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【摘要】当今世界的竞争就是人才的竞争，大学本科教育作为培养高素质人才的基础，要注重培养大学生的科学素养。本文在对科学素养内涵进行简要论述的基础上，重点探讨了课堂教学过程中培养大学生科学素养中的方式和作用，既要培养学生运用知识探究问题的能力，也要加强学生科学素养中非智力因素的培养；探讨了在大学生科学素养培养起关键作用的教师所应具备的素质。
【关键词】科学素养；大学生；课堂教学；创新能力
科学发展是推动国家和民族进步的动力，当今世界的高科技竞争，归根结底是人才的竞争。理工科大学生作为国家高新技术人才的主要培养对象，提高其科学素养并树立科学发展观具有重要意义。从宏观层面而言，理工科大学生科学素养培养是影响国家人才发展的重要因素，决定着科技发展的基础和国家可持续发展的能力；从微观层面而言，科学素养是个体素养的重要组成，决定了个体从事科学技术活动的品质和能力。因此，理工科大学生科学素养的培养，关系到国家人才培养的质量，关系到国民经济和国家的可持续发展，是高等教育提高人才培养质量的关键。
科学素养概念可以表述为：掌握和理解基础科学知识体系中的重要学术概念，具备运用所掌握知识进行科学探究、发现和解决具体问题的能力，正确理解科学探究过程或科学本质属性的科学观，以及在科学认知与实践活动中所表现的作风上的品行和特征，如科学兴趣、科学态度、科学精神和科学合作意识等属于科学素养中的非智力因素。
虽然我国从小学到中学都在探讨学生科学素养的培养模式，但在注重升学率的应试教育背景下，中小学教育往往只注重提高学生对科学知识的理解和掌握能力，而在很大程度上忽视了对学生非智力因素科学素养的培养。这导致大学生往往表现出科学实践能力较差，对科学精神的理解和科学方法的掌握不足，创新意识和克服困难的精神薄弱，更由于社会急功近利思维的影响，学生表现出浮躁情绪。因此，大学教育特别是教师课堂教学，更应该加强学生的科学兴趣、科学精神和科学合作等非智力方面能力培养。这在一定程度上可以为研究生教育奠定坚实的基础，可以促进研究生教育的发展和创新，有利于培养高水平的技术人才，使我国在当今世界高技术竞争中处于优势。
一、课堂教学科学素养培养
1.培养科学兴趣
课堂教学的最基本目标是传授知识，通过教师对学科知识全面、系统的讲解和详细论述，让学生较快掌握所学课程的基础理论和基本思想，这是课堂教学的基本要求；通过合理、巧妙的引导，通过与其他学科知识的融合，培养学生发现问题、解决问题的思维习惯和能力，提高其探究能力、动手能力和创新能力等诸多技能，这是课堂教学的基本目标。
此外，教师应当结合自身科研实际，在课堂教学中讲述学科技术的发展前沿，培养学生对于本学科的兴趣与探索精神。例如，力学作为一门基础学科，本科学生往往只涉及强度、振动等问题的分析、计算，作者通过课堂中对固体力学与传热、流体力学与传热以及流热固多学科交叉等热点研究问题的现状讲述，极大的调动了学生的探索兴趣，学生在主动要求参与相关课题研究，并在本科毕业设计完成时，在国内核心期刊发表了研究论文。
2.培养科学创新能力
我国所培养的大学生基础理论扎实，但是往往缺乏创新能力，大学生毕业后在接受研究生教育时很难快速适应硕士阶段的学习，很多大学生到社会工作并不善于创造。这是由于在大学阶段的传输式教育，过分强调了对知识的被动接受，忽视了学生对知识的批判和创新能力培养，教学过程只是一个知识的静态传递过程，容易造成理论与实践相脱离，不利于学生探索知识、发现知识和创造知识的能力。因此，必须从大学教育阶段培养学生的科学创新能力，应从教学内容、教学形式和方法等各个环节展开，着眼于学生现在和将来的创造性和能力。
在基本理论知识传授的基础上，教师可以结合自身的科研经验，通过引导学生课外查阅文献，每堂课都留有一定时间开展课程和相关科研问题的深入探讨，以启发、引导、自由讨论和实验等形式，让学生灵活运用所学知识于日常生活、工程实例当中去，将“知识课堂”变为“研究课堂”，增强教学内容的丰富性、科学性和创新性，创造性地让学生在获取知识的同时，在创造性、洞察力、评价能力、批判能力等方面得到锻炼和提升。
