邵剛+彭文峰+王海龍+盧紅霞

摘要：高等教育的主要任務(wù)之一就是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力，材料科學(xué)與工程是一門新興而又交叉的學(xué)科，也是高技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新的主要基地，本文以大學(xué)生參加“挑戰(zhàn)杯”、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽為例，從團(tuán)隊組合、課題選擇、科學(xué)的研究過程、答辯展示等幾個方面闡述了如何培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力。

關(guān)鍵詞：材料工程;大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”;持續(xù)創(chuàng)新能力;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2016）08-0043-02

21世紀(jì)是信息化、智能化的時代，也是世界科技迅猛發(fā)展的時期，培養(yǎng)真正有科研創(chuàng)新能力的人才已成為各個高校的迫切任務(wù)[1]。材料科學(xué)與工程具有交叉和前沿的特點，是工程技術(shù)領(lǐng)域重要的創(chuàng)新基地。然而，當(dāng)下大學(xué)生在科技創(chuàng)新教育中普遍存在以下四方面的問題[2]：（1）大學(xué)生自身存在的問題，如缺少創(chuàng)造性思維、缺乏創(chuàng)新的毅力等;（2）在學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面高校的投入存在薄弱環(huán)節(jié);（3）社會及家庭等方面尚不夠重視;（4）缺乏社會資源的持續(xù)支持?！疤魬?zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽以及大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽是由共青團(tuán)中央、中國科協(xié)、教育部、全國學(xué)聯(lián)主辦，國內(nèi)著名大學(xué)和新聞單位聯(lián)合發(fā)起并組織的全國性的兩個大型賽事[3]，旨在全面展示我國高校的教育成果，激發(fā)廣大在校大學(xué)生崇尚科學(xué)、追求真知、勤奮學(xué)習(xí)、銳意創(chuàng)新、迎接挑戰(zhàn)，為國家培養(yǎng)跨世紀(jì)的創(chuàng)新人才?！疤魬?zhàn)杯”競賽的目的是以“挑戰(zhàn)杯”帶動大學(xué)生的課外科研活動，形成厚重的科研活動氛圍，為真正提高廣大青年學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力提供穩(wěn)定的平臺。本文結(jié)合作者近年來指導(dǎo)材料專業(yè)本科生參加挑戰(zhàn)杯大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽和創(chuàng)業(yè)計劃大賽的經(jīng)驗，從團(tuán)隊組合、課題選擇、科學(xué)研究過程及后期展示等幾方面闡述如何培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力。

對所在學(xué)校而言，“挑戰(zhàn)杯”又是一個平臺，能夠展示高校的師資實力、科研投入以及學(xué)生的素質(zhì)。創(chuàng)辦至今，“挑戰(zhàn)杯”發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)了一大批在學(xué)術(shù)上有所作為、在創(chuàng)業(yè)上拼搏向上的尖端人才，為青年大學(xué)生提供了實現(xiàn)自我價值與理想的現(xiàn)實途徑。通過“挑戰(zhàn)杯”競賽這種途徑不僅拓展了高校教師的教學(xué)方法，也使大學(xué)生從多方面更有效地鍛煉了自己的動腦、動手能力，為學(xué)生以后的就業(yè)和深造打下了堅實的基礎(chǔ)。

