科研基本方法
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科研基本方法范文第1篇
[关键词]创新科研训练 PBL模式 本科生 指导方法
[中图分类号] G642.4 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）10-0059-02
一、引言
国家大学生创新性实验计划是高等学校本科教学“质量工程”的重要组成部分，该计划在全国范围内的启动与实施以《教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》（教高[2007]1号）和《教育部关于进一步深化本科教学改革，全面提高教学质量的若干意见》（教高[2007]2号）的公布为标志，旨在探索以本科学生为对象的创新性实验教学改革，并通过教师指导与学生自主实践相结合的途径，使学生经过系统而全面的创新训练和培养，达到培育创新思维、锻炼创新能力、提高创新素养的目的，着力培养新时期具有竞争能力的高素质创新性人才。本科生创新科研训练项目就是在此背景下通常以指导教师科研项目为依托，通过学生小组形式独立完成某项科研项目的启动、研究方案的制定与实施、研究成果的总结、研究报告撰写等内容，使学生切实得到科学研究的锻炼，提高创新实践的能力。然而，也应看到由于大学学科及专业设置的多样性、学生素质和接受能力的高低以及大学办学条件的差异，使得针对本科生创新科研能力的培养、训练模式或方法上存在着不同做法和理念。[1] [2]因此，积极探索操作性强、实用的本科生创新科研及能力的培养、训练模式，对达到培养新时期具有竞争能力的高素质创新性人才有着积极的意义。本文通过总结多届创新科研训练小组的指导实践体会，认为PROBLEM-BASED-LEARNING模式（以下简称PBL模式）同样适用于大学本科生的创新科研训练教学，但为保证和提高创新教育的质量和效果，并使之成为可普适的创新教育方法，尚需要做好以下几个方面的工作。
二、PBL模式下创新科研训练的主题确定
众所周知，PBL教学模式是目前国际上较流行的一种以学生为“中心”的现代教学模式[3]，其源自美国神经病学教授Howard Barrows1969年所创立的针对医学院学生的教学模式。PBL教学模式的铺展方式是以问题为切入点，采用学生自学或小组讨论为主、教师评教为导向而将两者紧密结合的教学方式。经过多年的不断应用与演化，PBL教学模式已成为多数世界一流大学各学科都采用的一种主流教学模式。如前所述，目前国家所倡导并推行实施的大学生创新科研训练计划的最终目的是培养学生提出问题、分析和解决问题的兴趣和能力，这其中既包括实际动手能力，更要求理论分析能力，也就是通常所说的科研训练。由于大学生创新性项目主要的受众群体侧重于大学本科第二、第三年级学生（以中国矿业大学（北京）为例），这一阶段的本科生刚刚接受了大类基础课和专业基础课的专业知识的灌输，且以书本知识的获取为主，习惯了传承性、填鸭式的教育方式，对思维性、探究式的科研创新训练基本上处于完全陌生的状态。而大学生创新科研训练项目的基本要求是在一定期限范围内，在教师的指导下，通过学生自主完成某科研项目的前期调研、方案制订与实施、研究成果（报告）总结撰写等训练内容，使学生切实得到科学研究的锻炼，提高创新实践的能力。科学，尤其是自然科学的研究特指人类对自然现象或规律进行的摹写，或者使其抽象化并根据存在于其中的规律性合理地认识其中的规律性[4]，这种认识过程显然要依据一定的模式或方式来实现。PBL模式的可取之处也正是以问题为切入点。因为，科学研究中问题的发现或识别是开启研究的第一步。鉴于现代高等教育的核心已从传授知识的本身逐步向获取知识的方法和能力转换，大学生创新科研训练项目的目的之一在于培养学生分析问题、解决问题的能力，这也是一般科学研究活动所要具备的基本功。由于PBL实施模式基本上是依托指导教师从事的相关科研活动进行，对于教师而言，所指导的创新小组要实现的目标相对比较明确。这一环节的任务，是让参与科研活动的创新小组的每一位成员清楚了解他或她受此训练后所应该达到的目标，否则很有可能出现个个“打酱油”的结果。因此，对于参与者而言，问题一定包括两个方面的含义：第一，所做科研活动应该解决的问题；第二，分析问题、解决问题的方法，也就是掌握从事一般科研活动的基本方法。只有学生明确了创新科研训练要达到的这一目标（要解决的问题），创新科研训练的开展才有事半功倍的效果。
三、PBL模式下创新科研训练的过程细化
PBL模式下创新科研训练的过程细化，实际上本身也是一个学习过程。原因在于本科生创新科研训练实施的对象是低年级学生，虽然这些学生已经具备或掌握了基础的专业知识，但就科学研究的一般方法和程序而言，依然处于空白阶段，这就需要指导教师采用“手把手”的方法让学生详细了解并“按部就班”地执行，以便让学生在达到所应该达到的目标之后，知道要做什么，怎么做。在笔者经历的创新科研训练项目实践活动中，就将过程细化为以下几个步骤。
研究目标的确定（问题的提出）>基础资料收集>分析、归纳方式>理论依据>重点关注>结论（报告）
在上述每个步骤中，笔者都为每个学生以“量身定做”的方式列出了详细的“操作”细节，并鼓励学生在实践过程中质疑过程的细节。因为质疑是学生动脑的结果，有问才有探究，有探究才能解决问题。一名优秀的教师，要在传授知识和鼓励学生独立思考两方面取得平衡。
四、PBL模式下创新科研训练成果的表达
