基于科技競(jìng)賽的學(xué)生綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)方法①

摘 要：工科高校培養(yǎng)更多具有綜合創(chuàng)新能力的專(zhuān)業(yè)人才投入到社會(huì)建設(shè)的第一線(xiàn)工作中，對(duì)于我國(guó)實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略性規(guī)劃和目標(biāo)以及解決社會(huì)持續(xù)性發(fā)展所面臨的關(guān)鍵技術(shù)和問(wèn)題都具有重大的意義。該文首先對(duì)目前拓展與提高大學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)方式進(jìn)行了概述，指出了傳統(tǒng)課堂教學(xué)與第二課堂實(shí)踐相結(jié)合的培養(yǎng)方式對(duì)學(xué)生綜合能力提高的重要性；然后，以2011年哈爾濱工業(yè)大學(xué)能源學(xué)院代表學(xué)校承辦的“第四屆全國(guó)大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競(jìng)賽”為實(shí)踐案例，針對(duì)基于科技競(jìng)賽活動(dòng)提高能源和動(dòng)力類(lèi)專(zhuān)業(yè)大學(xué)生綜合創(chuàng)新能力的學(xué)生培養(yǎng)模式進(jìn)行了嘗試性的探討研究。希望該文能夠?yàn)槟茉磩?dòng)力類(lèi)專(zhuān)業(yè)以及其他工科專(zhuān)業(yè)的學(xué)生綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)和提升具有一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：科技競(jìng)賽 工科院校 能源動(dòng)力 學(xué)生培養(yǎng) 創(chuàng)新能力 實(shí)踐研究

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2013）04（b）-0187-02

當(dāng)今世界，對(duì)于國(guó)家和社會(huì)的發(fā)展來(lái)講，人才是最重要的資源，所以，人才培養(yǎng)與教育的探索一直是一個(gè)永恒的熱點(diǎn)話(huà)題。專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)教育倡導(dǎo)再學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力培養(yǎng)，從而適應(yīng)時(shí)代對(duì)人才的“寬口徑、厚基礎(chǔ)、復(fù)合型”要求[1]。對(duì)于具有能源與動(dòng)力類(lèi)專(zhuān)業(yè)的工科高校來(lái)講，培養(yǎng)盡快、盡可能多地具有綜合創(chuàng)新能力的專(zhuān)業(yè)人才投入到能源節(jié)約和環(huán)境友好型社會(huì)的建設(shè)工作的第一線(xiàn)中，實(shí)踐并實(shí)現(xiàn)國(guó)家的“節(jié)能減排”和“大規(guī)模新能源安全高效的開(kāi)發(fā)利用”等戰(zhàn)略性規(guī)劃目標(biāo)，是解決我國(guó)甚至全人類(lèi)的持續(xù)性發(fā)展所面臨的能源和環(huán)境的重大難題的唯一出路，也是我們能源與動(dòng)力類(lèi)專(zhuān)業(yè)教育的根本和最終目標(biāo)。因此，為了提高學(xué)生的綜合創(chuàng)新能力等素質(zhì)，不僅需要第一線(xiàn)工作教師積極探索傳統(tǒng)課堂的教育教學(xué)模式，提高教學(xué)效果做好第一課堂的教學(xué)工作；而且，還需要學(xué)校、學(xué)院等各方面大力組織和引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參加第二課堂活動(dòng)，如本科生提前進(jìn)入專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)、參加學(xué)術(shù)活動(dòng)以及科技競(jìng)賽等[2]。

教育部高等教育司主辦的“全國(guó)大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競(jìng)賽”是能源動(dòng)力專(zhuān)業(yè)具有很大影響力的競(jìng)賽活動(dòng)，不僅將“節(jié)能環(huán)?！钡睦砟钶椛溟_(kāi)來(lái)，而且還可為學(xué)生提供了一個(gè)培養(yǎng)和展現(xiàn)大學(xué)生的綜合創(chuàng)新等實(shí)踐能力的平臺(tái)[3]。該文以2011年哈爾濱工業(yè)大學(xué)能源學(xué)院代表學(xué)校承辦的“第四屆全國(guó)大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競(jìng)賽”為實(shí)踐案例，針對(duì)基于科技競(jìng)賽活動(dòng)提高能源和動(dòng)力類(lèi)專(zhuān)業(yè)大學(xué)生綜合創(chuàng)新能力的學(xué)生培養(yǎng)模式進(jìn)行了嘗試性的探討研究。