3.培养良好科学品质
良好科学品质的培养，能使学生能乐于参与科学学习及实践活动，并表现出对学习的坚定意志和高度的自觉性、顽强性和自制性，能培养学生实事求是、谦虚谨慎、勤奋努力的科学精神。良好的科学品质使学生的科学素养更加完整，将科学品质的培养融合于课堂教学内容中，可以对学生的学习起驱动作用，也对学生学习科学起控制调节作用。
课堂教学中，还应当培养学生科学合作的能力，通过小组完成相关实验、课程设计等方式，培养学生的团队精神和团队意识，让学生体会团队合作带来的意义。在有限元法、优化设计等课程教学中，作者通过小组自由组合的形式，将学生分为4-5人的小组，编写有限元分析和优化算法程序，学生通过相互讨论、相互配合，能够在规定时间内很好的完成程序设计，与单独完成实验过程相比，学生完成效率和效果都得到显著提高。
二、大学生科学素养培养关键在教师
1.提高教师自身素养
提高教师自身的科学素养是培养学生科学素养的前提和基础。孔子曰：师者，传道授业解惑也。教师不仅要传授科学知识和科学技能，又要在教学中传授正确的人生观、价值观和科学观，教师本身也是品格、品质的示范者。所以，作为一名教师，要不断完善学习和提高自身的专业知识技能，既要从事教学，又要从事科研。不从事教学，不能称为教师；不从事科研，就不能成为好教师。科研与教学相结合，通过自己的不断学习和探索，强化正确的科学观，领悟更多的科学方法，形成更加完美高尚的科学精神和道德品质，并通过自己的言传身教传授给学生。
教师自身科学素养的提高，以及丰富的专业知识技能、正确的科学观引导，不仅能使学生获得宽广的知识，开阔学生的知识视野，满足学生的求知欲和对科学的好奇心，培养学生对课堂教学内容的兴趣，而且还能根据科学教学的特点，为学生创造广阔的空间，让学生去探索、去发现，从中获得经验，享受成功的体验，可以在一定程度上提高课堂教学的效果和效率。
2.创新教学理念和手段
教学的主要目标是让学生掌握相关基础理论，教师不能拘泥于灌输式教育，既要教给知识，更要教会方法；既要学习先贤，又能突破陈规，培养学生的创新精神、批判精神和求实精神。课堂过程中要充分调动学生的积极性和兴趣，课堂教学不仅仅是教师授课的过程，更是教师与学生双方相互沟通的过程，应当改变以往课堂教学以教师为中心的教学理念，突出学生在教学中的主体作用，突出知识、能力和素质培养的教学目标。
精心安排和设计教学内容和教学方法，通过精确、生动、丰富的语言表达，形象、新颖的媒体演示，启发式的实验演示，深入浅出的将课堂教学内容渗透于语言、媒体、实验等表达形式中，结合与课堂内容密切相关的工程实例，提高学生对所学知识的领悟和理解能力，并将自己的科研成果自然地融入到授课内容之中，提高学生听课的兴趣和注意力，从而提高课堂教学的效果。
三、结束语
高水平科技人才是科学技术发展的动力，而作为人才摇篮的高校，培养对科技有深刻理解的、能用科技能力和科学态度解决问题、全面和谐发展的具有较高科学素养的合格大学生是高等教育的重要目标。教师在课堂教学中，要注重培养学生严谨求实的科研态度、善于发现问题和解决问题的思维方式、勇于创新的意识、不怕困难的精神。
教师也要注重自身能力的不断发展和自身科学素养的培养，教师对学生起着耳濡目染和言传身教的作用，是引导学生进入科学殿堂和激励学生攀登科学高峰的领路人。教师不但要有渊博的知识、高超的教学艺术，更要有崇尚科学、弘扬科学精神、进行科学创新的精神。
参考文献：
[1]孙海滨，刘婷婷.大学生科学素养现状调查与培养对策分析[J].理工高教研究，2005（3）：40-42.
[2]杜金会，张娜，王妍妍.浅谈大学生的科学素养与大学化学教学[J].长春理工大学学报（高教版）.2010，5（2）：107-108.
[3]刘智运.创新人才的培养目标、培养模式和实施要点[J].中国大学教学，2011（1）：12-15.
[4]马润凡.探究式教学与大学生的创新思维能力的培养[J].河南教育（高校版），2011（9）：12-15.