不同于PBL模式下采用的笔试或口试方式来检验学生对某专业知识的掌握程度，大学生创新科研训练计划的最终目的是让学生熟悉和掌握科学研究过程的一般方法。其检验方式应与其他方式有所区别。大学生创新科研训练注重“学习”科研，所以，不宜以学术文章的形式来作硬性要求。相反，撰写科研报告不失为检验创新科研训练项目完成状况的较为理想形式，也是PBL模式的最后环节。国家大学生创新性实验计划项目注重的是“研究过程”而非“研究成果”，其过程和目的以项目为载体，调动学生学习的主动性、积极性和创造性，以激发学生的创新思维和创新意识，让学生掌握思考问题，解决问题的方法，提高学生的创新能力和实践能力。创新科研报告的编制或撰写对于参与创新科研训练项目的学生们而言，也是需要掌握的技能之一，这也需要指导教师给出一个一般性的编写原则，从而让学生把通过创新科研训练实践活动中所学到的分析问题和解决问题的能力具体化、系统化。下列编写大纲可满足要求，即题目>研究现状与意义>基本研究方法>论证>结论>参考文献。
五、结论
国家大学生创新性实验计划是高等学校本科教学“质量工程”的重要组成部分，是新时期下国家着力培养高素质创新人才的重要举措。多期创新小组的实践结果表明，PBL模式的采用对创新小组科研活动的有序开展和既定目标的实现有着明显的促进作用和有益的借鉴作用。以笔者指导的两个创新小组为例，第一小组（5人）中除一人因家庭原因参加工作外，其余4人均考取研究生或出国深造，迈出了职业科研生涯的第一步。第二小组（5人）成员均对从事科学研究产生浓厚兴趣，积极备战考研。每个成员所写的创新科研报告也都有可圈可点之处，说明他们已经掌握了今后从事科学研究的一般方法和程序。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 张杨.大学生创新创业能力培养机制探析[J].高教探索，2014（10）：36-37.
[2] 潘承怡.基于大学生创新能力培养的TRIZ教学策略[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2014（11）：1-2.
科研基本方法范文第2篇
【关键词】 中医临床基础学科；中医教育；教学方法；优化设计
教学设计是教学改革的核心内容,其中的教学方法设计最能体现教育现代化,它是教学设计最基本的要素之一。传统的大学本科中医临床基础学科教学方法以讲解灌输式教学为主,在结构形式上缺乏多样性和优化系统性,已不能适应现代教育重质量、高效率的时代潮流,不能满足培养创造型人才的要求。因此,笔者根据自己的教学实践,结合现代教育理论,对中医临床基础学科本科教学方法优化设计方案进行了研究。
1 教学方法优化设计简述
1.1 概述
优化的教学方法并非是一种特殊的、具体的教学方法,它是由多种具体教学方法相互作用、相互联系组成的一个有机系统。在具体教学过程中,优化的教学方法是根据教学目的,按照教学规律、教学原则,全面动态地分析教学过程的各个环节和因素,选择某个具体条件下的优化方案进行教学,以达到现有条件的最佳效果的过程。
1.2 设计思路
优化的教学方法是针对一系列教学目标和内容,因此要设计教学方法,首先要明确教学目标和内容。在此基础上进行教学方法设计并通过教学评价来衡量优劣,以反馈、修正教学方法,最终建立优化的中医临床基础学科教学方法体系。见图1。
2 设计准备
2.1 分析和分类教学内容
中医临床基础学科的本科教学内容在教学大纲中有一定的界定。对于大纲中每节课的教学内容,根据美国著名的教育心理学家罗伯特·加涅的分类方法,可将其分解为事实、概念、技能、原理和问题解决5种类型[1-2]。
2.1.1 事实
指一些术语。如中医临床基础学科中的名医、名著、重要事件、学说历史沿革等。这些在“绪论”和各节“概述”中多见。
2.1.2 概念
指将具有同样特征的事物进行归类,用来表征这种事物属性的名词。如中医临床基础学科中的专业名词和术语。
2.1.3 技能
指智力活动和操作活动的基本活动方式。如中医临床基础学科中的诊断内容。
2.1.4 原理
指把若干个概念组合在一起、用来陈述事物的因果关系和规律。如中医临床基础学科中的辨证方法、诊治思路等。
2.1.5 问题解决
指发现问题、搜集事实、作出解释论证的程序与方法。如中医临床基础学科中的具体案例分析内容。
把教学内容分解为以上5方面不仅细化了知识点,也有助于捋顺各项知识与技能的相互关系,为教学按一定的顺序展开奠定基础。
2.2 确定教学目标
本科中医临床基础学科的教学目标一般分为“了解”、“熟悉”、“掌握”三级,由于这些词语说明的是学习者内部心理过程,太笼统、太抽象,因而对教学过程和教学效果的测量与评估不能起指导作用。现代教育学认为,采用具体的、具有可见性和可测量性的教学目标有助于克服上述缺点。因此,根据美国著名的教育心理学家布卢姆等人提出的教学目标分类体系,可以把本科中医临床基础学科每节教学目标由低级向高级发展分成记忆、理解、应用、分析、综合和评价6级层次[3-4]。
2.2.1 记忆
指对以前学过的知识材料的记忆,包括从特殊事实到复杂理论的大范围的材料回忆。如在中医临床基础学科教学中,要求记住一些知识。
2.2.2 理解
指对各项知识点及其相互关系进行解释。如在中医临床基础学科教学中,要求能够用自己的话解释某些知识点,并能对其做出合理的归纳和分类。
2.2.3 应用
指在新的具体的情境中使用知识材料的能力,包括对规律、方法、概念及原理的应用。如在中医临床基础学科教学中,要求能够运用所学解决现实疾病的诊治问题。
2.2.4 分析
指将知识材料分解成为各个成分,进而理解其组织结构的能力。如在中医临床基础学科教学中,要求能够综合分析疾病的病因病机。
