本科生學術論文
本科生對自己所學專業(yè)是否認同直接關系到他們在大學階段進行專業(yè)學習的積極性,進而影響其專業(yè)價值和人生價值的實現(xiàn)。學習啦小編為大家整理的本科生學術論文,希望你們喜歡。
本科生學術論文篇一
本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)
【摘 要】創(chuàng)新教育的培養(yǎng)一直是本科生教育的努力方向,建立健全的培養(yǎng)模式是良好的教育質量的重要前提。大學生數(shù)學建模競賽為提高本科生創(chuàng)新教育搭建了競爭的平臺。通過培養(yǎng)本科生競賽知識、競賽意識相關工作的開展,我們認為只有切實貫徹理論結合實踐的方法,以實踐為主帶動思考的培養(yǎng)方式對本科生實踐能力的提高是行之有效的方法。
【關鍵詞】創(chuàng)新教育 能力培養(yǎng) 數(shù)學建模
一、大學生數(shù)學建模競賽概況
全國大學生數(shù)學建模競賽于1992年起每年舉辦一屆,目前該項賽事已經成為全國最大的數(shù)學競賽。為了提高我校競賽質量和水平,我校每年五月份都進行校內建模比賽,通過比賽提高學生的競賽水平。經過多次參加全國大學生數(shù)學建模競賽,我?,F(xiàn)在已經形成了一個優(yōu)秀的建模指導教師和團隊,每年在比賽中都會有好的表現(xiàn)。
二、數(shù)學建模競賽分析
從廣義的講,數(shù)學建模就是利用數(shù)學領域的相關知識來解決經濟領域、科技領域、生活等領域方面中的任何問題;從狹義的講,數(shù)學建模就是對給定的問題建立數(shù)學公式作為模型,通過計算該問題答案。對歷年出題及解題思路分析結果顯示,題目往往存在著一題多解,方法融合,結果多樣和學科交叉,題意開放,結果開放等特性;賽題水平主要體現(xiàn)了綜合性、實用性等特點;比賽題目主要包括工業(yè)、農業(yè)、工程設計、交通運輸、經濟管理、生物醫(yī)學和社會事業(yè)等七個大類;從解題方法進行統(tǒng)計分析,數(shù)學建模競賽要求參賽者具備幾何理論、組合概率、統(tǒng)計(回歸)分析等各種數(shù)學方法。
三、數(shù)學建模過程分析
數(shù)學建模競賽要求在3天內完成競賽題目,并以論文的形式提交。經過多次參加數(shù)學建模競賽和指導學生參加數(shù)學建模競賽,我們從實踐中總結了數(shù)學建模競賽的實戰(zhàn)經驗。數(shù)學建模能夠培養(yǎng)和鍛煉學生的課題分析能力、數(shù)據搜集能力、快速學習能力、團隊合作能力、文章撰寫能力、創(chuàng)新能力和吃苦耐勞能力。
數(shù)學建模是一種創(chuàng)造思維的過程,它要求參賽者先進行問題分析,建立相關模型,運用合理方法進行模型求解,對結果進行分析和檢驗,最后撰寫論文。首先,參賽者要充分閱讀課題題目,認真分析條件和要求,明確目的后,要用數(shù)學的語言將問題描述出來;在分析過程中,為了方便模型的建立,需要提出必要的合理的假設;運用參賽者背景建立合理的模型,經過對方法進行靈敏度分析后,最后對結果進行闡述。在整個建模過程中要保證組內人員的平等地位,相互尊重,不能主觀決斷和武斷評價,不要回避任何問題,要認真面對每一個問題,不要對交流失去信心。
四、數(shù)學建模培訓模式探討
一個參賽隊伍要在參賽過程中表現(xiàn)出良好的參賽狀態(tài)和競技水平,就要有的放矢的做好培訓工作。為了提高參賽者的競賽意識,使參賽者養(yǎng)成時刻建模,思考嚴謹?shù)慕A晳T,我們認為在時間是否充裕的情況下,都要以講帶練,以練帶講的方式進行教學和實踐,即學生為主體,教師輔以講解的培訓方式。課程設置應該以理論教學、實踐、實戰(zhàn)相結合進行安排,理論教學階段講解某一方面的基礎知識,實踐階段是及時將理論教學的內容利用計算機編程實現(xiàn),實戰(zhàn)階段是做3道以上相同或相似知識點的題目,通過比較模型的結果分析模型建立的思路是否與優(yōu)秀模型相似,及時尋找到不足與差距,并及時更正提高。
當所有知識點都進行教學和實踐實戰(zhàn)后,為了使參賽者了解數(shù)學建模,了解數(shù)學模型的構成要素,這時需要參賽隊伍閱讀并講解大量的優(yōu)秀論文,這樣不但能夠使參賽者認真去學習和了解論文,也能通過聽別人講解而節(jié)約閱讀其它文章的時間。經過2輪的講解后,就要組織學生進行模擬競賽,每輪要求每組學生做一道真題,要求學生認真完成模型的建立和求解,并以論文的形式提交,指導教師要認真批閱,并指出錯誤和修改方向。經過2輪的模擬后,學生基本上了解了建模的流程,學生可以針對自己的不足進行自學,此時指導教師應該以答疑為主,認真講解每組的不足和需要改進的地方。
