依托竞赛与科研的本科生知识体系巩固及实践创新能力提升方案探究

周小杰 张健 龙春光

摘要：学科竞赛和科研活动是本科生知识体系巩固和实践创新能力提升的有效途径，文章结合作者所在单位的发展实际，分析和总结了实施过程中可能存在的共性问题并提出改进方案，旨在为新工科人才培养提供思路和参考。

近年来，教育部积极推进“新工科”建设，先后形成了“复旦共识”、“天大行动”等，针对未来新兴产业和新经济的需要，旨在着力培养实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型新工科人才[1，2]。高校作为主要的人才孵化基地，担负着科技兴国、人才兴邦的重要使命。

作为大学教育的重要课外活动，学科竞赛与科研是大学生实践创新能力培养的重要途径[3，4]。如何高效发挥学科竞赛与科研在新工科人才培养中的作用，如何通过竞赛和科研切实提高新工科人才培养的质量和效率，是值得高校关注的重要课题，具有很好的研究和实践价值。笔者结合长沙理工大学汽车与机械工程学院在相关方面的发展和改革状况进行探讨。

一、竞赛与科研对知识体系巩固和实践创新能力提升的重要作用

本科生普遍反馈，单一的课堂讲授教学所形成的知识体系并不牢靠，如果不学以致用，很容易遗忘;而那些在实践过程中被反复加以运用的知识将被记忆得相当牢靠。著名的欧林工学院提出：对于本科阶段所学习的知识，大家基本不记得任何细节，唯独对做的项目记忆犹新[5]。这预示了竞赛和科研项目在培养大学生综合能力方面的重要作用。

学科竞赛不是单纯的理论知识考查或设计竞赛，亦非仅是实验制作比赛，而是由若干学生组成的团队共同设计、制作完成有特定应用背景的项目。既强调理论设计，更注重动手实践，着重考察学生综合运用理论知识体系和动手实践的能力，培养学生独立思考的能力和创新意识。开展学科竞赛符合新工科人才培养的目标，是高校培养创新型人才的重要方法，竞赛档次与成绩亦侧面反映出高校的教学水平和人才培养质量。

科研活动是本科生实践创新能力提升的又一重要途径。首先，通过科研活动能培养本科生发现问题、解决问题的能力。发现问题往往比解决问题更重要，因为后者也许仅是一个数字上或实际上的技能，而提出新问题、新视角则需要创造性的想象力，这标志着综合能力的真正提升。其次，通过科研活动，可使本科生掌握科研方法、提高探索精神，既增强对专业课程的深度理解，又为后续深造打下坚实的知识、能力及心理基础。

二、当前本科生竞赛与科研存在的问题

一是保障制度不够健全，部分学校或学院依然存在重科研轻教学的现象，对学科竞赛在人才培养中的关键作用尚缺乏重视。面对学科竞赛数量的急剧增加，缺乏合理可行的筛选机制，难以确保将有限的竞赛资源投入到最符合自身需求、最具人才培养效益的竞赛项目中去。二是师资力量和激励力度欠缺，既有专任竞赛指导教师数量不足的客观因素，也有因缺乏激励和认可政策所致的教師动力不足的主观因素。教师指导竞赛需花费大量时间和精力，学生参与竞赛需占用大量课余时光，若未能取得竞赛名次，不少高校存在重结果轻过程的现象，缺乏合理的政策承认教师在竞赛培养中付出的额外工作量。三是组织形式不够精简，在组织学生参赛时，部分高校在宣传、氛围营造、经验交流等方面工作做得不够细致，造成学生无目的、无甄别地跟风参加，导致选拔赛参与学生数过多，组织经费和教师精力被过度浪费，没有将资源集中于对该竞赛项目真正感兴趣、有基础的同学身上，培训和竞赛效果不理想。

