基于課外科技活動(dòng)的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式

張　齊　朱寧西　田立斌

摘要：分析了大學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動(dòng)的特點(diǎn)，闡述了大學(xué)生課外科技活動(dòng)和科技創(chuàng)新的內(nèi)在聯(lián)系，對如何利用大學(xué)生課外科技活動(dòng)加強(qiáng)大學(xué)生創(chuàng)新教育提出了幾點(diǎn)建議。

關(guān)鍵詞：大學(xué)生；科技創(chuàng)新；課外科技活動(dòng)；素質(zhì)教育

中圖分類號(hào)：G642.41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-055X(2007)05-0058-04

為貫徹我?！爸厝似?、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、寬適應(yīng)”的人才培養(yǎng)指導(dǎo)思想，圍繞培養(yǎng)適應(yīng)21世紀(jì)現(xiàn)代化建設(shè)需要的、具有較強(qiáng)競爭意識(shí)、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)科技人才的育人目標(biāo)，學(xué)校大力開展組織大學(xué)生課外科技活動(dòng)。我校開展課外科技活動(dòng)項(xiàng)目具體種類包括：國內(nèi)外各項(xiàng)賽事；校內(nèi)大學(xué)生研究計(jì)劃SRP；校內(nèi)百步梯攀登計(jì)劃；各學(xué)院組織的各類學(xué)科競賽活動(dòng)。近年來筆者在校內(nèi)大學(xué)生研究計(jì)劃SRP和校內(nèi)百步梯攀登計(jì)劃中指導(dǎo)學(xué)生40余名，本文就“課外學(xué)術(shù)科技活動(dòng)中如何培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力”這一論題提出一點(diǎn)看法，以就教于同行。

一、大學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動(dòng)的特點(diǎn)

要提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，必須重視第一課堂教學(xué)，這是學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的主渠道。但是，作為第二課堂的課外學(xué)術(shù)科技活動(dòng)，在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力方面發(fā)揮著不可替代的作用，相對教學(xué)而言，它有其自身的特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在以下四方面。

實(shí)踐性。課堂教學(xué)側(cè)重于知識(shí)的傳授，學(xué)生注重的是理論學(xué)習(xí)，而課外科技創(chuàng)新活動(dòng)則側(cè)重實(shí)踐性，即如何把學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐中，注重的是實(shí)踐能力的培養(yǎng)?？鐚W(xué)科性。課堂教學(xué)內(nèi)容是根據(jù)不同系、專業(yè)設(shè)置的，而課外科技創(chuàng)新活動(dòng)內(nèi)容是學(xué)生根據(jù)自己的興趣、愛好、特長來選擇的，因此，它可以是跨專業(yè)、跨學(xué)科的。

協(xié)作性。課外科技創(chuàng)新活動(dòng)除了少部分活動(dòng)由學(xué)生個(gè)體開展之外，大部分活動(dòng)都由不同院系的學(xué)生組織成活動(dòng)小組來完成。這樣，一方面學(xué)生在參與科研活動(dòng)的過程中可以相互學(xué)習(xí)，接觸其他學(xué)科的知識(shí)；另一方面，科研活動(dòng)本身更加要求他們明確分工、相互協(xié)作，發(fā)揮團(tuán)隊(duì)精神。如國內(nèi)外高校廣泛開展的以機(jī)器人為主題的許多賽事，都是由不同院系的學(xué)生相互協(xié)作完成的。

社會(huì)性。有許多課外科技創(chuàng)新活動(dòng)還需要與社會(huì)接軌，與市場接軌，或具有潛在的市場需求。這些可以使學(xué)生在科技創(chuàng)新活動(dòng)中加深對社會(huì)的了解，使他們的創(chuàng)造性活動(dòng)更加適應(yīng)社會(huì)的需求，而不僅僅是紙上談兵。尤其是對工科類學(xué)生，要求提交的成果(樣機(jī)/作品/樣品/模型等)具備技術(shù)上的創(chuàng)新性、經(jīng)濟(jì)上的合理性和操作上的可行性。用市場標(biāo)準(zhǔn)來對成果做全方位的評價(jià)，從而強(qiáng)化學(xué)生的市場意識(shí)，為以后的科學(xué)研究以市場為導(dǎo)向打好基礎(chǔ)，有利于今后的科技成果商品化、產(chǎn)業(yè)化。