2.2.5 综合和评价
指将各部分组合成一个新的整体的能力,以及按特定目标判断知识材料价值的能力。如在中医临床基础学科教学中,要求能够对有些观点进行评价并挖掘新知。
2.3 构建教学内容和目标对应的二维层次模型
根据上述学习内容的复杂程度和教学目标的层次高低,将教学内容和教学目标联系在一起,构建两者对应的二维层次模型。见图2。
二维层次模型展示了教学内容在不同阶段上所要达到的认知层次。15个小格是循序渐进的,每一步都不能遗漏,后一步的学习都是以前一步为基础。“事实”的学习处在“记忆”的层次,“概念”的学习需要达到“理解”的层次,“技能”的学习则需要达到“应用”的层次,“原理”的学习应达到“分析”的层次,而“问题解决”的学习则要达到“综合”与“评价”的认知层次[5-6]。
3 设计教学方法
3.1 选择教学方法的原则
3.1.1 以教学目标为导向
对认知、理解较低层次的教学目标,一般选择教学信息传输量较大的教学方法,如系统讲授法、图示讲授法和讲演法等；对于应用、分析中等层次的教学目标,可选择引导式讲解、分析法和应用法等；对于综合评价高级层次的教学目标,通常选择发现式教学法、探究法等。
3.1.2 以教学内容为基础
教学方法与教学内容是紧密相关的,因此,对于描述性内容,选用直观教学法；对于理论性、逻辑性较强的内容,采用分析讲解、启发诱导的教学方法；对于规律性较强、发展成熟的内容,采用发现式教学法,而对于技能性较强的内容,采用示范模仿法等。
3.1.3 多种方法优化组合
以教材的“节”为单元,细化教学内容,明确教学目标,针对每个“内容-目标”确定教学方法,注重方法间的衔接,突出整个教学内容的逻辑性和整体性。
3.2 具体的教学方法
3.2.1 课堂播放教学法
是教师在课堂教学中以讲解、显示、演示及表演等形式,借助播放媒体教学教材向学生呈现教学信息的方法。运用这种方法,师生间能及时进行信息交流,打破了传统文字教材一统天下的模式。在课堂播放教学中,有许多具体的教学方法。包括：①提示法。教师在演播前和在学生的视听过程中,要告诉学生看什么、听什么,注意什么问题,以达到什么目的,还要及时根据画面的内容指导学生观察。②解说法。教师在采用无声媒体进行教学时,应边演示边解说,解说与演示的画面应密切配合。③综合法。教师在教学中,将现代媒体教学法和传统教学法有机地结合并加以综合运用,使二者扬长避短,互相配合。④情境法。教师借助现代教学媒体,利用计算机生成的虚拟环境再现教学内容所需要的情景,使学生有身临其境的感觉。⑤示范法。教师利用视听媒体向学生呈现具体、直观、典型的学习范例,提供给学生仿效或学习,以便加速培养学生的技能和技巧。
3.2.2 程序教学法
将教学内容由大化小、由浅入深地向学习者清晰地展示,并提出问题,让学生主动地寻求解答或教师通过媒体给出解释和答案[7]。
3.2.3 启发式教学法
按照认识事物、掌握知识技能和解决问题的思维过程,逐步启发学生,引导探究,层层深入,直至学生能动地领会和掌握知识技能[8]。
3.2.4 发现式教学法
在教学过程中,教师引出探究目标,即授课的中心问题,引起学生的悬念,使学生有一种跃跃欲试的心态。在教师指导下,学生对问题进行讨论,提出假说和解决问题的各种途径,并大胆地猜想,再从理论上进行分析验证,检验是否正确。最后,对学生的讨论和发现去粗取精,总结提高[9-10]。
3.2.5 案例教学法
以案例作为教学材料,结合教学主题进行教学。随着中医教育的学院化、扩大化,学生深入临床解决实际问题的机会逐渐减少。利用多媒体,采用“虚拟案例教学法”,使理论与实践有机结合,这样就能有效地锻炼学生的中医临床思维和实践能力[11]。
以上5方面的教学方法,既相互独立,又渗透互补。在实际教学中,只有合理搭配才能完成相应的教学过程。
4 进行教学评价
优化的教学方法是否能达到更高的教学目的,要通过教学评价来衡量。目前的中医临床基础学科教学评价主要表现为随堂测试(如课堂提问)、阶段测试(如单元考试)和结课测试(如期末考试)3种形式。由于对教学内容分析、分类不够详尽,对学生学习的细节知识点要求不明确,所以,这些测试缺乏针对性、规范性和系统性,测试的结果不能全面、客观、真实地反映教和学的效果,不能作为优化教学方法的评价参考。
在中医临床基础学科本科教学方法优化设计的教学评价中,最重要的是建立详尽、客观、规范的教学评价指标体系。这个评价指标体系应包括评价指标项目、评价标准、权重系数和评判等级4个要素。其中的评价指标项目就是教学内容和目标对应的二维层次模型中的每一个具体知识点,对这些知识点要规定相应的评价标准、权重和量化方法。在教学评价指标体系的基础上,设计结构化的观察表和问卷(用于收集学生学习态度、行为、意见等反馈信息),并形成与评价指标项目严格对应的阶段性和总结性测试资料,以此实施教学评价。然后收集这些资料,采用sas统计软件进行分析、挖掘,判断各个知识点教学方法的效果,以便修改、更新教学方法,最终建立优化的中医临床基础学科教学方法体系[12]。
5 结语
中医临床基础学科是中医高等教育的主干课程,它具有基础课和临床课的双重属性。采用优化组合的教学方法能使抽象、艰深的知识更有效地被学生融会贯通,并能充分调动学生的学习积极性和主动性,有助于学生创新思维与能力的培养。在教学实践中,这个方法体系有待于进一步修正和完善。
【参考文献】
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[10] 马长清,向 一.运用讨论式教学法组织课堂教学[j].药学教育,2o03, 19(2)：28.