1 大學(xué)生綜合能力拓展與提高的培養(yǎng)方式概述

作為推動(dòng)科技進(jìn)步的活躍力量的青年學(xué)生是國(guó)家贏得未來(lái)的希望，重視大學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)工作具有重要的意義。培養(yǎng)優(yōu)秀青年大學(xué)生，不僅需要注重學(xué)校的課堂教學(xué)工作，積極探索課堂教學(xué)模式，提高課堂教學(xué)效果，為學(xué)生今后工作打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)；而且，還需要重視本專(zhuān)業(yè)學(xué)生在的創(chuàng)新能力和專(zhuān)業(yè)運(yùn)用等方面的綜合提高，積極組織和引導(dǎo)學(xué)生參加第二課堂活動(dòng)[2]。

1.1 積極探索課堂教學(xué)方式改善學(xué)生聽(tīng)課質(zhì)量

育人是教育的基本功能，而在育人過(guò)程中起著巨大的作用的是課堂教學(xué)，因此，許多教育教學(xué)工作者（尤其是在教學(xué)第一線(xiàn)站崗的教師），針對(duì)學(xué)科專(zhuān)業(yè)以及時(shí)代背景等不同需求，積極探索了不同的教學(xué)模式，以期達(dá)到突破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式弊端提高教學(xué)質(zhì)量和效果的目的。如，文獻(xiàn)4針對(duì)專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)課內(nèi)容很新的特點(diǎn)，因此應(yīng)盡可能地采用師生互動(dòng)的方式，營(yíng)造一種會(huì)話(huà)式教學(xué)氛圍，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，改善學(xué)習(xí)效果提高教學(xué)質(zhì)量[4]；文獻(xiàn)5在綜合考慮點(diǎn)名成績(jī)、課堂互動(dòng)成績(jī)、項(xiàng)目訓(xùn)練計(jì)劃成績(jī)、考試成績(jī)等因素，構(gòu)建一種基于教學(xué)過(guò)程而不僅僅是考試成績(jī)的多元評(píng)價(jià)體系，在實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)效果更準(zhǔn)確評(píng)價(jià)的同時(shí)，還可使學(xué)生摒棄“平時(shí)不學(xué)，考前突擊”的惡習(xí)，提高學(xué)生綜合能力[5]。

1.2 依托各專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室優(yōu)化第二課堂教學(xué)資源配置

但是，作為一種知識(shí)傳授和專(zhuān)業(yè)技能訓(xùn)練的傳統(tǒng)課堂教育在很大程度上是達(dá)不到真正的育人目的的。如文獻(xiàn)6針對(duì)應(yīng)用型本科高等學(xué)校學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種新的實(shí)踐任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式，試點(diǎn)結(jié)果表明：新的教學(xué)形態(tài)不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)，而且極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化了培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力[6]；而文獻(xiàn)7則針對(duì)能源動(dòng)力類(lèi)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，提出引入數(shù)值模擬步進(jìn)式教學(xué)方法，不僅可以豐富能源動(dòng)力類(lèi)本科教學(xué)內(nèi)容，還可以擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、加深對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)概念及相關(guān)物理現(xiàn)象的理解以及提高學(xué)生的分析計(jì)算能力；并且，還能夠在一定程度上激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，利于提升能源動(dòng)力類(lèi)本科生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)[7]。然而，在第二課堂活動(dòng)開(kāi)展中也會(huì)面臨一些具體的細(xì)節(jié)問(wèn)題，如指導(dǎo)教師、學(xué)生動(dòng)手操作試驗(yàn)平臺(tái)等資源配置問(wèn)題。在這種情況下，就完全有必要依托目前的學(xué)院實(shí)驗(yàn)室資源，優(yōu)化第二課堂教學(xué)資源配置，滿(mǎn)足并完善學(xué)生專(zhuān)業(yè)認(rèn)知需求。以哈爾濱工業(yè)大學(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室組織形式為例，實(shí)驗(yàn)室的博士、碩士完全可以指導(dǎo)回答本科生在課堂上遇到的或者沒(méi)有得到及時(shí)解答的問(wèn)題，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的資源優(yōu)勢(shì)。其實(shí)，在很多高校的許多實(shí)驗(yàn)室中，已經(jīng)有很多本科生開(kāi)始參與到試驗(yàn)室的日常學(xué)習(xí)與科研工作中，甚至有機(jī)會(huì)參與到一些實(shí)際的工程項(xiàng)目或科研實(shí)驗(yàn)，從而有機(jī)會(huì)與專(zhuān)業(yè)老師、博士、碩士進(jìn)行交流學(xué)習(xí)，通過(guò)這樣的渠道受益匪淺[8]。