五、數(shù)學建模競賽前準備
為了以最佳狀態(tài)迎接比賽,數(shù)學建模競賽小組應該認真準備好每個知識點的寫作流程、實現(xiàn)程序、備用方案,還要打下扎實的編程功底和快速學習能力。當面對新知識點時就能夠快速以實戰(zhàn)為目的的進行學習,進行分析和處理。此外,準備好建模論文的模板,這樣就能快速的書寫和答題;同時,我認為最應該準備好的是良好的心理素質,這樣才能在任何情況下都能夠以冷靜的頭腦面去審題,建模和分析求解,才能在小組有分歧的時候合理進行安排和取舍。
六、建模競賽參賽安排
建模競賽要求3天內,3個人完成一個課題的問題,這就要求我們的參賽隊伍有統(tǒng)籌規(guī)劃、聯(lián)合協(xié)作的能力,就要安排好比賽的時間。我認為小組3個人應在2個小時內讀懂并列出題目的條件和要求,經過討論確定研究方案。如果有解題思路后,應該盡快完成,這樣才能對模型進行改進和補充;如果沒有解題思路后,要布置好誰負責學習新知識、誰負責尋找該知識的實現(xiàn)方案,誰負責查閱資料等等,這些工作看似簡單,但是緊張的3天時間里完成課題的模型建立和求解,以及論文撰寫,不是一件簡單的工程。
七、建模競賽論文書寫技巧
數(shù)學建模論文要求結構清晰、層次分明、語言流暢,模型的表述要清楚準確,重點和要點突出。整個論文要包括題目、摘要、問題重述、問題分析、模型假設及說明、符號使用級說明、模型的準備、建立、求解和分析檢驗、模型的改進方向和評價,還要附上參考文獻和相應的程序。要提高參賽者的寫作水平,除了進行論文的研讀外,應要求學生認真完成每次實踐,并認真按照論文要求進行撰寫。指導教師要對每個參賽對的每篇論文進行點評,并要求參賽者及時修改,通過多次的指出后,參賽者就有了良好的寫作思維和模式,這樣就能夠在比賽時沉著應對,以最好的狀態(tài)進行參賽。
八、總結
參加數(shù)學建模比賽是本科生進行創(chuàng)新教育的一種有效方式,通過參加比賽,不僅能使學生學有所用,而且能夠提高他們的科研思路和能力,為他們今后的發(fā)展有重要的推動作用。在整個創(chuàng)新培養(yǎng)過程中,只有及時得到學生的反饋,和培訓的階段結果反饋,我們才能設計出更好的培訓方案,本科生的潛力才能有效的挖掘。
本科生學術論文篇二
本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究
1 引言
知識創(chuàng)新與創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)已經成為時代的需求和主旋律,具有活力的科技創(chuàng)新體系與思想是美、英、德、法等國家擁有人數(shù)較多的諾貝爾自然科學獎獲得者的主要原因之一,而擁有一定數(shù)量的世界一流大學,已成為培養(yǎng)精英人才和諾貝爾獎獲得者的搖籃。探析諾貝爾獎獲得者排名冠、亞軍的世界一流大學劍橋大學、哈佛大學可知:導師制與名師教學是保證本科生教學質量的根本,而課程的優(yōu)化設置與多樣化的科研實踐是培養(yǎng)大學生創(chuàng)新與創(chuàng)造能力的核心[1]。
我國力圖把“中國制造”升級為“創(chuàng)新創(chuàng)造”,高中階段已著手打破文理分科,高等教育也在學習和借鑒英、美一流大學的辦學理念與經驗:改進過細的專業(yè)劃分,注重文理滲透、學科交叉,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新思維。相信不久的將來,我們一定能獲得諾貝爾自然科學獎,邁入世界教育、科技強國的行列。
2 導師制
