科学研究院保障体系

完善青少年科学研究院保障机制促进青少年创新能力培养

徐汇区青少年活动中心张岳梅

摘要

在众多的科技活动中如何有效的推动学生的创新能力，发展学生的创新意识？徐汇区青少年活动中心尝试构建了徐汇区青少年科学研究院，旨在为科技兴趣学生搭建成长平台，推动学生创新能力培养。为达到这一目标，青少年科学研究院在对学生充分调研的基础上建立和完善了一套以学生发展为本的保障机制：导师制（以徐汇青少年科技导师团、高校教师、徐汇区青少年活动中心及中小学的相关学科教师组成科技指导团）保障研究院专业指导教师力量、建立校际联用的开放实验室系统（团体成员单位实验室、科研院所实验室和徐汇区青少年活动中心实验室开放系统）保障研究院技术支持、特殊项目基金保障研究院科研经费支持。保障机制的建立和完善使科技兴趣学生在科学精神、科技创新能力方面均产生了一定的积极效应。希望此种尝试能为科技活动的有效开展提供一定的借鉴。

关键词青少年科学研究院保障机制创新能力

为落实徐汇区 “科教兴区”战略决策，探索青少年科技人才培养的有效机制和运作模式，徐汇区青少年活动中心建立了青少年科学研究院。其目标定位在为本区科技兴趣学生搭建良好的科技创新成长平台; 让学生经历从生活中发现问题、进而制订研究课题，并通过实验研究、信息搜集、数据处理等过程解决问题，体尝科学探究的全过程。使他们能更加科学、有效地开展科学探索和工程设计。

徐汇区青少年科学研究院在开展的活动中如何能有效保障目标完成，学生究竟需要哪些方面的指导和帮助？针对这些问题我们在2007年至2009年三年的时间里，对徐汇区科技兴趣学生（300人）开展了一系列调查，调查内容涉及：新加入科学研究院的你希望得到的帮助？你在课题研究中遇到的困难？经过调查，统计结果见图1、图2。

图1：研究院新成员所需帮助调查统计

科学研究入门指导专业知识指导实验场地要求实验仪器

实验费用

图2：课题实施中困难调查统计90%70.30%

方案设计课题实施中疑难问题研究场地研究设备研究时间

经费问题

从学生调查发现：

1、科技兴趣学生新进加入研究院时，他们所需要的帮助主要是科学研究入门指导（此项占调查人数的80%）；因为此时学生对科学研究只是朦胧的概念，在学校接触的少，对于开展科学研究的一系列问题：什么是课题？如何选题？如何设计方案？如何进行方案实施等等都没有系统的培训，所以新成员对此需求最大；其次是专业知识指导，占50%以上，这部分学生有想法，在生活中有发现，也希望解决问题，但由于受年龄、知识结构等限制无法理解更深层次的理论，因此他们急需专业知识的补给。

2、课题进入实施阶段时，学生已经对科学研究有了一定认识，目前所面临的就是在实验过程中出现的问题：自己的方案设计是否完善；课题实施过程中遇到的疑难问题；研究场地、经费、设备、时间等，其中有70%以上的学生认为在“课题实施过程中遇到的疑难问题、研究场地、设备等”问题上困难重重。

3、科学研究院学员不同阶段（初入研究院阶段、课题进行阶段），学员需求有所不同。不论新加入研究院成员还是对课题研究有了解的研究院成员，他们均对专业知识、实验场地、设备、费用等有一定的需求，并且随着课题研究的进行这些方面的需求更大。

综上所述，科学研究院针对学生发展的需要，本着以学生为本，面向学生服务学生的理念，建立了一套科学研究院保障机制：导师制保障研究院专业指导教师力量、建立校际联用的开放实验室系统保障研究院技术支持、特殊项目基金保障研究院科研经费支持，以便推进科技兴趣学生的创新能力培养，保证科学研究院目标的实现。

（一）建立导师制保障研究院专业指导教师力量

科学研究院根据学生对专业知识的需求，建立了一支以徐汇青少年科技导师团、高校教师、徐汇区青少年活动中心及中小学的相关学科教师组成科技指导团。科技指导团根据学生在不同阶段的需求不同，开展了适合不同阶段学生需求的培训和专业指导。

1、暑期集中培训：每年暑期的科技实践夏令营对科学院新学员进行入门培训，科技指导团教师对学生开展如何选题、如何进行资料文献查询、如何设计研究性小课题等方面的指导。形成了以新学员课题研究入门指导的循环培训模式。

