以科研促進教學(xué),探索如何提升工科大學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)

1、以科研促進教學(xué),探索如何提升工科大學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì) 文章在分析高等工科院校教學(xué)的主要問題及原因的基礎(chǔ)上，論證教師在教學(xué)工作的同時，應(yīng)該積極進行科研工作。在教學(xué)中引入最新科研成果，從而優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法，構(gòu)造教與學(xué)的新型關(guān)系。通過科研，不斷提高教師學(xué)術(shù)水平，加強師資隊伍建設(shè)。通過科研，綜合學(xué)生所學(xué)知識，培養(yǎng)創(chuàng)新人才。通過科研提高辦學(xué)水平，加快學(xué)校轉(zhuǎn)型。 科研創(chuàng)新素質(zhì)教改在科學(xué)技術(shù)和全球經(jīng)濟一體化兩大因素的驅(qū)動下，與工業(yè)化步伐緊密相連的工程科學(xué)技術(shù)在當(dāng)前經(jīng)濟和社會發(fā)展中扮演越來越重要的角色。但是，目前我國的工程實踐創(chuàng)新還很不夠，與先進國家的差距還非常明顯。建設(shè)創(chuàng)新型國家、提高國家核心競爭力已

2、經(jīng)成為高等教育所面臨的歷史任務(wù)，其中如何提升工科大學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)具有深刻的時代特征和戰(zhàn)略意義。 美國教育界早在20世紀(jì)70年代就明確提出培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神人才的教育目標(biāo)。英國大學(xué)的核心辦學(xué)思想也多為“探測、挖掘和開發(fā)學(xué)生的潛在能力，激勵個人的創(chuàng)新精神”。德國高等教育也非常注重對學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力和創(chuàng)造性、獨立性的培養(yǎng)。與發(fā)達國家相比，我國相關(guān)研究起步稍遲。我國總體的工業(yè)創(chuàng)新能力與發(fā)達國家還有較大差距，工程領(lǐng)域?qū)ν庖来娑冗€比較高。 因此，對我國的高等教育進行改革，尤其是工程領(lǐng)域的教學(xué)改革迫在眉睫，借此提升我國工科大學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)，培養(yǎng)能夠適應(yīng)和支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展、具備國際競爭力的創(chuàng)新型人才。

3、一、高等工科院校教學(xué)的主要問題及原因分析 1.高等工科院校教學(xué)的主要問題 長期以來，為了考試而學(xué)習(xí)的應(yīng)試教育思想在我國教育領(lǐng)域一直根深蒂固。任何一個工程項目都是人類綜合知識的反映。例如，制造一件產(chǎn)品，就要從數(shù)學(xué)和物理的角度考慮它的幾何造型、從美學(xué)角度考慮它的外觀、從機械和材料角度考慮它的選材和制造工藝、從社會學(xué)角度考慮人類可持續(xù)發(fā)展問題等等。學(xué)校分門別類所開設(shè)的課程，只是為了傳授知識的方便，任何一個實際工程問題絕不會是單一知識所能解決的。這就是工科教育改革的難點。 2.原因分析 （1）教學(xué)內(nèi)容陳舊 大學(xué)工科教材具有其自身的特點，出版周期長，內(nèi)容都是基本理論以及成熟的知識。當(dāng)今世界，科技日新月異

4、，最新科技信息很難反映在教材上。 （2）教學(xué)方法不靈活 隨著轟轟烈烈的教改運動，大量的先進教學(xué)方法開始運用于實際教學(xué)活動中。但主要教學(xué)方法還是傳統(tǒng)的講授式教學(xué)。 （3）高等教育人才培養(yǎng)體系 翻開高等學(xué)校的人才培養(yǎng)體系，可以看到在四年大學(xué)中，學(xué)生要學(xué)習(xí)幾十門課，且以理論課程為主，實踐環(huán)節(jié)相對較少。實踐環(huán)節(jié)也基本以參觀、重復(fù)試驗為主。學(xué)生的工程實踐意識沒有建立起來，更沒有把培養(yǎng)學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力作為目標(biāo)。 （4）考核方式 現(xiàn)行的考試方法不能客觀有效的檢查學(xué)生的實際學(xué)習(xí)水平，更加無法客觀的反映出學(xué)生分析問題、解決問題的實際能力，再加上其他方面的原因，致使相當(dāng)多的學(xué)生沒有充分激發(fā)出學(xué)習(xí)的積極性和主動性

