吳全玉，李鑫雅，潘玲佼，陶為戈，宋偉，劉曉杰

(江蘇理工學院電氣信息工程學院，江蘇 常州 213001)

0 引言

創(chuàng)新是引領發(fā)展的第一動力。當前，創(chuàng)新型人才培養(yǎng)是高校人才培養(yǎng)的重要目標，創(chuàng)新教育是高校教育教學的重要部分。李國鋒等[1]認為學科競賽是推動大學生積極參加實踐活動的一種科技載體。我們認為，學科競賽也是培養(yǎng)創(chuàng)新人才，促進高校教育改革的重要途徑，更是考察學生運用所學理論知識解決實踐問題的有效方式。通過各類競賽活動的開展，能夠提高學生學習工科類知識的積極性，促進優(yōu)良學風的形成。

1 當前社會對工科類學生創(chuàng)新實踐能力的要求

通過走訪調查和日常的教學活動，發(fā)現(xiàn)高校工科類學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)方面主要存在以下問題[2-3]：首先，任課教師上課獨立性強，在教學內容上過于重視理論知識的講解，在各高校壓縮課時的情況下，不得不敷衍應付實驗和實踐教學環(huán)節(jié)；其次，學生學習態(tài)度懶散，缺乏獨立思考和獨創(chuàng)性；最后，目前的實驗和實踐教學設備中實驗箱過多，學生只需要簡單地接線，下載早已準備好的程序，看一下實驗現(xiàn)象，流程化完成實驗報告，甚至有時候“模擬電子技術”和“數(shù)字電路技術”實驗做完，個別學生還不知道用芯片時需要給它先供電和接地。

針對現(xiàn)狀，2018年6月21日，教育部在成都召開了新時代全國高等學校本科教育工作會議，陳寶生部長指出，高教大計、本科為本，本科不牢、地動山搖[4]。同時全國各個高校也在不斷地進行各種理論和實踐教學的探索與改革，其目的就是要提高學生動手能力、解決復雜工程問題能力、多門類專業(yè)知識交叉融合能力、團隊合作能力以及核心的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學習實踐能力[5-6]。另外，高校教師在指導學生參與各種工科類競賽的過程中發(fā)現(xiàn)，學科競賽項目非常有助于培養(yǎng)工科類學生的動手能力、創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)實踐能力[7]。

2 以學科競賽為契機，構建創(chuàng)新型的工科類人才培養(yǎng)模式

2.1 構建新型的競賽管理體制

高等學校根據(jù)學校自身情況構建合適的學科競賽管理體制和激勵措施，有利于調動指導教師和參賽學生的積極性，持續(xù)保證學科競賽對人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的大好局面。本文僅以江蘇理工學院為例，具體介紹構建的學科競賽管理體制，如圖1所示。

圖1 學科競賽的管理體制

大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心是整個學科競賽的橋梁，負責整個學科競賽的場地管理、設備維護和經(jīng)費分配等日常事務。二級學院負責委派指導教師，并對指導教師進行考核管理，具體包括教師的科研工作量、獲獎獎勵標準、課時補貼系數(shù)以及與職稱評審掛鉤等。校教務處實踐科負責監(jiān)督大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心的運行工作，每年根據(jù)中心申報參賽項目情況和經(jīng)費預算報告，參考去年取得的成績，劃撥當年的參賽經(jīng)費。由于面向工科類的學科競賽種類繁多，近年來，學校根據(jù)參加的學科競賽情況，在大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心管理平臺下專門組建了6個社團俱樂部，分別是電子設計社團、智能汽車俱樂部、機械材料設計社團、數(shù)理信息技術俱樂部、物聯(lián)網(wǎng)設計社團和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)社團。通過參加科技創(chuàng)新社團不僅激發(fā)了學生的自主性，而且激發(fā)了學生自我管理、創(chuàng)新研究的動力。另外，每個社團除了有專門的學生管理團隊外，還有專門的指導教師隊伍，同時設立指導教師負責人輪換制度，從而使學校上下一心，人人都重視學科競賽，同心協(xié)力抓教學。

