测绘类本科生参与科技竞赛现状分析及对教学的指导作用——以太原理工大学为例

张素梅，马锐，蔡音飞

（太原理工大学 矿业工程学院，山西太原 030024）

科技竞赛是培养学生综合素质的重要途径[1]，是一种科学的实践方法，对提高学生的创新能力具有独特的、不可替代的作用[2]。测绘类专业的突出特点为创新性和实践性[3]，在该学科开展科技竞赛，鼓励学生参与科技竞赛，对提升其实践能力尤为重要。测绘类专业学生的创新能力是指其解决问题的综合能力[4]。为提高教学质量，各高校在科技竞赛与日常教学的结合方式[5]以及如何通过科技竞赛改革教学内容[6]等方面进行了大量的研究，但这些研究多站在指导教师角度考虑问题，较少从参赛主体即学生视角分析科技竞赛的现状及存在的问题，以及如何更有效地结合科技竞赛开展教学。本文以太原理工大学测绘类（测绘工程专业）专业在校学生为对象，以问卷调查方式分析当前测绘类专业本科生参与科技竞赛的现状，并尝试以此为基础，分析其对教学各方面的指导作用，提高学生的创新能力。

1 问卷设计

1.1 调查对象

本文采用便利抽样法，以太原理工大学测绘科学与技术系全体在校生为调查对象，学生专业为测绘工程（包括测绘工程和地理空间信息工程两个方向）。

1.2 调查目的和调查内容

本次问卷调查以测绘类科技竞赛的特点以及学生参加这些竞赛遇到的重点和热点问题为主要调查内容，共设计了24 道题目，包括单项选择和多项选择两种题型；内容涵盖了参与竞赛的意识和兴趣、促使学生参与竞赛的影响因素、获奖的影响因素、竞赛与教学的关系、竞赛与创新能力的关系、竞赛的作用等方面，具体情况如下：

（1）调查对象基本信息。共4 道题目，包括年级、性别、专业或方向、专业排名。

（2）调查对象参加科技竞赛经历。共4 道题目，包括了解竞赛的渠道、是否参加过科技竞赛、参加竞赛的级别、参赛是否获奖。

（3）调查对象对科技竞赛相关问题的态度。共7道题目，包括对参加竞赛的态度、参赛目的、希望参赛的角色、对竞赛名次的态度、备赛时间、竞赛选拔机制、竞赛培训机制。

（4）调查对象参加科技竞赛的影响因素。共4 道题目，包括不参赛的原因、获奖的主要原因、对竞赛作用的看法、通过参赛提升何种能力。

（5）调查对象视角下竞赛与教学的关系。共5 道题目，包括竞赛与专业的关联度、竞赛与创新能力的关联度、提高创新能力的有效考核方式、理论教学改进意见、实践教学改进意见。

1.3 调查样本情况

在本次调查中，共回收问卷367 份，经一致性检查，有效问卷有347 份，问卷有效率为95%，样本的具体分布情况见表1。

表1 样本基本特征

2 学生参与科技竞赛现状

2.1 学生参与科技竞赛经历

在347 份有效问卷中，参加过科技竞赛的学生共有94 人，占总人数的27.1%。从整体来看，学生参与科技竞赛的比例较低，其中，参加1 次、2 次以上的学生分别为55 个和39 个，分别占参赛总人数的58.5%和41.5%。在94 名参赛学生中，获奖学生有52 名，占总参赛人数的55.3%。在学生参加的竞赛中，有40.4%的竞赛为国家级竞赛，有20.2%的竞赛为省级竞赛，有39.4%的竞赛为省级以下竞赛，总体来看，学生倾向于参加级别较高的竞赛。

学生参加竞赛的前提是可以通过有效的途径了解相关赛事，本次调查对此也设计了相关题目，结果见图1。

图1 学生了解科技竞赛的途径

从图1 可知，大部分学生通过学校渠道了解到与竞赛相关的内容，包括学校、学院网站报道或者辅导员、任课教师的宣传，由此可见，学校需要重视竞赛宣传，让更多学生了解竞赛信息。

2.2 学生对科技竞赛的态度

学生对科技竞赛相关问题的态度7 道题目的问卷结果见表2。本次问卷调查结果表明：学生对参与科技竞赛的态度非常积极，有84.6%的学生表示对参赛有兴趣，其中有70.0%的学生并没有参加过竞赛。这一结果表明：学生虽然对参赛非常重视，热情很高，但因各种原因导致其参与度不高。教师需要在日常教学中激发学生参赛的积极性，提高学生参赛的比例。

