(無錫太湖學(xué)院,江蘇無錫 214064)
無錫太湖學(xué)院作為一所應(yīng)用型民辦本科高校,堅(jiān)持“本科水平,一專多能”的人才培養(yǎng)理念,堅(jiān)持“應(yīng)用型、地方性、特色化”的辦學(xué)定位,培養(yǎng)符合社會要求的應(yīng)用型人才。但一般的課堂理論教學(xué)難以使學(xué)生的綜合素質(zhì)得到快速提升,離創(chuàng)新型應(yīng)用人才有一定的差距??萍几傎愂桥囵B(yǎng)大學(xué)生科技創(chuàng)新能力的重要手段,是提高大學(xué)生綜合素質(zhì)的重要組成部分[1]。高校教師尤其是青年教師具有一定的科研基礎(chǔ),在課堂之外缺少教學(xué)理論與實(shí)踐的轉(zhuǎn)化空間[2]。將學(xué)校、教師和學(xué)生三者統(tǒng)一結(jié)合,形成學(xué)生能力提高,教師科研提升,學(xué)校達(dá)成人才培養(yǎng)目標(biāo)的三贏局面,正是基于此,本文提出以科研項(xiàng)目驅(qū)動的科技競賽在應(yīng)用型民辦本科高校中的應(yīng)用,并進(jìn)行了實(shí)踐。結(jié)果表明:該舉措有一定的價(jià)值,值得應(yīng)用推廣。
發(fā)展科技競賽對應(yīng)用型民辦本科學(xué)校而言,有助于提高整體教學(xué)質(zhì)量,擴(kuò)大學(xué)校知名度和社會影響力。要在大學(xué)生科技創(chuàng)新競賽活動中取得好成績,首先學(xué)生必須掌握良好的理論基礎(chǔ)知識,并具有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。從實(shí)踐來看,高校學(xué)生參加創(chuàng)新科技競賽都要經(jīng)過層層選拔,學(xué)校相對會選擇理論知識扎實(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的學(xué)生參賽[3]。因此,會要求教師在平時(shí)的工作中強(qiáng)化理論教學(xué)和操作實(shí)踐的融合,以提升教學(xué)效果。同時(shí),開展大學(xué)生科技創(chuàng)新競賽活動有利于培育健康的、積極進(jìn)取的大學(xué)校園文化[4],形成師生之間、學(xué)生之間的相互啟發(fā)促進(jìn)和良性競爭的優(yōu)良學(xué)風(fēng)。
當(dāng)前,學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性較高,對課堂中的理論知識的領(lǐng)悟能力比較好,接受度也較高,但涉及綜合應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)實(shí)踐動手能力相對薄弱的問題。通過參加各類科技競賽活動,可以激發(fā)他們的發(fā)散思維,增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)興趣,往往事半功倍。將科技比賽融入學(xué)生的理論學(xué)習(xí)中,可以激發(fā)學(xué)生無限的創(chuàng)造力和想象力,理論結(jié)合實(shí)踐會促使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性有所提高,學(xué)生通過競賽不僅收獲了知識,而且鍛煉了能力,可以取得較好的學(xué)習(xí)成果。
對教師而言,帶隊(duì)參加大學(xué)生科技競賽可以激發(fā)他們工作的熱情,擴(kuò)大視野,不斷補(bǔ)充新知識來適應(yīng)教學(xué)的需要,同時(shí)融洽師生關(guān)系。此外,教師在組織參加大學(xué)生科技創(chuàng)新競賽時(shí),有更多的機(jī)會與學(xué)生進(jìn)行溝通和交流[5]。教師在進(jìn)行指導(dǎo)的過程中,可以與團(tuán)隊(duì)學(xué)生展開頭腦風(fēng)暴等活動,提升思維空間,促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新,將可行的技術(shù)方案融入項(xiàng)目中,提升項(xiàng)目中技術(shù)的可行性和實(shí)用性。
基于教師科研項(xiàng)目的科技競賽培養(yǎng),可從三個(gè)層面展開提升。分別是學(xué)校的科技競賽體系建設(shè)、學(xué)院的科技競賽體系管理和師生的自我綜合能力提升三個(gè)方面[6]。提出對學(xué)生“一專多能”培養(yǎng)的模式,全面促進(jìn)其綜合應(yīng)用能力的提升,形成以學(xué)校牽頭、學(xué)院搭臺和師生共舞的“三位一體”的科技競賽管理體系。首先是學(xué)校層面,學(xué)校制定合理的科技競賽體系,營造良好的學(xué)習(xí)氛圍;其次是學(xué)院層面,積極落實(shí)科技競賽政策和制度,完善師生參加科技競賽的激勵措施;最后是學(xué)生和教師的互動,教師根據(jù)科研項(xiàng)目的特點(diǎn)要求去匹配學(xué)生的學(xué)科及專長,因時(shí)制宜,積極參與“教師科研—科技創(chuàng)新—學(xué)生競賽”體系建設(shè)。
