“OBE+CDIO”理念下农机专业本科生学科竞赛体系构建与探索

张永成，范修文，张 宏，马佳乐

(塔里木大学 机械电气化工程学院，新疆 阿拉尔 843300)

培养创新型人才是建设创新型国家的关键，党的十九大报告指出，创新是引领发展的第一动力，是建设现代化经济体系的战略支撑。[1]《国家中长期教育改革和发展规划纲要2010-2020》中也明确提出：“要着力提高学生勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力”。实践证明，在学生参与学科竞赛的过程中，可以较好地培养学生发现问题、解决问题的能力，提高学生创新能力和实践能力。[2]

近年来，学科竞赛在提升本校学生科技创新实践能力及提高学生工程素养方面也起到了非常重要的引导作用，在教务处的统一安排部署下，“一院一品牌”学科竞赛活动高效、有序开展，农机专业本科生参赛人数和获奖人数也在不断增加，创新创业能力和工程实践能力逐步提升，但还存在一些普遍性问题，如学生大多参赛和获奖均集中在校赛等基础性赛事上，对一些影响力较强的赛事如互联网+、挑战杯等学生了解度和参与度较高，但获得成果不多且奖项不高，对一些专业性强但影响力稍差的竞赛，学生了解度和参与度不够。究其原因，主要是未形成专业特色的学科竞赛体系、管理制度不完善、学生参与引导机制不健全、学科竞赛团队传承效果不佳、部分学生参赛目的不明确等。因此，开展具有专业特色的学科竞赛体系构建，形成较好的学科竞赛引导和传承机制，可较好地助力教育教学质量和专业人才培养质量的提高。

一、“OBE+CDIO”理念下学科竞赛体系构建

1.“OBE+CDIO”理念下学科竞赛体系构建的意义

学科竞赛是培养学生创新实践能力、增强解决实际问题能力、培养团队合作精神、拓展综合素质的大平台，同时是检验教学效果和实现人才培养目标、推动教学改革的重要举措。[3]成果导向(Outcome Based Education,OBE)教育理念主要是将学生未来的需求作为教育目标设定的重要前提，以此为基础反向设计课程体系。[4]在学科竞赛中，充分发挥指导教师的指导作用，根据专业培养目标和人才培养质量要求，结合学生的志趣和职业规划，清晰明白通过竞赛想让学生取得什么样的成果，要取得相应成果，如何通过有效的途径帮助学生取得这些成果，通过竞赛，学生是否实现了既定目标等，达到快速提高学生的综合能力，实现人才培养的目标。

CDIO理念更加注重学生工程实践能力的培养，在教学过程中促进实践与理论相结合，重视人才培养目标实现的目的更加明确。[5]学科竞赛作为提升学生工程实践能力的重要载体，可以将实际的竞赛项目将理论知识和动手能力进行高度融合，让学生能够主动学习，发现问题、解决问题，并能够在学习过程中不断实践，强化理论知识的实际运用。[6]因此，“OBE+CDIO”理念下的学科竞赛模式将促进两个理念的有效结合与补充，相辅相成，相互促进，更加有效地实现综合型人才培养的目标，构建全方位的育人模式，为其他机械类专业创新人才培养提供借鉴和参考。

2.“OBE+CDIO”理念下学科竞赛体系构建

农业机械化及其自动化是一门多学科交融的交叉学科，学科的系统性、交叉性、应用性和综合性较强，结合专业培养方案和学校的学科竞赛支持情况，本着鼓励学生全员参与的思想，顺应学生课程阶段性的学习安排，制定了“全方位、多层次、阶段性”的学科竞赛体系。以塔里木大学2022年大学生学科竞赛计划审定结果为例，各学院共申报大学生学科竞赛项目91项，经审定后教务处决定资助项目33项，农机专业学生可参与竞赛10余项，“全方位、多层次、阶段性”学科竞赛体系(如图1所示)。

图1 “全方位、多层次、阶段性”学科竞赛体系

针对众多的学科竞赛，根据学生的学情特点，构建“全方位、多层次、阶段性”的学科竞赛体系，让专业学生从进入大一开始到毕业的全过程中，经历“基本素质积累→专业基础知识和专业技能积累→专业技能实践应用→综合技能创新应用”的锻炼。

在基本素质及技能积累阶段，注重学生通识教育课程的学习和巩固，主要侧重于大一、大二年级学生，积极组织和引导学生参加全国大学生数学建模竞赛、“外研社杯”全国英语演讲、写作、阅读大赛等以培养学生基本素质和竞赛技能，让学生快速融入大学生活，慢慢明白竞赛的意义，提前体验竞赛氛围和逐步积累应具备的竞赛素质。

