时间：2022-04-03 19:38:16
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇学生科技论文，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
《中华人民共和国教育法》第五条规定：“高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。”可见，培养大学生的创新能力是法律规定的高等教育中心任务之一。在1995年的全国科学技术大会上，同志提出：“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。”大学生创新能力的培养不仅是时展、高校改革和发展的迫切需要，还是大学生自我发展、实现自我价值的内在需求。对于工科类高校大学生科技创新能力的培养是创新素质教育的一个重要方面，是高等学校适应时代要求的全新人才培养模式的重要手段和主要内容，是高校科技创新体系的重要组成部分，是高校共青团组织在素质教育和学校整体工作中实现“有为、有位”的坚强阵地，更是广大青年学生进行素质拓展、全面成才的宽广舞台。近年来，各大高校都十分重视大学生科技创新能力的培养，都在积极探索培养大学生科技创新能力的有效途径。
二、大学生科技创新能力培养现状
1.具有创新的热情，但缺乏毅力。
创新过程并不仅仅是纯粹的智力活动过程，还需要以创新情感为动力，在智力和创新情感共同作用下，创新才可能获得综合效应的能量。调查显示，大学生在兴趣的深度、广度、稳定性及效能上，都有相当的发展，但有待于进一步提高，这需要具有坚强的毅力。大学生能够意识到毅力在创新活动中的重要性，但缺乏毅力，在实际工作中往往是虎头蛇尾，甚至放弃追求。例如，我院科技创新园每年刚开学招新的时候，学生参与的积极性相当高，但到学期末能坚持一直在创新园从事科技创新活动的学生很少。
2.具有创新意识，但不善于利用和创造条件。
创新能力的发展和创新行为的展出，都是建立在创新观念和创新欲望的基础上。工科大学生普遍具有科技创新动机，对科技创新有一定程度的认识，希望在学习中产生新思想与新理论，积极寻找新的学习方法，但由于学校创造性学习条件的局限及学生自身不善于创造和利用学校的现有条件，缺乏向知识经验丰富的教师或同学请教的勇气，往往不能把握本学科最新发展的动态和相关学科知识的横向关系，由此限制了学生科技创新能力的进一步发展。近期对我校在校三四年级学生进行的一次调查中发现，88.9%的学生未尝试请教老师写过学术论文、68.7%的学生未进行过某种发明创造、71.3%的学生不经常阅读图书馆提供的本专业的理论期刊，可见大部分在校大学生都没能好好把握学校提供的创新条件。
3.思维活跃，但缺乏科技创新思维。
大学生在成长接受教育过程中，随着知识和经验的不断积累，逻辑、推理、思维能力都有了很大的提高，思维相当敏捷，但同时也不断被知识的经验性和规律性所束缚，丧失了独立思考和想象的能力。主要表现在：（1）功能固着，将某种对象的功能和用途看成是固定不变的，这是思维缺乏灵活性和独创性的突出表现；（2）权威迷信，绝对相信所学过的知识，全无批判意识，导致思想僵化和禁锢；（3）思维惰性，根据考试内容进行功利性学习。
4.科技创新“体验型”多，成果转化少。
为激励“挑战杯”等科技创新活动的开展，各大高校都在政策、资金和学生期末综合测评上给予倾斜和支持。然而，大学生参加科技创新活动的三大激励措施：证书、学分、奖金却成为部分同学参与活动的“动力”。其结果是部分参加科技创新活动的学生不愿进行系统性的长期研究，稍有阶段性成果就匆匆鉴定、报奖，这些短期行为既难以保证科技创新活动的突破性成果的产生，又在一定程度上阻碍了大学生科技创新能力的发展。
三、大学生科技创新能力培养的途径
1.以学术性社团为载体，塑造大学生创造人格力量。
我们应以学术性社团为载体，通过社团积极开展各种科技文化活动，营造宽松和平等的环境氛围，把大学生从机械地接受知识传授中解放出来，使大学生的学习主体性和积极性在理解、鼓励和支持的环境中得到充分的发挥，从而帮助学生发展个性，发挥特长和优势，不断发展和完善学生自身的创新思维。例如我校根据学科特点建立了各种科技社团组织，在科技创新活动中学生科技社团充当了参与者和组织者两种角色，通过组织不间断、不同层次、不同内容的科技创新活动，不同学生在科技活动中都找到了自己的位置。并针对不同年级学生的不同需求，开展活动。针对大一、大二学生多开展科技知识竞赛、论坛、讲座等活动，营造良好的学术氛围，使更多学生进入学术环境，了解当前科技前沿动向，为参加科技创新活动打下良好的基础；针对高年级学生，开展各类作品大赛、制作和发明比赛，使他们理论联系实际，在自觉进取中培养自信，在迎接挑战中培养勇气，在战胜挫折中培养意志，在对待利益关系调整中树立正确的人生态度，塑造创造人格力量。
2.以课外科技活动为平台，激发大学生的科技创新欲望。
强烈的创新欲望是培养大学生科技创新能力的内在动力，然而，目前不少在校大学生都缺乏创新欲望。为了克服这一难点，必须用实际内容、具体形式来激发大学生的创新欲望。开展课外科技活动是行之有效的方法之一。一是以“挑战杯”、全国大学生电子设计大赛为龙头举行各类竞赛，如学生课外学术作品竞赛、机械设计大赛、程序设计大赛、节能减排竞赛，等等。通过这些竞赛的开展全面调动了学生参与科技创新活动的积极性，使学生体验到了科技创新活动带来的乐趣与成就感，激发了大学生科技创新的欲望。二是设立科技创新项目。如学生科研计划项目、新苗人才计划项目、开放性实验项目等，提高学生的独立思考问题的能力，通过独立完成项目或在教师指导下完成项目，提高学生的科研水平和创新能力。
