“動(dòng)力賽車”創(chuàng)新實(shí)踐體系的優(yōu)化與重構(gòu)

王 盛，尉慶國(guó)*，徐燕茹

（1.中北大學(xué) 能源動(dòng)力工程學(xué)院，山西 太原 030051；2. 山西晉中理工學(xué)院，山西 晉中 030600）

隨著新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命的興起[1]，我國(guó)汽車工業(yè)由傳統(tǒng)的機(jī)械時(shí)代、電子時(shí)代、軟件時(shí)代向“電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化”新四化時(shí)代快速變革[2]。為了滿足國(guó)家戰(zhàn)略實(shí)施和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面的需求，自2017年以來國(guó)家推動(dòng)新工科建設(shè)[3-4]，并將車輛工程、智能車輛工程、新能源汽車工程等汽車類專業(yè)列入首批新工科建設(shè)專業(yè)目錄。在這種背景下，中北大學(xué)融合現(xiàn)有汽車專業(yè)（車輛工程、汽車服務(wù)工程、新能源汽車工程等）搭建了以專業(yè)社團(tuán)為抓手、科技競(jìng)賽為導(dǎo)向、開 放實(shí)驗(yàn)室為基礎(chǔ)的“123”創(chuàng)新實(shí)踐體系，如圖1所示。該體系貫穿大學(xué)本科汽車類專業(yè)人才培養(yǎng)全過程，是一種了從“愛汽車”到“學(xué)汽車”再到“造汽車”循序漸進(jìn)的創(chuàng)新實(shí)踐人才培養(yǎng)模式。經(jīng)實(shí)踐證明，該體系在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、實(shí)踐能力、工程素養(yǎng)方面具有良好的育人效果[5-6]，但是在國(guó)家普及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的政策背景下仍存在的“參與度不高”“體系不健全”“入門難度大”“技術(shù)研究浮于表面”等問題。

圖1 “123”創(chuàng)新實(shí)踐體系

1 基于普及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育背景下存在的問題及解決方案

經(jīng)過多年探索，我國(guó)確立了高校普及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的政策要求，如教育部《關(guān)于大力推進(jìn)高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和大學(xué)生自主創(chuàng)業(yè)工作的意見》要求“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育要面向全體學(xué)生，融入人才培養(yǎng)全過程”[7]；國(guó)務(wù)院辦公廳《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見》（國(guó)辦發(fā)〔2015〕36號(hào)）重申高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育要“面向全體，分類施教”，并提出了“普及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育”的階段性目標(biāo)[8]。這就要求在新工科背景下，高校不僅要實(shí)施切實(shí)有效的創(chuàng)新實(shí)踐教育，更要求創(chuàng)新實(shí)踐教育要面向全體學(xué)生，使創(chuàng)新實(shí)踐成為一種價(jià)值導(dǎo)向。在這種背景下需要重點(diǎn)討論和解決的如下兩個(gè)問題：

1）如何利用現(xiàn)有資源對(duì)學(xué)生實(shí)施高質(zhì)量的創(chuàng)新實(shí)踐教育？

2）如何讓行之有效的創(chuàng)新實(shí)踐體系惠及更多的學(xué)生？

1.1 創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)階段存在的問題及對(duì)策

1.1.1 學(xué)生重視度不夠，參與度不夠

提出問題：1）加入社團(tuán)具有一定的盲目性。在“123”創(chuàng)新實(shí)踐體系下，創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)階段的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。而現(xiàn)狀是學(xué)生加入社團(tuán)具有一定的盲目性，并不能清楚地認(rèn)知到社團(tuán)活動(dòng)對(duì)個(gè)人能力和職業(yè)發(fā)展所產(chǎn)生的正面影響，反而更多的是將參加社團(tuán)活動(dòng)視作豐富自己的業(yè)余文化生活和擴(kuò)寬自己的交際圈的重要途徑；2）重視娛樂性，淡化活動(dòng)的教育意義。在實(shí)踐活動(dòng)中將娛樂性當(dāng)作活動(dòng)重點(diǎn)，忽視淡化了活動(dòng)的教育目的和意義。與此同時(shí)，隨著學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)逐漸加重，這樣“沒意義，沒作用”的社團(tuán)活動(dòng)逐漸被學(xué)生舍棄。