二、大學(xué)生課外科技活動(dòng)與科技創(chuàng)新的內(nèi)在聯(lián)系

大學(xué)生創(chuàng)新的途徑有課內(nèi)和課外兩種。課堂內(nèi)的創(chuàng)新，由于受到傳統(tǒng)教學(xué)體制，包括教學(xué)計(jì)劃、課程設(shè)置、教學(xué)時(shí)數(shù)等束縛，其創(chuàng)新的空間是有限的。而課余時(shí)間則給大學(xué)生創(chuàng)新提供了廣闊的空間，大學(xué)生課外科技活動(dòng)在科技創(chuàng)新中扮演著生力軍的角色。

(一)課外科技活動(dòng)是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的最佳途徑

科技活動(dòng)作為一種探索性的實(shí)踐過程，具有科技性、實(shí)踐性和探索性的特點(diǎn)，其任務(wù)是探索未知，其最為突出的特征就是“創(chuàng)新”。學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)，實(shí)際上是主觀思維與客觀世界的相互碰撞過程，是進(jìn)發(fā)創(chuàng)新靈感的好時(shí)機(jī)，有利于學(xué)生將課本知識(shí)和實(shí)際問題相結(jié)合。許多新思想、新方法和新技術(shù)的產(chǎn)生均來源于這種實(shí)踐活動(dòng)。因此，課外科技活動(dòng)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的最佳切入點(diǎn)和重要途徑。

在創(chuàng)新能力培養(yǎng)過程中通過以規(guī)?；⑾到y(tǒng)化、規(guī)范化的學(xué)生課外科技活動(dòng)為依托，學(xué)生的能動(dòng)性與創(chuàng)造性得到激發(fā)，在科技活動(dòng)中最大限度地發(fā)揮自身愛好、能力和特長，實(shí)現(xiàn)個(gè)性的充分發(fā)展，體現(xiàn)了素質(zhì)教育思想的要求。

(二)課外科技活動(dòng)是大學(xué)生創(chuàng)新能力的有形載體

參加課外科技活動(dòng)對學(xué)生而言是一個(gè)自主探索學(xué)習(xí)的過程。學(xué)生會(huì)不斷發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，并努力求解，這就促使學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，鍛煉其發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力。學(xué)生課外科技活動(dòng)是一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，在過程中強(qiáng)化學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和實(shí)踐技能的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)從科學(xué)知識(shí)型向科學(xué)知識(shí)實(shí)用技能型轉(zhuǎn)化。

同時(shí)，學(xué)生課外科技活動(dòng)具有一定的社會(huì)性。部分有代表性的學(xué)生課外科技活動(dòng)已從校園延伸到社會(huì)，以“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競賽為例，它使青年學(xué)生從校園走向社會(huì)，組成優(yōu)勢互補(bǔ)的小組，開展具有社會(huì)意義的創(chuàng)業(yè)活動(dòng)；很好地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)業(yè)能力和適應(yīng)社會(huì)的能力。

學(xué)生課外科技活動(dòng)的實(shí)質(zhì)是強(qiáng)調(diào)創(chuàng)造性，獲得解決問題的方法和形成探索研究的精神，它為創(chuàng)新活動(dòng)構(gòu)建了一個(gè)新的“平臺(tái)”，在這個(gè)平臺(tái)上，學(xué)生不再是消極的知識(shí)接受者，而是主動(dòng)的求知者、參與者、探索者，大學(xué)生的應(yīng)變素質(zhì)、創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)造能力也就在不斷解決問題和積極主動(dòng)參與活動(dòng)的過程中得到培養(yǎng)。因此，通過多途徑、多層次積極開展各種課外學(xué)術(shù)科技活動(dòng)，有利于培養(yǎng)和營造良好的科技創(chuàng)新氛圍，為學(xué)生的創(chuàng)新活動(dòng)提供了廣闊的發(fā)展空間，從而達(dá)到以有形的活動(dòng)培養(yǎng)無形的精神的目的。

