科技創(chuàng)新平臺(tái)的構(gòu)建模式及創(chuàng)新特色

呂慶磊 方 策 李金明

（哈爾濱工程大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150001）

哈爾濱工程大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院以“五四杯”科技競(jìng)賽和學(xué)生科研立項(xiàng)為橫向基礎(chǔ)，為學(xué)生充分構(gòu)建一個(gè)寬闊的普及型科技創(chuàng)新平臺(tái)，給更多的學(xué)生提供一個(gè)良好的動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì)，以機(jī)器人大賽、“挑戰(zhàn)杯”科技競(jìng)賽和機(jī)械設(shè)計(jì)大賽等國(guó)內(nèi)頂級(jí)賽事為縱向基礎(chǔ)，使在普及型科技創(chuàng)新平臺(tái)提高較大的學(xué)生有機(jī)會(huì)到更高層次的平臺(tái)上進(jìn)行科技創(chuàng)新能力的鍛煉，這一平臺(tái)的構(gòu)建為培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力形成了良好的階段式培養(yǎng)模式。

1 以課堂教學(xué)為牽引，夯實(shí)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)

大學(xué)生的科技創(chuàng)新活動(dòng)只憑熱情遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，要有牢固的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)作后盾，才能萌發(fā)出好的思想。幾年來(lái)我們?cè)跈C(jī)電一體化試驗(yàn)技術(shù)、機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制作、機(jī)器人技術(shù)、可編程序控制器原理與應(yīng)用和機(jī)械設(shè)計(jì)引入創(chuàng)新的思想。比如在機(jī)械設(shè)計(jì)課程內(nèi)對(duì)各種機(jī)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)真的研究的基礎(chǔ)上，對(duì)每種機(jī)構(gòu)能完成什么功能作認(rèn)證的剖析，全天開(kāi)放機(jī)構(gòu)模型展室，讓同學(xué)隨時(shí)都可以了解到各種典型機(jī)構(gòu)的功能和具體結(jié)構(gòu)，并舉一反三例，并通過(guò)課程設(shè)計(jì)和大作業(yè)進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練；在機(jī)電一體化試驗(yàn)技術(shù)的課程內(nèi)，訓(xùn)練學(xué)生如何根據(jù)需求完成一個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的概念設(shè)計(jì)，掌握原理圖的設(shè)計(jì)方法，PCB 圖的設(shè)計(jì)方法和技巧，指導(dǎo)同學(xué)完成如何將一個(gè)概念變成一個(gè)真實(shí)的一個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程；在機(jī)器人技術(shù)中要學(xué)生掌握機(jī)器人的概念，機(jī)器人的基本機(jī)構(gòu)，典型機(jī)械手的結(jié)構(gòu)和完成的功能；在機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制作的課程中結(jié)合我國(guó)的機(jī)器人的研究特點(diǎn)，對(duì)各種機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、控制方法和近幾年來(lái)參加各作比賽機(jī)器人的作品進(jìn)行詳細(xì)介紹，通過(guò)課堂教學(xué)使學(xué)生的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)有很大的提高，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

2 實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供良好的創(chuàng)作空間

實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放，是課內(nèi)教學(xué)的有力支撐與補(bǔ)充，同時(shí)也為學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)的開(kāi)展提供了良好的科研環(huán)境保障和必要的場(chǎng)地設(shè)備和智力支持，使學(xué)生的奇思妙想有機(jī)會(huì)得以實(shí)現(xiàn)。通過(guò)科研立項(xiàng)、科技競(jìng)賽等多種教學(xué)組織形式，以合作式、研究式為主的學(xué)習(xí)方式，拓展學(xué)生實(shí)驗(yàn)的空間。如獲得校級(jí)立項(xiàng)資助設(shè)計(jì)的“小型雙足行走機(jī)器人”，能應(yīng)用在機(jī)器人設(shè)計(jì)、機(jī)器人跑步大賽及機(jī)械課程教學(xué)，具有很好的實(shí)用價(jià)值，他們?cè)O(shè)計(jì)的機(jī)器人的創(chuàng)新點(diǎn)在于能適應(yīng)野外復(fù)雜環(huán)境、能搭載多種傳感器；是一個(gè)非常有創(chuàng)意的設(shè)計(jì)。學(xué)生通過(guò)課堂內(nèi)外、實(shí)驗(yàn)室內(nèi)外、精品課網(wǎng)站、圖書(shū)館等多種方式進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，突破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室空間的約束，擴(kuò)展了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的空間。實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放，科技創(chuàng)新也成為校園里最時(shí)尚的事情，同學(xué)們以科研立項(xiàng)為榮，以從事創(chuàng)新為樂(lè)。

3 課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)與學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動(dòng)相結(jié)合

隨著國(guó)內(nèi)外各項(xiàng)學(xué)生科技賽事的蓬勃發(fā)展，賽事難度的加大對(duì)參賽學(xué)校及參賽學(xué)生提出了更高的要求。在培養(yǎng)學(xué)生科技創(chuàng)新能力大幅提高的同時(shí)也考驗(yàn)了學(xué)校在學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)方面的制度和政策是否具有創(chuàng)新性和時(shí)效性。在參加全國(guó)大學(xué)機(jī)器人電視大賽的比賽中，我校在六屆的比賽中獲得了二次亞軍、二次八強(qiáng)及一次特別表演獎(jiǎng)，很多高校都在問(wèn)為什么哈爾濱工程大學(xué)參賽隊(duì)每次都能取得驕人的成績(jī)，這正是學(xué)校的政策具有創(chuàng)新性與時(shí)效性的良好驗(yàn)證。參加一屆機(jī)器人大賽需要十五至二十五個(gè)學(xué)生投入近十個(gè)月的時(shí)間來(lái)完成參賽，因?yàn)榇筚愔惶峁┍荣愐?guī)則，除此之外，比賽的方案和機(jī)器人的制作，甚至連比賽場(chǎng)地的制作都需要學(xué)生親自動(dòng)手來(lái)完成。在參加完第一屆比賽后，課題組立刻調(diào)整參賽模式，向?qū)W校建議，將課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)與學(xué)生的課外科技創(chuàng)新活動(dòng)結(jié)合起來(lái)，這樣，參賽學(xué)生在參賽時(shí)間上就得到了充分的保證，為比賽的成功奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4 機(jī)器人協(xié)會(huì)等科技社團(tuán)已成為學(xué)生們學(xué)習(xí)生活中的重要組成部分

