关于指导本科生参与科研工作的几点思考
时间：2021-02-04 18:10:59 来源：达达文档网 本文已影响 人 
贾力源 李重要 寇志起 罗熙 鲍曼
[摘 要] 传统的本科生培养计划中对本科生参与科研的要求较少。在教育部新时代全国高等学校本科教育工作会议中，对建设高水平本科教育、全面提高人才培养能力提出了更高的要求;其中本科生参与科学研究，培养本科生的创新科研能力是一项有意义的尝试。本文根据笔者指导本科生参与科研工作的经历，浅谈一些本科生科研的意义和方法。
[关键词] 本科生培养;科学研究;思考
[作者简介] 贾力源，男，副教授，研究方向为理论物理;李重要，男，副教授，研究方向为凝聚态物理;寇志起，男，副教授，研究方向为光学。
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2020）35-0087-02 [收稿日期] 2019-10-11
本科教育在整个教育体系里具有重要地位。在教育部新时代全国高等学校本科教育工作会议中，强调了“以本为本”“四个回归”，对建设高水平本科教育、全面提高人才培养能力提出了更高的要求[1]。如何提高本科教育质量是每一位教师都应该认真思考并努力实践的。当前我国的经济正处于从高速发展向高质量发展的转换过程中，更加需要创新能力、研究能力。在本科培养阶段，增加本科生在科学研究活动中的参与度对培养创新科研能力有积极作用。
在笔者任教的上海理工大学理学院，实施了“本科生科研实践计划”，现已执行四届。参加该计划的本科生在课余时间跟随指导教师从事科学研究活动。此文中，笔者希望根据指导本科生参与科研活动的经历，尝试总结几点经验，浅谈一些个人的看法供大家探讨。
一、本科生参与科研工作的积极作用
通常情况下，本科生培養方案以在教室上课的日常课程学习为主。传统的本科生培养计划里并没有参加科研工作的要求和模块（除了本科四年级下学期的毕业论文）。然而，本科生参与科研工作有一些优势和积极作用。在此，笔者结合自身的经历，浅谈一些个人的看法。
1.早日体验科学研究活动的“感觉”。根据笔者个人经验，往往在新开始一项没有从事过的工作或活动时，并不能马上“有感觉”。而一般是在一段时间的沉淀之后，才能对新工作有一种较为全局的把握，即“有感觉”。（笔者上课时常常用学习骑自行车作为例子。）从“没有感觉”到“有感觉”，沉淀的时间可长可短，因人而异;这段沉淀时间往往可以长达数年。通常的本科培养计划里没有参加科研工作的要求，仅仅在本科四年级下学期的毕业论文时，本科生能够有一学期的时间接触到科研活动。真正从事和开始建立对科研活动的感觉，是研究生阶段才开始的。攻读硕士学位的年限一般比较短，在两年到三年之间;往往这其中有很长一部分时间花费在上述沉淀过程上，真正“有感觉”的进行科研工作的时间并不长。如果能够在本科阶段就早日接触科研活动，并进行从“没有感觉”到“有感觉”的沉淀过程，早日为从事科研活动做准备，那么在研究生阶段就会更加从容，有利于做出更出色的科研成果。
2.帮助本科生判断是否适合从事科研工作。科研工作与日常的课程学习、作业、考试有很大不同。日常的课程学习中，通常是学习已经成熟的知识，并采用尽可能清晰的方式讲授给学生。教师在备课过程中，通常反复思考采用哪种方式讲授知识最清晰，学生最容易接受。学生听的是已经被“准备好的饭菜”。真实的科学研究活动往往不是如此。科研工作探索的是未知的知识，得到结果的路径事先并不清楚，往往需要在多条路径中尝试探索、反复试错，经历一番艰难困苦后才能到达彼岸。故科研工作与日常上课学习有很大的不同。如果本科生能够早日接触和从事科研工作，就能够早日（在本科阶段）判断自己是否真正热爱科研、适合从事科研工作。
