在學科競賽中提升研究生的創(chuàng)新實踐能力*

王靖 周蘭 黃采倫 （湖南科技大學信息與電氣工程學院）

2015年李克強總理在政府工作報告提出：“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”。政府工作報告中如此表述：推動大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新，“既可以擴大就業(yè)、增加居民收入，又有利于促進社會縱向流動和公平正義”。2018年9月18日，國務院下發(fā)《關于推動創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)高質量發(fā)展打造“雙創(chuàng)”升級版的意見》。強調以創(chuàng)新驅動為重要引擎，創(chuàng)新是引領發(fā)展的第一動力，是建設現代化經濟體系的戰(zhàn)略支撐，也是實現高質量發(fā)展的必由路徑。

在這樣的大背景下，國內出現了很多的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽。比如：在教育部和其他部委的支持下，創(chuàng)辦了以“‘互聯網+’成就夢想，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)開辟未來”為主題的中國“互聯網+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽。由科技部、財政部、教育部、國家網信辦和中華全國工商業(yè)聯合會共同指導舉辦的以“科技創(chuàng)新，成就大業(yè)”為主題的全國性創(chuàng)業(yè)比賽中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽。教育部學位與研究生教育發(fā)展中心與中國科協青少年科技中心，聯合舉辦“中國研究生創(chuàng)新實踐系列大賽”。這些比賽極大地激發(fā)了大眾創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的熱情。

研究生作為我國科研和創(chuàng)新研究開發(fā)的主力軍，如何培養(yǎng)其適應創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)雙創(chuàng)發(fā)展要求，滿足全社會對高素質創(chuàng)造性強的創(chuàng)新性人才需求的合格研究生，是各大高校、教育主管部門和研究生指導教師都在思考的問題。研究生群體是新時代創(chuàng)新主體和創(chuàng)業(yè)的生力軍，也是未來社會經濟創(chuàng)新發(fā)展的領軍人物，對落實“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”和實施國家創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略，有著舉足輕重的作用。

一 研究生培養(yǎng)的現狀和不足

新中國成立后，百廢待興，全國掀起了經濟建設的高潮，國家非常重視各類人才的培養(yǎng)。1951年頒布《關于改革學制的決定》，規(guī)定“大學和專門學院設立研究生部。我國的研究生教育從新中國成立至今，經歷了啟動期、挫折期、探索期、破壞期、恢復期、發(fā)展期。直至1998年開始進入大發(fā)展階段。

經過30 余年的改革和發(fā)展，我國已成為研究生教育大國，已實現立足國內自主培養(yǎng)高層次科學技術人才的戰(zhàn)略目標，并建立完善的研究生教育與培養(yǎng)體系。但是，與中央的要求和人民群眾的期盼相比，與肩負的歷史使命相比，與國際高水平研究生教育強國相比，我國研究生教育的水平與培養(yǎng)質量仍然存在較為明顯差距。其中最大的差距和不足就在于我國自主培養(yǎng)的研究生其創(chuàng)新能力培養(yǎng)不足。具體表現了多個方面，現簡要分析如下。

首先，目前我國研究生應用創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)及研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)基地的建設仍然薄弱。相關學科重點實驗室和學科科研平臺的投入不足，大型高精度實驗設備不足，缺乏高精尖設備及儀器，在某些儀器設備較為充足的單位也沒有堅持向研究生全面開放儀器設備的使用權限。

其次，理工科的研究生教育是需要緊跟時代發(fā)展，抓住相關行業(yè)發(fā)展動態(tài)的。而最直接有效的方法是與相關企業(yè)開展產學研與人才培養(yǎng)合作。將學生推薦至相關企業(yè)開展實踐教學與培養(yǎng)。目前，我國的研究生培養(yǎng)與教育在與企業(yè)的合作方面非常薄弱，沒有形成緊密團結、深度合作的產業(yè)研究方向團隊。少數形成的研究團隊也存在研究成員數量較少，未形成命運共同體的情況。最后，與國外相關學術研究團隊的合作與交流不足和不夠深入，需進一步加強與國內外有顯著影響力的知名團隊的合作，進一步培養(yǎng)研究生的國際化視野與創(chuàng)新能力。

