朱武威,梁佳,夏曉華
(1.長(zhǎng)安大學(xué) 興華學(xué)院,陜西西安 710064;2.長(zhǎng)安大學(xué) 工程機(jī)械學(xué)院,陜西西安 710064)
高校為了進(jìn)一步轉(zhuǎn)變教育觀(guān)念,探討人才培養(yǎng)新模式,通過(guò)實(shí)施大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“大創(chuàng)項(xiàng)目”),提高大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和人才培養(yǎng)質(zhì)量[1-3]?!按髣?chuàng)項(xiàng)目”主要包括創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目、創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目和創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目三類(lèi)??蒲许?xiàng)目是高校教師依托國(guó)家或者企業(yè)的項(xiàng)目課題進(jìn)行學(xué)術(shù)研究,對(duì)促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的推動(dòng)作用,同時(shí)也在反哺教學(xué),具有基礎(chǔ)性、前瞻性、創(chuàng)新性和實(shí)踐性等特點(diǎn)。“大創(chuàng)項(xiàng)目”和科研項(xiàng)目的研究任務(wù)和研究周期相近,有著共同的培養(yǎng)目標(biāo)。針對(duì)“大創(chuàng)項(xiàng)目”來(lái)源類(lèi)型單一、研究?jī)?nèi)容簡(jiǎn)單、項(xiàng)目之間存在同質(zhì)化等不足,探討將“大創(chuàng)項(xiàng)目”與科研項(xiàng)目有機(jī)結(jié)合[4-6],大學(xué)生依托教師的科研項(xiàng)目,凝練出本科生完成的研究?jī)?nèi)容和方向,引導(dǎo)、激發(fā)學(xué)生申請(qǐng)“大創(chuàng)項(xiàng)目”并進(jìn)行深入研究,培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí),以此來(lái)探索改革高校學(xué)生創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
“大創(chuàng)項(xiàng)目”的選題應(yīng)具有學(xué)術(shù)價(jià)值、應(yīng)用前景、創(chuàng)新性和可行性等特點(diǎn)[7]。從立項(xiàng)申報(bào)書(shū)來(lái)看,項(xiàng)目多來(lái)源于生活實(shí)際,申請(qǐng)類(lèi)型比較單一,而且同質(zhì)化。而教師的科研項(xiàng)目主要是基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究,對(duì)標(biāo)國(guó)家重大戰(zhàn)略需求和企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,依托國(guó)家各部委、省市各部門(mén)、企業(yè)立項(xiàng)的科研課題,類(lèi)型多樣,具有前瞻性、創(chuàng)新性和先進(jìn)性。將科研項(xiàng)目中適合大學(xué)生研究的內(nèi)容和方向提取出來(lái),讓大學(xué)生凝練出自己的想法去申請(qǐng)“大創(chuàng)項(xiàng)目”,有助于豐富“大創(chuàng)項(xiàng)目”的申請(qǐng)類(lèi)型,從而提高申報(bào)質(zhì)量[8-10]。
科研項(xiàng)目從申請(qǐng)、立項(xiàng)、中期檢查到結(jié)題,研究周期較長(zhǎng),多數(shù)在2 年以上,要做好調(diào)研、查閱文獻(xiàn)、仿真分析和實(shí)驗(yàn)研究等大量工作,除了需要經(jīng)費(fèi)支持,還需要年富力強(qiáng)的科研隊(duì)伍支撐,僅依靠教師和研究生往往出現(xiàn)人力不足的現(xiàn)象。大學(xué)生思想活躍,求知欲較強(qiáng),讓大學(xué)生通過(guò)開(kāi)展“大創(chuàng)項(xiàng)目”,盡早參與科研項(xiàng)目的部分研究?jī)?nèi)容,做一些輔助性和基礎(chǔ)性工作,能有效促進(jìn)科研項(xiàng)目的穩(wěn)步推進(jìn),在一定程度上縮短科研周期并盡快產(chǎn)出學(xué)術(shù)成果。
