依托競賽與科研的本科生知識體系鞏固及實踐創(chuàng)新能力提升方案探究

周小杰?張健?龍春光

摘要：學科競賽和科研活動是本科生知識體系鞏固和實踐創(chuàng)新能力提升的有效途徑，文章結合作者所在單位的發(fā)展實際，分析和總結了實施過程中可能存在的共性問題并提出改進方案，旨在為新工科人才培養(yǎng)提供思路和參考。

近年來，教育部積極推進“新工科”建設，先后形成了“復旦共識”、“天大行動”等，針對未來新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟的需要，旨在著力培養(yǎng)實踐能力強、創(chuàng)新能力強、具備國際競爭力的高素質(zhì)復合型新工科人才[1，2]。高校作為主要的人才孵化基地，擔負著科技興國、人才興邦的重要使命。

作為大學教育的重要課外活動，學科競賽與科研是大學生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要途徑[3，4]。如何高效發(fā)揮學科競賽與科研在新工科人才培養(yǎng)中的作用，如何通過競賽和科研切實提高新工科人才培養(yǎng)的質(zhì)量和效率，是值得高校關注的重要課題，具有很好的研究和實踐價值。筆者結合長沙理工大學汽車與機械工程學院在相關方面的發(fā)展和改革狀況進行探討。

一、競賽與科研對知識體系鞏固和實踐創(chuàng)新能力提升的重要作用

本科生普遍反饋，單一的課堂講授教學所形成的知識體系并不牢靠，如果不學以致用，很容易遺忘;而那些在實踐過程中被反復加以運用的知識將被記憶得相當牢靠。著名的歐林工學院提出：對于本科階段所學習的知識，大家基本不記得任何細節(jié)，唯獨對做的項目記憶猶新[5]。這預示了競賽和科研項目在培養(yǎng)大學生綜合能力方面的重要作用。

學科競賽不是單純的理論知識考查或設計競賽，亦非僅是實驗制作比賽，而是由若干學生組成的團隊共同設計、制作完成有特定應用背景的項目。既強調(diào)理論設計，更注重動手實踐，著重考察學生綜合運用理論知識體系和動手實踐的能力，培養(yǎng)學生獨立思考的能力和創(chuàng)新意識。開展學科競賽符合新工科人才培養(yǎng)的目標，是高校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要方法，競賽檔次與成績亦側面反映出高校的教學水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

科研活動是本科生實踐創(chuàng)新能力提升的又一重要途徑。首先，通過科研活動能培養(yǎng)本科生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。發(fā)現(xiàn)問題往往比解決問題更重要，因為后者也許僅是一個數(shù)字上或?qū)嶋H上的技能，而提出新問題、新視角則需要創(chuàng)造性的想象力，這標志著綜合能力的真正提升。其次，通過科研活動，可使本科生掌握科研方法、提高探索精神，既增強對專業(yè)課程的深度理解，又為后續(xù)深造打下堅實的知識、能力及心理基礎。

二、當前本科生競賽與科研存在的問題

一是保障制度不夠健全，部分學校或?qū)W院依然存在重科研輕教學的現(xiàn)象，對學科競賽在人才培養(yǎng)中的關鍵作用尚缺乏重視。面對學科競賽數(shù)量的急劇增加，缺乏合理可行的篩選機制，難以確保將有限的競賽資源投入到最符合自身需求、最具人才培養(yǎng)效益的競賽項目中去。二是師資力量和激勵力度欠缺，既有專任競賽指導教師數(shù)量不足的客觀因素，也有因缺乏激勵和認可政策所致的教師動力不足的主觀因素。教師指導競賽需花費大量時間和精力，學生參與競賽需占用大量課余時光，若未能取得競賽名次，不少高校存在重結果輕過程的現(xiàn)象，缺乏合理的政策承認教師在競賽培養(yǎng)中付出的額外工作量。三是組織形式不夠精簡，在組織學生參賽時，部分高校在宣傳、氛圍營造、經(jīng)驗交流等方面工作做得不夠細致，造成學生無目的、無甄別地跟風參加，導致選拔賽參與學生數(shù)過多，組織經(jīng)費和教師精力被過度浪費，沒有將資源集中于對該競賽項目真正感興趣、有基礎的同學身上，培訓和競賽效果不理想。

