李江懷,蔡俊宇,王若羽,劉萍
(1.西南交通大學 土木工程學院,四川 成都;2. 西南交通大學 教務處,四川 成都)
“新工科”理念是當前高等教育改革的方向,以“新工科”建設為主體的高等工程教育改革進入新階段,尤其是為高校的人才創新實踐能力培養提出新的要求[1]。具體來講,強調“新工科”的戰略性和實踐性又要培養學生的工匠精神和探索意識[2-5]。因此,構建高校大學生科創能力培養體系顯得尤為重要,但目前各大高校的大學生創新培養體系大多基于專業教師指導的培養體系,并沒有充分發揮大學生“自我管理、自我服務、自我提升”的作用。
本文以西南交通大學土木工程學院為例,具體介紹基于科創類社團的大學生創新能力自主培養體系的主要內容,并闡述基于科創類社團的大學生創新能力自主培養的初步成效。
學科競賽已經成為培養大學生綜合素質和創新精神的有效手段和重要載體,通過學科競賽可以提高大學生創新意識和創新能力,培養實踐動手能力和專業技術應用能力,反過來又能推動課堂教學質量的提升[6]。目前,西南交通大學土木工程學院已經組織各類學科競賽29項,其中專業強相關的學科競賽11項,以2019-2020學年為例,學院參與專業強相關學科競賽人數達到516人,具體內容如表1所示。

表1 土木工程學院參與專業強相關學科競賽情況
學生參加科創競賽存在“三分鐘熱度”。主要體現在報名的時候非常積極,一旦提出“賽前培訓”“教師指導”等要求后尋找理由推脫。在校級比賽中,由于比賽門檻低,報名隊伍越來越多,但完賽比例越來越低。由于參加校內比賽不收取報名費,學生棄賽后不存在任何后果。這也導致一些無法堅持的同學容易選擇放棄比賽。
對此土木工程學院在學院主辦的比賽中采取“押金制”,即免收報名費,但參賽隊需要交納押金,順利完成比賽的隊伍無論結果如何,都將退還押金。這既是一種激勵手段,也是一種對比賽順利進行的保證。
學生參加科創活動的技術水平不高。一是因為學生知識水平不足,部分同學選擇在低年級時就參加相關科創競賽,此時尚未完全接觸專業知識,只能憑借生活經驗和參照其他工程實例進行參賽方案設計。二是因為所學知識和工程實際仍然存在差距。目前所學知識都是基于理想情況,學生參與競賽存在一些不確定因素,學生在這方面的知識不夠扎實。但是在競賽培訓中,并沒有形成良好的培訓體系來解決這些問題。
現行的科創培訓體系為“自行選拔,指導教師指導”,沒有較為標準的選拔流程,也沒有組成專業的競賽支撐指導團隊。選拔出的隊伍沒有經過專家團隊的認可,單一指導教師付出的努力也是有限的。這導致選拔出的隊伍可能是較強的隊伍,但不一定是最具發展前景的隊伍。
現階段,學生的科創行為實現大多依靠學校學院相關平臺,專業老師指導、教學,學生自主培養不夠突出。因此,建立合適的科創類社團和科學健全的制度尤為重要。
一方面,要利用科創類社團作為監督、陪伴、協調的角色實現學生自己的科創能力培養;另一方面,也要利用包含目標任務、思維培養、物質保障、激勵體系、考核評價等制度來為有效開展科創提供相應保障。這些能夠更好地激勵學生的自主創新意識。
在“新工科”背景下,進一步提升大學生科技創新能力,提高創新型工科應用型人才的培養質量,最終構建了“自主性培養—資源保障—基石”框架的大學生科創能力自主培養體系,如圖1所示。