大學(xué)生具有專(zhuān)業(yè)理論知識(shí),但是動(dòng)手能力普遍欠缺??蒲许?xiàng)目不僅重視理論研究,還需要反復(fù)實(shí)驗(yàn)研究,才能進(jìn)行后期數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。大學(xué)生可塑性較強(qiáng),學(xué)生在參加與科研項(xiàng)目結(jié)合的“大創(chuàng)項(xiàng)目”過(guò)程中,通過(guò)親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,進(jìn)而分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。同時(shí),科研項(xiàng)目為大學(xué)生提供先進(jìn)的科研實(shí)踐平臺(tái)、實(shí)驗(yàn)裝置和儀器設(shè)備,為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力提供了必要的物質(zhì)基礎(chǔ),有益于大學(xué)生實(shí)踐能力和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。
科學(xué)研究就是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的過(guò)程。通過(guò)開(kāi)展“大創(chuàng)項(xiàng)目”,讓大學(xué)生提前參與科研項(xiàng)目,教師把科學(xué)研究的前沿知識(shí)傳授給學(xué)生,把當(dāng)前科學(xué)技術(shù)、學(xué)科研究的最新動(dòng)態(tài)引入項(xiàng)目中,從而拓寬學(xué)生的知識(shí)面,幫助有科研潛力的大學(xué)生培養(yǎng)科研興趣、科研素養(yǎng)、提升科研創(chuàng)新能力,從而讓學(xué)生判斷自己是否適合科學(xué)研究,進(jìn)而幫助大學(xué)生提前做好個(gè)人職業(yè)規(guī)劃。
“大創(chuàng)項(xiàng)目”和科研項(xiàng)目在項(xiàng)目的任務(wù)和目標(biāo)上有相同點(diǎn),但是實(shí)施主體有明顯差異和區(qū)別,一個(gè)是大學(xué)生,一個(gè)是教師,故在將兩者結(jié)合的時(shí)候,應(yīng)遵循科學(xué)而合理的原則,發(fā)揮兩者聯(lián)合的效應(yīng),產(chǎn)生“1+1>2”的育人效果。
科研項(xiàng)目涉及的理論知識(shí)較多而且比較全面,而“大創(chuàng)項(xiàng)目”只是由大二、大三的本科生申請(qǐng),如果將科研項(xiàng)目的全部?jī)?nèi)容交給大學(xué)生申請(qǐng)“大創(chuàng)項(xiàng)目”,會(huì)加重學(xué)生的學(xué)習(xí)和心理負(fù)擔(dān),導(dǎo)致項(xiàng)目推后或無(wú)法結(jié)題的情況。要結(jié)合學(xué)生所學(xué)專(zhuān)業(yè)、知識(shí)掌握的范圍和深度等,來(lái)制定“大創(chuàng)項(xiàng)目”的研究方向和內(nèi)容。因此,依托科研項(xiàng)目立項(xiàng)的“大創(chuàng)項(xiàng)目”內(nèi)容要與大學(xué)生掌握的知識(shí)相符合。
如果將科研項(xiàng)目中難度過(guò)高的研究?jī)?nèi)容交給大學(xué)生,會(huì)導(dǎo)致學(xué)生難以理解和接受,進(jìn)而導(dǎo)致大學(xué)生的“大創(chuàng)項(xiàng)目”難度加大,甚至無(wú)法完成任務(wù),學(xué)生的積極性和熱情會(huì)受到影響;同時(shí),如果項(xiàng)目難度過(guò)低,容易完成,則達(dá)不到科研反哺“大創(chuàng)項(xiàng)目”的目的,學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力無(wú)法提高,影響學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和積極性。因此,項(xiàng)目的難度要與大學(xué)生科研水平相適應(yīng)。
要考慮“大創(chuàng)項(xiàng)目”具體實(shí)施的可行性,必須與現(xiàn)有的科研實(shí)驗(yàn)條件、場(chǎng)所和環(huán)境相適應(yīng),方便大學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究。剛?cè)胄@的大學(xué)生對(duì)校外的科研環(huán)境不太熟悉,也較難適應(yīng)。一方面可將校內(nèi)完成的實(shí)驗(yàn)交給大學(xué)生,保證實(shí)驗(yàn)的安全性;另一方面將科研實(shí)驗(yàn)中簡(jiǎn)單的操作或者動(dòng)手環(huán)節(jié)交給大學(xué)生,使他們能夠開(kāi)展簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)。因此,項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)條件要方便大學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。