对于二、三年级学生，已逐步完成了专业基础课和部分专业课的学习，迫切需要实践平台检验所习得的理论知识，组织学生参加全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛、全国三维数字化创新设计大赛、“智慧农业与智能装备”创新设计大赛、大学生工程训练综合能力竞赛、“中联重科”智能农业装备国际创新大赛等注重专业基础知识和专业技能积累和应用的学科竞赛，不断提升学生的创新创业和工程实践能力。

对于三、四年级的学生，已逐步完成专业课的学习，掌握了系统专业知识和凝聚了必备的创新能力、工程实践能力和竞赛技能，鼓励学生充分发挥主观能动性，进行符合工程应用要求的机械创新与设计，指导学生参加全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛、机械创新设计大赛、挑战杯全国大学生课外学术科技作品竞赛、中国“互联网+”大学生创新创业大赛等培养学生综合能力的学科竞赛。

在各阶段的学科竞赛过程中，鼓励学生结合专业知识有针对性地开展创新创业训练计划，让学生在指导教师和团队负责人的指导下，自主选题、自主完成方案设计、自主完成模型或样机制造，不断提升团队成员的创新能力和工程实践能力。[7]

二、竞赛体系实施的对策和建议

1.建立适宜的竞赛保障机制

(1)完善农机专业竞赛组织机制。学科竞赛的顺利开展，离不开完善的组织机制。成立系主任、竞赛负责教师、指导教师和学生团队负责人多级联动机制，系主任根据当年学校主要支持的学科竞赛，总体把控专业学生的重点竞赛方向，竞赛负责教师负责具体赛事的组织实施，学生团队负责人协同指导教师负责团队成员的纳新、基本技能和日常赛事的指导和培训工作。因此，学生团队负责人具有重要作用，在指定或推选团队负责人时，一般推选专业知识过硬、团队意识强、具有奉献精神和主人翁精神的高年级学生。

(2)建立“以学生为中心，导师负责制”下学科竞赛指导模式。通过对农机专业的学生调查发现，各年级学生对学科竞赛表现出较高的积极性，2021级新生达到了90%以上。因此，农机专业学生入学以后，通过专业教育，班主任、辅导员的正确引导，对有意向参与学科竞赛提升自己综合能力的学生，建立以学生为中心、导师负责制的学科竞赛指导模式，导师关心、关注学生从入学到毕业整个教育过程中学生的思想、学习(课程学习、学科竞赛、四六级考试等)、生活等各个环节，实现因材施教和个性化培养，以学科竞赛为抓手有效地提高学生的综合素质、创新精神和实践能力，促进学生综合能力的提高。同时，对后期学习过程中产生兴趣的同学积极引导，健全后期准入机制。为取得较好的指导效果，应选派熟悉学校有关学生管理的规章制度和本专业人才培养方案及学科发展的趋势，具有较高的专业水平和丰富的教学经验，具备较强的专业科研能力和学科竞赛指导能力，有强烈责任心的教师作为指导教师，以“OBE+CDIO”理念为指导，根据学生提供的材料中反映的学业职业规划、专业兴趣、学科竞赛等特长及辅导员反应的具体情况制定初步的学科竞赛规划，并进行全过程的跟踪和指导。

(3)建立学科竞赛“学长制+兴趣小组”的团队传承模式。在学生学科竞赛的成长过程中，指导教师发挥了不可替代的作用，但在特定情况下，如指导教师工作较忙、学生由于自身知识的不足或向指导教师提问存在畏惧心理等原因，将影响团队效能的有效提升，在学科竞赛团队中实行“学长制”，就能较好地减少这些问题的发生，通过建立不同年级、不同知识和竞赛技能层次的学生组成的学生团队，发挥学长在学科竞赛中的传、帮、带作用，以点带面，实现学生之间有效沟通和指导，促进参加学科竞赛学生竞赛技能和综合能力的提升，学生也可以在团队内部探讨课程问题、交流竞赛、科研心得等，不仅能够培育学生的学术科研意识和创新创业思维，还能有效激发学生的学习主动性，增强学习效果。此外，鼓励对学科竞赛感兴趣的学生组建学科竞赛小组，兴趣是最好的老师，当学生对学科竞赛有浓厚的兴趣时，能从内心认可并积极融入竞赛过程中，在指导教师给定既定目标后，会自觉主动地付诸实践直至取得成功，是学科竞赛团队得以较好传承的重要途径。诸如对数学比较感兴趣的同学可以组队参加数学建模大赛，对计算机制图兴趣浓厚的可以组队参加三维数字化创新设计大赛等等，并在竞赛过程中，不断吸纳新成员的参与。