3.培养本科生提出问题、解决问题的能力。对于许多没有读研计划的本科生来说，本科四年是他们在学校系统学习的最后阶段。科研工作能够培养学生一些特定的能力，而这些能力在日常的课程学习中不容易培养。例如提出好问题的能力，克服困难解决问题的能力等。根据笔者自身的科研经验，往往提出好的、正确的问题是科研中非常关键的一步。这往往需要在纷繁的各种物理现象中找到本质关键问题所在。提出问题后，在解决问题的过程中，没有事先确定的解决路径，需要从自己的知识储备和参考文献中寻找到合适的解决方法。这些能力在科学研究之外的工作岗位上往往也很重要。对于没有读研计划的本科生，在大学的最后四年里能够锻炼这些能力，对他们将来的工作也会有所帮助。
4.加深对课本知识的理解。根据笔者自身的经验，通常来说，日常课程上学习的知识和科研工作中使用过的知识，掌握程度并不一样;后者要深入的多。相对来说，日常作业、考试对知识掌握的要求并不是很高。即使学习的知识有少量不理解的地方，有少量漏洞，有时在考试中也能取得较好甚至很好的分数。另一方面，在科研工作中，对用到的知识往往要求更高。首先要能够融会贯通，自己挑选使用哪些知识来解决特定的科研问题。并且，用到的知识要真正理解，没有漏洞。得到可靠的科研结果往往需要正确使用一连串知识;即使过程中有一个错误，最终结果也是错误的。故科研工作中对知识的要求往往高于期末考试中对知识的要求。
二、指导本科生科研的几点方法
挑选科研课题难易适度。一般来说，本科生和研究生的知识储备不同;本科生的知识储备少于研究生。同时，研究生培养方案中，通常有一段时期（研究生二年级、三年级）课程相对较少，可以集中时间用于毕业论文的课题。但是对于本科生来说，通常本科前三年半的时间里都有较多的课程，只能利用课余时间进行科学研究。考虑以上两方面，本科生从事的科研课题的难度通常应该小于研究生论文课题的难度。根据笔者自身经验，在本科生科研课题的选择上不宜过难、过深;否则容易使本科生没有头绪、无从下手，损害本科生从事科研活动的积极性。可以选择一些较小的、预先估计在较短时间内能够完成的课题，作为本科生的第一个科研课题，慢慢引导本科生入门科研工作。完成一个课题后，第二个、第三个课题可以逐渐增加难度。
因材施教，使每位本科生都有所得。指导本科生的科研活动时，我们更容易做到因材施教。日常上课过程中的因材施教，是考虑学生的程度来确定讲课的难度、深度和速度。但是讲课面对的是整个班级，通常是根据班级中大多数学生的平均水平来确定讲课的难度。另一方面，指导本科生从事科研活动具有一对一的优点，故而因材施教有更大的自由度。每个人的生活经历和性格特质都不同，擅长的领域也不一样。笔者自己就较擅长理论研究，较不擅长实验研究。在指导每位本科生选择课题时，应该先与他们交流一段时间，对他们有一些了解之后，再根据他们的特质来选择相应的研究课题。
培养科学研究方法、锻炼科学精神。在指导本科生从事科研活动中，培养他们的科研方法、锻炼他们的科学精神十分重要。即使将来他们不从事职业科学研究工作，科学精神和科研方法也会帮助他们更好的胜任工作岗位。根据笔者的经验，通常来说本科生在一开始接触科研课题时还不具备很好的科研素养。有时候有等待指导老师“手把手指导”的现象，未能从上课学生的角色转换到科研工作者的角色。这就需要指导教师在科研过程中陪伴、指导他们完成角色转换，学习科研方法。科学精神具有非常丰富的内涵，至少包括追求真理、不怕困难等。指导教师应该注重培养本科生的科研精神，尽早树立起他们的科研规范（切不可弄虚作假等）。
适当结合前沿领域。根据笔者自身经验，本科生通常对当前的前沿领域比较感兴趣。例如目前的人工智能领域。选择这方面的科研课题，本科生通常更加感兴趣，从而科研参与积极性更高。
参考文献
[1]教育部新时代全国高等学校本科教育工作会议[EB/OL].-www.moe.gov.cn/j...-2018-6-21.
