時間:2023-03-14 15:12:00
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇大學生科技創新項目范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
以公安海警學院傳統項目管理為例,自學生進行項目申請開始,一系列的如申報資料填寫、報送、審核以及管理等過程需耗費極多的人力資源與物力資源。因此,項目管理過程中應注重引入信息化技術,使以往紙質或手工申報與審核等繁瑣問題得以解決。如何做好創新項目管理系統設計成為當前公安海警學院需考慮的重要問題。
1項目管理系統設計需求分析
1.1創新項目管理系統設計需解決的問題
對于公安海警學院,其本身學生較多且各管理機構極較為分散,以往在許多科技創新項目活動開展中,很多申報與審批等都以手工形式為主,其中不乏紙質文檔,一旦整個申報與審批中出現信息遺漏還需重新進行申報準備,為學生與學校管理部門帶來極多的難題。因此系統設計需解決的問題包括:①管理項目信息。通常在項目過程中,由管理部門向各學院傳達,再由學院教師向學生傳達,項目申請信息極易被延誤,是項目系統設計需解決的問題。②信息填寫問題。項目申請中采取手工填寫方式,容易發生信息遺漏或錯誤問題,若管理部門未做好及時改正,容易導致項目申報失敗。③項目審核問題。一般項目審核的流程表現為由指導教師、學院以及主管部門等逐級審批,審核完成后再進行逐級返回,耗費較多時間。④數據統計問題。項目數據統計中以手動方式為主,在管理中因工作量較大易造成信息統計失誤。這些都成為管理系統設計中亟待解決的問題。
1.2系統功能性與非功能性需求分析
所謂功能性需求,主要指用戶可利用系統提供的業務功能進行項目管理。整個系統中涉及的用戶包括主管部門、學院、導師與學生。其中學生可應用的系統功能主要體現在申請過程中基本信息的填寫、項目查看以及審核情況等,若填寫信息出現錯誤,而且處于未被審核狀態,學生能夠取消申請并做好修改。在指導教師方面,系統功能集中在項目申請信息查詢、導出與審核等方面。而學院系統的應用除具備指導教師操作系統功能外,還可執行項目申請推薦功能,通常主管部門所看到的項目申請信息多為學院推薦的項目內容。主管部門自身具備上述所有功能,而且可執行項目申請、項目類型創建以及維護管理等操作。另外,在非功能需求方面,其主要指系統的安全性、可靠性以及適用性等需求。如其中的安全性,由于管理系統運行中需利用互聯網技術,開放性特征較為明顯,學生項目申請信息、學校人事信息以及項目經費信息都可能被非法竊取,所以系統設計中應做好用戶權限設置工作。再如,系統可靠性方面,系統運行中往往存在因用戶量增多而出現異常情況,需要做好數據備份工作,并從數據庫設計上著手使其在數據輸入、存儲與輸出等各方面都可穩定實現。而適用性需求則表現在因學生、教師、學院與主管部門在電腦操作系統使用上存在差異,若系統不具備兼容特征,將難以滿足用戶使用需求。
2項目管理系統設計的具體思路
在分析系統設計需求的基礎上,實際設計過程中還需遵循系統設計的相關原則,除系統安全性、可靠性與適用性要求外,還需遵循系統易維護、擴展的原則,如系統運行中由于用戶需求變化或系統自身需求不斷升級,應利用相應的接口使軟件架構得以連接,或直接引入重用技術,確保系統設計具有“高內聚、低耦合”特征,使系統更易于維護與擴展。以這些原則為根據,設計中主要考慮系統總體框架與具體設計思路。
2.1項目系統總體框架設計思路
總體框架設計時主要從系統架構與功能架構兩方面出發,其中在系統架構設計上,主要以SSH為開源框架,其中基礎框架主要以Struts為主,其可通過Servlet技術實現基礎架構功能,而SSH中的H則為關系映射框架Hibernate,其作用在于使數據庫更易使用與操作,同時該框架中輕量級框架則以Spring為主,在業務控制過程中主要通過面向切面、控制反轉等實現。具體設計中還需從表現層、業務邏輯層以及數據持久層為主。在表現層設計上,根據系統需求可選擇B/S或C/S客戶端,并引入xml匯聚Jsp語言的進行頁面配置,在服務器端與頁面進行交互中,可實現對客戶請求的分析;在業務邏輯層設計方面,主要用于數據交換作用,Spring下的數據處理組件與控制反轉將發揮不同的作用。需注意系統頁面設計時若以xml語言為主,C/S與B/S客戶端處理業務的方式將出現差異,可根據實際需求進行選擇;而持久層主要體現在數據庫方面,可將所有數據信息如項目經費或項目信息等融入其中,其功能的實現主要得益于Hibernate。另外,從功能框架設計角度,其主要需做好權限管理、項目制定管理、項目申請管理、審核管理、項目分析評估等設計工作。
2.2項目系統具體設計
項目系統具體設計中首先需從頁面設計著手,由于創新項目管理系統的需將所有填寫的數據以及列表內容展示出來,可考慮將系統界面按單個頁面、頁面中各元素等進行展示,這些元素內容便可構成相應的模型。該模型下,用戶訪問系統過程中可看到較多窗口,僅需進行頁面切換便可尋找自身需要的內容。即使需要進行某段界面重新配置,模型內其他元素也不會受到影響,因此界面設計可考慮引入模型解析器,使頁面所有操作在其作用下都可實現。其次,應做好過程管理設計。在過程管理方面,需注意大學生科技創新項目在管理中的流程主要以開題、、申請、審批等為主,可以此為依據在系統設計過程中做好流程執行驅動模塊的設計,保證流程順序不會發生改變。在此基礎上應進行項目流程執行設計,如項目啟動過程中,系統能夠根據用戶系統進行實例創建、實例修改與刪除以及其他回轉或終止等活動。最后,系統設計中還需對系統包圖、數據庫等進行設計,使項目相關信息在輸入、存儲與輸出等各方面都能夠快速實現。