3.以制度建设为保障，保持大学生科技创新的积极性。
有效地培养大学生的科技创新能力必须有一定的组织机构和管理运行机制作为保障才能起到实效。大学生科技创新活动的制度至少应包括以下几个方面：一是组织管理方面的制度，如人员的安排、机构的设置、资金的投入、场地的建设，等等，都应该建立科学和规范的制度。二是相关的奖励制度。奖励应该是多层次、多形式的，有国家级、省级的，也有学校甚至院系一级的。在学生奖励方面，可考虑设立“学生科技创新成果奖”、“大学生科技创新活动先进个人”、“大学生科技创新标兵”等荣誉称号；制定学生科技创新成果与学分折算制度及科技创新成果与相关课程考试成绩挂钩的制度；制定学生科技创新成果与奖学金挂钩的制度及制定科技创新与免试推荐攻读研究生的制度，等等。在对指导教师的奖励方面，如设立优秀指导教师奖，建立指导教师优先晋升职称、职务及优先给予科研课题立项的制度，以及教师指导学生科研和参与科技创新活动给予计算工作量等方面的制度。还要设立开展大学生科技创新活动的集体奖，充分调动大学、院系和学校其它部门和社会有关部门的积极性。
关键词：科技创新;物理知识;实践探索
1理解科技创新
科技创新作品是学生应用学科知识解决生活、生产中的实际问题而形成的成果，是学生智慧和能力的体现。在生活中，应激发学生科技探索的兴趣，教师指导学生用智慧的大脑和灵巧的双手制作和改进作品，激发学生的创新能力，最终产出满意的科技创新成果。
2成立科技创新小组
教师把对科技感兴趣的学生组织起来成立科技创新小组，在教师指导下，一起研究、讨论，开展科技活动。2.1培养发现问题的眼睛。生活、生产中存在各种效率低的繁重的体力劳作。人们都倾向于用便捷、高效的方法从繁重的劳动中解放出来。如周末用手清洗一家子的衣物，耗时耗力，常常使人腰酸腿痛。有人发明了洗衣机，从单缸到双缸，再到全自动(洗衣甩干一体)，不断改进，解放了人工劳作。教师应该鼓励学生发现生活中的问题，从而解决问题。2.2学会用所学知识去解决问题。学以致用，用所学知识解决实际问题。如：学习了液体传递压强、杠杆原理、滑轮等知识，人们设计制造出挖掘机、装载机、吊车等。应引导学生先模仿、再改进，最终实现创新。立足原创，自己制作，融合自己的创新元素。学生的科技创新作品一般植根于家庭生活和他们能接触到的生产设备。
3教师指导学生科技创新的途径
3.1教学过程中渗透。学生学习科学知识，教师引导学生发现知识在生活中的应用。如：电动机把电能转化为机械能，家庭中哪些电器用到了电动机？电流具有热效应，电能转化为热能，那么生活中哪些用具应用了电流的热效应？这些都是需要引导学生去发现和探索的领域。3.2提醒学生观看电视上的科技节目。央视科教频道(CCTV10)的“我爱发明”节目经常播放普通百姓发明的科技作品，学生收看后会对其有启发和激励作用。央视节目“是真的吗”，其中很多内容都与科技有关，多数问题当场就会得到实验验证，学生收看后受益匪浅，可能产生设计制作科技作品的灵感。央视科教频道(CCTV10)的“走进科学”节目介绍我国专业技术人员的研发成果，可以激励青少年了解科技，致力创新。3.3网上远程指导。建立科技创新小组QQ群(或微信群)，在QQ群里有教师答疑、解惑，指导学生开展科技作品制作。利用沟通工具使师生交流问题更快捷、方便，某位同学上传解决不了的问题，其他同学可以帮助解决，老师可以提出建议。3.4开设“物理实验拓展”校本课程。开设“物理实验拓展”校本课程。在物理实验室，利用校本课时间，教师指导学生利用物理知识制作学具，巩固所学物理知识，提升学力，为科技创新奠定基础。如利用“在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比”制作弹簧秤；利用“物体振动发声”制作笛子、二胡；利用“大气压的作用”制作活塞式抽水机；利用“浮沉条件”制作浮力秤、电动小船；利用“滑轮、电动机”知识制作升降式电梯、自动升降晾衣杆；利用“机械能转化为电能”制作水力发电机；利用“液体传递压强”制作液压挖掘机等。3.5积极疏导。学生在科技创新活动中不可避免会遇到挫折，产生畏难情绪。如某个部件做得不满意，安装不到位，调试不成功等。此时教师需协助学生查找原因，耐心指导，鼓励学生战胜困难，提升能力。3.6家长助力。青少年科技创新需从其兴趣爱好出发，吸纳学有余力的学生参与。购买材料、制作工具、时间保障等要得到学生家长的大力支持。家长可助力学生科技制作，提出建议并提供必要的协助。
4参加科技创新活动，助力学生学力提升
科技创新小组共12名同学，参加天津市第30届、31届青少年科技创新大赛，5项科技作品获得市级二等奖；2项科技作品获得区级一等奖，6项科技作品获得区级二等奖，2项科技作品获得区级三等奖(第五、六届滨海新区青少年科技创新大赛)。同时，在2016年中考时，科技创新小组的12名同学中，物理95分以上8人，最高分97分，最低分86分。可以看出，科技创新实践激发了学生的学习潜能，学习积极性明显提升。
作者:张陆春 单位:天津市滨海新区大港同盛学校
参考文献
［1］义务教育物理课程标准(2011年版)[M].北京：北京师范大学出版社，2011.
