王允圃， 劉玉環(huán)， Roger RUAN

(1.南昌大學(xué) a.食品學(xué)院;b.食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江西 南昌 330047;2.明尼蘇達(dá)大學(xué) 生物產(chǎn)品與生物系統(tǒng)中心,明尼蘇達(dá)州 圣保羅 55108)

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·實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與科學(xué)管理·

大學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科學(xué)研究的探討

王允圃1a， 劉玉環(huán)1a， Roger RUAN1b,2

(1.南昌大學(xué) a.食品學(xué)院;b.食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江西 南昌 330047;2.明尼蘇達(dá)大學(xué) 生物產(chǎn)品與生物系統(tǒng)中心,明尼蘇達(dá)州 圣保羅 55108)

隨著科技迅猛發(fā)展，我國(guó)對(duì)創(chuàng)新人才的需求日益加大，大學(xué)生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科學(xué)研究培養(yǎng)科研及創(chuàng)新能力逐漸受到了國(guó)內(nèi)各大高校的重視。本文闡述了大學(xué)生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科學(xué)研究的意義，并分析了大學(xué)生參與科學(xué)研究存在的問(wèn)題，提出了幾點(diǎn)建議，大學(xué)生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科學(xué)研究這一模式的探索與實(shí)踐必將有力改善大學(xué)生科研意識(shí)薄弱、創(chuàng)新能力差的現(xiàn)狀。

大學(xué)生; 實(shí)驗(yàn)室; 科學(xué)研究

0 引 言

當(dāng)前，中國(guó)高校大學(xué)生普遍存在科研能力、創(chuàng)新能力欠缺[1]。因此，大學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)成為本科教育的重點(diǎn)內(nèi)容。上世紀(jì)90年代以來(lái)，各大高校讓本科生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科學(xué)研究的計(jì)劃相繼誕生，邀請(qǐng)本科生自主參與老師的科研項(xiàng)目，旨在培養(yǎng)學(xué)生的科研態(tài)度、方法和習(xí)慣，提高本科生的綜合研究素質(zhì)?，F(xiàn)以食品學(xué)院為例，食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)具備有化學(xué)、生物學(xué)、食品工程、食品保藏和食品科學(xué)領(lǐng)域的基本理論知識(shí)，掌握基本實(shí)驗(yàn)技能，具有從事食品或相關(guān)產(chǎn)品的科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理、品質(zhì)控制、檢驗(yàn)檢疫、教育教學(xué)等方面工作的能力[2]。如何對(duì)該專(zhuān)業(yè)大學(xué)生進(jìn)行高質(zhì)量的培養(yǎng)，特別是對(duì)于他們科學(xué)素質(zhì)、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng)是食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)素質(zhì)教育急需解決的一大難題[3]。

《中華人民共和國(guó)高等教育法》規(guī)定“本科教育應(yīng)當(dāng)使學(xué)生具有從事本專(zhuān)業(yè)實(shí)際工作和研究工作的初步能力”，這說(shuō)明不僅法律賦予本科生參與科研的權(quán)利，這也是高校教育所必須承擔(dān)的義務(wù)之一?，F(xiàn)今，本科生的人數(shù)占到了普通高校在校生數(shù)的一半以上，成為高校的主體。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，先進(jìn)、原創(chuàng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)需要大量的科技人才，本科生將是一股最為強(qiáng)大的力量。因此，倡導(dǎo)本科生參與科學(xué)研究也是為我國(guó)科技力量?jī)?chǔ)備人才的一項(xiàng)舉措，為我國(guó)科技平穩(wěn)快速發(fā)展提供了有利的保障[4-5]。

