科研简报
建立健全科教融合的本科生教育模式 促进创新型人才培养
作者:毕建宏 发布时间:2020-06-23
摘要:

科教融合的本科生教育模式对于创新型人才培养、建设世界一流大学具有重要意义。研究型大学尤其应该以高水平的科研支撑高水平的教学,将丰富的科研资源转化为创新型人才培养的优势。本文介绍了20世纪末美国研究型大学的本科生教育重建,并针对我国研究型大学本科生教育模式改革实践所面临的挑战,提出了进一步推进改革的几点建议。

  所谓科教融合,是指以创新人才培养为前提,使科研与教学在形式和内容上相互渗透而形成的人才培养的新路径。[1]科教融合的本科生教育模式对于创新型人才培养、建设世界一流大学具有重要意义。研究型大学尤其应该以高水平的科研支撑高水平的教学,将丰富的科研资源转化为创新型人才培养的优势。20世纪末美国研究型大学的本科生教育重建强调了教学与科研的相关性,本世纪以来我国教育部出台的关于本科教育的诸多政策也都在不断强调科教协同育人,但科教融合的本科生教育模式目前在深度和广度上都有待加强。

  一、美国研究型大学的本科生教育重建:科教融合

  科教融合的本科生教育模式是对19世纪德国学者威廉·冯·洪堡的教学和研究相统一的教育方法的回归。传统的教学基本上是单一的灌输接受的教学方式,教师只是知识的搬运工,学生则是接受知识的容器。洪堡则强调教学和研究相结合,学生和教授通过科研与教学连结起来对于新知识的不断探索。“教授的作用在于将科研与教学结合起来,科研活动成为一种教学模式;学生的作用是将科研和学习结合起来,科研活动转变为一种学习的模式,科研使得教授和学生形成一个紧密的科研—教学—学习连结体,共同寻求新的知识。”[2]19世纪后期,美国学者将洪堡的这一思想带回北美,在以教学和指导(现有知识和价值的传递)为中心的英国寄宿模式的本科生学院基础上,增加了以研究(新知识的发现)为中心的德国科学模式的研究生院,建立了美国的研究型大学。研究型大学的独特使命是向学生介绍研究,激发他们发现的热情,培养学生做研究。[3]

  在美国,本科生研究存在于整个20世纪。20世纪初,《科学》等期刊就开始讨论关于本科生科研的主题以及将其纳入本科生教育的建议。作为促进教育创新的一个关键角色,国家科学基金会(NSF)自1953年讨论改进科学本科生教育的会议以来,对本科生科研一直都很关注。[4]20世纪80年代后期之前,有少数几所大学投入了大量的资源实施全校范围的本科生科研项目,通过这些项目,大学教师与本科生进行定期的研究合作。1969年,麻省理工学院(MIT)创立了第一个全校范围的本科生科研机会项目(UROP),成为本科生科研发展史上的关键时刻,其他拥有早期全校范围本科生科研项目的研究型大学包括斯坦福大学、加州理工学院和特拉华大学等。研究与教育融合的目的不是培养专业的科学家,而是提高所有本科生的认知能力和个人能力的发展。[5]1978年,本科生科研委员会(CUR)的成立,使高等教育的本科生科研制度化,并被称为“运动”,对本科生和教师带来巨大影响。国家科学基金会(NSF)从1986年开始实施本科生科研经历计划(REU)。全国本科生科研会议(NCUR)于1987年召开了第一次会议。[6]

  然而,在20世纪的大部分时间里,研究生教育和本科教育基本是分开的、彼此独立的,这种历史分离掩盖了研究型大学的使命。[7]20世纪60年代,随着政府对学术研究的资助迅速增加,人们开始担心美国大学教师的研究活动不仅日益增多,而且与教学分离,甚至大大优先于教学。人们普遍认为,大学的研究与教育之间存在着内在的冲突。[8]尽管许多以教师为主导的探究性学习实验已经启动,但是研究型大学本科教学的基本结构和方法基本上没有改变。[9]