摘要：大学生科技竞赛；课程建设；练习组织；创新人才
一.大学生科技竞赛的课程建设
1.分层次开设各类科技竞赛选修课
学校在组织大学生科技竞赛时，遵循“两个导向”原则摘要：一是科普性导向，即竞赛要面向广大同学，使更多同学了解科技竞赛并参和进来；二是科研性导向，即各教学单位举办专业性强、水平高的科技竞赛。因此在选修课开设方面，学校针对不同的学生，实行分层次开设科技竞赛选修课。如面向没有电子设计基础知识的学生开设电子设计基础班，采用大班教学形式，一般120～140人左右，以普及科技竞赛基础知识、激发学习喜好为目的；而对于具有电子设计基础知识的学生则开设电子设计提高班，采用中班教学形式，一般60～80人左右，以提高科技竞赛能力为目的；另外，对达到电子设计提高班水平且有初步参赛意向的学生开设电子设计竞赛班，采用小班教学形式，一般为40～50人左右，以培养竞赛选手为目的。
2.面向竞赛学生开设科技竞赛练习课
练习课采取集中和分散相结合的方式进行。
集中练习借鉴“商品超市”和“菜单选择”的管理理念分成不同的课程模块，如计算机程序编程、设计规划、论文撰写、信息处理、团队分工协作、案例分析、实战练习等模块，竞赛学生可以根据各自的需要选择部分课程模块重点练习。部分课程模块用于强化练习，部分课程模块用于基础练习。集中练习课由经验丰富的竞赛指导教师主讲，以课堂讲授和练习为主，对竞赛学生的应战能力进行统一培养和集训。在学生自主选择的基础上，对最终参赛的选手进行所有模块的综合练习。
分散练习以学生自主学习为主，在自学过程中，碰到疑问或困难时，竞赛指导老师负责答疑指导。
3.合理布置各类不同性质课程的教学内容
竞赛相关课程教学内容侧重将竞赛思想和内容融入其课程教学中。如在高等数学、概率论等课程中，将数学建模的思想融入其中；在数学分析、高等代数等课程中，可选择相应的数学模型进行教学。
选修课教学内容根据不同的面向对象，各有侧重。基础班侧重竞赛基本知识的普及教学，以激发学习喜好为目的；提高班侧重竞赛基本技能提高，能进行简单的竞赛设计，以提高科技竞赛能力为目的；竞赛班侧重竞赛实战内容的辅导，以培养竞赛选手为目的。
练习课侧重竞赛内容的强化和竞赛辅助技能技巧的练习。
除合理布置各类不同性质课程的教学内容外，学校还鼓励竞赛指导教师自编竞赛教材和讲义，集体备课，在教学内容中吸取竞赛内容和经验，适当引进国外原版专业教材并采用双语教学，使竞赛教育向多形式，高层次发展。
4.开展大学生科技竞赛网络课程建设
网络应用于教学领域，给学生提供了大量便捷的学习机会和丰富的教学资源，使学习活动更加自主化、个性化，使教学的适应性得以加强。我校“十一五”发展规划中明确建设100门网络课程，其中就包含了大学生电子设计、数学建模、高等数学、大学英语等科技竞赛网络课程的建设。
科技竞赛网络课程网站建设要求包含教学文件、实践教学、课堂教学多媒体课件、课外自学课件、课堂作业习题、课外综合习题、模拟考试平台、在线讨论(留言板)区、历届学生竞赛获奖成果等内容。目前已建成大学生电子设计竞赛网络课程(“单片机原理及应用”课程)网站，学生的课堂作业、课外练习通过网络进行，模拟网上考试已通过测试，预备逐步推广使用。
针对科技竞赛网络课程网站的建设，学校明确要求网站内容每学期必须有更新，非凡是作业和试题每学期要有30％的内容调整；在线讨论必须经常关注，及时答复；每次竞赛完成后，相关内容应在4周内完成上传。
二、大学生科技竞赛的练习组织
1.建立大学生科技竞赛网站
为进一步宣传推广科技竞赛，学校建立了大学生科技竞赛网站。在整合、扩充原有竞赛网站的基础上，建成了竞赛种类齐全、内容丰富并兼具互动交流功能的网络空间。网站包含竞赛种类、类别、竞赛时间、历届竞赛等基本介绍，学生竞赛成果展示，竞赛指导教师姓名、职称、学历、探究方向、教学探究成果等基本团队情况介绍，统计、分析、撰写等竞赛技能知识介绍，在线提问和交流等，并能和学校相关科技竞赛网络课程网站快速链接，让学生能全面深入了解各类科技竞赛。网站深受同学好评，成为学校科技竞赛的最佳前沿阵地和宣传窗口。
2.加强练习指导教师团队建设
学校非常重视大学生科技竞赛练习指导教师的培育和团队建设工作。在教学业务方面，通过开展各种形式和规模的教学研讨，集体讨论教学大纲、编写练习教材、完善教学文件、探索教学方法、改革考核方式。通过练习指导教师的共同参和，确定了各类课程不同的教学目标、教学内容和人才培养定位。鼓励并支持练习指导教师开展各项科研工作，以教学为基础，以科研促进教学，全面提升竞赛水平。
我们还采取“1+1”练习指导教师培养方式，即每位副高级以上职称的教师带一名新指导教师，通过教学工作的老中青相结合，发扬传帮带的教学指导功能。同时，“1+1”培养方式也保证了练习指导教师队伍的稳定。
3.加强竞赛技巧练习
学校通过开设练习课，分模块对学生进行长期竞赛练习，在竞赛相关技巧练习中，有三个技巧非凡需要重视和加强。
(1)信息处理。随着计算机网络的普及和发展，通过网络可以快速获取各个领域的知识，但哪些信息对竞赛更有效以及如何选择信息，却让很多学生头疼。加强信息处理能力的培养，让学生明确自己需要的和必须把握的信息，建立信息评价标准体系，学会选择有意义的信息，将对竞赛起到事半功倍的效果。
(2)论文撰写。竞赛最后提交的成果形式是科技论文(部分需设计作品)，因此，论文撰写质量直接关系着科技竞赛的成绩，加强论文撰写的规范性练习是很有必要的。我们设置了科技论文的撰写模版，对论文的结构布置、撰写格式、文法和表达等，都有明确的规定。
