張梅枝 鄭建濱 盧嘉賢 涂傳明 陳 冰③
(1 嶺南師范學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院 廣東 湛江 524048;2 嶺南師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院 廣東 湛江 524048)
當(dāng)前,高校對大學(xué)生科研能力培養(yǎng)越來越重視[1]。作為新時(shí)代新工科大學(xué)生,理應(yīng)響應(yīng)國家戰(zhàn)略,參與課外實(shí)踐活動,培養(yǎng)家國情懷,放飛青春夢想。2018 年,由6 名學(xué)生組建的“JM 挑戰(zhàn)杯”劍麻研究團(tuán)隊(duì)參與老師的劍麻研究項(xiàng)目,開始正式接觸科研活動。隨后,通過查閱劍麻相關(guān)文獻(xiàn),圍繞擁有全國種植面積約三分之一的湛江地方特色植物資源“東一號”麻開展活性成分多糖研究,完成多項(xiàng)科研項(xiàng)目,并以項(xiàng)目為載體,參與多次競賽,獲校級優(yōu)秀成果獎(jiǎng)2次(表1)。該團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目研究主要集中在對生產(chǎn)廢棄副產(chǎn)物的重新利用、拓展天然植物多糖產(chǎn)品等,為“東一號”麻的生產(chǎn)與加工提供依據(jù),促進(jìn)湛江地方特色資源利用與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展,助推鄉(xiāng)村振興。通過開展課外科研實(shí)踐,大學(xué)生們得到了很好的鍛煉,開啟了探索科學(xué)研究的大門??偨Y(jié)大學(xué)生課外科研實(shí)踐,整體來說需要做到“四勤一堅(jiān)持”。
表1 “JM挑戰(zhàn)杯”劍麻研究團(tuán)隊(duì)的科研項(xiàng)目、競賽與成果
“JM 挑戰(zhàn)杯”劍麻研究團(tuán)隊(duì)隊(duì)員共有6 人,均為理工科本科生,均有一定的實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ),均來自同一學(xué)院同一年級,5 人為食品科學(xué)與工程專業(yè),1 人為應(yīng)用化學(xué)專業(yè),指導(dǎo)老師為有機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程老師,師生間有一定熟悉度。為確保實(shí)驗(yàn)正常的開展,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程需要團(tuán)隊(duì)齊心協(xié)力,因此,隊(duì)友間、隊(duì)友與指導(dǎo)老師間需要多溝通交流,從選題到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),到實(shí)踐動手操作等,都以線上與線下結(jié)合方式進(jìn)行。通過不斷交流,團(tuán)隊(duì)關(guān)系越來越密切,減少各執(zhí)己見產(chǎn)生的摩擦,為團(tuán)結(jié)合作奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),同時(shí)及時(shí)了解并有效解決實(shí)驗(yàn)過程中存在的問題,指導(dǎo)老師給予及時(shí)指導(dǎo)、解答疑惑、督促跟進(jìn)團(tuán)隊(duì)工作,達(dá)到預(yù)期的研究進(jìn)度。
開展科學(xué)研究,需要善于觀察,注重細(xì)節(jié)。原料用量、儀器裝置、實(shí)驗(yàn)條件等直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通過仔細(xì)看、聞、感、聽等,及時(shí)記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。
實(shí)驗(yàn)過程中,很多實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)瞬間即逝,需要隊(duì)員們留心觀察。同時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,避免安全事故的發(fā)生。指導(dǎo)老師需提醒實(shí)驗(yàn)過程一定要用眼、用心。安全是實(shí)驗(yàn)的前提。實(shí)驗(yàn)操作需嚴(yán)格遵守各項(xiàng)規(guī)程和規(guī)章制度,時(shí)刻保持警惕,做好防護(hù)措施。理化試驗(yàn)難免會接觸一些易腐蝕、有毒物質(zhì),如有不正當(dāng)?shù)牟僮鳎苋菀装l(fā)生意外,為確保安全,隊(duì)員們需學(xué)習(xí)一些必要的預(yù)防和處理實(shí)驗(yàn)室常見事故如割傷、灼傷、中毒和著火等操作。
萬事開頭難,開展科研項(xiàng)目之初,常常會出現(xiàn)無從下手的情況,經(jīng)過指導(dǎo)老師的用心引導(dǎo),隊(duì)員們從懵懂茫然,到小有想法,能意識到事前準(zhǔn)備的重要性,積極了解實(shí)驗(yàn)相關(guān)理論知識,準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)有關(guān)材料。通過查找文獻(xiàn)資料,借鑒前人做法,制定實(shí)驗(yàn)方案,經(jīng)仔細(xì)分析,進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn),再根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果合理制定下一步計(jì)劃,使每一過程有理有據(jù),不憑空遐想捏造。通過不斷實(shí)踐,隊(duì)員們加深了對理論知識的理解,拓寬了知識寬面,提高了實(shí)驗(yàn)動手能力,對實(shí)驗(yàn)所涉及的基本操作更加熟練。
