以科技竞赛推动大学生综合创新素养培育的思考与探索

张云志 黄斌 陈为林 王淦鹏 刘军

摘 要：针对当前国内地方高校大学生科技创新素质拓展形式单一、学生参与素质拓展活动积极性不高等大学生人才培养过程中常见的问题，本文以全国大学生机器人大赛Robomaster机甲大师赛为例，从自主学习能力、理论实践相结合、团队合作意识、跨学科交流能力以及集体荣誉感等方面，详细探讨了科技竞赛对拓展提升大学生综合创新素养的积极作用，并结合佛山科学技术学院机电工程与自动化学院近些年在大力推进大学生科技竞赛方面的探索与实践，从构建多级竞赛激励机制、设立学生发展专项资金、创办学生科技创新协会及引入校外企业资源等方面，为构建以科技竞赛为核心的大学生综合创新素养培养机制提供了建议。本文所探讨的大学生综合创新素养培养机制方面的思考与探索，在佛山科学技术学院机电工程与自动化学院机械设计制造及其自动化专业持续进行了三年的实践，明显提升了学生的综合创新素养，极大地改善了用人单位对专业毕业生的评价。

关键词：大学生科技竞赛；综合创新素养；素质拓展模式；大学教育

当前国内地方高校在大学生综合创新素养拓展环节方面，普遍存在师生参与积极性不高、素质拓展形式单一、拓展内容与工程实际脱钩等一系列问题，导致大学生的综合创新素养长期得不到有效的拓展和提升，严重影响了地方高校的人才培养质量［14］。

为了更好地践行习近平总书记在纪念五四运动100周年大会上的讲话精神，加强新时代青年大学生综合创新素养的培养质量［57］，佛山科学技术学院机电工程与自动化学院在立德树人的基本前提下，对于如何加强人才培养中的实践教学力度，提升工科大学生的科技创新实践能力，全面提高新时代大学生的综合素养水平，进行了长期的思考与探索。

通过对国内常见的大学生素质拓展形式以及在校大学生素质拓展需求进行调研［814］，本文发现科技竞赛在活动形式、师生参与积极性以及学生科技创新综合素质培养质量等方面均具有其他素质拓展形式所不具备的优势。接下来本文将从科技竞赛在拓展和提升大学生综合创新素养方面的优势，以及以科技竞赛为核心的大学生综合创新素养培养机制建设两方面重点阐述佛山科学技术学院机电工程与自动化学院在新时代大学生综合创新素养拓展方面的思考和探索。

一、科技竞赛在大学生综合创新素养培养方面的优势

科技竞赛活动在培养自主学习能力、理论联系实践能力、团队合作意识、跨学科交流能力以及集体荣誉感等方面具有较强的优势，具体阐述如下。

（一）提升学生自主学习能力

科技竞赛活动内容复杂多变，学生在参赛过程中会遇到各种层面的复杂问题，这些问题中很大一部分都不是学生在课程理论学习过程中所直接接触到的，但又与学生专业知识相关，就需要学生在充分掌握自身学科背景知识的前提下，积极学习新的理论及应用技能，不断解决遇到的各种新问题。

为了更好地解决备赛过程中遇到的各类问题，就需要学生综合运用多种学习方法获取新知识、新技能，比如组建小组，合理分工，积极通过网络、图书馆、教材、其他高校参赛队伍相互交流等多种途径寻求解决问题的方法。科技竞赛所特有的高度竞争性质，使得参赛学生能够在备赛期间自发自主进行各种知识技能学习活动，极大地提升了学生自主学习的能力。

（二）培养学生理论联系实际的能力

现有的科技竞赛大多需要参赛学生制作实物，因此对于学生的实践能力提出了较高的要求。例如，全国大学生机器人大赛下属的各类赛事，要求参赛队伍根据赛事要求自行设计制作机器人完成比赛的各项挑战。因此，学生不仅需要根据所学课程理论知识完成机器人相关机械结构、控制电路、控制算法等设计工作，而且要能够合理可靠完成机械结构的制作加工装配、电路板焊接加工、控制系统软硬件选型及搭建等具体的实际工作。

由于科技竞赛具有高强度竞争性质，各参赛队伍必须尽量保证自己的机器人从初期的设计环节到最终的制作加工装配环节都稳定可靠，才可能顺利实现与其他队伍机器人的激烈对抗，这对参赛学生的理论设计与实际动手操作相结合的能力提出了较高的要求。