1 大學(xué)生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科學(xué)研究的意義

近年來(lái)，學(xué)校貫徹落實(shí)并且全面實(shí)施了“本科教學(xué)工程”國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃，其中創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目是本科生個(gè)人或團(tuán)隊(duì)，在導(dǎo)師指導(dǎo)下，自主完成創(chuàng)新性研究項(xiàng)目設(shè)計(jì)、研究條件準(zhǔn)備和項(xiàng)目實(shí)施、研究報(bào)告撰寫(xiě)、成果(學(xué)術(shù))交流等工作。項(xiàng)目的開(kāi)展旨在探索并建立以問(wèn)題和課題(目標(biāo))為導(dǎo)向的教學(xué)模式，倡導(dǎo)以本科生為主體的創(chuàng)新性實(shí)踐教學(xué)改革，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí)，掌握分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法，培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)研究和創(chuàng)造發(fā)明的素質(zhì)，提高其創(chuàng)新及實(shí)踐能力。同時(shí)，注重培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任心和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，符合當(dāng)代大學(xué)生素質(zhì)化教育的大環(huán)境，讓成績(jī)優(yōu)秀、學(xué)有余力的學(xué)生能夠有廣闊的發(fā)揮空間。

在學(xué)校的組織與支持下，食品學(xué)院通過(guò)與國(guó)外知名大學(xué)合作項(xiàng)目以及國(guó)家及省部級(jí)課題，積極吸納食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)本科生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科學(xué)研究，接觸國(guó)際同類(lèi)研究前沿，把課堂所學(xué)切實(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，充分發(fā)揮其創(chuàng)新能力開(kāi)展研究。近幾年的實(shí)踐表明，這一措施讓學(xué)生提前接觸了科研，消除了他們對(duì)于科研的神秘感，調(diào)動(dòng)了其積極主動(dòng)性和求知探索的欲望，創(chuàng)新和動(dòng)手實(shí)踐能力有了較大提高，為將來(lái)就讀研究生或者參加工作奠定了良好的基礎(chǔ)。

2 大學(xué)生提前參與科學(xué)研究所存在的問(wèn)題

大學(xué)不僅要擁有高層次的師資力量、高水平的科研成果，還應(yīng)注重培養(yǎng)高水平創(chuàng)新型人才，解社會(huì)之所需。國(guó)家呼吁創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，對(duì)于大學(xué)生來(lái)說(shuō)，提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科學(xué)研究無(wú)疑是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的一大途徑[6-9]。然而，對(duì)于食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的本科生來(lái)說(shuō)，提前參與科學(xué)研究還存在一些問(wèn)題。

(1) 對(duì)科學(xué)研究認(rèn)識(shí)不足。大學(xué)生對(duì)參與實(shí)驗(yàn)室科學(xué)研究的認(rèn)識(shí)不夠，大學(xué)生參與科研只是一種手段，最終目的是培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)及創(chuàng)新能力，也能更早地認(rèn)識(shí)科研，接觸專(zhuān)業(yè)前沿研究領(lǐng)域，了解學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)，同時(shí)給學(xué)生提早灌輸以“研”促進(jìn)“學(xué)”與“產(chǎn)”有效結(jié)合的思想，以期提高學(xué)生綜合素質(zhì)和促進(jìn)學(xué)生盡早成才。在參與科學(xué)研究的過(guò)程中，大學(xué)生需要明確項(xiàng)目的研究目標(biāo)，在老師的指導(dǎo)下，閱讀文獻(xiàn)，拓寬知識(shí)面，形成自己的研究思路，發(fā)揚(yáng)大膽嘗試、不怕失敗的精神開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。但是，現(xiàn)如今，本科生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室大都是“跟風(fēng)”，沒(méi)有明確參與科研的目的，在實(shí)驗(yàn)室盲目跟著研究生做實(shí)驗(yàn)，只為最后拿到完成學(xué)業(yè)的學(xué)分。

(2) 科研時(shí)間難以安排。大學(xué)生有課程及其它安排，空閑時(shí)間相對(duì)分散，不利于科研的開(kāi)展。食品學(xué)院食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的本科生在讀期間需要完成至少164學(xué)分的學(xué)業(yè)，寒暑假還需要參與學(xué)院的假期實(shí)踐活動(dòng)，再加上英語(yǔ)四六級(jí)、食品檢驗(yàn)工以及營(yíng)養(yǎng)師等證書(shū)考試的壓力，使得學(xué)生很難抽出時(shí)間參與科研活動(dòng)。然而，對(duì)于理工科的學(xué)生來(lái)說(shuō)，參與科研項(xiàng)目首先得閱讀大量文獻(xiàn)和資料來(lái)掌握該領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論，經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)儀器的操作、實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展、數(shù)據(jù)的整理然后進(jìn)行論文的寫(xiě)作，這都需要花費(fèi)大量的時(shí)間以及精力，這一矛盾存在于本科生培養(yǎng)的計(jì)劃之中難以解決。

