给排水专业学生科研创新能力培养模式研究_曹威

教改教法

基金项目：华侨大学2013年本科教育教学改革项目“给排水专业本科生创新人才培养模式探索与实践”。作者简介：曹威（1984-），男，博士，华侨大学土木工程学院市政工程系讲师，主要从事给排水领域水处理方向的教学和科研工作。

给排水专业学生科研创新能力培养模式研究

曹

威沈春花

（华侨大学土木工程学院

福建·厦门

３６１０２１）

中图分类号：G644

文献标识码：A

文章编号：1672-7894（2015）03-0066-02

摘要水环境的变化给传统工科给排水专业带来新的挑战，现行给排水专业人才培养模式需要调整，以满足学生对科研创新能力的需求。该文从实验课程内容改进、实施本科生导师制、本科生科技创新项目等方面对给排水专业本科生科研创新能力培养中出现的一些问题进行了分析，并结合华侨大学给排水专业情况探讨了本科生科研创新能力的培养模式。

关键词给排水专业本科生科研创新能力人才培养

Study on the Educational Model of Scientific Research and Innovation Ability for Students Majoring in Water Supply and Drainage //Cao Wei,Shen Chunhua

Abstract The change of water environment brought new chal-lenges to water supply and drainage major.The traditional talent educational model needs to be adjusted in order to improve the scientific research and innovation ability of undergraduates.In this paper,problems on the current training model of scientific research ability were analyzed.Experiment courses adjustment,tutorial system for undergraduates,training program of science and technology research project were discussed as solutions based on the situation of water supply and drainage discipline of Huaqiao University.

Key words water supply and drainage major;undergraduates;scientific research innovation ability;talent training

1引言

在可预见的未来，创新将是社会、经济和科技飞速发展的主要推动力，而创新人才会是一个国家乃至时代的宝贵财富。创新的内涵丰富，

主要表现为科研创新、文化创新、制度创新、教育创新等方面，其中科研创新是指通过科学研究，获得新的基础科学和技术科学知识的过程。大学生科研创新能力就是以本专业领域理论知识为基础，运用创新思维对相关问题进行归纳总结，提出独到见解的能力，以及借助实验设备与技术开展科研活动，运用科学方法探知事物本质规律的本领[1]。

近些年，日益突出的水环境污染和水资源短缺问题给给排水专业人才的培养提出新的挑战。传统意义上的给排

水主要内容就是城市上下水道工程，而当今给排水专业主要以水质为中心，研究水质水量的变化规律及相关工程问题，为水的良性社会循环和水资源可持续利用提供人才和技术支持[2]。在此背景下，全国给排水专业指导委员会对给排水专业名称和本科生培养方案进行了调整，新专业名称“给排水科学与工程”深化了本专业的自然科学属性，对给排水专业人才的科研创新能力培养提出更高要求。因此，如何提升给排水专业学生的科研创新能力是各高校亟须探讨的问题。本文结合华侨大学给排水专业情况，

从实验课内容改进、本科生导师制、科技创新项目等方面对给排水专业学生科研创新能力的培养模式进行分析和探讨。

2实验课程内容改进

实验教学是提升给排水专业学生创新能力的一个重要环节，对加深学科理论知识、提高动手能力、培养学生的科研基本素质具有重要作用。传统的给排水专业实验课常常作为理论课的补充部分，很少单独开课，课时量少，成绩评定时也只是占据理论课成绩的10%～20%。在实验教学过程中，也主要是验证理论课程内容为主，实验的结果是显而易见的，学生只是在指导老师的示范作用下进行实验操作，之后上交实验报告即可。甚至，

有些实验条件所限，或实验周期长难度大，本应2～3人一组的实验，却由4～5名同学来操作，结果实验报告千篇一律[3]。

以上分析可知，传统的给排水实验教学至少存在两方面的问题：其一，实验课学时量少，难以系统地培养学生的科学实验素质；其二，教学内容以验证性实验为主，难以激起学生的兴趣，在学生的探索精神和创新能力培养上效果不佳。

针对传统实验课学时少，不单独开课的问题，在专业课普遍压缩学时的背景下，不可能立即改变现状，大幅增加实验课学时。而在具体实验课程内容改进方面就大有可为，改变以验证性实验为主的局面，提高学生上实验课的热情，促进科研创新能力的培养。在实验教学内容改进中要确立以培养学生创新能力为核心，教师指导与学生主动学习相协调的教学理念，提高学生的主观能动性，激发创造性潜质。可行的方法是在实验教学内容上增加一些不确定结果的探究性实验来代替部分验证性实验，赋予实验教学更多的研

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总第303期2015年1月（下

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The Science Education Article Collects

究意义，而避免让其沦为简单的机械训练。以华侨大学给排水专业

“水质综合分析测试”实验课为例，以往是由我们指导教师先自行配制好一定浓度的水样让学生来测试其中几个污染物指标的浓度，锻炼其分析测试能力。为了提高学生对这个实验的兴趣，后来我们不再让学生简单地去测试已知浓度的实验室水样，而是指定学生去测试学校人工湖水质状况。在老师指导下，学生们按照小组进行布点采样，选择测试指标，准备药品试剂，进行实验操作、数据分析和水质状况评价。通过一个完整的水质监测与评价过程很好地锻炼了学生的科研基本素质。

