提升工科學生創新能力的競賽培養模式調查分析

金迎迎 岳洪偉 羅兵 楊寒彪

[摘 要]科技競賽是檢驗學生專業知識綜合應用的平臺，也是提高高等教育教學質量的有效途徑。為了發揮科技競賽對學生創新能力培養的作用，以五邑大學在讀工科學生為例，設計對科技競賽認知的調查問卷。利用SPSS統計軟件對問卷信度進行檢驗，在確保問卷可靠性的前提下，運用因子分析法挖掘對科技競賽認知的影響因素。這些結論有助于我們了解目前科技競賽的參與現狀和存在的問題，為探討如何發揮科技競賽的作用以培養學生創新能力提供了有益的參考。

[關鍵詞]科技競賽;創新能力;問卷調查;工科學生

[中圖分類號] G64 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2020）08-0093-04

一、引言

科學技術是生產力快速增長的保證，對建設國家創新體系有重要意義。高等教育與高層次創新性人才的培養密不可分，這是提升科技競爭力的重要手段，也是“中國制造2025”得以順利實施的重要保障。我國高等教育發展已站在新的歷史起點，高等工程教育改革迫在眉睫。

隨著高等教育招生規模的擴大，我國學生創新能力與創新型國家建設需求之間還存在較大的差距。如何培養學生的創新能力已成為教育主管部門和學者關注的重要問題。

提高學生教育質量的關鍵在于培養學生的創新能力。培養學生創新能力的途徑非常多，而科技競賽則是其中的重要手段之一，它既可以增強學生創新能力的培養，也可以增強學生的主動學習能力[1]。

目前，很多學者都對學科競賽對學生競爭力的重要性展開了研究[2-3]。經過文獻分析可知，當前我國學者主要是對學科競賽的作用和培養模式進行了研究。第一，關于學科競賽作用的研究。周雪梅分析了學科競賽在創新意識、創新思維、創新能力方面的功用[4]。丁珠玉認為，學科競賽可以作為培養高素質創新人才的有效方法[5]。也有學者認為，學科競賽有助于良好的學風建設，開展學科競賽能促進高校教與學效率的提升[6]。從上述文獻可以看出，學科競賽與創新人才培養之間的關系是目前國內研究的主要內容。第二，關于學科競賽培養模式的研究。對于如何進行學科競賽改革，劉長宏等人提出構建校、市、省、國家四層次和三維度的模式改革[7]。張德強從目標定位、培養平臺結構、培養措施和方法方面提出構建科學、規范、有效的科技競賽運行機制[8]。曹玉東從修訂培養方案、加強導師隊伍建設、完善教學管理機制等幾個方面論述了采用哪些舉措進行學生創新能力的培養[9]。

從上可以看出，關于學生創新能力的內涵、評估、影響因素及培養途徑是目前我國學者主要關注的點，其中培養途徑的建立是研究的熱點。現在各個學校都以科技競賽為抓手提高學生的創新能力，提高本科的教學質量。隨著智能制造的提出和推進，如何提高學生的創新能力已迫在眉睫，但是目前把學生作為主體研究科技競賽對學生創新能力影響的文獻較少。對學生科技競賽參與及認知現狀調查是本研究的側重點。通過了解學生對于科技競賽的認識和參與程度，有助于了解當前五邑大學科技競賽的開展現狀和存在的問題，為以后探討如何發揮科技競賽的作用，更好地制定培養學生創新能力的有效策略奠定基礎。

二、研究方法

本文著重研究學生對科技競賽與創新能力之間的關系，以及對科技競賽的認識情況。在查閱大量相關文獻資料的基礎之上，結合對專家的咨詢結果，以五邑大學為例面向學生設計了調查問卷，最后利用統計分析軟件（SPSS）對調查問卷進行統計分析。

（一）調查方式和答卷要求

問卷調查法是本次調查最主要的方法，本次調查共設問卷500份，調查問卷涉及的問題有如下幾個方面：學生對科技競賽認知、參賽的動機、競賽參與程度、創新能力與科技競賽之間的關系，以及通過競賽對已經學過的知識的綜合應用能力和思維能力的提升。問卷調查采用當面發給調查對象，調查對象填寫完問卷后當場收回的方式。開展調查的時間從2016年10月至2016年12月，共3個月。此次調查問卷以匿名的形式進行， 問卷的答案沒有對錯之分。為了讓參與調查者能真實地表達內心的想法，我們在問卷的開頭就聲明了本次調查問卷的結果僅用作學術研究，不清楚的問題可以不作回答。問卷調查的主要流程如圖1所示[10]。