3項目管理系統測試與實現
系統開發本身具有復雜度較高且周期長等特征,實際設計中難免存在較多隱藏患問題,對此在系統投入使用前需做好系統測試工作。如在開發過程中,可直接測試系統的編寫程序、頁面配置,判斷程序內代碼是否與系統設計需求相符合,且界面是否可發揮其顯示功能。確保無誤后可由計算機學院對系統進行測試,教師可與學生共同測試,判斷系統操作中與用戶操作水平是否相適應,且各項流程設計是否滿足基本項目管理要求。對于存在問題要求做好適時改進,使系統在頁面布局、快捷菜單以及與用戶交互能力等都得以保證,若能夠可靠、安全運行,便可投入使用。
4結論
高校協同創新是以高校為牽頭單位的新的協同創新模式,以人才、學科、科研為核心,以實現教育與經濟、科技、社會的融合為手段,提高高等教育質量和科技創新水平,服務國家發展戰略和地方經濟社會發展。關鍵是打破行政部門和資源壁壘,加強高校、企業和科研院所的合作,實現優勢互補、資源整合,激發創新活力,實現科研成果產業化。另外,還需要在高校、企業、科研院所合作的基礎上,吸引政府機關、中介組織、金融機構、風險投資等相關主體形成創新網絡,知識創造和技術創新有效銜接和深度融合,產生非線性疊加效應。2011年4月24日,同志在清華大學百年校慶紀念大會上特別強調:“通過體制機制創新和政策項目引導,鼓勵高校同科研機構企業開展深度合作,建立協同創新的戰略聯盟,促進資源共享,聯合開展重大科研項目攻關,在關鍵領域取得實質性成果,努力為建設創新型國家做出積極貢獻”。講話精神很快轉化為國家政策,各級各類高校協同創新中心如雨后春筍般建立起來。自2012年5月7日計劃啟動至今,分別于2013年國務院認定實施的協同創新中心共14所,2014年國務院認定實施的協同創新中心共24所。
2協同創新與大學生科技創新能力培養的關聯性探究
在當前的高校教育教學中,灌輸型教育依然存在,重理論輕實踐的問題還沒有得到徹底解決,還不同程度地存在著應試之風,這些瓶頸制約著創新復合型人才培養目標的實現。開展大學生課外科技創新活動是實施大學生素質教育的重要手段,對于提高學生綜合素質和能力具有不可或缺的重要作用,對于高校良好學風的形成也具有十分重要的意義。但隨著大學生科技創新活動的深入開展,如何提高實效性的問題日益凸顯。有的學生在教師的指導下參與課外科技活動,由于部分教師的研究領域和實踐經驗的局限,加上高校場地和設備的限制,制約了科技創新項目的研究向更高層次發展。就經濟內涵而言,大學生科技創新產生的科技成果理論上可以直接用于生產中并產生經濟利益,但實際的成果轉化率卻很低,因為很多科技創新項目大多以理論為主,進行簡單的實驗,有的只經歷了小試,卻沒有經歷中試及以上階段,使得其實用性較低從而導致轉化率不高,還有不少科技創新項目只停留在理論階段。隨著大學生科技創新活動的推進,這些問題就顯得愈加突出,直接制約了當今大學生科技創新工作向縱深發展,這些問題亟待解決。協同創新高度契合了大學生科技創新的治理需求。協同創新的核心是協同,必然涉及多個方面、多個領域,通過跨學科、跨部門、跨單位的合作,高校與企業、科研院所創新資源整合起來,為大學生開展科技創新活動搭建了學習和實踐的完整平臺。正是因為多種創新主體能夠充分發揮各自優勢,實現優勢互補和資源整合,協同創新在科技與企業之間搭建了一條橋梁,既減少了高校與企業交往過于直接而產生的文化、機制等的不適和矛盾,又為科技創新提供了有效的知識、場地、設備等資源,促進了大學生科技創新的發展。與此同時,協同創新并不局限于高校與企業、研究院之間的聯系,也體現在高校內各職能部門之間的聯系,大學生科技創新體系的構建同樣依賴高校的內部環境,協同創新讓高校各職能部門聯系成為一個有機結合體,從線性模式逐漸發展為網絡模式,為大學生科技創新體系的建設提供了廣闊舞臺。隨著科學技術的快速發展和科教興國戰略的實施,條塊分割已經完全不能適應科技創新的要求,必然要求在協同創新背景下建立全新的大學生科技創新體系,在頂層設計、組織領導、運作機制、條件保障等方面進行全面規劃設計,以推動大學生科技創新工作深入健康發展。
3當前大學生科技創新工作和活動存在的主要問題
3.1大學生參加科技創新活動的興趣不高、意識不夠、氛圍不濃
受傳統教育教學模式的影響,大學生科技創新的學術氛圍還不夠濃郁,部分學生缺乏對課外科技創新活動的深刻理解和認識,加上有些高校沒有組織專業人員對大學生科技創新作系統的講解,部分學生不能夠積極主動地參與到科技創新活動中去。參加科技創新活動有足夠的興趣并且在科技創新實踐中嶄露頭角的學生所占的比例較小,沒有足夠的影響力帶動課外科技活動良好氛圍的形成。有些高校一定程度上還存在著“重競賽、輕普及”的短視現象,科技創新覆蓋面較窄,沒有為大學科技創新活動搭建足夠的平臺。
3.2缺乏必要的保障措施和激勵機制
部分高校還沒有為大學生科技創新活動建立專門的管理制度,有的僅僅是在其他的規章制度上提及大學生科技創新。有的高校為某個科技創新活動如“挑戰杯”活動成立了臨時管理機構,但卻缺乏嚴謹規范的管理制度,直接導致很多學生參加科技創新活動都沒有制度保障,使得大學生科技創新活動受到限制。除此之外,資金和場地的支持也是重要保障,但有的高校大學生科技創新活動在人財物方面投入不足,大學生科技立項經費來源主要是臨時性行政撥款,沒有設立專項研究基金。有的高校學生科技創新活動陣地人均可使用面積較小,專門用于學生開展科技創新的設施和設備的數量也較為有限,無法保障科技創新活動順利進行,這在很大程度上制約了大學生科技活動層次與質量的提升。激勵機制的缺失導致大學生缺乏參與科技活動的動力,不利于大學生科技創新活動的深入開展。
3.3隊伍建設機制不夠完善