5、。 二、教學(xué)與科研的相互關(guān)系 教學(xué)和科研是高等院校教師的兩項基本活動。教學(xué)是教師將已有知識傳授給學(xué)生，將學(xué)生培養(yǎng)成為社會所需要的人才?？蒲幸笤谝延兄R的基礎(chǔ)上發(fā)展新知識，是新的發(fā)明創(chuàng)造，直接推動知識進步。兩者始終是“科學(xué)是源，教學(xué)是流”的關(guān)系，目標(biāo)都是培養(yǎng)高質(zhì)量的人才。高等院校不同于科研院所，教學(xué)是高等院校重要的也是最基本的功能。“教育育人”乃學(xué)校的中心工作，其他功能應(yīng)該都以此為中心展開。 大學(xué)教育為學(xué)生提供了更多的獲得知識、信息以及處理實際問題的機會。特別是飛速發(fā)展的工科領(lǐng)域中，日新月異的科技信息撲面而來。如果能將科研的最新成果引入到常規(guī)的教學(xué)中，學(xué)生對知識的渴求必將無限激發(fā)，學(xué)習(xí)的動力必

6、將無限提升。傳統(tǒng)的被動式、填鴨式等教學(xué)模式必將被主動的、自發(fā)自覺的學(xué)習(xí)行為所代替。學(xué)生的視野必將無限開闊，創(chuàng)新思想必將火花四溢。反過來，隨著教師科研能力的提高，對相關(guān)基本理論知識的理解必將進一步深入，必將大大有助于教師的教學(xué)能力的提高。 三、以科研促進教學(xué)，提高工科大學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì) 1.引入最新科研成果，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法，構(gòu)造教與學(xué)的新型關(guān)系 現(xiàn)代著名教育心理學(xué)家布魯納強調(diào)：“教一個人是門學(xué)科，不是要他把一些結(jié)果記下來，而是教他參與把知識建立起來的過程”。因此教學(xué)要最大限度地引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)活動，使之由被動吸收變成主動探索。 在當(dāng)今全球步入“信息爆炸”的知識經(jīng)濟時代。我們要充分發(fā)揮教

7、師通過科研所獲取的前沿性知識和創(chuàng)新性思維，用來充實并優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。用一個個簡短的鮮活的科研案例，首先吸引學(xué)生的興趣，把學(xué)生的注意力吸引到課堂中，讓學(xué)生的眼睛緊緊隨著教師。接下來，“被動”聽課幾乎不會出現(xiàn)，主動學(xué)習(xí)、啟發(fā)式教學(xué)自然而然的出現(xiàn)，和諧的教與學(xué)的關(guān)系自然而然的建立，教學(xué)質(zhì)量根本不用操心，學(xué)生的創(chuàng)新思維得到開啟。 這里以講解高分子材料加工時，塑料的二次成型為例。如果按照書本的順序、一般的講課順序，都是先講二次成型原理，然后選取中空吹塑成型、熱成型、拉幅薄膜進行詳細講解。剛開始講二次成型原理時，幾乎所有的學(xué)生會認(rèn)真聽課并回答問題。當(dāng)中空吹塑成型時，約90%的學(xué)生還能隨教師的思路認(rèn)真聽課。再

8、到講解拉幅薄膜，尤其是六步加工工序時，能有80%的學(xué)生跟著教師的思路聽課都很不容易了。為此，筆者換了一種思路。具體情況如下：筆者結(jié)合自己及課題組的科研情況。在講解二次成型時。首先介紹了本課題組的最新科研成果，也是我國薄膜領(lǐng)域的最新科研成果聚四氟乙烯ptfe雙向拉伸薄膜，曾獲國家科技進步二等獎。先介紹ptfe雙向拉伸薄膜的國際國內(nèi)科研及應(yīng)用情況。當(dāng)提到ptfe薄膜在所有塑料薄膜如聚丙烯薄膜、聚乙烯薄膜、聚偏氟乙烯薄膜等薄膜中具有的獨一無二的優(yōu)越性能時，而且目前我國唯有本課題組可以提供產(chǎn)品時，學(xué)生的注意力一下子被抓住了。教師馬上拋出問題：ptfe的加工具有什么樣的特點？ptfe薄膜為什么難加工？一

9、般薄膜加工方法有哪些？教師發(fā)現(xiàn)，學(xué)生幾乎是齊刷刷的全部盯緊了教師和ppt。接下來的授課，就以ptfe薄膜的雙向拉伸為例展開。講課過程中配以工廠實際生產(chǎn)ptfe薄膜時的照片。后來的考試中發(fā)現(xiàn)，這部分的內(nèi)容學(xué)生掌握的非常不錯。接下來再講解二次成型的其他內(nèi)容時，筆者發(fā)現(xiàn)，學(xué)生聽課更加專注，思考更加積極，甚至有很多出其不意的想法，這就是難能可貴的創(chuàng)新火花。 2.提高教師學(xué)術(shù)水平，加強師資隊伍建設(shè) 工科院校的教改突破點到底在哪里？筆者經(jīng)過調(diào)查分析后認(rèn)為，教師才是教改的主體和中心，師資隊伍建設(shè)是教改成敗的關(guān)鍵。大學(xué)教育的第一要素是教師，只有高素質(zhì)、創(chuàng)新型的教師隊伍，才能培養(yǎng)出具有社會責(zé)任感、系統(tǒng)基礎(chǔ)理論知

