从中国研究生电子设计竞赛谈学生实践创新能力培养

王靖 周兰 黄采伦

摘    要：在我国逐步从研究生培养大国迈向研究生培养强国的背景下，电子信息类研究生培养出现了重理论、轻实践的现象。针对这一现象，文章结合指导研究生参加中国研究生电子设计竞赛备赛和参赛经历，从赛研相长、规范日常培养和加强校企合作等多个方面对提升研究生实践创新能力进行探讨。

关键词：实践创新能力;研电赛;赛研相长

中图分类号：G642          文献标识码：A          文章编号：1002-4107（2021）09-0007-02

经过30多年的探索、改革和发展，我国已成为研究生教育大国。基本实现立足国内研究生教育培养体系，独立自主培养高层次人才的战略目标，同时也建立起了较为完善的研究生教育培养体系。但与党和政府的要求，与人民群众的期盼相比，我国的研究生教育培养方式和体系仍然存在诸多问题，与世界一流研究生教育相比还有较为明显的差距[1-2]，主要表现在对研究生的创造能力、动手能力和创新能力等的培养稍显不足，尤其是对于动手能力要求很高的电子信息类研究生的创新能力培养不足。针对这一现象，本文将结合指导研究生参加中国研究生电子设计竞赛备赛和参赛经历，从赛研相长、规范日常培养和加强校企合作等多个方面对提升研究生实践创新能力进行探讨。

一、中国研究生电子设计竞赛简介

教育部学位与研究生教育发展中心、全国工程专业学位研究生教育指导委员会和中国电子学会联合主办了中国研究生电子设计竞赛（以下简称“研电赛”）。该赛事是面向全国高等院校及科研院所在读研究生开展的一项团体性电子设计创意实践活动，旨在推动高等院校及科研院所电子信息类研究生培养模式改革与创新，培养研究生实践创新意识与基本能力、团队协作的人文精神和理论联系实际的学风，促进研究生工程实践素质的培养。

研电赛没有选题限制，可以充分发挥参赛研究生的开放性思维和培养创新学习能力。在举办研电赛技术赛的同时，赛事另设立若干企业奖和商业专项奖，为研究生提供了与国内外知名企业交流、学习的机会。而相关企业赛每年由不同的企业赞助，并提出基于该企业研究前沿的企业命题，这些企业命题能让学生了解目前业界技术发展的前沿，开阔学生视野。如：华为命题、Math Works和Altera命题等。企业赛正好解决在目前电子信息类研究生培养过程中出现的重理论学习、轻实践创新和动手能力、脱离业界发展方向等问题。

二、赛研相长与能力培养

“赛研相长”中的“赛”指的是研电赛，“研”指的是参赛指导教师的科研项目。参赛学生最熟悉的技术领域应该是其硕士论文的研究方向[3]，而该研究方向与导师在研项目息息相关。如何结合指导教师在研项目，从指导教师在研科研项目中提取出适合参赛研究生学术水平的子课题。在研究生能力所及的范围内引导学生参与在研项目研发，培养和提升学生的实践创新能力是一条值得探索的路径。

结合指导教师在研科研项目指导学生参赛的方式，在实施过程中有两点需要注意。其一，从教师科研项目中提取的子课题，其难度和工作量必须适中，必须是参赛研究生在指导教师指导下能够独立完成的。其二，指导教师从在研项目中提取的子课题一定要具备实践操作内容，即所选内容不能是纯理论研究，必须是理论分析与工程实践相结合的研究课题，这样才能起到培养研究生实践动手能力的目的。

以笔者课题组指导研究生参加研电赛为例，2016年笔者指导控制工程专业三名研究生参加当年的研电赛，同时报名参加Altera企业专项赛。当时笔者课题组正在承担一项地下资源探测方面的科研项目。本着锻炼培养学生的目的，笔者将该项目中的探测回波信号发射接收与分析模块提取出来，构建了一个新的应用场景，即将地质物探领域的探测技术应用到钢管混凝土缺陷检测中，拟定了一个钢管混凝土缺陷检测机器人的参赛项目。参赛研究生结合课题组在研项目中掌握的信号采集、信号调理与处理反演知识，以此为核心设计了一个四轮驱动检测机器人，通过机器人敲击钢管混领土的外钢管，完成了回波信号接收、处理与信号反演的工作，最终取得华中分赛区一等奖、全国总决赛二等奖和Altera企业专项赛全国二等奖。更重要的是，三名学生经过参赛，其分析问题、规划问题和解决问题的能力得到了极大的提升。拿到一个新的课题，知道如何运用掌握的知识分析问题、拆解问题和解决问题，回归了我们组织学生参加研电赛的初心，即培养学生创新实践能力。