表2 学生对科技竞赛态度调查结果

当前大学生参加各类竞赛的动机呈现多元化，反映出不同的内在需求和外部驱动。内在需求为主要驱动力，有35.7%的学生表示参与科技竞赛主要是为了参赛获奖，从而为自己评优或保研提供支持；也有39.5%和4.9%的学生为了获取知识和提升自己综合能力而参赛；极少数学生被动参与竞赛，即为了完成教师安排的任务或者受同学邀请参赛。总体来看，学生对待竞赛的自主意识很强。高校可以通过激励政策、加大宣传力度等方式提升学生对学科竞赛的参与度[7]。基于此，学校需要正视学生的各种需求，构建更加合理的鼓励学生参与竞赛的激励机制。

现有的科技竞赛有团队竞赛和个人竞赛两种形式，本次问卷反映大部分学生（77.0%）更倾向于参加团队竞赛，且在这部分学生中，有22.5%的学生希望在竞赛中担任队长角色。

准备竞赛方面包括备赛时间、赛前培训及赛前选拔。从备赛时间来看，学生比较认同的备赛时间集中为每周3～7h。从是否需要赛前培训的统计结果来看，绝大多数学生认为有必要进行赛前培训，也有10.4%的学生认为没必要进行培训。有近90.0%的学生认为有必要开展赛前培训，但对于培训后是否需要选拔学生，则表现出不同的态度，有64.8%的学生认为应该选拔，而有35.2%的学生认为不应该选拔，理由是选拔会打击学生的积极性且选拔效果难以保证。

2.3 学生参赛、获奖因素

学生参加科技竞赛的影响因素4 道题目的问卷结果见表3。大多数学生对参赛有浓厚兴趣，但仅有少部分学生参赛，因此，有必要对学生未参赛原因进行分析。

表3 学生参赛、获奖因素调查结果

从表3 可以看出，导致学生未能参赛的原因较多，其中能力问题最为显著，其次是外部因素中的团队因素，包括指导教师和团队成员两个方面。有研究曾指出竞赛团队管理体系建设能够补充课堂教学，激发学生的创新能力，为学生营造创新创业氛围[8-9]。未能参赛的第三个重要因素为兴趣问题，因此，如何提高学生参赛的兴趣也非常重要。专业课任课教师应在教学中培养学生的创新能力，提高学生参加科技竞赛的自信心和兴趣，从而扩大学生参赛比例。

本次问卷调查结果表明：学生认为促使其获奖的主要原因为好的想法和创意、教师的指导支持以及团队的良好合作。在表3 中，分析未参赛原因和获奖原因，学生认为导致自己未能参加竞赛的主因是能力问题，这里主要指专业知识，而学生参赛后发现促使其获奖的最主要原因并非专业知识。这一结果说明参加专业类的科技竞赛，扎实的专业知识是必要条件，但其并非获奖的充分条件，专业课教师在日常教学中不仅需要夯实学生的专业知识，还需全面培养其创新能力和团队协作能力。

与获奖原因结果一致，从有参赛经历学生视角来看，大部分学生认为竞赛对自己有很大帮助，突出表现为创新能力和团队协作能力的提高、处事态度的改善等方面，这一结果充分表明学生参加科技竞赛是提高其创新能力的有效途径。对于教师而言，为了提高学生创新能力，则需采取多种措施，促使学生参与科技竞赛，从而提升学生的创新能力。

2.4 竞赛与教学的关系

为进一步提高学生的创新能力，专业课教师需优化课程内容，改革教学方法。改革的前提是科技竞赛与课程内容有关联，因此，就两者之间的相关性进行调查，调查结果见表4。

表4 竞赛与教学关系统计结果

从表4 可见，仅有少数学生认为竞赛与对本专业知识的掌握程度以及创新能力没有关系。对于科技竞赛与专业的关联度，认为有一定关联性的占比最高，占到总人数的67.1%。与之相反，学生认为竞赛与创新能力的关联度更高，其中完全相关、较强相关的人数均有所增加，这是因为科技竞赛相对于教学的要求更高。因此，为促进科技竞赛作用的有效发挥，在日常教学中，教师应该在开展常规教学的同时，有意识地培养学生的创新能力。