再次，培養(yǎng)過程中對工程實際應用關注不夠。不同學科的特點性質及發(fā)展要求對研究生培養(yǎng)的要求應該是不相同的。對于基礎學科類的研究生來說，社會需要的是真正能從事原創(chuàng)性研究的研究型人才，但需求量不會很大，此類人才應更多集中于培養(yǎng)和訓練他們的邏輯思辨研究能力和細致入微的鉆研精神。而對于像“電子信息技術”這樣一些應用性學科來說，社會需要的是大量具有專業(yè)理論知識、能夠靈活運用專業(yè)知識和專業(yè)技能解決實際問題的高級技術人才，不管是學術類研究生還是專業(yè)學位類研究生都應該將其培養(yǎng)成應用型、復合型的碩士層次人才，應更多地關注和重點培養(yǎng)他們的工程實際應用能力，并集中資源培養(yǎng)社會需求量較大的高新技術專業(yè)人才、高級管理人才，以滿足社會對這類人才的巨大需求。

因此，必須對目前研究生實踐動手能力和創(chuàng)新能力不足的情況加以重視，并制定好相關的改進措施，這正是本文選題的出發(fā)點。

二 新時期研究生需要具備的素質

在研究生的培養(yǎng)教育上，除了針對研究生所學學科的專業(yè)理論知識在深度和廣度方面加以拓展，還需要提升和培養(yǎng)研究生理性思考能力，使其具有強大的獨立思考問題、分析解決問題、提煉關鍵技術難題的能力。在拿到一個新的研究項目或技術難題時，懂得進行技術劃分和研究人員配置規(guī)劃等。歸納起來可以總結為培養(yǎng)研究生的四大創(chuàng)新實踐能力。據美國科學院發(fā)布的科學技術職業(yè)規(guī)劃一書里面談到了研究生應該培養(yǎng)和發(fā)展什么樣的能力。簡述如下：

第一，知識技能：在獲取知識的過程中，研究生必須保持一顆誠實的心，對新的知識具有強烈的好奇心是學好專業(yè)技術知識的保證。在知識獲取的過程中，注重培養(yǎng)和辨別學習內容和事務的輕重緩急的能力。需要學習的內容非常多，研究生應當了解目前自己最需要的知識是哪個，在學習的過程中有計劃、有側重點。

第二，溝通技能：溝通能力對于研究生完成學業(yè)科研工作，和其走上工作崗位后解決實際工程問題也是非常重要的一種能力。廣義上分析，溝通能力表現在兩個方面：書面溝通和口頭溝通。首先是獲取書面知識，需要通過閱讀文獻資料提取自己需要的信息的能力。其次，寫作中的表達能力非常重要，不管是研究報告還是學術論文，都是研究生通過書面表達與同行交流的途徑。口頭溝通方面：多參加學術交流活動，再研究過程中通過與研究伙伴或本領域的專家學者互相交流，闡述自己的觀點，學習別人的經驗和學術長處，進而更好地促進學習的能力。

第三，人格特征：到了研究生學習階段，研究生基本已經建立起了較為穩(wěn)固的三觀，其性格特點也基本定型。但是這并不意味著在人格特點方面沒有提升的空間了。在開展科學研究工作時，首先要有自信，充分相信自己的能力能夠完成所面對的任務，但是也不能盲目自信，有錯必改少走彎路。其次，要具備或學會掌握自我激勵的能力。不要因某次研究任務的失敗而放棄，要具備勝不驕敗不餒的品質，在科學研究的歷程中時刻保持主觀能動性。

第四，動手技能：動手能力對于一名研究生來說是非常重要的素質，尤其是理工科研究生。研究生在掌握了一定的理論知識的前提下，需要將自己的構想、設計和創(chuàng)新等轉化為實際的產品或生產力，這就需要研究生具備實踐創(chuàng)新的能力，也就是動手能力。