大學生科技創新隊伍建設主要包括管理隊伍、指導老師隊伍和學生隊伍三個層面。在大學生科技創新活動中,有些高校隊伍建設力度不夠,沒能整合學校內部資源,相關部門沒有真正參與其中,甚至有的高校僅僅依賴團委在負責大學生科技創新工作。單個部門的力量比較有限,不利于大學生科技創新機制的完善與發展。在指導老師方面,有些指導老師與指導的科技創新項目并不完全對口,指導效果大打折扣,難以將大學生科技創新提升層次,從而使導致大學生科技創新活動出現停滯現象。部分優秀學生可以提出較好的研究思路,但由于缺乏有實踐經驗的教師指導,不能將項目研究推向深入。
3.4科技創新項目缺乏實踐性,缺乏市場實用價值
有些大學生科技創新項目僅停留在理論研究層面,或者停留在參加比賽層面,并沒有實現成果轉化。由于缺少科技創新轉化意識,一旦項目完成,便束之高閣,不少項目能做到小試階段就很不錯了。有的項目由于缺乏條件、缺少場地和設備導致無法做到中式階段及以上。所以,不少大學生科技創新項目不過是“點到為止”。有些大學生課外科技活動的課題是指導教師的研究項目,與市場需求聯系不大,缺乏市場實用性,做完用不上就直接丟掉了,非常不利于大學生科技創新的轉化和推廣。
4協同創新背景下大學生科
技創新體系的構建與實施對策根據系統論、協同論和協同創新有關理論,分析協同創新及其背景下的大學生科技創新的主客觀要素,分析其相互作用的整體性和動態性,通過其結構與功能、運行機制與環境的優化,構建和實施協同創新背景下的大學生科技創新體系。
4.1提高思想認識,樹立全員科技育人意識
科技創新能力是高校核心競爭力的重要組成部分,大學生科技創新能力是高??萍紕撔履芰Φ闹匾M成部分。大學生科技創新并非某一個部門的職責,高校所有職能部門都有支持大學生科技創新的義務,因此,在大學生科技創新活動的開展的過程中要樹立全員育人意識。無論是科學技術發展院、研究生院、教務處、學生工作處、財務處,還是校團委、工程訓練中心、圖書館,都需要聯合起來,實現高校內部的協同。高校應定期開展關于大學生科技創新的學術講座,幫助學生培養科技創新興趣,幫助教職工提高科技育人意識。此外,高校還可以邀請企業的技術員工或者科技研究所的研究人員來校開展科技項目和科研方法的介紹,提高大學生對科技創新的意識和興趣,推動高校、企業與科研院所的外部協同。高校還可以定期組織師生去企業和科研院所參觀實習,例如分批次組織學生去武鋼進行現場參觀,現場觀看武鋼科技創新項目,提升師生員工科技創新意識,加強科技素質的培養。
4.2健全組織體系,加強對大學生科技創新工作的組織領導
組織體系的建設直接影響和制約著大學生科技創新的發展,在協同創新的背景下,要建立健全大學生科技創新的組織體系。成立大學生協同創新中心,由校領導擔任協同創新中心管理委員主任,選任教學科研突出的教授擔任專家委員會主任,研究生院、科學技術發展院、教務處、財務處、學生工作處、校團委、工程訓練中心、圖書館等部門的負責人以及校外企業、科研院所負責人擔任中心管理委員會成員,定期召開工作會議,研究大學生科技創新工作的重大問題,解決大學生科技活動中存在的困難和問題。將企業和科研院所的專家吸納到高校中來,聘請他們擔任科研導師,邀請他們定期舉辦學術講座,指導大學生開展科技創新項目研究。
4.3理順運作機制,提高大學生科技創新的管理效率和水平
4.3.1企業與高校聯合舉辦科技文化藝術節科技文化藝術節以其生動性、互動性、科普性,吸引了廣大師生的積極參與,成為大學生科技創新能力培養的有效載體。從目前情況開看,科技文化藝術節主要是以學術講座與沙龍、科技發明制作、校園學術競賽等為基本形式開展,大都局限于校園內部。由企業和高校聯合舉辦的科技文化藝術節正是協同創新在大學生科技創新工作中的體現,可以拓展科技文化藝術節的內涵。例如汽車學院與東風汽車公司、化工學院與武鋼、城建學院與中建公司、醫學院與天佑醫院等聯合舉辦活動,將企業文化與校園文化融合,拓寬大學生的視野,為大學生提供了解企業的機會,為大學生科技創新活動的開展創造良好條件。同時,學生也有機會到企業中進行實際操作,可以提升他們的實踐動手能力。
4.3.2將科技創新基金基地建設與企業生產經營緊密結合依托企業建立科技創新基金和基地,使大學生科技創新活動與企業科技創新結合起來,更加強化了實踐環節。從立項選題到中期檢查再到結題驗收,鍛煉了大學生的實驗和科研能力,這一過程離不開科技創新基金和基地的支持。而將科技創新基金基地建立到企業中去后,學生可以從企業的角度思考問題,可以直接參與企業科技創新項目,突出了項目研究的實踐性,提高了學生的實踐動手能力。除此之外,企業的設備相對齊全,具備了中試試驗及以上的條件,有利于更加有效地完成項目試驗,可以使科技項目的成果轉化率大幅度提高。
4.3.3與企業聯合培養學生參加國內外科技創新競賽各級各類科技創新競賽為大學生培養創新實踐能力提供了廣闊舞臺,以其競技性、科技性、大眾性特點,吸引了青年學生廣泛參與,成為大學生創新活動的主要形式之一。但是,由于場地、設備和知識的不足,制約了學生參賽作品水平的提升,即便是有很好的作品,也往往只停留在參賽層面上,難以實現成果轉化。瞄準競賽與企業聯合培養學生,可以提高參賽學生的競爭力,也可以為參賽學生提供必要的設備和場地。在賽事結束后可以將比賽項目成果直接用于企業生產經營,大大提高了成果轉化率,可以助力企業發展,實現共贏。
4.4完善保障機制,為大學生科技創新開展創造條件
要想把大學生科技創新辦成廣泛持久的活動,必須以完善的體制機制為保障,必須建立規范的制度體系。主要包括政策法規保障、經費保障、設備場地保障三個方面。
4.4.1政策法規保障政策是推動大學生科技創新工作的關鍵,國家、地方、高校出臺相應的政策、法律法規,為大學生科技創新工作提供制度保障。國家可以出臺促進這一工作相關的法律法規,設立官、產、學、研合作機構為協同創新下的大學生科技創新工作提供制度支持。