为使团队适应性更强、综合竞赛能力更高，在以专业学生为基础的情况下，鼓励跨学院、跨学科、跨专业学生组成学科竞赛团队，发挥不同专业学生的专业特长，实现优势互补，共同提高。如组建参加中国“互联网+”大学生创新创业大赛的参赛团队，鼓励本专业学生与信息技术、经济管理等相关专业学生共同组队，可获得更好的参赛效果。

(4)加大经费支持力度。用好学校审定给予支持的学科竞赛经费，扩大学生的参与度和竞赛效果，对学校未支持的学科竞赛项目，积极争取学院、系对竞赛报名费、样机制作费用、参赛差旅费等费用支持，助力学生参加各项相关的学科竞赛，同时鼓励学生与企业合作或争取企业赞助支持。

2.整合学科竞赛实践平台

以兵团大学生创新实验室和工程训练中心为依托，农产品加工、农业机械实验室等专业实验室为支撑，为学科竞赛提供较好的训练平台，同时鼓励本科生进农业工程重点实验室，参与研究生课题试验，不断提高自己发现问题、解决问题的能力，培养创新思维，提升实践能力。

3.打造品牌赛事

在学校“一院一品牌”竞赛模式下，打造专业学生参与度高、专业性强的“全国三维数字化创新设计大赛”为重点赛事，并以此赛事为契机，不断提高专业学生的参与度，锻造和培育学生的创新能力，并以此为基点，选拔优秀团队，集中力量组织好机械创新设计大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、中国“互联网+”大学生创新创业大赛等培养学生综合能力的学科竞赛，进一步提高学生的创新思维和能力、工程实践能力，助力培养卓越的农业工程人才。

4.团队评价机制建设

在全方位、多层次、阶段性的竞赛过程中，团队评价是竞赛体系得以延续的重要保证。主要从两个方面进行，一方面是团队负责人评价，主要对负责人的责任心、团队统筹和协调能力、团队意识、专业技能、竞赛技能和工程实践能力等多维度评价，另一方面是团队成员评价，主要对团队成员进取心、积极性、团队意识、专业技能、竞赛技能和工程实践能力等多维度评价，对综合评价较好的竞赛团队负责人，继续负责团队的全面工作，并鼓励组建综合性赛事团队并给予激励，对于综合评价较好的团队成员，也可以培养成团队负责人或鼓励参与或组建综合性赛事团队，对于评价不好的团队负责人和团队成员，实行自愿退出机制。

5.激励机制建设与完善

全面、完善的激励机制是调动学生积极性的主要途径之一，应按照学校学科竞赛管理办法，给予获奖学生一定的奖励，同时在此基础上，学院、系应给予学校激励机制不给奖励的校赛、当年学校不支持竞赛的获奖团队一定激励，此外，鼓励指导教师在团队内部制订相应的团队成员激励政策，并给予适当激励，增强团队成员的参与感、获得感、荣誉感和责任感。另外，竞赛负责教师和指导教师要做好学生参赛信息的记录和汇总，积极配合学生申请创新创业学分、综合测评加分等，构建校、院、系三级相互补充、物质和精神两个方面统筹协调的学科竞赛激励机制。

三、结语

农业机械化及其自动化专业学生可参与学科竞赛数目多，涉及全国大学生英语竞赛(NECCS)、全国大学生数学建模竞赛、全国三维数字化创新设计大赛、“中联重科”智能农业装备国际创新大赛、“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛、“挑战杯”大学生创业计划大赛、中国“互联网+”大学生创新创业大赛等各级别赛事，本文以“OBE+CDIO”理念为指导，建立了“全方位、多层次、阶段性”的学科竞赛体系，贯穿学生学习全过程，以基本素质及技能积累、专业基础知识和专业技能积累和应用、综合创新能力培养与应用等阶段出发，以不同层次学生组织对应学科竞赛，构建了适宜的学科竞赛体系，并针对学科竞赛体系，提出了竞赛实施的对策建议，对增强学生学习的主动性，培养学生的创新能力和工程实践能力，全面提升专业人才培养质量提供了有效途径。