高校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目與科研項(xiàng)目結(jié)合的探索與實(shí)踐

朱武威，梁佳，夏曉華

（1.長安大學(xué) 興華學(xué)院，陜西西安 710064；2.長安大學(xué) 工程機(jī)械學(xué)院，陜西西安 710064）

高校為了進(jìn)一步轉(zhuǎn)變教育觀念，探討人才培養(yǎng)新模式，通過實(shí)施大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（以下簡稱“大創(chuàng)項(xiàng)目”），提高大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和人才培養(yǎng)質(zhì)量[1-3]。“大創(chuàng)項(xiàng)目”主要包括創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目、創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目和創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目三類。科研項(xiàng)目是高校教師依托國家或者企業(yè)的項(xiàng)目課題進(jìn)行學(xué)術(shù)研究，對促進(jìn)社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的推動作用，同時(shí)也在反哺教學(xué)，具有基礎(chǔ)性、前瞻性、創(chuàng)新性和實(shí)踐性等特點(diǎn)。“大創(chuàng)項(xiàng)目”和科研項(xiàng)目的研究任務(wù)和研究周期相近，有著共同的培養(yǎng)目標(biāo)。針對“大創(chuàng)項(xiàng)目”來源類型單一、研究內(nèi)容簡單、項(xiàng)目之間存在同質(zhì)化等不足，探討將“大創(chuàng)項(xiàng)目”與科研項(xiàng)目有機(jī)結(jié)合[4-6]，大學(xué)生依托教師的科研項(xiàng)目，凝練出本科生完成的研究內(nèi)容和方向，引導(dǎo)、激發(fā)學(xué)生申請“大創(chuàng)項(xiàng)目”并進(jìn)行深入研究，培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，以此來探索改革高校學(xué)生創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

1 “大創(chuàng)項(xiàng)目”與科研項(xiàng)目結(jié)合的必要性

1.1 豐富了“大創(chuàng)項(xiàng)目”的申請類型

“大創(chuàng)項(xiàng)目”的選題應(yīng)具有學(xué)術(shù)價(jià)值、應(yīng)用前景、創(chuàng)新性和可行性等特點(diǎn)[7]。從立項(xiàng)申報(bào)書來看，項(xiàng)目多來源于生活實(shí)際，申請類型比較單一，而且同質(zhì)化。而教師的科研項(xiàng)目主要是基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，對標(biāo)國家重大戰(zhàn)略需求和企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，依托國家各部委、省市各部門、企業(yè)立項(xiàng)的科研課題，類型多樣，具有前瞻性、創(chuàng)新性和先進(jìn)性。將科研項(xiàng)目中適合大學(xué)生研究的內(nèi)容和方向提取出來，讓大學(xué)生凝練出自己的想法去申請“大創(chuàng)項(xiàng)目”，有助于豐富“大創(chuàng)項(xiàng)目”的申請類型，從而提高申報(bào)質(zhì)量[8-10]。

1.2 有助于解決科研項(xiàng)目的部分問題

科研項(xiàng)目從申請、立項(xiàng)、中期檢查到結(jié)題，研究周期較長，多數(shù)在2 年以上，要做好調(diào)研、查閱文獻(xiàn)、仿真分析和實(shí)驗(yàn)研究等大量工作，除了需要經(jīng)費(fèi)支持，還需要年富力強(qiáng)的科研隊(duì)伍支撐，僅依靠教師和研究生往往出現(xiàn)人力不足的現(xiàn)象。大學(xué)生思想活躍，求知欲較強(qiáng)，讓大學(xué)生通過開展“大創(chuàng)項(xiàng)目”，盡早參與科研項(xiàng)目的部分研究內(nèi)容，做一些輔助性和基礎(chǔ)性工作，能有效促進(jìn)科研項(xiàng)目的穩(wěn)步推進(jìn)，在一定程度上縮短科研周期并盡快產(chǎn)出學(xué)術(shù)成果。