科研基本方法范文第3篇
《经济法》是管理类专业的一门专业基础课，本课程以往都以法学学生为授课对象而设计，这就给管理类专业的课程教学带来了专业性问题。只有在全面分析教学现状的基础上提出改进方案，才具有针对性和可行性。
一、实际教学过程中主要存在的问题
1.忽略专业差异性和教学受众的特殊性。教学内容雷同在教学实践中非常普遍，教师往往会忽略不同专业之间的差异，相同的教案轮流适用于不同专业的学生。在很多情况下，教师努力追求全面讲授课程，使得学生对该课程的学习与对本专业的学习之间出现断层，对于各专业学生最需要的知识一带而过，无法深入讲解。正是由于教学过程中没有注重专业针对性，无论从课程设置、课程内容还是从课程安排时间上，都存在“全面性”特点，把相同的案例和教学内容当成包治百病的“万能膏药”。对于学生们而言，由于这种案例分析与本专业联系不大，难以产生强烈的学习兴趣，久而久之便会《经济法》课程失去兴趣，教学效果欠佳。
2.理论与实践之间存在断层。《经济法》是一门实践性极强的课程，涉及日常经济生活的方方面面。只有将理论与实践融会贯通，学生才能做到举一反三、触类旁通。但现实中的经济法教学却常常偏离上述基本原则。将绝大部分时间放在理论教学方面，忽视实践教学环节，非常不利于学生理论与实际相结合的学习。由于学生在学习该课程之前并没有接触过诸如《法律基础》等法律类课程，仅仅依靠每周3个学时学习理论内容涵盖广泛的经济法课程，给他们学习带来不少困难，同时也让教师完成教学计划方面压力倍增。
3.基础理论讲授与案例教学之间的比重不均。如何合理分配理论授课与案例分析之间的比重，这是教学过程中无法回避的问题。案例教学是一种公认的教学方式，但问题在于如果理论讲解不够透彻，学生对基础知识理解不够清晰，案例分析根本无从谈起。在这种情况下，案例讨论只能是教师一个人的“独角戏”，讨论过程中会出现冷场或者偏离案件主体的情况，而且由于教师个人分析案件的时间过多，学生同样还是缺少自由分析的机会。
4.案例单一陈旧。目前《经济法》课程的案例教学主要存在着案例单一陈旧的问题。在案例教学中，案例资料的选择非常重要，如果信息量不够丰富，不够贴近现实生活，很难引起学生对相关理论和知识的思索，并会直接影响最终的教学效果。与此同时，案例资料是否属于当前经济生活中的热点问题，也是选择案例资料时应予以充分重视的问题。
5.考核方法单一。由于《经济法》课程的考核不受重视，因此考核方法比较单一。大多数教师采用闭卷考试的方法，以选择题、填空题、简答题、论述题为主，当然也有部分教师会采用案例分析的方式考查学生的实际分析能力，但案例的选择往往过于简单，只要得出结论即可。这些考核方法无法达到全面考核学生知识掌握程度的目的，也无法科学地评价教学效果。
二、解决问题的改革建议：
1.应区分不同授课对象因材施教，即使使用相同教材，也应根据不同专业学生知识结构的差异性把握好不同的侧重点，换而言之，经济法课程的教学大纲和教学内容要因专业不同而异。在教学内容和教案设计方面，不能完全按照传统的法学类经济法教材的体系进行安排。而教材的内容往往过于广泛，如高晋康主编的《经济法律通论》分为民事法律关系、民事法律行为和、物权法、知识产权法、合同法、侵权行为法、公司法、破产法、证券法、票据法、保险法、现代竞争法、税法、银行法等，内容多为对法律规定的简单概述，内容虽然广泛，但在客观上加大了学生自学的难度，学生单纯依赖课本很难真正理解和掌握法律制度的原理和内涵。笔者在教学中通常都会增加很多书本外的内容，同时着重讲解各部门法的重点部分，以使学生充分理解、吃透基本法律原理。
2.对于理论与实践之间存在断层以及基础理论讲授与案例教学之间的比重不均的问题，笔者主要通过案例教学解决。经济法课程本身理论性较强，法律原理多，传统教学主要以教师讲授为主，忽视了对学生自主思维和主动分析能力的培养。案例教学突出了学生在教学过程中的主导作用，通过案例深化理论知识，使学生对知识的理解从理论层面上升到应用层面，同时也可以锻炼学生的逻辑思维、表达和分析能力。但案例教学过程中首当其冲的一个问题就是如何选取案例。如果直接将真实案例引入教学，学生很难找到分析的切入点，无法将整个案例进行全面剖析，同时教师也很难把握课堂教学。因此适当精简案例内容，并且将所学理论知识和实际案例紧密结合，教学效果更好。
3.对于案例单一陈旧的问题，关键在于能否适时引入当前经济生活中的热点问题。遇到学生较熟悉的经济生活问题时，直接给出经济法案例，由学生独立思考后作答，随后再将法律条文解释放在其后。如此一来，案例在紧密结合教学内容的同时，还有助于学生理解学习理论知识。若遇到学生不熟悉的经济生活问题，则需要事先讲解法律条文，随后引入具体案例帮助学生理解和掌握。在这种情况下，案例都不宜过长，避免将过多时间放在案例介绍上，而使得分析环节过于薄弱。
