曹樹青, 江 力, 孫佳佳, 袁懷波
(合肥工業(yè)大學生物與食品工程學院,合肥 230009)
工科院校生物類專業(yè)研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
——以合肥工業(yè)大學為例
曹樹青, 江 力, 孫佳佳, 袁懷波
(合肥工業(yè)大學生物與食品工程學院,合肥 230009)
創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是研究生教育的核心。文章重點從創(chuàng)新思維、培養(yǎng)模式、教學方法、科研訓練等方面探討了研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),提出用多元化、科學化的研究生教學培養(yǎng)體系培養(yǎng)創(chuàng)新型的工科院校生物類專業(yè)研究生。
研究生;創(chuàng)新能力;創(chuàng)新思維;培養(yǎng)模式
在國際經濟競爭和軍事對抗日趨激烈的21世紀,科學技術上的人才競爭體現(xiàn)在具有原創(chuàng)性的高水平科學技術和具備創(chuàng)新方法理念的人才競爭,強大的經濟實力和發(fā)達的科學技術是中國實現(xiàn)民族復興,全面建設小康社會的必要條件。而推動經濟和技術的發(fā)展進步的主要動力必然是全方位、各個領域的技術創(chuàng)新發(fā)展。為適應全球化的知識經濟發(fā)展,使我國在技術科技競爭中嶄露頭角,高素質創(chuàng)新型人才能力的培養(yǎng)我們必須重視的問題,因此,研究生教育作為一種高深入化的專業(yè)教育,應當責無旁貸地挑起這一歷史重任。
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》(2010-2020年)指出:“探索貫穿各級各類教育的創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑;鼓勵高等學校聯(lián)合培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才;支持有條件的高中與大學、科研院所合作開展創(chuàng)新人才培養(yǎng)研究和試驗,建立創(chuàng)新人才培養(yǎng)基地?!保?]對于高層次人才培養(yǎng)的研究生教育而言,創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是其核心,是時代賦予的歷史使命,也是評價研究生教育質量的根本標準。研究生創(chuàng)新能力是國家創(chuàng)新體系的重要組成部分。在我國重大科技研究項目中,不少項目有研究生參加,研究生的科研成果也在高校占有相當?shù)谋壤8鼮橹匾氖?,高校在國家?chuàng)新體系中具有基礎性作用,它通過培養(yǎng)富有創(chuàng)新能力的研究生來實現(xiàn)國家創(chuàng)新體系的源頭性創(chuàng)新或開拓性創(chuàng)新??梢姡芯可膭?chuàng)新能力培養(yǎng)對國家創(chuàng)新體系具有乘數(shù)效應或者說是外溢效應[2]。與發(fā)達國家相比,目前我國高校培養(yǎng)的研究生在某種意義上說最大的差距就在于學生的創(chuàng)新能力方面[3-4]。
現(xiàn)階段,生物類專業(yè)研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)存在一定的問題。國內生物技術人員大多具備扎實的理論知識,但實踐經驗不足,創(chuàng)新能力相對不強,主要表現(xiàn)在生物類專業(yè)研究生缺乏獨立實驗的經驗,專業(yè)教育體系陳舊,學生基本是照本宣科完成專業(yè)課程的學習,無法做到課程與實驗的相統(tǒng)一,另外在課程的結構安排上不夠均衡,課程內容安排上碩士與本科生課程內容存在較大的重復,實踐性課程與方法論課程開設較少,不能達到放開學生思路的創(chuàng)新性培養(yǎng)條件。