針對(duì)上述問題提出如下解決方案：1）借助大學(xué)生職業(yè)發(fā)展與就業(yè)指導(dǎo)、車輛工程專業(yè)導(dǎo)論等專業(yè)基礎(chǔ)課程讓學(xué)生認(rèn)知當(dāng)下汽車行業(yè)“四新”“四化”的發(fā)展方向，以及在此方向下創(chuàng)新實(shí)踐能力對(duì)學(xué)生職業(yè)發(fā)展的重要影響；2）將具體的實(shí)踐活動(dòng)以案例的形式引入大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐等課程中，引導(dǎo)學(xué)生分析具體的社團(tuán)活動(dòng)在學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)中起到的具體作用；3）構(gòu)建以課程教學(xué)為基礎(chǔ)、學(xué)生社團(tuán)為載體、實(shí)踐成果為指標(biāo)、全員參與的創(chuàng)新實(shí)踐教育教學(xué)模式，如圖2所示；該模式將社團(tuán)實(shí)踐活動(dòng)整合歸類，融入汽車文化、車輛工程專業(yè)導(dǎo)論、汽車構(gòu)造、汽車制造工藝學(xué)等課程教學(xué)環(huán)節(jié)當(dāng)中[9]。將實(shí)踐活動(dòng)作為理論教學(xué)的補(bǔ)充，教師根據(jù)教學(xué)進(jìn)度布置實(shí)踐作業(yè)，由車迷協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)組織實(shí)施。通過實(shí)踐，學(xué)生明確活動(dòng)目的，將理論付諸實(shí)踐，通過撰寫實(shí)踐報(bào)告完成實(shí)踐任務(wù)，明確活動(dòng)收獲，提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐意識(shí)，讓學(xué)生正確認(rèn)識(shí)社團(tuán)活動(dòng)，提高社團(tuán)活動(dòng)的參與度，做到人人參與創(chuàng)新，創(chuàng)新惠及人人。

圖2 課程教學(xué)和社團(tuán)活動(dòng)相融合教學(xué)模式

1.1.2 社團(tuán)活動(dòng)缺乏系統(tǒng)性規(guī)劃和專業(yè)指導(dǎo)

專業(yè)類興趣社團(tuán)（車迷協(xié)會(huì)）是以汽車類專業(yè)背景，融合現(xiàn)有的教學(xué)資源而設(shè)置的興趣培養(yǎng)類學(xué)生社團(tuán)。該社團(tuán)目的是通過一系列實(shí)踐活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生掌握汽車基礎(chǔ)知識(shí)、認(rèn)識(shí)汽車行業(yè)、了解汽車專業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)汽車專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣，為日后更好地學(xué)習(xí)理論課程和進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐奠定 基礎(chǔ)。為了實(shí)現(xiàn)上述教育目的，車迷協(xié)會(huì)主要舉辦如下實(shí)踐活動(dòng)：1）邀請(qǐng)專業(yè)教師、企業(yè)專家、知名校友進(jìn)行汽車文化講座；2）舉辦汽車知識(shí)競(jìng)賽；3）組織參觀車展、服務(wù)車展，走訪汽車研發(fā)中心、制造中心、銷售中心。活動(dòng)內(nèi)容和形式較為豐富。

提出問題：1）部分社團(tuán)活動(dòng)和專業(yè)課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)主題相近，存在多次重復(fù)設(shè)置的問題；2）社團(tuán)活動(dòng)在內(nèi)容和時(shí)間上缺乏系統(tǒng)性安排，沒有明確的先后次序和由低向高的進(jìn)階性；3）大部分活動(dòng)由社團(tuán)學(xué)生自主舉行，缺乏教師在實(shí)踐內(nèi)容和實(shí)踐過程的專業(yè)指導(dǎo)和監(jiān)管，導(dǎo)致部分活動(dòng)流于形式，缺乏技術(shù)含量。

