以科技競賽為載體實施素質教育的研究與實踐

摘要：根據教學實踐，提出以學科競賽為載體，以提高大學生的創新和實踐能力為突破口，以第一課堂、第二課堂相結合為手段。對工科大學生實施素質教育的整體方案及其注意事項。

關鍵詞：大學生；學科競賽；素質教育；創新

1999年6月，黨中央和國務院召開了改革開放以來第三次全國教育工作會議，發布了《關于深化教育改革全面推進素質教育的決定》，把全面推進素質教育作為迎接新世紀教育工作的戰略重點，把提高創新能力擺到了關系民族復興和國家強盛的重要位置。《決定》指出：“高等教育要重視培養大學生的創新能力、實踐能力和創業精神，普遍提高大學生的人文素質和科學素質。”

素質教育就是要讓學生能夠“十學會”：學會做人、學會自律、學會學習、學會思考、學會樂群、學會審美、學會健身、學會生活、學會勞動、學會創造。就工科院校而言，這其中的“學會創造”十分重要，它貫穿素質教育始終，是素質教育的突破口與落腳點，并與所學專業知識、專業技能密切相關。根據創造的屬性及實踐經驗，本文提出以學科競賽為載體，以提高大學生的創新和實踐能力為突破口，以第一課堂、第二課堂相結合為手段，對工科大學生實施素質教育的整體方案，并以機械類專業為試點進行實驗，效果顯著。

實踐能力培養在整體培養方案中應占有重要位置

所謂創新技能是指創新主體的行為技巧和動作能力，包括信息加工能力、動手操作能力、掌握和運用創新技法能力、創新成果表達能力及物化能力。我國學生長期受應試教育的影響。其應試能力較國外學生具有很大的優勢，但在動手能力與運用創新技法的能力方面卻遠遠弱于外國學生。因此，在教學過程中適當加大實踐環節的比重是非常必要的。

天津工程師范學院是一所以“動手動腦，全面發展”為辦學特色的院校，結合辦學特色，最大限度的加大了專業技能培養所占的比重。比如機械類專業的教學計劃中，純機械加工技能訓練所需課時占總學時的12％－20％：并且在相關理論課中融入了相關技能的訓練，如在《畫法幾何及機械制圖》課程中融入計算機繪圖技能的訓練(約占總課時的20％)，并以國家職業資格高級制圖員資格為標準。

構建鼓勵創新教育的評價體系和符合創新教育特征的評價指標

素質教育評價必須以“創新”為基本價值取向，評價指導思想、評價指標體系和評價方法等，都需要圍繞著“創新精神”和“實踐能力”進行調整。

以“創新”為重點的素質教育評價，不僅需要改變過去那種只關注學生學業成績的單一總結性評價方式，而且還必須著眼于發現和發展學生的創新潛能。在學校教學環節中，首先應在整體教學計劃中單列創新活動所得學分，以學校要求強化學生參與的能動性，同時在學分獲得的認定方式上，還應注意強調評價指標的客觀性。創新素質的評價目標是多元的，評價手段和評價主體是多樣的。創造力評價應包含智力水平、思維方式、心理品質、實踐能力等諸多方面，而不同的創新成果的實現對上述各方面的依賴并不完全產生一致性體現，即某一創新成果主要依賴于思維方式，而另一創新成果則主要依賴于實踐能力。這就使得如果對上述各方面分別評價后簡單求和，其結果對創新成果的實現并不一定具備唯一性。因此，可將學科競賽的結果直接作為評價指標。這不僅可使評價結果具有較強的真實性，還可使學生體會所得分數不再是老師給出的評判、不包含老師的好惡，完全是自身水平的體現，實驗過程中對學生創造力的評價如下表所示：

將學科競賽納入第二課堂并找準適用于創新教育評價的競賽類別

各級各類的科技競賽是高等院校實施素質教育的最好載體。不僅要充分利用教學計劃內的課程設置，更要重視第二課堂與第一課堂的銜接與匹配。

現在，大學生科技競賽活動項目日益繁多，如數學建模大賽、“挑戰杯”創新設計大賽、大學生機器人電視大賽等，均對培養學生創新能力產生了積極影響，但并非所有的科技競賽活動都適合前述創新教育評價的需求。相比之下，大學生機器人大賽模式更為適合創新教育評價的需求。

針對機械原理、機械設計課程，我們以大學生機器人大賽為模式開設了第二課堂，設置以“樹立校訓”為主題的機器人大賽。此次比賽要求參賽隊雙方在規定的3分鐘內將本隊4個分別寫有校訓——“愛國”、“敬業”、“團結”、“創新”字樣的方塊按

