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摘 要：作为工程教育的改革方向，新工科背景下的导师制模式优化对于高校学生创新能力的培养至关重要。当前存在导师的“偏科”无法满足学生的个体创新性需求，“全职能”定位下的导师无法“攻坚”学生创新能力。针对这些问题，构建“整体培养 + 团队指导”的“探究式”模式，以探究实际问题带动学习兴趣，以实践应用启动创新能力培养。构建团队进步理念为指导思想的“传帮带”模式，提升学生创新能力，用“老”生角色分担任务， 用传承保留学生创新思维，用流程确定理念的制度化，强化学生的创新能力。
关键词：导师制；探究；传帮带；实验；创新能力
本文引用格式：周成裕 , 邱会东 , 张鹏 , 等 .“探究式 + 传帮带”的导师制模式培养学生实验创新能力 [J]. 教育现代化 ,2021,8(35):53-56.
To Cultivate Students’ Ability of Experimental Innovation by Using Inquiry and Mentoring Tutorial System
ZHOU Chengyu, QIU Huidong, ZHANG Peng, XU Di, BAO Dan
(College of Chemistry and Chemical Engineering, Chongqing University of Science and technology, Chongqing)
Abstract: As the reform direction of engineering education, the optimization of the tutorial system under the background of new engineering is crucial to the cultivation of college students’ innovation ability. Currently, partial subjects of tutors cannot meet the individual innovation needs of students. Full functional orientation of teacher cannot improve students’ innovative ability. To solve these problems, an inquiry-based mode of “overall cultivation + team guidance” was constructed.Explore practical problems to stimulate the interest in learning, and use practical applications to start the cultivation of innovation ability. Build a “mentoring” model with team progress as the guiding ideology, improve students’ innovation ability, share tasks with “old” students, retain students’ innovative thinking with inheritance, and institutionalize ideas with process to strengthen students’ innovation ability.
Keywords: tutorial system; exploration; mentoring; experiment; innovation ability
一 引言
2016 年习总书记在全国科技创新大会上明确提出“为建设世界科技强国而奋斗”的目标。2018 年全国教育大会召开，以此为契机，新工科在我国高等教育领域逐步开展，创新能力成为新工科背景下高等教育的核心内容。构建合理有效的创新能力培养模式是提高学生创新能力的重要保障。与此同时， 导师制在高校已实施多年，其必要性已得到高等教育界的普遍认可，对其内涵的不同理解采用了不同的导师制运行模式 [1-5]。
因此，将创新能力的培养和导师制的运行服务于新工科创新人才的培养，共同服务于国家发展战略需求，既是新工科建设对创新人才培养的新要求， 也是值得研究的重要命题 [6-8]。如何深化和细化导师制模式下有效地提升学生的创新能力是一个重要且急需解决的问题。
