科技创新活动提升化学与材料类专业本科生创新能力发展的调查与分析研究

付伟伟 杨涵 杨江婷

【摘要】党的十九大和全国教育大会对高校培养创新能力提出了更高的要求，地方本科院校根据本校学生建立合适的人才培养计划迫在眉睫，本文选取了衡阳师范学院化学专业几个有代表性的学生进行了采访调查，了解科技创新对学生实践能力的影响，促进对人才培养的思考。

【关键词】 实践能力;学生发展;人才培养;科技创新活动

一、调查背景

以信息技术为标志的新一轮科技革命蓄力待发，科技成果的转化使实际生产力大大提高，创新驱动是推动社会、经济前进的源泉之一。我国正处在由“中国制造”向“中国智造”转型的攻坚期，高校是基础研究的主阵地，是高层次人才的培养基地。党的十九大和全国教育工作大会对高校培养创新人才提出了更高的要求，促使地方高校制定符合本校学生特点的人才培养体系，提升大学生的创新能力。

众多教育工作者在教学课程和教材内容、教学模式等方面进行了探索，为了更好地了解学生科技创新活动对学生发展的影响，为更好的开展科技创新活动和有效提升本科生的创新能力，本文随机调查了7名衡阳师范学院化学与材料科学学院各专业的学生，分析了他们在参与科技创新活动前后的变化，为以后大学生创新能力的培养提供一些借鉴。

二、调查对象和方法

本文选取了7位衡阳师范学院化学与材料科学学院参加过科技创新团队大学四年纪的学生作为采访对象，围绕学生为什么加入科技创新团队、怎么融入科技创新团队、自己得到了什么提升、取得了什么科技成果以及加入团队后有什么改变做一对一访谈。相对于其他年级的成员来说，大四的学生经历了完整的科技创新活动周期，经验和感受比较具有代表性（受访者的信息见表1）。

三、访谈分析

通过对科技创新团队成员的采访，他们表明，科技创新活动使他们在化学知识方面的学习和理解能力提升仅仅是参与科技创新活动的部分收获，更多的收获在知识以外。

第一，思维的转变，以上几位同学都表示，加入到团队改变最大的是思维的转变。ST1表示在高中总是会有标准答案，但是在这里做实验，总会有意想不到的事情发生。他们当时做酯类物质的合成时，遇到了两个难题，一个是反应的充分程度，一个是副反应的发生，这个是在很多失败的实验中总结出来的，这个过程很艰难，老师总是鼓励他们，多换一个方法或角度思考问题，不要看到的是失败，而是从失败中总结经验，找到问题的关键。ST3表示在团队文化中就没有我不会这个词，跟着老师做实验就是靠着一股自觉的力量，在这里你跟老师说不会，得到的结果经常是“不会就去查文献，不会就要多动脑筋。”她表示自己在做晶体时用的分层扩散法就是来自于一篇博士论文，最后得到想要的晶体。

第二，学习方式的转变。未加入团队之前学生只会被动地记忆书本上的知识，知识来源也就仅限于课本上，“关上课本后，基本都想不起来.”，ST6表示“科技创新它极大的挑战了我的知识和能力，总会给我一种心理不平衡的感觉，而这个不平衡会驱动我去查阅文献、会让我从别人的试验中总结经验。自己主动去学习和被动学习的感觉是不一样的。在高强度的学习过程也大大提高我看书的效率，为我考研帮助很大。”ST3表示未曾想过自己能花2天的时间看一篇英文文献，能在电脑面前花一天的时间用Origin绘制峰的曲线图。以前面对这种难啃的骨頭，自己也不会过多的研究。

ST4表示“很多知识不用就会生疏，通过团队交流，很多原本陌生的知识点、反应机理能很好的加以运用，例如，有时我只考虑了对反应的一两种影响因素，而同伴帮我指出更多的可能性因素，这个也成为促使我不断地完善实验的动力。”ST5表示自己与同伴交流不仅仅是会上交流，而是贯穿到日常生活中，在遇到自己难以分析和理解的文献，大家一起讨论分析，甚至在打扫卫生时也一起交流实验的进展和遇到的问题。

第三，加强了团队协作能力和培养了团队责任感。“成功融入到团队后，我发现我不是一个人在做实验，有学姐学长在的时候，他们总会教我们有关于实验操作、数据处理等问题，与我们分享失败的教训和成功的经验，当自己成为老队员的时候，我们就得为团队的发展着想了，承担起培养下一届的新成员的责任了，我也会尽我所能帮助他们。”作为团队的负责人的ST4表示，“不小心因为操作错误而造成了实验失败，我以前的惯性思维是逃避现实，但是在这里，我慢慢学会了自己承担责任。”

