开启大学生的科研创新之门

发布时间: 2022-05-11 14:53:25 来源:竞技宝最新版app 作者:竞技宝官方下载

  今年3月,许昌学院新材料与能源学院本科生刘伟娟和李宗昌的创新实践课题取得了阶段性进展,相关研究结果发表在国际专业期刊《应用表面科学》上,影响因子5.1。刘伟娟和李宗昌为该论文并列第一作者。

  刘伟娟和李宗昌从大学二年级开始,跟随该院的何伟伟老师开展本科生开放平台实践课程,选题着眼于研究无机硫离子与金属纳米颗粒的作用,他们发现硫物种可以引起@Ag2S的快速转变,硫化程度不同伴随着可调控的表面等离子体共振吸收和颜色产生。由于硫物种和金属纳米颗粒广泛用于生物和环境相关体系,这些结果可为金属纳米颗粒和含硫分子的组合寻找新应用。该项目得到了国家自然科学基金面上项目和河南省科技创新杰出青年计划的支持。

  在许昌学院新材料与能源学院,像刘伟娟和李宗昌这样具有一定科研创新能力的本科生还有不少,这也成为该院近年来科研反哺教学、进行创新人才培养探索的显性成效之一。

  在该院提升创新人才培养质量的举措中,起到关键作用的是一门叫做“开放平台创新实践”的课程。记者了解到,该院所有本科生从大二开始就经过双向选择进入老师的实验室,教师依托科研项目和工程实训课题,对学生的动手能力、创新能力和科学素养进行培养,课程分基础训练、技能提升和创新设计等三个实施阶段,占6个学分。从2011年起,“开放平台创新实践”课程被写进了人才培养方案,这门课成为该院积极探索以创新能力为导向的教学模式的一个有效抓手。

  本科生王家稷等在开放平台创新实践课上选择了杨晓刚老师的实验室,他们在老师指导下,发现利用草酸作为传输剂、以硝酸钠作为表面电荷调控剂,将铁锈通过水热法传输到FTO导电薄膜上,“变废为宝”制备得到具有(光)电活性的氧化铁薄膜,并成功应用于光电或电催化分解水制氢的阳极材料。该项目发表在《ACSSustain-ableChem.Eng.》期刊上,影响因子6.1,王家稷是第一作者。

  “开放平台创新实践”课程还成为该院进一步深化创新人才培养的“催化剂”。2014年,该院以“地方高校转型发展背景下理工科学生创新能力培养机制的研究与实践”为题目获批了省级教学改革重点项目立项,形成了全体本科生和全体教师参与的“材料之星创新实践平台”课程,并在项目结题后持续完善,将教改成果逐步向全校和其他同类院校推广应用,构建了创新性人才培养的“OPCE”体系。

  事实证明,创新训练计划的实施成效显著,学生的专业综合能力和创新能力普遍得到提升。近年来,该院在校本科生发表学术论文120余篇,申请国家发明专利30余项,在“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生数学竞赛、全国大学生创业大赛等国家级比赛中获国家级奖励32项,省部级奖励29项。

  除此之外,学院还积极搭建以校企合作为基础的创新平台,并将此延伸为开发和实施创新实践类课程的平台,使创新人才培养从课堂、校园走向了社会更广阔的空间。超硬材料是许昌的四大特色产业之一,学院与地方合作成立了超硬材料制品协同创新中心,学生主导完成的《预合金粉末流动性检测方法与控制标准》课题,为企业的质量控制标准规范化提供了理论依据和数据支撑;学生与企业研发人员共同研发的“金刚石工具用预合金粉加工性能调控”装置,已在黄河旋风金属粉末公司应用推广,使该公司产品一次交验合格率从52%提高到88%。

  钧瓷是河南的一大文化品牌,开展钧瓷工艺的改进与研究,对弘扬、传承钧瓷烧制技艺这项国家级非物质文化遗产具有重要意义,学生主导的《微纳米金属氧化物在钧瓷釉料的应用及产业化》《稀土金属微纳米材料在钧瓷釉中的应用与产业化》等项目研究为企业解决了技术难题;创业项目《纳钧》荣获第四届“纳米之星”创新创业大赛全国总决赛三等奖,并应邀参加了在北京国家纳米科学中心举办的ChinaNano2019大会成果展。

  河南省微纳米能量储存与转换重点实验室主任、许昌学院副院长郑直认为,培养具有创造性的应用型人才更符合新常态下企业的用人需求,作为应用型本科院校,学院的创新人才培养目标应定位在新技术元素的探知能力、知识与技术的集成能力、创新组织的宏观思维能力和技术反思能力这四个能力的交叉融合上,多管齐下,多维建构,使学生的创新能力培养落到实处。

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