首先以學(xué)院教師科研項(xiàng)目為背景,選擇合適的項(xiàng)目課題初步組建培訓(xùn)團(tuán)隊(duì),每個(gè)團(tuán)隊(duì)由兩至三名教師負(fù)責(zé),團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)教師將團(tuán)隊(duì)學(xué)員要求列出,統(tǒng)計(jì)到學(xué)院層面,創(chuàng)建學(xué)生競賽團(tuán)隊(duì)。
1.組建團(tuán)隊(duì)。在每學(xué)期初從學(xué)校和學(xué)院層面發(fā)動學(xué)生報(bào)名參與科研項(xiàng)目的競賽培訓(xùn),學(xué)院將教師可用于培養(yǎng)學(xué)生的科研項(xiàng)目簡介發(fā)布學(xué)院信息網(wǎng)站,或以海報(bào)的形式展示在院部,以便學(xué)生掌握信息。后期收到學(xué)生報(bào)名申請后,學(xué)院教師根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況和興趣,組織面試選拔項(xiàng)目隊(duì)伍。本團(tuán)隊(duì)初期選拔了10人的學(xué)生團(tuán)隊(duì),其中大一到大三分布式建立團(tuán)隊(duì)梯隊(duì),以便于后期團(tuán)隊(duì)迭代更新,補(bǔ)充隊(duì)員。
2.學(xué)習(xí)培訓(xùn)。組織課余時(shí)間的自學(xué)和共同學(xué)習(xí),每周學(xué)習(xí)分享。每兩周布置一個(gè)技術(shù)點(diǎn)交流學(xué)習(xí),包括查閱文獻(xiàn)、翻譯資料、數(shù)據(jù)分析等。讓學(xué)生在濃厚的科研氛圍中逐步提升科研素養(yǎng)和科研能力。再每兩周安排一次實(shí)驗(yàn)室操作指導(dǎo),包括儀器的使用、電路板的繪制和測試等。每周固定時(shí)間進(jìn)行一次學(xué)習(xí)分享會,匯報(bào)當(dāng)期的學(xué)習(xí)總結(jié)、未來的學(xué)習(xí)計(jì)劃等,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生可以將掌握的知識分享出來,使團(tuán)隊(duì)的學(xué)習(xí)得到事半功倍的效果。在此過程中,團(tuán)隊(duì)設(shè)置了淘汰制,同時(shí)不斷積極的引導(dǎo)其他學(xué)有余力的同學(xué)給團(tuán)隊(duì)注入新鮮血液。
3.實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練。利用學(xué)校工科中心開放實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目增加學(xué)生參與科研項(xiàng)目研究的機(jī)會。其中低年級學(xué)生中開展數(shù)模電混合應(yīng)用電路設(shè)計(jì)及單片機(jī)實(shí)踐與開發(fā)等開放實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目,可讓學(xué)生設(shè)計(jì)往屆部分科技競賽的開放課題,給予一定指導(dǎo),測試學(xué)生的綜合應(yīng)用能力,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情。高年級學(xué)生根據(jù)科研項(xiàng)目的技術(shù)點(diǎn),進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)備參數(shù)的調(diào)試,以驗(yàn)證系統(tǒng)思路的正確。
4.比賽規(guī)劃。根據(jù)每年各項(xiàng)大賽的比賽內(nèi)容,規(guī)劃參賽選題,將平時(shí)的實(shí)踐運(yùn)用到實(shí)戰(zhàn)。每年科技競賽時(shí)間相對固定,在參賽通知發(fā)出前,提前2到3個(gè)月制定參賽計(jì)劃表,根據(jù)競賽主題和要求收集整理相關(guān)的技術(shù)資料。競賽團(tuán)隊(duì)的選取要注意分工協(xié)作,除了對競賽中實(shí)驗(yàn)操作較為了解的技術(shù)型隊(duì)員以外,在競賽重要的答辯環(huán)節(jié)需要思維敏捷且有感染力的發(fā)言型隊(duì)員;同樣也需要有文筆突出,可將競賽材料寫得出彩的隊(duì)員等。一般科技競賽決賽環(huán)節(jié)都有現(xiàn)場答辯環(huán)節(jié),在比賽前將準(zhǔn)備好的PPT讓負(fù)責(zé)答辯的學(xué)生做好模擬答辯。
