依托學(xué)科競(jìng)賽培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的研究與實(shí)踐

［摘 要］該研究探討沈陽(yáng)理工大學(xué)測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)在新工科思想指導(dǎo)下，根據(jù)國(guó)家相關(guān)專(zhuān)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)要求，依托學(xué)科競(jìng)賽全面引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、掌握產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、商業(yè)規(guī)劃、營(yíng)銷(xiāo)管理的知識(shí)與能力，以及增強(qiáng)工程意識(shí)并樹(shù)立大工程觀(guān)，提升學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

［關(guān)鍵詞］測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)；學(xué)科競(jìng)賽；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力；新工科

［中圖分類(lèi)號(hào)］ G647 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A ［文章編號(hào)］ 2095-3437（2022）12-0229-03

新經(jīng)濟(jì)發(fā)展迫切需要新型工科人才支撐，需要地方高校面向未來(lái)探索多樣化和個(gè)性化的人才培養(yǎng)模式，培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和跨界整合能力的工程科技人才，以滿(mǎn)足地方新產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新需求。新工科人才不僅應(yīng)該具備創(chuàng)新精神、堅(jiān)定意志、批判性思維、終身學(xué)習(xí)能力、技術(shù)理解力、設(shè)計(jì)思維、領(lǐng)導(dǎo)能力，而且其人文科學(xué)素養(yǎng)和工程創(chuàng)新實(shí)踐能力也要出色。因此，研究在新工科背景下培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的方法和途徑是一個(gè)意義重大的課題[1]。

目前，國(guó)內(nèi)高校對(duì)新工科背景下的專(zhuān)業(yè)建設(shè)、課程體系建設(shè)、校企協(xié)同平臺(tái)建設(shè)的研究開(kāi)展得較多，而對(duì)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)賦予新工科內(nèi)涵的研究，特別是結(jié)合學(xué)科競(jìng)賽途徑探索培養(yǎng)具有多學(xué)科交叉融合大工程觀(guān)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的研究還很少。大多數(shù)對(duì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)途徑的研究還停留在課程體系、實(shí)踐教學(xué)方式、實(shí)習(xí)實(shí)踐途徑和校企聯(lián)合培養(yǎng)方面的改革探索。盡管這些方面的改革已取得一定成效，但仍然存在諸多問(wèn)題，特別是在體現(xiàn)新工科要求方面，更是存在學(xué)科知識(shí)融合不夠、工程觀(guān)狹窄、培養(yǎng)方式方法低效等欠缺。如何在達(dá)到2018年教育部新頒布的專(zhuān)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的前提下，研究破解目前創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)與新工科方向不一致問(wèn)題的方法，是擺在高等工程教育面前的新課題。

測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)是一門(mén)涉及電子、光學(xué)、精密機(jī)械、計(jì)算機(jī)、信息與控制技術(shù)多個(gè)學(xué)科知識(shí)的高新技術(shù)密集型綜合性專(zhuān)業(yè)。新的人才需求形勢(shì)對(duì)測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)提出了挑戰(zhàn)，筆者對(duì)新工科背景下測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)依托學(xué)科競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的方法與途徑進(jìn)行了研究與實(shí)踐。根據(jù)測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)要求開(kāi)展儀器儀表創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽，組織學(xué)生全員參加，在新工科思想指導(dǎo)下，根據(jù)國(guó)家相關(guān)專(zhuān)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)要求，依托學(xué)科競(jìng)賽全面引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、掌握產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、商業(yè)規(guī)劃、營(yíng)銷(xiāo)管理的知識(shí)與能力，以及增強(qiáng)工程意識(shí)并樹(shù)立大工程觀(guān)，提升學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。與此同時(shí)，建立基于OBE理念的競(jìng)賽完善機(jī)制，實(shí)現(xiàn)儀器儀表創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽的持續(xù)改進(jìn)。

一、新工科背景下依托學(xué)科競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的改革內(nèi)容

新工科作為我國(guó)高等工程教育改革的新方向近年來(lái)倍受教育界的關(guān)注，新工科建設(shè)圍繞工程教育的新理念、學(xué)科專(zhuān)業(yè)的新內(nèi)容、人才培養(yǎng)的新模式、教育教學(xué)的新要求等內(nèi)容開(kāi)展研究和實(shí)踐。與傳統(tǒng)工科人才相比，新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟(jì)急需自學(xué)能力以及工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力都較強(qiáng)的高素質(zhì)復(fù)合型人才，能夠不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)、新知識(shí)，解決目前和未來(lái)發(fā)展出現(xiàn)的新問(wèn)題，具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，在新產(chǎn)業(yè)新技術(shù)方面起到引領(lǐng)作用[2]。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力是工程技術(shù)人才必須具備的重要能力，是新工科要培養(yǎng)的工程技術(shù)人才的核心素質(zhì)，培養(yǎng)工科大學(xué)生的大工程觀(guān)是培養(yǎng)其創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的關(guān)鍵和突破口[3-5]。