1.3 有助于培養(yǎng)大學(xué)生的實(shí)踐能力

大學(xué)生具有專業(yè)理論知識，但是動手能力普遍欠缺。科研項(xiàng)目不僅重視理論研究，還需要反復(fù)實(shí)驗(yàn)研究，才能進(jìn)行后期數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。大學(xué)生可塑性較強(qiáng)，學(xué)生在參加與科研項(xiàng)目結(jié)合的“大創(chuàng)項(xiàng)目”過程中，通過親自動手做實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)而分析問題、解決問題。同時(shí)，科研項(xiàng)目為大學(xué)生提供先進(jìn)的科研實(shí)踐平臺、實(shí)驗(yàn)裝置和儀器設(shè)備，為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力提供了必要的物質(zhì)基礎(chǔ)，有益于大學(xué)生實(shí)踐能力和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。

1.4 有助于促進(jìn)大學(xué)生合理分流

科學(xué)研究就是發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的過程。通過開展“大創(chuàng)項(xiàng)目”，讓大學(xué)生提前參與科研項(xiàng)目，教師把科學(xué)研究的前沿知識傳授給學(xué)生，把當(dāng)前科學(xué)技術(shù)、學(xué)科研究的最新動態(tài)引入項(xiàng)目中，從而拓寬學(xué)生的知識面，幫助有科研潛力的大學(xué)生培養(yǎng)科研興趣、科研素養(yǎng)、提升科研創(chuàng)新能力，從而讓學(xué)生判斷自己是否適合科學(xué)研究，進(jìn)而幫助大學(xué)生提前做好個(gè)人職業(yè)規(guī)劃。

2 “大創(chuàng)項(xiàng)目”與科研項(xiàng)目結(jié)合的原則

“大創(chuàng)項(xiàng)目”和科研項(xiàng)目在項(xiàng)目的任務(wù)和目標(biāo)上有相同點(diǎn)，但是實(shí)施主體有明顯差異和區(qū)別，一個(gè)是大學(xué)生，一個(gè)是教師，故在將兩者結(jié)合的時(shí)候，應(yīng)遵循科學(xué)而合理的原則，發(fā)揮兩者聯(lián)合的效應(yīng)，產(chǎn)生“1+1>2”的育人效果。

2.1 項(xiàng)目內(nèi)容與大學(xué)生掌握的知識相符合

科研項(xiàng)目涉及的理論知識較多而且比較全面，而“大創(chuàng)項(xiàng)目”只是由大二、大三的本科生申請，如果將科研項(xiàng)目的全部內(nèi)容交給大學(xué)生申請“大創(chuàng)項(xiàng)目”，會加重學(xué)生的學(xué)習(xí)和心理負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致項(xiàng)目推后或無法結(jié)題的情況。要結(jié)合學(xué)生所學(xué)專業(yè)、知識掌握的范圍和深度等，來制定“大創(chuàng)項(xiàng)目”的研究方向和內(nèi)容。因此，依托科研項(xiàng)目立項(xiàng)的“大創(chuàng)項(xiàng)目”內(nèi)容要與大學(xué)生掌握的知識相符合。

2.2 項(xiàng)目難度與大學(xué)生科研水平相適應(yīng)

如果將科研項(xiàng)目中難度過高的研究內(nèi)容交給大學(xué)生，會導(dǎo)致學(xué)生難以理解和接受，進(jìn)而導(dǎo)致大學(xué)生的“大創(chuàng)項(xiàng)目”難度加大，甚至無法完成任務(wù)，學(xué)生的積極性和熱情會受到影響；同時(shí)，如果項(xiàng)目難度過低，容易完成，則達(dá)不到科研反哺“大創(chuàng)項(xiàng)目”的目的，學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力無法提高，影響學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和積極性。因此，項(xiàng)目的難度要與大學(xué)生科研水平相適應(yīng)。

2.3 提供實(shí)驗(yàn)條件，方便大學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)研究

要考慮“大創(chuàng)項(xiàng)目”具體實(shí)施的可行性，必須與現(xiàn)有的科研實(shí)驗(yàn)條件、場所和環(huán)境相適應(yīng)，方便大學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)研究。剛?cè)胄@的大學(xué)生對校外的科研環(huán)境不太熟悉，也較難適應(yīng)。一方面可將校內(nèi)完成的實(shí)驗(yàn)交給大學(xué)生，保證實(shí)驗(yàn)的安全性；另一方面將科研實(shí)驗(yàn)中簡單的操作或者動手環(huán)節(jié)交給大學(xué)生，使他們能夠開展簡單的實(shí)驗(yàn)。因此，項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)條件要方便大學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)。

