基于“課程”指導(dǎo)科技競(jìng)賽的課外實(shí)踐教學(xué)模式的探索

張麗君, 王冬曉, 唐　義, 李姝璇,2, 郝　群, 張忠廉

(1. 北京理工大學(xué) 光電學(xué)院, 北京　100081；2. 北京理工大學(xué) 實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處, 北京　100081)

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基于“課程”指導(dǎo)科技競(jìng)賽的課外實(shí)踐教學(xué)模式的探索

張麗君1, 王冬曉1, 唐義1, 李姝璇1,2, 郝群1, 張忠廉1

(1. 北京理工大學(xué) 光電學(xué)院, 北京100081；2. 北京理工大學(xué) 實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處, 北京100081)

闡述了將科技競(jìng)賽視為寶貴的實(shí)踐教學(xué)資源,以“班”的形式組織,按照“課程”的要求指導(dǎo)科技競(jìng)賽的合理性,介紹了基于“課程”指導(dǎo)科技競(jìng)賽的課外實(shí)踐教學(xué)模式的運(yùn)行機(jī)制,應(yīng)用該模式指導(dǎo)全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽的教學(xué)實(shí)踐取得了顯著的人才培養(yǎng)效益。這種課外實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)科技競(jìng)賽的模式兼顧了拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)和創(chuàng)新人才培養(yǎng)規(guī)模的可持續(xù)發(fā)展優(yōu)化模式。

科技競(jìng)賽； 實(shí)踐教學(xué)； 機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽

科技競(jìng)賽是吸引學(xué)生投身于創(chuàng)新研究,將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐,培養(yǎng)具有實(shí)踐創(chuàng)新能力人才的有效載體[1]。作為學(xué)校本科生創(chuàng)新教育體系的重要組成部分,各高校都非常重視發(fā)展和搭建科技競(jìng)賽平臺(tái),激發(fā)學(xué)生的興趣和創(chuàng)新思維,培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才[2-7]。但由于科技競(jìng)賽本身“課外”科技活動(dòng)的性質(zhì),普遍情況是“學(xué)生參加憑興趣,教師指導(dǎo)靠熱情”,因此科技競(jìng)賽活動(dòng)具有明顯的隨意性:學(xué)生在選擇指導(dǎo)教師時(shí)迷茫隨意,在競(jìng)賽準(zhǔn)備階段經(jīng)常出現(xiàn)紀(jì)律渙散、半途而廢的現(xiàn)象；指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)缺乏系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì),而在一位教師指導(dǎo)多個(gè)項(xiàng)目的情況下,更是要花費(fèi)大量精力在重復(fù)性的指導(dǎo)上。

北京理工大學(xué)光電創(chuàng)新教育實(shí)驗(yàn)基地(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“光電創(chuàng)新基地”)在歷經(jīng)15年,年均5萬(wàn)人學(xué)時(shí)以上的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)基礎(chǔ)上,以全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽為試點(diǎn),將學(xué)校對(duì)科技競(jìng)賽的資金支持和鼓勵(lì)政策作為寶貴的實(shí)踐教學(xué)資源[8],開(kāi)展了以“班”的形式組織,按照“課程”要求指導(dǎo)科技競(jìng)賽的課外實(shí)踐教學(xué)模式探索。

1　基于“課程”指導(dǎo)科技競(jìng)賽的課外實(shí)踐教學(xué)模式的基礎(chǔ)

光電創(chuàng)新基地是一個(gè)基層實(shí)踐教學(xué)單位,承擔(dān)有實(shí)驗(yàn)選修課、畢業(yè)實(shí)習(xí)和本科畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)計(jì)劃內(nèi)實(shí)踐教學(xué)工作,教師還利用業(yè)余時(shí)間持續(xù)性指導(dǎo)學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動(dòng),包括教育部各大科技競(jìng)賽和國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目等。

從指導(dǎo)課外科技創(chuàng)新活動(dòng)的工作中我們體會(huì)到:

(1) 當(dāng)一批學(xué)生因?yàn)楣餐呐d趣和目標(biāo)匯集到一起時(shí),他們?cè)谥R(shí)、方法、技術(shù)和能力等方面有共同的需求,這些需求可構(gòu)成課外實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容；

(2) 當(dāng)學(xué)生完整經(jīng)歷了參加競(jìng)賽的全過(guò)程,無(wú)論獲獎(jiǎng)與否,共同收獲的是與競(jìng)賽相關(guān)方面的能力和素質(zhì)的提升,這恰恰構(gòu)成課外實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)；

