高校大學生創新創業訓練計劃項目與科研項目結合的探索與實踐

朱武威，梁佳，夏曉華

（1.長安大學 興華學院，陜西西安 710064；2.長安大學 工程機械學院，陜西西安 710064）

高校為了進一步轉變教育觀念，探討人才培養新模式，通過實施大學生創新創業訓練計劃項目（以下簡稱“大創項目”），提高大學生的創新創業能力和人才培養質量[1-3]。“大創項目”主要包括創新訓練項目、創業訓練項目和創業實踐項目三類。科研項目是高校教師依托國家或者企業的項目課題進行學術研究，對促進社會進步和經濟發展有著重要的推動作用，同時也在反哺教學，具有基礎性、前瞻性、創新性和實踐性等特點。“大創項目”和科研項目的研究任務和研究周期相近，有著共同的培養目標。針對“大創項目”來源類型單一、研究內容簡單、項目之間存在同質化等不足，探討將“大創項目”與科研項目有機結合[4-6]，大學生依托教師的科研項目，凝練出本科生完成的研究內容和方向，引導、激發學生申請“大創項目”并進行深入研究，培養大學生的創新思維和創新意識，以此來探索改革高校學生創新人才培養模式，具有重要的理論和現實意義。

1 “大創項目”與科研項目結合的必要性

1.1 豐富了“大創項目”的申請類型

“大創項目”的選題應具有學術價值、應用前景、創新性和可行性等特點[7]。從立項申報書來看，項目多來源于生活實際，申請類型比較單一，而且同質化。而教師的科研項目主要是基礎研究和應用研究，對標國家重大戰略需求和企業生產實際，依托國家各部委、省市各部門、企業立項的科研課題，類型多樣，具有前瞻性、創新性和先進性。將科研項目中適合大學生研究的內容和方向提取出來，讓大學生凝練出自己的想法去申請“大創項目”，有助于豐富“大創項目”的申請類型，從而提高申報質量[8-10]。

1.2 有助于解決科研項目的部分問題

科研項目從申請、立項、中期檢查到結題，研究周期較長，多數在2 年以上，要做好調研、查閱文獻、仿真分析和實驗研究等大量工作，除了需要經費支持，還需要年富力強的科研隊伍支撐，僅依靠教師和研究生往往出現人力不足的現象。大學生思想活躍，求知欲較強，讓大學生通過開展“大創項目”，盡早參與科研項目的部分研究內容，做一些輔助性和基礎性工作，能有效促進科研項目的穩步推進，在一定程度上縮短科研周期并盡快產出學術成果。

1.3 有助于培養大學生的實踐能力

大學生具有專業理論知識，但是動手能力普遍欠缺。科研項目不僅重視理論研究，還需要反復實驗研究，才能進行后期數據統計分析。大學生可塑性較強，學生在參加與科研項目結合的“大創項目”過程中，通過親自動手做實驗，在實驗過程中發現問題，進而分析問題、解決問題。同時，科研項目為大學生提供先進的科研實踐平臺、實驗裝置和儀器設備，為培養學生的實踐能力和創新能力提供了必要的物質基礎，有益于大學生實踐能力和科學素養的培養。

1.4 有助于促進大學生合理分流

科學研究就是發現問題、分析問題和解決問題的過程。通過開展“大創項目”，讓大學生提前參與科研項目，教師把科學研究的前沿知識傳授給學生，把當前科學技術、學科研究的最新動態引入項目中，從而拓寬學生的知識面，幫助有科研潛力的大學生培養科研興趣、科研素養、提升科研創新能力，從而讓學生判斷自己是否適合科學研究，進而幫助大學生提前做好個人職業規劃。

2 “大創項目”與科研項目結合的原則

“大創項目”和科研項目在項目的任務和目標上有相同點，但是實施主體有明顯差異和區別，一個是大學生，一個是教師，故在將兩者結合的時候，應遵循科學而合理的原則，發揮兩者聯合的效應，產生“1+1>2”的育人效果。

2.1 項目內容與大學生掌握的知識相符合

科研項目涉及的理論知識較多而且比較全面，而“大創項目”只是由大二、大三的本科生申請，如果將科研項目的全部內容交給大學生申請“大創項目”，會加重學生的學習和心理負擔，導致項目推后或無法結題的情況。要結合學生所學專業、知識掌握的范圍和深度等，來制定“大創項目”的研究方向和內容。因此，依托科研項目立項的“大創項目”內容要與大學生掌握的知識相符合。

2.2 項目難度與大學生科研水平相適應

如果將科研項目中難度過高的研究內容交給大學生，會導致學生難以理解和接受，進而導致大學生的“大創項目”難度加大，甚至無法完成任務，學生的積極性和熱情會受到影響；同時，如果項目難度過低，容易完成，則達不到科研反哺“大創項目”的目的，學生的創新能力和實踐能力無法提高，影響學生學習的熱情和積極性。因此，項目的難度要與大學生科研水平相適應。

2.3 提供實驗條件，方便大學生開展實驗研究

要考慮“大創項目”具體實施的可行性，必須與現有的科研實驗條件、場所和環境相適應，方便大學生開展實驗研究。剛入校園的大學生對校外的科研環境不太熟悉，也較難適應。一方面可將校內完成的實驗交給大學生，保證實驗的安全性；另一方面將科研實驗中簡單的操作或者動手環節交給大學生，使他們能夠開展簡單的實驗。因此，項目的實驗條件要方便大學生開展實驗。

