科技競(jìng)賽踐行創(chuàng)新教育探究

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摘要:創(chuàng)新能力是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要內(nèi)容，以科技競(jìng)賽作為工科專業(yè)創(chuàng)新教育的載體，根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)，不同階段開展不同層次類型的科技競(jìng)賽，使學(xué)生基礎(chǔ)的、綜合的創(chuàng)新能力得到鍛煉和提升，同時(shí)實(shí)現(xiàn)以賽促教，以賽促改，促進(jìn)教師科研和創(chuàng)新教育教學(xué)水平的提升，推動(dòng)創(chuàng)新實(shí)踐基地的建設(shè)。

關(guān)鍵詞:科技競(jìng)賽;創(chuàng)新教育;教育改革;實(shí)踐教學(xué)

一、科技競(jìng)賽有效促進(jìn)創(chuàng)新教育教學(xué)體系的改革

科技競(jìng)賽種類繁多，根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合專業(yè)和學(xué)生特點(diǎn)進(jìn)行競(jìng)賽項(xiàng)目的選取，不同年級(jí)、不同水平的學(xué)生選擇不同難度、綜合訓(xùn)練程度不同的項(xiàng)目，構(gòu)建以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為導(dǎo)向的多層次全方位學(xué)科競(jìng)賽體系。構(gòu)建參加基礎(chǔ)、專業(yè)、綜合性、創(chuàng)新型四個(gè)競(jìng)賽類別，培養(yǎng)基本能力、專業(yè)技能、綜合設(shè)計(jì)、創(chuàng)新研究四種能力組成的科技競(jìng)賽體系。以邢臺(tái)學(xué)院物理與電子工程學(xué)院為例，大一為培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)電子電路知識(shí)、基本編程能力，選拔學(xué)習(xí)能力、執(zhí)行能力強(qiáng)的學(xué)生，主要開展“藍(lán)橋杯軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽”;大二學(xué)生有了一定的知識(shí)積累，可參加涉面較廣的“互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”、“挑戰(zhàn)杯”等競(jìng)賽項(xiàng)目;大三大四學(xué)生有了較堅(jiān)實(shí)的專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)及豐富的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，安排參加一些科技難度較大的“大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽”、“機(jī)器人創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”等競(jìng)賽項(xiàng)目。

二、科技競(jìng)賽促進(jìn)創(chuàng)新教育教學(xué)的多樣性

科技競(jìng)賽是踐行實(shí)踐教學(xué)的急先鋒，科技競(jìng)賽極大地促進(jìn)了教學(xué)方法與教學(xué)手段改革。創(chuàng)新教育是面向未來的素質(zhì)教育，對(duì)科技競(jìng)賽項(xiàng)目?jī)?nèi)容、要求進(jìn)行深入剖析，分析其涉及的學(xué)科知識(shí)，將方案論證、理論分析與參數(shù)計(jì)算、軟硬件設(shè)計(jì)、測(cè)試方法等環(huán)節(jié)在不同的課程教學(xué)中進(jìn)行滲透。比如全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中控制類題目中包含控制理論的內(nèi)容，在自動(dòng)控制原理和現(xiàn)代控制理論授課過程中可以舉例說明控制系統(tǒng)建模、控制器設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)在競(jìng)賽題目中的體現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用、理論聯(lián)系實(shí)際的態(tài)度和創(chuàng)新思維能力。在教學(xué)組織過程中，通過多種教學(xué)手段來完善教育創(chuàng)新能力培養(yǎng)。概括八個(gè)“微”環(huán)節(jié):微視頻、微練習(xí)、微實(shí)驗(yàn)、微知識(shí)、微概念、微互動(dòng)、微實(shí)踐、微評(píng)估。以碎片式的知識(shí)點(diǎn)吸引學(xué)生注意力，抓住學(xué)生興趣點(diǎn)。通過學(xué)生備課互動(dòng)，作品設(shè)計(jì)制作互幫互帶。原有的課堂灌輸式教學(xué)已經(jīng)無法滿足實(shí)踐性更強(qiáng)的科技競(jìng)賽，利用手機(jī)App、微信、郵件、QQ等互動(dòng)交流服務(wù)平臺(tái)，向?qū)W生學(xué)習(xí)資料(包括教學(xué)視頻、教學(xué)進(jìn)度、實(shí)踐指導(dǎo)資料等)、進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn)、實(shí)時(shí)互動(dòng)交流、科技動(dòng)向推送、科技資訊、獨(dú)到解讀實(shí)踐創(chuàng)新。創(chuàng)新教育要求加強(qiáng)知識(shí)更新，大力推進(jìn)新技術(shù)的應(yīng)用，通過理論知識(shí)學(xué)習(xí)、實(shí)訓(xùn)實(shí)踐教學(xué)，特別是通過科技創(chuàng)新競(jìng)賽促進(jìn)新知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用，以科技競(jìng)賽為依托，通過自制實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備以及設(shè)計(jì)綜合性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐項(xiàng)目來達(dá)到課程體系的完善，打造金課的知識(shí)體系。

