么鵬,楊丹,馬力
(北華大學經濟管理學院,吉林132013)
摘要:大學生創新項目是高等院校深化教學改革的一項重要手段,通過帶領學生進行交叉學科大學生創新項目研究,指導學生進行能源樹種制備生物柴油的技術可行性和經濟可行性分析,文理科學生進行互助合作,使學生充分認識到本專業知識的現實意義,以及本專業知識需要-9其他專業知識相結合才能有效發揮其應用價值。在此過程中學生由于單一專業培養滋生的厭學情緒得到一定緩解,促進學生的學習熱情和積極性,同時實現青年指導教師進行教學改革的目的,使其教研能力得到了提升。
一、大學生創新項目概述
1.大學生創新項目的概念
隨著高等學校教育改革的不斷深入,為了提高大學生的學習積極性,增強其理論聯系實際的能力,激發其創造力,結合高等院校的教學安排,逐步引入了大學生創新項目[1-2]。大學生創新項目是在指導教師的帶領下,由高等院校本科學生自主選擇的,以興趣為基礎,實踐為手段,創新為主旨的實踐型或科研型項目[3-4]。
2.交又學科大學生創新項目的概念
交叉學科研究是運用一門學科或多門學科的概念和方法,進行單一領域或多領域學科的研究。該研究以多學科相互交叉和滲透的形式存在,使不同學科的方法和對象有機地結合起來,使人們對客觀世界有進一步的認識,交叉學科大學生創新項目就是將多學科研究的概念和方法引入大學生創新項目研究,多學科學生進行知識互補、協調合作,完成對多領域科學問題的深入認識的過程。
3.交叉學科大學生創新項目的作用
在單一學科教學過程中,所有課程設置均圍繞核心專業展開,教學形式和方法相對單一,容易引起學生學習的疲勞感。例如經濟管理專業的教學過程中,由于專業課程的社會科學屬性,課程安排中只有少量實際動手操作的實驗課程,因而學生缺乏對專業課程的學習興趣,從而導致學生厭學情緒的滋生,不利于本學科教學工作的開展。此時適當引入其他相關專業的學習內容和教學模式,能有效緩解學生的厭學情緒,激發學生的學習興趣。因此,交叉學科大學生創新項目是激發大學生學習興趣的有效手段[5]。
二、生物質能源產業化創新項目教學實踐過程
筆者作為一名高校青年教師,目前于北京林業大學攻讀博士研究生,主要進行資源經濟領域的研究,對該領域有一定的知識積累,并且有強烈的愿望將自身的科研成果與高校教學實踐相結合。了解到目前的課程設置里缺乏經濟管理專業實踐課程的學習,學生對經濟管理知識的現實應用價值產生懷疑,進而滋生了一定的厭學情緒。為了有效解決上述問題,筆者決定進行交叉學科大學生創新項目的教學實踐,從而激發學生的學習積極性,增強學生的創新意識,提高其理論聯系實際的能力。
1.確定創新項目研究內容
通過和學生進行互動討論,發現學生對吉林省生物質能源產業化發展具有濃厚的研究興趣。進而鼓勵學生查閱相關文獻,決定以吉林省能源樹種色木槭為研究目標,通過其種子油脂成分含量分析,結合吉林省能源市場實際,進行生物質能源產業化可行性研究。該項大學生創新項目采用多學科交叉研究的方法,運用經濟學、生物學、植物學、統計學的理論知識,提高學生創新能力及理論聯系實際的能力,激發學生的學習熱情,實現學以致用的目的。
2.文理結合的項目組成員結構
創新項目中首先要對目標樹種制備生物質能源技術可行性和經濟可行性進行分析,技術部分屬于自然科學范疇,經濟可行性屬于社會科學范疇,因此在研究過程中,項目中除了經濟管理學院3名學生加入外,另有1名北華大學林學院食品科學與工程專業的學生參與研究。文理結合的項目成員結構,能夠有效保障創新項目研究的順利進行。