1.3 開(kāi)展學(xué)術(shù)活動(dòng)提高學(xué)生科研學(xué)術(shù)綜合能力

一般來(lái)講，學(xué)術(shù)活動(dòng)是研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)工程的一個(gè)重要組成部分，并且引起廣泛的重視。然而，近幾年的高校學(xué)術(shù)活動(dòng)中，本科生也逐漸參與進(jìn)來(lái)，成為本科生培養(yǎng)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的一項(xiàng)重要補(bǔ)充。哈爾濱工業(yè)大學(xué)在此方面做了不少探索性的實(shí)踐研究工作，以《21世紀(jì)的熱能動(dòng)力》學(xué)生學(xué)術(shù)研討會(huì)活動(dòng)為例，到目前為止已經(jīng)成功舉辦十幾屆[9]，在各方的大力支持下，學(xué)院積極鼓勵(lì)所有學(xué)生向大會(huì)投稿，許多指導(dǎo)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)教師都結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)自己的學(xué)生撰寫(xiě)論文投稿，有的本科生班主任還親自指導(dǎo)低年級(jí)本科生撰寫(xiě)科技論文。學(xué)院老師形容學(xué)生學(xué)術(shù)研討會(huì)為“科技論文撰寫(xiě)的大課堂”，并且，這些論文都是依托實(shí)驗(yàn)室資源誕生的，絕不是書(shū)本上照搬或憑空想像出來(lái)的：對(duì)于即將讀研的本科生來(lái)說(shuō)，許多學(xué)生經(jīng)過(guò)學(xué)術(shù)研討會(huì)的鍛煉，既對(duì)怎么參加更高層次的研討會(huì)心中有譜，也培養(yǎng)了他們從事科學(xué)研究的意識(shí)；對(duì)于，即將踏上工作崗位的本科生來(lái)說(shuō)，對(duì)今后工作的論文撰寫(xiě)也是一次很好的歷練。

1.4 基于科技競(jìng)賽活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

為了適應(yīng)日益發(fā)展的工業(yè)化對(duì)人才的需求，很多工科院校開(kāi)始鼓勵(lì)支持大學(xué)生參加科技創(chuàng)新活動(dòng)并擴(kuò)展專(zhuān)業(yè)視野，從而達(dá)到建設(shè)創(chuàng)新型校園和培育創(chuàng)新型人才的目的。如文獻(xiàn)10，以機(jī)器人比賽為實(shí)踐教學(xué)載體，通過(guò)舉辦參加各種機(jī)器人比賽激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，加深對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解，充分挖掘?qū)W生的創(chuàng)新意識(shí)[10]；文獻(xiàn)11以數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)為有效載體，通過(guò)優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，健全學(xué)科競(jìng)賽運(yùn)行機(jī)制、加強(qiáng)創(chuàng)新教育基地建設(shè)等有效手段，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力[11]；文獻(xiàn)12中指出：節(jié)能汽車(chē)競(jìng)賽是培養(yǎng)高素質(zhì)大學(xué)生和開(kāi)發(fā)人才智力資源的課外科技活動(dòng)，有利于培養(yǎng)和發(fā)展大學(xué)生的創(chuàng)造、應(yīng)變能力和拼搏精神[12]。在教育部與哈爾濱工業(yè)大學(xué)共同支持和指導(dǎo)下，能源學(xué)院代表學(xué)校與高等學(xué)校能源動(dòng)力學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)共同承辦了“第四屆全國(guó)大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競(jìng)賽”。為了積極響應(yīng)和貫徹執(zhí)行國(guó)家“節(jié)能減排”的戰(zhàn)略性發(fā)展號(hào)召和政策，我們應(yīng)做好全面宣傳和全方位指導(dǎo)作用，積極組織和引導(dǎo)學(xué)生參加。并且，本次大會(huì)在培養(yǎng)優(yōu)秀青年大學(xué)生上起到了重要作用，培養(yǎng)和提高了學(xué)生的綜合創(chuàng)新能力。