同時(shí)，學(xué)生科技活動(dòng)，尤其是競賽類活動(dòng)具有一定的延伸性和拓展性。一個(gè)具有良好創(chuàng)意的活動(dòng)往往可能發(fā)展成一系列活動(dòng)，并帶動(dòng)其他活動(dòng)的開展。例如，“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽從開辦至今已經(jīng)有十余年的歷史，已發(fā)展成科技作品競賽，創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競賽等系列競賽，并且以“挑戰(zhàn)杯”系列科技賽事為龍頭，帶動(dòng)了其他如機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、程序設(shè)計(jì)競賽、電子設(shè)計(jì)大賽等大學(xué)生科技活動(dòng)的開展，成為面向全體學(xué)生的，具有大眾性和普及性的活動(dòng)。不僅為學(xué)生提供了參與科技創(chuàng)新、探索性學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，還很好地推動(dòng)了整個(gè)高校各方面創(chuàng)新活動(dòng)的開展，在此意義上，大學(xué)生課外科技活動(dòng)正好滿足了學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)的載體需要。

三、對開展大學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動(dòng)的幾點(diǎn)建議

(一)精心選擇具有創(chuàng)新點(diǎn)的課題

開展課外科技活動(dòng)，首先應(yīng)精心選擇具有創(chuàng)新點(diǎn)的課題，最好能結(jié)合指導(dǎo)教師的科研工作，或者具有一定的工程背景或?qū)嵺`背景。選題后要進(jìn)一步明確活動(dòng)的任務(wù)、目標(biāo)和評判標(biāo)準(zhǔn)。其次要制定詳細(xì)的研究計(jì)劃，可以在老師指導(dǎo)下，由參加課題的大學(xué)生來完成。計(jì)劃的主要內(nèi)容應(yīng)包括：(1)提出時(shí)間要求，規(guī)定完成學(xué)習(xí)活動(dòng)的時(shí)限；(2)任務(wù)分解，對研究課題進(jìn)行分析，指明課題包含的研究內(nèi)容，可以分為多個(gè)子任務(wù)，由參加活動(dòng)的大學(xué)生分工協(xié)作；(3)是否要聘請其他院系的指導(dǎo)教師，以及如何與指導(dǎo)教師保持緊密聯(lián)系。

我校課外學(xué)術(shù)科技活動(dòng)的主力軍是大學(xué)二三年級學(xué)生，這些科研道路上的“新人”，在選擇科研課題的時(shí)候，不應(yīng)選擇太“高尖”的題目，而應(yīng)該以其目前所掌握的理論和專業(yè)知識(shí)為基礎(chǔ)，以鍛煉動(dòng)手

能力和學(xué)習(xí)科研方法為出發(fā)點(diǎn)。同時(shí)，其所選擇的課題應(yīng)在國內(nèi)或省內(nèi)尚無很多研究，以便給學(xué)生留下足夠的創(chuàng)新空間。2005年，筆者參與指導(dǎo)我校大學(xué)生研究計(jì)劃SRP，經(jīng)過面試從報(bào)名參加的學(xué)生中最終篩選了6人，其中2人是軟件專業(yè)的三年級學(xué)生，2人是網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的三年級學(xué)生，2人是計(jì)算機(jī)聯(lián)合班的二年級學(xué)生。經(jīng)考查，這些學(xué)生的計(jì)算機(jī)電路硬件基礎(chǔ)相對薄弱，由于計(jì)算機(jī)類題目的創(chuàng)新離不開硬件，因此，可以通過課外科技活動(dòng)彌補(bǔ)這一缺憾。根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)實(shí)情況和基礎(chǔ)，結(jié)合筆者承擔(dān)的一個(gè)國家科技部平臺(tái)項(xiàng)目，最終的SRP題目定為“面向Internet/Intranet組態(tài)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”。組態(tài)軟件是面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集(SupervisoryControl And Data Acquisition，SCADA)的軟件平臺(tái)工具，具有項(xiàng)目設(shè)置豐富，使用方式靈活，功能強(qiáng)大等特點(diǎn)，而現(xiàn)場監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集則需要組態(tài)軟件與工業(yè)現(xiàn)場的硬件I/O設(shè)備交換信息，學(xué)生可以不用設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)硬件電路系統(tǒng)，但必須了解和學(xué)習(xí)硬件I/O設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，因此，在這個(gè)軟件項(xiàng)目中又有機(jī)地融合了硬件知識(shí)，非常適合初次接觸科研工作的學(xué)生；同時(shí)，現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)已經(jīng)趨向國際化、分布式的生產(chǎn)方式，Internet將是實(shí)現(xiàn)分布式生產(chǎn)的基礎(chǔ)，組態(tài)軟件能否從原有的局域網(wǎng)運(yùn)行方式跨越到廣域網(wǎng)運(yùn)行方式并支持Internet，是擺在所有組態(tài)軟件開發(fā)商面前的一個(gè)重要課題，從這一個(gè)角度講，該選題具有一定的創(chuàng)新性。