實(shí)踐出真知??蒲刑剿鞒錆M未知數(shù),只要不斷動手實(shí)踐才能探索其中奧秘,收獲意想不到的結(jié)果。期待、緊張、彷徨、迷?!@些詞語一直伴隨著隊(duì)員們,穿插在整個(gè)實(shí)踐項(xiàng)目中。在探索中學(xué)習(xí)、在模仿中理解、在實(shí)踐中掌握。注重動手過程不能心浮氣躁,貪圖便捷。倘若一味提高實(shí)驗(yàn)效率,往往不保證實(shí)驗(yàn)效果,反而弄得手忙腳亂,適得其反。
事事洞察皆學(xué)問,科學(xué)經(jīng)過觀察發(fā)現(xiàn)問題。需要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會思考,這有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立處理問題的能力,不應(yīng)一遇問題就立刻找指導(dǎo)老師幫忙解決。學(xué)生通過獨(dú)立思考,學(xué)會理論聯(lián)系實(shí)踐,進(jìn)一步加深了對理論知識的理解和掌握,達(dá)到“雙贏”效果。同時(shí),學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí),絕不應(yīng)人云亦云,而是通過思考,形成自己對問題的看法和觀點(diǎn),不再拘泥于一成不變和墨守成規(guī),打破固定模式,積極創(chuàng)新問題解決新路徑。
磨刀不誤砍柴工,實(shí)驗(yàn)不僅需要不斷嘗試,還需要不斷總結(jié)與反思,及時(shí)改進(jìn)。每當(dāng)一個(gè)階段結(jié)束,老師需要引導(dǎo)學(xué)生記錄詳細(xì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出相關(guān)結(jié)論,通過不斷積累經(jīng)驗(yàn),反思不足,關(guān)注實(shí)驗(yàn)每個(gè)過程,查找原因,驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)方案或設(shè)計(jì)的可行性,為今后的科研之路奠定良好的基礎(chǔ)。
在科研探索道路上,初心非常重要?!癑M挑戰(zhàn)杯”劍麻研究團(tuán)隊(duì)的研究項(xiàng)目主要為“東一號”麻多糖提取工藝與優(yōu)化、多糖含量的測定、多糖的純化、多糖的結(jié)構(gòu)表征及多糖體外抗氧化性的測定等。項(xiàng)目間相互聯(lián)系,環(huán)環(huán)相扣,前后互為因果關(guān)系。因此,科學(xué)研究總會有各種各樣的問題出現(xiàn),當(dāng)遇到瓶頸期時(shí),老師需要引導(dǎo)學(xué)生堅(jiān)持,再堅(jiān)持,不輕易放棄。2019 年,該團(tuán)隊(duì)第一次參加學(xué)校第七屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽并獲得優(yōu)秀獎(jiǎng),這份榮譽(yù)給予了隊(duì)員們極大的信心與動力。隨后,該團(tuán)隊(duì)還先后參加了各類競賽,申請省級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目并獲立項(xiàng)。雖在實(shí)驗(yàn)途中有2位隊(duì)友退出了,但仍其他隊(duì)友一直在堅(jiān)持。因此,從事科研工作,應(yīng)多一份責(zé)任,多一份耐心,多一份堅(jiān)持??蒲兄烙袝r(shí)整天待在實(shí)驗(yàn)室,日復(fù)一日重復(fù)著相同的工作,麻木、疲憊,這時(shí)隊(duì)友間需互相激勵(lì),相互交流有利于學(xué)生戰(zhàn)斗力回歸,實(shí)驗(yàn)順利開展,可讓其繼續(xù)沉浸在實(shí)驗(yàn)的海洋里;而儀器的缺損在一定程度上會耽誤研究進(jìn)度,或外在環(huán)境因素導(dǎo)致重復(fù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不太吻合,影響隊(duì)員們判斷分析等,但只要學(xué)生們持之以恒堅(jiān)持著,責(zé)之所在,守住初心,總能有一些收獲。
在老師的無私指導(dǎo)下,經(jīng)過近3年訓(xùn)練,“JM挑戰(zhàn)杯”劍麻研究團(tuán)隊(duì)隊(duì)員們利用課余時(shí)間和節(jié)假日開展科學(xué)研究,增強(qiáng)了社會責(zé)任感,提升了個(gè)人科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力,團(tuán)隊(duì)合作精神也得到很好培養(yǎng),真正踐行了立德樹人的根本(圖1)[2]。
圖1 學(xué)生感言
一步一腳印,科研成果的取得從來不是一蹴而就,需要一點(diǎn)一滴的積累。“JM挑戰(zhàn)杯”劍麻研究團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)近3年的實(shí)踐,通過不斷摸索,收獲頗豐,與湛江地方特色植物資源劍麻結(jié)下了不解之緣,提高了學(xué)術(shù)分析思考和動手實(shí)踐的能力,培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作、不斷堅(jiān)持的精神,拓展了很多課外知識,感悟了科研之道。因此,隊(duì)員們在未來科研之路,需繼續(xù)保持“四勤一堅(jiān)持”,繼續(xù)前行。