3.目標樹種資源調查過程
目標樹種的資源存量是進行生物質能源產業化發展的基礎,因此創新研究的第一步就是要進行相應的資源情況調查,以及進行未來資源存量的預測工作。在這一過程中需要查閱相關文獻,由于大學生對文獻查找的方式方法并不了解,指導教師集中項目組成員進行資料查閱培訓,向學生介紹中國知網、萬方、維普、EI和SCI數據庫,以及相關數據庫的查詢及使用方法,指導學生進行文獻的初步搜集及篩選工作。通過文獻歸納總結及分析,得出吉林省是林業大省擁有豐富的森林資源,其中色木槭資源林木蓄積量較大,且在吉林省林分比重不斷加大,在維持生態穩定的情況下,可用材積呈穩步增長。吉林省色木槭資源在用材、生態、藥用和生物質能源開發方面,具有開發利用的物質基礎。但目前尚未對吉林省色木槭資源采取人工撫育,色木槭資源的開發利用仍然停留在以野生資源為基礎的粗放經營層面,大多為以用材為主的采伐利用,其經濟價值未得到充分的發揮和使用,吉林省色木槭資源開發利用尚未引起足夠的重視,缺乏相應的資源撫育規劃。
4.技術可行性研究過程
技術可行性分析部分包括目標樹種種子出仁率測量、油脂提取實驗和油脂成分分析三個方面。在這一過程中指導教師通過與林學院食品科學與工程專業和北華大學分析測試中心協作,利用林學院長白山森林食品資源與產品開發實驗室和分析測試中心美國安捷倫公司制造的氣相色譜(6890N)/質譜(5973i)聯用儀,進行上述研究。在實驗過程中以食品科學與工程專業學生為主,經濟管理專業學生為輔助,跨專業學生相互配合,師生共同解決了實驗中出現的一系列問題,得出吉林省色木槭干種子出仁率為61%,機械化大規模生產的出仁率可達50%左右,其種子含油率較高,且油脂為半干性油酸,適合作為生物質能源開發的原料。通過上述實驗使食品科學與工程專業學生和經濟管理專業學生的動手能力都得到顯著提高,并極大激發了學生的研究熱情與興趣。
5.經濟可行性研究過程
經濟可行性分析包括我國生物柴油市場現狀、目標樹種制備生物質能源成本效益分析和配套鼓勵政策的研究。這一研究過程以經濟管理專業學生為主,指導教師講解成本效益分析的主要經濟學方法以及STATA等統計軟件的使用方法,使學生短時間初步掌握研究目標及研究手段。在采用凈現值法分析目標樹種制備生物質能源的經濟可行性后,得出動態投資回收周期較短,經濟效益比較可觀,投資風險較小,有一定的發展前景的結論。但野生資源受植物自然生長規律影響較大,種子結實量有大小年的區分,通常色木槭結實大小年間隔為2年,所以應用野生資源進行工業化生產存在的主要問題就是原材料供應的穩定性需要解決。因此建設色木槭能源林,是解決工業原料工業不穩定的主要手段。一次投資多年受益的工程。在扶持政策方面采用比較研究的方法,結合目前吉林省對生物燃料乙醇生產和發展方面的政策扶持經驗,模擬制定一系列扶持政策,推進生物質能源產業在吉林省的發展。通過上述研究,食品科學與工程專業學生意識到自身專業成果的現實轉化離不開經濟知識,而經濟管理專業的學生同時意識到自身專業的巨大現實價值,所有項目組成員均在專業知識領域得到了提高,并產生了對新知識的探索欲望,增強了自主學習的意識,提高了理論聯系實際的能力。
三、交叉學科創新項目教學實踐的成果及體會
1.青年指導教師教研能力得到了提高
交叉學科大學生創新項目的指導教師多為青年教師,這主要是由青年教師所具備的特點決定的。高校青年教師具有高昂的工作熱情,較強的學習能力,是高校科研與教研的新生力量,也是向學生傳遞理論知識的有效紐帶。青年指導教師在指導大學生創新項目過程中,能夠很好地與學生進行溝通,及時了解學生遇到的問題與困難,起到把握研究方向和明確創新研究目標的作用,向學生傳授研究理念和方法,提出合理的解決意見及方案,在推進高校教育改革進程的同時,教研水平得到了極大提高。