4.对于考核方法单一的问题，除了通过采用闭卷考试的方法，还应将学生平时的课堂表现纳入考量范畴，即学生在分析具体案例过程中的创新思维和积极主动性。
参考文献：
[1]《非法学专业经济法教学探讨》 王华 《市场周刊•理论研究》2009年5月号
科研基本方法范文第4篇
随着人类对环境问题的不断重视，研究热点不断更新。从20世纪五六十年代侧重于污染治理技术研究，到目前提出的全球可持续发展战略，环境科学及技术研究工作不断丰富，并向更高层次的方向发展。[1]为适应这一发展，我国开设环境科学专业的250余所高校都进行了不同层次的创新能力培养模式的探索。[2]为了更好地体现办学特色，提高人才培养质量和毕业生的竞争力，开展高效优质的科研创新培训已经成为各大高校环境科学专业提升人才培养水平的重要法宝。中国矿业大学环境科学专业创办于1993年，该专业立足于学校的煤矿研究特色，在矿山生态环境修复、矿井水害与地质灾害防治、煤矿清洁生产与循环经济等方向具有鲜明的特色。笔者结合中国矿业大学环境科学专业本科生科研创新培养实践，在本专业大学生科研创新能力培养方法体系和长效机制上进行了探索。
一、环境科学专业大学生科研创新能力培养现状
国内知名高校的环境科学专业均以培养科学理论基础扎实、环境科学研究与管理技能熟练，能解决环境科学问题的高级专门人才为培养目标;在中高年级学生中均开设诸如科学创新方法、环境科技自助实验等科研创新类课程或实践环节，注重环境科学专业大学生科研创新能力和研究型人才的培养。美国、德国、日本、澳大利亚等国家的高校环境科学专业也十分注重学生科研创新能力的培养。以澳大利亚昆士兰大学环境科学专业为例，该专业在课程体系中分别设置了Theory & Practice in Science、Analysis of Scientific Data课程和Science & the Environment项目实践环节，形成了比较系统的科研创新培养模式，这种模式能有效激发学生的创造性思维、探究欲望和能力。
总体而言，我国高校环境科学专业大学生科研创新能力的培养仍处于探索阶段，培养机制和实践教学体系尚未成熟[3]，还普遍存在以下问题。1.教师的教学指导积极性和学生创造性学习的积极性调动不够、科研兴趣未能有效激发;2.科研创新培养的教学方法还略显僵硬，当前许多高校以单一讲解的理论知识传授方法不能适应该专业科研的特点;3.开设科研创新实践培训的系统性与针对性不强;4.对学生创造性实验和数值模拟能力的培训偏弱。
二、科研创新能力培养方法体系与教改实践
按照2008版和2012版教学大纲要求，中国矿业大学环境科学专业在高年级开设了16学时的专业必修课科研创新，这属于重要的科研实践环节。笔者结合本校环境科学专业科研创新课程教学与学生科研创新能力培养实践，在优化课程教学模式、丰富课程教学资源以及强化科研能力培训方法等方面进行了教改研究和实践。
(一)启发式科研创新培训模式与训练方法
启发式科研创新的培训贯穿于科研实践的全过程。首先是启发式选题。在课程中利用2学时开展科研小组头脑风暴式研讨，通过布置3分钟图片立意论文及其宣讲活动，锻炼学生创新选题的能力。其次，启发式学习，提出“边学习、边思考、再学习、求创新”的思想，启发学生针对选题，带着问题开展创造性学习，在此过程中锻炼学生阅读不同类别科研文献和开展文摘的能力，对学习心得的研讨。再次是启发式方案选择研讨，根据典型案例，开展研究方法与具体方案选择研讨，指导教师进行具体方法措施的讲解与培训。最后是启发式成果表达训练。模拟在线成果发表和学术会议，对小组科研创新成果进行展示，课程指导教师充当专业评审员角色，点评成果并对学生的改进内容进行启发。
(二)模块式案例题库建设
开展面向特定科研能力培养的模块式教学案例题库。案例库兼顾本校专业特色，重点制定了矿区环境地质灾害、地下水污染与修复、矿山生态修复、环境污染控制与工艺优化等方向的案例题库。例如《大屯矿区地下水超采与地面沉降评价》锻炼学生对现场环境地质灾害调查、收据整理和分析评价的能力，《贾汪废弃矿区地下水污染模拟》和《二氧化碳注入煤层模拟研究》锻炼学生地下水污染模拟和多重物理场耦合数值模拟的能力，《某垃圾填埋场渗滤液污染模拟实验研究》锻炼学生对采样、土柱模拟实验设计、数据分析和成果的表达能力等，每个案例制定相关的科研训练重点说明、学习指导及作业考核与评价方法，教师也在课程作业中帮助学生组建科研小组，并跟踪指导，进行创新培训。
(三)立体式实验与数值模拟技能强化训练