本研究根據(jù)測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)的相關(guān)要求，通過(guò)開(kāi)展儀器儀表創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生的大工程觀(guān)。這個(gè)大工程觀(guān)培養(yǎng)思路如圖1所示。

本研究建立以學(xué)生為中心、以學(xué)生所得為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)、閉環(huán)的反饋競(jìng)賽機(jī)制，對(duì)學(xué)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，掌握學(xué)生對(duì)競(jìng)賽效果的反饋情況，得到參賽學(xué)生獲得感數(shù)據(jù)，形成分析報(bào)告，作為競(jìng)賽改進(jìn)工作的主要依據(jù)。基于OBE理念的競(jìng)賽完善機(jī)制符合專(zhuān)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，能夠?qū)崿F(xiàn)儀器儀表創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽的持續(xù)改進(jìn)。圖2反映的是基于OBE理念的閉環(huán)反饋競(jìng)賽完善機(jī)制實(shí)施路線(xiàn)。

二、新工科背景下依托學(xué)科競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的實(shí)踐探索

本研究重點(diǎn)研究國(guó)內(nèi)外測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)在新工科背景下的新理念、新結(jié)構(gòu)、新模式、新標(biāo)準(zhǔn)、新體系及其對(duì)人才培養(yǎng)的新要求，并在此基礎(chǔ)上提出測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)依托學(xué)科競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的思路和辦法，制訂學(xué)生全員參賽及競(jìng)賽實(shí)施方案。

（一）依托學(xué)科競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的思路和辦法

為了在培養(yǎng)學(xué)生競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)的同時(shí)提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力，競(jìng)賽組要求學(xué)生以自由組隊(duì)的形式參加競(jìng)賽。學(xué)生可自行選擇競(jìng)賽題目。完成完整的參賽作品需要學(xué)生能夠靈活運(yùn)用數(shù)字電路、模擬電路、高頻電子線(xiàn)路、電子測(cè)量、智能儀器原理及應(yīng)用、傳感器技術(shù)、電機(jī)與電氣控制、信號(hào)與系統(tǒng)、單片機(jī)原理與接口技術(shù)等專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)過(guò)程中完成以下工作：（1）選題；（2）方案論證，對(duì)技術(shù)可行性、技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行分析；（3）方案設(shè)計(jì)，對(duì)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行分配，選擇核心器件；（4）軟硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)；（5）軟硬件系統(tǒng)的組裝、調(diào)試及測(cè)試；（6）答辯。

各參賽隊(duì)伍除了需要完成競(jìng)賽作品的軟硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)，還需要完成以下競(jìng)賽作品設(shè)計(jì)報(bào)告：（1）產(chǎn)品設(shè)計(jì)報(bào)告，內(nèi)容包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案、產(chǎn)品設(shè)計(jì)說(shuō)明、關(guān)鍵技術(shù)的解決過(guò)程、創(chuàng)新點(diǎn)等；（2）開(kāi)發(fā)立項(xiàng)報(bào)告，內(nèi)容包括商業(yè)模式、市場(chǎng)分析、技術(shù)可行性、項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì)、團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢(shì)、財(cái)務(wù)規(guī)劃、融資計(jì)劃、效益分析和營(yíng)銷(xiāo)計(jì)劃等；（3）工作總結(jié)報(bào)告，內(nèi)容包括開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)后對(duì)技術(shù)的總結(jié)，包括軟硬件設(shè)計(jì)效果、調(diào)試指標(biāo)等；（4）專(zhuān)利申請(qǐng)報(bào)告，完成實(shí)用新型專(zhuān)利申請(qǐng)書(shū)。完成以上環(huán)節(jié)后參加最終答辯。圖3是儀器儀表創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽能力培養(yǎng)示意圖。

根據(jù)國(guó)家相關(guān)專(zhuān)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要求，工科專(zhuān)業(yè)有12項(xiàng)畢業(yè)能力要求，包括工程知識(shí)、問(wèn)題分析、設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案、復(fù)雜工程問(wèn)題研究、使用現(xiàn)代工具、工程與社會(huì)影響評(píng)價(jià)、工程實(shí)踐與環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展理解評(píng)估、職業(yè)規(guī)范、個(gè)人和團(tuán)隊(duì)角色承擔(dān)、溝通、項(xiàng)目管理、終身學(xué)習(xí)。本研究設(shè)計(jì)的儀器儀表創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽方案，體現(xiàn)了新工科的新理念、新結(jié)構(gòu)和新模式的要求，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的工程意識(shí)和大工程觀(guān)，提升了學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