(二)大力提供軟硬件支持

人的創(chuàng)造性潛能轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的創(chuàng)造能力不是自然形成的，而是有條件的。目前，高校研究生招生規(guī)模不斷擴(kuò)大，而相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中心和各專業(yè)科研實(shí)驗(yàn)室受資源限制無法繼續(xù)擴(kuò)大，因此，實(shí)驗(yàn)室基本上無法滿足大學(xué)生課外科研活動(dòng)場地和時(shí)間的需求，為了更好地利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，我們課題組和學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心與專業(yè)學(xué)科組的科研實(shí)驗(yàn)室建立了密切關(guān)系，爭取在晚上和周末向參加課外學(xué)術(shù)科技活動(dòng)的本科生開放或開發(fā)部分資源。在有限的資金、設(shè)備和場地條件下，為課外學(xué)術(shù)科技活動(dòng)提供最大化的軟硬件支持。

同時(shí)，根據(jù)“面向Internet/Intranet的組態(tài)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”這一項(xiàng)目的特點(diǎn)，我們研制了包括以太網(wǎng)接口在內(nèi)的具有多種通信接口的I/O設(shè)備eNet，eNet采用TCP/IP通信協(xié)議，可作為局域/廣域環(huán)境中各站點(diǎn)的遠(yuǎn)端監(jiān)測監(jiān)控終端設(shè)備。也就是說，eNet可以直接接人校園網(wǎng)，并通過以太網(wǎng)路鏈接人Internet公網(wǎng)，而操作eNet的實(shí)際地點(diǎn)并不重要，遠(yuǎn)程和長距離的開發(fā)組態(tài)軟件可輕松實(shí)現(xiàn)。我們總共在校園內(nèi)配置6臺(tái)eNet，有2臺(tái)專門供參加課外學(xué)術(shù)科技活動(dòng)的大學(xué)生使用。學(xué)生無論是在北校區(qū)、大學(xué)城南校區(qū)或任何一個(gè)可以連接到外網(wǎng)的地方，都可以訪問我們的I/0設(shè)備eNet。由于大多數(shù)學(xué)生在宿舍就可以上網(wǎng)，占用時(shí)間最多的編碼和調(diào)試工作都是在宿舍內(nèi)完成的。我們的努力為課外學(xué)術(shù)科技創(chuàng)新活動(dòng)提供了堅(jiān)實(shí)的硬件開發(fā)環(huán)境。后來，中山大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院02級1位同學(xué)和華南師范大學(xué)計(jì)算機(jī)系02級1位同學(xué)也加入了這個(gè)項(xiàng)目研究工作。

(三)加強(qiáng)大學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)

新時(shí)代具有創(chuàng)新意識(shí)的人才應(yīng)該具備以敬業(yè)精神和良好的工作態(tài)度與進(jìn)取心為主的思想道德素質(zhì)；以掌握科學(xué)方法，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和求異思維意識(shí)為主的科學(xué)素質(zhì)；以具有組織協(xié)調(diào)能力、人際交往能力、信息處理能力和科學(xué)創(chuàng)新能力為主的能力素質(zhì)；以具有良好傳統(tǒng)文化素養(yǎng)為主的人文素質(zhì)；以正確應(yīng)對挫折的能力和健康體魄為主的身心素質(zhì)。因此，課外科技活動(dòng)不能僅僅注重產(chǎn)出了多少科技成果，更應(yīng)注重在活動(dòng)過程中培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)和能力。