3本科生导师制因材施教

本科生导师制起源于英国，在牛津、剑桥等名校的本科生培养中发挥着重要作用，目前我国也有不少院校开始实行本科生导师制。

所谓本科生导师制就是将研究生培养的导师制用到本科生培养上，师生双向选择，由教学科研一线老师担任本科生导师，对学生的学习、生活及心理进行具体引导，因材施教，帮助学生理解学校的专业人才培养方案，结合自己的志趣和特长，制定自己的专业学习和发展规划[4]

。

显然，导师制的培养模式对本科学生科研创新能力培养是十分有利的。对于本科生而言，

并非每一位同学都对科学实验有兴趣，也只有一部分同学将来去读研究生进行深造或本科毕业直接从事科研相关的工作。这些同学需要在科研训练方面得到更多的机会。而有些同学甚至对专业以外的东西更加感兴趣。笔者认为，

这些同学可以加强基本的创新思维的培养，而无需过多地参与科研实验。所以说，在本科生导师制的模式下，通过师生的沟通，可以做到有差别的引导培养，做到因材施教。

本科生导师制在培养学生科研创新能力方面应该分两个阶段进行，即低年级的基础能力培养与高年级的科研项目训练阶段。在华侨大学教改项目的支持下，我们从给排水专业大一学生中挑选学生试行本科生导师制。所选学生数量为年级的10%左右，成绩优良，对科研有兴趣并有读研究生的计划。这类学生对科研创新能力的需求层次相对较高，可以在导师的引导下强化科研能力的培养。大一和大二阶段也就是低年级阶段，我们重点培养学生的基础能力，在导师的研究领域内给学生介绍一些高年级教材、专业理论读物，布置一定的读书任务并定期与学生见面讨论，解释一些难点和重点，通过这种方式拓展学生的专业理论基础。安排一些简单的实验，比如实验课程的一些准备工作可指导这些学生进行完成，加深对各种实验设备的认识和了解。对于高年级的学生，引导其参与导师的相关研究课题中，通过实际研究项目训练提高创新能力。比如定期参与课题组例会，听取并讨论课题思路，拓展研究视野；协助研究生进行一些具体实验工作或独立完成一些简单的研究任务；在导师指导本科生组成研究小组独立完成一项“大学生科技创新项目”。

4大学生科技创新项目

本科生参与科研项目可以增强学习能力、创新思维能

力和实践动手能力，促进学生的多元智能发展。科研项目可以促使本科生更好地深入思考某一问题，形成科学的创新思维，具有创新人才孵化的积极意义。在借力科研项目培育创新人才的过程中，需要注意科研项目选择和课题研究的延续性两个问题。其一，科研项目的选择，特别是首次选择极其重要，甚至关系到整个基于课题的人才培养计划的实施质量[5]。对于绝大部分本科生而言，

大多未接触和参与过研究科研项目，因而选择的科研项目的实施难度要低一些，要求的研究方法和实验要简单一些，这样在导师指导下进行课题研究，才能初步建立科学研究的态度和研究方法。当然，也要鼓励和引导本科生在选题上提出创新性的课题，或对现有课题进行更深入的思考研究。

其二，按照目前我校给排水专业的状况，本科生科研项目周期多为一年，本科四年参与两个项目较为合适。本科生在完成首个科研项目后，仍有时间和条件进一步开展第二个科研项目。因此，

必须注重科研项目之间的延续性，良好的延续性有助于创新思维的连贯和创新能力的系统培育。这需要导师指导学生在选题上实现延续，可以是对既有选题的深化，提出新的问题，也可以是对选题进行新角度的重新研究。作为导师也应着重在研究方法和研究思路上尽可能实现延续性，引导本科生逐步形成系统的研究思维和创新意识[6]。因此，大学生科技创新项目是培养给排水本科生创新能力的一个重要平台，配合本科生导师制，可从问题提出、文献调研、项目申请、实验研究过程和数据处理分析、论文撰写与发表等方面系统锻炼学生的科研创新能力。

5结语

随着社会和环境的发展变化，给排水专业在理论和工程实践中将遇到更多的挑战，这对本专业学生的科研创新能力提出了更高要求。加强给排水专业学生创新能力培养，至少应从几点考虑：对现有专业课程教学改革，特别是专业实验课要增加一些探究性实验；结合本科生导师制，对有兴趣有能力的学生因材施教，从低年级到高年级有计划地参与各种科研活动；充分利用大学生科技创新项目系统地培养和提升给排水专业本科生的科研创新能力。参考文献

[1]金凯文.论大学生科研创新能力的培养[J].黑河学院学报,2013(5):

58-62.

[2]高等学校给水排水工程学科专业指导委员会.高等学校给排水

科学与工程本科指导性专业规范[M].北京:中国建筑工业出版社,2012.

[3]李婷婷,刘晶茹，李喜林.给排水专业应用创新型人才培养实验

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[4]王瑾红,罗玮来,陈满娥.论本科生导师制下大学生科研创新能力

培养[J].边疆经济与文化,2012(11):64-65.

[5]王丽萍,杨博涵,袁云岗.推行本科生导师制存在的问题、原因与

对策[J].燕山大学学报:哲学社会科学版,2008,3(1):14-16.[6]杨黛,潘博成.基于科研的大学本科创新人才培养路径探析[J].湖

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编辑李前锋

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