王廷璞 焦成瑾 劉艷梅 馬偉超

摘要：天水師范學院在生物科學特色專業(yè)人才培養(yǎng)中，建立以科教融合為培養(yǎng)模式的協(xié)同創(chuàng)新育人的辦學理念，將科研優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為人才培養(yǎng)的優(yōu)勢，探索了大學生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新思路和新體系，整合課內(nèi)外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動，構(gòu)建大學生科研訓練體系，將科研方法轉(zhuǎn)化成教學手段，把科研平臺拓展為教學條件，以科研成果豐富教學內(nèi)容。通過以教學和科研促進大學生的探索與學習，在教學和科研的結(jié)合中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，取得了較好的辦學效果。

關鍵詞：科教融合；生物科學；特色專業(yè)；創(chuàng)新實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）33-0187-03

隨著我國高校教育體制改革和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的深入推進，科技創(chuàng)新實踐已成為高校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)過程中的一個非常重要環(huán)節(jié)，《中共中央國務院關于深化教育改革全面推進素質(zhì)教育的決定》明確要求：“高等教育要重視培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新能力、實踐能力和創(chuàng)業(yè)精神，普遍提高大學生的人文素質(zhì)和科學素質(zhì)?！盵1]近年來，隨著教育部對大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練和實踐計劃的不斷推進，大學生科技創(chuàng)新活動開展得如火如荼，引發(fā)了高等教育理念的轉(zhuǎn)變，使大學生科技活動由學生自發(fā)性的課外活動轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代大學人才培養(yǎng)的一種新模式[2]。要在高質(zhì)量的人才培養(yǎng)過程中，使學生具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，必須走“科教融合”的道路，這就需要教育教學的組織者和教師準確把握“科教融合”的內(nèi)涵和實現(xiàn)路徑[3-5]。天水師范學院生物工程與技術學院在生物科學特色專業(yè)建設中，利用科研優(yōu)勢，不斷探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，根據(jù)專業(yè)特點和地方經(jīng)濟特色結(jié)合，通過與地方企業(yè)結(jié)合，協(xié)同創(chuàng)新育人的辦學理念，將科研優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為生物科學專業(yè)人才培養(yǎng)的優(yōu)勢，探索了大學生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新思路和新體系，整合課內(nèi)外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動，構(gòu)建大學生科研訓練體系，將科研方法轉(zhuǎn)化成教學手段，把科研平臺拓展為教學條件，以科研成果豐富教學內(nèi)容。通過以教學和科研促進大學生的探索與學習，在教學和科研的結(jié)合中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，取得了較好的辦學效果。

一、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建

根據(jù)生物科學專業(yè)特色，改變培養(yǎng)模式，建立創(chuàng)新人才培養(yǎng)班。以人才培養(yǎng)模式與培養(yǎng)規(guī)格為基礎的專業(yè)培養(yǎng)方案是人才培養(yǎng)過程的綱領，也是建立大學生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的基礎。在培養(yǎng)方案中，圍繞知識、能力、素質(zhì)的培養(yǎng)，明確了學生的德育標準、基礎理論和專業(yè)知識、創(chuàng)新能力和實驗能力的要求。在落實專業(yè)培養(yǎng)方案的專業(yè)教學計劃中，充分體現(xiàn)了專業(yè)培養(yǎng)方案對人才培養(yǎng)的標準和要求。學院將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融入人才培養(yǎng)的全過程，在教學計劃中將創(chuàng)新性實驗教學、課程實習、社會實踐、畢業(yè)實習等實踐實習環(huán)節(jié)與大學生科研訓練打通進行，進一步強化學生的科研訓練。創(chuàng)新性實驗與教師科研充分結(jié)合，利用科研方案進行探究性訓練，并設置團隊化協(xié)作方式完成。通過推行導師制，學生從大學二年級進入科研課題，參與科研項目，完成查閱資料、設計研究方案、實施科研過程、總結(jié)科研結(jié)果和完成論文寫作等方面進行系統(tǒng)訓練，提高學生的科研素質(zhì)和能力。

