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幸运28:科教融合:量身定做“科研人才”

科教融合:量身定做“科研人才”
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  7月15日,中国科学院大学(以下简称“国科大”)本科一年级学生迎来了第一学年结束的期末考试。作为化学原理课的教师之一,中科院院士李永舫虽然不参加考试,但那番受考验的心情,也和学生们一样。

  “我给自己的评价是及格。”接受《中国科学报》记者采访时,李永舫说,“我做了一辈子科研,给本科生上课,还是头一次。”和李永舫一样,这一年,有许多一线科研人员也投入到国科大的教学工作中。

  2014年8月启动的中科院“率先行动”计划,把“发挥科技资源优势,探索科教融合培养高层次创新人才之路”列为率先建成国家创新人才高地的重要举措之一。随后,像李永舫所在的化学所以及物理所、数学院、生物物理所等以学科建所、以基础研究为主的研究机构开始了与国科大基础学院的深度融合。

  如今,已有分子科学、生物大分子、数学科学、凝聚态物理、智能计算、半导体材料与光电子器件、生态环境科学等7个科教融合卓越中心建立起来。

  一年来,院士给国科大本科生上课、重新梳理国科大研究生教育体系、鼓励国科大教师更多参与科研……一系列的具体措施逐步建立起特色鲜明的科教融合平台。

  尝试:科学家给本科生上课

  在科教融合的各项措施中,最引人注目的便是科学家走上讲台,为国科大第一届本科生上课。

  面对“科研做得好就一定能讲好课吗”这样的质疑,国科大副校长、中科院院士高鸿钧表示,即使科学家们此前没有给本科生讲课的经历,他们良好的表达能力,加上过硬的科研素养,都是课程质量的保障。

  “国科大的本科教育对我们而言是全新的任务。”国科大副校长杨国强告诉《中国科学报》记者,去年6月前后,中科院化学所开始着手筹建分子科学科教融合卓越中心,并承担了新学期国科大化学与化工学院本科教育工作。

  杨国强、李永舫与化学所研究员宋卫国共同教授自今年2月份开始的本科一年级下半期的化学原理课。“我们的出发点,就是科研的需要,为科研培养人才。”杨国强说,“经常第二天上午上课,头天晚上我们三个人还在一起交流课堂上需要讲的材料。”

  在课程设置上,三名研究人员经过周密筹划后,在现有本科生化学课程的基础上,动了“大刀子”。特别是实验方面,他们大胆将传统上认为重要、实际科研中却几乎用不到的实验都进行了改革。“比如滴定实验,一般的本科生实验中有6至9个滴定实验,我们减少了3个,目的是让学生通过这样的实验来巩固知识,能腾出更多的时间去学习现代化学分析方法。”杨国强说。

  据高鸿钧介绍,物理科学学院的实验课数量也大幅减少,仅为普通高校的一半。“我们的定位是精英式培养,因此我们剔除了一些已经过时的内容,而保留了前沿的、更有价值的知识和技术。”

  在授课时,老师们格外重视把科研前沿进展融入到基础知识中。李永舫在讲授晶体结构一课时,专门谈到了他自己熟悉的太阳能电池领域。“我用了钙钛矿来举例子,说明这一类晶体结构的性质。”他说。

  除了课程改革外,老师们在课堂上分享科研生活的亲身经历也让学生们距离科研更近。在第一节课上,李永舫便和学生分享了自己的生活和学习经历,讲述自己如何从农村走出来,如何一步步经过努力成为化学家。在学生们看来,这样的故事潜移默化地影响了自己对于奋斗和科研的认识。

  改革:重新梳理研究生课程

  中科院研究生院建于1978年,是经国务院批准创办的第一所研究生院。因此,相对于本科生教育,科研人员对研究生教育则要熟悉很多。这一年里,为打造中科院的科教融合平台,各科教融合卓越创新中心也为研究生教育体系进行了充分改革。

  中科院化学所所长张德清此前担任了国科大化学与化工学院院长。5月26日,张德清在寄语新生时表示:“学院构建了‘学科专业基础+交叉学科拓展+学科前沿研讨’课程体系,将为国家培养科技创新后备人才和未来化学学科带头人。”

  在张德清的带领下,化学所联合中科院纳米中心、过程所的一线科研人员组建了多个教研室,每个教研室负责本科生和研究生的课程安排。

  其中,高分子教研室负责人由李永舫担任。李永舫介绍,此番改革加强了高分子化学与物理专业的研究生课程的系统性,“把原来由多名老师的讲座性质的课程重新进行了梳理”。同时,新增加的研讨课程则着眼于科学前沿,有助于学生们选择科研方向。

  在国科大过去的培养模式中,研究生的教学工作主要由校本部的教师承担。一方面,这些教师担负着繁重的授课任务,往往无暇从事科研;另一方面,研究所中很大一部分师资力量没有得到充分利用。

  在物理学院院长高鸿钧看来,此前,国科大研究生教育或多或少存在教育与科研衔接不顺的问题。“过去,学生的导师和进行理论授课的老师不是同一拨人,这就造成了某种程度上的割裂。”高鸿钧说。

  改革后,国科大“创造知识者上讲堂”的教学理念,有望改变这一现状。学生的授课老师和所属导师从此实现幸运28了身份合一,研究生们也有机会聆听知名科学家的课程,在高水平科学家的指导下从事科学研究。高鸿钧认为,这对培养他们的科学精神和科研理念有着重大意义,“科教融合体现了国科大实实在在教书育人的决心”。

  期待:教学相长促科研

  在众多参与教学的一线科研人员看来,教学相长并不是一句空话。李永舫表示,科研人员埋头研究工作时,往往只关注一个极小的领域。“参与教学,尤其是本科生教学,需要对整个学科的基础知识进行完整而系统的整理,对研究人员一定有新的启发。”他相信,“一旦这些启发在科研过程中起作用,便有可能产生重大发现。”

  因此,不同研究所的许多一线科研人员都主动投入到了教育战线。据张德清介绍,化学学院聚集了包括40余位两院院士及100余名“杰青”“千人”在内的核心师资队伍。今年3月刚刚成立的生命科学学院也有一大批“院士”“杰青”走上讲台。

  今年9月,国科大对于研究生教育体系的改革将全面启动。届时,在更多的科研力量注入教学工作的同时,校本部的教师授课任务量要求也将大幅降低。从事教学工作的校本部老师对到科研一线去充实自己,也颇为期待。

  高鸿钧在接受媒体采访时曾指出:“实事求是地讲,科教融合之前,国科大校本部的科研条件、科研高度和体量有限。现在,校本部的教师可以融入到研究所中去,与研究所里的研究人员共同申请科研课题、共同开展科研项目,对他们科研水平的提升都有极大的帮助。”

  “国科大的科教融合事业一直在扎实推进,前期的许多设想现在已经一一兑现。”高鸿钧说,“在此基础上,我们有理由相信融合后的平台会更高、更大、更强,也更符合学科交叉的客观需要。”

  对此,国科大生命科学学院教授钟良玮告诉《中国科学报》记者,过去,生科院教授和副教授每学期都超过了100个学时,从9月份起,大概还剩下40学时的课。“课时变少以后,当然可以有更多的时间去作研究了。”她满怀期待。

  科教融合这一年,有收获,也有挑战。从“科研人员”向“科教人员”的转变,科教融合将促进一流科研成果的产出、一流科研人才的成长、一流科研机构的建成。

  (原载于《中国科学报》 2015-08-06 第1版 要闻)