结合我校环境科学科研的特色，基于实验科学的方法理论以及学生的知识背景，科研创新开设了8学时立体式实验与数值模拟技能的强化训练。其中包括：地下水污染的土柱模拟实验、地下水污染与运移模拟软件FEFLOW方法原理和应用、水文地球化学模拟软件PHREEQC方法原理和应用、多物理场耦合模拟软件COMSOL Multiphysics在地下水科研中运用等方法的讲解，并通过作业研讨和答疑环节，加强学生创造性实验能力和数值模拟综合能力的培训。
三、科研创新能力培养长效机制探索
目前我国经济发展进入新常态时期，环保工作也迎来新的机遇和挑战，环保产业新模式、新业态不断涌现，对高层次科研创新型环保专门人才的需求力度也逐步增加。因此，本专业大学生创新能力的培养不应仅局限于一门课程的内容。结合中国矿业大学环境科学专业发展实际，笔者建议从以下几方面构建科研创新能力培养的长效机制。
(一)全面构建科研教学管理体系
首先，由学院教学、科研主管领导协同学校教务部门分管专员组成领导小组，负责具体指导、审查、监督和宣传大学生的科研创新教学培训活动。其次，构建一套“宽厚基础、突出特色、贴近实际，追踪前沿”的环境科学专业课程群体系，重点完善专业基础、专业特色以及专业前沿课程群的建设。再者，组建环境科学专业大学生科技创新团队，实现创新团队动态管理，将一部分学生吸收到导师的实验室参与科学研究活动，鼓励学生出高水平研究成果;对考核优秀的学生优先推荐进入“本+硕+博”一体化培养模式。最后，从学院层面加大资金投入，增设有利于本科生科研活动的科研开放基金项目。
(二)综合利用多层次科研实践平台
以环境科学与工程“江苏省实验教学示范中心”建设与发展为契机，利用课程实验、开放性实验、毕业设计等环节充分锻炼学生的动手实践能力;鼓励本科生参加学校“现代分析与计算中心”的培训课程和进入导师科研实验室，认识并学会本专业相关的高尖端测试仪器测试与分析方法;利用基于本专业成立的中国矿业大学-“徐州矿务集团有限公司”国家级实践中心等实习实践单位，提供本科生认识现场问题、转化与运用所学理论知识的实践场所，并结合科研项目让学生更好地深入现场的科研工作中。
(三)充分发挥科研创新活动导师制的作用
自2010年以来，学院已经为环境科学专业大三、大四的本科生配备了专业导师。导师除了对学生进行专业思想引导、专业理论学习指导、生活教导、心理疏导和就业指导等以外，更多会结合自身的科研项目和经历，提升学生的工程实践和科研创新能力。目前，本专业已经深入推行本科生导师制，导师制分入学新生导师制和高年级专业导师制。要充分发挥导师作用，加强学生与导教师之间的沟通，积极吸纳学生参加科研活动，以研促学，进一步激发和培养本科生的科学探究热情与实际工作能力。
(四)科学建立激励和评价机制
为了解决指导教师积极性不高、精力不集中的问题，要完善教师激励措施，改革工作量和成果评价制度，鼓励更多的优秀教师和科研人员主动参与本科生科研活动;在学院层面设立特定的优秀指导教师奖励，以促进配套的师资队伍和管理制度的建设。针对近几年本科生科研创新活动开展热情不足、技术含量不高、思路新颖欠缺、持久性不长、广度和深度不够等问题，我们在科研活动成绩评价、个人综合素质评价、学生互评等环节进行激励，制定奖励措施，鼓励学生开展更多、更新、更深的科研活动。
四、总结
科研创新能力的培养已经成为高质量环境科学专业研究型人才培养的重要内容，是专业软实力发展的关键。通过近几年的教学改革和探索，中国矿业大学环境科学专业在本科生科研创新能力培养方面已经形成了一套较成熟且可行的方法体系，其中主要包括：启发式科研创新培训模式与训练方法、模块式案例题库建设以及立体式实验与数值模拟技能强化训练方法等。为适应新常态经济发展时期对高层次创新型环保人才的需求，本文提出了科研创新能力培养与教学实践长效机制，以期为中国高校环境科学专业创新型人才培养模式的发展提供参考和借鉴。
科研基本方法范文第5篇
论文摘要:本文从民办本科院校非计算机专业学生的现状和特点出发，结合本人近20年的教学经验，分析民办本科院校非计算机专业VB程序设计教学的现状，通过实例分析的方法，引出一种新的课堂教学思路和理念，旨在有效提高民办本科院校VB程序设计语言的教学水平和学生的学习效率。
VB程序设计是很多高校非计算机专业学生必修的一门计算机基础课程，我们学校也不例外。苏州大学应用技术学院是民办公有本科院校，该学院的非计算机专业理工科学生全部必修VB程序设计，并且要求学生通过江苏省计算机等级考试二级，且与学位挂钩。本人所教授班级学生每年等级考试的通过率均名列全院前茅，受到该院学生和教师的好评。今年在首次实行的由学生选择任课教师过程中，出现了“涨停版”状况，在短短的十分钟内，选我所授VB课程的学生人数爆满，导致后面很多想选修我的VB课程的学生没能选上，事后这些学生私下问我:“如果没选上我的VB课，能不能到我的课堂听课?”这件事情给我的触动很大，学生的认可是最高的奖励!通过多年的研究和探索终于摸索出一套适合民办本科院校的程序设计的教学方法。
