基于学科竞赛+科研项目融合的大学生实践创新能力提效策略研究

［摘 要］本文通过对河北高校大学生进行问卷调查的方式，收集样本数据，选取反映大学生实践创新能力的影响因素，分别是创新人格能力、创造思维能力、创新素质能力、科技创新成果以及创新教育受益五个方面，运用R型因子分析法分析五个影响因素的重要程度。研究结果表明，创造思维能力、创新素质能力对大学生创新实践能力的影响最大。最后从提高创造思维能力、创新素质能力、培养实践能力、健全学科竞赛激励机制、改善实践环境五个维度提出大学生实践创新能力提效策略。

［关键词］学科竞赛；科研项目；实践创新能力；R型因子分析法

doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2024.21.052

［中图分类号］G642 ［文献标识码］A ［文章编号］1673-0194（2024）21-0180-07

0" " "引 言

学科竞赛已成为各大高校人才培养的重要环节，在高等教育中扮演着越来越重要的角色。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》明确提出，支持研究生参与或承担科研项目，鼓励本科生投入科研工作，在创新实践中培养他们的探索兴趣和科学精神。党的二十大报告中也提出“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑”，国家的号召对高校培养大学生创新实践能力提出了更高的要求。

学科竞赛是提升大学生实践创新能力平台，其与科研项目的融合不仅能够提升创新人格能力、创新思维能力和创新素质能力，还可以增加科技创新成果和创新教育受益。建设创新型国家更加需要具备这些创新能力的人才和具有创新性的科研成果，各高校应以赛促学、以赛促创、以赛促教，研究并完善出更加具体的提效策略，持续推进创新创业教育改革发展。

本文旨在研究基于学科竞赛+科研项目融合的大学生实践创新能力的提效策略，通过学科竞赛对实践创新能力的影响因素的分析，利用调查问卷获取数据，并用R型因子分析法计算综合评价的权重，据此总结提效策略。基于学科竞赛+科研项目融合的大学生实践创新能力提效策略研究，为后续研究学者提供了新的思路与方向。

1" " "国内外研究现状

通过对现有文献的综合分析，我们发现关于学科竞赛+科研项目提高大学生创新实践能力，国内外学者已经开展了研究，奠定了一定的基础，并取得了一定成绩。在国内，随着经济的快速发展和产业结构的升级，大学生实践创新能力的培养越来越受到重视。许多高校和学者都对其进行了研究，有的学者通过问卷调查的形式来研究研究生对参与学科竞赛的态度[1]，有的学者以具体的例子来分析学科竞赛对经管类大学生创新实践能力的提升作用[2]，有的学者基于结构方程模型来分析学科竞赛对大学生科创能力的影响[3]，还有的学者基于MOA模型对新文科专业的学生进行研究[4]，结果表明，学科竞赛对大学生创新实践能力的提升具有显著的影响。虽然国内学者对学科竞赛对大学生创新实践能力的提效策略研究比较感兴趣，但仍缺乏全面具体的研究。在国外，大学生很受重视，许多国外的高校都有完善的实践创新能力的培养体系，为学生提供了更为广阔的平台，这也为研究学科竞赛对研究生实践创新能力的提效策略创造了良好的环境。Cantwell研究了生命科学和工程领域学生的就业率，结果表明，参与过学科竞赛的学生比未参与过学科竞赛的学生的就业率要高很多[5]。Prashant R. Nair在调查印度研究生后发现，学生在参加竞赛后提升了创造力、想象力、执行力和团队合作能力，因此就业率较高且大多从事高薪工作[6]。