針對(duì)上述問題提出如下解決方案：1）將社團(tuán)活動(dòng)和專業(yè)課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)相融合，整合活動(dòng)內(nèi)容，調(diào)整活動(dòng)形式，使社團(tuán)實(shí)踐活動(dòng)既滿足課程學(xué)習(xí)要求，又能夠培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識(shí)。這樣的模式既豐富了教學(xué)內(nèi)容和形式，同時(shí)也減輕了學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)；2）根據(jù)本專業(yè)的人才培養(yǎng)方案和學(xué)生的具體學(xué)情對(duì)原有實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)行有序規(guī)劃，設(shè)置從簡(jiǎn)到繁的進(jìn)階“社團(tuán)課程”體系如表1所示；3）專業(yè)課教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容布置相應(yīng)的實(shí)踐作業(yè)。教師對(duì)實(shí)踐內(nèi)容和注意事項(xiàng)做出明確的指示?；顒?dòng)實(shí)施過程由相關(guān)課程教師和社團(tuán)指導(dǎo)老師共同指導(dǎo)和監(jiān)管?；顒?dòng)結(jié)束后學(xué)生撰寫實(shí)踐報(bào)告，納入該課程結(jié)業(yè)考核。

表1 構(gòu)建系統(tǒng)化“社團(tuán)課程”體系

1.2 創(chuàng)新能力培養(yǎng)階段的問題與對(duì)策

1.2.1 實(shí)踐項(xiàng)目理論性強(qiáng)，操作難度大、入門困難

提出問題：1）缺乏實(shí)踐基礎(chǔ)，入門困難按照“123”創(chuàng)新實(shí)踐體系，車輛工程專業(yè)學(xué)生經(jīng)歷創(chuàng)新意識(shí)培訓(xùn)階段的學(xué)習(xí)后，可根據(jù)興趣自行選擇加入不同的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)階段的活動(dòng)主要以簡(jiǎn)單、輕松、有趣為主要風(fēng)格，而創(chuàng)新實(shí)踐階段的活動(dòng)則是有標(biāo)準(zhǔn)、有要求、有目的、有規(guī)劃的。學(xué)生參與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)后需要做設(shè)計(jì)，搞加工，理論性強(qiáng)，操作難度大，部分學(xué)生從興趣階段向?qū)I(yè)實(shí)踐階段過渡的過程中，缺乏一定的設(shè)計(jì)和動(dòng)手實(shí)踐基礎(chǔ)，故學(xué)習(xí)和入門都比較困難；

2）學(xué)業(yè)壓力大，退隊(duì)現(xiàn)象嚴(yán)重。學(xué)生參與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)后，學(xué)生既需要跟著組長(zhǎng)完成賽車設(shè)計(jì)、性能測(cè)試、賽車調(diào)教等工作，又需要學(xué)習(xí)理論知識(shí)和基礎(chǔ)技能，眾多的學(xué)習(xí)任務(wù)會(huì)給新加入的學(xué)生帶來很大的心理壓力。同時(shí)像設(shè)計(jì)類以及仿真類的軟件工具，剛開始學(xué)習(xí)時(shí)難度較大，并不是較短時(shí)間可以見成效的，比較枯燥，再加上大學(xué)二年級(jí)學(xué)生的學(xué)業(yè)任務(wù)較重，學(xué)生很難堅(jiān)持下來。慢慢地便會(huì)出現(xiàn)“厭學(xué)”“掛科”“退隊(duì)”等現(xiàn)象；3）新人培養(yǎng)體系不健全。雖然經(jīng)歷多年的發(fā)展中北大學(xué)三個(gè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)均已形成了較為成熟的“拉、幫、帶”新人培養(yǎng)模式，但是老隊(duì)員對(duì)新隊(duì)員的“拉幫帶”更多地是基于某一具體項(xiàng)目進(jìn)行的，所以學(xué)生在基礎(chǔ)訓(xùn)練方面并不系統(tǒng)。