与学生在课程培养体系中的各类实践环节相比，科技竞赛的实践训练目的性更明确，趣味性更浓，学生参与的积极性更强，因此培养效果也就更好。

（三）培养学生团队合作意识

现有的高校科技竞赛因为竞赛内容的复杂性，学生独立参赛并完成竞赛需求的难度较大，多数情况下学生都需要组队参加，因此，参赛团队的备赛氛围、队伍内部组员之间的合作机制很大程度上会影响该队伍竞赛的最终结果。

为了在竞赛中取得令人满意的成绩，学生在组队时就需要综合考虑队伍成员的专业技能、个人性格等各方面因素，以保证队伍能够具有良好的沟通交流合作的氛围；对于已经组建好的队伍，指导老师也会要求队伍定期进行团队建设拓展，及时处理队伍内部出现的影响备赛进度的问题，保障队员能够在一个良性互动的氛围内参与竞赛。

通过参与高水平科技竞赛，能够较好地锻炼学生的团队合作意识和自我管理能力，对于提升学生的综合创新素养具有良好的促进作用。

（四）提升学生的跨学科交流能力

工程教育认证体系中对于工程人才所应具备的各项核心能力中关于跨学科交流能力有明确的叙述：“能在多學科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色”。因此，优秀的跨学科团队合作及沟通交流能力是一个工程人才所必须具备的核心竞争能力。

目前较大型的综合性科技竞赛对于参赛队伍的要求是全方位的、综合性的，要求参赛队伍必须具备多种学科背景的理论知识以及应对多种复杂工程问题的能力。以全国大学生机器人大赛Robomaster机甲大师赛为例，为了能够做出结构合理、性能稳定的机器人，并在与其他高校队伍的机器人在赛场对抗过程中取得优秀的表现时，就需要组建具备机械工程、自动化、计算机、经济管理等多种学科专业背景的学生队伍，才能补足机器人在机械结构、控制系统、软件算法等方面的短板。

具备多学科背景的参赛队伍规模往往在30人左右，利用科技竞赛明确的目标激励，可以将这些来自不同专业的学生紧密团结起来，通过在备赛过程中不断讨论研究解决各种复杂工程问题，可以极大地锻炼提升学生的跨学科交流能力，提高综合性工程应用人才的培养质量。

（五）提升学生对于学校的集体荣誉感

大学生正处在人生观、价值观逐渐形成的关键时期，如果不正确引导，很容易受到一些社会及周边环境的负面情绪的影响，例如当前大学生中较多见的攀比情结等情况，都是由于缺乏正确引导导致的。

在科技竞赛备赛过程中，通过指导老师的正确引导，逐步培养学生对于团队、学校的认同感、责任感和使命感，引导学生在日常行为中注意维护学校形象，提升当代大学生及高校的社会影响力。

在科技竞赛现场，当不同参赛队伍代表各自高校在同一个平台激烈竞争的时候，现场包括参赛队员及观赛学生在内的所有人，都会自然地为各自高校加油助威，尤其是看到自己学校的队伍在比赛中获胜时，学生对于自己学校的认同感和荣誉感也会达到一个较高的水平。因此，参与科技竞赛对于培养大学生正确的人生观和价值观有积极作用。

二、佛山科学技术学院以科技竞赛推动人才综合创新素养培育的探索

长期以来，佛山科学技术学院机电工程与自动化学院在培养拓展提升学生综合创新素养方面进行了大量的探索与思考。尤其是近四年来，学生在各类科技竞赛中获奖数量及获奖等级不断实现突破，学生科技创新能力不断提升，为地方产业转型升级提供了强有力的人才支撑。

现以佛山科学技术学院机电工程与自动化学院为例，为地方高校推进科技竞赛相关工作，拓展提升学生综合创新素养提供以下几点建议。

（一）构建多级竞赛激励机制，提升学生参与科技竞赛活动积极性

为了营造大学校园科技竞赛氛围，提升大学生参与科技竞赛的积极性，地方高校可以从规章制度上对参与科技竞赛的學生进行各种奖励，也可以通过构建由下至上的多级竞赛激励机制，营造校园浓厚的科技竞赛氛围，提升大学生参与科技竞赛的热情。

例如，佛山科学技术学院通过调整优化相关规章制度，对积极参加科技竞赛的同学提供学分、奖金等奖励，同时，机电工程与自动化学院提出了“院—校—省—国家”四级竞赛激励机制，鼓励学生根据自身能力参加各种级别的各类科技竞赛，并根据竞赛级别以及获奖级别的不同，申请相应的奖励。