4.4.2經費保障任何一個科技創新項目的開展都離不開經費支持,科技創新活動深入開展必須要有經費保障??梢栽O立國家級大學生科技創新基金,可以和企業聯合設立企業科技創新基金,專門用于企業和高校聯辦的大學生科技創新項目,學校的協同創新中心也可以設立校級協同創新基金。
摘 要:國家大學生創新實驗計劃項目是高校提高大學生科技創新能力的重要手段。從創新項目背景和實際出發,闡述創新項目具體的
>> 大學生研究性學習和創新性實驗計劃項目的探索 大學生創新性實驗計劃項目的實踐與評價 指導大學生創新性實驗計劃項目的實踐探索與體會 化工專業大學生創新性實驗計劃項目的實踐研究 實施大學生創新性實驗訓練計劃項目工作的思考 大學生創新性實驗計劃“留住一桶水”項目的指導體會 大學生實踐創新訓練計劃項目的申請、實施與思考 關于大學生創新創業訓練計劃項目的思考 大學生創新創業訓練計劃項目的研究與思考 實施“國家大學生創新性實驗計劃”的體會 “國家大學生創新性實驗計劃”中的“釣”勝于“魚” “國家級大學生創新創業訓練計劃”項目的實施及收獲 談大學生創新實驗項目的選擇 大學生創新性實驗計劃 淺談大學生創新性實驗項目的實踐 指導大學生創新性實驗項目的實踐經驗與心得 大學生創新計劃項目“開放性實驗”化的探究 以素質教育為導向的大學生創新性實驗計劃項目實施 “大學生創新性實驗計劃”項目中教育者的權責探討 大學生創新性實驗計劃的認識闡述 常見問題解答 當前所在位置:.
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關鍵詞:大學生;科技創新;畢業設計;一體化
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)12-0043-02
高等院校是培養人才,生產和傳播新知識、新思想的重要基地,在國家創新體系中具有十分重要的地位,應該源源不斷地培養出大批具有創新能力和實踐能力的高層次人才,為國家的科教興國發展戰略作出貢獻。培養大學生的科技創新能力是世界高等教育發展的方向[1],如何把大學生培養成優秀的創新性人才是一個亟待解決的重要課題。
目前,我校培養學生創新能力的途徑很多,其中學生參與范圍最廣、影響最大的是大學生科技創新活動和本科生畢業設計兩項。在多年指導學生科技創新項目和畢業設計的過程中,筆者發現存在著諸多問題,如,學生投入精力不夠、片面追求階段性成果等。為了解決上述問題,結合應用物理專業的特點,我們嘗試構建大學生科技創新和畢業設計一體化的教學模式,目的在于使創新活動與畢業設計相互依托,取長補短,在培養學生創新能力與實踐能力方面發揮更大、更好的作用。
一、大學生科技創新活動的現狀
我校自2006年開始實施大學生科技創新活動,至今已吸引了一萬多名學生的熱情參與,該項活動對培養我校學生科技創新意識、創新精神和創新能力起到了重要作用。在連續幾年指導學生科技創新項目的過程中,我們也發現了科技創新活動中存在著一些問題。
1.學生用于科技創新項目的時間很難保證。大三的學生一部分參加學校的各類社團活動,另外一部分開始為考研做準備。大四的學生基本上是全力備戰考研,其余的同學則為找工作而奔波。因此目前我校參與科技創新活動的學生大多數是大二的學生,而低年級正是學習基礎課、專業基礎課的時候,課程安排比較緊密,學生大部分時間都在上課,用于科技創新項目的時間就相對少多了,這不僅影響了整個項目的完成質量,更重要的是學生在整個科技創新活動中的收獲打了折扣。
2.大學生科技創新項目的系統性較差。目前學生對科技創新活動的意義認識不夠深刻,且缺乏創新的毅力,有些學生僅憑“三分鐘的熱情”就想完成創新項目,結果導致學生往往過于追求課題本身的結果,大部分參與科技創新活動的學生不愿進行系統性的長期研究,稍有階段性成果就匆匆結題。這些短期行為既難以保證科技創新活動的突破性成果的產生,也在一定程度上增長了大學生對科技創新活動的功利性追求。大學生科技創新活動的目標應該是:通過參與科學研究,在論文查閱、實驗、測試以及論文寫作等實踐過程中逐步改變傳統的學習方法;在運用基本原理進行思考的過程中,產生創新的種子;通過科技創新活動中每一個細節的考驗、每一次困難的克服、每一次失敗的教訓,塑造大學生的意志品質。
二、本科生畢業設計的現狀
本科生畢業設計是實現高等教育人才培養目標最重要的綜合性實踐教學環節,是我國本科學生從理論學習走向社會,從事科學研究、工程設計、管理等工作重要的前期適應階段;也是培養大學生的創新能力、實踐能力和創業精神的重要實踐環節。在指導學生畢業設計的過程中,我們發現其中存在的一些問題。
1.畢業設計與就業壓力之間存在矛盾。目前,我校學生的畢業設計都從大四上學期末開始,持續到下學期,直到6月份的畢業答辯。最近幾年巨大的就業壓力使學生不得不花費大量時間找工作、到用人單位實習。在畢業設計和擇業之間,學生更看重后者,因此很難投入足夠的精力完成指導教師設定的畢業設計任務,畢業設計往往敷衍了事。畢業設計成為學生學習環節過程中的薄弱環節,嚴重影響了學生的水平和正常畢業設計教學的實施。因此,面對大學生的畢業設計與擇業的時間沖突,如何探索畢業設計改革的新途徑,切實發揮畢業設計在人才培養中的作用,已成為理工科院校一個亟待解決的問題。
2.學生對畢業設計的研究課題缺乏必要的基礎和準備。除了上述就業壓力導致的學生對畢業設計投入精力不足的問題之外,還有部分同學對畢業設計的重視程度不夠,認為畢業設計對自己將來從事的工作幫助不大,畢業設計完成的質量較差。大部分同學對畢業設計很認真,希望通過畢業設計鍛煉自己的創新能力和實踐能力,但是由于之前從來沒有接觸過畢業設計題目涉及的研究領域,導致畢業設計的效果差強人意。