大学生实践创新能力的培养是国内外共同关注的重要课题。虽然国内的研究已经取得了一定的成果，但多数研究以问卷调查和案例分析为主，缺乏长期深入的实证研究，与国外相比还有很大的差距。现有关于学科竞赛对大学生创新能力提效的文献不胜枚举，通过对以上成果的梳理可以发现，学科竞赛对实践创新能力影响的研究不断拓展，方法也日益科学，有基于结构方程模型、基于PCA—熵值法、基于MOA模型等具有较高技术含量的方法。现有成果对研究大学生创新创业能力的提效策略提供了有益参考与借鉴，但仍存在局限性：①样本规模较小，调查的人群不够全面。②方法较单一，过多依赖某一种方法，导致结果较片面。③缺乏跨学科竞赛的研究，现有研究大多为学科竞赛影响的研究，很少涉及跨学科竞赛的影响。④预期与实际存在偏差，理论与实践存在差距。这些局限性可能会影响研究的全面性和准确性，因此，要克服这些局限性，就要扩大样本范围，综合运用多种研究方法，开展跨学科研究，促进理论与实践的结合，以便更好地研究出学科竞赛对提升实践创新能力的影响因素，为提效策略的研究提供更有价值的参考。

2" " "数据获取与分析

2.1" "样本的获取

为了更好地了解学科竞赛对大学生实践创新能力的影响因素，本文选取河北高校本科生、研究生作为研究对象。通过问卷调查的方式收集样本数据，构建了创新人格能力、创造思维能力、创新素质能力、科技创新成果以及创新教育受益五个影响因素，编制了影响大学生创新实践能力相关因素的24个调查试题，前4个问题是受访者的基本信息，后20个问题是量表题，其中一部分调查试题来自文献研究，另一部分通过自行设计调查问卷得到。调查问卷以5分量法对调查试题进行评价，其中5表示“非常大”，1表示“没作用”，最终结果共收回问卷310份，剔除填答不完整、前后矛盾等无效问卷后，有效回收306份，有效回收率98.71％

2.2" "描述性统计

受访者基本信息和相关统计信息如表1和图1所示，包括受访者的性别、年级、所在学院、积极参加各项学科竞赛等基本信息。

本次问卷调查中我们共调查了306人，从表1和图1我们可以看出，其中，女生为200人，占比为65.37%；男生为106人，占比为34.63%，男女比例近乎为1∶2，女性的比例明显高于男性，符合综合性大学男女比例现状。

从图2中可以得出，我们调查的本科生和研究生的年级占比，本科生占比69.19%，其中，占比最多的是大三学生为18.93%，占比最少的是大一学生为15.79％，研究生占比30.81%，相较于本科生来说，研究生占比较少。从高等教育的层次结构来看，本科生侧重于基础教育，研究生则侧重于高层次的学术研究，符合国内研究生的比例相较于本科生较低。

受访者所在学院占比情况。本次调查的学生来自河北高校各个学院，因此样本具有一定的代表性，而且对于个体样本的选择，是从各个学院的各个专业随机抽样，体现了样本的广泛性和随机性，调查研究既要考虑到实际收集调查资料的可行性，又要考虑到统计分析对调查样本数量的要求，尽可能降低误差。

从图3可以得出，受访者积极参加各项学科竞赛占比88.75%，占据压倒性优势，体现了大学生越来越注重理论和实践的结合，提高自己的实际操作能力，提升自己的学术能力和竞争力，通过参加学科竞赛提升自己的创新实践能力。

3" " "R型因子分析法计算综合评价的权重

R型因子分析法在计算综合评价的权重时，主要依据每个因子的载荷大小来确定。首先，需要通过因子分析得到各个因子的初始因子矩阵，反映了每个主成分在各个原始变量上的载荷大小。初始因子矩阵中的因子载荷是第i个指标和第j个主成分的相关系数。其次，将每个因子的成分矩阵除以初始因子的绝对值相加，得到的结果就是该因子的权重。最后，将每个因子对应的权重与其得分相乘并求和，即可得到综合评价得分。因而，第i个指标的权重系数，可定义为：之后将权重系数归一化成百分数。