針對(duì)上述問題提出如下解決方案：1）在創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)階段和創(chuàng)新能力培養(yǎng)階段之間搭建創(chuàng)新實(shí)踐基礎(chǔ)訓(xùn)練平臺(tái)，以降低學(xué)生參與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的入門難度，如圖3所示；2）依托汽車文化公園、動(dòng)力賽車創(chuàng)新實(shí)踐基地，以汽車拆裝實(shí)驗(yàn)、機(jī)械制圖、金工實(shí)習(xí)等專業(yè)實(shí)訓(xùn)課程為基礎(chǔ)，以創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)往年的設(shè)計(jì)方案和教師的一些科研項(xiàng)目為抓手，搭建系統(tǒng)性的基礎(chǔ)能力訓(xùn)練平臺(tái)。目的是讓學(xué)生在進(jìn)入創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)之前具備計(jì)算機(jī)繪圖、零部件加工和汽車拆裝調(diào)試的基本能力，讓學(xué)生能夠更快更高效地參與到學(xué)科競(jìng)賽項(xiàng)目當(dāng)中。

圖3 增加基礎(chǔ)訓(xùn)練平臺(tái)

1.2.2 部分項(xiàng)目淺嘗輒止，缺乏有效接力，研究浮于表面

提出問題：按照“123”創(chuàng)新實(shí)踐體系，創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)是以學(xué)科競(jìng)賽項(xiàng)目為導(dǎo)向的，所以創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)不僅需要按時(shí)完成設(shè)計(jì)和加工任務(wù)，更需要在技術(shù)層面有所創(chuàng)新和提升。學(xué)生在大學(xué)二年級(jí)加入創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)參與賽車制作，學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)方法，鍛煉動(dòng)手能力。表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)員作為觀摩隊(duì)員參加當(dāng)年的比賽，一個(gè)賽季過后由優(yōu)秀學(xué)員擔(dān)任項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，主導(dǎo)某一項(xiàng)目的設(shè)計(jì)加工以及新學(xué)員的培訓(xùn)（拉、幫、帶），賽車落地后作為正式隊(duì)員參加當(dāng)年的賽事，負(fù)責(zé)賽車的維護(hù)以及該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)答辯和性能測(cè)試。賽后對(duì)該項(xiàng)目做出總結(jié)并提出改進(jìn)意見，之后該成員退出團(tuán)隊(duì)為升學(xué)考研或應(yīng)聘工作做準(zhǔn)備。

在原產(chǎn)品開發(fā)模式下，如圖4所示，三大創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)每一賽季的造車任務(wù)雖然都能順利完成，但是作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，大學(xué)二年級(jí)學(xué)習(xí)賽車設(shè)計(jì)加工，大學(xué)三年級(jí)主導(dǎo)項(xiàng)目設(shè)計(jì)加工，同年攜項(xiàng)目參與專業(yè)競(jìng)賽和動(dòng)態(tài)靜態(tài)檢驗(yàn)，賽后做項(xiàng)目總結(jié)隨后退隊(duì)。而伴隨著上一屆項(xiàng)目負(fù)責(zé)人（大四學(xué)生）的離隊(duì)，創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)將選取優(yōu)秀組員作為該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)下一賽季該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和加工工作。由于新的負(fù)責(zé)人并沒有全部參與上一屆負(fù)責(zé)人的設(shè)計(jì)方案，對(duì)原設(shè)計(jì)方案的具體情況以及需要改進(jìn)的部分并沒有清晰的了解，所以上一屆的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)并不能很好地接力，雖然獨(dú)立設(shè)計(jì)和主導(dǎo)項(xiàng)目是對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的一種歷練，但是項(xiàng)目研究的深度因著時(shí)間的限制卻很難挖掘。