  1998年,博耶研究型大学本科生教育委员会(Boyer Commission)发布了一份名为《重建本科生教育:美国研究型大学发展蓝图》(Reinventing Undergraduate Education)的报告,实际上宣布了对于几十年的“研究vs.教学”讨论的一个根本性的转变。该委员会针对研究型大学忽视本科教育,高深研究与本科教育相分离的弊端,指出“研究型大学的本科教育状况处于一种危机之中。在知识创新和完善方面,美国的研究型大学已是非常成功的,但在本科教育方面,它们做得还不够,甚至是失败的。”“研究型大学需要一种新的本科教育模式,利用其庞大的研究生教育和科研项目源,提高本科教育质量。所有大学学习的参与者之间要建立一种共生关系,以提供仅在研究型大学才有的新的本科教育体验。”报告提出了十条建议,以改善美国研究型大学的本科教育。第一条也是最重要的一条建议即“确立以研究为基础的学习”。报告提出,“在研究型大学的本科教育中要重申杜威曾强调的一点:学习是基于导师指导下的发现而不是信息的传递。在研究型大学,要由那些既传递知识,又发现、创造、应用知识的人来教学生,要将本科生从接受者转为探究者,每门课程都应给学生提供通过探索获得成功的机会。”报告提出的具体建议包括:学生从入学的第一年开始,就应该在尽可能多的课程中参与科研;尽早为每名学生配备一名导师,一对一进行指导,贯穿于学生整个受教育过程;新生第一年参加由有经验的教师指导的小型研讨班,在合作中激发学生智慧、进行探究学习;基于问题的学习、合作学习和对表达能力的要求,要贯穿于整个新生教育计划中,等等。针对研究型大学在教师聘用和晋升、加薪等方面可能完全着重于科研或教师获得的资助、出版而忽视本科生教学的情况,报告建议改革教师奖励制度,指出现代研究型大学的奖励制度要体现教学与科研的协同,奖励有效地将教学与科研相结合的做法。具体而言,包括“在晋职和续聘决策中要承认良好的本科教学和良好的研究之间的相互关系;创设教学文化,提高教学的声誉,强调教学和科研的相关性;对优秀教学、参与跨学科教学和突出导师的奖励应是永久性加薪,而不是一次性奖励;等等。”博耶报告为美国研究型大学的本科生教育改革指明了方向,即本科生要从研究型大学独特的教育机会和可提供的资源中获益。研究型大学应为学生提供在其他环境中不可能提到的科研体验,培养他们的能力。[10]

  博耶报告之后,美国研究型大学的本科生教育重建工作在很多方面都有了不少进展。从背景来看,美国研究型大学的本科生教育重建是针对研究与本科教学相分离、且从教师个体到院校到国家对于研究的过度重视导致本科教学被忽视这一现实情况所进行的改变,实际上,博耶报告所提出的以研究为基础的学习的建议,在代表高质量本科教育的美国文理学院尤其是顶尖文理学院中一直被得以贯彻。文理学院是美国高质量本科人才培养的一支重要力量。文理学院规模小,师生互动频繁。教师除了教学之外,还是学生的导师。[11]许多文理学院将合作探究式学习作为一种教学方法。文理学院的小规模教学模式以及亲密的师生关系,使其更适于合作研究型学习。[12]大多数文理学院都秉持本科生研究概念,即教师的研究要将本科生吸纳进来,强调学生与教师合作研究。[13]与其他类型高校相比,文理学院能为学生提供更多自主研究(independent study)和与教师合作研究的机会。[14]在美国高等教育系统中,顶尖文理学院比其他类型的高校更能实现研究和教学之间的平衡。

  近十年来,美国本科生科研的实践有了重大变化。(1)本科生科研从实验室科学扩展到数学、社会科学、人文艺术和专业学科;(2)本科生科研机会在包括社区学院的一系列机构中都可以获得;(3)本科生科研经验更广泛,不仅包括传统的与单个教授的学徒模式,而且包括更民主的、以课程为基础的经验(包括在线课程),让不同的学生群体参与学术工作。[15]

  二、我国研究型大学本科生教育模式改革实践

  传统的课堂教学处于知识和领会的浅层学习层面,而科教融合的人才培养模式将进入运用、分析、综合、评价等深层学习层面,将有利于培养学生的批判能力和创新能力等高阶思维。[16]科教融合的人才培养模式在实践中体现为研究性教学。研究性教学是以问题为中心,在教师的指引下通过给学生提供学习材料或让学生参与研究,引导他们发现问题、提出假设、解决问题的教学过程。研究性教学可以通过两种方式实现:一是由教师指导学生参与具体的科学研究,并将本科生科研纳入到课程体系中去;二是教师在课堂教学中改变“满堂灌”的教学方法,结合教学内容,为学生提供案例或研究材料,采用探究式、讨论式、案例教学等方法,引导学生围绕问题开展研究。[17]