在科研項目方面，存在以下幾點共性問題。一是本科生缺乏對科研的正確認識，大部分學生將科研等同于社會調(diào)查或讀書報告，未認識到科研的精髓即探索與發(fā)現(xiàn)，導致對科研項目缺乏投入。二是擬定的科研項目過大，學生或科研導師在制定科研課題時往往題目過大或內(nèi)容過深，沒有充分考慮本科生的專業(yè)和能力基礎，容易導致出現(xiàn)虎頭蛇尾的現(xiàn)象。三是對導師依賴程度過高，學生在從事科研活動過程中，缺乏獨立探索的精神，過分依賴導師的啟發(fā)和經(jīng)驗傳授。四是動機不純，部分學生參與科研項目的動機僅是為了混得科研成果，為就業(yè)或深造增加砝碼，卻不注重真正鍛煉能力科研過程，導致學生的科研素養(yǎng)和創(chuàng)新能力提升效果欠佳。

三、競賽與科研模式的反思與改進

為了緩解當前本科生學科競賽與科研活動存在的問題，有效發(fā)揮它們在大學生知識體系鞏固及綜合能力提升方面的作用，應當從以下幾個方面尋求改進。

（一）加強競賽和科研隊伍建設。科學制定合理的獎懲政策，對指導教師在教學工作量、績效和職稱晉升方面予以支持，對學生在評獎評優(yōu)、考研推優(yōu)方面優(yōu)先考慮;鼓勵取得良好成效的師生分享競賽、科研經(jīng)驗與技巧，在教師、學生兩個層面達成“傳幫帶”效應，形成經(jīng)驗和實力不斷累積的競賽和科研團隊，而非各自為戰(zhàn)、簡單重復。

（二）加強競賽與科研組織形式改善。針對競賽和科研培訓內(nèi)容重復、資源分散的問題，應當定期總結工作經(jīng)驗，不斷優(yōu)化組織形式、改善實施細則和規(guī)章制度，在組建隊伍時增加可操作性強的多層篩選環(huán)節(jié)，將培訓資源集中于精英分子上，切實提高競爭力。與此同時，應增加競賽和科研項目的多樣性，供廣大本科生結合自身興趣和優(yōu)勢有針對性地參與。

（三）合理分解競賽或科研項目。針對項目內(nèi)容過寬、難度梯度過大等客觀問題，應當督促導師結合學生團隊的個體差異將項目內(nèi)容進行合理分解，形成若干模塊，學生根據(jù)興趣和能力有針對性的對號入座。每位學生除了獨立完成各自的子任務外，還需共同攻關團隊任務，在提高單兵作戰(zhàn)能力的同時，培養(yǎng)他們的團隊意識和協(xié)作能力，達成綜合素質(zhì)的不斷提高。

四、結語

科學依托本科生學科競賽和科研活動，可以有效鞏固本科生的知識體系和提升其實踐創(chuàng)新能力。經(jīng)過幾年的實踐和探索，長沙理工大學汽車與機械工程學院取得了較好的人才培養(yǎng)效果，近五年，本科生獲省級以上專業(yè)競賽獎勵的學生達818人次，其中，國家級專業(yè)競賽274人次，省部級競賽544人次;獲批大學生創(chuàng)新實驗項目83項，國家專利授權29項，發(fā)表學術論文6篇。有理由相信，在科學的運行模式下，經(jīng)過師生的共同努力，可以通過競賽和科研平臺切實培養(yǎng)基礎扎實、知識面寬、實踐能力強、科學素養(yǎng)高的新工科人才。

參考文獻：

[1] “新工科”建設復旦共識. 高等工程教育研究[J]，2017，1，10-11.

[2] “新工科”建設行動路線（“天大行動”）. 高等工程教育研究[J]，2017，2，24-25.

[3] 靳洪，柯園. 學科競賽提升大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的分析. 現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)[J]，2019，24，69-70.

[4] 聶宇，彭永康，李娟. 依托科研平臺的大學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)模式探索. 智庫時代[J]. 2019，32，162-164.

[5] 于海琴，陶正，王連江，等. 歐林：打造工程教育的“實驗室”（上）. 高等工程教育研究，2018，3，45-52.

作者簡介：

1周小杰（1990.05—），男，漢族，籍貫：湖南邵東，職稱：講師，學歷：博士，研究方向：從事金屬材料研究。

2張健（1980.08—），男，漢族，籍貫：山西霍州，職稱：教授，學歷：博士，研究方向：從事金屬材料研究。

3龍春光（1965.09—），男，漢族，籍貫：湖南溆浦，職稱：教授，學歷：博士，研究方向：從事高分子材料研究。

基金項目：1. 湖南省本科教改項目（JG201809）：基于學科競賽與科研活動協(xié)同的大學生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式研究。2. 湖南省本科教改項目：“材料成型及控制工程”專業(yè)課程思政教學設計與實踐。