圖1 大學生科創能力自主培養體系
在科創競賽過程中,教師和學生都是創新實踐與行動的主體,是共同構成學生科創能力培養體系的重要環節。通過對其他高等院校的調研,目前存在學生報名積極性低、棄賽率高、專業教師競賽指導積極性不高等問題。因此,建立一系列行之有效的制度,顯得尤為關鍵。
(1)獎懲結合,建立科創競賽良好風尚
如何讓學生積極報名參與并且能全程參與完成科創競賽成為對學生科創能力培養的第一步。以土木工程學院為例,建立《學生綜合表現加分制度》《學生參加科創競賽管理辦法》來鼓勵和規范學生參與科創競賽。《學生綜合表現加分制度》規定學院對于參與科創競賽并取得突出成績的同學,予以獎勵加分,從而可以以更為優異的成績參與學院評獎評優。同時為保證學生能全程參與科創競賽,提升學生綜合素質,錘煉學生有始有終的優異品質,《學生參加科創競賽管理辦法》規定,對于無故退出科創競賽,并造成嚴重后果的,取消其明年參與該賽事資格。
(2)同工同酬,形成競賽指導良性循環
作為培養體系中的重要一環,競賽指導教師承擔著賽題分析以及競賽過程中答疑解惑的重要任務,以達到培養學生科創能力的目的。雖然指導教師對參賽工作存在熱情,但由于自己教學和科研工作繁重,同時由于學校缺少一整套激勵機制,對表現優秀的教師缺少名譽和物質上的獎勵,對獲獎的比賽作品只獎勵學生,不給或很少給予教師獎勵,指導教師只能依靠自己的職業素養和奉獻精神堅持指導工作[7]。基于以上情況,土木工程學院專門制定了《專業教師參與學科競賽的工作量認定辦法》,將專業教師指導本科生參加各級大學生競賽所產生工作量作為教學工作量,從而提高專業教師指導學生競賽的積極性。
學生科創能力的培養,絕非教師、團委、實驗室等一方能完成的。競賽報名工作需要團委來組織,競賽指導老師需要各系教研室的專業老師來擔任,競賽實驗場地需要實驗室來提供。以土木工程學院為例,學院團委專門建立了兩個科創類團學組織——大學生科創中心、ASCE協會(美國土木工程師協會),組織報名以及為參賽同學提供相應的服務;同時,設有6個系、4個教研室、4個研究中心能為學生參加與專業相關的競賽提供足夠的競賽指導老師;最后,學院構建了高水平“123”重點科研平臺體系與“2+1”國家實驗教學平臺體系。即1個國家級研究平臺——“陸地交通地質災害防治技術國家工程實驗室”;2個教育部平臺——“高速鐵路線路工程教育部重點實驗室”和“交通隧道工程教育部重點實驗室”;3個四川省重點平臺——“抗震工程技術四川省重點實驗室”“道路工程四川省重點實驗室”和“風工程四川省重點實驗室”。2個土木工程國家級實體教學中心——“土木工程國家級實驗教學示范中心”和“西南交通大學—中鐵二院國家級工程實踐教育中心”;1個土木工程國家級虛擬仿真實驗教學中心為學生競賽實驗提供足夠的場地保障。
鼓勵學生參加科創競賽,其最終的目的是讓學生的綜合能力得到鍛煉、專業知識得到豐富、自主學習積極性得到提升。因此,T學院提出了“211”模式,即2W1H1R。
2W分別為Why(為什么)、What(學什么),首先需要讓學生明確為什么要參加科創競賽以及通過競賽能學到什么。我們希望學生通過參加科創競賽提升綜合能力,同時在過程中通過調研學習能接觸到專業領域的最新研究成果。1H為How(怎么學),自主學習、專業教師指導、往屆經驗分享都是學習的方法,特別是對于剛接觸的科創競賽的學生,好的學習方法往往能事半功倍。1R為Result(結果),學生往往只關注競賽有沒有獲獎,但是競賽對學生綜合能力的提升、專業知識的豐富、自主性的培養才是影響更深遠的。
科創類社團作為大學生實現自我管理的組織,在溝通協調教師科研需求及學生科技創新素養拓展訴求方面,具有高靈活性、高運行效率的先天優勢[8]。本文主要從舉辦高水平科創競賽、搭建創新英才育人平臺,來闡述科創類社團在大學生創新能力自主培養體系重要作用。
以知識覆蓋面廣、創新實踐能力要求高的高水平科創競賽是提高學生綜合素質能力、豐富專業知識、培養學習自主性最有效手段之一。近三年來,土木工程學院大學生科創中心、ASCE協會(美國土木工程協會)高校分會積極主辦承辦校級競賽33項、省部級賽事2項、國家級賽事2項、國際級賽事1項,參與學生人數達到3832人次。協會積極收集國內外與專業相關的高水平科創競賽的相關信息,并積極組織本校學生參加,同時由協會為參賽同學提供報名、物資準備、信息對接等多方面的幫助。截至2021年9月,列入每年固定參與的省部級學生科創競賽有27項,完全覆蓋學院下設所有專業。
2019年以來,土木工程學院以“自我管理、自我服務、自我提升”為導向構建基于科創類社團的大學生創新能力自主培養體系以來,學院承辦各類比賽38項,參與科創競賽學生達到3832人次,學生競賽參與率達到37.1%;其中獲獎人次達到2410人次,平均獲獎比例達到62.8%。
2019年來校級、省部級以上比賽參與人數及獲獎人數如表2、表3所示。

表2 校級學科競賽參與人數及獲獎人數

表3 省部級以上學科競賽參與人數及獲獎人數
為了解決“新工科”背景下,對高校大學生創新能力培養體系的提出的更高要求,探索構建一種新的基于科創類社團的大學生創新能力自主培養體系,介紹了科創類社團的工作內容,詳細地闡述了基于科創類社團的科創能力自主培養體系主要內容。并以西南交通大學土木工程學院為例,展示了近三年來基于科創類協會的創新人才培養的成效。雖然成果顯著,但目前這種培養體系還存在學生科創競賽參與比例不高、高水平獲獎等級不夠高等方面的問題,還值得進一步的探索。