2 基于科技競(jìng)賽活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生綜合創(chuàng)新能力的實(shí)踐研究

2.1 本次“節(jié)能減排”科技競(jìng)賽活動(dòng)概述

2011年在哈工大承辦的節(jié)能減排大賽共有包括院士、高校領(lǐng)導(dǎo)、知名學(xué)者等在內(nèi)的來(lái)自全國(guó)各地的專(zhuān)家160名參與指導(dǎo)點(diǎn)評(píng)工作，其中120名專(zhuān)家教授積極參與初期網(wǎng)評(píng)，60名專(zhuān)家親臨現(xiàn)場(chǎng)參與評(píng)審工作。哈工大副校長(zhǎng)周玉院士、中國(guó)工程院院士岑可法、中國(guó)科學(xué)院院士陶文銓、中國(guó)工程院院士秦裕琨、競(jìng)賽委員會(huì)副主任張欣欣教授、南京航空航天大學(xué)副校長(zhǎng)宣益民教授、江蘇科技大學(xué)副校長(zhǎng)姚壽廣教授等。以上學(xué)者都是能源動(dòng)力類(lèi)學(xué)科的知名專(zhuān)家，在專(zhuān)家會(huì)評(píng)階段和決賽評(píng)審階段均來(lái)到學(xué)校參與評(píng)審和指導(dǎo)工作。在決賽最終的答辯環(huán)節(jié)和現(xiàn)場(chǎng)展示環(huán)節(jié)，參加本次競(jìng)賽的同學(xué)都有機(jī)會(huì)與專(zhuān)家近距離接觸交流，得到專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)眾多專(zhuān)家指導(dǎo)。因此，通過(guò)此次科技競(jìng)賽活動(dòng)，不僅在專(zhuān)業(yè)方向上拓展開(kāi)闊了大學(xué)生的視野，而且還對(duì)培養(yǎng)大學(xué)生自身創(chuàng)新能力和建設(shè)大學(xué)生創(chuàng)新型集體的也具有極大作用；此外，在此活動(dòng)中還突出了部分大學(xué)生的先進(jìn)帶頭作用，培養(yǎng)了一大批成績(jī)突出，德才兼?zhèn)?，具有?chuàng)新意識(shí)的高素質(zhì)青年人才。

2.2 通過(guò)競(jìng)賽活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和建設(shè)創(chuàng)新型集體的意識(shí)