在哈爾濱工程大學(xué)，一提起學(xué)生課外科技創(chuàng)新，沒(méi)有人不知道“機(jī)器人愛(ài)好者協(xié)會(huì)”，這個(gè)學(xué)生社團(tuán)參加了每一屆“全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人電視大賽”，并接二連三地獲獎(jiǎng)。第一屆比賽殺入8 強(qiáng)，獲得優(yōu)秀獎(jiǎng)；第二屆比賽獲得亞軍；第三屆比賽進(jìn)入16 強(qiáng)，獲得最佳表演獎(jiǎng)；第四屆獲得國(guó)內(nèi)亞軍，亞太地區(qū)季軍。

走進(jìn)這個(gè)二、三十人的協(xié)會(huì)，你會(huì)被這里濃郁的創(chuàng)新氛圍所感染。為了從幾個(gè)方案中選優(yōu)，老師帶領(lǐng)隊(duì)員們反復(fù)討論，無(wú)數(shù)次地進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算。為了解決一個(gè)很小的電路設(shè)計(jì)，他們常常忘記了吃飯、睡覺(jué)，最忙的日子，有的同學(xué)甚至把被褥都搬進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室。面對(duì)一個(gè)有三、四百個(gè)零件組成的復(fù)雜設(shè)計(jì)，遇到難題大學(xué)相互鼓勵(lì)，尋找新思路。在他們共同努力下，社團(tuán)的每一個(gè)成員都成為了學(xué)生科技創(chuàng)新的明星。他們制作的“模塊化仿生機(jī)器人”獲得首屆全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)；第二屆比賽上，他們的作品“二自由度波動(dòng)推進(jìn)魚(yú)”又獲二等獎(jiǎng)；第三屆比賽上，他們?cè)O(shè)計(jì)的“兩足12 自由度擬人步行機(jī)器人”再獲東北賽區(qū)二等獎(jiǎng)?！皺C(jī)器人愛(ài)好者協(xié)會(huì)”已建立起一種“勤于動(dòng)腦、善于動(dòng)手、勇于創(chuàng)新”的創(chuàng)新文化，深深地影響和改變著社團(tuán)中的每一個(gè)人。

5 學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)高度重視、獎(jiǎng)勵(lì)制度不斷完善，學(xué)生和教師參與科技活動(dòng)熱情高漲

在哈爾濱工程大學(xué)向特色鮮明的高水平研究型大學(xué)邁進(jìn)的同時(shí)，課題組大部分成員成為學(xué)校獎(jiǎng)勵(lì)制度制定的成員，在課題的研究過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)非常需要政策的引導(dǎo)。2003年學(xué)校出臺(tái)了《哈爾濱工程大學(xué)課外學(xué)術(shù)科技活動(dòng)獎(jiǎng)勵(lì)辦法（試行）》，經(jīng)過(guò)三年的實(shí)踐，學(xué)校于2005年末將此文件廢止，并根據(jù)學(xué)?！侗究平逃虒W(xué)工作“九大體系”、“十大工程”文件匯編中》關(guān)于“教育教學(xué)激勵(lì)體系”的有關(guān)規(guī)定，為表彰在校內(nèi)外學(xué)術(shù)科技活動(dòng)中作出突出貢獻(xiàn)的學(xué)生和教師，充分調(diào)動(dòng)廣大學(xué)生、教師參與學(xué)生學(xué)術(shù)科技競(jìng)賽及其指導(dǎo)工作的積極性，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，頒發(fā)了《哈爾濱工程大學(xué)學(xué)生學(xué)術(shù)科技活動(dòng)表彰獎(jiǎng)勵(lì)辦法》。根據(jù)賽事的不同，學(xué)生可獲得0.5 至7個(gè)創(chuàng)新學(xué)分，并可獲得100元至15000元的表彰獎(jiǎng)勵(lì)金，對(duì)于特別優(yōu)秀的學(xué)生，經(jīng)學(xué)校討論決定后可直接以科技創(chuàng)新人才免試攻讀碩士研究生，課題組成員所指導(dǎo)的學(xué)生中已有10多人被保送攻讀碩士研究生。隨著學(xué)校的發(fā)展，在學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的親切關(guān)懷和教務(wù)處、校辦、實(shí)驗(yàn)室與資產(chǎn)管理處等有關(guān)部門(mén)的積極支持下，一系列有利于學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)發(fā)展政策相繼出臺(tái)，這使得學(xué)生參與科技創(chuàng)新活動(dòng)和教師進(jìn)行指導(dǎo)的熱情進(jìn)一步高漲，學(xué)校的學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)正在向著另一個(gè)更高的臺(tái)階邁進(jìn)。

6 結(jié)束語(yǔ)

構(gòu)建科技創(chuàng)新平臺(tái)，學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)制度化、普及化、多樣化、標(biāo)志化，形成了有自己特色的學(xué)生科技創(chuàng)新工作新模式。豐富了大學(xué)生的課外生活，讓學(xué)生們?cè)诳萍紕?chuàng)新中找到一種能力的體現(xiàn)、一種青春活力展示。

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