研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一個系統(tǒng)工程,涉及教育觀念、培養(yǎng)目標和模式、教育內容和方法、教育管理和教育環(huán)境的全面、深刻的變革[5]。在研究生培養(yǎng)過程中實現(xiàn)多學科滲透、融合十分必要[5-6]。在實踐教學、科研工作中培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力一直是各高校關注的問題[8-9]。合肥工業(yè)大學現(xiàn)有植物學專業(yè)碩士點,正在申報生物學一級碩士點。在生命科學迅猛發(fā)展,生物技術成為21世紀主導產業(yè)的今天,如何在教育觀念、培養(yǎng)模式、教學方法、科研實踐等方面推動工科院校生物類專業(yè)研究生教育的健康發(fā)展,保證其培養(yǎng)質量,培養(yǎng)具有生命科學堅實的、系統(tǒng)的前沿的專業(yè)知識和科研實踐的復合型人才,是擺在我們面前的一個重要課題。
觀念是行為的先導,更新觀念是培養(yǎng)具有創(chuàng)新型人才的前提[10]。創(chuàng)新能力最本質的要素,恰好是我們長期以來所忽略的東西,第一是好奇心和興趣;第二是想像力;第三是洞察力。也就是說比智力和知識(或成績)更重要的是興趣、價值觀和人生態(tài)度,再加上發(fā)散性思維、領導力和自信心。21世紀,以基因工程、蛋白質工程為標志的生物技術將成為世界技術的核心,由生物技術引導的世界生產總值正在逐年大幅度增加。21世紀作為生物技術迅猛發(fā)展的時代,創(chuàng)新型思維的培養(yǎng)要求我們對以往的傳統(tǒng)觀念加以變革,將原有的書本知識、實踐知識的單向教學與網絡知識、生活經驗知識、情感知識及社會的需要相互結合起來,同時在以育人為中心、以創(chuàng)新為中心,智力和非智力協(xié)調發(fā)展、做人做事相結合的新的教育思想的指導下,使研究生的研究能力、思維表達能力和組織管理能力在知識的接受、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)、綜合素質的提高中達到和諧統(tǒng)一和全面地提高。目前大部分研究生還是表現(xiàn)出習慣性接受、理解和掌握現(xiàn)成的知識。研究生每年發(fā)表論文數(shù)量很多,但很少有對自己的論文課題有獨到的見解和原創(chuàng)性的研究成果。工科院校生物類專業(yè)研究生的創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng),除了教授學生從事相關的專業(yè)技能,還要特別鼓勵和支持研究生在學術上勇于探索和開拓,倡導“理”、“工”結合,對于學生在實驗中提出的大膽創(chuàng)新的想法給予充分的肯定和鼓舞,論文選題上要允許學生不拘泥于現(xiàn)狀,嘗試具有創(chuàng)新性思維甚至是前人沒有做過的研究工作。總之,要讓創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)滲透于研究生培養(yǎng)的全過程。
中國航天之父錢學森在最后的日子里關于科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)之問引發(fā)了國人的深思。培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是一場深刻的教育變革,在這場變革中,人才培養(yǎng)模式改革是最為核心的改革。人才培養(yǎng)模式,包括教學理念、培養(yǎng)目標、課程體系、教學內容、教學方法手段等內容。
研究生培養(yǎng)是導師負責制。導師和研究生“教與學”關系是傳統(tǒng)教學培養(yǎng)方式的主要關系。多種學科領域知識的學習,學生開創(chuàng)性思維的發(fā)展,對獨創(chuàng)性實踐方法的鼓勵,都與導師對研究生的引導息息相關。同時,導師作為研究生學業(yè)和生活上的直屬領導者,其對研究生的創(chuàng)新能力的肯定之于研究生進行下一步大膽實踐具有不可低估的影響力。但是,從研究生教學模式看,我們的學生喜歡服從導師,因為中國的大學重知識傳授。導師把知識教給學生,任務就完成了。而國外學生對導師來說更具有挑戰(zhàn)性,經常會提出奇怪問題,因為國外的好大學,不僅重知識傳授,更重批判性思維和能力的培養(yǎng)。是否敢于挑戰(zhàn)權威是中西方教育的最大不同。一個學生如果會問問題,可能問了一連串的問題,一半的答案已經出來了。在第四屆中外大學校長論壇上,英國牛津大學校長安德魯·漢密爾頓說,中國學生欠缺挑戰(zhàn)教授的能力。香港中文大學校長劉遵義說,中國、日本、韓國等東亞國家,尊師重道是悠久傳統(tǒng),學生尊重權威,課堂上對教授觀點不敢有異議,百分之百相信老師。在這種學術氛圍下,何來創(chuàng)新?
