以科技競賽為手段培養大學生的創新實踐能力

魏梓軒，孫曉麗，康會峰

（北華航天工業學院機械工程系，河北廊坊 065000）

以科技競賽為手段培養大學生的創新實踐能力

魏梓軒，孫曉麗，康會峰

（北華航天工業學院機械工程系，河北廊坊 065000）

創新實踐能力是當今社會特別是工科行業對人才的迫切需求。近年來，北華航天工業學院機械工程系對依托科技競賽，構建“系部、教師、學生科協和班級”四位一體的大學生創新實踐能力培養模式進行實踐與研究。該模式包括：系部導向，自主搭建平臺擴大受益學生數量；教師負責，競賽教師負責制和指導教師按“課題項目+科技競賽+畢業設計”的模式持續培養學生能力；科協聯接，積極發揮學生科協的“三自教育”功能；班級支撐，創新班級建設等。

科技競賽；培養；大學生；創新實踐能力

創新實踐能力是一種在理論聯系實際中產生創新創造靈感，能通過實踐過程轉化為實際成果進行檢驗，并進一步更新、研發的能力〔1〕。培養大學生的創新實踐能力是科技創新的關鍵，是培養應用型人才的重要內容和根本目標。而科技競賽恰以其對學生思維能力、動手能力、心理素質等方面的良好訓練成為培養大學生創新實踐能力的重要手段〔2〕。

一、培養大學生創新實踐能力的內涵

我國《高等教育法》明確規定：“高等教育的任務是培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才。”高校課程體系建構的理念之一就是要“以培養創新素質和實踐能力為重點”，終極目標不只是技能，還包括情感、態度、價值觀等成才、就業與服務社會的情感要素〔3〕。同時，目前高等教育定位已從精英教育轉為大眾教育。因此，我們培養大學生創新實踐能力的內涵，必須是以具有創造性的實踐能力為主，兼顧促進和完善大學生的人文和心理素養，且有利于學生服務社會和自身價值的實現，并適應大眾教育。而科技競賽對大學生訓練創新意識和思維、增強專業應用和實踐動手能力、提升溝通合作能力等綜合素質、促進學風建設和教學改革等方面的良好作用必然使其成為實踐創新人才培養的有效載體〔4〕。

綜上所述，以科技競賽為手段培養大學生的創新實踐能力，要根據競賽特點和學生特點，將賽前、賽中和賽后有機統一，合理排布，不光要解決參賽、成績的問題，更要做好賽后的后續運行。其目標是培養學生的創新實踐能力、包括心理素質在內的綜合的長遠競爭力，這一“目標體系包括認知、實踐、發展、創新四個層次”〔5〕。

二、培養大學生創新實踐能力的方法

北華航天工業學院機械工程系在分析專業特色、行業需求和學生特點的基礎上，依托科技競賽，對“系部導向、教師負責、科協聯接、班級支撐”四位一體的大學生創新實踐能力培養模式進行了實踐與研究。具體模式見圖1。

圖1 四位一體培養模式圖

（一）系部導向

系部主要從指導教師配備、政策支持、場地經費保障等方面整體把握學生科技競賽活動，堅持將競賽和教學改革相結合，將“以賽促學、以賽促改、賽學結合、賽練合一”貫穿于學生培養工作中，注重以宣傳、嘉獎等方式營造科技氛圍，調動學生的參與積極性〔6〕。其中自主搭建平臺，以校內競賽擴大參賽學生數量的措施收到良好效果。