三、構建大學生科技創新與畢業設計一體化教學模式
為解決上述科技創新和畢業設計中存在的問題,我們嘗試在我院應用物理學專業構建大學生科技創新與畢業設計一體化教學模式,從而使創新活動與畢業設計相互依托,取長補短,在培養學生創新能力與實踐能力方面發揮更大、更好的作用。低年級同學在參加科研立項的過程中,由于上課時間較多,指導教師充分利用周末和假期與學生交流,進行實驗方案和方法的討論,同時在實驗研究過程中加強對學生的針對性的指導,充分發揮學生的積極性和主動性,培養學生獨立思考的能力。我們的專業實驗室也對科研立項的同學開放,只要學生有空余時間隨時可以到實驗室來。通過一段時間的學習和摸索,學生基本上掌握了實驗儀器的操作、科技文獻的檢索和專業軟件的使用等內容,為項目的完成奠定了很好的基礎,營造了良好的科研創新環境,增強了學生的科研興趣,同時也為將來的畢業設計贏得了基礎和時間。
在學生的畢業設計階段,由于有了前期科研立項的基礎,同學們顯得輕車熟路,既能將大部分精力用在實驗設計方面,從而取得更好的研究成果,進一步提高自己的實踐能力和創新能力,也能為找工作和研究生復試等騰出部分時間,得到了廣大同學的歡迎和認可。
這種大學生科技創新與畢業設計一體化教學模式的具體操作過程如下。
1.試驗階段:(1)啟動:教師根據自己的科研方向和課題,提出科研小課題。學生根據自己的興趣和特長選擇課題,作為科研立項的題目。(2)實施:針對同學選擇的題目,教師對學生進行實時指導,要注重學生的獨立鉆研,通過發現問題—分析問題—創造性地解決問題等步驟達到培養學生能力的目的;通過資料的查閱、收集與整理、實驗方案設計及實施、疑難分析報告、階段性小結等提高學生的科技創新素質。(3)篩選:科技創新實施階段除了對全體同學進行能力培養外,教師還要有意識地,有針對性地與同學多交流,從而篩選出既有創新意識、創新精神和創新能力,又對此研究方向感興趣、有潛力的同學,使這部分同學有機會進入下一階段的學習與鍛煉;另外,在科技創新活動進行當中,要將不適合作畢業設計的科技創新題目刪除或修改,使其符合學生作畢業設計,進一步進行研究與探討。(4)培育:篩選出來的同學經過前幾個階段的培養,基本上就要進入大三了,這一時期,我們要組建穩定的學生科技創新團隊,進行比較系統的指導和培訓,同時結合各類科技競賽活動,對學生進行專項培養。(5)收獲:經過上述培育階段后,學生也變成了大四畢業生,沿著前期進行的科技創新做進一步的研究,將其研究方向作為畢業設計內容。同時要建立起大學生科技創新與畢業設計一體化教學模式的評價體系,總結實施過程中的成功與失敗,從中尋找那些操作性強、具有重要作用的成功因素,并將其推廣實施。
2.推廣階段:通過上述試驗階段,科技創新與畢業設計二者有機地融為一體,相輔相成,大學生科技創新與畢業設計一體化教學模式已初步形成,在下一輪教學過程中,可將這種教學模式推廣至更大范圍。有了前一輪的經驗,教師提出的課題要更加適合于做長期的、系統化的研究,通過科技創新與畢業設計一體化的教學過程,使學生的科研素養得到科學的、系統化的培養。這樣既解決了學生科技創新活動暴露出的水平低、短期行為多、長期研究少、作品較為單一等問題,又解決了部分同學因外出找工作、研究生復試等耽誤畢業設計的問題。目前我們已經通過三個學年的探索與試驗,基本上構建了一套符合我院應用物理專業實際、操作性強、效果明顯的大學生科技創新與畢業設計一體化教學模式,為我校培養創新型人才提供了新的思路和方法。
參考文獻:
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關鍵詞:跨學科教師;大學生;科技創新
中圖分類號:G640 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2016)10-0074-02
跨學科教師協同指導大學生科技創新活動是指以創新人才培養為前提,不同學科教師組建指導教師團隊,圍繞某學科科技創新活動,在課堂創新教育和課外創新實踐過程中,共同擬訂指導計劃,依據教師各自專長,共同開展大學生科技創新教育。大多數普通高校,指導大學生科技創新訓練項目的主要是本學科教師,很少組建跨學科教師指導團隊。而在項目指導過程中,教師經常會遇到其他學科的專業知識問題,僅憑自己閱讀資料很難深刻理解,亟須相關學科教師的專業幫助。明確跨學科教師協同指導大學生科技創新活動的理論內涵和內在機理,構建有效的實施方案和保障措施,有著重要的研究意義和實踐價值。
一、跨學科教師協同指導大學生科技創新的意義
(一)高校自身發展需要: 整合、優化與提升內部資源
一般情況下,高校的二級學院(系部)分別負責組織、培訓和指導本學院(系部)學生參加各級別科技創新活動,學院(系部)之間往往很難共享培訓和指導資源,比如競賽場地、培訓資料等。借助跨學科教師協同指導大學生科技創新活動的時機,每個學院(系部)獨具特色和優勢的內部資源能夠在一定程度上實現有效的共享、整合和優化,提升內部資源使用的效率。正如聯合國教科文組織在報告中指出的,“取得優異成績的機構,正是那些善于以靈活方式和合作精神開展跨學科界限的教學的機構”[1]。因此,加強跨學科教師協同指導符合高等教育內涵式發展的要求,也是高校不斷實現自我突破、自我發展的迫切需要。
(二)教師專業發展需要:科學研究由單一學科轉向跨學科
科學研究是高校教師專業發展的重要內容之一??鐚W科教師協同指導學生,能夠有效提升教師自身的學術能力。協同指導大學生科技創新活動,“通過不同層面和不同形式的合作,將各學科間有邏輯和自然聯系的或者重合交叉的內容進行合理的組織調整或合理延伸,使它們能夠相互補充,相互促進,從而形成合力的系統結構,發揮最大的整體功能”[2]。在這個過程中,學生和教師都是受益者,都能完善自己原有的創新素質結構,獲得新的創新技能。