  随着20世纪90年代末“211工程”“985工程”的实施,科研进入中国大学并实现体制化,教学与科研的矛盾日渐凸显。[18]此外,世纪末的高校扩招所带来的高等教育规模的迅速扩大也引起了人们对于高等教育质量的担忧。2001年8月,教育部印发《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》(教高〔2001〕4号)[19],提出“必须高度重视高等教育的质量建设,把加强本科教学工作列入重要日程。”要求高等学校要处理好新形势下规模与质量、教学与科研的关系。“教授、副教授必须讲授本科课程。”“在教师职务评聘中,实行教学考核一票否决权制。”为落实《2003-2007年教育振兴行动计划》,实施高等学校教学质量与教学改革工程,教育部2005年1月1日印发《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》,明确提出,“积极推动研究性教学,提高大学生的创新能力。”“高等学校的所有实验室和图书资料室都要向学生开放,建立大学生尽早进入实验室的基本制度和运行机制。要增加综合性与创新性实验,提供丰富的教学参考资料,积极推进讨论式教学、案例教学等教学方法和合作式学习方式,引导大学生了解多种学术观点并开展讨论、追踪本学科领域最新进展,提高自主学习和独立研究的能力。要让大学生通过参与教师科学研究项目或自主确定选题开展研究等多种形式,进行初步的探索性研究工作。”[20]《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)提出,“要及时更新教学内容,将新知识、新理论和新技术充实到教学内容中,……要大力推进教学方法的改革,提倡启发式教学,注重因材施教。”“创造条件,组织学生积极开展社会调查、社会实践活动,参与科学研究,进行创新性实验和实践,提升学生创新精神和创新能力。” [21]《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》(教高〔2012〕4号)提出创新人才培养模式,“创新教育教学方法,倡导启发式、探究式、讨论式、参与式教学。促进科研与教学互动,及时把科研成果转化为教学内容,重点实验室、研究基地等向学生开放。支持本科生参与科研活动,早进课题、早进实验室、早进团队。改革考试方法,注重学习过程考查和学生能力评价。”[22]《教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》(教高〔2018〕2号)提出“强化科教协同育人”。“结合重大、重点科技计划任务,建立科教融合、相互促进的协同培养机制。推动国家级、省部级科研基地向本科生开放,为本科生参与科研创造条件,推动学生早进课题、早进实验室、早进团队,将最新科研成果及时转化为教育教学内容,以高水平科学研究支撑高质量本科人才培养。”[23]《教育部关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》(教高〔2019〕6号)提出“推动科研反哺教学”。“强化科研育人功能,推动高校及时把最新科研成果转化为教学内容,激发学生专业学习兴趣。加强对学生科研活动的指导,加大科研实践平台建设力度,推动国家级、省部级科研基地更大范围开放共享,支持学生早进课题、早进实验室、早进团队,以高水平科学研究提高学生创新和实践能力。” [24]纵观本世纪以来教育部出台的这些文件,可以看出,高等教育本科教学改革成为焦点,改革的方向即科教融合,多个政策文件都强调“早进课题、早进实验室、早进团队”。科教融合是全面提高高等教育质量的必由之路,是创新型人才培养的基本理念。

  从实践来看,20世纪80年代,我国部分高校就有少数优秀本科生参与自然科学领域的科研活动,但仅仅是个别自发行为。1989年,在共青团中央的支持下,清华大学、北京大学等31所高校联合举行了第一届“挑战杯”大学生课外科技活动成果展览暨技术交流会,这标志着我国本科生科研活动正逐步迈向正轨。[25]从20世纪90年代末开始,我国研究型大学在高校本科教学科教融合的方式、策略上进行了探索,比如借鉴美国研究型大学,提出和实施本科生科研训练计划,突出表现在清华大学的“大学生研究训练计划”、北京大学的“本科生研究型学习项目”、浙江大学的“大学生科研训练计划”、华中科技大学的“基于导师制的本科人才孵化站”等[26][27]。部分研究型大学除了在培养体系中不断加强本科生科研训练之外,还在教学方法上逐步推广研究性教学,在教学队伍上推动科研高水平教师承担本科教学工作,在职称晋升及奖励体系中突出教学指标的比重等等。[28]2006年,教育部启动“国家大学生创新性实验计划”试点工作,并于次年正式实施,这是第一次在国家层面上实施的直接面向大学生立项的创新训练项目。随后,省级层面的创新实验计划也相应启动。2011年,教育部在“大学生创新性实验计划”基础上,又增加了大学生创业训练和实践项目,开始实施“大学生创新创业训练计划”。申报对象不仅面向研究型大学,而且面向地方高校参加。本科生科研训练活动进入一个新的发展阶段,得到更为广泛的推广和普及。[29]