(3) 在同一項(xiàng)競(jìng)賽中,指導(dǎo)教師對(duì)各參賽團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)內(nèi)容和方法、各參賽團(tuán)隊(duì)所使用的儀器設(shè)備和材料工具等都大同小異,這使得在共同的教學(xué)環(huán)境配套下開(kāi)展課外實(shí)踐教學(xué)具有現(xiàn)實(shí)的可行性。

經(jīng)過(guò)上述分析后,光電創(chuàng)新基地以全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽為試點(diǎn),于2011年開(kāi)始了基于“課程”指導(dǎo)科技競(jìng)賽的課外實(shí)踐教學(xué)模式的探索和嘗試。2014年,我校實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處推出教學(xué)改革新舉措,支持教師開(kāi)設(shè)“競(jìng)賽指導(dǎo)類(lèi)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室選修課”。光電創(chuàng)新基地借此東風(fēng),結(jié)合當(dāng)年全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽“幻·夢(mèng)課堂” 的競(jìng)賽主題,申請(qǐng)開(kāi)設(shè)了“機(jī)械類(lèi)課程教具裝置的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制作”課程,經(jīng)過(guò)一次系統(tǒng)完整的教學(xué)實(shí)踐后,這種基于課程指導(dǎo)科技競(jìng)賽的課外實(shí)踐教學(xué)模式逐漸確立,并取得了初步的人才培養(yǎng)效益。

2　基于“課程”指導(dǎo)科技競(jìng)賽的課外實(shí)踐教學(xué)模式的運(yùn)行機(jī)制

2.1基于“課程”指導(dǎo)科技競(jìng)賽的教學(xué)設(shè)計(jì)

學(xué)生參賽的過(guò)程,實(shí)質(zhì)上就是以團(tuán)隊(duì)合作形式自主選題的一次工程項(xiàng)目研究,符合研究型教學(xué)的開(kāi)放式特點(diǎn)。學(xué)生自主學(xué)習(xí)與教師指導(dǎo)協(xié)調(diào)配合,完成選題、文獻(xiàn)檢索、方案設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)計(jì)算、實(shí)驗(yàn)仿真、加工制作、裝配調(diào)試和技術(shù)總結(jié)等步驟,最終完成全部研究工作,并做好參賽準(zhǔn)備(等同于科研工作的結(jié)題環(huán)節(jié))。因此,我們將這種競(jìng)賽指導(dǎo)類(lèi)課外實(shí)踐教學(xué)課程定位為研究型實(shí)踐課程。

2.1.1教學(xué)內(nèi)容

光電創(chuàng)新基地從2006年開(kāi)始,連續(xù)5屆指導(dǎo)學(xué)生參加“全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”,總結(jié)出學(xué)生所需要掌握的知識(shí)、技術(shù)、方法和能力是基本穩(wěn)定的,主要包括[9-11]:

(1) 機(jī)械類(lèi)、加工類(lèi)的課程知識(shí),這是參加機(jī)械設(shè)計(jì)大賽的基礎(chǔ)；

(2) 科學(xué)研究方法,即開(kāi)展一項(xiàng)科學(xué)研究或工程研究的一般方法；

(3) 運(yùn)用知識(shí)進(jìn)行現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的機(jī)械設(shè)計(jì)和計(jì)算的方法和能力；

(4) 實(shí)際操作加工和裝配的技術(shù)和能力；

(5) 技術(shù)文檔寫(xiě)作的能力和技巧；

(6) 作品展示所需的PPT、視頻等多媒體設(shè)計(jì)制作技術(shù)；

(7) 答辯、作品陳述等語(yǔ)言表達(dá)能力。

知識(shí)的掌握一般由相關(guān)專(zhuān)業(yè)課教學(xué)完成,競(jìng)賽指導(dǎo)教師主要是與課內(nèi)理論教學(xué)相配合,傳授方法,引導(dǎo)學(xué)生掌握技術(shù)、提高能力,最終達(dá)到人才培養(yǎng)的根本目的。其他各項(xiàng)構(gòu)成課外實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,其中“科學(xué)研究方法”是工科各專(zhuān)業(yè)學(xué)生所共同需要的,是開(kāi)展科技活動(dòng)的基礎(chǔ),是教學(xué)內(nèi)容的核心[12-13]。

2.1.2教學(xué)目標(biāo)