當前,科學發展的主流方向是跨學科合作研究,在填補學科微觀化后空白的同時,也增強了學科間的橫向聯系,并不斷與社會實踐相結合。跨學科教師協同指導大學生科技創新活動以傳統學科群為基礎,需要融合不同學科之間的理念、方法、技術、理論和范式等內容。根據研究問題需要,“以不同的集合方式將學科群連接成網狀學科結構,并形成以某一學科(群)為主體的組織體系”[3]??鐚W科教師協同指導學生的過程,亦是開展學術交流和合作的過程,拓展彼此的學術視野,不斷探索知識前沿問題。
(三)學生創新素養發展需要:踐行合作創新精神
與實踐
不同學科教師的協同指導,進一步加強對其他學科研究內容和方法的共同交流,有機整合其他學科中的知識和方法等內容,實現大學生科技創新指導的有機整合,指導理念和方式方法的融合貫通,促進大學生科技創新素質的形成和發展。“使受教育者了解到其他領域的知識,從而有助于發揮各學科之間的協同作用?!盵4]學生時刻感受著跨學科教師教學合作創新的精神,并不斷地在實踐活動中踐行這種精神,促進自身創新實踐能力的發展。
二、跨學科教師協同指導大學生科技創新的
實施建議
(一)頂層設計:構建制度保障
1.提升觀念意識,重視協同指導的意義。建立校級指導委員會,各學院(系部)主管教學的副院長任委員,主管教學的校長負責指導委員會的相關工作。只有校長、院長(系部)、教務處長和教研室主任等各級領導都能夠充分認識到跨學科教師協同指導大學生科技創新活動的重要意義,在實際教學工作和課程安排等方面給予積極支持與配合,才能保障協同指導各項工作的順利開展,充分發揮協同指導的教育價值。
2.組建教師團隊,建立協同指導機制。校級指導委員會負責組建教師團隊:遴選各學科優秀教師,確定團隊負責人;評估協同指導過程中各位教師的表現,按照相應的辦法給予獎懲;監督協同指導的運轉,提供必要的人力、物力、財力和政策的支持,例如提供場地設施和安排課程等,保障協同指導機制的正常運轉。
3.完善激勵措施。協同指導的過程伴隨著協同代價[5],即“人與人在價值互動中為了實現協作所費的時間,包括組織時間、協調的時間、激勵的時間、溝通的時間等”。教師專業發展帶來的效益往往僅能驅動少部分教師協同指導的內在動機,多數跨學科教師更加在意協同代價的補償機制。為了吸引更多優秀的跨學科教師參與協同指導學生科技創新活動,相關激勵措施必須完善并且獎勵力度要具有足夠的吸引力。
跨學科教師協同指導的相關激勵措施一定要全面、科學、合理和細致,堅決杜絕蜻蜓點水式的激勵力度,要讓參與協同指導的教師獲得有尊嚴的、恰當的物質獎勵和精神獎勵。
(二)全員參與:探索協同指導的路徑與方法
1.協同開設培訓課程。協同開設一門課程,講授在不同學科視角下如何分析和解答同一個問題。以全國數學建模競賽為例,幾乎每一年的競賽題目都包含著交通運輸方面的專業知識。例如,2011年“交巡警服務平臺的設置與調度”,2012年“機器人避障問題”,2013年“車道被占用對城市道路通行能力的影響”和“公共自行車服務系統”,2015年“‘互聯網+’時代的出租車資源配置”。顯然,在對大學生開展數學建模培訓時,數學建模指導教師團隊至少應當包括交通運輸方面的專業教師,協同開展各種賽前的培訓工作。當然,管理學等其他學科的教師對上述數學建模問題也有自己的研究視角和分析方法,也可以吸納管理學等其他學科的優秀教師進入數學建模指導教師團隊。密歇根大學的教學實踐表明,“參與跨學科協同教學課程的學生在分析能力、提出問題能力、整合能力、協調復雜差異能力、與人合作能力等方面均有較大提高”[6]。因此,指導教師團隊應當圍繞某一項或幾項科技創新活動,構建協同式的課程體系,有序安排銜接課程,講授完整的知識和技能體系。
2.協同指導創新項目。高校普遍設置了大學生科技創新活動中心,每年都開展科技創新訓練項目,包括校、省市和全國等不同級別的科技創新項目。這類科技創新項目一般允許有兩位指導教師,可以由來自不同學科的教師協同指導,指導對象是由學生自由組建的團隊。圍繞同一創新項目,來自不同學科的兩位指導教師展示和發揮各自的學術特長,引領學生從不同視角入手,采用不同的研究方法,深入剖析問題,創造性地完成創新項目。這是一個合作教學和合作學習相輔相成的過程,最終目標是更好地完成創新項目,提升學生的創新精神和創新能力。
3.協同組織創新競賽。學科競賽是大學生積極學習創新知識和提高能力的重要載體與實踐平臺,也是跨學科教師協同指導效果的重要檢驗平臺。學校應該積極鼓勵和組織跨學科教師協同指導學生參加這些競賽,通過競賽促進協同指導工作的進一步開展。目前國內的科技創新競賽主要有數學建模競賽、“互聯網+”創新創業大賽、電子商務“創新、創意及創業”挑戰賽、物聯網創新創業大賽、計算機設計競賽、科技資源共享與服務創新實踐競賽、網絡商務創新應用大賽等,國外的科技創新競賽主要有美國大學生數學建模競賽、國際仿人機器人奧林匹克大賽和國際大學生程序設計競賽等。
(三)明確職責:恪守學術道德
學校在促進更多教師能夠參與協同指導工作中的同時,一定要加強教育師生恪守學術道德,謹防學術違規。教師在指導學生論文寫作過程中,要教育學生遵守學術規范和學術道德。教師在指導學生參加科技創新競賽時,要強化賽前的指導工作,杜絕教師在賽中的違規指導。一般地,競賽都要求指導教師不能在競賽期間針對競賽試題給予學生幫助,只能做一些組織性的工作。指導教師不能為了追求更好的競賽成績而違反學術道德。
參考文獻:
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關鍵詞:高校;科研平臺;大學生;科技創新