3 “大創項目”與科研項目結合的實踐效果

依托科研項目立項的“大創項目”不僅能激發學生的學習熱情和學習興趣，而且能培養學生的創新思維能力，而學生在加入教師的部分科研項目后，在負責人和團隊成員的影響下，對于學習目的的明確、創新觀念和意識的建立、創新思維的培養，也會起到良好的促進作用。

3.1 豐富了“大創項目”的類型

越來越多的高校重視將科研項目轉化為“大創項目”，形成了大學生高質量創新創業項目的重要來源。通過近幾年的探索與實踐，發現“大創項目”的申報類型發生明顯的變化，不再是一些調研類或生活類的方向，而偏向于理工科的具有較強理論基礎和學術價值的研究內容，具有較強的理論深度和廣度，而且“大創項目”申報書的質量有了明顯的提升[11-14]。

3.2 提高了項目申報的積極性

通過將“大創項目”與科研項目有機結合，并通過教師給大學生講解科研項目的類型、方法和研究過程，讓大學生結合科研項目來申請“大創項目”，因已經具備前期研究基礎，這樣不需要大學生再去論證項目的可行性，科研團隊可以給予大學生更多的幫助。經過近幾年的實踐，發現大學生申報“大創項目”的積極性有了明顯的提升，申報項目的數量也有所提高。

3.3 取得了豐碩的學術成果

通過參與從科研項目凝練出來的“大創項目”，在教師的悉心指導和團隊成員的幫助下，大學生可以根據項目的內容進行理論與實驗研究，還可以做出產品實物，并且在雜志上公開發表學術論文，同時申請國家發明或者實用新型專利；有些“大創項目”組代表學校參加了省部級以上的各類競賽并且獲獎，取得了豐碩的學術成果。

3.4 “大創項目”與科研項目結合部分案例

3.4.1 案例一

陜西省重點研發計劃項目“道路巡檢無人機及其路面病害自動定位與智能分析技術研究”（2019GY-116）是教師負責的科研項目，本研究針對目前以道路檢測車為代表的路面病害檢測設備存在的高能耗、高碳排放、缺乏靈活性、不能自主控制等問題，研制低能耗、無尾氣排放、靈活性強、能實現自主控制的道路巡檢無人機，并根據無人機采集的路面三維多光譜圖像及存儲的位置幀鏈，實現路面病害自動定位與智能分析。

根據科研項目的內容，凝練出國家級“大創項目”：一種可自動避障的路橋巡檢無人機（201810710024），本項目研究一種具有自動避障功能的路橋巡檢無人機，將機器人領域的自動避障技術應用于無人機路橋檢測，實現無人機安全可靠地按預定航線飛行和擷取路面橋面近況圖像，并通過圖像分析檢測路橋是否已損壞及路橋的損壞程度，為路橋維修養護提供精確的作業位置、施工工作量等重要信息。該“大創項目”團隊由5 人組成，經過導師一年的指導順利完成結題并取得了優秀的成績。該“大創項目”的成果為2 人保送碩士研究生，1 人出國，2 人在國企就業。通過項目的實施，研制出實物1 架，發表論文2 篇，授權實用新型專利1 項，此外實審狀態的發明專利2 項，在科技競賽中獲得全國二等獎1 項。

3.4.2 案例二

企業橫向課題“橋梁纜索表面損傷與錨固區腐蝕視覺檢測系統開發及工程應用”（220225210640）是教師負責的科研項目，本研究主要進行橋梁纜索錨固區腐蝕視覺檢測系統開發，實現錨固區內窺鏡焦點和曝光控制并采集圖像，能將采集的圖像傳輸至云平臺和服務器，通過圖像處理實現纜索錨固區圖像增強，保證圖像內沒有明顯的高光和黑暗區域，實現纜索錨固區腐蝕自動識別。

根據科研項目的內容，凝練出國家級“大創項目”：橋梁拉索視覺檢測機器人（S202010710052），本項目嘗試新型纜索檢測機器人的研發，分析實現機器人自動爬行檢測的可行性，研究最佳的數據采集方法并設計相應的數據分析算法，運用人機工程學原理研究較好的整機裝配方式，并通過良好的結構設計和參數配置，使機器人整體性能平衡，完成該檢測系統動力部分的任務。該“大創項目”團隊由5 人組成，經過導師的指導順利完成結題。該“大創項目”的成果為2 人保送碩士研究生，1 人出國，1 人在國企就業。項目研制實物1 臺，發表論文2 篇，授權實用新型專利1 項，發明專利2 項，在科技競賽中獲得學校第七屆中國國際“互聯網+”大學生創新創業大賽校級銀獎和學校第十二屆“挑戰杯”大學生課外學術科技作品競賽校級特等獎。

4 結語

高校將“大創項目”與科研項目有機結合，不但能豐富大學生“大創項目”的類型，而且激發了學生的想象力與創造力，同時培養其動手能力和實踐能力，能夠有效促進科研項目的科技成果轉化。通過近幾年的探索與實踐，兩者的有機結合符合創新人才培養的要求，在實踐中成效顯著，對于提高人才培養質量具有重要的促進作用，這種創新人才的培養模式為人才培養提供了新方法、新思路和新途徑，具有較強的科學性、操作性和推廣性。