學(xué)生參加競(jìng)賽以選取有創(chuàng)新的項(xiàng)目、高水平完成項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)和制作、競(jìng)賽爭(zhēng)取好成績(jī)?yōu)榭傮w目標(biāo),課外實(shí)踐教學(xué)以培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新能力為目標(biāo),將二者統(tǒng)一起來(lái),教學(xué)目標(biāo)具體包括以下5個(gè)方面:

(1) 學(xué)生應(yīng)能掌握科學(xué)研究的方法,形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)工作習(xí)慣,具備獨(dú)立完成一項(xiàng)科學(xué)(工程)研究工作的初步能力；

(2) 學(xué)生應(yīng)會(huì)運(yùn)用所學(xué)的原理、定理、定義、法則等知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì)算和繪圖,必要的時(shí)候使用工具軟件進(jìn)行模擬仿真；

(3) 學(xué)生應(yīng)了解所需器材的市場(chǎng)供應(yīng)情況,應(yīng)熟練使用機(jī)械加工設(shè)備,如車(chē)、銑、鉆、鋸、鉗工、鈑金等；

(4) 在研究過(guò)程中學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)協(xié)作的方法,體會(huì)團(tuán)隊(duì)精神,形成善于與他人合作的行為方式；

(5) 熟悉技術(shù)文檔的寫(xiě)作規(guī)范,撰寫(xiě)技術(shù)總結(jié)報(bào)告、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)和加工工藝說(shuō)明書(shū)等技術(shù)文檔,熟練使用工具軟件設(shè)計(jì)PPT、海報(bào)和視頻。

對(duì)照教學(xué)目標(biāo),采用以目標(biāo)為導(dǎo)向的思路,通過(guò)在科學(xué)(工程)研究實(shí)際工作中開(kāi)展教學(xué)班研討與交流、團(tuán)隊(duì)研討、團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并制作、市場(chǎng)調(diào)研等多種形式的研究型教學(xué)方法,從上述5個(gè)方面逐項(xiàng)搭建所學(xué)理論與工程實(shí)際之間聯(lián)系的橋梁,在完成競(jìng)賽項(xiàng)目的全過(guò)程中,訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)、掌握科學(xué)研究方法、培養(yǎng)工程實(shí)踐能力、建立工程創(chuàng)新意識(shí),并在團(tuán)隊(duì)合作中培養(yǎng)合作精神和協(xié)作意識(shí),通過(guò)參賽鍛煉學(xué)生的應(yīng)變能力和交流表達(dá)能力。

2.2課外實(shí)踐教學(xué)模式的教學(xué)活動(dòng)主體

課外實(shí)踐教學(xué)模式的教與學(xué)主體有3個(gè)組成部分:除參賽學(xué)生及其團(tuán)隊(duì)和指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)作為通常的教、學(xué)雙方外,還邀請(qǐng)一些教師組成專(zhuān)家顧問(wèn)組答疑解惑,點(diǎn)撥難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)。

2.2.1專(zhuān)業(yè)交叉融合自主組建參賽團(tuán)隊(duì)

全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽作為機(jī)械類(lèi)的學(xué)科競(jìng)賽,參賽主力為機(jī)械相關(guān)專(zhuān)業(yè)和學(xué)科的學(xué)生,而其他專(zhuān)業(yè)學(xué)生的加入可有效提高團(tuán)隊(duì)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。因此,光電創(chuàng)新基地將所有有意向參加競(jìng)賽的學(xué)生組建為教學(xué)班,引導(dǎo)不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生以學(xué)科優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)為原則,以明確分工提高成員合作性為基礎(chǔ)，自主組隊(duì)。

初期先在班內(nèi)組織學(xué)生自由交流創(chuàng)新思想、討論選題設(shè)想、研究技術(shù)方案。來(lái)自不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生在課程這一平臺(tái)上匯聚一堂,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的討論交流后自發(fā)組成團(tuán)隊(duì),不僅使得團(tuán)隊(duì)組合達(dá)到優(yōu)化融洽的效果,而且擴(kuò)大了各專(zhuān)業(yè)學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)多學(xué)科交叉融合的目的。