節(jié)能減排大賽可以培養(yǎng)學(xué)生個(gè)人的創(chuàng)新力，使大學(xué)生能夠在學(xué)校、社會(huì)以及人生的廣闊舞臺(tái)上，充分發(fā)揮個(gè)人能力和聰明才智。而且，此次大賽是將培養(yǎng)創(chuàng)新型集體作為重要宗旨，使每一支參賽隊(duì)伍都需要同學(xué)間的相互合作發(fā)揮團(tuán)隊(duì)作用，實(shí)現(xiàn)知識(shí)、理論和實(shí)踐三方面的創(chuàng)新突破，完成一流的科技或?qū)嵺`作品。培養(yǎng)創(chuàng)新型集體不僅要求學(xué)生自身能夠自主學(xué)習(xí)，具備進(jìn)行專(zhuān)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)的能力；同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生間的合作要求，充分調(diào)動(dòng)集體中每一位學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，集思廣益，達(dá)到共同進(jìn)步和發(fā)展。因此，大賽所設(shè)置的各個(gè)環(huán)節(jié)均強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)合作，以團(tuán)隊(duì)形式參賽有利于增強(qiáng)學(xué)生間的相互認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)集體協(xié)作意識(shí)，團(tuán)隊(duì)活動(dòng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生發(fā)揮個(gè)人知識(shí)，積極展現(xiàn)個(gè)人的能力，讓同學(xué)們意識(shí)到，只有在團(tuán)隊(duì)合作中才能將個(gè)人知識(shí)和作用最大化，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，從而增強(qiáng)了今后在集體生活和學(xué)習(xí)中協(xié)作意識(shí)，以及實(shí)現(xiàn)個(gè)人正確的價(jià)值觀和人生觀。團(tuán)隊(duì)合作可以潛移默化實(shí)現(xiàn)個(gè)人教育，引導(dǎo)學(xué)生建立正確的價(jià)值觀和人生觀，團(tuán)隊(duì)精神作為大學(xué)生教育中重要的培養(yǎng)方面，培養(yǎng)學(xué)生滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)人才的需求，而以團(tuán)隊(duì)參加比賽正是培養(yǎng)學(xué)生合作精神的十分有效的途徑。

2.3 通過(guò)競(jìng)賽活動(dòng)培養(yǎng)大學(xué)生的先進(jìn)帶頭作用

學(xué)生黨員是黨的未來(lái)和希望，所以在學(xué)生培養(yǎng)過(guò)程中應(yīng)該給一些優(yōu)秀的青年學(xué)生黨員提供展現(xiàn)先進(jìn)性的平臺(tái)，繼承和發(fā)揚(yáng)“先進(jìn)性”這一優(yōu)良傳統(tǒng)，吸引優(yōu)秀學(xué)生人才。這樣就能夠保證大學(xué)生黨員在保持先進(jìn)性的同時(shí)，發(fā)揮自身先進(jìn)作用，展現(xiàn)自己的能力，積極引導(dǎo)好周?chē)瑢W(xué)。以本次大賽中能源學(xué)院的獲獎(jiǎng)隊(duì)伍為例，獲獎(jiǎng)隊(duì)伍中的學(xué)生黨員大多是隊(duì)伍的中堅(jiān)力量和科研主力，其中特等獎(jiǎng)、一等獎(jiǎng)和二等獎(jiǎng)的隊(duì)伍中，負(fù)責(zé)同學(xué)均是黨員。這說(shuō)明了學(xué)生黨員的運(yùn)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)的能力，更是黨員先進(jìn)性和創(chuàng)新精神的重要體現(xiàn)。通過(guò)優(yōu)秀學(xué)生黨員的影響，將有更多的優(yōu)秀學(xué)生加入到黨組織，也會(huì)有更多優(yōu)秀黨員發(fā)揮自己先進(jìn)帶頭作用。

3 結(jié)語(yǔ)

作為國(guó)家掌握科學(xué)技術(shù)的新生力量的大學(xué)生，在長(zhǎng)期而艱巨的全球性話(huà)題“節(jié)能減排”工作上起著尤為重要的作用。通過(guò)“節(jié)能減排”科技競(jìng)賽活動(dòng)，不僅在大學(xué)生中宣傳了節(jié)能減排的重要意義，而且對(duì)推動(dòng)國(guó)家節(jié)能減排建設(shè)、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有積極的意義；更是為大學(xué)生拓展專(zhuān)業(yè)視野，建設(shè)創(chuàng)新型集體，培養(yǎng)先進(jìn)帶頭作用提供了交流和展示平臺(tái)。希望本文能夠?yàn)槟茉磩?dòng)力類(lèi)專(zhuān)業(yè)以及其他工科專(zhuān)業(yè)的學(xué)生綜合創(chuàng)新能力提升和培養(yǎng)具有一定的借鑒作用。

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