各參賽隊可以采用不同的戰術組合、不同的比賽策略、不同的材料、制作出不同用途的機器人。參賽學生從構思、設計到制作、裝潢，無不體現出創新思維與實踐能力。比賽以各參賽隊的直接對抗結果作為唯一評判標準。

參加此項活動的有機械工程系04級三個專業的學生，大學生對參加此項創新實踐活動積極踴躍，對比賽方案設計和制作有很高的興趣和熱情，理論指導教師精心解答疑難問題，實驗中心、實訓中心等實踐教學單位對大學生機器人設計、制作活動全方位開放，全天候提供場地。隨時提供工具和加工設備等條件，實作過程由實驗、實訓教師實時跟蹤并精心指導。

在這次活動中，參賽學生完全依靠課外時間，發揚拼搏和創新的精神，經歷了不斷探索、完善和實踐的鍛煉，動手動腦，從設計到制作，將課堂所學的理論知識和工程實踐緊密地結合起來，在實戰中培養了創新意識、實踐能力和心理品質。

根據創新素質教育要求調整理論教學體系與內容

實驗結果表明，將第一課堂與第二課堂有機融合的教改方案對于培養創新人才最為恰當。加強第一課堂作為創新教育主渠道的作用，從課程內容、教學方法、教學手段、教材建設等方面融入創新能力培養，給競賽以理論支持。在教學過程中，教師要注意對知識的創造性傳授，在切實抓好專業理論知識教學的同時，有目的、有意識地培養學生的創新能力，即充分發揮課程教學的教化功能。在第二課堂的實施過程中，機械原理課程體系由原來的“以機械設計為中心”轉變為“設計作主線，分析來服務，解決機構方案設計”的新體系；機械設計課程亦轉變為“計算、結構兩條線，復雜問題簡單化，設計能力是目標”的新體系。

此外，教師應注意把本學科前沿的最新研究信息、動態及成果引進課堂，促進學生對本學科前沿研究信息、成果的了解，拓寬學生的知識面，強化學生的創新意識。教師也可借此機會適當地向學生介紹一些自己的科研創新成果，對學生產生導向示范作用和潛移默化的影響。

指導教師隊伍的組成

依據創新活動的特性，創新活動的指導教師首先要具有較高的專業知識水平和技能水平，具有較多的科研經歷，具有較豐富的教學經驗，特別要善于發現學生的心理、性格、品質特征并能恰如其分地加以引導。因此。創新活動的指導教師，可由各類教師組成指導組，各司其職，各負其責。如由科研經驗豐富的教師負責對學生進行方案構思方面的指導：由專業理論水平較高的教師負責對學生進行理論分析方面的指導：由專業技能水平較高的實驗、實習教師負責對學生進行加工制作方面的指導：由教學經驗豐富的教師負責對學生進行心理品質方面的指導。當然，指導教師組內還應包括組織協調能力較強并具有較高威望的教師，負責安排并督促總體計劃日程，協調教師組內部的意見分歧，聯系各相關部門。尋找相關學科合作者，解決后勤及經費保障等事宜。

實施創新教育的注意事項

培養發散思維 發散思維是一種不依常規、尋求變異、從多方面尋求答案的思維方式。這種思維方式的特點是大膽假設，不受現有知識的局限，不受傳統觀念的束縛。創造力研究大師吉爾福特說：“正是在發散思維中，我們看到了創造性思維的最明顯的標志。”要培養學生的發散思維能力，應該注意培養學生思維的流暢性、變通性和獨特性。抓住變通這個關鍵，著重啟發思路，引導思維換向，

保護直覺思維 直覺思維是對客觀事物作出直接判斷和決策。它可以幫助人們從大量事實提供的各種信息中迅速作出抉擇，把握方向，是創造發明的先導。為了培養直覺思維能力，教師應當鼓勵學生大膽猜測、大膽假設，對他們提出的那些不合常規但含有合理因素的想法不要潑冷水。同時，要注意引導學生用推理判斷等思維形式來論證或驗證自己的直覺是否正確，以保證思維的正確方向。

優化心理品質 真正的創造者，除了具有創造思維能力之外，都具有許多良好的個性心理品質。良好的個性心理品質能促進創造力的發展，不良的個性心理品質會抑制創造力的發展。就實施創新活動而言，良好的個性心理品質應包括：科學創新精神：理論聯系實際的精神；團隊協作精神：吃苦耐勞與堅忍不拔精神；快速收集與掌握信息的能力；急中生智的快速反應能力：理解、歸納、分析、計算、制作的綜合能力；設計與制造的實踐能力：強化的工程意識與經驗；良好的心理素質和身體協調能力，

注重個性發展 由于創新本身不拘一格。因此，創新人才培養便無統一模式，而應根據培養對象個體的性格特征、智力基礎等因素，制定適合于這一個體的指導計劃，實現針對每個學生的個性最大化發展。