用于探索研究生实践创新能力提效策略的指标共20个[7-9]。X1：团队合作能力；X2：沟通协调能力；X3：培养性格坚韧性；X4：培养批判性思维能力；X5：逻辑分析能力；X6：已学知识转化吸收能力；X7：解决实际问题能力；X8：理论与实际相结合能力；X9：抽象思维能力；X10：实践动手能力；X11：文字表达能力；X12：搜集资料能力；X13：培养新思路和新创意的能力；X14：学科知识交叉融合运用能力；X15：发表论文；X16：申请专利；X17：对创新创业比赛、互联网+、挑战杯、调研河北等获奖能力；X18：获取奖学金；X19：自主创业；X20：考研、考博等继续深造。在R型因子分析计算中选出4个主成分，算出的初始因子矩阵如表2所示。

初始因子ai1反映了各指标与主成分的相关程度（相关程度的高低应看绝对值）。把第一主成分（A1）上的20个初始因子的绝对值相加得12.662，把第一主成分（A2）上的20个初始因子的绝对值相加得5.108，把第一主成分（A3）上的20个初始因子的绝对值相加得4.25，把第一主成分（A4）上的20个初始因子的绝对值相加得4.016，则X1在第一主成分上的“权重”为0.575/12.662，在第二主成分上的“权重”为0.420/5.108，在第三主成分上的“权重”为0.012/4.25，

在第四主成分上的“权重”为0.401/4.016。

因而，第i个指标的权重系数Ti，可定义为：

因而，第1个指标的权重系数T1，可定义为：

，即

，

，

同理可得：T3=0.195 6，T4=0.144 4，T5=0.207 4，

T6=0.134 3，T7=0.192 9，T8=0.161 9，T9=0.199 3，T10=

0.217 8，T11=0.199 8，T12=0.210 9，T13=0.165 9，T14=

0.158 4，T15=0.257 1，T16=0.210 1，T17=0.151 5，T18=

0.240 6，T19=0.172 1，T20=0.274 5。

把T1归一化成百分数可得

同理可得：

T3=4.89%，T4=3.61%，T5=5.18%，T6=3.36%，T7=

4.82%，T8=4.05%，T9=4.98%，T10=5.44%，T11=4.99%，T12=5.27%，T13=4.15%，T14=3.96%，T15=6.43%，T16=5.25%，T17=3.79%，T18=6.01%，T19=4.30%，

T20=6.86%。

通过R型因子分析法计算的权重，研究学科竞赛对大学生创新实践能力的影响程度，从而提出有效的提效策略。其中，因子贡献率最高的是T2=6.97％（沟通协调能力），其次是T20=6.86%（考研、考博等继续深造），可以通过增强大学生的沟通交流能力，向更高教育层次发展、考研考博等继续深造提高创新实践能力。因子贡献率最低的是T6=3.36%（已学知识转化吸收能力），其次是T4=3.61%（培养批判性思维能力），创新实践能力往往需要在不确定的环境中进行创新和适应，如果学习者只是被动接受知识，而没有学会如何创造性地解决问题或适应新情况，那么实践能力可能会受限，创新实践能力较低，对学生实践能力的发展促进作用小。

结合图4和表3可以看出，从五个方面研究学科竞赛对大学生创新实践能力的影响因素，进而提出合理的提效策略，图4中占比最多的是创新素质能力，大约为23.82%，其次是创新思维能力占比22.40%，依次是创新人格能力、创新教育受益及科技创新成果。提效策略可以侧重于体现在创新素质能力和创新思维能力两方面，培养大学生的逻辑思维能力、解决实际问题的能力、文字表达能力等，从而提升学生的实践创新能力。

创新素质能力中实践动手能力（22.86%）和搜集资料的能力（22.13%）占了较大的比例，而文字表达能力（20.97%）、学科知识交叉融合运用能力（17.41%）、培养新思路和新创意的能力（16.63%）等也各有其比例。这些数据提供了关于创新素质能力的一个全面视图，帮助我们了解实践动手能力方面可能更为重要。

创新思维能力也属于创新实践能力的影响因素之一，其中包含了逻辑分析能力、已学知识转化吸收能力、解决实际问题能力、理论与实际相结合能力和抽象思维能力。其中，占比最高的是逻辑分析能力23.14%，逻辑分析能力有助于分析具体情况，并制定决策；遇到实际问题，能够更加理性地分析问题、解决问题，培养逻辑思维能力是提高创新实践能力的必要策略。