2.2 學科競賽的有效組織方式

組織指導學生參加各種競賽項目獲獎不是最終的目的，只是一種激勵手段，最終的目的是能夠吸引更多的學生參加，增加學生的受益面，培養(yǎng)他們對專業(yè)的熱愛和實踐創(chuàng)新能力。教師團隊負責人和社團組織負責人在整個競賽項目的組織過程中扮演著重要的角色，他們負責競賽項目的宣傳、新學員的招募、培訓學習、指導參加競賽以及確定各級別賽事參賽人員等一系列競賽事項。例如，我校的招新工作就比較有特色，首先將各類學科競賽的重要性政策(獲獎可以抵扣學分、保送研究生資格和具體的物質獎勵標準)在新生中廣為宣傳，其次在每年的四五月份，舉辦一場全校性的科技文化節(jié)，讓各個社團展示自己的競賽作品，吸引有興趣的學生加入。在對新學員的培訓和鍛煉過程中，特別注重對學生進行學習過程的指導和監(jiān)督，要求新老學員在沒有上課任務時，都能夠自覺堅持到大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室學習(采用簽到制，便于指導教師了解每位學生的狀況)。

在社團組織強有力的監(jiān)督訓練過程中，部分學生因為課程壓力、時間分配、興趣改變和個人能力等原因會主動放棄訓練或逐漸跟不上訓練節(jié)奏，最后剩下的都是能夠組隊比賽的干將，這樣可較好地培養(yǎng)學生的堅持力和自覺學習的習慣。

2.3 競賽后的資料積累和反饋機制

每次參加正規(guī)的學科競賽結束后，無論失敗還是成功，指導教師要求參賽隊員都要提交總結報告，對比賽過程進行反思，總結比賽收獲并做成PPT,在整個大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心進行匯報，分享參加比賽的經(jīng)驗。通過這種形式，不僅鍛煉了團隊成員的口頭表達和回答問題能力，而且增加了社團間的交流，實現(xiàn)了資源、人力和技術的共享。同時為了實現(xiàn)整個學科競賽資源的共享，指導教師將歷年較好的硬件作品保留展覽，軟件作品刻錄成光盤或者上傳管理平臺的服務器。另外，為了整個創(chuàng)新工作的繼續(xù)，部分指導教師還會指導學生完成論文的發(fā)表和專利的申請，作為學生的畢業(yè)設計選題或申請各類創(chuàng)新型的研究項目。

由此，我們構建了圍繞學科競賽的人才培養(yǎng)模式，如圖2所示。

圖2 圍繞學科競賽的人才培養(yǎng)模式

3 學科競賽對工科類學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的作用

3.1 加深對課堂理論知識的理解

課堂內容畢竟是純理論知識，上課的時候學生可能是一知半解，學生參加學科競賽的過程，就是將學科基礎知識運用到實踐的過程。學科競賽正是學生理解掌握學科知識的好途徑，在競賽準備中肯定會遇到這樣那樣的困難，從發(fā)現(xiàn)問題到討論問題再到解決問題的過程中，學生會不斷地思考解決方案，這個過程會加深對問題的印象，更深層次地理解課堂內容，同時思考的過程就是創(chuàng)新的過程，也就培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維，提高了他們的創(chuàng)新能力。

課堂時間畢竟是短暫的，參加學科競賽的課外訓練是長期的，這也是把所學知識運用到實際中的重要途徑。比如，參與競賽可接觸到更高級的芯片或者計算機語言，無論是硬件焊接調試或者軟件編程都已經(jīng)入門并且上手，等到正式開始學習與此相關的專業(yè)課程時，可以很快完成教學目標要求的任務，同時還能夠幫助其他沒有參賽的同學完成相應的學習內容，互幫互助提高學習成績。