本文在“新工科”强调探索人才创新能力培养的经验与模式的背景下，首次提出利用“整体培养 + 团队指导”的“探究式”模式弱化师生的个体差异化， 优化理论知识，提高创新能力；利用“传帮带”模式强化团队理念，优化创新思维，将创新能力的培养和导师制有机的结合起来，探索“探究式 + 传帮带” 导师制模式在学生提高创新能力中的应用。
二 高校导师制下学生创新能力存在的问题
目前多数实施的导师制无法为培养创新型人才提供优质和个性化的指导，在创新能力培养的实施过程中存在两个问题。
（一） 导师的“偏科”无法满足学生的个体创新性需求
现有导师制的导师对于学生而言是“偏科”的， 导师存在个体差异性。部分老教师教学经验丰富， 善于传授理论知识，而年青老师科研能力相对突出。学生要在创新性上有所突破，需要经历理论知识获取 - 分析 - 归纳 - 总结，然后到理论知识的应用， 进而提升的一个全过程。部分学生理论掌握的好， 实验操作不行，而部分学生动手能力强，但对理论知识的掌握能力不理想，所以不同的学生需要不同“优势”的导师。
（二） “全职能”定位下的导师无法“攻坚”学生创新能力
目前定位的导师制要求导师负责学生 4 年的学习、生活及思想等全过程，这看似面面俱到，实则各方面“点到为止”，对培养学生的创新能力，无法落实。原因主要有：①导师都需要承担繁重的教学和科研等，事事都管就会力不从心，就算做到效果也不好；②导师有专业学科特长，对于思想教育、生活指导以及事务性工作除少量有班主任经历的， 其他老师的远远不如辅导员熟悉，故导师的工作不仅没有帮助可能反而会受到质疑。
三 新工科背景下大学生的创新能力培养模式探索与实践
本文采用的研究手段主要有文献调研法、差异分析法以及案例分析法等，基本思路见图 1。
以新工科对创新人才的要求，利用“探究式” 的“整体培养 + 团队指导”的导师制弱化师生的个体差异化，优化理论知识，强化科研能力；利用“传帮带”协助“全职能”定位下的导师，强化团队理念。探索“探究式 + 传帮带”导师制模式在学生提高创新能力中的应用，建立具体的措施模块，开发可实施的项目；通过“探究式 + 传帮带”导师制模式的实践活动，培养学生的科学素养、创新精神和实践能力，发挥出导师制对提升学生创新能力的支撑和引领作用。
( 一) 构建“整体培养 + 团队指导”的“探究式”模式
所谓“探究式”模式是指以项目探究为驱动机制而开展的一种模式。这一模式由导师提供具体的实验项目，以提高学生的科研创新能力为目标，将学生导入专业领域的探讨、研究和实战式学习。“探究式” 模式可概括为“问题提出 - 理论交叉探究 - 实验交叉探究设计 - 实践 - 分析、归纳、总结 - 再获取知识 - 提高创新能力”。这种模式的载体是具体项目，途径是整体培养和团队指导。
（1）以探究实际问题带动学习兴趣，以实践应用启动创新能力培养
项目是探究式模式的载体，导师在导学中引入实战式学习项目或有现场应用价值的科研任务，将与创新能力提升相对应的知识点相互关联起来，使学生通过对项目实际问题的解决来领会知识的含义和应用，同时培养创新意识和思维。
导师在项目设计时可以根据自身专业以及现有的其他教学资源（跨院系、跨学科、跨专业交叉培养，如将化学与艺术跨界融合的策略与机制化学分子结构的视觉图形化、化学反应过程的可视化、化学反应器的艺术化重组），同时结合不同年级学生的理论基础和动手能力等情况。项目的来源主要有两个方面，一是将教材上的理论知识整合设计为综合、设计型创新型实验项目；二是将团队教师承担的部分科研项目涉及到的探索式化学问题转化为探究性实验项目，计划开发出 2-3 项。
（2）以整体培养和团队指导为途径，以沟通交流促进学生创新能力
这种探究式模式以整体培养和团队指导为途径， 通过一定的措施，搭建各种以项目为依托的平台， 促进本专业部分年级学生之间、师生之间的整体交流和团队交叉指导。整体培养是指通过一定的措施，搭建各种以项目为依托的平台，促进本专业部分年级学生之间、师生之间的交流。主要体现在以科研团队为单位组织开展学术研讨，创造团队师生沟通交流的机会，以增进师生间的相互了解和信任。
组建的导师团队尽量做到老中青均衡搭配，学生小组也尽量做到各个能力水平段的学生相互搭配。例如以“油气藏化学增产措施”为平台，举办小范围学术研讨活动，活动主题为各个老师的相关科研成果、相关科研和生产单位的专题报告等。团队内的导师可以根据本团队老师和学生的实际情况，选择本组学生参与其课题研究或调研活动，了解学科前沿，提高发现问题的意识，增强分析问题和解决问题的能力，深化所学的专业理论知识。同时，学生也可根据自己的兴趣参与团队内任何一位老师的课题，从而突破传统模式教学的单向运动，创建教与学、学与学互动的“交叉往复、循环流动”的教学新环境。