重視本科教學與學生創(chuàng)造力的培養(yǎng)是英國大學教育的特色,優(yōu)秀的本科生是科研團隊高質量的碩士、博士生的來源。英國高校在錄取本科生時,不僅關注考試成績,而且也會考慮在課外活動和面試中具有綜合素質與創(chuàng)造潛能的學生。英國大學本科學制一般為3年,學生在大學畢業(yè)時,學校根據學生的成績授予榮譽學士學位BSc(Hons)或BA(Hons)和普通學士學位BSc或BA兩種。英國的學士學位證書分為五個等級:一級學位(Afirst-classdegree);二級甲等學位(Uppersecond-classdegree)、二級乙等學位(Lowersecond-classdegree)、三級學位(Third-classdegree)和及格(Pass)。獲得前四個等級的都是榮譽學士學位。最高等級是第一等榮譽學位:FirstClass(Honours),只有少數(shù)人能得到。及格(Pass)或普通學位(Ordinary)不帶榮譽(Honours)。大多數(shù)英國高校培養(yǎng)本科生的教育模式是以學院制為基礎的導師制(Tutorial System),如羅素大學集團的劍橋與牛津等名牌大學。學院制的重點是開展本科生教育;導師制的宗旨是培養(yǎng)學生主動、獨立和創(chuàng)造性的思考,運用所學過的知識靈活地解決實際問題。
劍橋大學給每位大學新生配備2名導師,一個是德育導師,對學生的道德、學業(yè)、生活和紀律進行引導,按照學生的需求和特點對選課、研究提出建議,為學生讀研、實習或工作寫推薦信;另一個是學術導師,負責學生的專業(yè)學習和科學研究。一般每位導師帶2~3名學生。學生定期與導師見面,匯報自己的學習或撰寫的論文,與導師討論、安排下階段的學習計劃[2]。由于導師的作用十分重要,因此,英國大學選聘導師的條件也是非常嚴格的,須在研究領域方面有所創(chuàng)新,并能就科研中的問題為學生提出新目標、新思路和新方法。在導師制中,師生關系和諧融洽,形成了優(yōu)勢互補、資源共享的良好環(huán)境,促進了學生自主性和創(chuàng)造性的發(fā)揮。英國高校秉承以人為本、教書先育人的準則[3]。做一個有教養(yǎng)和紳士風度的學者是最基本的做人標準,在學術和考試中的誠信比研究成果與成績本身更重要!學生在導師的指導下,查找資料、獨立思考和實驗,盡早地接觸科學研究,培養(yǎng)創(chuàng)新意識,提高創(chuàng)新能力。
3 名師教學
美國是全球公認的科技與教育強國,諾貝爾獎得主、學術論文和專利居世界第一,其高等教育已經形成了一套系統(tǒng)完整的培養(yǎng)模式,現(xiàn)有2 300多所四年制、授學位的大學與學院,另有1 800多所兩年制的社區(qū)學院(community colleges)學院。每年吸引世界精英學子前往學習深造,不同文化傳統(tǒng)、學派之間的思想交流與碰撞,促進了科學研究的創(chuàng)新,他們中的許多人在接受了美國的高等教育后,留下工作,成為美國科技文化的主力軍。近幾年,赴美留學的中國學生也大幅度提高,這對于學習發(fā)達國家和一流大學的教育理念與管理模式無疑會起到積極的推動作用,同時也會促進我國科學、教育的繁榮昌盛。
美國常青藤盟校之一、著名的研究型大學哈佛以創(chuàng)新人才為本科生的培養(yǎng)目標,讓有學術成就和科研能力的教師,甚至是諾貝爾獎得主給本科生上課,確保師資質量。教師注重訓練學生的思維方式,激發(fā)他(她)們的求知欲望,培養(yǎng)綜合創(chuàng)新能力。教師上課時不會照本宣科,常常介紹科技發(fā)展的新動態(tài)與新成果,鼓勵學生質疑、大膽探求未知領域。美國的課堂教學時數(shù)少,大概是我國的1/3,更多的是讓學生自主學習,上課也多采用交流、互動的方式,開展項目研究、小型研討班、小組作業(yè)、實驗與實習等多樣化的教學形式,學生成為課堂上的主動參與者,而不再是被動的聽眾,其目的是讓學生具有獲取知識、應用知識的能力,學生的創(chuàng)新能力也在合作探討中得到了開發(fā)和培養(yǎng)。在課堂教學中廣泛使用現(xiàn)代教育技術,海量的信息資料和生動的模擬演示使學習變得更加直觀、有趣。Udacity、Coursera與edX三大網絡教學平臺已成功應用在美國的大型開放式網絡課程(massiveopenonlinecourses,MOOC)中,其中edX則是由美國哈佛大學和麻省理工學院創(chuàng)辦的免費MOOC教育平臺。網絡教學名師薈萃,延伸了有限課堂的時間與空間,至今已有包括多所美國常青藤大學的30多所高校加盟,覆蓋20個科目和200多門課程[4],成千上萬的學生參與其中并從中受益。
4 課程設置