3 “大創(chuàng)項(xiàng)目”與科研項(xiàng)目結(jié)合的實(shí)踐效果

依托科研項(xiàng)目立項(xiàng)的“大創(chuàng)項(xiàng)目”不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣，而且能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，而學(xué)生在加入教師的部分科研項(xiàng)目后，在負(fù)責(zé)人和團(tuán)隊(duì)成員的影響下，對于學(xué)習(xí)目的的明確、創(chuàng)新觀念和意識的建立、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，也會起到良好的促進(jìn)作用。

3.1 豐富了“大創(chuàng)項(xiàng)目”的類型

越來越多的高校重視將科研項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為“大創(chuàng)項(xiàng)目”，形成了大學(xué)生高質(zhì)量創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目的重要來源。通過近幾年的探索與實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)“大創(chuàng)項(xiàng)目”的申報(bào)類型發(fā)生明顯的變化，不再是一些調(diào)研類或生活類的方向，而偏向于理工科的具有較強(qiáng)理論基礎(chǔ)和學(xué)術(shù)價(jià)值的研究內(nèi)容，具有較強(qiáng)的理論深度和廣度，而且“大創(chuàng)項(xiàng)目”申報(bào)書的質(zhì)量有了明顯的提升[11-14]。

3.2 提高了項(xiàng)目申報(bào)的積極性

通過將“大創(chuàng)項(xiàng)目”與科研項(xiàng)目有機(jī)結(jié)合，并通過教師給大學(xué)生講解科研項(xiàng)目的類型、方法和研究過程，讓大學(xué)生結(jié)合科研項(xiàng)目來申請“大創(chuàng)項(xiàng)目”，因已經(jīng)具備前期研究基礎(chǔ)，這樣不需要大學(xué)生再去論證項(xiàng)目的可行性，科研團(tuán)隊(duì)可以給予大學(xué)生更多的幫助。經(jīng)過近幾年的實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)大學(xué)生申報(bào)“大創(chuàng)項(xiàng)目”的積極性有了明顯的提升，申報(bào)項(xiàng)目的數(shù)量也有所提高。

3.3 取得了豐碩的學(xué)術(shù)成果

通過參與從科研項(xiàng)目凝練出來的“大創(chuàng)項(xiàng)目”，在教師的悉心指導(dǎo)和團(tuán)隊(duì)成員的幫助下，大學(xué)生可以根據(jù)項(xiàng)目的內(nèi)容進(jìn)行理論與實(shí)驗(yàn)研究，還可以做出產(chǎn)品實(shí)物，并且在雜志上公開發(fā)表學(xué)術(shù)論文，同時(shí)申請國家發(fā)明或者實(shí)用新型專利；有些“大創(chuàng)項(xiàng)目”組代表學(xué)校參加了省部級以上的各類競賽并且獲獎，取得了豐碩的學(xué)術(shù)成果。

3.4 “大創(chuàng)項(xiàng)目”與科研項(xiàng)目結(jié)合部分案例

3.4.1 案例一

陜西省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“道路巡檢無人機(jī)及其路面病害自動定位與智能分析技術(shù)研究”（2019GY-116）是教師負(fù)責(zé)的科研項(xiàng)目，本研究針對目前以道路檢測車為代表的路面病害檢測設(shè)備存在的高能耗、高碳排放、缺乏靈活性、不能自主控制等問題，研制低能耗、無尾氣排放、靈活性強(qiáng)、能實(shí)現(xiàn)自主控制的道路巡檢無人機(jī)，并根據(jù)無人機(jī)采集的路面三維多光譜圖像及存儲的位置幀鏈，實(shí)現(xiàn)路面病害自動定位與智能分析。

