实践创新能力是高水平大学生必须具备的素质。华中农业大学历年来重视学生实践能力与创新精神的培养, 多年来经费投入保障、政策机制激励、创新平台建设、创新氛围营造等多个方面入手, 支持学生广泛开展科技创新活动。自2000年开始, 学校以大学生科技创新基金 (SRF) 为载体, 以自主研究为原则, 以项目为依托, 由学生自主选题, 进入各类实验室, 开展科学研究训练。2007年, 学校成为教育部首批“国家大学生创新性实验计划”立项资助学校, 已立项130余个项目给予每项不少于1万元的资助。为保障大学生科技创新活动顺利实施, 学校制定了完备的管理制度, 建立了有效的激励机制, 形成了教学、科研实验室全面开放的格局, 创建优质研究学习环境。学校每年举办大学生科技论坛, 搭建交流平台, 营造了浓厚的学术氛围。
学校从2007年开始连续8年设立大学生科技创新基金 (SRF) , 实施“国家大学生创新性实验计划”, 建立了国家、学校、学院三级大学生科技创新项目立项体系。按照国家自然科学基金模式, 遵循“自主选题、自主设计、自主实验、自主管理”的原则, 不断拓宽创新性实验项目领域和范围, 完善导师制和学生尽早进入实验室接受科研训练运行机制, 创造条件让学生参与科学研究、技术开发和社会实践等创新活动, 扩大学生参与面, 注重实践创新研究过程。
基于创新基金的支持, 环保型水面垃圾清理收集船项目首先得以从学生灵光一闪的问题变为研究课题。该项目先期得到SRF基金支持, 经过孵化, 入选国家大学生创新实验计划项目。
环保型水面垃圾清理收集船项目的开展除了基金的支持, 创新实验室对于项目的开展发挥了平台作用。学校各实验教学中心建制了创新实验室, 所有教学、科研实验室对本科生全面开放, 有力保障学生科技创新活动。
大学生科技创新活动致力于让学生由学习科学真理的认识过程向发现科学真理的认识过程过渡, 从接受性学习向自主发现过程转变。由此, 科技创新的要求是以兴趣驱动为前提, 开展基于问题的探索, 充分进行实践过程体验, 及时总结将自己的所得通过总结交流加以升华。
学习过程本身就是发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程。发现问题是基础, 有兴趣去研究问题是前提, 接下来才能主动探索, 去尝试解决问题。
环保型水面垃圾清理收集船研制项目, 问题的提出是源于武汉市湖泊水面垃圾污染问题。学生从这一问题着手, 分析能否发明一种水面自动打捞垃圾的机器, 提高效率、减少劳动强度, 代替人工打捞?
基于这种思考, 学生查阅大量资料, 对当前水面垃圾清理情况进行了调研。了解到, 国内外对水面垃圾的清理采用人工方式和机械方式。人工方式是采用半舱式驳船, 由工人手持网兜等工具直接把垃圾打捞上来, 该方式劳动强度大、工作环境恶劣且效率低下。目前机械方式多采用翻斗式和导向门式设计的水面垃圾清理船, 因船体庞大、动力消耗和使用成本过高, 无法适应小型河流、湖泊等水面垃圾清理的需要。根据资料检索与专利查新, 目前尚未有河流、湖泊所采用仿形变翼偏心收集轮的小型水面垃圾清理船应用, 而国内多采用人工打捞的方式完成水面垃圾的清理作业。
题目选题后, 项目获得科技创新基金支持, 指导老师及时给予指导, 项目就有条不紊的开展起来, 学生进入探索和研究过程, 在探究中去获取知识、培养能力。
学习的真正所得往往是在学习过程中学习方法的获得和思维水平的提高。知识由接受性学习获得很困难, 而且灌输得来的知识往往难以内化。科技创新项目通过让学生亲自实践, 通过体验获得知识、创新知识, 不但牢固掌握了科学概念, 获得了探究能力, 而且培养了积极主动的探索精神。
我校大学生科技创新工作参照国家自然科学基金管理模式进行, 充分尊重学生在研究活动中主体地位, 整个过程由学生自主实施, 使学生成为主动的求知者和探究者。充分发挥学生主观能动性, 由全体学生自管自治, 学生有充分的机会对自己的学习研究进行认识、分析和判断, 促使学生不断调整自己的学习行为, 以达到自我约束、自我监控、自我完善、自我创造的效果, 锻炼和提高学生的组织能力、创造能力和与他人合作能力。
完成环保型水面垃圾清理收集船研制项目的项目组团队, 通过自己查阅文献、动手试制, 体验了学以致用的快感, 增强了个体自信与能力。
科技创新是开放式的学习, 研究内容是开放的, 研究方式是开放的, 活动空间是开放的, 考核标准也是开放的;科技创新突出了学生个性的培养。这些放飞的思维碰撞往往能擦出新的火花。
完善项目交流机制可以丰富学生专业知识, 增强跨学科交叉、融合和渗透, 不断拓宽学生知识面, 激发创新热情。多年来, 我校采用集中与分散相结合、校内与校外相结合形式, 积极为学生搭建多元化交流平台。一是开展学术讲座, 结合“狮子山讲坛”、“教授论坛”等, 每月面向开展创新性实验的学生举办学术报告, 学生可以与专家面对面交流, 了解前沿知识, 感受学术魅力;二是组织学术沙龙, 每年举办1次大学生科技论坛, 每月定期举办学术交流会, 定期召开项目启动会、结题会, 探讨实施过程中遇到的各项问题, 不断拓展知识广度, 挖掘研究深度, 激发创造灵感, 提高研究效果;三是加强网上互动, 学校建立了大学生科技创新网站, 设立交流互动专栏, 建立大学生创新团队QQ群, 学生可以通过网络交流研究成果、探讨学术问题、寻求协作帮助等, 进一步活跃学术研究氛围, 推动学术思想、观点、方法交流与传播。
大学生科技创新能否有效开展, 能否产生高水平成果, 受到多方面因素影响。包括学生课内学业重, 低年级专业知识缺乏还有科技创新无用论等思想认识方面的问题。
针对这些问题最有效的办法是营造浓郁的科技创新氛围。一方面, 邀请学校的院士、长江学者、知名教授等参与科技创新指导, 设计科技创新介绍手册、展板等, 在校内加强宣传, 让低年级的学生尽快了解科技创新。另外一方面, 积极推荐学生参加全国性的科技创新活动与比赛。我校先后选派5个团队参加全国创新论坛。
近3年来, 每年有7000余名大学生参加科技创新活动。学生表现出优良的科研素质, 2人获中国青少年科技创新奖, 在各级各类竞赛中获奖达600余次。光明日报、武汉晚报、武汉电视台“百姓连线”节目等媒体专题报道了我校大学生科技创新工作。创新活动开展以来, 我校大学生创新意识和创新思维明显加强, 学生科技创新素质明显提高, 大学生科技创新成果显著。在湖北省大学生优秀科研成果奖、电子设计、机械创新设计等重要赛事中屡屡获奖, 成绩优异。
摘要：本科生提前进入实验室开展科研活动当前受到各高校广泛关注。华中农业大学将实践创新能力培养作为高素质创新人才培养的关键, 设立创新基金, 构建创新平台, 营造了浓厚的创新氛围, 大力推进了本科生的科技创新活动, 并受到相关部门和社会的好评。以学生组建小组开展水面垃圾清理收集船的制作为例, 就本科生开展科研训练, 提出了在科技创新活动中要紧扣兴趣驱动、过程体验、学术交流三个要点。
关键词：创新,实验,体验
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