創(chuàng)新的前提是創(chuàng)新的意識的形成,只有具備強烈的創(chuàng)新意識,才有可能掌握創(chuàng)造各種新技術和新方案的手段。對學生的個性和綜合素質的培養(yǎng)重視不足,是我國舊文化體系長久以來的一大弊端。對學生個性和綜合能力培養(yǎng)的輕視導致了現(xiàn)階段眾多學生的唯“理”是從,大家已經習慣于接受和掌握現(xiàn)成的知識,對已有的學術理念或學術成果采取完全承認與認可的態(tài)度。有關書本上知識性的問題,研究生通常具備較強的問題解決能力,然而一旦遇到書本上無法直接給予解答的問題,需要另辟蹊徑,發(fā)揮和創(chuàng)新新的技術和方法時,我們的研究生往往就顯的力不從心了。研究生的獨立思考能力和自主判斷能力的不足,對書本知識和權威理念的過于遵從,導致多數(shù)人只能以已有的知識來解釋問題,忽略了通過新的問題去思考固有知識理念可能存在的不合理性,更不曾想過通過嘗試新的方法來驗證原有知識理念在實踐運用中的不足,反映在科學研究中就是現(xiàn)階段研究生培養(yǎng)的固步自封、無法創(chuàng)新。
培養(yǎng)工科院校生物類專業(yè)研究生,要樹立“以學生為本”的教育觀,特別要倡導尊重個性,要最大程度地發(fā)揮學生的創(chuàng)造潛能。在教學過程中,鼓勵研究生挑戰(zhàn)導師,提出問題,鼓勵學生做更主動地研究者和挑戰(zhàn)者,而不是被動地接受者和傾聽者。使學生真正參與教學、參與科研,實現(xiàn)教學方式向研究生為主體轉變。另一方面,導師應主動根據(jù)社會需要,調整教學內容,注重教授方法,發(fā)掘學生的專長,給學生一個良好的自由學習平臺。
課程體系和教學內容的改革是培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力的重點所在。研究生培養(yǎng)方案中必需編輯實用性的教學內容并建立綜合型課程體系,合理調整專業(yè)課與一些實用型的非專業(yè)課的課程比例,這就要求我們在教學過程中注重前沿知識以及多學科間的知識交叉與滲透,打破學科課程間的壁壘,加強課程與課程體系間的聯(lián)系和運用,鼓勵研究生跨學科、專業(yè)選修課程,培養(yǎng)學生跨學科知識的廣度。以往的研究生培養(yǎng)中,第一學年的時間用于各項課程的學習,在課程學習完成后再進入實驗實踐階段。這樣往往會造成研究生在短時間內無法高質量地完成自己的研究課題,在選題時會更傾向于選定前面有人重復做過或過于程序化的課題,這就嚴重制約了研究生創(chuàng)新型思維的發(fā)展。因此,在培養(yǎng)方案中應當合理安排課程學習和實驗實踐的穿插學習,讓學生能在學習中體驗實踐的價值和意義,又在實踐中通過發(fā)現(xiàn)問題,解決問題來主動學習。如技術基礎課融入一些實驗技術操作多媒體演示,積極利用網絡和現(xiàn)有實驗條件開展實驗與討論,打破時間和空間的限制,提高學生的學習積極性,從而提高教學質量與效益,做到學習與實踐的互動與融合,有利于研究生的創(chuàng)造性思維的極大發(fā)揮。
在教學手段上要強調互動式討論?;邮接懻撃茏寣W生學會挑戰(zhàn),主動地去立論,挑戰(zhàn)彼此、挑戰(zhàn)教授、挑戰(zhàn)權威,而不是被動地接受。在提供研究生寬松的創(chuàng)新思維發(fā)展空間的同時,有必要對做出突出貢獻的或利用開創(chuàng)性思路做出重大成果的學生予以精神和物質上的鼓勵,以此來提高培養(yǎng)研究生自我創(chuàng)新意識的積極性。鼓勵研究生多出成果,多發(fā)表論文,對在國家級和SCI刊物上發(fā)表論文或專利的學生給予表彰,并按等級或影響因子發(fā)放獎金。實踐中表明,在以后社會的工作職業(yè)需求中,那些在學校期間肯于開動腦筋、勤于思考、寫作和動手能力強的學生更易獲得用人單位的青睞,在日后從事的工作中也會具創(chuàng)新性和開拓性[11]。
隨著社會各行各業(yè)的發(fā)展,傳統(tǒng)模式下培養(yǎng)的研究生在工程實踐能力上的不足嚴重制約了他們的發(fā)展?,F(xiàn)代經濟社會中企業(yè)和公司對員工實踐能力、開發(fā)能力、管理能力都有較高的要求,有工程實踐經驗的研究生在各行業(yè)和部門都能受到歡迎。在此種大環(huán)境的影響下,研究生考核機制在要求學生完成必修的學分之外,同時需加強培養(yǎng)個人的工程實踐能力。研究生培養(yǎng)期間,要積極鼓勵學生參與導師的科研項目和企業(yè)合作的工程項目。以科研和項目中自身完成的任務作為工程實踐培養(yǎng)能力的平臺,也可據(jù)此制定相應的考核依據(jù)。碩士研究生的培養(yǎng),除了完成學位要求的理論課程與必修學分外,高校和導師也要根據(jù)學生能力與研究興趣,允許研究生與科研和工程項目的組間的雙向選擇,學生可以根據(jù)自身興趣愛好的不同,選擇參與不同的項目開發(fā)。