二、科教融合的實施

1.推行導師制。學校升本之初，如何培養(yǎng)出合格的本科生是我們面臨的主要任務，根據(jù)我們自己的條件和專業(yè)特點，制定在本科生中實行導師制的方法，將首屆本科生分配到每一個老師名下，參加老師進行的實驗和科研項目，提前進行實踐能力的培訓，使學生認識到本專業(yè)實驗技能的重要性，培養(yǎng)了學生科研素養(yǎng)的形成。由于實行了導師制，在首屆生物科學專業(yè)的本科畢業(yè)生中，畢業(yè)論文全部是研究性論文，順利通過了首屆本科畢業(yè)生的評估。而首屆本科生的實驗能力和訓練，給后面各年級的同學做出了榜樣，形成了好的學習風氣和習慣，為科教融合打好了基礎。在以后歷屆學生中，特別是生物科學創(chuàng)新班學生培養(yǎng)中，我們進一步細化了導師制的實施辦法，采取學生和老師雙向選擇的方式，根據(jù)學生的專業(yè)愛好、不同能力和水平，通過一年的適應性訓練后，由指導老師制訂個性化的培養(yǎng)方式，結(jié)合教師科研項目，從科研選題，參與科研項目，完成查閱資料、設計研究方案、實施科研過程、總結(jié)科研結(jié)果和完成論文寫作等方面進行系統(tǒng)訓練，為學生科研素養(yǎng)的形成打下了基礎。

2.學院各類實驗室對學生全面開放.我院教學與科研實驗室，全部給學生和老師開放，學生從一開學就可以到實驗室進行觀摩，感受實驗氛圍，鞏固專業(yè)思想，并與教師進行雙向選擇，參加老師科研項目，進行開放性實驗，積極撰寫論文，發(fā)表或參加全省大學生挑戰(zhàn)杯論文競賽，學院參加歷屆全省大學生挑戰(zhàn)杯論文競賽都取得優(yōu)異的成績。實驗室的開放，使得培養(yǎng)方案中的創(chuàng)新教學落到實處，使學生形成了勤奮學習、積極創(chuàng)新的良好學風，取得了可喜的成果。幾年來，學生與老師共同發(fā)表的論文近百篇。實驗室的開放，為學生快速成材創(chuàng)造了良好的育人環(huán)境。學生通過動手實現(xiàn)創(chuàng)新性學習，通過創(chuàng)新性學習提高了動手能力。

3.充分發(fā)揮各類學科科研平臺的育人作用.我院現(xiàn)有甘肅省大櫻桃工程技術中心、甘肅省高校農(nóng)業(yè)微生物重點實驗室、甘肅省農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用重點實驗室，有甘肅省重點培育學科——生態(tài)學、天水師范學院重點學科——污染生態(tài)學、甘肅省高校重點培育學科——微生物學。充分利用我院現(xiàn)有的學科、科研平臺，在老師指導下開展各項研究工作，促進了教學質(zhì)量的提高。把科研平臺拓展為教學條件，多門實踐性課程在平臺下完成，如生物化學綜合分析實訓、農(nóng)產(chǎn)品理化檢測、微生物檢驗檢測等課程結(jié)合當?shù)靥厣a(chǎn)業(yè)，在科研平臺實驗室進行。提高了科研平臺的利用率，使科研平臺轉(zhuǎn)化成育人條件。