依托科研項(xiàng)目立項(xiàng)的“大創(chuàng)項(xiàng)目”不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣,而且能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,而學(xué)生在加入教師的部分科研項(xiàng)目后,在負(fù)責(zé)人和團(tuán)隊(duì)成員的影響下,對(duì)于學(xué)習(xí)目的的明確、創(chuàng)新觀(guān)念和意識(shí)的建立、創(chuàng)新思維的培養(yǎng),也會(huì)起到良好的促進(jìn)作用。
越來(lái)越多的高校重視將科研項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為“大創(chuàng)項(xiàng)目”,形成了大學(xué)生高質(zhì)量創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目的重要來(lái)源。通過(guò)近幾年的探索與實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)“大創(chuàng)項(xiàng)目”的申報(bào)類(lèi)型發(fā)生明顯的變化,不再是一些調(diào)研類(lèi)或生活類(lèi)的方向,而偏向于理工科的具有較強(qiáng)理論基礎(chǔ)和學(xué)術(shù)價(jià)值的研究?jī)?nèi)容,具有較強(qiáng)的理論深度和廣度,而且“大創(chuàng)項(xiàng)目”申報(bào)書(shū)的質(zhì)量有了明顯的提升[11-14]。
通過(guò)將“大創(chuàng)項(xiàng)目”與科研項(xiàng)目有機(jī)結(jié)合,并通過(guò)教師給大學(xué)生講解科研項(xiàng)目的類(lèi)型、方法和研究過(guò)程,讓大學(xué)生結(jié)合科研項(xiàng)目來(lái)申請(qǐng)“大創(chuàng)項(xiàng)目”,因已經(jīng)具備前期研究基礎(chǔ),這樣不需要大學(xué)生再去論證項(xiàng)目的可行性,科研團(tuán)隊(duì)可以給予大學(xué)生更多的幫助。經(jīng)過(guò)近幾年的實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)大學(xué)生申報(bào)“大創(chuàng)項(xiàng)目”的積極性有了明顯的提升,申報(bào)項(xiàng)目的數(shù)量也有所提高。
通過(guò)參與從科研項(xiàng)目凝練出來(lái)的“大創(chuàng)項(xiàng)目”,在教師的悉心指導(dǎo)和團(tuán)隊(duì)成員的幫助下,大學(xué)生可以根據(jù)項(xiàng)目的內(nèi)容進(jìn)行理論與實(shí)驗(yàn)研究,還可以做出產(chǎn)品實(shí)物,并且在雜志上公開(kāi)發(fā)表學(xué)術(shù)論文,同時(shí)申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明或者實(shí)用新型專(zhuān)利;有些“大創(chuàng)項(xiàng)目”組代表學(xué)校參加了省部級(jí)以上的各類(lèi)競(jìng)賽并且獲獎(jiǎng),取得了豐碩的學(xué)術(shù)成果。
3.4.1 案例一
陜西省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“道路巡檢無(wú)人機(jī)及其路面病害自動(dòng)定位與智能分析技術(shù)研究”(2019GY-116)是教師負(fù)責(zé)的科研項(xiàng)目,本研究針對(duì)目前以道路檢測(cè)車(chē)為代表的路面病害檢測(cè)設(shè)備存在的高能耗、高碳排放、缺乏靈活性、不能自主控制等問(wèn)題,研制低能耗、無(wú)尾氣排放、靈活性強(qiáng)、能實(shí)現(xiàn)自主控制的道路巡檢無(wú)人機(jī),并根據(jù)無(wú)人機(jī)采集的路面三維多光譜圖像及存儲(chǔ)的位置幀鏈,實(shí)現(xiàn)路面病害自動(dòng)定位與智能分析。