三、科技競(jìng)賽有效地踐行創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)

以“科學(xué)性、創(chuàng)新性、實(shí)用性、美觀性、推廣性”為原則，進(jìn)行探索創(chuàng)新，制作科技作品，參加科技創(chuàng)新競(jìng)賽，踐行創(chuàng)新實(shí)踐教育。實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生動(dòng)手能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，除了要掌握理論和實(shí)驗(yàn)知識(shí)外，更重要的是要有較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新應(yīng)用能力，為此通過一系列科技競(jìng)賽項(xiàng)目訓(xùn)練來提高創(chuàng)新實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。參與每一項(xiàng)科技競(jìng)賽項(xiàng)目基本都是團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成的，要經(jīng)歷項(xiàng)目類型選擇、設(shè)計(jì)要求解析、設(shè)計(jì)方案制定、元器件購(gòu)置、電路設(shè)計(jì)制作、軟件編寫、系統(tǒng)調(diào)試、說明書撰寫、視頻制作、PPT文稿演示、現(xiàn)場(chǎng)路演等環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)都要經(jīng)歷反復(fù)地修改，硬件電路修改需要軟件程序配合調(diào)整，文檔撰寫也要重新編輯，團(tuán)隊(duì)分工協(xié)作，成員每個(gè)方面的知識(shí)既要精又要通。這個(gè)過程中學(xué)生的系統(tǒng)概念、科學(xué)態(tài)度、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、心理素質(zhì)、創(chuàng)新實(shí)踐能力等都得到了鍛煉與提升，整個(gè)過程都是對(duì)創(chuàng)新實(shí)踐教育的踐行和詮釋。同時(shí)通過參賽作品的制作和現(xiàn)場(chǎng)競(jìng)演，推進(jìn)了“理論與實(shí)踐、教學(xué)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)、技能與素質(zhì)、學(xué)習(xí)與工作、就業(yè)與創(chuàng)業(yè)”相結(jié)合的一體化實(shí)踐教學(xué)改革，進(jìn)一步說明了創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)的重要性以及雙師型隊(duì)伍建設(shè)的重要性，同時(shí)這也是師生共同成長(zhǎng)的重要平臺(tái)和重要經(jīng)歷。

四、科技競(jìng)賽有效地促進(jìn)教師修身律己不斷提升自我

科技競(jìng)賽項(xiàng)目與日俱增，競(jìng)賽內(nèi)容緊跟時(shí)代特點(diǎn)，體現(xiàn)了新知識(shí)、新技術(shù)、新領(lǐng)域的應(yīng)用，教師作為科技競(jìng)賽項(xiàng)目的指導(dǎo)者，因循守舊，知識(shí)固封是把握不了競(jìng)賽內(nèi)容動(dòng)向的。指導(dǎo)教師必須具有先進(jìn)的理念、創(chuàng)新的思維、豐富的知識(shí)儲(chǔ)備、良好的科學(xué)態(tài)度、與時(shí)俱進(jìn)的知識(shí)體系，才能統(tǒng)籌全局，為學(xué)生指引學(xué)習(xí)方向，才能實(shí)施創(chuàng)新教育。因此，科技競(jìng)賽對(duì)教師提出了更高的要求，要不斷地學(xué)習(xí)新知識(shí)、新技術(shù)、新的教學(xué)理念和教學(xué)手段，了解社會(huì)需求、熱門領(lǐng)域，研究怎樣將基礎(chǔ)科學(xué)與新科技相結(jié)合，誕生出有意義、有科技含量的創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目，促進(jìn)創(chuàng)新教育的實(shí)施，也為教師的科研提出了新的要求，促進(jìn)了教師申請(qǐng)課題、論著動(dòng)力?？偠灾?，努力提升教師自身能力，注重科技創(chuàng)新，引領(lǐng)學(xué)生的思維從理論知識(shí)到實(shí)踐創(chuàng)新，最終達(dá)到科技創(chuàng)新、實(shí)踐創(chuàng)新的良好效果。從心底產(chǎn)生對(duì)教育的敬畏與忠誠(chéng)之心，在創(chuàng)新教育教學(xué)中能夠以智者仁心引導(dǎo)學(xué)生健康成長(zhǎng)與發(fā)展。

五、科技競(jìng)賽有效地改善了學(xué)風(fēng)，促進(jìn)學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)