圖4 原產(chǎn)品開發(fā)模式

同時(shí)由于之前的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)沒有很好地接力，新的負(fù)責(zé)人可能在老問題上再次嘗試，再次犯難，付出大量的時(shí)間和精力，給技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)攻堅(jiān)留下的時(shí)間少之又少。同時(shí)三大賽事作為車輛工程專業(yè)動(dòng)力賽車課題的重要研究項(xiàng)目，高水平論文以及相關(guān)專利不僅是技術(shù)接力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累的重要途徑，更是技術(shù)攻關(guān)和創(chuàng)新成果的重要體現(xiàn)。而目前的狀況是課題組的研究生培養(yǎng)周期較短，并不全程參與賽車的設(shè)計(jì)加工，缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，研究浮于表面，創(chuàng)新成果產(chǎn)能較低，周期較長(zhǎng)。

針對(duì)上述問題提出如下解決方案：1）改變創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的產(chǎn)品開發(fā)模式（如圖4、圖5）；延長(zhǎng)了賽車換代的周期，為技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)攻堅(jiān)提供更多時(shí)間和空間（由一年一代延長(zhǎng)為兩年一代）；2）構(gòu)建本碩聯(lián)通分工明確的項(xiàng)目開發(fā)團(tuán)隊(duì)。優(yōu)秀隊(duì)員大學(xué)二年級(jí)學(xué)習(xí)賽車設(shè)計(jì)加工，大學(xué)三年級(jí)成為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人主導(dǎo)項(xiàng)目設(shè)計(jì)加工并參加競(jìng)賽，大學(xué)四年級(jí)以畢業(yè)設(shè)計(jì)為載體在原設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上做出優(yōu)化改進(jìn)，協(xié)同下一屆項(xiàng)目負(fù)責(zé)人完成新賽季的設(shè)計(jì)和加工。同年由新負(fù)責(zé)人攜帶項(xiàng)目參賽，賽后由新舊負(fù)責(zé)人共同總結(jié)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，由該課題的研究生負(fù)責(zé)對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)開發(fā)過程進(jìn)行繼續(xù)研究?jī)?yōu)化，并以學(xué)術(shù)論文和專利形式讓技術(shù)得以積累，最后由原項(xiàng)目負(fù)責(zé)人完成該項(xiàng)目的整個(gè)畢 業(yè)設(shè)計(jì)。整個(gè)過程不僅讓設(shè)計(jì)和加工過程中的經(jīng)驗(yàn)有了很好的接力，同時(shí)也為該項(xiàng)目在技術(shù)攻堅(jiān)和持續(xù)創(chuàng)新方面提供了較大的空間。

圖5 優(yōu)化后的產(chǎn)品開發(fā)模式

2 “123”創(chuàng)新實(shí)踐體系的優(yōu)化與重構(gòu)

基于以上“123”創(chuàng)新實(shí)踐體系存在的問題和解決方案，結(jié)合車輛工程專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和教學(xué)資源（包括校內(nèi)外實(shí)驗(yàn)室、專業(yè)課程、創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、科技競(jìng)賽以及教師團(tuán)隊(duì)），通過構(gòu)建系統(tǒng)化實(shí)踐活動(dòng)體系、搭建基礎(chǔ)訓(xùn)練平臺(tái)、調(diào)整創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)結(jié)構(gòu)、優(yōu)化項(xiàng)目開發(fā)流程等途徑對(duì)原體系進(jìn)行優(yōu)化，最終形成系統(tǒng)性較強(qiáng)，貫穿本科和研究生培養(yǎng)全過程的“興趣—訓(xùn)練—實(shí)戰(zhàn)”三級(jí)進(jìn)階創(chuàng)新實(shí)踐育人新體系，如圖6所示。

圖6 “123”創(chuàng)新實(shí)踐體系的優(yōu)化

2.1 搭建以專業(yè)課程為基礎(chǔ)、學(xué)生社團(tuán)為載體，理論、實(shí)踐相結(jié)合的創(chuàng)新實(shí)踐—興趣平臺(tái)