三 全國研究生創(chuàng)新實踐賽事簡介

2013年，以“服務需求、提高質量”為主線的研究生教育綜合改革全面啟動，提高研究生的創(chuàng)新實踐能力是研究生培養(yǎng)教育改革的首要任務。為主動服務研究生教育中心工作，推進研究生教育內涵式發(fā)展，教育部學位與研究生教育發(fā)展中心與中國科協青少年科技中心，聯合舉辦“中國研究生創(chuàng)新實踐系列大賽”。目前由教育部學位與研究生教育發(fā)展中心主辦，各專業(yè)學會聯合舉辦了“全國研究生創(chuàng)新實踐系列活動”主題賽事。2019年系列大賽將舉辦下列11 項主題賽事：一是智慧城市技術與創(chuàng)意設計大賽，二是未來飛行器創(chuàng)新大賽，三是數學建模競賽，四是電子設計競賽，五是創(chuàng)“芯”大賽，六是人工智能創(chuàng)新大賽，七是機器人創(chuàng)新設計大賽，八是能源工程設計大賽，九是能源裝備創(chuàng)新設計大賽，十是公共管理案例大賽十一是MPAcc 學生案例大賽。下面以我校研究生參加較多的賽事，加以簡單介紹。

（一）全國研究生數學建模競賽

“全國研究生數學建模競賽”起源于2003年東南大學聯合南京大學、中國科學技術大學等十二所江蘇、安徽高校發(fā)起的“南京及周邊地區(qū)高校研究生數學建模競賽”。自2013年（第十屆）起，納入“全國研究生創(chuàng)新實踐系列活動”。隨著信息化時代到來、科學技術的飛速發(fā)展，定性分析顯現出其不足之處，定量分析的需求日益旺盛，數學不僅在工程技術、自然科學等領域發(fā)揮著越來越重要的作用，而且正以空前的廣度和深度向經濟、金融、生物、環(huán)境、地質、交通等新領域擴展，成為高新技術的重要組成部分。數學建模架起了數學與應用學科的橋梁，運用數學方法解決實際問題的能力亦是今后高科技人才不可或缺的素質。

（二）中國研究生電子設計競賽

“中國研究生電子設計競賽”于1996年由清華大學和中國電子學會發(fā)起創(chuàng)辦，每兩年舉辦一屆，已成功舉辦九屆，擬從2015年開始每年舉辦一屆。自2014年（第九屆）起，納入“全國研究生創(chuàng)新實踐系列活動”。20世紀90年代，電子設計自動化技術在國際上迅速發(fā)展，而我國電子設計自動化技術還處于起步階段。基于對我國電子設計產業(yè)發(fā)展的深度思考和對電子設計自動化人才培養(yǎng)的殷切希望，“中國研究生電子設計競賽”應運而生，旨在通過競賽的方式，為高校電子設計人才培養(yǎng)尤其是研究生階段的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供實踐和創(chuàng)新平臺，進而為我國電子設計產業(yè)的迅速發(fā)展提供堅實的人才基礎。

四 提高研究生創(chuàng)新實踐能力的措施

(一)組織比賽選拔參賽選手

通過組織學院內部比賽和學校層面的比賽選拔參賽選手。2017 和2018年度由湖南科技大學研究生學院主辦、湖南科技大學信息與電氣工程學院承辦了首屆和第二屆湖南科技大學研究生電子設計競賽和湖南科技大學研究生數學建模大賽。該兩項賽事作為當年全國研究生電子設計競賽和全國研究生數學建模大賽的選拔賽，面向全校所有學院公開征集參賽隊伍，由學校組織相關專家進行答辯評審。并由學校研究生學院頒發(fā)獲獎證書，并從獲獎研究生中選拔30 名左右研究生進行培訓后參加中國研究生電子設計大賽和全國研究生數學建模大賽。最終有50多名學生組隊報名參加了比賽，向組委會提交的作品為研究報告的電子文件,有的參賽隊伍還制作符合設計方案的實物裝置。學院組織相關領域的教師進行項目評審，通過線上匿名評閱研究報告，現場抽簽，按抽簽順序現場答辯評分的方式進行評審。最終選擇了13 支獲獎代表隊參加全國研究生電子設計競賽，確定10 支獲獎隊伍參加全國研究生數學建模大賽。