另外，团队指导除了提升导师整体素质外，也可以着力扩大导师队伍，比如利用各位导师的资源，尽可能将校外的优秀导师资源也纳入本科生导师队伍之中，利用他们的实践经验对学生进行引导和熏陶。
( 二 ) 构建团队进步理念为指导思想的“传帮带”模式，提升学生创新能力“传帮带”模式是指前辈对晚辈、老手对新手对文化知识、技术技能、经验经历等给予亲自传授的通俗说法。在导师制中是制定导师具体指导特定对象的个别化教育实践，通过“老”生向新生传授方法的一种措施。这种模式在本课题团队内已经有了一定的雏形。例如，前期导师将某一个项目的整体思路和研究方法与一位大二的学生进行了沟通，并以大二学生具体操作实验为主，导师在旁进行指导，随后该学生在实验过程中有了自己的思路和想法，根据这个点申报并获批了重庆市大学生科技创新项目，与此同时，有三名大一的新生作为了该项目的团队成员，该三名新生在辅助完成项目时，发现了实验过程中的另外一些可以研究的内容，又申请了其他的科技创新项目，这样，整个团队在不断的互助中进步。为了更好的将这种做法成为一种可以操作的“传帮带”模式，还需要进一步采取各种行之有效的措施：
（1）用“老”生角色分担任务，用传承保留学生创新思维
导师是本课题模式中的第一“老”生，初期由导师手把手传授各种科研研究方法、实验手段以及应该保留的创新思维，后期尝试将研究生甚至高年级的本科生纳入导师队伍之中，将他们定位为“老生”。这种“传帮带”的“导生制”作为导师制的补充可以减轻导师负担，让导师更有时间和精力在创新性方面指导更多的学生。与此同时，可使充当导师助手的研究生和高年级学生在对低年级学生的管理、指导过程中不仅增加实践经验，还可以同导师一起共同将团队的精神传承保留到后来的新生中。
（2）用流程确定理念的制度化，强化学生的创新能力
学生加入导师团队时都要举行一个“入职”培训， 让他们了解导师团队的背景以及研究方向，并强调创新理念的重要性。在“入职”培训以后才进入“传帮带”模式的核心部分，为期一年的 1 对 1 的“师傅”（研究生或者高年级学生）带“徒弟”（新生）。为了保证“传帮带”模式的顺利成功进行，拟定每周进行一次 PPt 交流，交换各自的存在的问题和新的想法，而且将“老生”的汇报都安排在新生的前面， 方便新生及时学习，学以致用。与此同时，要求结对学生每个学期都要提交科研记录，在每个学期结束，双方要提交“传帮带”的总结。
1）“老生”用心“备课”带“新生”
“老生”在“新生”的学习过程中做出了很大的努力，指导他们如何钻研文献、研究科研方法，掌握课题的核心点，采用合适的实验方法传授知识； 如何制定实验技术路线、编写实验方案，合理安排实验节奏，使理论和实验分配合理，张弛有度，使“新生”轻松掌握专业和理论知识；如何进行反思总结， 从哪些方面去开拓创新思维，提升科研技能。
2）“新生”学习提升“实战”创新能力
作为徒弟的“新生”，每一次看“师傅”的实际操作，都要边听、边记录、边学。新生旁听“师傅” 的课，通过模仿探索，逐渐形成自己的科研操作风格。“传帮带”的帮带“老生”通过了解新生的实验情况， 了解其文献查阅和实验操作能力，发现问题并及时提出，对于具体的实验内容和意见进行探讨，提升“新生”创新能力的培养。
通过“传帮带”可以让新生在最短的时间内对相关知识的理解和学习，让他们不断地提升学习专业知识，不断提升科学素养，提升创新能力。同时， 通过“新、老”生的交流，也进一步利于“老”生对原有知识的拓展，通过一段时间，科学理念和思想可以相互碰撞产生新的火花，使其相互学习、相互交流、取得共同进步。“传帮带”注重的是过程中团队学生的付出、分享和交流，其培养的效应是综合性的，它既是方式和方法，更是氛围和风气。
总之，新工科背景下的“探究式 + 传帮带”的导师制模式是提升学生专业水平，培养学生创新能力的重要方式。落实“探究式 + 传帮带”导师制模式的实施的关键和制度，可以使学生的创新能力得到切实的提升。
四 结 束 语
通过“探究式 + 传帮带”的导师制模式，形成理论知识、创新型实验、规章制度与学生创新能力相融合的新局面，增强新工科背景下导师制的精准性和引领性。促使学生的科学素养、实践能力以及创新精神进一步提升，同时，实践教学改革得到进一步深化，学科建设得到进一步增强。以项目为主导的“探究式”和“传帮带”导师制可以在绝大部分专业中应用，项目受益面非常广。
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