10、識、實踐能力和創(chuàng)新精神的綜合素質(zhì)較高的人才。否則，高質(zhì)量的教育就是一句空話。國內(nèi)外的經(jīng)驗證明：一所大學(xué)沒有高質(zhì)量的科研，根本不可能建立一支高水平的師資隊伍；沒有高水平的師資隊伍，根本不可能有高水平的教學(xué)質(zhì)量和科學(xué)研究。科研完全可以促進教學(xué)。這是因為：通過科研，教師可以不斷更新和完善知識結(jié)構(gòu)，加大教學(xué)的深度和廣度，同時反哺教學(xué)?？蒲锌梢允菇處熣驹趯W(xué)術(shù)前沿，不斷擴充教學(xué)內(nèi)容，把最新的知識和信息傳遞給學(xué)生，優(yōu)化課程體系和教材的體系結(jié)構(gòu)，使之更為科學(xué)、合理。如果沒有科研，教師只能按照前人的經(jīng)驗教學(xué)。試想，教師知識陳舊，僅僅局限在書本上，與科學(xué)發(fā)展的前沿嚴(yán)重脫節(jié)。如何能夠教出具有創(chuàng)新意識的學(xué)生？ 通過科

11、研立項，可以爭取到必要的經(jīng)費，從科研的實際需要進行實驗室建設(shè)，購置必要的儀器設(shè)備，使教學(xué)實驗條件逐步改善。尤其對于年輕老師來說，沒有多年的教學(xué)經(jīng)驗，但可以在科研的實踐中去鍛煉，教學(xué)基本技能、創(chuàng)新意識、研究能力、創(chuàng)新能力都會得到大幅提高。 3.綜合學(xué)生所學(xué)知識，培養(yǎng)創(chuàng)新人才 科研是一種復(fù)雜的、創(chuàng)造性的腦力勞動。其本質(zhì)在于探索和創(chuàng)新，而不是機械地重復(fù)和模仿。任何一個科研項目的進行，都是所學(xué)知識的綜合運用才能完成。通過科研工作，學(xué)生需要綜合運用所學(xué)，同時需要自學(xué)很多相關(guān)知識，從全局進行思考。 科研本身就是具有創(chuàng)新型的工作。通過科研工作，學(xué)生的創(chuàng)新型思維得到鍛煉，創(chuàng)新能力得到提高?？蒲羞^程和成果能夠激

12、發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析、判斷和解決問題的能力以及創(chuàng)新型思維的能力。對學(xué)生來說，科研是獲得理論知識和實踐相結(jié)合的機會，是綜合運用所學(xué)知識，培養(yǎng)自己創(chuàng)新能力、獨立思考和學(xué)習(xí)能力的機會。 4.提高辦學(xué)水平，加快學(xué)校轉(zhuǎn)型 教育部普通本科學(xué)校設(shè)置暫行規(guī)定要求，普通本科學(xué)校應(yīng)具有較高的科學(xué)研究水平。其中對大學(xué)的年均科研經(jīng)費、科研數(shù)目及科研獎勵都有明確的規(guī)定。一些學(xué)校片面的把較高的科研水平理解為教師、科研者的科研水平，而忘了“科研水平”其實還應(yīng)該包括在校大學(xué)生的科研水平。以學(xué)生參與教師的科研為導(dǎo)向，及時發(fā)現(xiàn)課程設(shè)置的不足，及時糾正錯誤的教學(xué)方法，建立輕松、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)學(xué)習(xí)交流氛圍，促進教學(xué)改革，使辦學(xué)水平不

13、斷上一個新臺階。學(xué)生參與科研，不但能培養(yǎng)學(xué)生的科研能力，綜合所學(xué)的知識，拓寬就業(yè)前景，提高就業(yè)率，還能提高辦學(xué)水平。 四、結(jié)論 筆者結(jié)合長期的高分子材料專業(yè)學(xué)生的教學(xué)經(jīng)驗，分析了高等工科院校教學(xué)的主要問題及原因，提出教師在教學(xué)工作的同時，應(yīng)該積極進行科研工作。并且將科研引入教學(xué)，從而提升工科大學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)。 參考文獻： 1靳貴珍.中國高等工程教育發(fā)展研究m.北京：北京理工大學(xué)出版社，2012. 2鄭永廷，國希.大學(xué)生自主創(chuàng)新理論與方法m.北京：人民出版社，2010. 3閻國華.工科大學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的提升研究d.中國礦業(yè)大學(xué)，博士論文，2012，（12）. 4陳建成.發(fā)達國家研究型大學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的特征與啟示.科技與管理，2009，（1）：131. 5張桂花.對工科大學(xué)生的素質(zhì)要求與培養(yǎng).高等