5.賽后總結(jié)。及時(shí)在賽后開展技術(shù)總結(jié),同時(shí)從參賽過程中其他作品中找到創(chuàng)新靈感。另外鼓勵學(xué)生將自己這一過程以來的創(chuàng)新想法通過技術(shù)的提升后轉(zhuǎn)化為教師科研的部分,青年教師可將這些想法進(jìn)行提煉后申報(bào)科研項(xiàng)目,這為青年教師在科研課題的選擇方面提供了更為廣闊的思路。同時(shí)在學(xué)院開展經(jīng)驗(yàn)交流會,通過參賽學(xué)生講述參賽經(jīng)歷,讓學(xué)生們看到參加科研訓(xùn)練及學(xué)科競賽并不是遙不可及的事情,只要自己堅(jiān)持努力都能得到收獲。
以物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院的教師科研項(xiàng)目---橋梁撓度監(jiān)測系統(tǒng)為例,運(yùn)用于科研項(xiàng)目驅(qū)動的科技競賽以來,在競賽和科研兩方面都獲得了質(zhì)的提升。2017年初,橫向項(xiàng)目“高架橋微變擾動高精度數(shù)字化實(shí)時(shí)感知檢測系統(tǒng)研制”項(xiàng)目獲得立項(xiàng),項(xiàng)目要求為設(shè)計(jì)出一套原理樣機(jī),作為功能驗(yàn)證,應(yīng)用界面簡潔。在項(xiàng)目人員方面,以教師為主導(dǎo),搭建系統(tǒng)平臺框架,同時(shí)選拔了一批優(yōu)秀學(xué)生以科研訓(xùn)練的方式參與到項(xiàng)目中來。2017年8月,經(jīng)過項(xiàng)目培訓(xùn)的團(tuán)隊(duì)學(xué)生成員組隊(duì)參加全國挑戰(zhàn)杯大賽,榮獲江蘇省二等獎,創(chuàng)造了我校挑戰(zhàn)杯歷史最好成績,實(shí)現(xiàn)了我校挑戰(zhàn)杯零獲獎的突破。9月,獲得江蘇省高等學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目立項(xiàng)。同年12月,縱向項(xiàng)目“基于物聯(lián)網(wǎng)的橋梁微變撓度數(shù)字化實(shí)時(shí)感知關(guān)鍵技術(shù)研究”獲得江蘇省教育廳主辦的江蘇省高校自然科學(xué)研究項(xiàng)目立項(xiàng),將項(xiàng)目從技術(shù)應(yīng)用層面拓展到理論層面的研究,同時(shí)增加了系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析功能。2018年8月,團(tuán)隊(duì)學(xué)生成員組隊(duì)參加全國TI杯物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用大賽,取得了華東區(qū)特等獎并強(qiáng)勢挺進(jìn)全國決賽。在經(jīng)過了一個(gè)多月的深入準(zhǔn)備后,于同年9月參加了世界物聯(lián)網(wǎng)博覽會期間的全國總決賽,并歷史性地獲得全國二等獎的優(yōu)異成績。2019年橫向項(xiàng)目“多源數(shù)據(jù)融合的小型化低功耗物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)研發(fā)”項(xiàng)目二期獲得立項(xiàng),對功能進(jìn)行完善,增加了溫濕度測量,對界面進(jìn)行優(yōu)化,同時(shí)對系統(tǒng)本身進(jìn)行小型化升級。
從這一項(xiàng)目的成果來看,教師科研層次和學(xué)生科技競賽獲獎質(zhì)量都交替得到了質(zhì)的提升。在教師科研方面,項(xiàng)目的立項(xiàng)經(jīng)費(fèi)和項(xiàng)目的層次都得到了不斷的提升;在學(xué)生科技競賽方面,獲獎層次從省內(nèi)到華東五省一市再到全國,獎項(xiàng)的含金量也不斷得到提高。
“教師科研—科技創(chuàng)新—學(xué)生競賽”互動模式的實(shí)施,大大提高了學(xué)生在科技競賽上的參與度并且取得了優(yōu)異的成績,我院在省市級以上各類學(xué)科競賽中獲獎次數(shù)逐年增加,獲獎層次逐年提高,并在校內(nèi)作為典型得到嘉獎。且參賽隊(duì)員在鍛煉了自身綜合能力之外,也提高了畢業(yè)設(shè)計(jì)能力,多人獲得了優(yōu)秀論文稱號,獲得大部分指導(dǎo)老師的肯定。該互動模式實(shí)施以來,也充分提高了教師的工程實(shí)踐能力和綜合設(shè)計(jì)能力,保證教師科研項(xiàng)目順利完成。2016年以來,我院每年有多個(gè)教師科研項(xiàng)目立項(xiàng),論文專利的數(shù)量線性增長??蒲薪?jīng)費(fèi)近幾年也是逐年增長。
通過該培養(yǎng)模式的探索,本校學(xué)生在多項(xiàng)科技競賽中獲獎,大大提高了學(xué)生的綜合實(shí)踐能力,教師也在該模式下提升了自身的科研水平,學(xué)校實(shí)現(xiàn)了人才培養(yǎng)目標(biāo)。這一模式有效地解決了課堂教學(xué)的不足,極大地提高了學(xué)生和教師對學(xué)習(xí)科研的積極性,開辟了應(yīng)用型本科教育的新思路。事實(shí)證明,本文提出的“教師科研—科技創(chuàng)新—學(xué)生競賽”的互動模式具有一定的應(yīng)用效果,值得進(jìn)一步的推廣。