[5]邢金龙，张静.重视与加强大学生科学素养教育[J].中国高教研究，2007（10）：86-87.
[6]张剑平.现代教育技术—理论与应用（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2006.
【关键词】科学素养；大学生；课堂教学；创新能力
科学发展是推动国家和民族进步的动力，当今世界的高科技竞争，归根结底是人才的竞争。理工科大学生作为国家高新技术人才的主要培养对象，提高其科学素养并树立科学发展观具有重要意义。从宏观层面而言，理工科大学生科学素养培养是影响国家人才发展的重要因素，决定着科技发展的基础和国家可持续发展的能力；从微观层面而言，科学素养是个体素养的重要组成，决定了个体从事科学技术活动的品质和能力。因此，理工科大学生科学素养的培养，关系到国家人才培养的质量，关系到国民经济和国家的可持续发展，是高等教育提高人才培养质量的关键。
科学素养概念可以表述为：掌握和理解基础科学知识体系中的重要学术概念，具备运用所掌握知识进行科学探究、发现和解决具体问题的能力，正确理解科学探究过程或科学本质属性的科学观，以及在科学认知与实践活动中所表现的作风上的品行和特征，如科学兴趣、科学态度、科学精神和科学合作意识等属于科学素养中的非智力因素。
虽然我国从小学到中学都在探讨学生科学素养的培养模式，但在注重升学率的应试教育背景下，中小学教育往往只注重提高学生对科学知识的理解和掌握能力，而在很大程度上忽视了对学生非智力因素科学素养的培养。这导致大学生往往表现出科学实践能力较差，对科学精神的理解和科学方法的掌握不足，创新意识和克服困难的精神薄弱，更由于社会急功近利思维的影响，学生表现出浮躁情绪。因此，大学教育特别是教师课堂教学，更应该加强学生的科学兴趣、科学精神和科学合作等非智力方面能力培养。这在一定程度上可以为研究生教育奠定坚实的基础，可以促进研究生教育的发展和创新，有利于培养高水平的技术人才，使我国在当今世界高技术竞争中处于优势。
一、课堂教学科学素养培养
1.培养科学兴趣
课堂教学的最基本目标是传授知识，通过教师对学科知识全面、系统的讲解和详细论述，让学生较快掌握所学课程的基础理论和基本思想，这是课堂教学的基本要求；通过合理、巧妙的引导，通过与其他学科知识的融合，培养学生发现问题、解决问题的思维习惯和能力，提高其探究能力、动手能力和创新能力等诸多技能，这是课堂教学的基本目标。
此外，教师应当结合自身科研实际，在课堂教学中讲述学科技术的发展前沿，培养学生对于本学科的兴趣与探索精神。例如，力学作为一门基础学科，本科学生往往只涉及强度、振动等问题的分析、计算，作者通过课堂中对固体力学与传热、流体力学与传热以及流热固多学科交叉等热点研究问题的现状讲述，极大的调动了学生的探索兴趣，学生在主动要求参与相关课题研究，并在本科毕业设计完成时，在国内核心期刊发表了研究论文。
2.培养科学创新能力
我国所培养的大学生基础理论扎实，但是往往缺乏创新能力，大学生毕业后在接受研究生教育时很难快速适应硕士阶段的学习，很多大学生到社会工作并不善于创造。这是由于在大学阶段的传输式教育，过分强调了对知识的被动接受，忽视了学生对知识的批判和创新能力培养，教学过程只是一个知识的静态传递过程，容易造成理论与实践相脱离，不利于学生探索知识、发现知识和创造知识的能力。因此，必须从大学教育阶段培养学生的科学创新能力，应从教学内容、教学形式和方法等各个环节展开，着眼于学生现在和将来的创造性和能力。
在基本理论知识传授的基础上，教师可以结合自身的科研经验，通过引导学生课外查阅文献，每堂课都留有一定时间开展课程和相关科研问题的深入探讨，以启发、引导、自由讨论和实验等形式，让学生灵活运用所学知识于日常生活、工程实例当中去，将“知识课堂”变为“研究课堂”，增强教学内容的丰富性、科学性和创新性，创造性地让学生在获取知识的同时，在创造性、洞察力、评价能力、批判能力等方面得到锻炼和提升。
3.培养良好科学品质