(3)团队协作。每组参赛队设立一个指挥员，每个队员在竞赛中各有分工。在设计策划中，要求队员充分发挥聪明才智、群策群力、默契配合，要求队员在学习上和生活上都能相互帮助、团结协作，使整个竞赛有条不紊。
4.参赛选手培养程序
通过分层次开设选修课，学校有了一支相对固定的竞赛选手队伍。我们学校的做法是摘要：竞赛选手在提高班中产生，根据学生在提高班中的平时、期中、期末成绩，对其总平均成绩进行排名，在学生有参赛意愿的前提下，择优录取，组成竞赛班。通过竞赛班的实战练习，学生对相关科技竞赛的内容、设计思路有所了解，也具有了一定的竞赛技能。同时，要求竞赛班的所有学生均需参加练习课的集中学习，但可根据自己的特征，选择相关练习模块；空余时间可以通过大学生科技竞赛网站进行分散自学。参赛选手在竞赛班中产生，根据学生在竞赛班中的成绩排名，择优录取。参赛选手必须经过练习班所有模块的集中强化学习，组队时兼顾学生不同的技能特长，做到优势互补。
三、对创新人才培养模式的启示
积极开展科技竞赛活动，努力培养学生参加科技创新活动的喜好和能力，搭建学生科技创新的平台，是构建创新人才培养模式的基本保障。
1.学生参与率低。由于学生长期接受传统教育体制的影响，并且很多的高校存在一定的重理论轻实践的现象，很大程度上忽视培养学生的创新能力和发展学生个性品质，因此严重的影响了多数大学生参与科技创新活动的积极性，以此制约着大学生创新素质的提高。从大学生参与“制作（撰写）科技作品（论文）、参与教师科研课题研究、申报学校科研立项项目”等三项活动中不难看出，大学生虽然参与科技创新活动，但是真正进入科研领域的比例是少之又少的。虽然“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛和创业计划打算在全国各高校引起强烈的反映，起到了示范和带动作用，但从每年高校的参与人数来说，也是凤毛麟角，更多高校只是把它作为鼓励大学生参与科技创新的一个口号，唱得很响，但是并没有充分调动绝大多数大学生积极行动，参与其中。
2.缺乏专业教师指导和帮助。科技创新活动是一个系统工程，其创新性和专业性特点决定了专业教师的重要指导作用。在普通学校，大学生科技创新活动往往是一些大学生有创新意识和愿望，自己动手进行一些科技含量较低的小制作，由于没有相应的政策支持，指导教师几乎不参与，或参与非常少，导致学生科技创新的成功率低，作品科技含量低，在很大程度上，影响了学生参与科技创新活动的积极性。
3.学生科技创新的激励机制不健全。科技创新激励机制是促进大学生能够不断深入研究科技创新活动、平衡有效发展的一个重要的制度基础，与学分设置、课程改革以及学生评价体系，物质和精神激励等因素密切相关。但一方面，以获奖、、申请专利、转化效益等特定标准来衡量学生科技创新活动成果，虽然也形成了学生科技创新的激励机制，但这种激励标准高，太过于苛求、让大部分学生望而却步。另一方面，一些高校还没有建立联系这些因素之间的机制，只注重传统的物质和精神奖励，而忽视学生的学分及评价制度创新，激励学生科技创新制度还没有真正形成。
4.物质保障条件不到位。活动场地、必要的资金和实验室仪器设备都是开展大学生科技创新活动的重要物质保障。目前，大学生由于科技活动投入的严重不足，我们可以从以下进行分析：忽视管理团队的组织和专业指导教师的培训；活动经费来源，一般主要依靠学校的补助；专门为学生开展科技活动的设施和场地非常的有限，有些高校甚至是没有的。这些物质条件的不到位，在很大程度上严重制约着学生技术创新活动的发展。
二、构建大学生科技创新意识与能力培养长效机制的探索与实践
1.加强宣传，营造大学生进行科技创新的良好氛围。根据参与学生少的现象，应该积极尝试通过各种渠道（如课堂教学，课外活动等）进行有效的引导和宣传，给学生解读学校对大学生科技创新活动的支持和保障激励政策，同时介绍科技创新活动在学生自我认知，自我完善中的强大功能，让学生在思想上高度重视科技创新活动，并积极参加科技创新活动。通过宣传和指导，提高学生参与科技创新活动的积极性和自主性。
2.加强科技创新制度建设，健全大学生科技创新活动的保障机制。开展学生科技创新活动的一个重要保障就是完善运行管理体制。首先，大学生创新活动能够开展的前提条件就是得到学校领导的高度重视；第二，要制定完善的政策和制度，提供相应的活动经费和硬件支持，以此保障大学生科技创新活动的正常开展；第三，要培养一支业务水平高、事业心强、有吃苦耐劳精神、经验丰富的专业指导教师团队，这也是大学生科技创新活动顺利开展的重要驱动力。同时也要不断完善相关的奖励机制，以此加大科技创新的表彰力度，并与奖学金评定以及优秀学生的选拔等评比活动挂钩，要把学生科技创新活动纳入年度工作考核目标体系，从而调动学生主体和个体的积极性。
1.科技创新能力涵义
总结前人的研究，我们认为：科技创新是一个综合的概念，是包括教育在内的各种社会事物进步与发展的共同因素。一般来讲，科技创新是指主体（人）为了一定的目的，遵循事物发展的规律，对事物的整体或其中的某些部分进行变革，从而使其得以更新与发展的活动。科技创新能力，是个体运用已有的基础知识和可以利用的材料，并掌握相关学科的前沿知识，通过自身努力，创造性的产生某种新颖、独特、有社会价值或个人价值的思想、观点、方法和产品的能力。
2.大学生科技创新能力培养的必要性
