大學生科技競賽活動組織模式研究
——以人工智能專業為例

桑元俊，王 恒

（安徽工程大學機械工程學院（人工智能學院），安徽蕪湖241000）

為適應社會發展需要，安徽工程大學2018年申報人工智能專業。根據教育部印發的文件《教育部關于公布2018年度普通高等學校本科專業備案和審批結果的通知》，安徽工程大學2019年獲首批人工智能新專業建設資格，并于2019年招收了人工智能專業的首屆本科生［1］。面對這樣的一個新興專業，如何將專業建設好？如何將學生培養好？國內各大高校也都處于起步和摸索階段，暫時沒有完備、成熟的培養模式可供參考。

根據以往其他專業的培養經驗，大學生科技競賽活動的開展為培養高素質應用型人才開辟了有效途徑。各類大學生科技競賽活動需要學生綜合使用多門學科知識去分析解決問題［2-3］。通過大學生科技競賽活動的開展，能夠有效地推動高校理論和實驗課程改革，鍛煉學生動手能力，培養團隊意識、創新意識，為高校培養適應社會發展、為社會地方服務的人才提供了方向［4］。而同時工程教育認證提出的“學生中心、成果導向”的理念，對大學生科技競賽活動開展過程中的問題給出了解答，因此對引導和促進大學生科技競賽活動組織模式改革至關重要［5-6］。

針對人工智能專業，如何以學生為中心，增加學生的受益面，怎樣激發學生的積極性，如何構建遞進式科技競賽體系是構建“學生中心，成果導向”理念下大學生科技競賽活動組織模式的關鍵問題。

1 以學生為中心，增加學生的受益面

以學生為中心的意思是什么？可以從兩個方面來理解：一方面是具體實施過程中怎么看待學生為中心；另一方面是以哪些學生為中心。首先以學生為中心不是指學生地位高于教師地位，也不是指學生想做什么就做什么，想怎樣做就怎樣做，而是學習、教學和組織過程中以學生為主體，讓學生忙起來，動起來。同時以學生為中心是以全體學生為中心，而不是以少數優秀學生為中心，也不是以多數學生為中心。

1.1 學生主體

如何讓學生忙起來、動起來？可以通過以下方法來解決。

（1）引導學生樹立主動學習、自己解決問題的想法，不要碰到問題連想都不想就找父母、老師或同學，要讓學生明白很多時候都要靠自己，要戒掉“等、靠、要”。

（2）逐步鍛煉學生自己解決問題的能力。這就需要教師在組織的過程中進行精心的設計，并對學生進行適當的引導［7］。學生的能力也是一步步鍛煉的，不能指望一蹴而就。

（3）教師在組織過程中實時關心學生的心理問題，及時排除學生的畏難情緒。

（4）榜樣的力量是無窮的，通過以前學生的作品，學生會有一種自己也能做到或做得更好的感受，從而刺激和激發學生的積極性，讓學生更有干勁。

（5）開始階段，教師可以引導學生制定階段性的任務，并適當督促其完成。學生步入軌道后，教師可以改為與學生合作的模式，獲得雙贏。

1.2 增加學生受益面

圖1給出了增加學生受益面的幾個途徑，從招生和入學時的宣傳，到培養過程中的培訓、選拔，再到教師課堂中穿插競賽案例，最后到學生參加科研、創業［8］。

圖1 增加學生受益面的幾個途徑

（1）在招生及學生入學時做好宣傳工作，在大學的開始階段樹立創新實踐的目標。

（2）對于沒有競賽基礎但是有意愿的學生，為避免其開頭難，可以通過學校基礎課程實驗室以及學生社團對學生進行科技競賽基礎知識、基本技能的培訓。

（3）對于經過基礎培訓的優秀同學，可以通過學院專業實驗室和社團開展綜合能力訓練，針對各競賽開展專業和賽前培訓，在這些學生中進行選拔，選拔出來的學生參加各類競賽，以提高競賽的獲獎率。

（4）科技競賽與理論及實踐教學相結合。能參加科技競賽的學生畢竟只是一部分，仍然不能讓所有學生全部受益，如果想使更多的學生受益，還需要從理論教學和實踐教學來著手，相應地，科技競賽也需要理論和實踐教學來支持。