中圖分類號:G647 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)32-0005-02
科技創新在社會發展中起著重要的推動作用,尤其是進入信息化時代以來,新技術的發明、新工藝的創造、新材料的發現、新理論的突破等各個領域的科技創新已成為國家持續發展的源動力,建造創新型社會便是對創新的最高要求。作為即將參與國家建設的生力軍,大學生創新能力的培養已成為國家之需、民族之需和時代之需。努力培養大學生的創新意識、創新能力,造就一代適應未來挑戰的高素質人才,已經成為新世紀盡快實現中華民族偉大復興的時代要求[1]。隨著我國高等教育體制改革的不斷深入及素質教育的全面開展,重點實驗室建設在促進人才培養方面發揮著越來越積極的作用[2],尤其是作為國家“985”、“211”工程支持建設的科研平臺及重點實驗室更顯示出優勢地位。除了承擔國家部級科研攻關項目外,高??蒲衅脚_及其重點實驗室已經成為培養大學生實踐能力、創新能力和創新意識的基地[3],正在鍛煉大學生積極從事科學研究的素質,這對于國家創新型后備人才的培養具有重大戰略意義和現實意義。
一、高??蒲衅脚_在促進建設大學生科技創新團隊中的優勢
高校普通教學實驗室的主要職能是培養學生的動手能力,使學生對一些抽象理論知識形成感性認識,是一個學科教學不可或缺的組成部分。而科研平臺則有機會為學生提供一個完整的科研培訓,為部分具有創新能力的拔尖人才脫穎而出創造環境,其功能不像普通教學實驗室一樣面向所有學生,而是為部分具備科研潛力的學生提供高質量的服務,從而創建一批大學生創新團隊,為將來的研究生教育預備人才。
與普通教學實驗室相比,高??蒲衅脚_存在明顯優勢:①科研平臺硬件配置齊全。完善的硬件條件能夠充分滿足科學研究的需求,同時這些儀器往往有專業人員負責培訓和維護,為學生使用提供方便。②配套資金支持。大學生進入科研平臺進行研究工作,除需要申請學?;驀业奶厥忭椖恐С滞猓€需要借助實驗室的配套資金支持。如果沒有高??蒲衅脚_的配套資金支持,而僅僅依靠大學生創新項目的有限資金,可能會出現實驗經費不足的狀況,這對一個科學問題的圓滿完成不甚理想。大學生申請的研究課題一般與科研平臺承擔的國家課題密切相關,科研平臺可以為這些創新團隊準備相關前期實驗,使得大學生可以直接進入課題研究,既節省了時間又科學地利用了資金。③有專門的科研小組指導實驗設計。一個科研平臺中往往有一個或幾個團隊在維持正常運轉。固定的科研人員一般包括教授、副教授、實驗師、博士生、碩士生等人群。大學生在開展課題研究時,會有專門的科研小組指導其查閱資料、實驗設計、開展實驗及數據分析,避免少走彎路,同時也保證了科研項目的順利結題。④實驗室文化熏陶。與普通教學實驗室不同,由于每天都有固定的科研人員在實驗室工作,科研平臺內有著獨特的實驗室文化和研究氛圍,這對大學生來說是一個很好的熏陶。譬如,一般情況下一個實驗室每周都會有一次研究生班討論和學生匯報,經常參與這樣的學術活動,能夠讓大學生提前感受到科學研究的學術氣氛,為將來的科研工作做好心理準備。由于具備這些獨特的優勢,高??蒲衅脚_能夠迅速地培養一批大學生科技創新團隊,提高大學生的科研創新能力,同時為本學科的健康可持續性發展儲備人才。
二、依托高校科研平臺促進大學生科技創新團隊建設的成效
西北農林科技大學動物科技學院科研平臺自實驗室建立以來,先后承擔國家863項目、國家自然基金、國家科技支撐計劃、國家轉基因專項等國家、省部級重點科研攻關項目200余項,主要從事動物遺傳育種、動物分子生物技術及其應用等方向的研究,為國家解決了一系列科研難題,同時培養了一大批本領域的專業人才,已經成為動物遺傳育種領域的科研和教學基地。本科研平臺在完成承擔的科研任務的同時,也為大學生的科技創新項目提供了很好的研究平臺。自2012年以來,先后承接了大學生挑戰杯實驗、大學生創新性實驗等一系列大學生科技創新項目共計110項,總經費達70.6萬元,具體見表1。
參與科研項目的這些大學生絕大部分已經繼續攻讀研究生,還有部分學生出國深造,這些學生必將成為本領域的科研貢獻者,他們用自己的行動響應了國家建設創新型社會的號召。他們的這些成績離不開其本科時參與的科研啟蒙訓練,其在重點實驗室所受的科研訓練是他們科研工作的起點。
三、優化科研平臺管理,輔助大學生科技創新團隊的建立
大學生創新思維和能力的培養與增強民族自主創新能力有著深遠的社會意義。優化高??蒲衅脚_管理使之成為大學生的創新實驗室,組織課余有精力、有能力、對科研感興趣的學生,有計劃地參與到重點實驗室的科研工作中,開展學科前沿的科學研究工作,這是培養大學生創新思維和科研能力的重要渠道[4]。為此,在高??蒲衅脚_管理上需要做到如下幾點:①加強科研實驗室的開放程度??萍紕撔率桥囵B創新型人才的有效途徑,開展大學生科技創新活動已經成為高校人才培養的一項重要內容[5],開放科研平臺既可以給學生提供創新條件、創新環境、創新氛圍和創新平臺,還是滲透創新教育的最好課堂、最快捷方式[4]。一方面組織專門的科研輔導小組對在實驗室開展研究的大學生創新團隊給予技術指導,另一方面鼓勵其他的大學生依據本實驗的具體情況申請學校、省級或國家級的大學生創新項目,使更多的學生能夠參與到科研工作中來,享受到科研的魅力并切實提高自身的創新能力。②優化高??蒲衅脚_管理以便于大學生參與科研。在制度上對大學生參與科研給予充分的重視,加強科技創新實驗室建設,也是提高大學生創新能力的具體途徑。與研究生相比,大學生參與科研有一些不同,這需要優化實驗室管理以適應大學生科技創新的具體情況。首先,大學生的專業理論知識相對匱乏并缺乏相應的專業技能培訓,所以大學生在獨立開展實驗的前期需要有專門人員指導其科研并全程培訓,充分發揮科研實驗室“傳幫帶”的優勢,讓研究生對大學生實現一對一的負責制,可以幫助大學生迅速進入科研狀態,少走彎路。另外,大學生由于還有繁重的課程任務,其科研時間主要集中在周末和假期,需要協調實驗室儀器使用情況和實驗教師的工作時間,給大學生科研創造充分的條件。