  但是,目前,科教融合在高校本科教育中的实施状况并不乐观。受制于高校重科研轻教学的评价制度,多数教师选择把主要精力放在发表论文、拿课题和出成果等活动之中,投入到教学与育人的精力相对不足。有些教师让学生参与自己的科研项目,但仅将学生视为学术打工仔。由于科研育人无利可图,教师对把自己的科研成果转化为教学内容、把科研方法转化为教学方式缺乏动力和热情。[30]有调查表明,尽管大部分教师会在课堂上介绍学科研究前沿性知识以及在教学中引入自己的研究成果,但是仅有少数教师能够较好地实施,也只有部分学生认为自己从中受益。尽管六成的学校鼓励并组织学生参与科研项目,但近五成学生从未参加任何科研项目;大部分学生参与研究性学习的意愿度较高,但仍有少数学生参与科研项目积极性低,他们习惯于传统的灌输式授课方式,不愿意参与到主动式探究学习中来。[31]即便是在研究型大学,“知识本位”的人才培养模式仍然占据主导地位,本科教学主要依靠传统的“一块黑板一支笔,一人从头讲到底”的课堂讲授方式,教师将科研成果转化为教学资源的情况并不乐观,且学生参与专题研讨、课题研究、开展专业性课外学习的经历十分单一。[32]此外,还存在本科生科研实践存在教师指导偏少、不能很好地与课程体系相匹配等问题。[33]可见,尽管教育行政部门倡导并推行研究性教学改革,但目前的进展即便在研究型大学也并不普遍和深入。

  三、推进科教融合的本科生教育模式改革

  未来继续推进科教融合的本科生教育模式,扩大和加强研究性教学和研究性学习的广度和深度,需要在如下两个方面做出努力:

  首先,在国家层面,要建立科教融合的大学评价体系,改变大学过于注重科研成果而忽视教学工作的标准,不仅要注重科研绩效,还要注重科研对教学的贡献率,重视科研对于人才培养的效果。[34]研究型大学面临着师资、生源、财源等方面的激励竞争,迫使它们通过提高科研声誉来吸引优秀的师资和学生,奖酬机制不断向科研倾斜。如果不从国家层面改变评价体系,指望单个大学去进行改革和突破,是非常困难的。[35]

  其次,在大学层面,针对教师和学生两个利益群体,一方面,要完善教学激励制度,加大研究性教学改革的奖励,鼓励教师主动探索、反思与研究教学,将本科生指导等教学工作绩效纳入教师晋升、评估和奖励体系,加强教师关于研究性教学技巧与方法的培训,并提高教师的指导能力;[36]另一方面,大学要改革学业评价方式,改变“一考定全局”的终结性评价方式,探索多重评价标准和多元评价方式,加大学生的的课堂参与、阶段考核、课程论文、专题报告等形成性评价比重,引导学生转变被动依赖的学习方式,激发学生学习的主动性和创造性,提高学生参与研究性学习的意愿。[37]

  [1] 孙菁.科教融合:创新人才培养的新路径[J].中国高等教育,2015(17).

  [2] 伯顿·克拉克. 探究的场所——现代大学的科研和研究生教育[M].王承绪译,浙江教育出版社,2001:1.

  [3] Cristina Gonzalez. 2001.”Undergraduate Research, Graduate Mentoring, and the University's Mission.” Science 293 (5535):1624-1626.

  [4] Joyce Kinkead. 2012.”What’s in a Name? A Brief History of Undergraduate Research.” CUR Fellow’s Address at CUR’s 2012 National Conference at The College of New Jersey, Volume 32, Number 5.

  [5] Karen W. Bauer and Joan S. Bennett.2003. “Alumni Perceptions Used to Assess Undergraduate Research Experience.” The Journal of Higher Education 74(2):210-230.

  [6] Joyce Kinkead. 2012.”What’s in a Name? A Brief History of Undergraduate Research.” CUR Fellow’s Address at CUR’s 2012 National Conference at The College of New Jersey, Volume 32, Number 5.

  [7] Cristina Gonzalez. 2001.”Undergraduate Research, Graduate Mentoring, and the University's Mission.” Science 293 (5535):1624-1626.