強(qiáng)化個(gè)性教育是激發(fā)培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的內(nèi)力。強(qiáng)化個(gè)性教育，鼓勵(lì)、支持和促進(jìn)大學(xué)生個(gè)性潛能的發(fā)揮，有利于激發(fā)培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的內(nèi)力。大學(xué)生與同齡人相比，其優(yōu)勢是能在高等教育的條件下進(jìn)行自我探索、自我認(rèn)識(shí)，在學(xué)知識(shí)的過程中提高自己的認(rèn)識(shí)水平。課外科技活動(dòng)也應(yīng)充分發(fā)揮這一優(yōu)勢，在活動(dòng)中讓大學(xué)生認(rèn)識(shí)到自身的優(yōu)勢與興趣所在，找到自己的支點(diǎn)，把準(zhǔn)自己的志向，塑造自我，發(fā)展和促進(jìn)自身的創(chuàng)造力。

(四)拓展課外科技活動(dòng)的內(nèi)容與形式

人文素質(zhì)對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有著積極的意義，文化素質(zhì)教育通過文、史、哲等人文知識(shí)的傳授，培養(yǎng)了學(xué)生的形象思維能力，使其能以更全面的思維方式去思考問題、解決問題，這一點(diǎn)對理工科大學(xué)生尤為重要。理工科院校應(yīng)通過組織各類文化素質(zhì)教育活動(dòng)，大力倡導(dǎo)人文教育和科學(xué)教育相結(jié)合，知識(shí)、能力和情感相結(jié)合，促進(jìn)文理滲透、學(xué)科互補(bǔ)，從而提高大學(xué)生綜合素質(zhì)，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。

創(chuàng)新能力來源于寬厚的基礎(chǔ)知識(shí)，僅僅掌握單一的專業(yè)知識(shí)是很難提高創(chuàng)新能力的。因此，應(yīng)在形式上鼓勵(lì)大學(xué)生跨學(xué)校、跨院系、跨學(xué)科組成興趣小組，在內(nèi)容上則不能一味求“高”求“深”，而應(yīng)把重點(diǎn)放在引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地運(yùn)用知識(shí)上。使學(xué)生能更多地著眼于綜合性較強(qiáng)的跨學(xué)科訓(xùn)練，這不僅可以優(yōu)化學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，為進(jìn)一步深造打好知識(shí)基礎(chǔ)，同時(shí)有利于發(fā)展學(xué)生的興趣專長，使其學(xué)有所長，以提高創(chuàng)新的積極性。

建立大學(xué)生課外科技活動(dòng)與畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))有效結(jié)合機(jī)制。有科研課題的教師將子題目作為課外科技活動(dòng)內(nèi)容交與大學(xué)三年級本科生完成，學(xué)生完成的子題目中有階段性成果和創(chuàng)新突破成果的，經(jīng)學(xué)院和導(dǎo)師同意，按畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))要求進(jìn)行修改，修改完善后可作為本科生的畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))向相關(guān)答辯委員會(huì)提交答辯，按畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))成績計(jì)入成績檔案。按畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))指導(dǎo)教師計(jì)算課題導(dǎo)師的工作量，同時(shí)向?qū)焺潛墚厴I(yè)論文(設(shè)計(jì))材料費(fèi)、打印費(fèi)。成績優(yōu)秀的作品可以推薦為學(xué)校優(yōu)秀畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))。

四、結(jié)束語

21世紀(jì)是知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代和信息時(shí)代，更是一個(gè)全面創(chuàng)新的時(shí)代。大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不論是對國家、民族，還是對大學(xué)生個(gè)人的發(fā)展都是極其重要的。知識(shí)經(jīng)濟(jì)和信息時(shí)代的到來，既對當(dāng)代大學(xué)生的創(chuàng)新能力提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，也孕育著當(dāng)代大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的珍貴契機(jī)。因此，大力推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和“科教興國”戰(zhàn)略的實(shí)施，努力培養(yǎng)廣大青年學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)造能力和創(chuàng)業(yè)精神，造就一代適應(yīng)未來挑戰(zhàn)的高素質(zhì)人才，已經(jīng)成為新世紀(jì)實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的時(shí)代要求。

大學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)教育的核心是創(chuàng)新教育。歷史一再證明，科技強(qiáng)則國強(qiáng)。而科技發(fā)展的生命力在于創(chuàng)新。對高校來說，培養(yǎng)大學(xué)生的科技創(chuàng)新能力是高等教育的一項(xiàng)重要任務(wù)。在高校大學(xué)生創(chuàng)新教育過程中應(yīng)采取多渠道、多手段的方法，其中大學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動(dòng)是創(chuàng)新教育不可缺少的重要形式和重要環(huán)節(jié)。