對于大多數學生來說，各類國家級、省部級科技競賽入圍門檻較高，且受學校重點支持的團隊所限，使得通過此平臺得到鍛煉的學生十分有限。為此，系部要自主創辦校內科技競賽，并針對校外大賽設置相應的校級競賽（校內選拔賽），打破國家級、省部級競賽的人數限制。目前由機械工程系發起的校內競賽有創新思維訓練營、華航杯機械制圖大賽、華航智能機器人大賽、華航滑翔機大賽，并承辦挑戰杯、機械創新設計大賽、全國大學生工程訓練綜合能力競賽、周培源力學競賽、數控大賽等國家大賽的校內選拔賽。實踐證明，這樣既擴大了學生參與科技競賽的覆蓋面，保護和鼓勵了學生對競賽的熱情，又使越來越多的學生得以借助競賽的平臺受到正規系統的培訓、輔導、鍛煉，在實現為高級別大賽“選苗、育種、培育”的同時，擴大了科技競賽作為創新實踐能力培養載體的影響〔7〕。

（二）教師負責

1.競賽責任教師制

所謂競賽責任教師制，就是給各項科技競賽配備專門的負責教師，該賽事的具體運行，人、財、物的協調由其全面負責。競賽責任教師的具體職責有：①組織該項科技競賽的宣傳、培育、選拔、培訓、參賽（含校內選拔賽的組織）；②把握各參賽隊題目的難度和可操作性，對各隊指導教師和學生進行測評、把握和幫助指導；③對各參賽隊題目進展情況跟進和監督，保證其在規定時間內高質量完成；④在技術、資金、實驗場地和設備等方面總體協調和支持；⑤調動各參賽隊指導教師和學生的積極性，調節其心理狀態。競賽責任教師按賽分配，連貫負責所轄賽事的各屆運行，很好地保障了相關賽事的連續性和經驗積累，有力推動了機械工程系學生競賽活動的開展。同時這些責任教師在相關專業領域開展了較為深入的研究，其改革措施提高了機械工程系在各種國家級、省部級比賽中的獲獎率及獲獎層次〔8〕。

2.指導教師持續化

結合學生梯次培養方案，提出指導教師對學生創新實踐能力的持續化培養理念，形成培養途徑上教師“課題項目+科技競賽+畢業設計”的有機結合：一、二年級時學生在教師的項目、課題中主要做基礎工作，學習資料收集、整理，相關軟件應用，科研的思維方法等；三、四年級時即可在教師指導下直接參與方案設計、數據分析、難題攻關和最終的報告、專業論文撰寫和產品制作等〔9〕。這樣，學生既可以在具體實踐中培訓競賽技能，還可以將課題中一些有創新特點的內容提煉、轉化成科技競賽題目，在教師指導下參賽，四年級時通過選指導教師帶的畢業設計，進一步完善提升該課題，在相關領域得到更深層次的鍛煉〔10〕。與單就某一課題進行指點，該比賽項目結束后學生投入下一比賽的方式不同，指導教師持續負責的方式有利于學生在某一研究方向、研究領域的連續、深入發展。前者的方式是斷層的，后者使學生在某一方面得到較為深入的學習，使其在該領域的學習、研究進入更高層次，這對學生以后的工作或讀研深造都有幫助〔11〕。

（三）科協聯接

積極發揮學生科技社團的作用，使學生通過親身參與和組織實現興趣與能力的自我培養，實現科技競賽人才的保存、傳承和提高〔12〕。

北華航天工業學院機械工程系1992年成立機械協會，2007年更名為機械系科技協會（以下簡稱“科協”），是在校團委和校科協領導、系團總支指導下獨立開展科技活動和課題研究的學生組織。科協配合系部運行各項校內外賽事，從賽事策劃、選員、培訓、舉辦到后期總結的整個過程，完全在指導教師領導下由學生自主運行，很好地鍛煉了各部門的協調、配合及突發情況處理能力，也使學生們積極地參與其中，對競賽環節和內涵有了更深入的了解。科協實行1+1的管理模式，即“科技普及+科技創新”，出臺系列規章制度，定期組織科技活動，以各專業為依托成立科技小組，開展內部科技競賽〔13〕。科協實行雙指導教師制，由系團總支書記負責科協的行政事務；相關教研室教師擔任科技指導教師，對應3個協會和下轄課外興趣小組。課外興趣小組根據專業（競賽）設置，由教研室統一配有2～3名專業教師擔任指導教師，定期開展各種形式與規模的討論、研討，指導學生日常科研實習的同時，注重培養學生的課題意識，系統提升學生的創新實踐能力。興趣小組成員互幫互助，特別積極探索“高低年級傳、幫、帶”模式，即高年級學生給低年級學生培訓，把自己的學習經驗、科技技能、參賽心得和作品原理、畢業設計等給低年級學生講解教授，協助指導教師給低年級學生布置學習任務、輔導實踐、檢查作業完成情況；高低年級學生一起討論、完成課題、項目，有一定難度的課題可同時作為高年級學生的畢業設計，而低年級學生通過學習提升，應用TRIZ理論等方面技術，將其改造成科技競賽題目。經過這個鍛煉之后，高年級學生在完成科技競賽方面將起到中流砥柱的作用，低年級學生也學到了基本技術并在參與中培養了動手能力和團隊精神〔14〕。