如圖2所示，理論課堂、實驗課堂、課程設計、選修課程以及網絡教學等環節中可以將科技競賽有效地融入，具體做法如下。

圖2 可以結合科技競賽的各教學環節

①課堂教學過程中引入競賽項目，啟發引導學生用課本理論知識解決實際工程問題，使學生學以致用，增加學生學習興趣。

②各個課程的課程設計可以適當選取該課程相關競賽項目或者教師根據競賽項目衍生出合適的題目。

③將科技競賽項目分解為跟各實驗課程相關的功能模塊，根據各實驗課程教學內容，把各功能模塊設計為對應實驗課程的綜合型、創新型實驗項目。

④通過開設全校性選修課程，讓更多的學生參與，可以給學生提供競賽培訓，還可以吸引其他學院學生，實現學科交叉融合，提高競賽課題的完成度。

⑤網絡教學環節引入競賽項目，可以將科技競賽拆分或者作為一個整體進行分析講解，并將資源通過網絡開放給學生，作為學生的第二課堂。

（5）對于已經參與過科技競賽的優秀同學，可以通過學院學科實驗室、實習基地引導其進行科學研究或產品開發等方面能力訓練。

（6）科技競賽和教師科研相結合。將各類競賽進行分析、總結，結合各個教師的科研方向以及科研項目，吸引、動員更多的教師組成各類競賽的教師指導團隊。教師可以通過指導競賽驗證自己理論方法的可行性，進而衍生出新的科研論文或項目，這樣可以提高教師指導競賽的積極性。而學生經過競賽項目的磨煉，形成了科研思維，提升了科研能力［8］。

總之，通過科技競賽項目，提高了教師和學生的實際動手能力和工程實踐能力。同時，不同程度地提升了學生的創新能力、科研素養，教師的科研水平。

2 激發學生的積極性

大學生科技競賽組織的過程中，學生的積極性至關重要：學生沒有積極性就不能將更多的時間和精力投入其中；沒有積極性就會稍微碰到一點困難就放棄；沒有積極性就會覺得創新科研等實踐活動非常枯燥，沒有辦法堅持下去。所以，在大學生科技競賽組織過程中激發學生的積極性非常重要，具體的措施如下。

（1）以成果為導向。有了成果，學生的自信心才能建立，才能體會到求知的快樂，才會堅定繼續前進的腳步，進而取得更大的進步和成果［9］。另外在整個競賽組織和培訓的過程中引入成果導向型教學模式，有利于保護和引導學生的個性發展。學生在整個參與學科競賽活動過程中取得的成果，獲得的能力，可以提高其就業競爭力。

（2）為了激發學生的積極性，需要進一步完善學分置換機制，學生可以將各種級別的競賽獲獎兌換成不同數量的學分，對于一些已經熟練掌握的選修課程可以不選，這樣學生既可以達到學校畢業學分要求，又可以空出更多的時間，參與到后續的競賽活動中。

（3）進一步完善獎學金評定機制。在獎學金評定過程中，增加競賽獲獎所占的評分比例，以此來增加對學生參加科技競賽活動的支持。

（4）通過進一步完善競賽獎勵機制，給予學生一定的物質獎勵，激發學生繼續參加科技競賽活動的積極性。

3 構建遞進式科技競賽體系

梳理人工智能專業學生可以參加的科技競賽項目，并將這些競賽項目分成校級、省市級、全國性3個層次，進而構建出如圖3所示的遞進式科技競賽體系，進一步搭建豐富的實踐與科研能力訓練平臺，促進學生提問、思考、解決問題［10］。

圖3 遞進式科技競賽體系

指導大一學生積極參與學校舉辦的、難度不高的科技競賽活動，引導學生主動學習，主動思考，樹立學生主體、成果導向的思維。

指導大二、大三學生根據個人喜好和興趣參加各類省市級和全國性的競賽，參加校級和省級的大學生創新創業項目，進一步鍛煉學生創新能力和實際動手能力，并同時引導學生自主提問，自主分析問題，自主解決問題以及自主創新。

引導大三、大四部分優秀學生參與教師或自己申報的科研項目，鼓勵學生到企業實習或自主創業，促進成果轉化，完成創新到創業的轉換。這個階段成果目標設定為發表高水平科研論文，申請專利，創新創業。

4 結語

大學生科技競賽為培養人工智能專業學生創新實踐能力，提高學生就業能力開辟了有效途徑。本文探討了在工程認證的“學生中心，成果導向”理念下構建大學生競賽活動組織模式的三大關鍵問題的解決方法，已經初步展開了培訓課程和學生社團活動，后續將會把本文提出的理論通過實踐進一步驗證其合理性，并不斷進行調整，形成適合人工智能專業的大學生競賽活動的組織管理模式。