本次调查创新人格能力的重要性主要从4个问题反映，分别是团队合作能力、沟通协作能力、培养性格坚韧性及培养批判性思维能力，其中占比最多的是沟通协调能力32.96%，占据较大的比例。沟通协调能力可以在团队中有效地表达自己的观点、理解他人的需求和意图，并在团队中建立良好的合作关系，是提高学生创新能力最重要的能力之一。

创新教育可以培养学生创造性、提高适应程度、增强批判性思维，占比最多的是考研、考博等继续深造39.95%，追求更高层次的教育，可以在一定程度上更加深入地进行学术研究；获取奖学金35.01%，可以对大多数学子起到激励作用，发掘出自己的潜能，提高创新实践能力。

科技创新成果占比最大的是发表论文41.54%，论文的发表代表着研究成果的展现，是创新实践能力的体现，可以促进学术的发展。其次是申请专利33.96%，对创新创业比赛、互联网+、挑战杯、调研河北等获奖能力24.49%，培养良好的论文写作能力，对创新实践能力的提升有促进作用。

4" " "结论和建议

4.1" "结 论

通过对河北高校进行“学科竞赛对大学生实践创新能力的影响分析”的调查，并对问卷结果用R型因子分析法计算综合评价的权重，得到以下结论：①实践动手能力、逻辑分析能力、沟通协调能力、考研考博等继续深造和发表论文这五个指标分别是五个重要因素的关键影响因素，说明被调查者普遍认为以上几个指标的提升效果好。因此，学生要不断实践，学习逻辑知识，勤于思考，注重团队合作，掌握专业知识，制订适合自己的成长成才方案。②创新素质能力为最重要的因素，实践动手能力、搜集资料能力、文字表达能力、培养新思路和新创意能力和学科知识交叉融合运用能力对经济类研究生创新实践能力的提升具有巨大的推动作用。其中，实践动手能力的占比最高，说明实践动手能力对创新实践能力提升的推动作用最为显著。因此，学生要积极参加实践活动，勇于挑战未知，保持耐心和专注，在实践中积累经验。③被调查者认为学科竞赛对科技创新成果的影响不太大，说明国内的竞赛和学术环境还有待改善，学生将竞赛成果转化为科研成果的能力还有待提高。因此，学生要将竞赛研究成果以论文的形式展现，争取科研项目的支持，并探索将科研成果运用于实际生产生活中，实现成果价值最大化。

4.2" "建 议

以学科竞赛+科创项目为抓手提升大学生创新实践能力应从以下几方面入手[10-12]：第一，提高师生对学科竞赛的认识。学校和主办方应加大宣传力度，进行多方面、全方位的赛前宣讲，及时公布竞赛时间、场地、内容等重要信息。多利用大学生感兴趣的渠道进行宣传，如班级群组、微信公众号、短视频平台等多媒体平台，提高大学生对学科竞赛的兴趣。第二，健全学科竞赛激励机制。大学生参与学科竞赛并在科研和学业上取得优秀成果的，学校应根据其获奖情况颁发荣誉证书并进行加分奖励；取得重大成果或对国家和社会有贡献的，学校应考虑除学分奖励外，还给予其一定的物质奖励。教师方面，应给予科研补贴和指导奖金，以此调动教师的积极性。第三，改善实践环境。各高校应加大资金投入，为师生提供良好的教育教学环境和创新实践环境，建立学科竞赛实践基地，免费向师生开放，以激发学生的创新思维能力。开展有关学科竞赛专业性知识的培训，培养学生的实践动手能力与搜集资料能力，增强学生的自信心。第四，鼓励团队合作。增设团队学科竞赛项目，培养大学生的团队精神，促进不同专业、不同学校、不同领域的学生之间进行交流与合作，提升学生的沟通协调能力。第五，培养实践能力。各高校应大力支持校企融合，争取更多的企业合作，将学生的竞赛或科研成果转化为机会，培养其实践能力和解决问题的能力。

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