1.平臺(tái)功能

營(yíng)造學(xué)習(xí)氛圍、培養(yǎng)對(duì)專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣、激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)、奠定創(chuàng)新實(shí)踐基礎(chǔ)。

2.平臺(tái)特點(diǎn)

1）社團(tuán)活動(dòng)和專業(yè)基礎(chǔ)課程相融合，典型實(shí)踐案例引入課程教學(xué)環(huán)節(jié)；教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容布置實(shí)踐作業(yè)，推動(dòng)社團(tuán)活動(dòng)有序?qū)嵤?/p>

2）“社團(tuán)課程體系”以專業(yè)背景為基礎(chǔ)，主題鮮明、內(nèi)容豐富、梯度合理、系統(tǒng)性較強(qiáng)。

3）實(shí)踐過程由課程教師和社團(tuán)指導(dǎo)老師共同指導(dǎo)和監(jiān)管，確?；顒?dòng)順利進(jìn)行。

4）實(shí)踐活動(dòng)評(píng)價(jià)模式由實(shí)踐參與度和實(shí)踐成果兩部分組成，考核結(jié)果納入相應(yīng)理論課程的結(jié)業(yè)成績(jī)當(dāng)中，推動(dòng)學(xué)生高質(zhì)量參與實(shí)踐活動(dòng)。

2.2 搭建以實(shí)訓(xùn)課程為基礎(chǔ)，創(chuàng)新基地為載體的創(chuàng)新實(shí)踐—訓(xùn)練平臺(tái)

1.平臺(tái)功能

該平臺(tái)介于興趣平臺(tái)和實(shí)戰(zhàn)平臺(tái)之間，為學(xué)生參與科技競(jìng)賽和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)提供計(jì)算機(jī)制圖、設(shè)備工具使用和汽車拆裝調(diào)試等方面基礎(chǔ)的能力訓(xùn)練。

2.平臺(tái)特點(diǎn)

1）基礎(chǔ)訓(xùn)練體系以科技競(jìng)賽和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)對(duì)學(xué)生能力的需求為依據(jù)，以汽車拆裝實(shí)驗(yàn)、機(jī)械制圖、金工實(shí)習(xí)等專業(yè)實(shí)訓(xùn)課程為基礎(chǔ)，以創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)往年的設(shè)計(jì)方案和教師的科研項(xiàng)目為抓手進(jìn)行構(gòu)建，具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性。

2）將訓(xùn)練課時(shí)的參與度和訓(xùn)練成果納入實(shí)訓(xùn)課程結(jié)業(yè)成績(jī)，確保訓(xùn)練活動(dòng)有較高的參與度。

3）將訓(xùn)練課時(shí)和訓(xùn)練成果納入創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)招錄新成員的考核指標(biāo)中，推動(dòng)實(shí)踐活動(dòng)高質(zhì)量進(jìn)行。

4）訓(xùn)練活動(dòng)依托動(dòng)力賽車創(chuàng)新基地和汽車文化公園進(jìn)行，由車迷協(xié)會(huì)管理實(shí)施，做到時(shí)間開放，空間開放，項(xiàng)目開放。

2.3 搭建以導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)為指導(dǎo)，科技競(jìng)賽為導(dǎo)向的創(chuàng)新實(shí)踐-實(shí)戰(zhàn)平臺(tái)

優(yōu)化后的創(chuàng)新實(shí)踐-實(shí)戰(zhàn)平臺(tái)，如圖7所示。

圖7 優(yōu)化后的創(chuàng)新實(shí)踐-實(shí)戰(zhàn)平臺(tái)

1.平臺(tái)功能

以科技競(jìng)賽為導(dǎo)向，通過完整的工程實(shí)踐項(xiàng)目，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力以及動(dòng)態(tài)適應(yīng)能力等。

2.平臺(tái)特點(diǎn)