第四，操作能力提升。化学是一门以实验为基础的科学，我院的科技创新活动主要围绕化学（材料）合成及各种性质测试为主要工作内容，需要大量的实验数据做支撑。学生在实验期间需要设计实验步骤、实施实验方案、熟练掌握实验仪器操作并探索性地解决问题。学生经过反复的探究实验和团队之间的讨论，提高了观察能力和实验操作技能和观察能力。ST2表示“我对化学实验很感兴趣，参与科技创新工作正好给了我一个平台，让我了解并学会了实验室中很多基础操作，懂事操作实验的能力，得到极大提升。在做毕业论文时，我就显得比其他的未参加过科技创新的同学轻松一下，科技创新活动锻炼了我们整理文献和资料的思路，以及在论文上撰写我们也会有自己的经验和方法。”

四、访谈感悟

本文在分析访谈资料的基础上梳理和归纳，归纳出化学本科生通过科技创新活动所取得的重要改变，主要表现以下几点：

第一、自主学习能力得到极大提升。在科技创新团队中没有人会强制要求你学习，但在实际操作过程中总会遇到一些问题，如果不主动学习，就会跟团队的距离越来越远，甚至会主动退出。自主学习主要体现在学生改变原有的学习方式，将简单的记忆知识变为理解、运用知识，并乐意把知识分享给团队其他成员，遇到困难不是选择退缩，而是直面困难，尽可能寻找办法去解决问题。正如ST5说，“现在文献资源比较丰富，解决问题的途径很多，关键是看你会不会主动思考问题，怎么寻找到有用的信息去解决问题？”

第二、自由探索的学习模式得以建立。几位同学表示科技创新团队的氛围比较自由，成员可以根据自己的喜好选择不同的研究方向，可以根据自己的实际情况选择参加比赛或者是负责项目。在团队里，老师和学长学姐并不会规定你来实验室的次数和时间，自己可以主动的安排时间，但是这并不代表你可以浪费时间，每个人对自己所要做的事情都要有目标和规划。同时，对于目前的创新团队中尚没有但需要开展的研究，也会到别的老师的实验室中进行学习。根据ST4回忆，大三那年，有已经毕业的学长来实验室交流有关生物方向的研究。ST5表示，由于在科技创新工作中经过了较多的自由探索，思维活跃，成果相对丰硕，他们团队一名成员通过考研进入湖南大学，走上了更阔的舞台。

第三、团队协作的意识得到进一步增强。

团队里即便个人能力再强，也很难独自完成一个项目。团队成员在面临共同目标的情况下，相互关心和信任，相互分享经验，尤其是参加比赛把团队协作能力的作用体现地淋漓尽致，每个人都得到不同程度的成长。

第四、榜样的力量得以展现。每当他们的指导老师提到优秀的学长学姐获得的科研成果时，他们就会备受鼓舞。ST3表示自己老师在课上介绍一些前沿科学、留学经历深深地吸引她，实验室中的一个高年级同学在科技创新活动中获得很多奖项，平时非常细心，做事情很有规划，成为不少同学心目中的榜样，后来他考研也选择了广东的暨南大学。

四、结语：

创新能力的培养对于大学生来说是很重要的，尤其对化学专业的学生来说是迫在眉睫。实践证明以科技创新活动为载体的科技创新团队对培养大学生的创新实践能力有很大的提升。科技创新团队以学生为主体，指导老师为主导，为学生提供了问题情境的实践探究平台，激发学生的好奇心，促使学生主动解决问题。良好的同伴关系为团队成员共同营造互相关心、相互信任、合作互助的氛围，组内讨论促使学生批判思维的成长，为提升本科化学大学生创新实践能力，创造了良好的环境。

对于地方本科院校来说，根据自己本校学生的实际情况出发，需要不斷的探索大学生创新能力的培养方案，促使学生走向社会成为创新型实践人才。科技创新团队的组建和制度需要进一步完善，尤其是协助团队建立合理的目标，增强团队成员之间的交流。科技创新活动范围逐渐扩宽，尽量与其他的学科相融合，最大优势的发挥科技活动对学生实践能力的提升，才能发挥高等教育的独特优势。

参考文献：

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[4]邓晶.高校第二课堂对大学生学习方式的影响研究——以“985高校”学术科技创新活动为例[J].高教探索，2018（01）：11-15+87.

[基金项目] 湖南省教育科学“十三五”规划课题阶段性研究成果 《地方本科院校化学专业依托科技创新活动提升大学生综合素质的探索与实践》（项目编号：XJK19CGD039）。

湖南省衡阳市衡阳师范学院