良好科学品质的培养，能使学生能乐于参与科学学习及实践活动，并表现出对学习的坚定意志和高度的自觉性、顽强性和自制性，能培养学生实事求是、谦虚谨慎、勤奋努力的科学精神。良好的科学品质使学生的科学素养更加完整，将科学品质的培养融合于课堂教学内容中，可以对学生的学习起驱动作用，也对学生学习科学起控制调节作用。
课堂教学中，还应当培养学生科学合作的能力，通过小组完成相关实验、课程设计等方式，培养学生的团队精神和团队意识，让学生体会团队合作带来的意义。在有限元法、优化设计等课程教学中，作者通过小组自由组合的形式，将学生分为4-5人的小组，编写有限元分析和优化算法程序，学生通过相互讨论、相互配合，能够在规定时间内很好的完成程序设计，与单独完成实验过程相比，学生完成效率和效果都得到显著提高。
二、大学生科学素养培养关键在教师
1.提高教师自身素养
提高教师自身的科学素养是培养学生科学素养的前提和基础。孔子曰：师者，传道授业解惑也。教师不仅要传授科学知识和科学技能，又要在教学中传授正确的人生观、价值观和科学观，教师本身也是品格、品质的示范者。所以，作为一名教师，要不断完善学习和提高自身的专业知识技能，既要从事教学，又要从事科研。不从事教学，不能称为教师；不从事科研，就不能成为好教师。科研与教学相结合，通过自己的不断学习和探索，强化正确的科学观，领悟更多的科学方法，形成更加完美高尚的科学精神和道德品质，并通过自己的言传身教传授给学生。
教师自身科学素养的提高，以及丰富的专业知识技能、正确的科学观引导，不仅能使学生获得宽广的知识，开阔学生的知识视野，满足学生的求知欲和对科学的好奇心，培养学生对课堂教学内容的兴趣，而且还能根据科学教学的特点，为学生创造广阔的空间，让学生去探索、去发现，从中获得经验，享受成功的体验，可以在一定程度上提高课堂教学的效果和效率。
2.创新教学理念和手段
教学的主要目标是让学生掌握相关基础理论，教师不能拘泥于灌输式教育，既要教给知识，更要教会方法；既要学习先贤，又能突破陈规，培养学生的创新精神、批判精神和求实精神。课堂过程中要充分调动学生的积极性和兴趣，课堂教学不仅仅是教师授课的过程，更是教师与学生双方相互沟通的过程，应当改变以往课堂教学以教师为中心的教学理念，突出学生在教学中的主体作用，突出知识、能力和素质培养的教学目标。
精心安排和设计教学内容和教学方法，通过精确、生动、丰富的语言表达，形象、新颖的媒体演示，启发式的实验演示，深入浅出的将课堂教学内容渗透于语言、媒体、实验等表达形式中，结合与课堂内容密切相关的工程实例，提高学生对所学知识的领悟和理解能力，并将自己的科研成果自然地融入到授课内容之中，提高学生听课的兴趣和注意力，从而提高课堂教学的效果。
三、结束语
高水平科技人才是科学技术发展的动力，而作为人才摇篮的高校，培养对科技有深刻理解的、能用科技能力和科学态度解决问题、全面和谐发展的具有较高科学素养的合格大学生是高等教育的重要目标。教师在课堂教学中，要注重培养学生严谨求实的科研态度、善于发现问题和解决问题的思维方式、勇于创新的意识、不怕困难的精神。
教师也要注重自身能力的不断发展和自身科学素养的培养，教师对学生起着耳濡目染和言传身教的作用，是引导学生进入科学殿堂和激励学生攀登科学高峰的领路人。教师不但要有渊博的知识、高超的教学艺术，更要有崇尚科学、弘扬科学精神、进行科学创新的精神。
参考文献：
[1]孙海滨，刘婷婷.大学生科学素养现状调查与培养对策分析[J].理工高教研究，2005（3）：40-42.
[2]杜金会，张娜，王妍妍.浅谈大学生的科学素养与大学化学教学[J].长春理工大学学报（高教版）.2010，5（2）：107-108.
[3]刘智运.创新人才的培养目标、培养模式和实施要点[J].中国大学教学，2011（1）：12-15.
[4]马润凡.探究式教学与大学生的创新思维能力的培养[J].河南教育（高校版），2011（9）：12-15.
[5]邢金龙，张静.重视与加强大学生科学素养教育[J].中国高教研究，2007（10）：86-87.
[6]张剑平.现代教育技术—理论与应用（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2006.