孫文義,顧德英,馬淑華
(東北大學(xué)秦皇島分校控制工程學(xué)院,河北秦皇島 066004)
2015年國務(wù)院辦公廳發(fā)布了《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見》(國辦發(fā)[2015]36 號)。教育部關(guān)于中央部門所屬高校深化教育教學(xué)改革的指導(dǎo)意見(教高[2016]2 號)中指出,貫徹落實(shí)《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見》,把深入推進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革作為中央高校教育教學(xué)改革的突破口和重中之重[1]。
大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐平臺是開展科技創(chuàng)新實(shí)踐活動的重要平臺,是高校組織與引導(dǎo)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)、結(jié)合實(shí)踐、科學(xué)研究與設(shè)計(jì)創(chuàng)新的重要教學(xué)場所,對培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力起著非常重要的作用[2-5]。
開放式大學(xué)生科技創(chuàng)新實(shí)踐平臺由創(chuàng)新實(shí)踐管理平臺、創(chuàng)新實(shí)踐基礎(chǔ)平臺及學(xué)科競賽培訓(xùn)平臺三部分組成,結(jié)構(gòu)體系如圖1所示。
以項(xiàng)目為導(dǎo)向,以項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)為結(jié)果,以團(tuán)隊(duì)合作、任務(wù)分解、項(xiàng)目管理、項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)為主要流程。參與學(xué)生構(gòu)建項(xiàng)目團(tuán)隊(duì),共同完成項(xiàng)目目標(biāo)。
(1)創(chuàng)新實(shí)踐管理平臺,與學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新中心的宏觀指導(dǎo)和學(xué)院的管理相結(jié)合, 專家的學(xué)術(shù)指導(dǎo)和指導(dǎo)教師的基礎(chǔ)培訓(xùn)相結(jié)合, 校內(nèi)資源的利用和社會資源的引進(jìn)相結(jié)合,確立責(zé)、權(quán)、利統(tǒng)一的高效管理機(jī)制,實(shí)現(xiàn)了學(xué)校、學(xué)院、指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)三位一體的管理體制。
圖1 開放式大學(xué)生科技創(chuàng)新實(shí)踐平臺
(2)創(chuàng)新實(shí)踐基礎(chǔ)平臺,由電子工藝實(shí)習(xí)基地、智能機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室、智能車競賽創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室組成,采用開放式運(yùn)行模式,無償向?qū)W生提供教學(xué)資源。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生選拔采用全面考核與教師推薦相結(jié)合的辦法,每年兩次。由學(xué)院學(xué)生科技部負(fù)責(zé)日常管理,實(shí)驗(yàn)室管理人員負(fù)責(zé)“四防”的安全管理。
創(chuàng)新實(shí)踐基礎(chǔ)平臺設(shè)立東北大學(xué)秦皇島分校大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目、東北大學(xué)本科生重大科研項(xiàng)目、秦皇島市大學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)專項(xiàng)資金項(xiàng)目、教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目和教師科研項(xiàng)目。一年級和二年級學(xué)生自主組建團(tuán)隊(duì),形成完善的項(xiàng)目管理制度。在項(xiàng)目完成后,學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐技能得到初步鍛煉。
(3)學(xué)科競賽培訓(xùn)平臺,學(xué)科競賽是創(chuàng)新實(shí)踐的主要形式之一。構(gòu)建科學(xué)的知識結(jié)構(gòu)體系和工程訓(xùn)練體系,明確體系各層次任務(wù)目標(biāo)、學(xué)習(xí)訓(xùn)練方法、能力培養(yǎng)以及可能的創(chuàng)新點(diǎn)等,能夠使學(xué)生盡快地獲得競賽所需的知識結(jié)構(gòu)和能力,并直接作用于競賽實(shí)踐,獲得良好的競賽效果。
經(jīng)過創(chuàng)新實(shí)踐基礎(chǔ)平臺訓(xùn)練的學(xué)生,在學(xué)科競賽培訓(xùn)平臺選擇適合自己的競賽項(xiàng)目;為了讓不同層次,不同特長的學(xué)生能夠參加合適的競賽,學(xué)科競賽平臺設(shè)立全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽項(xiàng)目、“創(chuàng)青春” 全國大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽項(xiàng)目等十余個(gè)競賽項(xiàng)目,基本滿足學(xué)生不同層次和不同專業(yè)方向的需要。
為創(chuàng)新實(shí)踐基礎(chǔ)平臺的創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目提供實(shí)踐場地,建設(shè)電子工藝實(shí)習(xí)基地;為競賽項(xiàng)目提供實(shí)踐場地和環(huán)境,建設(shè)智能車競賽創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和智能機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。采用開放式運(yùn)行模式,無償向?qū)W生提供教學(xué)資源。成員以大三、大二學(xué)生為主,大一學(xué)生為輔,形成良好的傳、幫、帶氛圍,梯隊(duì)完善。