（四）班級支撐

班級支撐主要是班級從制度建設、班風建設等方面開展一些科技方面的探索。班委設置上，在原有班級學生干部的基礎上增設科技總組長1名，科技小組長3名，負責整個班級科技方面的工作，科技小組長負責各小組科技活動的組織開展，將班級里自愿報名參加科技活動的人員進行分類納入小組，通過科技小組長和科技總組長制訂各小組的行動綱領、行動方案，由班費給予一定的經費支持，參加競賽的費用由班費中按比例補助。在班級評價體系中也將獎懲、評優評先與科技競賽掛鉤，對在校級、省級、國家級等科技競賽中取得成績的學生按等級予以獎勵，對工作顯著的小組長（總組長）給予一定的獎勵，并在評優評先時優先考慮；科技小組實行淘汰制度，定期對小組成員進行考核，對于思想松懈、進展不顯著的學生，進行清退，將有限資源用于舍得下工夫的學生，進一步提升科技小組的運行效率。這樣，通過專人負責進一步強化了班級科技活動，制度的改革為科技活動的順利開展提供了保障，進一步促進了班級學生對科技競賽的參與。

三、實施效果

（一）科技獲獎方面

近幾年運用該方法培養學生，使我們取得了一定成績。機械工程系學生在挑戰杯、數學建模、機械創新設計大賽等科技競賽中獲得國家級獎勵22項、省部級獎勵66項，在校級比賽中也有優異表現。詳見表1。

表1 近3年學生獲獎統計

其中比較突出的案例有：連智超，2007級學生，2009年參與康會峰老師機械設計創新大賽學生團隊，因垂直升降飛機題目獲得2010河北省機械設計創新大賽優秀獎，之后繼續參與康會峰老師的團隊教育廳科研課題“立體回轉倉庫路徑優化方法”，并結合此做畢業設計“水平回轉倉庫模擬實驗平臺”，獲得北華航天工業學院優秀畢業設計論文，該生因學習成績優秀被海軍軍工某單位錄用，利用其在學校學得的扎實的技術，已經成為某部門的技術骨干。孫成芃、闞小瑞，2012級學生，2012年10月參與研究團隊，經過一個月技術培訓，參加當年北華航天工業學院機器人大賽獲得特等獎，這兩位同學還參與了老師的太空稱研究項目（申請國家發明專利），截至目前，孫成芃、闞小瑞已獲得河北省大學生挑戰杯一等獎一項，二等獎一項，獲得授權實用新型專利一項。

（二）就業方面

近年來，機械工程系畢業生因專業基礎扎實、創新實踐能力強、團隊合作能力強，總就業率均在80%以上，并呈逐年上升趨勢，進入航空航天相關企事業單位工作的學生人數保持在30%以上。詳見表2。

表2 近3年就業情況

四、結語

北華航天工業學院機械工程系利用科技競賽作為大學生創新能力培養的手段，不斷探索綜合系部導向、教師負責、科協聯接、班級支撐為一體的創新人才培養方法，形成大學生參與科技競賽的長效機制，受到了師生的普遍歡迎與積極參與。我們將在認真總結經驗的基礎上，不斷推進科技競賽活動納入學生培養計劃，達到對學生創新實踐能力的可持續培養。

〔1〕吳文通，李和平，賴成瑜.基于賽事的高校學生創新能力培養的實踐研究〔J〕.井岡山學院學報：自然科學，2009， 30（10）：143-145.