4.科研成果轉(zhuǎn)化為教學內(nèi)容.教師根據(jù)各自的設備條件和研究成果，開設課時不等的創(chuàng)新性實驗，是實施“科教融合”的重要途徑之一。創(chuàng)新性系列實驗課旨在促進科教融合，及時把科研成果轉(zhuǎn)化為教學內(nèi)容，讓本科生了解學科動態(tài)和新技術進展，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力。學生根據(jù)不同教師的科研自行選擇題目，進行實驗設計、準備、實施和總結(jié)，進行科研過程訓練，形成了我院科技創(chuàng)新能力訓練體系，如在《生物化學綜合實訓課程》中，所有實訓內(nèi)容采用焦成瑾教授國家自然基金項目“山黧豆毒素合成與半胱氨酸合成酶家族關系的研究（31160060）”研究成果，在《基因工程》實驗和《發(fā)酵工程制藥》課程中，實驗內(nèi)容全部采用趙菲佚老師的國家自然基金項目“苜蓿半胱氨酸合成酶與其有機硫含量關系的研究（31260568）”的研究成果?！栋l(fā)酵工程制藥工藝實訓》課程中，實訓內(nèi)容全部采用馬偉超老師的甘肅省科技項目“航天育種紅曲霉生產(chǎn)功能性紅曲粉的研究（1304KFCE106）”項目的成果。通過將教師科研成果轉(zhuǎn)化為教學內(nèi)容，達到培養(yǎng)學生了解和掌握學科發(fā)展和新技術進展動態(tài)，引導學生自主發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，以及自主開發(fā)新技術的研究能力和團結(jié)協(xié)作精神。

5.科教融合與地方特色產(chǎn)業(yè)密切結(jié)合.根據(jù)我院與地方特色產(chǎn)業(yè)結(jié)合緊密的特點，圍繞地方經(jīng)濟發(fā)展，為地方經(jīng)濟服務，在林業(yè)、果品、航天育種、生態(tài)放養(yǎng)雞、生物制藥、天水湖治理等方面，依據(jù)科研項目，加強學生實習和實訓，如2016年有近20名學生參加大櫻桃選育和品質(zhì)提質(zhì)增效研究，有6名學生參加我院與天水神舟綠鵬空間育種公司合作的航天辣椒選育研究，有6名學生參加規(guī)?；鷳B(tài)放養(yǎng)土雞生產(chǎn)HACCP體系的建立和示范推廣研究等，這些應用項目的實施，為學生提供了很好的實訓平臺，學生可以與專業(yè)結(jié)合，進行工藝優(yōu)化、產(chǎn)品檢測、標準制訂、機理分析等方面的研究實訓，使學生整體素質(zhì)快速提高。

三、科教融合創(chuàng)新育人的成效

1.科教融合的培養(yǎng)模式促進了考研率的提高。創(chuàng)新教學和考研是我院的一大特色和亮點，從學生入學，就引導學生樹立進一步深造學習的理念，并將考研輔導貫穿在整個教學和管理活動中。學生參與科研的訓練提高了學生的科研素質(zhì)和動手操作能力，對學生進行了全方位的科研過程練習。除進行科研訓練外，每年多次組織老師從專業(yè)選擇、知識輔導、報考志愿、復試等各個環(huán)節(jié)提供服務。學生會每年舉辦考研經(jīng)驗交流會，交流考研經(jīng)驗和心得。畢業(yè)生考研錄取率每年保持30%以上，位居全校前列。2016年生物科學專業(yè)創(chuàng)新班考研率為50%，2017年創(chuàng)新班考研率達62%。

2.科教融合改善了本科教學條件。由于學院條件有限，2016年前申請到的自然基金、省級科研項目，學校配套相應比例的經(jīng)費，用于購置儀器設備。由于科研經(jīng)費的支持，我院申請并購買了大型儀器設備207件，總價值243萬元，這些儀器設備的添加改善了本科的實踐教學條件，對教學質(zhì)量的提高具有明顯的推動與促進作用。

3.科教融合提高了教師教學水平。我院與復旦大學、蘭州大學、華南師范大學、西北民族大學、西北師范大學等十余所高等院校和科研機構(gòu)，建立了良好的教學和科研合作關系，定期邀請國內(nèi)外的專家教授來我院講學。教師在科研過程中經(jīng)常要查閱國內(nèi)外最新科技文獻，了解科技前沿的發(fā)展動態(tài)，在科研過程中教師會逐漸形成自己的科研心得，這些最新的東西在教學過程中會很自然地以例證的形式與學生進行交流。相關內(nèi)容會寫進教案，向?qū)W生進行介紹。如果學生參與了教師的科研課題，教師會將相關的知識、原理、成功與失敗的原因等反復與學生進行討論，使同學們獲得深刻的印象、激發(fā)學生的求知欲。