電子工藝實(shí)習(xí)基地主要用于低年級大學(xué)生的實(shí)踐技能培訓(xùn),完成申請獲批的各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目。基地?fù)碛?6 套電子線路實(shí)驗(yàn)所需要的計(jì)算機(jī)、示波器、函數(shù)發(fā)生器等主要設(shè)備以及部分專用高檔測試設(shè)備;制作印刷線路板的所有設(shè)備??赏瑫r(shí)容納學(xué)生70 人。由制作區(qū)、調(diào)試區(qū)及設(shè)備區(qū)組成。在這里學(xué)生完成科技作品的制作和調(diào)試。
智能車競賽創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室主要用于全國大學(xué)生“恩智浦”杯智能汽車競賽的實(shí)踐培訓(xùn)與訓(xùn)練。實(shí)驗(yàn)室面積500 m2,由制作區(qū)、測試區(qū)和調(diào)試區(qū)三部分組成。制作區(qū)是由元器件庫、各種操作工具、工作臺等組成;測試區(qū)主要用于智能汽車的測試,由計(jì)算機(jī)、示波器、信號發(fā)生器等組成;調(diào)試區(qū)主要用于智能車的調(diào)試,學(xué)生將編程之后的模型車直接放在根據(jù)競賽規(guī)則鋪設(shè)的賽道進(jìn)行調(diào)試,驗(yàn)證競速的效果,及時(shí)解決可能發(fā)現(xiàn)問題。
參加智能車競賽的學(xué)生,通過校內(nèi)賽進(jìn)行選拔,成績優(yōu)異的組代表學(xué)校參加華北賽區(qū)賽和全國總決賽。智能車競賽創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室由上一屆參加比賽的學(xué)生進(jìn)行管理和基本技術(shù)培訓(xùn)、指導(dǎo),形成以老帶新,以新促老,共同進(jìn)步的良好氛圍。
主要為感興趣的學(xué)生提供機(jī)器人的培訓(xùn),提供學(xué)習(xí)、培訓(xùn)和技術(shù)交流條件。主要資源如下:(1)機(jī)器人套件“探索者”機(jī)器人系統(tǒng)控制實(shí)驗(yàn)箱、“探索者”機(jī)器人創(chuàng)新組件卓越版、“探索者”機(jī)器人創(chuàng)客套件。(2)移動機(jī)器人、物品搬運(yùn)機(jī)器人、挑戰(zhàn)機(jī)器人、全向機(jī)器人、高速視覺人形機(jī)器人、六足爬行機(jī)器人等。
新進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生設(shè)計(jì)搭建自己的機(jī)器人,并用電腦編程,讓機(jī)器人智能化,積累了一定知識和技能后,完成機(jī)器人的協(xié)同控制和編隊(duì)等復(fù)雜控制算法,從而完成科技人員研究高科技產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程,為全國大學(xué)生機(jī)器人大賽ROBOCON 項(xiàng)目提供參賽人員和技術(shù)積累。
在學(xué)校的大力支持下,在積累多年指導(dǎo)競賽經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,組成了一支由多學(xué)科教師(自動化、機(jī)械工程、通信工程、測控技術(shù)與儀器)組成的指導(dǎo)團(tuán)隊(duì),團(tuán)隊(duì)教師具有先進(jìn)的教學(xué)理念,科研水平高,教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富,敬業(yè),具有奉獻(xiàn)精神。在知識訓(xùn)練體系設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、學(xué)生培訓(xùn)等方面做了大量工作。指導(dǎo)教師將科研課題進(jìn)行分解和重新設(shè)計(jì),直接轉(zhuǎn)化為學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目,需要教師和學(xué)生共同參與,提高了學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目的水平,同時(shí)加速了教師科研成果轉(zhuǎn)化?!堕_放式大學(xué)生科技創(chuàng)新平臺建設(shè)》項(xiàng)目獲得河北省高等教育教學(xué)成果獎一等獎(2016年)。
開放式大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐平臺的建設(shè)和良好運(yùn)行,使大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力及綜合素質(zhì)顯著提高。自2014年以來,在全國大學(xué)生智能車競賽中獲全國總決賽一等獎10 項(xiàng)、二等獎8 項(xiàng);全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽中獲全國二等獎6 項(xiàng),全國一等獎1 項(xiàng); 在中國“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生競賽創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽獲全國銅獎1 項(xiàng);全國大學(xué)生機(jī)器人大賽ROBOCON 全國二等獎一項(xiàng); 全國大學(xué)生光電設(shè)計(jì)競賽全國一等獎和二等獎各1 項(xiàng);學(xué)生完成秦皇島市大學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)專項(xiàng)資金項(xiàng)目10 余項(xiàng);東北大學(xué)本科生重大科研項(xiàng)目4 項(xiàng)。獲得國家一等獎的19 名參賽學(xué)生獲得保送碩士研究生資格,被中國科技大學(xué)、天津大學(xué)、華中科技大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、東北大學(xué)、北京交通大學(xué)等高校錄取。參賽學(xué)生由于創(chuàng)新實(shí)踐能力強(qiáng),團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力突出,很受企業(yè)青睞,被國內(nèi)知名企業(yè)(華為、美的、天地偉業(yè)等企業(yè))接納,從事開發(fā)工作,部分同學(xué)自主創(chuàng)業(yè)。開放式大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐平臺在東北大學(xué)秦皇島分校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中發(fā)揮了重要的作用,還需繼續(xù)完善和發(fā)展,將其與專業(yè)教育教學(xué)深度融合,發(fā)揮更大的作用。
創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實(shí)踐2019年21期