科學的課程設置可以讓大學生具有合理的知識結構與文化底蘊,有利于多學科的跨領域研究??v觀諾貝爾自然科學獎的獲得者可知,他(她)有的不只是科學家,還可能是哲學家、藝術家或文學家等,如2013年的諾貝爾化學獎得主馬丁・卡普拉斯,他于1950年取得的是哈佛大學的文學學士學位;1954年諾貝爾物理學獎得主馬克斯・玻恩(1882~1970),他先后研究過法律、倫理學,數(shù)學、物理和天文學,最后在物理學領域做出了卓越貢獻。玻恩說:“我之所以能夠取得重大的成就,得益于在大學時對知識的廣泛涉獵。”正如著名科學家錢學森所說:“創(chuàng)造性思維往往是在不同學科知識和思維方式的交叉滲透中產生的。” 跨學科是劍橋師生的一個非常重要的創(chuàng)新方法,因此,劍橋大學在課程和專業(yè)設置上,注重學生的博才訓練,鼓勵學生涉足諸多領域,精通多種語言,了解多樣文化,科學與藝術同修。美國名校的管理者也認為:大學教育的根本目的是培養(yǎng)全面發(fā)展的通才,使學生兼具科學和人文知識的修養(yǎng),而不過于專業(yè)化。隨著知識領域的不斷擴大和各學科之間的相互融合,哈佛大學博克校長于1979年對傳統(tǒng)的課程結構進行改革,推行科學與人文相結合的“核心課程”,使大學生在了解科學技術思想與發(fā)展的同時,也諳熟歷史、哲學、文學、音樂、藝術。目前又用“哈佛學院課程”取代“核心課程”。“哈佛學院課程”的特點是在一門課程里整合了多門學科的知識,由不同學科的教授共同承擔,或由一位知識淵博的教師來講授,讓學生接觸交叉學科領域的知識,開闊視野[5]。
5 科研實踐
創(chuàng)新思想是劍橋大學的活力源泉,勤奮嚴謹是劍橋學生成功的重要秘訣。本科生的課程學習除了個人作業(yè)、小組作業(yè)、考試、課題研究和畢業(yè)設計外,教師還會設計部分與最新科技發(fā)展相關的專題,對學生進行學術研究訓練,提高學生創(chuàng)新學習的積極性。畢業(yè)設計題每年會根據學科的發(fā)展更新,學生需要查閱大量的文獻資料,靈活運用知識,工科學生還要自行設計和動手實驗,才能較好地完成。為了使理論與實踐更好地結合,大學常與企業(yè)、公司等部門聯(lián)合培養(yǎng),到工廠參觀學習或短期實習,研究和解決實際中的技術難題。劍橋大學的圖書館全天開放,學校的各種學生團體、俱樂部以及講座、報告會等也大大地豐富了學生的業(yè)余與學術活動,促進了師生之間的思想交流和智慧碰撞。1970年,由劍橋大學三一學院(牛頓畢業(yè)的學院)發(fā)起建立的科學園成了產、學、研一體化的高新技術研究中心。
哈佛大學的科研實踐是以創(chuàng)新理念為指導的,因為只有實踐才能將創(chuàng)新思維和能力轉化為創(chuàng)新成果。哈佛大學為學生提供多樣化的科研實踐平臺:校內外實習、校企聯(lián)合辦學、產學研合作、社區(qū)服務等;經常請各領域一流的教授做學術報告,讓學生了解學科發(fā)展的新動態(tài);網站上公示各種科研項目申請信息;本科生研究辦公室舉辦各種講座和討論會,指導學生掌握研究方法、申請項目和撰寫論文等。
6 創(chuàng)新改革
教育部在面向21世紀教育振興行動計劃中提出:“要全面推進教育改革和發(fā)展,提高全民族的素質和創(chuàng)新能力”。中南大學作為國家“211工程”首批重點建設高校、國家“985工程”部省重點共建的高水平大學,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè),成果斐然。如中南大學本科生劉路成功破解了困擾國際數(shù)學界十幾年的“西塔潘猜想”,才22歲的他被破格聘為我國最年輕的正教授級研究員。2014年8月20日劉路喜獲中國青少年科技創(chuàng)新獎,“車瑞新能源創(chuàng)新團隊”獲得“小平科技創(chuàng)新團隊”獎(全國僅100個)。為了培養(yǎng)本科生的創(chuàng)新能力,中南大學還采取了一系列的教學改革措施:
(1)導師制。大學新生從入校之日起,除配備有年級輔導員外,每個班有1名班導師,負責對大學生的思想、學習進行引導。從大二開始,1名專業(yè)導師帶4~5個學生,參與老師的科研課題,指導學生申請學校的各種創(chuàng)新、實習與實踐項目。
(2)課程改革。該校本科生的培養(yǎng)方案根據學科發(fā)展幾經調整,課程設置注重不同學科的交叉和滲透,拓寬專業(yè)范疇,開放實驗室,為本科生創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng)創(chuàng)造條件。采取降低必修課比例、增加選修課課程和減少課程時數(shù)等措施,給予學生更多的自由空間和學習自主權。