（二）建立基于OBE理念的閉環(huán)反饋競(jìng)賽完善機(jī)制

OBE的內(nèi)涵是“以學(xué)生為中心、以成果為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”，是工程專(zhuān)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的基本要求，也是新工科的要求。學(xué)科競(jìng)賽的評(píng)價(jià)體系應(yīng)該符合OBE理念的要求。本研究確定了儀器儀表創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽的實(shí)施環(huán)節(jié)及其評(píng)價(jià)指標(biāo)與所占分?jǐn)?shù)比例，見(jiàn)表1。

評(píng)審組教師根據(jù)競(jìng)賽評(píng)價(jià)指標(biāo)及其所占分?jǐn)?shù)比例對(duì)學(xué)生的競(jìng)賽作品和報(bào)告進(jìn)行評(píng)價(jià)。競(jìng)賽結(jié)束以后，本研究對(duì)參賽學(xué)生進(jìn)行了問(wèn)卷調(diào)查，掌握學(xué)生對(duì)競(jìng)賽效果的反饋情況，并以此作為競(jìng)賽改進(jìn)工作的主要依據(jù)，對(duì)儀器儀表創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽的實(shí)施方案進(jìn)行了持續(xù)改進(jìn)。

三、新工科背景下依托學(xué)科競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的具體實(shí)施效果

筆者以沈陽(yáng)理工大學(xué)測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)為試點(diǎn)，對(duì)依托學(xué)科競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的方案進(jìn)行了研究與實(shí)踐。在2018年9月至11月和2019年9月至11月分別舉辦了兩屆儀器儀表創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽，測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)15級(jí)、16級(jí)學(xué)生全員參加并獲得了多個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。通過(guò)組織學(xué)生參加儀器儀表創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽，強(qiáng)化了學(xué)生的儀器儀表設(shè)計(jì)理論知識(shí)基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)能力以及創(chuàng)新能力、工程素質(zhì)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。2019—2020學(xué)年測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)學(xué)生參加遼寧省普通高等學(xué)校本科大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)競(jìng)賽、遼寧省普通高等學(xué)校本科大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、遼寧省普通高等學(xué)校本科大學(xué)生“西門(mén)子杯”中國(guó)智能制造挑戰(zhàn)賽、遼寧省普通高等學(xué)校本科大學(xué)生機(jī)器人競(jìng)賽等科技競(jìng)賽項(xiàng)目的人數(shù)比往年有了明顯增加，并取得了較好的成績(jī)。

關(guān)于儀器儀表創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽的學(xué)生調(diào)查問(wèn)卷結(jié)果顯示，87%的學(xué)生對(duì)本次競(jìng)賽的實(shí)施方案表示滿(mǎn)意，認(rèn)為這次競(jìng)賽激發(fā)了學(xué)生在實(shí)踐中進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的熱情和興趣，學(xué)生通過(guò)自由組隊(duì)參賽鍛煉了團(tuán)隊(duì)合作/溝通、項(xiàng)目管理、問(wèn)題分析、設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)方案、使用現(xiàn)代工具、運(yùn)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)解決具體問(wèn)題、文獻(xiàn)檢索、實(shí)驗(yàn)調(diào)試、撰寫(xiě)報(bào)告等多方面能力，為其未來(lái)的職業(yè)發(fā)展和繼續(xù)深造奠定了基礎(chǔ)。也有部分學(xué)生在調(diào)查問(wèn)卷中表達(dá)了希望延長(zhǎng)競(jìng)賽時(shí)間、增加與社會(huì)接軌的環(huán)節(jié)等愿望。競(jìng)賽組委會(huì)針對(duì)以上問(wèn)題對(duì)上述競(jìng)賽的實(shí)施方案進(jìn)行了完善，延長(zhǎng)了競(jìng)賽時(shí)間，增加了開(kāi)發(fā)立項(xiàng)報(bào)告中市場(chǎng)現(xiàn)狀調(diào)研、前景分析等社會(huì)調(diào)查的內(nèi)容。

［ 參 考 文 獻(xiàn) ］

[1] 萬(wàn)家山，戴平，陳蕾，等.關(guān)于地方高校新工科專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)體系探索與實(shí)踐：以計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)為例[J].長(zhǎng)沙大學(xué)學(xué)報(bào)，2018（2）：129-132.

[2] 戴亞虹，李宏，鄔楊波，等.新工科背景下“學(xué)踐研創(chuàng)”四位一體實(shí)踐教學(xué)體系改革[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2017（12）：189-195，225.

[3] 羅霞，羅闊，陳潤(rùn)恩，等.面向“大工程觀(guān)”和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2016（15）：9-11.

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[5] 李德瑩，胡為民，劉楊，等.依托學(xué)科競(jìng)賽培養(yǎng)新工科創(chuàng)新型人才的思考與實(shí)踐[J].廣東化工，2018（2）：221-222.

［責(zé)任編輯：龐丹丹］