2.提高師生理論聯系實際的能力
參與交叉學科大學生創新項目既有社會科學專業的學生,又有自然科學專業學生,文理結合,不同專業的學生相互學習,取長補短。項目研究結束后,學生除了對本專業所學知識有了深入的認識,明確了解自身所學知識的現實應用價值,同時理解了其他專業產生科研成果的價值,明確認識到項目研究需要與跨學科專業知識相結合才能得以實現。通過創新項目實踐使高校師生開闊了專業知識視野,提高了理論聯系實際的能力。
3.極大激發高校大學生的學習興趣
在單一學科教學過程中,所有課程設置均圍繞核心專業展開,教學形式和方法相對單一,容易引起學生學習的疲勞感。此時適當引入其他相關專業學習內容,能有效緩解學生的厭學情緒,激發學生的學習興趣,激發學生主動學習研究的熱情。
4.實現高校青年師生教學相長
現今高等院校的青年教師普遍擁有高學歷,基本為碩士研究生及以上學歷,他們在繼續學業和深造過程中,通過與其指導教師進行科學研究,掌握了目前學科領域的前沿知識與先進研究方法,因此這一群體通常具有有較強的學習能力和科研能力,也是高等學校的新生力量,其所蓄積的創新意識和教學改革動力較強。但高校青年教師普遍存在缺乏教學經驗與科研經驗的弱點,在交叉學科大學生創新項目研究的過程中,青年教師積極向同行請教,學習老教師的教學經驗,同時主動與學生溝通,及時掌握學生的學習動向,有效改善教學效果。在這一過程中食品科學與工程專業學生們較強的動手能力也彌補了指導教師實驗教學經驗的不足。研究結束后,指導教師與課題組學生在知識積累、動手能力和學習興趣等方面均有一定的提高,真正實現了師生的教學相長。
5.創新項目取得的具體研究成果
研究分別從吉林省色木槭資源撫育規劃,分步驟推進吉林省色木槭資源開發,加大力度推進技術發展,及完善吉林省色木槭資源開發利用配套政策等幾方面進行了論述,以期為吉林省色木槭資源開發提出合理的建議,使色木槭資源利用在開發各階段均能創造一定的經濟效益,最終實現色木槭資源的合理開發和利用。
經過前述研究,以生物質能源產業化研究為基礎的大學生創新項目取得了如下成果,指導教師和參與學生共同發表學術論文3篇,其中EI期刊1篇,并將研究成果撰寫成生物質能源產業化可行性研究報告,為吉林省生物質能源產業化發展提供了一定的理論基礎。
四、結論
通過上述分析可知,指導大學生創新項目是實施高等院校教學改革的有效方法,也是提高高校青年教師教研能力和培養學生學習興趣的有益手段。在指導學生進行大學生創新項目的過程中,青年教師發揮其較高的工作熱情和較強的學習能力。通過文理結合進行交叉學科大學生創新項目研究,可有效改善了單一學科教學過程中學生的厭學情緒,社會科學專業學生對于自然科學實驗有了濃厚的興趣,在指導教師的帶領下動手能力均有一定程度的提高,自然科學專業學生也在經濟分析階段,進行理論聯系實際的分析,充分意識到經濟管理知識等社會科學理論在現實生活中的重要作用,不僅了增強對本專業的學習熱情,也學到了文科專業的相關知識和理論,所學知識得到升華和整合,極大促進了學生學習成績的提高,同時改善了專業課程教學效果,同時在這一過程中高校青年教師自身的教學研究水平也得以提升。
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