高校是培养高等专门人才的机构，具有培养人才、发展科学、服务社会的职能。21世纪对大学生的要求将更加注重由思想品德素质、科技文化素质、心理身体素质等方面构成的全面综合素质，更加注重学生的开拓性和科技创新能力，这是由于当今科学技术和当今世界都正处于前所未有的变化之中，中国也正面临着巨大的发展与机遇。微电子与信息技术的发展，新结构材料的应用，生命科学与生物医学工程技术的发展，以及环境科学、工程的进步，使人类的科学工程活动空间和水平拓展到一个极高的领域、高度和规模；现代科技的蓬勃发展与奇迹的不断涌现，全球政治经济的激烈竞争和广泛合作，资源，生态环境与人类发展的尖锐矛盾，迫使人们努力寻求一条可持续发展道路。这些矛盾，对我国这个人口大国来讲，在人均资源贫瘠，中国民族工业只有走科技创新发展之路。而担负着培养高层人才的高等教育，是中国科技科技创新的关键，培养新时代的具有科技创新意识与能力大学生就成为必然。
二、当前高校对大学生科技创新能力培养过程中存在的问题
1.注重知识传授，忽视对个人能力的培养
当前高校在对大学生的培养过城中，课程内容以传授知识为主，教学方法仍以课堂讲授为主。在这种课程安排下，学生学习的积极性较低；另外，当前高校的许多教师思想陈旧，缺乏创造性，无形之中限制影响了学生科技创新能力的提高，使学生在这种环境下思想呆滞，缺少敢于质疑的品质，学业上没有创造性；而且，很多高校对学生成绩的评价实施学分量化，这种方式让学生一味的追求成绩，对自己创造能力的发展不重视，造成动手能力较差，缺乏实践能力。
2.课程安排不合理，过于详细
当前高校课程的设置，一般分为专业课与公选课。在专业的设置上存在诸多问题。比如很多高校注重专业课程的安排，将所有的课程几乎都是本专业扩展，学生的学习从大一到大三，一头钻进专业课程中，不注重学科的交叉，而学科交叉是培养科技创新能力的关键。尽管，近年来高校也设置了选修课，不过大多停留在表面，难以形成一定的深度。
3.重视认知教学，忽视情感教育
大学生正处于最丰富的时期，而高等教育是以培养学生的世界观、认知观为主要方向，往往忽略了对学生情感的培养，而情感的丰富是发展创造力的关键，它对形成学生好的想象力，观察力和思维力有很大的帮助。当前高校教育大多注重智力的培养，忽视情感教育，对大学生科技创新力的形成造成一定的负面影响。
4.忽视心理教育
科技创新人才应该是有理想、有抱负、有决心、勇于前进、并能有效的进行自我激励的人。但某些学生因为所在高校不是自己的志愿学校而产生心理上的不平衡，学习上缺乏动力，缺乏明确的目标，专业思想不了牢靠，成才意识差，缺乏创造精神。
5.教师忽略对备课的科技创新意识
大多高校教师在上课时，只是完成自己的课时量，按部就班的按照课程大纲的要求完成对学生的授课。在备课过程中，也仅仅是对课本知识的照搬，很少对知识点扩充，备课没有科技创新，重复老一套，对学生的学习积极性造成影响，授课没有科技创新，学生的学习也很难有所科技创新。
三、提高大学生科技创新能力的对策研究
1.树立科技创新教育的理念
科技创新教育是全面素质教育的具体化与深入化，是以加强学生的科技创新精神、科技创新能力、科技创新人格的培养为基本价值取向的教育。作为培养科技创新人才的重要基地，高校教师应转变教育理念中那些不利于科技创新人才培养的价值观、质量关、人才观，以科技创新教育观念为先导，加强学生的科技创新精神和实践能力培养为重点，培养科技创新人才为核心目标，改变过去传授知识为主的教育模式，构建新型教育体系，将科技创新教育贯穿于人才培养全过程，落实到每个教学环节。为此，教师在教育理念上要实现三个转变：一是从传授知识为主转向培养学生会学习与创造为主的教育方式；二是从以教师为中心转变为学生为中心，在教学中要充分发挥学生的主体地位与作用，使学生积极主动地参与教学，培养其科技创新心理素质；三是教师必须具有科技创新思想与科技创新意识。在高校中，教师是大学生的领路人，教师的科技创新思维、科技创新思想，是决定学生具有科技创新理念的关键，因此，教师必要具备一定的科技创新思维与科技创新意识。
2.调整教学内容与教学方法
进行科技创新性人才的培养，就要体现创造性学习的特点。首先在教学内容上，构建一个科技创新型的教学内容体系，使学习与思考相结合，学习与发现问题、分析问题和解决问题相结合，课内学习与课外主动学相结合，专业学习与开阔视野猎取多种学科知识相结合。其次，建个创造性学习模式，在教学方法上，一是要树立学生主体观，打破教师为中心，课堂为中心，教材为中心的教育模式，把教育教学过程变为学生主动学习过程。二是要改变满堂灌的教育教学方法，采用启发式、引导式方法，注意锻炼学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
3.加强教师队伍的科技创新意识
高校教师作为实施科技创新教育的领头人，是高校培养科技创新人才的关键。首先，高校教师要在思想上具有先进性。在学科教授中有意识地加强学生的科技创新意识、科技创新思维、科技创新品质的提高，让学生从潜意识中形成一种科技创新理念；其次，要根据科技创新型人才培养的要求，不断加强创教育的研究与实践，不断深化教学的内容，教学方法与手段及考试方法等方面的改革。教师不要仅仅再满足于讲课、解惑，发挥组织、引导、控制作用。最后，作为教师能够接受学生对自己的质疑，能够错误平和对待，要以自身的科技创新思维，创造意识去影响，指引大学生创造思维的发展与提高，最终激发大学生的科技创新激情。
4.建议高效、科学的评价机制