4.科教融合促進良好學風的形成。通過科研活動，學生在實踐技能方面得到很好的培養(yǎng)，因此，比較容易組織學生的專業(yè)第二課堂活動。我院分別在2013—2016年舉辦過四屆食品安全宣傳活動，食品質(zhì)量與安全專業(yè)的全體學生參與，邀請食品企業(yè)參與，在本地區(qū)影響較大；生物科學、生物技術專業(yè)學生每年舉辦教學實踐成果展，如菊花展、植物標本展等活動。此外，以食品專業(yè)實驗室和甘肅省大櫻桃工程技術研究中心為平臺，幾年來一直在組織學生進行櫻桃及櫻桃產(chǎn)品、蘋果及蘋果產(chǎn)品、飲用純凈水等食品的生產(chǎn)和校內(nèi)銷售實踐活動及天水地區(qū)水果蔬菜的農(nóng)殘檢測，培養(yǎng)學生工廠化生產(chǎn)食品的實際技能和食品質(zhì)量的監(jiān)測技能，這些第二課堂活動使學生形成了勤奮學習、積極向上的良好學風，得到全校師生的一致好評。

5.科教融合促進專業(yè)培養(yǎng)體系的完善。我院生物技術、食品質(zhì)量與安全專業(yè)的人才培養(yǎng)體系不僅要遵循“寬口徑、厚基礎”的現(xiàn)代人才培養(yǎng)理念，更要加強實踐技能、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，以適應社會人才需求模式。通過科研實踐活動，使全院上下認識到專業(yè)要辦出一定特色，專業(yè)培養(yǎng)體系不能照搬別人的模式。為此，我們結(jié)合教師從事應用開發(fā)研究較多的優(yōu)勢，在課程體系上每年要通過教學委員會討論和完善。近幾年來，我們將課程體系調(diào)整為：必修課以基礎課和專業(yè)基礎課為主，同時盡量開出30%課時比例的專業(yè)基礎實驗，同時增加綜合性實驗比例；限選課以主干專業(yè)課為主，實驗比例達到總課時的40%，增大設計性和綜合性實驗比例；選修課以拓展型和興趣型專業(yè)課為主，實驗比例達到總課時的30%，增大設計性實驗比例。為此提高了學生的實驗操作能力。

6.科教融合促進了教學團隊的形成。通過科研與教學的結(jié)合，促進了學院積極探索教學改革和教學管理，獲得了很多獎勵。其中“生物化學課程教學改革的研究與實踐”獲甘肅省教學成果獎教育廳級獎。產(chǎn)生了2支校級優(yōu)秀教學團隊：生物基礎實驗教學團隊和生物技術創(chuàng)新教學團隊。2016年，在本科教學改革研究立項中獲批甘肅省教育科學研究項目2項，天水師范學院教學研究項目6項。獲省科技進步二等獎10余項，三等獎20余項；省教育廳科技進步獎3項，教學成果獎3項；國內(nèi)外學術刊物上發(fā)表論文300余篇，其中SCI論文12篇。出版專著、教材等10余部，發(fā)明專利12項。

重視大學生科技創(chuàng)新活動，把學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)貫穿于高等教育的全過程，貫穿于廣大教師的教學和科研工作之中，為學生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)創(chuàng)造良好的環(huán)境、載體和渠道。我們在總結(jié)經(jīng)驗的基礎上，將進一步優(yōu)化培養(yǎng)方案，創(chuàng)新培養(yǎng)模式，探索科教融合的新途徑，提高地方應用型高水平大學的辦學水平。

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