本次問卷的設計遵循以下幾點原則。

1.針對本課題所涉及的主要問題進行問卷調查，設計的問卷需要突出重點內容。2.調查問卷提出的設計問題應該貼近科技競賽中的實際情況，這樣才能得出具有一定價值的結論。3.每一項問題需要用中性語言表述，避免有價值取向的答案。4.問卷的選項表達清楚，這樣有助于參與調查者明確地做出判斷和選擇。

（二）調查對象選取和問卷回收情況

為了解學生對科技競賽的認知，我們抽取500個樣本進行問卷調查，回收問卷495份，11份因缺失信息較多而被剔除，有效問卷為484份，其中有124份問卷是參加過科技競賽的學生所填寫的，問卷的總體有效率達到96.8%。在置信度為95%及最大允許誤差7%以下的條件下，經過對問卷情況的分析可以知道本次有效問卷數量滿足隨機抽樣所要求的最小樣本數量。

（三）問卷的主要內容

在設計問卷的時候不但需要考慮到問題緊密貼合調查主題，還要考慮到調查結果的可信度，以便于后續的分析和整理，因此本次調查問卷編制了“學生參與科技競賽的問卷調查”，主要的調查內容包括：對科技競賽的認識及參與情況、參與科技競賽的動機、影響參加科技競賽的因素等11個方面[11]。本問卷采用里克特5級量表，在問題中對不同因子分別設置了從“很重要”到“不重要”等5個評價選項，問卷調查參與者可以根據自己的認知和判斷選擇對應的評價，上述5個評價選項的計分分別對應為5到1分。具體問卷調查內容如表1所示。

三、問卷信度分析

信度分析就是對調查問卷的信度進行估計和測量。調查問卷的信度分析方法有很多種，需要根據問卷設計選擇合適的分析方法。其中克朗巴哈（Cronbach）[α]信度系數法一般不適用于事實式問卷，比較適用于態度、意見式問卷的信度分析。所以本文選擇克朗巴哈（Cronbach）[α]信度系數法分析本問卷的信度。克朗巴哈[α]信度系數的數學模型是：

其中[K]為量表中題項總數;[σ2i]為第[i]項得分的題內方差;[σ2T]為總題項的方差。從公式（1）可以看出[α]系數是對量表中各個問題得分的一致性評價，也就是說該系數屬于內在一致性系數。根據文獻[12][13]的觀點，當[α=0.7～0.8]時，則認為雖然本次量表設計出現了某些問題，但是通過該量表得到的結果仍具有一定的參考價值;當[α>0.8]時，則認為量表的內在信度很高，通過該量表得到的結果具有很高的參考價值。根據[α]信度系數的分析方法，本文應用SPSS軟件作為計算平臺，通過詳細的分析求得了本次調查問卷的信度分析結果，具體結果如表2所示。從表2可以看出，量表的總信度系數是0.857，這充分說明該量表具有很好的內部一致性，所獲得的分析結果具有較高的可信度。

四、問卷效度分析

（一）問卷效度分析方法

（二）問卷效度分析結果

本次調查問卷的效度分析結果如表3所示。從該表可以看出，關于因子分析的KMO （Kaiser-Meyer-Olkin）值為0.773，這個值大于文獻[14]建議的0.5，表明變量存在潛在因子結構，適當性檢驗結果也表明本次數據適合進行因子分析。從表3也可以看出，Bartlett球形檢驗的卡方近似值為342.406，這也說明各因子之間并不是完全獨立的，彼此之間存在著相關性。

總體累積方差解釋貢獻率如表4所示。從這個表格中可以看出檢驗因子的特征值及其方差貢獻率。根據Kaiser提出的特征值準則，本文一共提取出了4個主成分因子，其中因子1解釋了其中的20.832%，因子2解釋了19.261%，因子3解釋了16.079%，因子4為15.451%，對方差的總體累積貢獻率達71.623%。由碎石圖（圖2）也可以明顯地看出，通過因子分析提取出4個公因子。

五、結論

為了提高學生群體對科技競賽的認知和參與度，充分發揮科技競賽對學生創新能力的培養作用，本文就學生群體對科技競賽的認知展開問卷調查，并對結果進行統計分析。本調查問卷有助于了解目前高校科技競賽的組織和學生參與過程中的問題，為提高學生創新能力提供一個更有力的參考依據，也為進一步探討如何完善科技競賽激勵機制和保障體系奠定良好的基礎。

致謝：在此謹向文獻[11]的作者致以謝意。

[ 參 考 文 獻 ]

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[責任編輯：陳 明]