由于现有的考试方式，高效合理的评价机制，有利于激励学生科技创新能力的形成。这方面，首先改革现行的考试体质，因为现有考试方式是对学生所学知识的测试，用考试的分数的高低来衡量学生水平高低，这种方式大大限制了学生科技创新能力的发展。学生可以给教师一定的权利，根据课程的特点，教学的内容，采取灵活多变的考试方式，如书面答卷，科研论文，社会调查报告等相结合的方式进行测试、考评，以让大学生积极主动地提高自己的科技创新意识与科技创新能力；其次，改变以学生掌握知识的多少来评价学生学习与教学质量，构建综合性素质指标体系，可以从学生的专业基础知识、思想到得修养、身心健康水平、文化技能特长等方面进行综合评价，促进学生知识、能力、素质的协调发展。再次，建议有利于学生科技创新能力培养的激励机制。如：对在科技创新方面成绩突出的学生，进行表彰和奖励，并作为选拔优秀生，推荐研究生和颁发奖学金的重要依据。对获得国家或省级科技创新成果的学生，以及在校内外科技创新实践活动作出成绩的学生，申请免修相关课程。
5.设计利于科技创新能力的课外作业
第一，作业设计应力避枯燥无味的简单重复和机械训练。作业的形式要新颖，富有趣味性，要能引起学生浓厚的作业兴趣，把完成作业作为自己的一种内在需要，形成一股强大的内在动力。只有这样，才能驱使学生主动、精细地去观察分析和思考。比如：数学的一题多解、变式训练以及把纯数学问题转化为与生活密切相关的现实问题等，都是一些切实可行的措施。第二，作业设计要富有挑战性。跳起能摘到桃子的感觉是愉快的，作业设计既要源于课堂教学，对课堂教学所获得的知识、技能、技巧进一步巩固，加深印象，又要略高于教材，努力提高学生分析问题、解决问题的能力。第三，作业设计要加大实践操作的比重。动手实践能够激发学生科技创新的欲望和灵感，能调动其各种感官配合工作，有效地刺激大脑皮层，使大脑处于一种高度的兴奋状态，有利于学生学活知识。第四，教师必须加强对课外作业的辅导，启发学生打破旧思想框框的束缚，从不同角度积极思考问题，训练发散思维，同时要鼓励引导学生对各种科技创新性设想进行分析、整理、判断，训练和提高思维能力。
6.引导大学生科技创新意识地自我培养
给大学生创造良好的科技创新环境后，要引导学生对自己的科技创新意识时刻积累加强。具体来讲要做到一下几方面：一是让学生要成把自己的火花时刻记录下来的习惯；二是塑造大学生富有怀疑精神，求实精神，自信心，好奇心，勤奋刻苦和坚忍不拔的品格；三是养成学生对科技创新具有大无畏的气魄；四是锻炼学生从经验、事实、材料中提炼自己思想的能力；五是引导学生具有发现问题的能力。
一、充分发挥课堂教学的主渠道作用
课堂教学是教师传播物理知识的主要阵地，也是学生获取物理知识的主要途径。加强科技意识教育必须从课堂教学做起，充分发挥课堂教学的主渠道作用。
1、突出知识的实用性
物理是一门实用性很强的科学，与工农业生产、日常生活有着极为密切的联系。在教学中教师应结合具体的教学内容，紧密联系生产和生活实际，突出知识的实用性。物理知识。物理规律本身就是对自然现象的总结和抽象。通过这些知识的介绍，使学生更加认识到科学知识在日常生活，工农业生产乃至高科技领域中的地位和作用，从而更加相信科学，热爱科学，树立良好的科技意识和“科学技术是第一生产力”的思想。
2、注重物理史教学
物理发展史是物理教学的一项重要内容，通过物理发展史的教学，不仅使学生了解物理发展的历史，一些著名物理学家的典型事迹，同时也能较好地培养学生良好的科技意识。教师在实际教学中一定要强化物理学史的教学，根据具体的教学内容，选用适当的物理学史材料，如“伽利略的自由落体实验”、“牛顿运动定律的创立”、“爱因斯坦创立相对论”等，不失时机地对学生进行物理学史教育；同时，在实际教学中，可适当向学生介绍建国以来，特别是改革开放以来，我国在航天领域和高科技领域中所取得的巨大成就。通过这些知识的介绍，可使学生更加了解科学家们对科学的态度，研究科学的方法以及他们热爱科学、献身科学的精神，了解科学技术给社会发展和四化建设带来的巨大动力，树立民族自尊心和自信心，从中受到良好的科技意识教育。
3、加强实验教学
加强实验教学，有助于培养学生的动手操作能力、观察能力、独立分析问题解决问题的能力以及实事求是的科学态度和创新意识和创造能力。同时也使学生受到良好的科技意识教育。根据自己十几年的教学经验，笔者认为加强实验教学可以从以下几个方面入手：⑴改革课堂演示实验教学，把部分演示实验改成学生上台演示或边讲边实验的形式，给学生提供更多的亲自动手操作机会。⑵注重学生实验教学。对学生实验的教学，教师要求学生按“预习─实验─观察记录─分析讨论─总结报告”的形式进行，对实验中出现的问题组织学生认真讨论，分析原因，并找出解决问题的方法，并根据实验的实际情况实事求是地写出实验报告，从而培养学生严肃认真，实事求是的科学态度和独立分析问题、解决问题的能力。⑶加强实验习题的教学。对实验习题的教学，主要采取“自设方案─讨论方案─选择方案─实验验证─总结报告”的程序进行教学，让学生亲自参与实验设计并通过实验验证。这样能较好地培养学生的科研意识以及创新意识和创造能力。
二、积极组织开展物理课外活动
物理课外活动也是加强对学生进行科技知识和科技意识教育的重要阵地。与课堂教学相比，课外活动具有更大的灵活性和选择性。
1、趣味外活动中，根据学生的知识基础，精心设计趣味物理实验让学生来完成如“飞机投弹”、“喷气火箭”、“纸锅烧水”、等等。通过这些实验，既能较好地激发学生的学习兴趣，锻炼学生的动手操作能力，又能帮助学生破除迷信，解放思想，树立科学的人生观和价值观。
2、科技小制作根据学校的实际情况，我们积极组织学生利用课外活动时间开展科技制作活动，如自制电铃。自制平行光源。制作针孔照相机。制作潜望镜。自制量筒。楼梯电灯开关电路等，并组织展评。科技活动的开展，既能锻炼学生的科技制作能力，又能为学生将来工作后自制简易教学用具打下良好的基础。