以科技競(jìng)賽為契機(jī)，組織學(xué)生強(qiáng)化訓(xùn)練，將學(xué)生的課余時(shí)間充實(shí)起來，并且形成了一套“老帶新”的長(zhǎng)效培養(yǎng)機(jī)制。項(xiàng)目組成員之間相互協(xié)作，技術(shù)探討，共同進(jìn)步，在科技競(jìng)賽過程中增長(zhǎng)了知識(shí)，掌握了技術(shù)，開闊了眼界，取得了成績(jī)，收獲了快樂。實(shí)踐證明，參與科技創(chuàng)新、經(jīng)歷了科技競(jìng)賽實(shí)踐鍛煉洗禮的學(xué)生，在學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法和創(chuàng)新能力上都有突破性的改變和進(jìn)步。這些學(xué)生使自己的夢(mèng)想走進(jìn)了現(xiàn)實(shí)，成為了宿舍里的領(lǐng)頭羊，成為了班集體中的頂梁柱，成為了老師有力的科研助手，成為了科技創(chuàng)新的急先鋒，并且這批人也在深深地影響著周圍的同學(xué)。以2016級(jí)自動(dòng)化2班為例，班級(jí)共35人，其中3人為學(xué)生科技創(chuàng)新協(xié)會(huì)的主力隊(duì)員;10人參加過藍(lán)橋杯、全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、華北五省機(jī)器人大賽等科技競(jìng)賽，并取得了豐碩的成績(jī);“互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”全班參與率高達(dá)90%，2018年“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目”校級(jí)立項(xiàng)5項(xiàng)，省級(jí)立項(xiàng)2項(xiàng)，該班級(jí)的學(xué)習(xí)狀態(tài)和精神風(fēng)貌深受各科教師的認(rèn)可和稱贊。根據(jù)對(duì)近幾屆畢業(yè)生就業(yè)情況的調(diào)查統(tǒng)計(jì)，凡是經(jīng)受過科技競(jìng)賽項(xiàng)目訓(xùn)練的同學(xué)，其學(xué)習(xí)方法、思維方式與奮斗毅力均對(duì)考研起到了很好地助推作用;凡是有過科技競(jìng)賽獲獎(jiǎng)經(jīng)歷的，在找工作時(shí)均有一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，更容易獲得單位的青睞，或比別人有更好的工作機(jī)會(huì)。

六、科技競(jìng)賽落“實(shí)”于行，在實(shí)踐中創(chuàng)新

只有把務(wù)實(shí)與自己的教育教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來，把務(wù)實(shí)與科技創(chuàng)新有機(jī)結(jié)合起來，把務(wù)實(shí)與個(gè)人夢(mèng)想有機(jī)結(jié)合起來，務(wù)實(shí)才有載體，務(wù)實(shí)才能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。在教育事業(yè)這片熱土上，通過教育實(shí)踐活動(dòng)，用務(wù)實(shí)的工作作風(fēng)、堅(jiān)定的理想信念執(zhí)著地追求創(chuàng)新教育理想。以邢臺(tái)學(xué)院物理與電子工程學(xué)院為例，近幾年圍繞科技創(chuàng)新教育，建立了包含先進(jìn)電子設(shè)計(jì)與生產(chǎn)、機(jī)器人智能控制及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的科技創(chuàng)新實(shí)踐基地，創(chuàng)建了科技創(chuàng)新創(chuàng)客團(tuán)隊(duì)，包括電子設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)、Proteus虛擬仿真團(tuán)隊(duì)、虛擬現(xiàn)實(shí)創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)、自動(dòng)化創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、工程綜合訓(xùn)練團(tuán)隊(duì)、機(jī)器人創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，iCAN創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)等。團(tuán)隊(duì)在科技競(jìng)賽活動(dòng)中不斷成長(zhǎng)壯大，先后參加了全國(guó)信息技術(shù)應(yīng)用水平大賽、全國(guó)軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽、中國(guó)自動(dòng)化大獎(jiǎng)賽、河北省大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽、中國(guó)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、臺(tái)達(dá)杯高校自動(dòng)化設(shè)計(jì)大賽、河北省人社廳“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識(shí)競(jìng)賽、“北斗+寬帶”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、河北省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐成果展、iCAN國(guó)際大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國(guó)大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競(jìng)賽、華北五省大學(xué)生機(jī)器人大賽、全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽、河北省“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等賽事，在各種大賽中獲得300多項(xiàng)獎(jiǎng)項(xiàng)，其中國(guó)家級(jí)、省部級(jí)以上獎(jiǎng)項(xiàng)200多項(xiàng)。這些成績(jī)的背后更重要的是對(duì)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)，是學(xué)生創(chuàng)新夢(mèng)想的實(shí)現(xiàn)，更是創(chuàng)新教育的詮釋。創(chuàng)新教育不僅僅是“說”的事業(yè)，創(chuàng)新教育更是“做”的事業(yè)，需要我們落實(shí)于行，完美做到身教言教并舉，教書育人同行。用創(chuàng)造性思維去創(chuàng)新，努力用自己的行動(dòng)詮釋創(chuàng)新教育“實(shí)”的內(nèi)涵。

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作者：王承林 王曉旭 劉清華 趙喜梅 胡紅林 單位：邢臺(tái)學(xué)院