1）優(yōu)化產(chǎn)品開發(fā)模式，由之前的“設(shè)計(jì)制造-競(jìng)賽測(cè)試-項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)”優(yōu)化為“設(shè)計(jì)制造-競(jìng)賽測(cè)試-改進(jìn)方案-設(shè)計(jì)加工-競(jìng)賽測(cè)試-項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)-技術(shù)成果研究（論文，專利）”，促進(jìn)工藝成熟，技術(shù)升級(jí)，為技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)攻堅(jiān)提供更多空間。

2）創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)由本科生和碩士生共同組成，分工明確。實(shí)踐任務(wù)貫穿本科和研究生培養(yǎng)全過程，導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)全程指導(dǎo)，本科通過畢業(yè)設(shè)計(jì)推動(dòng)項(xiàng)目改進(jìn)優(yōu)化，研究生通過技術(shù)專利，科技論文，畢業(yè)論文推動(dòng)創(chuàng)新技術(shù)積累和成果轉(zhuǎn)化。

3）項(xiàng)目根據(jù)科技競(jìng)賽難易分級(jí)，學(xué)生根據(jù)興趣和個(gè)人基礎(chǔ)條件選擇加入不同創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，增加學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐參與度，讓更多學(xué)生參與創(chuàng)新實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)普及創(chuàng)新實(shí)踐教育的目的。

2.4 優(yōu)化后的“123”創(chuàng)新實(shí)踐體系的育人效果

中北大學(xué)面向汽車產(chǎn)業(yè)“新四化”，以“新工科”建設(shè)為導(dǎo)向，于2017年構(gòu)建了“123”創(chuàng)新實(shí)踐體系。該體系共運(yùn)行四年，取得了良好的育人效果，但也存在著一些問題。自2019年開始針對(duì)“123”創(chuàng)新實(shí)踐體系存在的問題不斷進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化后的體系有較好的育人效果[9]。以中北大學(xué)方程式賽車團(tuán)隊(duì)-行知車隊(duì)為例：

1.2010 —2016年平臺(tái)探索搭建階段

行知車隊(duì)成立于2008年最初致力于Honda中國(guó)節(jié)能競(jìng)技大賽（油車）項(xiàng)目（最好成績(jī)?nèi)珖?guó)第八），2013年開始研制方程式賽車和巴哈賽車。行知車隊(duì)第一輛方程式賽車于2014年制造成功，同年赴湖北襄陽首次參賽，2014到2016連續(xù)設(shè)計(jì)制造三輛方程式賽車。由于參與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的技術(shù)骨干較少，學(xué)生技術(shù)水平參差不齊，同一個(gè)團(tuán)隊(duì)同時(shí)負(fù)責(zé)多個(gè)賽項(xiàng)，方程式賽車技術(shù)進(jìn)步緩慢，連續(xù)三年均未順利完賽。

2.2016 —2019年“123”體系正式運(yùn)行

2016中北大學(xué)構(gòu)建了“123”創(chuàng)新實(shí)踐體系，對(duì)學(xué)科賽事、教學(xué)和實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)行整合分類，將三大學(xué)科競(jìng)賽分屬三個(gè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，每一團(tuán)隊(duì)都構(gòu)建了完善的組織框架和管理體系（圖7），到2017年中北大學(xué)第四代方程式賽車首次完成大賽靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的所有項(xiàng)目并獲得全國(guó)二等獎(jiǎng)的優(yōu)秀成績(jī)，從2017到2019年中北大學(xué)行知車隊(duì)共設(shè)計(jì)制造三輛方程式賽車，均參與了當(dāng)年的賽事且順利完成了所有賽項(xiàng)，但是期間技術(shù)進(jìn)步緩慢，核心技術(shù)難以突破，三年成績(jī)趨于穩(wěn)定，沒有較大的進(jìn)步。