3 存在问题与对策分析

3.1 存在问题

基于本次问卷调查结果，发现太原理工大学测绘类专业学生参加专业类科技竞赛存在如下问题：

（1）学生参赛热情高但参赛比例低，这一现状对学生参赛的积极性和信心均会造成影响。

（2）学生渴望参加高级别的竞赛并获得奖项，但当前参加省部级以上竞赛的比例以及获奖情况均未达到学生的预期。

（3）对于在校本科生而言，其创新能力的培养主要依靠专业课教师的课堂授课，但当前的教学模式未重视学生创新能力的培养和提高。

3.2 提高参赛率、获奖率的对策

太原理工大学可通过以下措施提高学生参加科技竞赛的参赛率和获奖率：

（1）竞赛宣传：提高参赛率的前提是学生对竞赛有必要的认识，当前学生获取竞赛信息的主要途径仍是学校宣传，学校需要通过多种途径进一步加大宣传力度，如微信公众号、校园网站等。

（2）教师指导：一方面，学校鼓励教师积极参与科技竞赛指导，另一方面，教师除了改革日常教学方式、提高学生专业能力外，还需针对科技竞赛，制定合理的赛前培训和选拔机制，提高学生的参赛率和获奖概率。

（3）团队建设：在备赛、竞赛过程中均会体现出团队合作的重要性，团队合作需要队长的高效组织协调和团员的良好配合。

（4）心理辅导：学生的心理素质主要表现在抗挫折能力和对压力的承受能力方面，学校相关机构、指导教师、学生三方需要积极配合，培养学生良好的心理素质。

综上所述，改革措施涉及多个部门、多方人员，需要从制度层面加以完善。一方面，需建立院级专门机构，协调多方力量，提高学生参加专业科技竞赛的能力；另一方面，构建更加合理的激励机制，鼓励学生、教师参与竞赛，并建立科学的赛前培训和选拔机制。

3.3 提高学生实践创新能力的对策

如何提高测绘类专业人才的创新创业能力和工程实践应用能力，是地方高校测绘类专业需要解决的重要问题[10]。赛教融合的培养模式，通过顶层设计培养方案和教学方法创新等措施，有助于培养创新人才[11]。为提高学生的实践创新能力，本文从理论教学、实践教学和考核方式三个方面设置问题，从学生视角来分析如何有效改进日常教学，统计结果见表5。

表5 实践创新能力改革措施统计结果

统计结果反映：学生认为当前理论教学的突出问题为教学方法和教学内容不够丰富。其中，对于教学方法，有43.2%的学生认为应该采用多种教学方法，表明学生认为当前的教学方式相对单一，教师应尝试开展探究式、互动式、启发式等教学方法[12]；对于理论教学改革措施，学生认为应多开展实例模型教学、案例式教学[13]。

对于实践教学改革，学生认为首先应增加实验教学在教学中的占比，其次应多开设综合性强、有挑战的选题，表明学生认为学校有必要进一步扩大实验课的比例，并且应适当提高实验选题的难度和挑战性，让学生能够对知识融会贯通。

对于日常教学，学生比较关心的一点是考试，尤其是对于相对抽象的创新能力的考核，合理的考核方式能准确量化学生的创新能力。本次问卷调查结果表明：超过一半的学生认为最优的考核方式为现场展演和参加科研项目等过程性考核方式。实际应用证明：此种考核方式可以提高学生学习的积极性，提高学生理论与实践相结合的能力、操作能力、分析问题能力以及团队协作能力[14]。教师在教学中除了改革传统的考核方式外，还应鼓励学生参与科研项目，提高他们的创新能力。

4 结语

当前，太原理工大学测绘类本科生普遍对科技竞赛表现出较大参与热情，但由于各种内部、外部因素，导致参赛比例和获奖比例还不够理想，有待进一步提高。究其原因，在日常教学、竞赛宣传、教师指导、团队构建、心理辅导等方面还存在不足之处。为此，需要学校、学院、教师共同改革，制定有效的奖励机制，充分调动教师以及学生的积极性，保证竞赛的有效开展。对于创新能力的培养，太原理工大学授课教师需要开展多样化的教学，设置综合性、创新性强的教学内容，采取更科学的考核方法，全方位培养学生的创新思维和创新能力。