(3)正、副教授上課制。學校要求正、副教授必須要給本科生上課,將自己的科研成果與教學相結合,激發(fā)起學生的學習興趣與熱情,為大學生創(chuàng)新人才的培養(yǎng)提供良好的平臺。每個學期結束時,學生的“網上評教”與老師的“網上評學”活動,加強了師生之間的雙向交流與互動,促進了教學質量的提高。
(4)教學獎勵。鼓勵年輕教師參加學校的“三十佳”比賽即最佳講課、最佳課件、最佳教案(各10人),一年一度的校級“本科教學質量優(yōu)秀獎”――由專家、同行、學生評出,這些業(yè)績都可作為評聘職稱的條件,調動了老師搞好本科教學的積極性。
(5)多樣化的實踐項目。為了探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,加強本科生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新素質的培養(yǎng),該校設立了“創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)教育辦公室”、“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐基地”;創(chuàng)建了“中國大學生創(chuàng)業(yè)網”;創(chuàng)辦了與企業(yè)公司聯(lián)合的“大學生校外實踐教育基地”等,開展多樣化的實踐項目。如以中、青年骨干老師帶隊,選拔優(yōu)秀生參加省、全國的各種數(shù)模競賽、電子制作大賽、機器人比賽等,在取得優(yōu)異成績的同時,師生的創(chuàng)新技能也得到了較大的提高。“中國大學生創(chuàng)業(yè)網”的創(chuàng)新教育中含有創(chuàng)新訓練、創(chuàng)新沙龍、創(chuàng)新論壇、創(chuàng)新指導,學生可以根據網上的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目(如米塔爾、小欖智造、蔡田碹珠、本科生自由探索計劃),填寫申報材料,學校會定期對其進行中期檢查和驗收。為了把創(chuàng)新、創(chuàng)造轉化為生產力,學校開發(fā)了項目孵化、創(chuàng)業(yè)教育和創(chuàng)業(yè)園等,為大學生實現(xiàn)自己的夢想開辟了一條綠色的通道。由該校主辦的《創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)教育》雜志,刊登創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐的研究成果,呈現(xiàn)思維碰撞、靈感激發(fā)的交流平臺,為提升大學生的創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力服務。
(6)國內外高校交流學習。采用派出去、請進來的辦法,加強與各校、各國之間的學術交流和資源共享,汲取發(fā)達國家的先進經驗。如與國內大學互派交換生;與世界一流大學聯(lián)合辦學,某些本科專業(yè)采用3+1(國內3年+國外1年)和2+2(國內2年+國外2年)的模式,也招收國際留學生來該校學習。
(7)開放式精品示范課堂。2014年3月全校開放式精品示范課堂啟動,其中重點項目19個,政策扶持項目62個,涵蓋所有的二級學院,為中南大學史上最大的教育改革力度。旨在引導學生自主學習、研究性學習,培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維和個性發(fā)展,要求改革成果易操作,可推廣。開放式精品示范課堂的主要特點是老師導學、課堂互動、分組學習、學生打分和實際拓展等,更多地發(fā)揮學生的主觀能動性,利用教學網站、郵箱、QQ群、錄像等多種形式進行開放式的教學。實踐證明:學生的積極性高漲,收效顯著。
7 結論
創(chuàng)新教育是時代賦予高校的責任和義務,培養(yǎng)創(chuàng)新人才須開發(fā)學生的創(chuàng)新思維、養(yǎng)成協(xié)作精神、掌握創(chuàng)新方法,引領學生進入專業(yè)研究領域,在實踐中使本科生的創(chuàng)新能力得到鍛煉與提高,成為國家的棟梁之材,為我國的科技發(fā)展與經濟建設貢獻力量!
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作者簡介:劉曼玲(1960-),女,副教授,研究方向:電工電子技術。