3.2 增加大學生的創(chuàng)新技能

對工科類學生來說，學生需要具備較強的軟件和硬件能力?，F(xiàn)在很多競賽都是以團隊的形式參賽的，每個學生的分工明確，共同協(xié)作，充分發(fā)揮集體力量。顯然每個個體都是不可以忽略的重要部分，量變決定質變。這就比如公司的合伙人，在創(chuàng)業(yè)之初是非常辛苦的，需要大家的共同協(xié)作，更需要大家的創(chuàng)新和實干。學生在比賽中勇于嘗試，不斷激發(fā)興趣和潛能，增強了他們的創(chuàng)新技能。

由于學校要求學習的知識太過寬泛，導致很多學生不明白自己未來的就業(yè)方向。然而學科競賽具有某個領域的針對性，在一段時間內能讓學生用心鉆研某一類問題，從而找到自己感興趣的內容。例如，每年都會舉行的藍橋杯全國軟件和信息技術專業(yè)大賽中的個人賽—軟件類，競賽內容就是利用計算機語言進行編程完成特定的任務，這就需要參賽者具備相應的編程能力和一定的硬件基礎知識。通過參加這類學科競賽，學生發(fā)現(xiàn)了自己的興趣點，更愿意去拓展學習，甚至會促使學生畢業(yè)后選擇自主創(chuàng)業(yè)開發(fā)產(chǎn)品，申請專利之后成立自己的公司。

3.3 有效激發(fā)學生的創(chuàng)新意識

高校每年都在向社會貢獻創(chuàng)新型人才，學科競賽在創(chuàng)新方面發(fā)揮著極大的作用。參加學科競賽有助于學生發(fā)現(xiàn)自己的興趣點。比如，有些學生希望自己能成為IT軟件行業(yè)里面的佼佼者，可是后來發(fā)現(xiàn)自己更喜歡從事后臺的硬件工作，學生只有通過多參加各級各類的學科競賽，才能發(fā)現(xiàn)自己的興趣所在。又如，2018年“恩智浦”杯智能汽車競賽中有一項創(chuàng)新的無線節(jié)能類競賽項目，組委會要求競賽車模不能用常規(guī)的電池供電，而是要通過電磁切割產(chǎn)生足以跑完賽道的電能。如果參賽隊員之前完全沒有接觸過電磁場的知識，他們就想不到去制作線圈，設計整流電路給超級電容存儲電量。這就需要學生去思考方法和創(chuàng)新，如何在短時間內沖入需要的電能完成比賽項目。參加完比賽后，個別學生深深地被“節(jié)能”和“線圈”所吸引，并且希望將來考取研究生繼續(xù)研究，做出真正實用的產(chǎn)品運用到我們的日常生活中去。可見，學科競賽使學生成為學習、實踐、設計和創(chuàng)新的主體,有效激發(fā)了學生的創(chuàng)新意識。

4 結語

學科競賽是學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有效載體，是對傳統(tǒng)實踐教學的重要拓展，我?；趯W科競賽的創(chuàng)新型工科類人才培養(yǎng)模式取得了明顯的育人成效，學校在各類學科競賽中連續(xù)多年都獲得了優(yōu)秀的成績。以電氣信息工程學院為例，學生連續(xù)多年參加全國大學生電子設計競賽已累計獲獎100多項，繼2016年取得優(yōu)異成績后，2017年再創(chuàng)佳績，榮獲全國二等獎1項，江蘇省一等獎6項和二等獎5項；學生參加全國大學生智能車競賽獲全國二等獎4項，華東賽區(qū)一等獎4項和二等獎1項；在藍橋杯全國軟件和信息技術專業(yè)人才大賽中獲全國一等獎5項，二等獎1項，江蘇省一等獎6項，二等獎30項，三等獎14項。另外，在電子設計競賽、物聯(lián)網(wǎng)設計大賽、機器人大賽和機械設計大賽中均有所斬獲。根據(jù)調查顯示，我校90%以上的工科學生認可這種基于學科競賽的創(chuàng)新實踐培養(yǎng)模式，該模式得到了師生們普遍的認可和歡迎。