3、指导学生阅读科普读物根据学生的知识基础，教师要指导学生阅读有关的科普读物，使学生更多地了解科技知识和科技发展的新动向，增加学生的科技知识，并定期组织“实用物理知识竞赛”，以调动学生学习、读书的积极性，使学生掌握更多的科学文化知识，培养学生的科技阅读能力。
4、举办科普知识讲座科技知识与社会发展、生产、生活紧密联系在一起，在举办科技讲座时，要认真选择材料，或根据有关资料撰写讲稿，根据平时收集的材料，利用活动课分班级或集中学习，可以收集军事科学、航天技术、通信技术、空间技术、科学家的事例与贡献等材料，对学生进行思想品德和科学素质教育，还可以联系社会生活中的物理，让学生自己搜集资料在班上进行专题介绍，还可以利用板报介绍科普知识及物理知识的应用。
一以有机化学实验为起点
培养本科生科研素质从以上参与有机化学实验教学改革的学生中，组建本科学生课外科研兴趣小组，长期指导学生进行课外科研实验、资料查阅、实验设计、学生课题申请、论文撰写、课外学术作品竞赛和考研辅导等一系列的提高学生科研素质为目的的活动。在教师的合理引导下，在笔者所进行教改的2个实验班中，实验组有多达18名同学主动强烈要求进入教师的科研实验室参与课外科研活动。由于学生的课余科研活性以不影响学习为前提，因此笔者随后挑选了14名成绩中等及以上的同学，分成了2组，在一年二期的时候分别进入了两个不同实验室。与笔者以往通过其它途径所带的课外兴趣小组的学生相比，这些学生思想动机总体相对较端正，除了5个学生由于急功近利、功利思想较强等原因而中途流失外，其它学生一直踏踏实实，完成了多个环节的课外科研活性内容，坚持到大四完成毕业论文。在进入实验室初期，这些学生跟着老师或不同研究生学习一些最基本的实验技能，同时也参与研究生的文献检索、实验设计、汇报等工作。经过一个学期的锻炼后，尽管有专业知识的限制，但是由于学生的主动积极进取学习，大部分同学已经掌握了所在实验室的基本实验技能，熟悉了所在实验室专业中文期刊的检索，也初步懂得了简单实验的研究方案、技术路线的设计。经过一年的培养后，在教师的指导下，学生设计并进行了独立的科研实验。在二年二期的时候，利用前期实验结果，指导学生撰写并积极申报省、校级大学生创新科技计划项目。课题完成时指导学生撰写科研学术论文，利用取得的科研成果指导学生参与大学生课外学术作品等竞赛。以上完成的学生科研课题同时可以作为学生的本科毕业论文。由于科研课题在大三基本完成，因此，在大四时学生可以全身心的投入考研或者其它与就业相关的个性化活动中。通过三年多的课外科研活动及组队参与挑战杯作品竞赛，学生的潜力得到了充分的发挥，不仅培养增强了学生进行实验设计、动手操作和论文撰写等方面的科研能力，也锻炼提高了学生的自制力、毅力、团队协作等方面的能力，整体综合素质较高。例如，首先组队的两组学生中先后申请并完成了三项省大学生科技创新活动计划项目和多项校学生科研项目；同时也发表了学生第一作者的论文或会议论文3篇；其中一组学生的作品获得了第十二届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖；由于毕业论文是几年积累的结晶，这些学生的本科毕业论文整体水平较高，避免了目前普遍存在的本科毕业论文来自于教师科研成果的“拿来主义”。其次由于小团队有自己的目标和信念，大部分同学都能够至始至终坚持利用课外时间进行充电，其中有3个同学从大学一年二期到三年二期暑假，每个寒暑假都能留在实验室做实验，每个寒暑假只休息两周时间。再次，在所带教的学生中，学生的学习成绩总体不是特别好，只有一人次拿过一等奖学金，但由于综合素质强，在研究生考试中脱颖而出，有5人考取了硕士研究生，其中有北京大学和浙江大学各一名（整个学院当年考取985学校研究生仅仅3名）。
二小结与重点
院校相比，由于一般院校药学本科学生总体科研素质相比较弱，如何个性化的提高一般院校药学本科生的科研素质是非常重要的课题。笔者通过小范围的以有机化学实验教学为基础/起点培养一般院校药学本科学生的科研素质的探索，能够充分发掘出具有科研潜质的学生，并激发出了学生在科研方面的潜能，学生的综合素质也得到了进一步提升，能够为一般院校药学本科生进行科研“早教”提供一定的参考。
作者：吴建章 单位：温州医科大学药学院
模型建构是一种重要的科学方法，也是生物学课程标准所重视的一种能力。高中生物学教材含有丰富的模型建构案例，是试题原创的重要素材库。模型分为三种类型，即物理模型、概念模型、数学模型。物理模型如细胞膜的流动镶嵌模型、DNA双螺旋结构模型;概念模型如血糖平衡调节模型、达尔文的自然选择学说的解释模型等;数学模型如自由组合定律、有丝分裂中DNA含量变化曲线等。在原创试题的命制中，对核心概念的考查，可在物理模型、概念模型、数学模型之间进行转换，从而创设出新颖的问题情景。例1:图示某反应物分子从常态到显著活跃状态能量变化的一段曲线。①②③三条曲线表示加酶、常温和加氯化铁等条件下的反应。下列叙述正确的是A．E1表示酶所降低的反应活化能B．E2表示氯化铁所降低的反应活化能C．曲线①与曲线③的对比，说明酶具有高效性D．曲线①与曲线②的对比，说明加氯化铁能加快反应速率例1是以“酶的作用及其原理”为考查内容的试题。命制时，将“概念模型”转换成“数学模型”，用数学中的坐标曲线图进行情景设计。该曲线图的设计创意来自大学教材陈阅增《普通生物学》第2版第46页上的插图，但经过较大的改进，在图中增加了有效信息，去除了一些干扰信息。题目情景新颖，又重点考查了“活化能”概念中之“显著活跃状态与常态下分子能量的差值”这一要素。