基于科研素养培养的大学计算机基础教学的探索与实践
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）30-0144-02
一、引言
1.什么是科研素养。科研素养一般包括科研意识、科研方法和科研精神三个方面。科研意识是科研素养的基础，指积极从事科研活动的意识，包括从事科研的兴趣和主动性，发现问题的自觉性和敏锐性，等等。科研方法是科研素养的核心，指从事科学研究的基本的方法和手段，包括科研课题的提出、科研方案的制定、科研资料和信息的收集和整理、科研论文的撰写等方面的具体方法。科研精神则是科研素养的内涵，指科学研究活动所应具备的精神品质[1]。
在科学技术越来越成为经济发展和社会进步的主导因素的今天，国力的强弱主要取决于劳动者的素质，而劳动者的素质又主要取决于是否具有创新意识和创新能力。创新意识和能力的培养的关键在于科研素养的提升，科研素养是创新能力的基础，科研能力是创新能力的重要表现。进入21世纪，社会和经济的发展对于大学生科研素养提出了更高的要求，对于具备科研能力和素养的人才的需求也越来越强烈[2]。本科教育是高等教育的主体，是创新人才培养的关键。加强大学本科生科研素养的培养，是时代对于大学教育提出的要求，对我国建设创新型国家具有基础性的重要作用。
2.国内外现状。国外高校围绕人才培养问题进行了诸多理论和实践的探索，对科研素养的培养也有多种途径的探究[3]。在本科生科研理事会（CUR）、全国本科生科研大会（NCUR）、卡内基教学促进基金会、美国科学基金会等组织的推动下，经过三十多年的实践，美国的UROP已经形成一套比较完整和成熟的运作机制。据有关数据统计，80%的MIT的毕业生参加过一个UROP。
近10多年来，美国大学不断探索以研究为本的课程体系创新，如新生研讨课、基于课程的小组研究、基于问题的学习（PBL）等。这些新形式在本质上与本科生科研活动相通，即都是引导学生主动学习，进而获得界定问题、分析问题和解决问题的能力。二是设立与科研相关的课程或者是开设学术研讨班。加州大学伯克利分校通过学术研讨班讲授与科研相关的课程，为即将从事科研的本科生提供一个关于本科生科研的概览，讲解科研的重要性和如何开始科研、如何写作研究计划申请书等。这些都为本科生科研素养的培养，使之尽快进入研究领域奠定了基础。
与国外的人才培养研究启动早、有相对完整的计划相比较，我国高校对本科生科研素养的研究稍滞后[4]，培养途径也在探索之中[5]。以我校为例，本科生的科研素养现状不容乐观。大部分本科生缺乏一些基本的科研能力。查找资料是科研的基础工作，许多大学生对于连图书分类、信息检索等获取信息所必需的知识和技能都不具备，因此无法高效地通过计算机与互联网获取自己所需的信息。大多数学生面对丰富的网络资源，只是肤浅地了解大概的信息，无法深入获得自己的所需，从而出现不为我所用的情况。在本科生毕业设计的过程中，很多学生往往不知道如何开始课题的研究，在学术论文和毕业论文的撰写与编排等方面也存在着很多欠缺。随着计算机和网络的普及，大学计算机基础教育也在不断地进行改革，本文旨在针对如何在计算机基础教育中培养本科生的科研素养进行探索和实践研究。
二、探索与实践
以培养本科生科研素质为目标，探索在当前我校大学计算机基础教学现状上开展创新的教学内容、方法、手段，需要解决的主要问题包括以下几个方面：
1.在当前计算机基础课教学内容的基础上，认真分析各专业的科研方法和手段，设计教学内容和案例。
2.在现有基础课教材的基础上，针对提升本科生科研素养，编写教材或相关的参考书。
3.如何针对不同专业的学生，开展任务驱动式教学方法，提高学生学习兴趣以及研究问题和解决问题的能力。
4.如何使用新媒体、新技术来促进教学平台的多样化。
2013年2月至今，作者在所在学校本科生一年级的计算机基础课教学内容的基础上，开设公选课《Word、LaTeX论文排版》的教学，针对如何提升我校本科生科研素养这一教学研究课题进行尝试，分别在教学内容、教学方法和教学平台上进行了探索和实践。由于我校计算机基础教育在本科生科研素养培养方面尚处于空白，这方面的教学探索也没有先例，因此，教学经验一方面来自于作者自己从事科研多年来的经验总结，另一方面来自作者多年从事大学计算机基础课教学及辅导本科生毕业设计的经验总结，主要创新之处有：教学内容的创新；尝试任务驱动式教学方法来训练学生科研基本技能；在课堂授课的基础上，探索利用新的通信、网络平台促进学生提升科研素养。
公选课的学生来自不同院系，包括文科、理科、工科等本科生的不同年级。针对这一特点，教学上需要尽量选择对各专业各年级都有用的学习内容。教学内容的设计为基于案例式，以从事某一领域课题为例，来讲述开展课题研究的准备工作部分；以学位论文编排为例，来展开论文编排部分，主要介绍了两种当前流行的论文编排工具Word与LaTeX，以编写学位论文的顺序来展开具体内容。通过本课程学习，使得学生能够掌握文献检索、论文编排与投稿方面的基本技能，充分利用计算机技术协助科研创新。本课程教学内容具体如下：
第一部分为开展课题研究的准备工作，主要介绍论文的基本知识、写作规范、论文的投稿、期刊及会议的相关知识、论文数据库相关知识、文献检索相关知识、文献检索技巧、网络资源介绍等内容。 第二部分为论文编排，分别介绍了如何用Word与LaTeX两种软件来编排论文。其中，Word编排论文部分以Word 2010为例讲解；LaTeX编排论文部分，以TeX Live 2013发行版为例讲解。
Word论文编排包括：Word编排论文前的Word定制与基本设置；按照论文写作流程详细介绍相关的Word编排技巧，包括大纲制作、图表制作、公式编辑、交叉引用、参考文献制作、EndNote软件及其参考文献制作方法、脚注与尾注、目录与索引等的制作；论文主体内容编排结束之后的版面设计（页眉、页脚和页码的设置）、论文修改、审阅等。
LaTeX论文编排包括：LaTeX基本概念，包括LaTeX简介、Tex Live简介及安装、LaTeX基础知识；按论文写作顺序详细介绍LaTeX编排论文技巧，包括文本输入及其格式设置、段落格式设置、大纲制作、公式编辑、图表制作、参考文献制作页面布局以及LaTeX模板编排大、小论文的示例等。
课程的授课方式包括讲授和上机操作，课时为36，一共12次课，每次3个学时，每次课的教学安排为2学时授课，结合授课内容安排上机练习题，第3节课一般为上机辅导，并对于问题比较多的习题，进行统一讲解。课程的考核方式为平时成绩占40%，采用大作业形式进行（排版自己感兴趣的研究领域的小论文和学位论文各一篇）；期末采用闭卷上机考试，考试成绩占60%。
经过三年的教学实践，该课程取得了学生的良好反馈，一方面，学生认为课程的绝大部分内容都比较实用，因此学习兴趣和积极性都比较高；另一方面，学生针对自己专业的、个人的特点，为课程的进一步改进提出了很多有建设性的意见。
三、结束语
经过三年的探索与实践，作者深刻感受到开设提升本科生科研素养的相关课程是一项很有意义的工作，同时也是一项迫切需要进一步完善的工作。无论是从计算机应用角度，还是从专业领域方面来看，都有必要在大学本科阶段对学生进行科研素养的培养和训练。