(二)參賽人員培訓

對入選的參賽選手開展相關競賽培訓是快速提高其競賽能力的途徑。賽事培訓可以從多個方面入手，比如：專業(yè)技術知識培訓、相關研究生賽事介紹與引導、參賽經驗總結等方面開展。授課人員也不局限于指導教師，本校其他專業(yè)教師和往屆參賽選手都可以作為授課教師為參賽研究生提供全方位的培訓。

我校的做法是首先邀請往屆研究生電子設計競賽的指導教師根據多次帶隊參加研究生電子設計競賽的經驗，對學生參賽的選題選擇、參賽提交材料的要求、參賽作品的要求、參賽作品研究進度把握、創(chuàng)新點提煉等多項參賽注意事項細節(jié)提出了完整的講解。其次，根據學生的初步選題，制定相關專業(yè)知識、專業(yè)軟件的技術培訓計劃。邀請工程實踐經驗豐富的專業(yè)課授課教師，按照學生不同分工，分為硬件組、軟件組、仿真組，分別給學生開展系統的專業(yè)技術知識培訓。最后，邀請往屆參賽同學結合自己往屆參賽經驗為大家展示了近年優(yōu)秀作品視頻和答辯PPT，逐一仔細地給大家分析了視頻和PPT 制作過程中的注意事項。

(三)參賽人員分工

根據研究生電子設計競賽的比賽規(guī)則，參加研究生電子設計競賽技術競賽的參賽隊伍。需要按時制作并提交符合設計方案的參賽文件和演示實物，向組委會提交的參賽文件包括技術論文、參賽作品演示視頻和參賽作品展示照片的電子文件三部分。

參賽作品演示視頻要求：視頻內容應包括作品原理及創(chuàng)新點、結構介紹、功能演示等三部分。出現在視頻中的參賽隊員需穿著正裝出鏡，使用普通話講解作品，配備字幕。因此，指導教師在選擇研究生組隊時，需要多方面了解每名研究生的綜合素質。參賽課題的研究過程是由三名隊員共同參加，除了需要分別選拔硬件技術熟練、軟件編程能力突出、實踐安裝動手能力強的隊員外，還需要同時考察所選擇的三名研究生的綜合素質，如書面表達能力、語言表達能力、視頻編輯制作能力和靈活應變能力等素質。這樣在完成相關參賽文件時，可以充分發(fā)揮每名參賽隊員的長處，高效優(yōu)質地完成參賽文件。書面表達能力強的同學負責技術論文專業(yè)、語言表達能力強的同學負責參賽作品演示視頻的主講，靈活應變能力的作為主辯手參加現場答辯，真正做到人盡其用。

(四)賽事進度管控

為了避免指導教師單一思維定式的局限性，在參賽組織過程中，還舉辦研討會，組織多支參賽隊伍的指導教師和參賽學生參會，交流思路，在思維火花的碰撞中交叉指導，提煉創(chuàng)新點，取得了較好的效果。參加研究生電子設計競賽的各參賽隊從參賽作品的難點與創(chuàng)新、方案論證與設計、原理分析與電路圖、軟件設計與流程、測試與誤差分析對參賽情況和作品進度以及遇到的困難和問題逐個進行了匯報。每支參賽隊匯報結束，指導團隊根據該隊的匯報情況，給大家一一進行針對性的指導，提出了實質性改進方向和建議。從參賽作品的背景和實現效果、優(yōu)勢與特色、技術創(chuàng)新、展示方式等方面，給參賽同學們提出了具體要求，全程保障賽事研究進度的管控。

我校各級領導和指導教師都非常重視通過組織學生參加全國研究生系列競賽，在賽事組織、賽事培訓等各個方面科學規(guī)劃，規(guī)范管理。從2015年首次參加全國研究生電子設計競賽，連續(xù)兩年入圍全國總決賽，均獲得全國二等獎。獲得華中分賽區(qū)獎項共計二十多項。

更重要的是通過組織學生參加相關賽事，研究生的創(chuàng)新能力、分析問題解決問題的能力、實踐動手能力和其他綜合素質得到了很好的鍛煉和提高。學院電話回訪用人單位了解的情況是，參加過研究生相關競賽的學生工作后適應能力強、動手能力強、團隊合作能力強，得到了用人單位的一致好評。