(3) 導(dǎo)師指導(dǎo)不夠。大學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)有限，科研能力薄弱，導(dǎo)師的指導(dǎo)不夠。本科生在參與科研的過(guò)程中，會(huì)碰到各種困難，需要自己拿出解決方案，這時(shí)畏難的心理使得他們止步不前甚至退縮，也打擊了學(xué)生科研的動(dòng)力與積極性。在這種情況下，導(dǎo)師應(yīng)該給予學(xué)生一定的指導(dǎo)以及鼓勵(lì)，要求學(xué)生勇于探索、積極創(chuàng)新。然而，當(dāng)今高校大都實(shí)行導(dǎo)師制，但存在導(dǎo)師少學(xué)生多[10]、導(dǎo)師工作重心放在教學(xué)和科研上而缺乏職業(yè)責(zé)任心等[11]，導(dǎo)師很難顧及到每一個(gè)學(xué)生，及時(shí)給予學(xué)生必要的指導(dǎo)，也不可能讓每一個(gè)學(xué)生參與自己的課題，對(duì)他們進(jìn)行系統(tǒng)的科研訓(xùn)練。

再者，大學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科學(xué)研究需要實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，經(jīng)費(fèi)來(lái)源可以來(lái)自導(dǎo)師、學(xué)校以及國(guó)家的資助，但是資助面有限，并不能滿(mǎn)足所有學(xué)生開(kāi)展科研的需要。這樣一系列的問(wèn)題嚴(yán)重阻礙了大學(xué)生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，因此，探索一種有效的大學(xué)生的培養(yǎng)方案(注重學(xué)生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng))迫在眉睫。

3 大學(xué)生提前進(jìn)行科學(xué)研究的幾點(diǎn)建議

至今,大學(xué)的教學(xué)以“灌入式”為主，所有知識(shí)都是經(jīng)過(guò)老師整理，然后教給學(xué)生，學(xué)生不了解知識(shí)的來(lái)龍去脈，只是努力地學(xué)、被動(dòng)地接受。由于這種教育方式的經(jīng)濟(jì)性，所以得以盛行，然而這對(duì)于學(xué)生的創(chuàng)新性培養(yǎng)是一種打擊，學(xué)習(xí)者不能深刻理解知識(shí)的形成與發(fā)展這一過(guò)程就很難產(chǎn)生創(chuàng)新的想法。大學(xué)生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科學(xué)研究可以將課堂所學(xué)應(yīng)用于實(shí)踐，拓寬自己的視野，培養(yǎng)自己的科研創(chuàng)新能力，提前接觸科研項(xiàng)目，消除對(duì)科研的神秘感，從而很大程度上彌補(bǔ)了課堂所學(xué)之不足[12-13]。在此背景下，結(jié)合本團(tuán)隊(duì)近年來(lái)對(duì)提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的本科生培養(yǎng)的經(jīng)驗(yàn)，給出幾點(diǎn)建議。

(1) 學(xué)校提供科研平臺(tái)、經(jīng)費(fèi)，完善管理制度。學(xué)校應(yīng)給予本科生足夠的科研平臺(tái)和經(jīng)費(fèi)，建立良好的導(dǎo)師制度以及完善的科研獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制。通過(guò)學(xué)生自主立項(xiàng)申請(qǐng)的方式，學(xué)校給予一定的科研經(jīng)費(fèi)開(kāi)展研究，在老師的指導(dǎo)下，學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn)資料來(lái)制定項(xiàng)目實(shí)施方案、設(shè)計(jì)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)、分析處理數(shù)據(jù)以及撰寫(xiě)論文。通過(guò)完整的科研訓(xùn)練過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，也有利于本科生潛力的挖掘。