四、結語
全面推進素質教育,實施創新教育是高等教育改革的主旋律,大學生創新能力的強弱是衡量高等學校辦學水平的重要標志之一,而高校實驗室對培養具有創新精神和創新能力的大學生有著極其重要且不可替代的作用。依托高??蒲衅脚_促進大學生科技創新團隊的建立,對提高大學生的創新能力、為本學科培養科研接班人具有重要的作用。作為高等學校,可以進一步優化科研平臺管理,以增強其在大學生創新教育中的作用。
參考文獻:
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關鍵詞:大學生;科技創新訓練;綜合素質
一、大學生科技創新訓練的探索與實踐
為提高學生綜合素質,確保科技創新訓練項目(Science and Technology Innovation Training Program,STITP)的順利進行,重點從以下幾方面推進科技創新訓練工作的開展。
1.加強制度建設,完善運行機制
(1)組建STITP工作委員會。由主管科研工作的副院長擔任組長,下設科研、教學、學生工作等部門共同組成的工作小組,負責項目的宣傳動員、立項、檢查和監督。通過加強指導,制定相關政策、管理辦法等提高師生對科技創新訓練的認識,激發其參與的熱情和積極性,為創新訓練的開展和綜合素質的培養提供可靠的組織保證。
(2)成立STITP學術委員會。將具有良好科研背景、高職稱、高學歷的教師組建成STITP學術委員會,負責STITP的項目評審、中期檢查、結題等工作。同時利用業余時間舉辦科技創新講座與咨詢等活動,以提高大學生科技創新水平,保障創新實踐活動的正常運行。
(3)創建科技創新模式。學院成立了5個以專業學科為主的大學生科技創新訓練大團隊和相應的五個學術委員會分支,負責學生科技創新訓練項目的評審和遴選推薦,形成“學院-優勢學科-創新大團隊-創新項目”的大學生科技創新模式。
(4)將STITP納入學分制管理體系。為更好地推進素質教育,鼓勵本科生參加各種科技創新實踐活動,加強學生創新精神和實踐能力的培養,提高其創新與素質拓展能力,學院將科技創新成果作為選修課學分記入學生總學分,并制定了相關管理辦法以規范其認定工作。這些舉措均為科技創新活動的健康開展創造了良好的環境和條件,促進了第一課堂專業學習與第二課堂科技創新活動的有效結合。
2.強化宣傳和動員力度
通過班主任主題班會,輔導員、本科生導師的宣講,專業教師課堂上的滲透等多渠道以及科技創新訓練經驗交流會等多種形式進行宣傳動員,做到人人皆知。鼓勵學生結合學科專業并從自身專長與興趣出發,積極參與實驗實踐活動。
3.做好導師和項目的遴選工作
為保證STITP能切實有效地開展,項目指導教師一般為各專業的骨干教師,且有在研項目,學院則在科研資源的利用分配、評優、工作量等方面給予指導教師傾斜,以調動教師參與的積極性。項目選題主要是以學生自主選題和教師根據在研的科研項目組織選題。這些項目大部分為教師在研項目的子課題,保障了STITP項目來源的穩定性,促進師生科研學術工作良性發展。
4.確立導師負責制
項目和指導教師確立后,學生要和導師簽訂協議,導師向學院負責,同時負責指導學生進行負責項目的立項、實施與完成。如引導學生選題,撰寫項目申請書、立項書等,以不斷提高學生的自我學習、團結協作和組織實施等綜合能力。
5.建設合理的學生科技活動梯隊
為保證學生科技活動的可持續發展,搭建金字塔型的學生科技活動梯隊尤其重要。一年級是學生打基礎的時期,可以通過開展不需要太多專業知識的科技活動來提高學生參與科技創新活動的積極性;在二年級第一學期,要在廣泛參與一年級學習活動的基礎上,選拔、挑選部分優秀學生開始參與科技創新項目的前期工作;第二學期使學生進入實驗室參與教師的項目,并開始項目申報;三年級開始科研試驗與結題,并將可繼續深入的項目發展成畢業論文。
二、科技創新訓練對大學生綜合素質提升體現
1.有利于增強學生自主學習能力
通過科技創新訓練,可以激發學生學習興趣和動力。在科研實踐的過程中,大學生需要利用學校的各種有利條件對不同學科進行綜合分析,解決問題。在探索、研究、創新過程中學會自主學習,學會提出自己的觀點與見解。
2.有利于培養學生社會責任感
大學生精力充沛,對新事物接受能力強,富有進取和探索精神,在教師的指導下,可能在科研工作中取得突破,對其以后的研究也有極大的促進作用。同時,本科生科研訓練可以服務校外,將社會提供的服務和課程聯系起來,使學生在參加服務的活動中滿足社會需求并形成社會責任感。
3.有利于培養學生團隊協作精神
大學生在參與科研的過程中,其項目從論證、立項、實施到實驗結果的分析都要進行全方位的權衡比較,得出最優化的決策,需要與老師、同學以及其他人交流協作,單靠一人力量很難完成。有助于學生培養團隊意識和創新能力,學會處理各種關系,提高與他人溝通交流的能力,有利于大學生團隊合作精神的培養。
4.有利于塑造學生獨立精神品質
大學生科技創新活動有利于提升校園文化的品位,開展大學生科技創新活動應該成為大學校園文化建設的主旋律,把大學塑造成創新者的精神樂園。在整個過程中,逐步形成健康的道德品質、頑強的意志力以及思維和行動的獨立性與做事一絲不茍的品質。
5.有利于提高學生創業、就業的競爭力
科技創新不僅提高了學生的綜合素質,也為學生的職業生涯規劃提供了拓展空間。也是提高學生就業、創業競爭力的重要砝碼。