在科研项目方面，存在以下几点共性问题。一是本科生缺乏对科研的正确认识，大部分学生将科研等同于社会调查或读书报告，未认识到科研的精髓即探索与发现，导致对科研项目缺乏投入。二是拟定的科研项目过大，学生或科研导师在制定科研课题时往往题目过大或内容过深，没有充分考虑本科生的专业和能力基础，容易导致出现虎头蛇尾的现象。三是对导师依赖程度过高，学生在从事科研活动过程中，缺乏独立探索的精神，过分依赖导师的启发和经验传授。四是动机不纯，部分学生参与科研项目的动机仅是为了混得科研成果，为就业或深造增加砝码，却不注重真正锻炼能力科研过程，导致学生的科研素养和创新能力提升效果欠佳。

三、竞赛与科研模式的反思与改进

为了缓解当前本科生学科竞赛与科研活动存在的问题，有效发挥它们在大学生知识体系巩固及综合能力提升方面的作用，应当从以下几个方面寻求改进。

（一）加强竞赛和科研队伍建设。科学制定合理的奖惩政策，对指导教师在教学工作量、绩效和职称晋升方面予以支持，对学生在评奖评优、考研推优方面优先考虑;鼓励取得良好成效的师生分享竞赛、科研经验与技巧，在教师、学生两个层面达成“传帮带”效应，形成经验和实力不断累积的竞赛和科研团队，而非各自为战、简单重复。

（二）加强竞赛与科研组织形式改善。针对竞赛和科研培训内容重复、资源分散的问题，应当定期总结工作经验，不断优化组织形式、改善实施细则和规章制度，在组建队伍时增加可操作性强的多层筛选环节，将培训资源集中于精英分子上，切实提高竞争力。与此同时，应增加竞赛和科研项目的多样性，供广大本科生结合自身兴趣和优势有针对性地参与。

（三）合理分解竞赛或科研项目。针对项目内容过宽、难度梯度过大等客观问题，应当督促导师结合学生团队的个体差异将项目内容进行合理分解，形成若干模块，学生根据兴趣和能力有针对性的对号入座。每位学生除了独立完成各自的子任务外，还需共同攻关团队任务，在提高单兵作战能力的同时，培养他们的团队意识和协作能力，达成综合素质的不断提高。

四、结语

科学依托本科生学科竞赛和科研活动，可以有效巩固本科生的知识体系和提升其实践创新能力。经过几年的实践和探索，长沙理工大学汽车与机械工程学院取得了较好的人才培养效果，近五年，本科生获省级以上专业竞赛奖励的学生达818人次，其中，国家级专业竞赛274人次，省部级竞赛544人次;获批大学生创新实验项目83项，国家专利授权29项，发表学术论文6篇。有理由相信，在科学的运行模式下，经过师生的共同努力，可以通过竞赛和科研平台切实培养基础扎实、知识面宽、实践能力强、科学素养高的新工科人才。

参考文献：

[1] “新工科”建设复旦共识. 高等工程教育研究[J]，2017，1，10-11.

[2] “新工科”建设行动路线（“天大行动”）. 高等工程教育研究[J]，2017，2，24-25.

[3] 靳洪，柯园. 学科竞赛提升大学生创新创业能力的分析. 现代商贸工业[J]，2019，24，69-70.

[4] 聂宇，彭永康，李娟. 依托科研平台的大学生创新实践能力培养模式探索. 智库时代[J]. 2019，32，162-164.

[5] 于海琴，陶正，王连江，等. 欧林：打造工程教育的“实验室”（上）. 高等工程教育研究，2018，3，45-52.

作者简介：

1周小杰（1990.05—），男，汉族，籍贯：湖南邵东，职称：讲师，学历：博士，研究方向：从事金属材料研究。

2张健（1980.08—），男，汉族，籍贯：山西霍州，职称：教授，学历：博士，研究方向：从事金属材料研究。

3龙春光（1965.09—），男，汉族，籍贯：湖南溆浦，职称：教授，学历：博士，研究方向：从事高分子材料研究。

基金项目：1. 湖南省本科教改项目（JG201809）：基于学科竞赛与科研活动协同的大学生实践创新能力培养模式研究。2. 湖南省本科教改项目：“材料成型及控制工程”专业课程思政教学设计与实践。