良好的導(dǎo)師制度以及完善的科研獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制將促進(jìn)本科生參與科研訓(xùn)練的積極性，有利于其科研能力的培養(yǎng)。如果學(xué)校對(duì)于導(dǎo)師有一定的制度要求，明確導(dǎo)師工作的職責(zé)，導(dǎo)師應(yīng)注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)知識(shí)的求知欲以及主動(dòng)探索新領(lǐng)域的精神，讓學(xué)生學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，增強(qiáng)思考力和創(chuàng)造力，提高創(chuàng)新實(shí)踐能力。對(duì)于努力并有一定成效的學(xué)生，學(xué)校應(yīng)給予一定的獎(jiǎng)勵(lì)，例如實(shí)驗(yàn)認(rèn)真、學(xué)習(xí)積極的學(xué)生在學(xué)生群體中當(dāng)面表?yè)P(yáng)，發(fā)表論文或者有其他科研成果的學(xué)生頒發(fā)獎(jiǎng)狀和一定的獎(jiǎng)金，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生參與科研的積極主動(dòng)性。

(2) 實(shí)行分級(jí)指導(dǎo)，學(xué)生帶學(xué)生。教師的工作重點(diǎn)是科研和教學(xué)，再加上指導(dǎo)研究生的任務(wù)，沒(méi)有太多時(shí)間指導(dǎo)本科生科研，這也是本科生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科研的一大障礙。事實(shí)上，對(duì)于本科生科研的指導(dǎo)老師沒(méi)有必要親自指導(dǎo)每一位學(xué)生，導(dǎo)師可以實(shí)行“分級(jí)指導(dǎo)，學(xué)生帶學(xué)生”的模式。同時(shí)給導(dǎo)師分配不同年級(jí)的本科生，經(jīng)過(guò)導(dǎo)師悉心培養(yǎng)的高年級(jí)(大三、大四)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室有了一定的經(jīng)驗(yàn)和科研能力之后可以帶低年級(jí)(大一、大二)的學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室、熟悉實(shí)驗(yàn)室，這樣既有利于導(dǎo)師的時(shí)間安排，又能使更多的本科生有機(jī)會(huì)提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科研而高年級(jí)學(xué)生的切身經(jīng)驗(yàn)有助于學(xué)生在科研上逐步成長(zhǎng)。

(3) 學(xué)生應(yīng)樹(shù)立正確科研意識(shí)。對(duì)于大學(xué)生來(lái)說(shuō)，對(duì)于提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科研要樹(shù)立正確的認(rèn)識(shí)和良好的態(tài)度。大學(xué)本科階段提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室有利也有弊，利在于：①將學(xué)習(xí)與實(shí)踐結(jié)合，避免傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)理念“為學(xué)習(xí)而學(xué)習(xí)，為考試而學(xué)習(xí)”帶來(lái)的弊端；②參與科研全過(guò)程，了解科研的意義所在，消除科研的神秘感，為自己畢業(yè)以后的選擇也提供了保障；③通過(guò)查閱文獻(xiàn)資料、制定實(shí)驗(yàn)方案、設(shè)計(jì)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)等過(guò)程，提高了學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐以及搜集信息的能力，也加強(qiáng)學(xué)生科研和創(chuàng)新能力，為學(xué)生以后工作或者繼續(xù)深造打下來(lái)扎實(shí)的基礎(chǔ)。然而，提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)的弊端在于：①進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室將花費(fèi)大量的時(shí)間，學(xué)生需要舍棄一些大學(xué)校園活動(dòng),例如學(xué)生會(huì)以及社團(tuán)工作、參加各種比賽、甚至可能會(huì)包括學(xué)習(xí)；②實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期乏味的科研工作和長(zhǎng)時(shí)間拿不出成果的煩惱會(huì)讓學(xué)生心生厭倦，影響其積極性，動(dòng)搖其以后參與科研的信心。大學(xué)生必須要正確看待提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的利弊，不能盲目跟從而導(dǎo)致科研訓(xùn)練的半途而廢。