通过以规章制度的形式明确学生参与科技竞赛的奖励表彰内容，可以极大地提升科技竞赛活动在学生群体中的影响力，激发学生参与科技竞赛活动的热情和积极性，为提升学生的综合创新素养提供了良好的氛围。

（二）设立学生发展专项资金，为学生参与科技竞赛活动提供坚实保障

充足的经费资金支持，是学生科技竞赛活动顺利进行的基础。学生在科技竞赛活动过程中采购机械零部件及电子元器件、加工装配机械结构、搭建控制系统等均需要足够的经费资金支持。

对于学生活动经费充足的高校，建议划拨专项学生科技竞赛经费，由校团委或者其他机构统一管理，保证专款专用，可以极大地提升学生科技竞赛经费的使用和管理效率，为提高学生科技竞赛成绩提供坚实保障。

对于学生活动经费相对紧张的高校，可以通过发挥学生社团的作用，积极引入社会单位赞助，尽力满足学生科技竞赛活动的各种开销。另外，也可以通过将科技竞赛任务分解，充分利用学校的各项奖励制度，逐步积累比赛相关经费。例如，国内某高校队伍就在备赛过程中鼓励队员积极申请专利，利用学校对于专利的相关奖励，支撑自己队伍完成了比赛。

（三）创办学生科技创新协会，统筹协调学生科技竞赛相关资源

现有的大学生科技竞赛种类繁多，需要用到各种各样的技术及设备资源，对参赛同学的个人能力要求也多种多样，如果不统筹安排，认真协调，就可能出现学生参赛目标不明确、学校各类技术及设备资源过于集中、学生跨专业组队困难等问题，不利于科技竞赛活动的顺利开展。

佛山科学技术学院机电工程与自动化学院针对学生科技竞赛过程中遇到的各类统筹协调方面的问题，依托现有各专业资源，设立了三个专业特色明显的面向全校学生的科技创新协会，分别为机械创新设计协会、机器人协会和汽车协会［15］。各协会采用以学生为主、教师指导的方式进行自主管理。每个协会可以对接多个与协会活动内容相关的科技竞赛，并积极组织协调在校大学生组队报名。

依托科技协会进行大学生科技竞赛活动管理的优势就在于，可以极大限度地避免学生参与同类多个科技竞赛活动时因为各参赛队伍之间沟通不畅，导致人员、场地、技术及设备资源方面的浪费。大学生科技创新协会可以统筹管理各个参赛队伍所需要的公共资源，并及时在校内共享各参赛队伍的最新研究成果，一方面极大地提升了学生科技竞赛所需资源的利用率，另一方面也消除了各参赛队伍之间的技术壁垒，提高了学生科技竞赛的成绩，进一步增强了学生参与科技竞赛的积极性。

（四）引进校外资源，为学生科技竞赛活动提供强有力技术支撑

地方高校在开展学生科技竞赛活动过程中除了受限于技术水平难以达标的现状之外，还往往受到学生活动经费不足的限制。对于一些参赛成本较高的科技竞赛，仅仅依靠学校自有经费，往往难以支撑较大规模学生队伍的参赛需求。

因此，地方高校可以通过结合地方产业特色，引入地方企业的资金及技术资源，构建行之有效的校企合作育人机制，提升人才的培养质量。在学生备赛过程中，利用企业的资金及技术优势，保证学生的备赛质量，提高学生的参赛成绩，同时，利用科技竞赛在国内高校中的影响力，也可以进一步提升企业的知名度，最终实现同时提高学生培养质量和企业品牌影响力的双赢效果。另外，通过引入持续稳定的企业资源，也便于企业在学生备赛过程中发现优秀人才，为企业人才招聘提供新的途径。

三、总结

本文结合近几年佛山科学技术学院机电工程学院在大力推进学生科技竞赛活动、提升大学生综合创新素养方面的思考和探索，从培养学生自主学习能力、理论联系实际能力、团队合作意识、跨学科交流能力和集体荣誉感五方面阐述了科技竞赛在拓展提升地方高校大学生综合创新素养方面的作用及优势。

针对当前国内地方高校在人才综合素养拓展方面普遍存在的学生参与度低、教师积极性不高、学生综合培养效果较差的问题，本文从构建多级竞赛激励机制、设立学生发展专项资金、创办学生科技创新协会及引入校外企业资源四方面介绍了佛山科学技术学院在新时代工科人才综合创新素养培育方面的经验，为地方高校良好地开展学生科技创新活动，拓展和提升学生的综合创新素养，构建学校—学生—企业三者良性循环机制，提供了切实可行的参考方案，对当前国内地方高校进一步完善人才培养机制提供了一定的参考价值。

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