根據(jù)科研項(xiàng)目的內(nèi)容，凝練出國家級“大創(chuàng)項(xiàng)目”：一種可自動避障的路橋巡檢無人機(jī)（201810710024），本項(xiàng)目研究一種具有自動避障功能的路橋巡檢無人機(jī)，將機(jī)器人領(lǐng)域的自動避障技術(shù)應(yīng)用于無人機(jī)路橋檢測，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)安全可靠地按預(yù)定航線飛行和擷取路面橋面近況圖像，并通過圖像分析檢測路橋是否已損壞及路橋的損壞程度，為路橋維修養(yǎng)護(hù)提供精確的作業(yè)位置、施工工作量等重要信息。該“大創(chuàng)項(xiàng)目”團(tuán)隊(duì)由5 人組成，經(jīng)過導(dǎo)師一年的指導(dǎo)順利完成結(jié)題并取得了優(yōu)秀的成績。該“大創(chuàng)項(xiàng)目”的成果為2 人保送碩士研究生，1 人出國，2 人在國企就業(yè)。通過項(xiàng)目的實(shí)施，研制出實(shí)物1 架，發(fā)表論文2 篇，授權(quán)實(shí)用新型專利1 項(xiàng)，此外實(shí)審狀態(tài)的發(fā)明專利2 項(xiàng)，在科技競賽中獲得全國二等獎1 項(xiàng)。

3.4.2 案例二

企業(yè)橫向課題“橋梁纜索表面損傷與錨固區(qū)腐蝕視覺檢測系統(tǒng)開發(fā)及工程應(yīng)用”（220225210640）是教師負(fù)責(zé)的科研項(xiàng)目，本研究主要進(jìn)行橋梁纜索錨固區(qū)腐蝕視覺檢測系統(tǒng)開發(fā)，實(shí)現(xiàn)錨固區(qū)內(nèi)窺鏡焦點(diǎn)和曝光控制并采集圖像，能將采集的圖像傳輸至云平臺和服務(wù)器，通過圖像處理實(shí)現(xiàn)纜索錨固區(qū)圖像增強(qiáng)，保證圖像內(nèi)沒有明顯的高光和黑暗區(qū)域，實(shí)現(xiàn)纜索錨固區(qū)腐蝕自動識別。

根據(jù)科研項(xiàng)目的內(nèi)容，凝練出國家級“大創(chuàng)項(xiàng)目”：橋梁拉索視覺檢測機(jī)器人（S202010710052），本項(xiàng)目嘗試新型纜索檢測機(jī)器人的研發(fā)，分析實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自動爬行檢測的可行性，研究最佳的數(shù)據(jù)采集方法并設(shè)計(jì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析算法，運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)原理研究較好的整機(jī)裝配方式，并通過良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和參數(shù)配置，使機(jī)器人整體性能平衡，完成該檢測系統(tǒng)動力部分的任務(wù)。該“大創(chuàng)項(xiàng)目”團(tuán)隊(duì)由5 人組成，經(jīng)過導(dǎo)師的指導(dǎo)順利完成結(jié)題。該“大創(chuàng)項(xiàng)目”的成果為2 人保送碩士研究生，1 人出國，1 人在國企就業(yè)。項(xiàng)目研制實(shí)物1 臺，發(fā)表論文2 篇，授權(quán)實(shí)用新型專利1 項(xiàng)，發(fā)明專利2 項(xiàng)，在科技競賽中獲得學(xué)校第七屆中國國際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽校級銀獎和學(xué)校第十二屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽校級特等獎。

4 結(jié)語

高校將“大創(chuàng)項(xiàng)目”與科研項(xiàng)目有機(jī)結(jié)合，不但能豐富大學(xué)生“大創(chuàng)項(xiàng)目”的類型，而且激發(fā)了學(xué)生的想象力與創(chuàng)造力，同時(shí)培養(yǎng)其動手能力和實(shí)踐能力，能夠有效促進(jìn)科研項(xiàng)目的科技成果轉(zhuǎn)化。通過近幾年的探索與實(shí)踐，兩者的有機(jī)結(jié)合符合創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求，在實(shí)踐中成效顯著，對于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的促進(jìn)作用，這種創(chuàng)新人才的培養(yǎng)模式為人才培養(yǎng)提供了新方法、新思路和新途徑，具有較強(qiáng)的科學(xué)性、操作性和推廣性。