参考答案:D。例2:图示为研究渗透作用的实验装置，请回答下列问题:(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时的液面差为h，此时S1和S2浓度大小关系为。(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的，两者在物质透过功能上的差异是。(3)为进一步探究两种膜的特性，某兴趣小组做了以下实验……(以下部分略)例题2是2013年江苏高考生物学试题的第27题，就是这种原创策略的成功案例。“渗透作用原理”是考纲中“物质出入细胞的方式”这一考点的重点内容之一。在命题时，将概念模型转换成物理模型，即将渗透作用的内涵和外延分解开来，将渗透装置示意图这一物理模型作为渗透作用概念外延的一部分。用数学方法处理实验结果(如液面高度差h、S1和S2溶液的浓度关系)，通过考查学生对实验宏观现象的认知来考查对渗透作用微观原理的认知，通过考查对概念外延的认知来考查对概念内涵的认知。参考答案:(1)S1＞S2(2)原生质层原生质层能主动转运有关物质而半透膜不能。
2“知识与方法”考查的“重组移植”策略
生物学试题考查的知识内容主要包括事实性知识和方法性知识。考查时，整合事实性知识和方法性知识可以还原知识的产生过程、体现知识的应用价值。从知识的形成过程提炼出的科学方法，还可以“移植”到其他知识的探究过程。生物学原创试题采用这种思路，重组“知识”和“方法”，可创设出新颖的问题情景。例如，差速离心法是分离各种细胞器的方法。设计“酵母菌细胞呼吸”有关试题时，可将差速离心法“移植”到酵母菌细胞呼吸的研究中。即用差速离心法将线粒体和细胞质基质分离，然后进行细胞呼吸的实验，以此作为试题情景，以考查细胞呼吸的过程。又如，将放射性同位素标记法“移植”到考查细胞周期染色体行为的试题中，创设出来的试题既能够考查有丝分裂细胞中染色体的行为，又能够考查DNA半保留复制的特点。例3就是这样的试题。例3:提取正常家兔的造血干细胞，放入液体培养基培养，提供的脱氧核苷酸原料中的N元素全为15N。造血干细胞连续进行有丝分裂，则第二次分裂后期的细胞中，含14N的染色体所占比例为A．0B．50%C．25%D．100%参考答案:B。
3从科学史资料提炼试题的“补充整合”策略
高中生物学教材含有丰富的科学史素材，是命题的重要素材库。若能根据知识的生成过程，梳理史实的脉络，挖掘史料之间的内在联系，以思维能力和核心知识为测量目标和考查内容，做好“补充整合”，命题往往能够打破框框、达到求变出新的效果。这一策略的要点:第一，要对史料进行针对性的“补充”，才能出新;第二，须“整合”，形成一个有内在联系的知识结构，思路才会连贯，主题才能聚焦。2014年高考理综试题福建卷的第28题，就是采用这种策略命制的。从例4可以看出，该题对教材中的科学史素材有选择、有提炼，以“人类对遗传的认知逐步深入”为线索，主题聚焦，第1小题和第3小题对教材中的史料有补充和整合，设问的角度也比较新颖。这道题的出现，是福建高考遗传方面命题的一个新突破，它避开了以往的旧模式，打开一片新的视野。尽管题干文字较长、语言表达还存在一定的瑕疵。但是，其灵活的创作思路和求新求变的可贵精神值得赞赏。例4:人类对遗传的认知逐步深入。(1)在孟德尔豌豆杂交实验中，纯合的黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)的豌豆杂交，若将F2中黄色皱粒豌豆自交，其子代中表现型为绿色皱粒的个体占。进一步研究发现r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对，但r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉支酶少了末端61个氨基酸，推测r基因转录的mRNA提前出现。试从基因表达的角度，解释在孟德尔“一对相对性状的杂交实验”中，所观察的7种性状的F1中显性性状得以体现，隐性性状不体现的原因是。(2)摩尔根用灰身长翅(BBVV)与黑身残翅(bbvv)的果蝇杂交，将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交，子代出现四种表现型，比例不为1∶1∶1∶1，说明F1中雌果蝇产生了种配子。实验结果不符合自由组合定律，原因是这两对等位基因不满足该定律“”这一基本条件。(3)格里菲思用于转化实验的肺炎双球菌中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型，R型菌是由SⅡ型突变产生。利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养，出现了S型菌。有人认为S型菌出现是由于R型菌突变产生，但该实验中出现的S型菌全为，否定了这种说法。(4)沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，该模型用解释DNA分子的多样性，此外，的高度精确性保证了DNA遗传信息稳定传递。参考答案:(1)1/6终止密码(子)显性基因表达，隐性基因不转录，或隐性基因不翻译，或隐性基因编码的蛋白质无活性或活性低(2)4非同源染色体上非等位基因(3)SⅢ(4)碱基对排列顺序的多样性碱基互补配对。
4基于科技论文原创试题的“挖掘转化”策略
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