三、规范日常培养，提升创新能力

学生参加研电赛所需要的知识是多方面的，包括学术水平、现代信息技术、沟通交流等。而这些知识仅靠指导教师的临赛指导是远远不够的[4]。在日常的课程安排和导师指导学生自主性学习等方面，研究生培养单位在安排相关课程或内容时都必须加以重视，合理规划日常培养的目标和考察方式，全方位提升学生的综合创新能力。培养和提升学生实践创新能力，是研究生培养与管理部门需要考虑的一个迫切的问题。通过相关培养目标的设定与日常培养环节的科学规划，提出一套行之有效的教育和培养研究生实践创新能力的体系和方法，并实施于研电赛中，总结经验修正方案，从而形成一套行之有效的研究生实践创新能力培养体系。

第一，研究生管理部门从理论上研究适应不同专业学位研究生的实践能力目标要求，构建分层且多要素科学融合的课程培养体系。不同专业学位研究生的專业技术能力要求是不尽相同的，但是其基础能力要求却是相同的，因此研究生管理部门可以设置培养学生沟通交流能力与团队协作能力的通识课程，针对不同专业类别研究生设置不同的实践培养课程，从而在基础能力和专业能力双提升的基础上，通过不断的优化和整合，形成理论知识与工程对象之间映射体系的能力，最终获得解决实际工程问题的能力。

第二，在培养方式方面应积极开展创新教学方法探索。专业学位研究生的课程和创新能力培养课程可以采用案例教学、启发讨论教学、学术会议、“互联网+

XX”和实践课题等多种教学方法相结合的方式，对相关具体教学方法进行实践探索，引导学生通过分组讨论、个体交流，加深对所学知识的理解和吸收，通过对实践小课题的实际操演，提升实践创新能力。

四、校企合作提升创新能力

在参赛课题选择和工程实践动手能力培养方面，校企合作是一条值得探索的路径。加强校企合作，可以开阔学生的视野。目前，由于经费投入不足和缺少实训教师等原因，我国研究生创新实践能力的培养及培养基地的建设仍然薄弱。存在经费投入不足、缺乏高精尖设备及仪器等问题，且相关设备由于种种原因，并未向研究生开放。

而企业出于产品研发的需求，在仪器设备上的投入是比较大的。因此，如何加强校企合作，发挥学校的理论研究优势和企业的工程实践转化优势，如何强化企业实践导师的辅导就变得尤为重要。湖南科技大学为工程应用型研究生配备了企业实践导师。企业实践导师是专业学位研究生获取知识、提升能力的关键环节。专业学位硕士研究生的特殊性导致在导师的选用上要比学术型硕士研究生的要求更加慎重。“雙导师制”已被证明是一种非常适合专业学位硕士研究生培养的导师聘任制度，既能保证专业学位硕士研究生在校内接受正规的学术指导，又能在企业实践导师的指引下提升理论知识转化为工程应用项目的实践能力[5]。如前文所述，本课题组在指导研究生以四轮驱动检测机器人装置参加2016年的研电赛时，将模块调试、系统集成、现场实验等都安排在了与课题组合作的企业实验室和试验场地上完成，在研发时严格遵循企业产品开发规范。通过此举，掌握了理论到实践需要注意的事项，整个参赛团队都得到了很大的锻炼和能力的提升。

采用产学研一体化的专业研究生实践方式，即让研究生完成理论课程学习后，安排其进入实践导师所在的企业中参与研发生产等活动，在工作中发现问题寻找研究方向和课题，而后在导师和实践导师的指导下解决问题，最后将其反馈到企业中解决实际问题。这种与实践相结合的培养方式，能更好地提升学生理论知识的实践运用能力。但是从目前的执行情况来看，效果不是很理想。由于学校和企业只是简单的协议关系，未能形成长久的战略伙伴关系，企业在对高校人才培养上热情不高，从而导致学生实践的内容不够丰富，实践的深度和广度达不到提升实践能力的要求，很多学生到企业只是进行简短的实习，无法深入到企业内部运营管理等核心层面，实践的收获相对较少。这些问题有待校企合作进一步深化和磨合来解决。

本文通过理论分析、实践探索，对日常管理学生和指导学生参加研电赛的经验进行总结与归纳，并结合研电赛等相关赛事的特点，提出一套行之有效的培养研究生实践创新能力的方法，并实施于研究生系列实践创新大赛中，希望能为建立系统且行之有效的研究生实践创新能力培养方法和体系打好基础。

参考文献：

[1]花建.“一带一路”战略与提升中国文化产业国际竞争力研究[J].同济大学学报（社会科学版），2016（5）.

[2]朱红，李文利，左祖晶.我国研究生创新能力的现状及其影响机制[J].高等教育研究，2011（2）.

[3]何德忠，方祯云，张素荷.研究生创新能力培养的探索与实践[J].中国高教研究，2004（1）.

[4]陈花玲，仇国芳，王俐，等.改革研究生课程体系培养研究生创新能力[J].学位与研究生教育，2005（6）.

[5]姜友芬，吴宏翔，熊庆年，等.影响研究生创新能力培养的导师因素分析[J]，复旦教育论坛，2005（6）.