表1統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,自2011年開(kāi)始探索構(gòu)建基于“課程”指導(dǎo)科技競(jìng)賽的課外實(shí)踐教學(xué)模式以來(lái),參加機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽的2屆學(xué)生共10個(gè)項(xiàng)目48人,幾乎所有項(xiàng)目的成員都由3個(gè)及以上工科專(zhuān)業(yè)的學(xué)生構(gòu)成,覆蓋機(jī)械與車(chē)輛學(xué)院、宇航學(xué)院、機(jī)電學(xué)院、光電學(xué)院、信息與電子學(xué)院、自動(dòng)化學(xué)院、材料學(xué)院等7個(gè)學(xué)院。

表1　2012年、2014年參加機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽項(xiàng)目

2.2.2指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)全方位多角度指導(dǎo)

相比于科技競(jìng)賽作為學(xué)生課外活動(dòng)、每個(gè)項(xiàng)目由1～2名教師業(yè)余指導(dǎo)的情況,光電創(chuàng)新基地采取團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)的形式,即由愿意指導(dǎo)學(xué)生科技競(jìng)賽的3～4名教師組成項(xiàng)目組指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì),教學(xué)班內(nèi)的5、6個(gè)項(xiàng)目均由指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)共同指導(dǎo)。

團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)一方面能夠發(fā)揮每一位教師的優(yōu)勢(shì),使學(xué)生在教師資源有限的情況下擴(kuò)大知識(shí)面,全方位多角度地獲取所需；另一方面,提高了教學(xué)效率,特別是每一個(gè)項(xiàng)目組、每一個(gè)學(xué)生都共同需要的教學(xué)內(nèi)容,例如機(jī)電加工設(shè)備和金工設(shè)備的操作和使用,可對(duì)所有學(xué)生進(jìn)行統(tǒng)一講解、操作演示和訓(xùn)練。同時(shí)穩(wěn)定的指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)有利于對(duì)此項(xiàng)競(jìng)賽的持續(xù)性指導(dǎo)。

2.2.3特邀專(zhuān)家顧問(wèn)組作為堅(jiān)實(shí)后盾

本著“實(shí)踐要以理論知識(shí)為基礎(chǔ)”的基本思想,光電創(chuàng)新基地對(duì)各項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)提出要求:參加競(jìng)賽首先要認(rèn)真學(xué)好本專(zhuān)業(yè)的各門(mén)理論課程,做到不曠課、不遲到、不早退,上課認(rèn)真聽(tīng)講,保證課內(nèi)學(xué)習(xí)時(shí)間和效率,在課外時(shí)間開(kāi)展課外活動(dòng)。例如,參加機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽的學(xué)生必須首先認(rèn)真學(xué)好機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)原理、制造技術(shù)基礎(chǔ)和電子應(yīng)用技術(shù)類(lèi)的課程,使課內(nèi)外協(xié)調(diào)發(fā)展，促進(jìn)理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合。

另一方面,光電創(chuàng)新基地邀請(qǐng)這些競(jìng)賽相關(guān)學(xué)科專(zhuān)業(yè)的一線授課教師、專(zhuān)家學(xué)者組成課外實(shí)踐教學(xué)的專(zhuān)家顧問(wèn)組作為項(xiàng)目組的堅(jiān)實(shí)后盾,將理論課教學(xué)延伸到競(jìng)賽課程平臺(tái)上,為項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)答疑解惑,在關(guān)鍵問(wèn)題和技術(shù)難點(diǎn)上指導(dǎo)點(diǎn)撥,提出有益建議,幫助學(xué)生深入理解和研究,順利克服困難。

專(zhuān)家顧問(wèn)組教師熱情指導(dǎo),導(dǎo)師組與專(zhuān)家顧問(wèn)組開(kāi)放合作,以身垂范,帶動(dòng)各項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)之間團(tuán)結(jié)協(xié)作、無(wú)私幫助、相互借鑒、共同學(xué)習(xí)和提高,形成和諧向上的創(chuàng)新氛圍。

2.3實(shí)驗(yàn)室管理和項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)運(yùn)行

2.3.1考勤管理制度

光電創(chuàng)新基地自2000年創(chuàng)建以來(lái),始終堅(jiān)持面向全校工科各專(zhuān)業(yè)學(xué)生全面開(kāi)放,在指導(dǎo)學(xué)生參加課外科技創(chuàng)新活動(dòng)時(shí),堅(jiān)持“課外活動(dòng)課外做”的原則,規(guī)定除上課時(shí)間外,隨時(shí)可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室工作。考慮到各團(tuán)隊(duì)成員的上課時(shí)間不統(tǒng)一,為了統(tǒng)一按照課程的要求考勤管理,制定如下制度:

(1) 團(tuán)隊(duì)可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室工作時(shí)間:每天21:00—23:30；每周六、日等國(guó)家法定節(jié)假日和寒暑假全天；其他時(shí)間學(xué)生應(yīng)按時(shí)上課,完成課內(nèi)學(xué)習(xí)任務(wù)；團(tuán)隊(duì)成員應(yīng)按時(shí)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展工作,指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)記錄考勤；

(2) 團(tuán)隊(duì)成員如需請(qǐng)假,應(yīng)首先征得其他成員的同意,在不影響項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)整體工作的情況下允許請(qǐng)假,并向指導(dǎo)教師報(bào)告；

(3) 遇有重大節(jié)假日需要離京時(shí),團(tuán)隊(duì)成員應(yīng)協(xié)商確定解散時(shí)間和集結(jié)時(shí)間,保持整體一致性。

2.3.2器材和設(shè)備管理方法

各項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)所需要的器材和設(shè)備等根據(jù)不同類(lèi)型采取不同的管理方法:

(1) 為每個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)配發(fā)項(xiàng)目研究和制作所需的成套工具和基本儀表,各項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)保管維護(hù)配發(fā)的工具和儀表；

(2) 實(shí)驗(yàn)室常備的電子元器件、零部件和加工材料采取領(lǐng)用制,由各項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)按需領(lǐng)用,不得多領(lǐng),杜絕浪費(fèi)；

(3) 實(shí)驗(yàn)室未配備的元器件、零部件和材料由各項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研后,遵照項(xiàng)目的財(cái)務(wù)管理制度自主購(gòu)買(mǎi),提倡各項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)互通有無(wú)；

(4) 機(jī)電加工設(shè)備(車(chē)、銑、鉆)和金工加工設(shè)備由各項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)共用,在教師的指導(dǎo)下自行加工,且互相幫助,互相做好安全監(jiān)督,按照“北京理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全管理?xiàng)l例”實(shí)施安全管理；

(5) 個(gè)別轉(zhuǎn)速較高的電動(dòng)工具須由指導(dǎo)教師完成加工,學(xué)生不得擅自使用；

(6) 本著節(jié)約的原則,實(shí)施廢料廢件回收重復(fù)利用制度,一些經(jīng)過(guò)加工、裁剪后剩余的邊角料,或是由于方案修正換下來(lái)的廢件統(tǒng)一回收,可重復(fù)利用。

學(xué)校通常對(duì)學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動(dòng)有專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)支持,這成為課外實(shí)踐教學(xué)模式的寶貴資源,無(wú)需再額外申請(qǐng)其他教學(xué)經(jīng)費(fèi)。

3　基于“課程”指導(dǎo)科技競(jìng)賽的課外實(shí)踐教學(xué)模式的人才培養(yǎng)效益

光電創(chuàng)新基地連續(xù)5屆指導(dǎo)學(xué)生參加“全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”,共指導(dǎo)參賽項(xiàng)目22項(xiàng),全部獲獎(jiǎng)。其中：10項(xiàng)獲全國(guó)一等獎(jiǎng),保持了每一屆都有全國(guó)一等獎(jiǎng)項(xiàng)目；1項(xiàng)獲全國(guó)三等獎(jiǎng)；4項(xiàng)獲北京市一等獎(jiǎng)； 5項(xiàng)獲北京市二等獎(jiǎng)；2項(xiàng)獲北京市三等獎(jiǎng)。

(1) 競(jìng)賽成績(jī)大幅提升。自2011年首次嘗試以“班”的形式組織競(jìng)賽指導(dǎo)活動(dòng)以來(lái),全國(guó)一等獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)數(shù)量從每屆1項(xiàng)大幅提升至3項(xiàng),到2014年確立這套課外實(shí)踐教學(xué)模式后,按照“課程”的要求嚴(yán)格管理,規(guī)范指導(dǎo),在項(xiàng)目總數(shù)不變的情況下,競(jìng)賽成績(jī)?cè)俅翁嵘?5個(gè)參賽項(xiàng)目中獲全國(guó)一等獎(jiǎng)4項(xiàng),北京市二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。