研究生通過參與企業(yè)項目和課題研究工作,培養(yǎng)自己的實踐動手能力、創(chuàng)新能力、管理能力等。導師組通過研究生在項目組中的完成任務情況,在不同方面考察每位研究生的能力,也可根據(jù)學生在工程項目中的個性發(fā)展,有的放矢地進行培養(yǎng)。在學期末考評中,總結每位研究生參與項目的情況和任務的完成量,對其在產業(yè)中的實踐能力做出考核,這也在很大程度上給予研究生一定的實踐壓力,讓學生在思想上積極行動起來,將其轉換成動力,促進自身在研究生期間的能力進步。在此期間,導師能根據(jù)各個研究生的實際能力,有目的性地指導和培養(yǎng)學生的專長,鼓勵學生發(fā)揮自身的特長,此種“產學”結合的培養(yǎng)方式有利于學生未來的發(fā)展和就業(yè)選擇。
在國家發(fā)展高科技、實現(xiàn)產業(yè)化的任務的要求下,工科院校生物類專業(yè)研究生更需要將自身的專業(yè)技術研究與社會需要緊密結合在一起,力爭實現(xiàn)自然科學、技術科學與社會科學的滲透和溝通,將科技與產業(yè)化相結合。在當前社會大量需要應用型人才的情況下,產學研合作是培養(yǎng)工科院校生物類專業(yè)應用型人才的重要途徑。社會對學校所培養(yǎng)的對象是否能夠短期內快速精確地掌握生產技術、融入工作環(huán)境、適應工作所需等方面的要求越來越高。產學研結合不僅推動應用型人才的培養(yǎng),而且其人才培養(yǎng)有逐步高位移的趨勢。創(chuàng)新基地可以是企業(yè)或高校科研院所,對研究生的培養(yǎng)實行“雙導師制”,即每名研究生除了有一名在校導師外,還配有一名基地導師。在基地建設中,高校與生產企業(yè)、科研單位實行資源共享、優(yōu)勢互補、互惠互利,是一個雙贏舉措。研究生去創(chuàng)新基地解決實際問題,服務于區(qū)域經濟建設,或自己選題進行科學研究,將科研、學習與自己的興趣、愛好結合起來,發(fā)揮自身的最大潛能。研究生從基地學到的一切和反饋給基地的效益都將是巨大的,最終將服務于經濟社會發(fā)展。
良好的環(huán)境是人們高效做事的客觀要求。理工科類的研究生培養(yǎng)中,實驗室的條件必不可少,在實驗室內部需要營造兩種環(huán)境——軟環(huán)境和硬環(huán)境。實驗室內部的環(huán)境,即軟環(huán)境,應該是一種融洽和諧的人際關系和自由民主的學術氛圍;研究生主講導師每周例行開展一次由學生參與的學術研討會,讓學生彼此間交流各自的實驗問題和學習心得;高校和導師也要為研究生提供參加國內外學術交流的機會,創(chuàng)造與國內外同行進行合作或交換培養(yǎng)的機會。實驗室的硬件設施,即實驗室的硬環(huán)境,要求整合、開放學校的硬件資源,引進國內外先進儀器,為研究生的創(chuàng)新能力的發(fā)展提供必要的硬件保障。
研究生教育不同于本科生,創(chuàng)新科研能力的培養(yǎng)尤為重要。一是把實踐教學作為培養(yǎng)的重要渠道,要注重實踐教學與理論教學的有機結合,在培養(yǎng)計劃中提高實踐教學比重,注重實踐教學與學科專業(yè)發(fā)展和科學研究的有機結合,及時更新實踐教學內容體系;二是以科研項目促進實驗項目水平的提高,形成實踐教學特色;三是注重校內與校外共建的有機結合,不僅要建立穩(wěn)定的校內外實踐教學平臺體系,開設實驗室“創(chuàng)新天地”,實現(xiàn)時間、空間、內容上向學生的全方面開放,而且要依托企業(yè)建立研究生培養(yǎng)基地,引導和組織學生走向社會、接觸實踐。
自古道“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”,高水平的科研項目是支撐研究生教育必須的。據(jù)目前科研人員方面的調查,約有70%的國家重大科研項目中有研究生參與。研究生在科研項目中的參與,不僅能為自身提供一定的生活經費上的支持,更能不斷地鍛煉他們的實踐能力,在研究過程將已有的知識實踐化,進而學會發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題。通過科研活動來培養(yǎng)研究生的綜合思維能力,提高研究生的創(chuàng)新能力,是各學校研究生教育的題中應有之義。各高校要努力創(chuàng)造更好的條件,帶動學生參與科研活動,提供給學生更多的實踐機會。導師應帶領學生搞科研,要重點指導,鼓勵學生放手去做?,F(xiàn)在的研究生既要讀好圣賢書,也要懂得運用“圣賢書”,更要創(chuàng)新“圣賢書”,要努力把自己培養(yǎng)成為“全方面的人才”。在信息化產業(yè)如此強勁發(fā)展的時代,知識隨著網絡的廣泛運用而迅速傳播,交流研究更顯得尤其重要。在學校內應建立優(yōu)質研究生教學資源網絡共享體系。要求理工科研究生必需熟練利用網絡資源,及時查閱并比對當下最新的研究進展和文獻資料,掌握最新的研究成果,從中篩選出對自己具有啟發(fā)意義的有用信息來拓寬自身的研究思維,對自身研究課題的信息進行及時的總結從而不斷完善自身課題的研究。學校同時也要引進一批國外先進的教材或圖書,提供給學生以便他們及時便捷地查閱,盡快掌握相關領域科技發(fā)展新的動向。