根據(jù)科研項(xiàng)目的內(nèi)容,凝練出國(guó)家級(jí)“大創(chuàng)項(xiàng)目”:一種可自動(dòng)避障的路橋巡檢無(wú)人機(jī)(201810710024),本項(xiàng)目研究一種具有自動(dòng)避障功能的路橋巡檢無(wú)人機(jī),將機(jī)器人領(lǐng)域的自動(dòng)避障技術(shù)應(yīng)用于無(wú)人機(jī)路橋檢測(cè),實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)安全可靠地按預(yù)定航線(xiàn)飛行和擷取路面橋面近況圖像,并通過(guò)圖像分析檢測(cè)路橋是否已損壞及路橋的損壞程度,為路橋維修養(yǎng)護(hù)提供精確的作業(yè)位置、施工工作量等重要信息。該“大創(chuàng)項(xiàng)目”團(tuán)隊(duì)由5 人組成,經(jīng)過(guò)導(dǎo)師一年的指導(dǎo)順利完成結(jié)題并取得了優(yōu)秀的成績(jī)。該“大創(chuàng)項(xiàng)目”的成果為2 人保送碩士研究生,1 人出國(guó),2 人在國(guó)企就業(yè)。通過(guò)項(xiàng)目的實(shí)施,研制出實(shí)物1 架,發(fā)表論文2 篇,授權(quán)實(shí)用新型專(zhuān)利1 項(xiàng),此外實(shí)審狀態(tài)的發(fā)明專(zhuān)利2 項(xiàng),在科技競(jìng)賽中獲得全國(guó)二等獎(jiǎng)1 項(xiàng)。
3.4.2 案例二
企業(yè)橫向課題“橋梁纜索表面損傷與錨固區(qū)腐蝕視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)及工程應(yīng)用”(220225210640)是教師負(fù)責(zé)的科研項(xiàng)目,本研究主要進(jìn)行橋梁纜索錨固區(qū)腐蝕視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)錨固區(qū)內(nèi)窺鏡焦點(diǎn)和曝光控制并采集圖像,能將采集的圖像傳輸至云平臺(tái)和服務(wù)器,通過(guò)圖像處理實(shí)現(xiàn)纜索錨固區(qū)圖像增強(qiáng),保證圖像內(nèi)沒(méi)有明顯的高光和黑暗區(qū)域,實(shí)現(xiàn)纜索錨固區(qū)腐蝕自動(dòng)識(shí)別。
根據(jù)科研項(xiàng)目的內(nèi)容,凝練出國(guó)家級(jí)“大創(chuàng)項(xiàng)目”:橋梁拉索視覺(jué)檢測(cè)機(jī)器人(S202010710052),本項(xiàng)目嘗試新型纜索檢測(cè)機(jī)器人的研發(fā),分析實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自動(dòng)爬行檢測(cè)的可行性,研究最佳的數(shù)據(jù)采集方法并設(shè)計(jì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析算法,運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)原理研究較好的整機(jī)裝配方式,并通過(guò)良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和參數(shù)配置,使機(jī)器人整體性能平衡,完成該檢測(cè)系統(tǒng)動(dòng)力部分的任務(wù)。該“大創(chuàng)項(xiàng)目”團(tuán)隊(duì)由5 人組成,經(jīng)過(guò)導(dǎo)師的指導(dǎo)順利完成結(jié)題。該“大創(chuàng)項(xiàng)目”的成果為2 人保送碩士研究生,1 人出國(guó),1 人在國(guó)企就業(yè)。項(xiàng)目研制實(shí)物1 臺(tái),發(fā)表論文2 篇,授權(quán)實(shí)用新型專(zhuān)利1 項(xiàng),發(fā)明專(zhuān)利2 項(xiàng),在科技競(jìng)賽中獲得學(xué)校第七屆中國(guó)國(guó)際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽校級(jí)銀獎(jiǎng)和學(xué)校第十二屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽校級(jí)特等獎(jiǎng)。
高校將“大創(chuàng)項(xiàng)目”與科研項(xiàng)目有機(jī)結(jié)合,不但能豐富大學(xué)生“大創(chuàng)項(xiàng)目”的類(lèi)型,而且激發(fā)了學(xué)生的想象力與創(chuàng)造力,同時(shí)培養(yǎng)其動(dòng)手能力和實(shí)踐能力,能夠有效促進(jìn)科研項(xiàng)目的科技成果轉(zhuǎn)化。通過(guò)近幾年的探索與實(shí)踐,兩者的有機(jī)結(jié)合符合創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求,在實(shí)踐中成效顯著,對(duì)于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的促進(jìn)作用,這種創(chuàng)新人才的培養(yǎng)模式為人才培養(yǎng)提供了新方法、新思路和新途徑,具有較強(qiáng)的科學(xué)性、操作性和推廣性。
創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實(shí)踐2023年14期