態(tài)度決定成敗，從進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開(kāi)始，大學(xué)生要端正態(tài)度，積極主動(dòng)參與到項(xiàng)目中，勤思考多動(dòng)手。在科研探索過(guò)程中遇到困難時(shí)，保持積極向上的心態(tài)，查閱大量的文獻(xiàn)資料，主動(dòng)找導(dǎo)師溝通交流，以尋求最優(yōu)的解決辦法。

另外，在科研的道路上，接觸領(lǐng)域前沿研究必然要閱讀英文文獻(xiàn)，參考英文資料，因此，在本科期間學(xué)生應(yīng)重視英語(yǔ)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，學(xué)校也應(yīng)加大專(zhuān)業(yè)課程雙語(yǔ)教學(xué)的力度，增加英文原版教材及英語(yǔ)授課的比例[14]。隨著教育的現(xiàn)代化與國(guó)際化，雙語(yǔ)教學(xué)也將成為未來(lái)理工科教育發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)方向。

4 結(jié) 語(yǔ)

隨著21世紀(jì)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，我國(guó)對(duì)于創(chuàng)新人才的需求日益迫切，作為國(guó)家中堅(jiān)儲(chǔ)備人才的本科生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與科學(xué)研究正順應(yīng)了這一發(fā)展趨勢(shì)。大學(xué)生通過(guò)科研項(xiàng)目提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室在導(dǎo)師的指導(dǎo)下參與科學(xué)研究，掌握了科學(xué)研究的一般思路以及方法，鍛煉了他們的科研創(chuàng)新、綜合分析問(wèn)題的能力，開(kāi)拓了專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域前沿的視野。近幾年的實(shí)踐,深信這種培養(yǎng)方式極大地促進(jìn)了教學(xué)與科研的融合，學(xué)以致用的學(xué)習(xí)方法得以充分展現(xiàn)，也有利于改善大學(xué)生科研意識(shí)薄弱、科研能力差的局面，很大程度上提高了學(xué)生的科研素質(zhì)和創(chuàng)新能力。隨著大學(xué)生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室這一模式的繼續(xù)探索與實(shí)踐，食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力將會(huì)越來(lái)越強(qiáng)，畢業(yè)后將會(huì)備受青睞。

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Discussion of Undergraduates Participating in Science Research in Laboratory

WANGYun-pu1a,LIUYu-huan1a,RogerRUAN1b,2

(a. School of Food Science Technology, 1b. State Key Laboratory of Food Science， Nanchang University， Nanchang 330047， China; 2. Department of Bioproducts and Biosystems Engineering, University of Minnesota; MN 55108, USA)

With the rapid development of science and technology, there is growing demand for innovative talents in China. It has attracted more and more attention that undergraduates participate in scientific research at a laboratory in advance. The mwasure is to aim at cultivating their ability of scientific research and innovation. Under this background, the significance of undergraduates participating in scientific research at a laboratory in advance was stated, the problems of undergraduates participating in scientific research were analyzed, and some suggestions were proposed. The exploration and practice of this educational pattern will improve the current situation of their weak consciousness of scientific research and poor ability to innovate.

undergraduates; laboratory; scientific research

2015-10-21

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(21266022、21466022);國(guó)家國(guó)際科技合作專(zhuān)項(xiàng)資助項(xiàng)目(2015DFA60170)

王允圃(1985-)，男，山東濱州人，碩士，實(shí)驗(yàn)師，主要研究方向熱化學(xué)轉(zhuǎn)化教學(xué)與科研，實(shí)驗(yàn)技術(shù)與實(shí)驗(yàn)管理。

Tel.:13767408269;E-mail wangyunpu@ncu.edu.cn

劉玉環(huán)(1963-)，男，福建建陽(yáng)人，博士，研究員，主要研究方向?yàn)樯镔|(zhì)轉(zhuǎn)化教學(xué)與科研，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理。

G 642.0

A

1006-7167(2016)08-0238-03