  [8] Karen W. Bauer and Joan S. Bennett.2003. “Alumni Perceptions Used to Assess Undergraduate Research Experience.” The Journal of Higher Education 74(2):210-230.

  [9] Karen W. Bauer and Joan S. Bennett.2003. “Alumni Perceptions Used to Assess Undergraduate Research Experience.” The Journal of Higher Education 74(2):210-230.

  [10] 博耶本科教育委员会. 彻底变革大学本科教育:美国研究型大学的蓝图[J].朱雪文编译,全球教育展望,2001(3).

  [11] Deardorff, M. D., Githens, M., Halva-Neubauer, G., Hudson, W., Reeher, G., & Seyb, R. 2001. “Everything you always wanted to know about getting and keeping a job at a private liberal arts college, but your graduate advisor didn’t tell you.” Political science and politics 34(4):856–857.

  [12] 施康德·威尔逊. 文理学院会走向消亡吗?[N].王子豪、姜巍译,社会科学报,2015年6月4日第005版。

  [13] Deardorff, M. D., Githens, M., Halva-Neubauer, G., Hudson, W., Reeher, G., & Seyb, R. 2001. “Everything you always wanted to know about getting and keeping a job at a private liberal arts college, but your graduate advisor didn’t tell you.” Political science and politics 34(4):856–857.

  [14] Postdoc Academic Chat #9, “Teaching at a Liberal Arts College or University.” Tuesday, June 7, 2016.

  [15] Jenny Olin Shanahan, Elizabeth Ackley-Holbrook, Eric Hall, Kearsley Stewart & Helen Walkington.2015.”Ten Salient Practices of Undergraduate Research Mentors: A Review of the Literature.” Mentoring & Tutoring:Partnership in Learning 23:5, 359-376.

  [16] 周光,周详,秦惠民,刘振天. 科教融合学术育人——以高水平科研支撑高质量本科教学的行动框架[J].中国高等教育,2018(8).

  [17] 孙菁. 科教融合:创新人才培养的新路径[J].中国高等教育,2015(17).

  [18] 周光礼,周详,秦惠民,刘振天. 科教融合学术育人——以高水平科研支撑高质量本科教学的行动框架[J].中国高等教育,2018(8).

  [19] http://old.moe.gov.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/moe_309/200412/4682.html.

  [20] http://www.moe.gov.cn/jyb_sjzl/moe_364/moe_1588/moe_1615/tnull_25595.html.

  [21] http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/200702/t20070217_79865.html.

  [22] http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201203/t20120316_146673.html.

  [23] http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201810/t20181017_351887.html.

  [24] http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201910/t20191011_402759.html.

  [25] 俞林伟,施露静,周恩红. 我国高校本科生科研训练的发展历程、困境与未来方向[J]. 高等工程教育研究,2015(2).

  [26] 杨冬. 大学研究性教学改革的阻力及其化解[J].重庆高教研究,2009(3).

  [27] 米拉·居尼斯,卢晓东. 深耕“一流本科教育”中的本科生科研[N].中国科学报,2018年5月8日第007版。

  [28] 施林淼,刘贵松. 我国研究型大学教学科研融合的方式、问题及对策——以清华大学等6所高校发布的本科教学质量报告为例[J].中国高教研究,2015(3).

  [29] 俞林伟,施露静,周恩红. 我国高校本科生科研训练的发展历程、困境与未来方向[J].高等工程教育研究,2015(2).

  [30] 周光礼,姜嘉乐,王孙禺,陆国栋. 高校科研的教育性———科教融合困境与公共政策调整[J].高等工程教育研究,2018(1).

  [31] 周光礼. 为什么学生不欢迎先进的教学理念——基于科教融合改革的实证研究[J].高等工程教育研究,2016(2).

  [32] 莫甲凤. 中国研究型大学人才培养模式:概念模型与基本特征——基于全国15所“985工程”高校学生的调查分析[J].中国高教研究,2016(9).

  [33] 郭卉. 研究型大学本科生科研实践的问题与对策[J].重庆高教研究,2019(4).

  [34] 郭卉. 研究型大学本科生科研实践的问题与对策[J].重庆高教研究,2019(4).

  [35] 刘宝存. 美国研究型大学本科生教育重建:进展·问题·走向[J].外国教育研究,2006(6).

  [36] 郭卉. 研究型大学本科生科研实践的问题与对策[J].重庆高教研究,2019(4).

  [37] 杨冬. 大学研究性教学改革的阻力及其化解[J].重庆高教研究,2019(3).