廣泛開展不同院校間研究生的講座和交流,邀請外校的高水平專家來校進行學術講座和指導,充分利用校園網、宣傳櫥窗等展示場所公開宣傳研究生的創(chuàng)新成果,營造出校園的學術創(chuàng)新的文化氣息。同時可以引進國外高校的先進的教育理念和教育資源,與國外高水平大學聯(lián)合培養(yǎng)研究生,加強研究生教育的國際合作與交流,支持研究生參加國際間的學術活動,讓我們的研究生充分與外部教育思想和理論接軌,實現(xiàn)我國研究生教育與國際化教育的同步[12],可大大開拓工科類院校研究生的創(chuàng)新思路。
研究生創(chuàng)新教育與社會之間的關系最終可以歸結到人才供求關系上來,創(chuàng)新型復合人才要求和各個領域里人才需求的結構和層次相適應。而多元化、多樣化、科學化的研究生教學體系對提高研究生教育管理者、指導教師和學生的積極性,促進合肥工業(yè)大學生物類專業(yè)研究生創(chuàng)新培養(yǎng)體系進一步完善和提高,促進研究生創(chuàng)新水平質的飛躍都起到很大的作用。近幾年來,合肥工業(yè)大學生物食品學院在該模式的指導下,既強化培養(yǎng)了研究生的創(chuàng)新能力、專業(yè)興趣、科研能力、團隊能力,既提高了各項身心素質,又在實現(xiàn)知識積累的過程中,加速提升了學生自身實踐能力及強化了創(chuàng)新思想的開創(chuàng)。生物學院學生近幾年的畢業(yè)就業(yè)率以及學生對就業(yè)狀況的滿意程度正在逐年增高。學校力求在研究生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)中,做到發(fā)揮導師的指導帶動作用,同時鼓勵和發(fā)掘學生各方面的創(chuàng)新思維能力,以前沿專題教學、社會教學和產學研相結合培養(yǎng)研究生科研創(chuàng)新能力,培養(yǎng)創(chuàng)新型的工科院校生物類專業(yè)研究生,力爭加大實現(xiàn)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)與科學研究及社會產業(yè)的相融合。
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Cultivation of Biological Graduates'Innovative Ability in Engineering Colleges—Take Hefei University of Technology as an Example
CAO Shu-qing, JIANG Li, SUN Jia-jia, YUAN Huai-bo
(School of Biotechnology and Food Engineering,Hefei University of Technology,Hefei 230009,China)
The cultivation of innovative ability is the core of graduate education.This paper investigates the cultivation of biological graduates'innovative ability from aspects such as creative thinking,training mode,teaching method and scientific research training.It is proposed that the engineering colleges should cultivate innovation-oriented biological graduates through applying diversified scientific teaching system.
graduate;innovative ability;creative thinking;training mode
G644
A
1008-3634(2012)01-0123-05
2010-05-10
合肥工業(yè)大學研究生教改項目(YJG2009X01)
曹樹青(1966-),男,安徽池州人,教授,博士生導師。
(責任編輯 蔣濤涌)