一、和諧的團(tuán)隊組合是科研成功的基石

在大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊中，指導(dǎo)教師起著非常關(guān)鍵的作用，尤其是在交叉性極強的材料科學(xué)領(lǐng)域，更是科研成果的主要研究者[4]，對于科學(xué)研究應(yīng)有相當(dāng)高的專業(yè)水平，應(yīng)該注重在選題及技術(shù)上把關(guān)，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生來發(fā)現(xiàn)材料的組成—制備工藝—微觀結(jié)構(gòu)—性能及應(yīng)用之間的內(nèi)在聯(lián)系，讓學(xué)生們利用自己所學(xué)到的專業(yè)基礎(chǔ)知識來分析、解決問題。在申報書的填寫、作品匯報、答辯、后期宣傳等方面也應(yīng)給予相應(yīng)的指導(dǎo)。選擇的團(tuán)隊Leader要有一定的綜合素質(zhì)，具體體現(xiàn)在專業(yè)理論技術(shù)水平、組織協(xié)調(diào)策劃能力和電腦應(yīng)用上等，同時也要有敏銳的商業(yè)頭腦以及樂于奉獻(xiàn)和勇于挑戰(zhàn)的精神[5]。學(xué)生團(tuán)隊成員一般由4～7名學(xué)生組成，首先要選擇對科研有興趣的學(xué)生，因為興趣是最好的老師，成員盡量是跨專業(yè)、多學(xué)科方向的結(jié)合[6]，因為目前，科學(xué)的金礦多出現(xiàn)于交叉學(xué)科。其次，還要選擇有一定鉆研精神、有毅力，最好是有參與競賽經(jīng)歷的學(xué)生，也可以有2名主要負(fù)責(zé)市場?？傊谶x隊員方面絕對不能隨便，一定要有一套系統(tǒng)、完善的選拔與補償機制。

團(tuán)隊成員一定要有良好的團(tuán)隊協(xié)作意識，它要求團(tuán)隊成員之間最好形成良好的互動關(guān)系，及時交流，虛心聽取、采納他人的意見和建議。團(tuán)隊中的成員要有基本一致的價值取向，要有自信、嚴(yán)謹(jǐn)、能力互補等特點，同時還要建立明確的行為規(guī)范，最好是能形成以制度為基礎(chǔ)的信任，因為只有有了這種信任，團(tuán)隊成員才能齊心協(xié)力，發(fā)揮出整體的效益[7]。

二、新穎的選題是創(chuàng)新成功的關(guān)鍵

科研選題是每一項科研活動的起點，其對科研研究價值的高低和成功與否有著重大的作用。在大學(xué)生能力培養(yǎng)、智力發(fā)展等方面，科研同樣起著舉足輕重的作用。倘若科研選題選得好，會對科研工作起到事半功倍的作用，反之亦然。因此對于剛剛踏入科研領(lǐng)域的大學(xué)生來說認(rèn)真地對待科研選題是很有必要的?，F(xiàn)在的大學(xué)生能接觸的科研課題主要分為以下幾種情況：（1）別人的思路+別人的技術(shù);（2）別人的思路+自己的技術(shù);（3）自己的思路+別人的技術(shù);（4）自己的思路+自己的技術(shù)[8]。對于以上4種情況，大學(xué)生應(yīng)該選擇第2、3種情況，因為這兩種情況相對來說有一定的新意，極有可能證實或證偽別人的假說而得出新的結(jié)論，發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律。不過應(yīng)該盡最大可能地選擇第4種課題來研究，因為它屬于典型的原創(chuàng)性實驗，是最有新意的，雖然研究的價值最大，但是也是最容易遭受質(zhì)疑的，是最有挑戰(zhàn)性的同時也是最有風(fēng)險的。對于大學(xué)生的科研選題應(yīng)遵循價值性原則、創(chuàng)新性原則、可行性原則、有利性原則和具體性原則。要盡可能地細(xì)化項目研究內(nèi)容，同時盡可能地從社會發(fā)展需要的角度來選題，只有從社會中突出的問題來選題，才具備較高的社會價值，研究的意義才較大。也可以從專業(yè)應(yīng)用實踐的角度、從總結(jié)和預(yù)測學(xué)科發(fā)展角度、從不同學(xué)科交接點的角度、參考課題指南或規(guī)劃等來選題[9]。除此之外，學(xué)生還可以參考一部分組織機構(gòu)制定的規(guī)劃來選題。筆者指導(dǎo)并參加的2015年第十二屆“挑戰(zhàn)杯”河南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽做的是“聚合物先驅(qū)體陶瓷高溫極端環(huán)境傳感器制備”，靈感來源于聚合物材料優(yōu)異的性能，尤其令人驚喜的是這種材料能應(yīng)用在超高溫、強腐蝕等惡劣環(huán)境中，而現(xiàn)在市場上的傳感器不是成本過高、成型困難，就是應(yīng)用范圍很有限。同時，筆者也對其商業(yè)化進(jìn)行了預(yù)測與調(diào)研，利用發(fā)散性思維找到了市場新的需求點，實現(xiàn)了思維方面的創(chuàng)新與突破。

