品質。學習不僅包括自我的學習,也包括從他人身上的學習,通過系統地參與科研活動中,有助于學生對知識的形成、理解和掌握。
3.從科研成果來看,學生科研也是團隊發展的重要力量之一。高??蒲兄饕揽拷搪殕T工、研究生和高年級本科生。吸引本科生參與科研是很有必要的。本科生身上具有眾多優秀的品質,如思想活躍,精力好,富有批判和質疑精神,這些品質將促使他們對問題更加具有創造性的見解。只要他們遇到一位經驗豐富的導師,那么他很可能在研究的道路上取得不錯的成績。蘇、德、美、日等國家都十分強調本科生的科研訓練。以德國的高年級優秀本科生為例,他們是與教師簽訂合同,以充當教授的科研助理的形式參與到科研活動中,簽訂的時間多則一周20小時,少則每周5~6小時。這些寶貴的經驗都值得我們學習和借鑒。
二、我國高校本科生科研現狀分析
在我國,不少高校也在嘗試探索本科生的科研培養路徑,如“大學生科研訓練計劃”(Student Research Training Program,簡稱SRTP)。SRTP是從本科生的分析能力、科研能力、實踐能力等綜合能力為出發點,著重以科研為媒介,不斷提高本科生的科研素養。該計劃通過提供多種參與科研項目的平臺,全方位地提高本科生的科研素養[4]。
然而,我國本科生科研處于發展階段。國內不少高校對本科生的科研工作及培養模式進行了諸多的探索性嘗試。大多數省份(如江蘇省、浙江?。┒荚O立了不同類型的專項學生科研基金,也有支持學生的自主科研項目。同時,絕大多數的高校也設立了各類型的科研基金,并從政策上為本科生提供參與教師研究的工作機會。但總體上看,高校的培養重點大多放在研究生身上(碩士生、博士生),而對本科生科研工作投入的精力偏少。另外,一些非重點大學、職業技術學院對學生的科研素養重視程度遠遠不夠,無論是在資金上、政策上等方面都處于起步階段。
在校期間,本科生科研訓練不多,從學校層面上看,學校缺乏相應的政策和硬件條件,從而導致學生的科研意識不強,以及參與科研活動的興趣不濃。從以上的文獻可看出,參與導師科研項目或申報校級課題的人數均不到10%。同時,學生的科研活動具有盲目性,自主意識不強,并且科研方向和目標不明確。另外,在學校層面平時也缺乏對學生科研的關注,因此,加強學生的科研管理,高校應從目標管理、硬件扶持,政策導向、成果評審等方面做足工作。
三、建立本科生科研活動的保障措施——以質量課程群為例
結合當前國內外質量管理與質量工程領域當前的熱點研究問題,以及該領域的經典研究方向,從質量管理與質量工程技術兩個不同的角度來完善目前已有的教學體系,整合質量管理與質量工程類不同課程之間的教學目標與教學內容,運用多樣化(PPT、錄像、專題研討、案例分析等)的教學方式加深學生對質量管理與質量工程技術的理解與應用,不斷地融入教學團隊成員所主持的研究課題的成果,密切結合課堂教學中的課程試驗和企業的實踐與實習,從教學內容、教學方法、教學資源、教研互化、教材建設、課程考核、實踐教學、網絡平臺及學科交叉若干方面進行全方位的改革[5]。目標是探索質量管理與質量工程課程群立體式教學體系下本科生科研素養的培養模式,以提升本科生的科研思維及科研水平。
以質量管理與質量工程課程群(質量管理學、質量工程學、高等管理統計、多元統計學、試驗設計、可靠性工程、Minitab與Matlab軟件應用等)為基礎,從教學目標、教學內容、教學方法以及教學方式等多個角度對現有的人才培養體系進行重新設計和規劃,構建立體式的教學體系。同時,以整合不同課程的教學目標與教學內容為核心,構建質量管理與質量工程課程群立體式的教學體系,其具體措施有如下幾個方面:
1.針對開設的質量管理與質量工程課程群,將整個課程群歸納為“專業基礎課”(多元統計學、高等管理統計),“質量管理核心課(質量管理學、六西格瑪管理)”,“質量工程核心課(質量工程學、試驗設計以及可靠性工程)”以及“軟件工具課(Minitab軟件應用、Matlab軟件應用)”四大課程體系,形成較為系統的立體化課程體系,其具體的示意圖如圖1所示。據此設計相應的課程模塊,并構建不同層次質量專業人才的教學體系和培養模式。
2.積極跟蹤學科最新的發展動態,并以教學團隊所承接的科研項目和國際學術交流帶動課程體系建設,及時充實和更新教學內容,使學生了解學科的最新發展,加深對專業的認識。
3.邀請國內外、校內外的知名學者或學有專長的教授進行講座,把學科最新成果和學術理念介紹給學生。此外,積極鼓勵有興趣的本科生在教學團隊成員的帶領下參加課題研究,開展探索性與研究性的學習。
4.針對質量管理與質量工程課程群的特點,整個教學團隊成員在總結自身教學研究、教學實踐經驗以及分析當代學術界/企業界對各類質量專業人才需求的基礎上,從教學理念、教學方法以及教學手段上進行立體化的設計和研究。
5.在整個課程群的立體化教學體系構建中,教學團隊成員積極探索如何在課程體系中融入探討性學習、研究性學習、實踐性學習以及協作性學習等現代教育理念,強化學生學習的主體特征。組織學生到企業參觀或實習,增強學生對質量管理的感性認識。
參考文獻:
[1]莊品,楊春龍,歐陽林寒.現代制造系統[M].北京:科學出版社,2017.
[2]王永生,屈波,劉拓,范玲.構建本科生科研訓練與創新實踐的長效機制[J].中國高等教育,2010,(6):21-25.
[3]賴舜男,王志軍.本科生創新實踐的興趣引導與科研要素關系研究[J].實驗技術與管理,2016,(33):26-29.
[4]王根順,王輝.我國研究型大學本科生科研能力培養的途徑與實踐[J].清華大學教育研究,2008,(29):44-48.
[5]汪建均,馬義中.質量管理與質量工程課程群立體化教學體系改革探析[J].黑龍江教育(高教研究與評估),2014,(3):13-15.
Abstract:A comprehensive university can give the unique advantages and convenience to the undergraduate for improving scientific research ability. Certainty,improving undergraduate research literacy is the basic requirement of a university. Taking quality management and quality engineering course group as an example and combining the domestic and foreign quality in the field of research focus,we should improve undergraduate research literacy from the basic teaching objectives and teaching content by considering different courses in quality management and quality engineering:reforming teaching plan,implementing the undergraduate tutorial system,supporting the undergraduate innovation project.
Key words:undergraduate research literacy;curriculum group;quality management;quality engineering