图3：循环培训模式

经过几年的实践探索，发现这种培训模式增强了学生科学研究的意识，自己能主动去观察生活，发现生活中的小问题，设计小课题去解决问题。从几年积累下来学生的学习任务单，经过对比我们发现新加入研究院的同学和经过培训以后，他们设计理念更为科学可行，而且设计的课题更能付诸实践最终完成。在设计课题中学生能够去主动思考判断自己设计的课题的可行性，有没有实用价值和意义。

2、定期分散指导：学生课题进行过程中，针对不同学科小课题开展专家座堂、专家课题咨询、科技指导团教师解疑、科技指导团教师跟项目辅导等形式对学生进行指导。

徐汇区有强大的科学家指导队伍---徐汇区青少年科技导师团，导师团内拥有73位科学家（其中院士14名），研究院定期聘请导师通过科普报告会、专题讲座、科技论坛、研讨会等形式向科技兴趣学生普及科学知识、传播科学思想、弘扬科学精神、倡导科学方法，通过科学家的指导激发学生的创新意识、开拓创新思维。科学研究院还聘请了工程学、生物学、环境科学、植物学、数学、社会科学等13个学科的教授专家进行坐堂指导，课题咨询。每个周末定时对学生开放，为学生进行课题解疑答疑，与学生共同探讨科学研究中遇到的困难。专家的指导和建议往往能帮助学生较好把握研究的方向，正确解决一些难度较高的专业问题。比如2009年上海市第24届青少年科技创新大赛优秀项目一等奖并选送全国的课题《复合型水净化新方法的探究--纳米光催化膜及鱼菜共生技术的应用》就是一个很好的例子。学员在参加活动的过程中得到了华东师范大学工程学专家

和上海师范大学化学专家的具体指导，根据教授的点拨，学员调整了课题思路，动手实践培训

课题设计

训练 选题指导

将实验的重点放在纳米光催化膜的制作和鱼菜共生的应用上，此课题由此产生了两项个人专利。同时科学研究院内汇集了徐汇区各个学校众多学科的优秀科技教师，他们有着丰富的教学经验，有着广阔的专业知识，有着培养学生创新能力的无比热情。他们作为志愿者具体负责对学员的指导和组织各项活动，与学员共同制订课题计划、定研究方案、进行科学研究，并对他们进行全程培养。在2007至2009年上海市青少年创新大赛优秀项目中由科技指导教师指导的占60%之多，其中有学生这样描写辅导老师的指导：“无论在实验工作的开展还是论文撰写等方面都凝聚了他们的心血。他们身上所体现的是一名出色的科研工作者所具备的严谨的治学态度，活跃的科学思维以及令人敬佩的工作作风，深深地激发了我对实验研究的热情。他们对我的谆谆教导，让我受益匪浅。老师的关心和鼓励是激励我不断进步的动力。”

（二）建立校际联用的开放实验室系统保障研究院技术支持

针对部分学生进行小课题研究中实验场地和实验仪器困难情况，研究院建立了团体成员单位实验室、科研院所实验室和徐汇区青少年活动中心实验室开放系统。团体成员单位实验室开放系统由团体成员单位提供一定的实验场地和实验仪器进行科学研究，并由相应的工作组人员进行实验指导。目前科学研究院已有实验室实力雄厚的重点学校的加入，徐汇中学、世外中学、市二中学、上海中学等学校实验室为学员开放，并进行项目指导。在这些团体成员单位开放实验室中孕育了许多优秀的学生课题。在大赛中“天然植物对幽门螺旋杆菌的体外抑菌试验”课题脱颖而出，就是在团体成员单位实验室进行的研究。此课题不仅获得优秀项目一等奖还获得了多项专项奖。科研院所实验室开放系统由科技导师团推荐部分研究院所作为研究院成员的实验实习基地，并指派相应的工作人员进行实验指导。其中女科学家协会为学生的研究型课题提供了很多的指导，位育初级中学黄思睿同学项目《家蚕食性的遗传特性研究》就得到了中科院植物生理生化学院生物能源实验室周教授的大力支持和帮助，并取得了优异的成果。西南位育王一杰同学的课题项目“紫外联合超声波抑制蓝藻试验”得到了上海环境科学研究院实验室的帮助和支持，当然这样的例子还有很多。这些实验室不仅为课题项目提供了学校内没有的科学仪器设备，还提供了专业的指导，并且同学们与研究人员零距离接触，科研人员一丝不苟的工作作风、严谨的科学态度感染着他们。徐汇区