三、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究態(tài)度是科研成功的重要保證

研究計劃的制訂比計劃本身更重要。挑戰(zhàn)杯往往分為?！　珖壐傎?，應(yīng)該制定詳細(xì)的近期、中期、長期目標(biāo)。其次是執(zhí)行力，制訂完計劃后一定要嚴(yán)格執(zhí)行，尤其是在實驗方面經(jīng)歷很多次失敗往往是很正常的，在這個過程中盡管我們會不斷的想辦法解決問題，但新的問題總會無情的冒出來，在這樣一個不知是良性還是惡性的循環(huán)中我們要保持一個樂觀的心態(tài)。平時要養(yǎng)成科學(xué)的實驗態(tài)度，做好實驗的記錄，盡量記錄下能記錄的關(guān)鍵性實驗條件，如溫度、濕度、處理前后形變量等，并及時總結(jié)。當(dāng)有突破性進(jìn)展時，要及時轉(zhuǎn)化成專利、文章，這樣不僅保護(hù)了自己的權(quán)益，而且還鍛煉了綜合能力。還應(yīng)該讓學(xué)生學(xué)會科學(xué)的分析方法，如XRD、拉曼、XPS、SEM數(shù)據(jù)的分析等，為以后的科研道路打下堅實的理論和實踐基礎(chǔ)。

四、后期展示與答辯是決勝的關(guān)鍵

“挑戰(zhàn)杯”比賽能鍛煉學(xué)生各方面的能力，譬如團(tuán)隊合作精神、動手實踐能力、與人溝通能力（尤其是社會調(diào)查）、分析問題和解決問題的能力、應(yīng)用文寫作能力等，展示和答辯將是最后決勝的關(guān)鍵。團(tuán)隊要充分利用校園的網(wǎng)站、公共微信、宣傳展板、宣傳頁等對自己的作品進(jìn)行宣傳，讓大家了解、熟悉、認(rèn)可我們的作品。在向評委展示時，應(yīng)該突出我們的核心競爭力。對于我們材料科學(xué)方向的同學(xué)來說，不僅要展示出材料優(yōu)異的性能，更要展示出成品。例如我們在挑戰(zhàn)杯的現(xiàn)場問辯環(huán)節(jié)直接帶上了我們傳感器的測試裝置，現(xiàn)場拿出我們制作的成品向評委和觀眾展示并講解了傳感器的工作原理及我們的創(chuàng)新點，讓大家有個直觀的了解，同時我們也帶去了申請的專利和發(fā)表的論文，贏得了評委的一致稱道。在后期答辯或秘密答辯的過程中要做到思路清晰、謙虛有禮貌，語言上要言簡意賅、重點突出。針對教師提問環(huán)節(jié)，一定要先仔細(xì)傾聽教師提的問題，回答時要條理清晰、有理有據(jù)、語速適中，切不可把答辯變成狡辯。

五、結(jié)語

“挑戰(zhàn)杯”課外科學(xué)技術(shù)作品競賽以及大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計劃大賽的目的是促進(jìn)大學(xué)生的科技創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力，大學(xué)培養(yǎng)的不是只會讀死書的書呆子，要注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力。對所在學(xué)校而言，“挑戰(zhàn)杯”又是一個平臺，能夠展示高校的師資實力、科研投入以及學(xué)生的素質(zhì)。創(chuàng)辦至今，“挑戰(zhàn)杯”發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)了一大批在學(xué)術(shù)上有所作為、在創(chuàng)業(yè)上拼搏向上的尖端人才，為青年大學(xué)生提供了實現(xiàn)自我價值與理想的現(xiàn)實途徑。通過“挑戰(zhàn)杯”競賽這種途徑不僅拓展了高校教師的教學(xué)方法，也使大學(xué)生從多方面更有效地鍛煉了自己的動腦、動手能力，為學(xué)生以后的就業(yè)和深造打下了堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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