(2) 作品技術(shù)水平提高。通過(guò)在北京賽區(qū)和全國(guó)實(shí)物決賽上的觀摩,學(xué)生反映光電創(chuàng)新基地指導(dǎo)的參賽作品整體水平高于競(jìng)賽平均水平,特別是有的作品在創(chuàng)新性和專(zhuān)業(yè)性上非常突出。例如:2012年全國(guó)一等獎(jiǎng)作品“長(zhǎng)征組歌”靈活運(yùn)用30多種不同的機(jī)構(gòu),通過(guò)機(jī)械運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)藝術(shù)作品中“長(zhǎng)征”的6個(gè)場(chǎng)景和改革開(kāi)放后祖國(guó)的發(fā)展,贏得專(zhuān)家評(píng)委、參賽學(xué)生和眾多觀眾的一致贊譽(yù)；2014年全國(guó)一等獎(jiǎng)作品“機(jī)械學(xué)科機(jī)械原理系列教具”，設(shè)計(jì)使用了480多個(gè)零件,構(gòu)成了6個(gè)模塊分別針對(duì)于“機(jī)械原理”課程的5個(gè)章節(jié)設(shè)計(jì)的一套教學(xué)演示系統(tǒng),其專(zhuān)業(yè)性得到了專(zhuān)家評(píng)委的認(rèn)可,有企業(yè)在現(xiàn)場(chǎng)表示了合作推廣意向,賽后這套教具作品已申請(qǐng)5項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利。

(3) 參賽學(xué)生發(fā)展前景樂(lè)觀。在這兩屆參賽學(xué)生中,不僅未出現(xiàn)因?yàn)閰⒓诱n外科技創(chuàng)新活動(dòng)而影響理論課程學(xué)習(xí)導(dǎo)致“掛科”的現(xiàn)象,而且利用科技競(jìng)賽帶動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)課內(nèi)理論知識(shí),構(gòu)建了和諧統(tǒng)一的知識(shí)結(jié)構(gòu)和智能結(jié)構(gòu),48人中有37人免試推研,2人考取清華大學(xué)研究生,5人出國(guó)深造,4人志愿就業(yè),升硏率達(dá)到91.6%,免試推薦升硏率達(dá)77%。在敞開(kāi)大門(mén)學(xué)生自愿報(bào)名參加的背景下,這一數(shù)據(jù)表明這種課外實(shí)踐教學(xué)模式在促進(jìn)人才成長(zhǎng)中發(fā)揮了積極作用。

4　結(jié)語(yǔ)

基于課程指導(dǎo)科技競(jìng)賽的課外實(shí)踐教學(xué)模式是一種統(tǒng)籌協(xié)調(diào)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件、實(shí)踐教師隊(duì)伍和學(xué)生需要的實(shí)踐教學(xué)資源的機(jī)制創(chuàng)新,是一種借助競(jìng)賽平臺(tái)提高競(jìng)賽指導(dǎo)水平、培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才,同時(shí)擴(kuò)大競(jìng)賽受益學(xué)生覆蓋面,培養(yǎng)出更多的“卓越工程師”的可持續(xù)發(fā)展優(yōu)化模式。而基于“課程”的指導(dǎo)模式,也為核算教師指導(dǎo)科技競(jìng)賽等學(xué)生課外活動(dòng)的工作量提供了參考依據(jù),有利于激發(fā)教師積極性。

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Exploration of extracurricular practical teaching mode based on “Curriculum” to guide students in science and technology competition

Zhang Lijun1, Wang Dongxiao1, Tang Yi1, Li Shuxuan1,2, Hao Qun1, Zhang Zhonglian1

(1. School of Optoelectronics,Beijing Institute of Technology,Beijing 100081, China；2. Office of Laboratory Management,Beijing Institute of Technology,Beijing 100081, China)

The science and technology competition is an important carrier for cultivating the innovative talents with practical ability. This paper presents the rationality of organizing and guiding students as a class, with the requirements of a curriculum, when the science and technology competition as the valuable practical teaching resource is regarded. The operating mechanism of the extracurricular practical teaching mode based on “Curriculum” to guide students in science and technology competition is introduced. The significant achievements of talent cultivation using this mode have been got. The extracurricular teaching mode of guidance in science and technology competition takes into account not only the cultivation of top-notch innovative talents, but also the scale of innovative talents. It’s an optimized sustainable development mode.

science and technology competition； practical teaching； contest of mechanical innovation design competition

10.16791/j.cnki.sjg.2016.03.055

2015- 07- 09修改日期:2015- 09- 15

張麗君(1980—),女,河北鹿泉,博士,講師,主要從事工科實(shí)踐教育改革研究和創(chuàng)新教育工作.

E-mail:zhanglj4510@bit.edu.cn

G424.28

B

1002-4956(2016)3- 0217- 04