〔2〕張學洪.大學生課外科技活動與創新人才培養〔J〕.高校教育管理，2012，6（6）：80-83.

〔3〕孫晶.校園文化活動對大學生科技創新能力的培養〔J〕.長春大學學報，2010，20（12）：117-118.

〔4〕李偉偉，高慶華.基于科技競賽的理工科大學生創新能力培養〔J〕.中國電力教育，2011（4）：171-172．

〔5〕丁三青，王希鵬，陳斌.我國高校學術科技創新活動與創新教育的實證研究：基于“‘挑戰杯’全國大學生課外學術科技作品競賽”的分析〔J〕.清華大學教育研究，2009，30（1）：96-105．

〔6〕何文秋，袁媛.關于大學生科技競賽與創新能力培養的探索與研究〔J〕.資治文摘：管理版，2010（2）：122．

〔7〕付雄，陳春玲.以科技競賽為載體的大學生創新能力培養研究〔J〕.計算機教育，2011（6）：29-31．

〔8〕任良玉，張吉維.本科創新人才培養的制度環境和文化環境：以“國家大學生創新性實驗計劃”實施為例〔J〕.清華大學教育研究，2009，30（3）：108-113．

〔9〕汪云路.依托學科競賽，培養創新工程型人才〔J〕.大眾科技，2011（8）：227-228．

〔10〕張鵬.機械工程學科大學生科技素質培養模式的研究〔J〕.石油教育，2009（4）：73-75.

〔11〕瞿浩，何家霖，宋之帥.大學生科技創新能力培養模式研究〔J〕.合肥工業大學學報：社會科學版，2011，25（1）：9-12．

〔12〕劉雙兵，朱仁義.理工院校科技創新人才培養模式的思考〔J〕.巢湖學院學報，2011，13（3）：149-151.

〔13〕張東旭，呂義，衛紹元.構建基于實踐創新能力培養的大學生科技競賽機制〔J〕.遼寧工業大學學報：社會科學版，2011，13（5）：62-64．

〔14〕楊威.依托科技競賽和創新性實驗計劃培養大學生科技創新能力的研究〔J〕.思想政治教育研究，2010，26（2）：114-116．

（責任編輯 楊朝霞）

Train University Students'Innovation and Practice Ability by Means of Science and Technology Competition

WEI Zixuan,SUN Xiaoli,KANG Huifen
（Mechanical Engineering Department,North China Institute of Aerospace Engineering,Langfang,Hebei 065000,China）

In today's society,innovation and practice ability is an urgent need to talent,especially in engineering industry.In recent years,Mechanical Engineering Department of North China Institute of Aerospace Engineering does practice and research on structuring training mode of integrating"department,teacher,students'science and technology association,and class"together as one based on science and technology competition.This mode includes:the guidance from department—independently building up platform for increasing number of students benefiting from this mode;teacher taking the responsibility—forming the responsibility system of competition teachers and faculty adviser developing students ability on the mode of"subject project,science and technology competition,and graduation project";the connection of science and technology as sociation—positively functioning the"Three-selfs Education"of students'science and technology association;class supporting-constructing the innovative class,etc.

science and technology competition;training;university students;innovation and practice ability

G642.0

A

1672-2345（2014）11-0097-04

10.3969/j.issn.1672-2345.2014.11.022

北華航天工業學院學生工作科研課題（XS-2012-01）；河北省高等學校人文社會科學研究項目（GH122001）

2014-05-30

2014-09-14

魏梓軒，講師，主要從事大學生思想政治工作及中國語言文學研究.