3.2019 —至今（新“123”體系運(yùn)行階段）

從2019年開始中北大學(xué)針對(duì)“123”創(chuàng)新實(shí)踐體系運(yùn)行過程中出現(xiàn)的一些問題，通過上文所述方法不斷進(jìn)行優(yōu)化，最終形成興趣—訓(xùn)練—實(shí)戰(zhàn)三級(jí)進(jìn)階育人新體系。

在興趣平臺(tái)，豐富且系統(tǒng)化的活動(dòng)項(xiàng)目深受汽車愛好者的喜愛，每一次的社團(tuán)實(shí)踐活動(dòng)都有較多的學(xué)生參加。自2017年后車迷協(xié)會(huì)一度成為學(xué)校最具影響力的社團(tuán)之一，每年納新人數(shù)200余人。

在訓(xùn)練平臺(tái)，以實(shí)訓(xùn)課程為基礎(chǔ)，學(xué)生的訓(xùn)練作品每年均會(huì)在“互聯(lián)網(wǎng)+”“先進(jìn)成圖”“劉鼎杯”等一系列創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)賽項(xiàng)中獲各類獎(jiǎng)項(xiàng)。同時(shí)從2017年開始學(xué)生依托基礎(chǔ)訓(xùn)練平臺(tái)自主申請(qǐng)各級(jí)各類大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目累計(jì)40余項(xiàng)。

在實(shí)戰(zhàn)平臺(tái)，以學(xué)科競(jìng)賽為導(dǎo)向，不斷優(yōu)化團(tuán)隊(duì)的組織結(jié)構(gòu)和項(xiàng)目開發(fā)流程。本科生和碩士生聯(lián)合設(shè)計(jì)開發(fā)，分工明確，攻克了多項(xiàng)技術(shù)難題，技術(shù)進(jìn)步成果顯著。2019—2022四年時(shí)間行知車隊(duì)在FSCC中國(guó)大學(xué)生方程式汽車大賽中的成績(jī)連年攀升，如圖8所示。期間車隊(duì)成員在汽車行業(yè)核心期刊發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文30余篇，申請(qǐng)專利20余項(xiàng)，在2022屆中國(guó)大學(xué)生方程式汽車大賽（油車）項(xiàng)目中獲全國(guó)一等獎(jiǎng)（全國(guó)排名第八）的好成績(jī)，在設(shè)計(jì)報(bào)告、成本與制造分析、8字繞環(huán)、高速避障、效率測(cè)試等動(dòng)態(tài)和靜態(tài)項(xiàng)目中均取得歷史最高成績(jī)[10]。如圖8所示。

圖8 中北大學(xué)行知車隊(duì)歷年成績(jī)

3 總結(jié)

本文針對(duì)中北大學(xué)“123”創(chuàng)新實(shí)踐體系在國(guó)家普及創(chuàng)新實(shí)踐教育的政策背景下存在的“參與度不高”“體系不健全”“入門難度大”“技術(shù)研究浮于表面”等一系列問題，通過構(gòu)建系統(tǒng)化實(shí)踐活動(dòng)體系、搭建基礎(chǔ)訓(xùn)練平臺(tái)、調(diào)整創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)結(jié)構(gòu)、優(yōu)化項(xiàng)目開發(fā)流程等途徑對(duì)原體系進(jìn)行優(yōu)化，最終形成系統(tǒng)性較強(qiáng)，普及程度較高，貫穿本科和研究生培養(yǎng)全過程的“興趣—訓(xùn)練—實(shí)戰(zhàn)”三級(jí)進(jìn)階創(chuàng)新實(shí)踐育人新體系。經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證優(yōu)化后 體系在創(chuàng)新實(shí)踐育人方面切實(shí)可行，效果顯著。

該體系以工科為背景，結(jié)合具體專業(yè)資源進(jìn)行構(gòu)建，故本體系的構(gòu)建和優(yōu)化過程中的部分方法步驟也同樣適用于其他工科專業(yè)，對(duì)其他工科專業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐育人體系的構(gòu)建具有一定的借鑒和參考價(jià)值。