1教师的人格魅力是吸引学生学好知识的必要条件
“师者，传道授业解惑者”，教师这个行业是一个非常神圣的职业。它不但给学生传授知识、解答疑问，更重要的是直接影响学生的思想价值观和世界观的形成。老师的一言一行都铭记在学生的心目中，潜移默化地影响着他们的成长。所以教师的责任心和职业道德是非常重要的，在某种程度甚至比他的知识水平还重要。这是我的个人看法。要想做一名好教师，首先要做一个好人:一个有爱心、肯奉献、有责任感和心胸宽阔的人。具备以上特点，再加上渊博的知识，则具备了教师的人格魅力。现在的大多数学生虽然都是独生子、娇生惯养、相对比较自私，但他们很聪明，很活跃，很有正义感，明辨是非的能力也很强。他们当中绝大部分都是积极向上的，有进取心，想很好地完成自己的学业，给家长、朋友、老师以及社会一个完美的答卷。只是自制、自理能力相对较弱，需要老师的监督和帮助。这个时候因为离父母较远，每天接触的长辈除了老师还是老师，老师的作用就体现出来。有很多学生愿意找他们喜欢的老师交流，甚至做知心朋友。学生喜欢的老师一定是有人格魅力的教师，这一点确定无疑。那么，一旦学生喜欢上这个老师，他们就愿意接受这个老师给他们传授的知识，按时完成教师布置的任务，在这种和谐的学习气氛中，学生的学习效果就不言而喻了。现在的学生和老师的关系和多年以前不同，甚至有很大变化:当学生需要老师做长辈的时候，老师就好像他们的父母，给他们关心和爱护;当学生需要老师做他们的知心朋友的时候，老师和学生应该是平等的关系，放下老师的架子，畅所欲言，各抒己见，甚至可以争论的面红耳赤。当学生需要老师做他们的严师，督促他们学习和上进的时候，老师就是一个有威严、神圣不可侵犯的人。只有这样，才能更好地引导学生成为一名会生存、会做人、会获取新知识的人，这也正是当今高等院校培养本科生的目标。
2从社会实际状况出发，让学生明确学习目标
目前我国的教育现状是:从小学甚至幼儿园开始，就强调学习、学习再学习!也就是孩子除了学习之外，不能有其他事情可做，只要学习好，什么都好。所谓的“一俊遮百丑”，却忽略了其他方面的培养和教育，虽然政府也正在努力改变现状，但因为社会竞争激烈以及人口众多，一时还难以改变。正因为如此，家长也是为了孩子今后的生存考虑，不得不督促孩子学习、学习、再学习!其他方面的教育等上了大学再说。这就给高等院校的教育带来了很大的压力，大学生存在的问题很多:首先是为什么要学习?学习目的不是很明确。其次是学生认为在大学里不用刻苦学习。因为在中学阶段学习很辛苦(这是不争的事实)，学校为了升学率，学生为了考大学，甚至有中学教师给学生一种误解:上了大学就可以放松了。导致学生上大学后不爱学习，认为没必要再学习了，因为学习毕竟是一件很苦的脑力劳动。
针对当今大学生的现状，我们的高校教师一定要让学生明确自己为什么要学习?也就是学习的目的和意义是什么?结合实际状况，首先一个有价值的人一定是一个知识丰富的人，不管是民营企业家，还是公司里的老板、董事长或者CEO，其次，如果没有丰富的知识，也就谈不上更强的能力，这是一般的道理。每个人都想成为一个有价值、有作为的人，如果没有知识的的储备，没有学习新知识的能力，那他就很难达到目的。最后，学习无止境，学习的内容也是丰富多彩的，不单单是书本上的知识，还有学做人、学做事，学习别人的好经验，等等，就像北京大学学生侯东说的:“学习不单纯是学习知识，更多的是学习合理安排时间，合理调配资源，善于处理一些环境影响并最终找到自己的生活方式和目标”。
3采用适合民办本科院校大学生特点的教学方法
(1) 消除学习计算机程序设计语言的畏难情绪，给足学生一定能学好这门课的信心。
VB程序设计是一门计算机高级程序设计语言，学生在学习这门课程之前，已经掌握了计算机的基本操作和基本概念，也就是学过了“计算机应用基础”这门课，具备一定的计算机基本操作，但计算机语言和计算机的基本操作不一样，而且差别很大，基本操作是固定的动作，通过反复练习就可以熟练掌握，而且效果显著。而计算机语言要通过思考、推理和判断才能给出正确的算法，也就是解决问题的步骤，并用程序设计语言把它正确地表达出来。难度要比操作大得多。很多学生在学习VB程序设计时，最难的就是入门这一关，特别是民办大学生更是如此，他们不习惯采用计算机解题方法，甚至觉得计算机程序设计语言太难学了，简直像天书。他们更习惯于日常生活中的解决问题的思路。针对学生存在的这些问题，一般情况下我们首先要打消学生对学习程序设计语言的畏难情绪，给他们信心和希望，告诉他们计算机程序设计语言没有他们想象得那么难学，任何事情都是一样，只要努力认真用心去做了，都能做好，包括老师本身，也不是天生就会程序设计语言的，也是一点一滴学出来的。例如，在日常生活中，我想把一瓶酱油(简称a)和一瓶醋(简称b)交换一下，交换后，原来装酱油的瓶子，现在装醋;原来装醋的瓶子，现在装酱油，问:我们应该怎么操做才能实现呢?学生会认为这个问题太简单了，很快就给出答案:先拿来一个空瓶子(简称c)，再把a瓶子里的酱油倒入空瓶，然后把b瓶中的醋倒入原来装酱油的a瓶中，最后把倒入空瓶中的酱油倒入原来装醋的b瓶中，就完成了酱油瓶和醋瓶互换的任务。这个问题不就是程序设计中的两个变量交换值的道理吗!一个变量a=1(酱油)，另一个变量b=2(醋)，现在要把a和b的值进行交换，(相当于把酱油和醋互换)则需要引用第三个变量c(相当于空瓶)，先用c保留变量a的值(把酱油倒入空瓶)，即c=a，再把变量b的值给a(把醋倒入酱油瓶)，即a=b，最后把c的值给b(把空瓶中的酱油倒入醋瓶中)，即b=c，则完成了a，b两个变量值的交换。在程序设计过程中，有很多内容是和我们现实生活中的内容相似的，很好理解和掌握，相信同学没有学不会的内容。
(2) 由浅入深，循序渐进，逐步引导学生步入正确的程序设计大门
在介绍VB内容的时候，教师不一定完全按照指定教材内容组织的顺序给学生讲解，因为教材本身就是一种参考书，教师可以根据大纲要求，把教材内容经过仔细研究、斟酌、提炼、总结和归纳成由浅入深、循序渐进、通俗易懂、简单明了的知识内容，再结合日常生活中的实例展现给学生。如VB控件部分的内容不必在开始时全部讲解，结合实际情况，用到哪些控件再详细的介绍那些控件。首先把窗体、文本框、命令按钮和标签控件介绍给同学就足够使用了，因为窗体是VB程序设计的基石和容器，所有VB的其他控件都放在窗体中;文本框可以用来作为输入和输出界面;命令按钮用来激活代码的运行;标签用来注释。至于其他控件，如图片框、列表框等等可以在后面介绍到数组的时候，作为数组输出界面时再陆续介绍。总之，介绍的内容以实际应用为主，有应用的需求就介绍，理论联系实际，效果会更佳。
在介绍VB的语句语法时，不要急于求成，遇到问题需要解决时，再介绍相关的语法规则和语句内容，以问题驱动内容的进展。如设计一个加法计算器，用来求出n个数的和。如果n的值较小，如n=2可以直接把两个数相加，但如果n=20或n=50的时候，如何实现这些数相加呢?方法很多，但最好的方法就是用循环语句来实现，引出循环的概念、语句和语法规则。
对同学们容易出现的一般性错误，尽量用通俗易懂的例子说明语句的含义。因为学生出错的原因就是没有真正理解语句的含义。例如，开始使用VB赋值语句的时候，很多同学容易出现的错误就是把赋值和被赋值对象写错位置。如把x的值赋给y，写成x=y，其错误的原因就是学生把赋值号“=”理解成数学里面的等号“=”了;同样的错误还有，把文本框1中的内容赋给变量a，表达成text1=a。针对这种错误，我们就可以通过日常生活中“借钱”这件事情来举例说明，如名字为x的人向某人y借了500元钱，前提是y一定有500元钱(y=500)，我们可以用式子x
在讲解程序设计算法的时候，尽量从学生的角度去分析、理解和判断，最后推出正确的解题方法。先用自然语言分析和阐述正确的算法，然后再用VB语句描述出来，要把分析和表达的全部过程展现给学生，和学生一起分析和判断，最后再把初步写出的VB程序放在VB环境中调试和运行，验证算法是否正确。特别强调的是，有时需要故意设一些陷阱，让学生跳进去，也就是程序不要一气呵成，正确无误。故意留出一些关键性的，容易犯的错误，运行结果出来，发现错误时，学生会很惊讶，在分析的过程中，觉得应该不会出错，怎么最后结果不正确呢?这个时候教师也不要急于给出答案，让学生思考几分钟，再慢慢引动学生发现问题，进而想出解决办法，最后教师再给出正确答案。
归根结底，我们在传授知识的同时，最好能够把如何学习新知识的方法传授个学生，这才是我们的教育目的，小之以情，动之以理，由浅入深，循序渐进，慢慢的学生也就走进了VB这个新知识的大门。教师在授课的过程当中适时地出现一些幽默的句子或片断，也会让学生觉得VB程序设计的课堂不是那么枯燥乏味。把学生的情绪调动起来，学习的热情也就随之而来，效果也就可想而知了。
4结束语
民办本科院校的计算机程序设计教学方法的探索与实践是一项复杂和持久的系统工程，无论是在教学理念还是在教学方法上都需要不断的改革和创新。今后我们还要不断的研究和探索，在改进教学方法和教学手段的同时，加强学生实践能力的培养，进一步完善我们的教学机制。
参考文献
