略論開放式大學(xué)生創(chuàng)新實踐平臺建設(shè)

孫文義，顧德英，馬淑華

（東北大學(xué)秦皇島分?？刂乒こ虒W(xué)院，河北秦皇島 066004）

2015年國務(wù)院辦公廳發(fā)布了《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》（國辦發(fā)［2015］36 號）。教育部關(guān)于中央部門所屬高校深化教育教學(xué)改革的指導(dǎo)意見（教高[2016]2 號）中指出，貫徹落實《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》，把深入推進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革作為中央高校教育教學(xué)改革的突破口和重中之重[1]。

大學(xué)生創(chuàng)新實踐平臺是開展科技創(chuàng)新實踐活動的重要平臺，是高校組織與引導(dǎo)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)、結(jié)合實踐、科學(xué)研究與設(shè)計創(chuàng)新的重要教學(xué)場所，對培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力起著非常重要的作用[2-5]。

1 科技創(chuàng)新實踐平臺的體系結(jié)構(gòu)

開放式大學(xué)生科技創(chuàng)新實踐平臺由創(chuàng)新實踐管理平臺、創(chuàng)新實踐基礎(chǔ)平臺及學(xué)科競賽培訓(xùn)平臺三部分組成，結(jié)構(gòu)體系如圖1所示。

以項目為導(dǎo)向，以項目實現(xiàn)為結(jié)果，以團隊合作、任務(wù)分解、項目管理、項目實現(xiàn)為主要流程。參與學(xué)生構(gòu)建項目團隊，共同完成項目目標(biāo)。

(1)創(chuàng)新實踐管理平臺，與學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新中心的宏觀指導(dǎo)和學(xué)院的管理相結(jié)合, 專家的學(xué)術(shù)指導(dǎo)和指導(dǎo)教師的基礎(chǔ)培訓(xùn)相結(jié)合, 校內(nèi)資源的利用和社會資源的引進(jìn)相結(jié)合，確立責(zé)、權(quán)、利統(tǒng)一的高效管理機制，實現(xiàn)了學(xué)校、學(xué)院、指導(dǎo)團隊三位一體的管理體制。

圖1 開放式大學(xué)生科技創(chuàng)新實踐平臺

(2)創(chuàng)新實踐基礎(chǔ)平臺，由電子工藝實習(xí)基地、智能機器人創(chuàng)新實驗室、智能車競賽創(chuàng)新實驗室組成，采用開放式運行模式，無償向?qū)W生提供教學(xué)資源。進(jìn)入實驗室的學(xué)生選拔采用全面考核與教師推薦相結(jié)合的辦法，每年兩次。由學(xué)院學(xué)生科技部負(fù)責(zé)日常管理，實驗室管理人員負(fù)責(zé)“四防”的安全管理。

創(chuàng)新實踐基礎(chǔ)平臺設(shè)立東北大學(xué)秦皇島分校大學(xué)生科技創(chuàng)新項目、東北大學(xué)本科生重大科研項目、秦皇島市大學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)專項資金項目、教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目和教師科研項目。一年級和二年級學(xué)生自主組建團隊，形成完善的項目管理制度。在項目完成后，學(xué)生創(chuàng)新實踐技能得到初步鍛煉。

(3)學(xué)科競賽培訓(xùn)平臺，學(xué)科競賽是創(chuàng)新實踐的主要形式之一。構(gòu)建科學(xué)的知識結(jié)構(gòu)體系和工程訓(xùn)練體系，明確體系各層次任務(wù)目標(biāo)、學(xué)習(xí)訓(xùn)練方法、能力培養(yǎng)以及可能的創(chuàng)新點等，能夠使學(xué)生盡快地獲得競賽所需的知識結(jié)構(gòu)和能力，并直接作用于競賽實踐，獲得良好的競賽效果。

經(jīng)過創(chuàng)新實踐基礎(chǔ)平臺訓(xùn)練的學(xué)生，在學(xué)科競賽培訓(xùn)平臺選擇適合自己的競賽項目；為了讓不同層次，不同特長的學(xué)生能夠參加合適的競賽，學(xué)科競賽平臺設(shè)立全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽項目、“創(chuàng)青春” 全國大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽項目等十余個競賽項目，基本滿足學(xué)生不同層次和不同專業(yè)方向的需要。

2 全開放的創(chuàng)新實驗室建設(shè)

為創(chuàng)新實踐基礎(chǔ)平臺的創(chuàng)新實踐項目提供實踐場地，建設(shè)電子工藝實習(xí)基地；為競賽項目提供實踐場地和環(huán)境，建設(shè)智能車競賽創(chuàng)新實驗室和智能機器人創(chuàng)新實驗室。采用開放式運行模式，無償向?qū)W生提供教學(xué)資源。成員以大三、大二學(xué)生為主，大一學(xué)生為輔，形成良好的傳、幫、帶氛圍，梯隊完善。

2.1 電子工藝實習(xí)基地建設(shè)

電子工藝實習(xí)基地主要用于低年級大學(xué)生的實踐技能培訓(xùn)，完成申請獲批的各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐項目?；?fù)碛?6 套電子線路實驗所需要的計算機、示波器、函數(shù)發(fā)生器等主要設(shè)備以及部分專用高檔測試設(shè)備；制作印刷線路板的所有設(shè)備?？赏瑫r容納學(xué)生70 人。由制作區(qū)、調(diào)試區(qū)及設(shè)備區(qū)組成。在這里學(xué)生完成科技作品的制作和調(diào)試。

2.2 智能車競賽創(chuàng)新實驗室建設(shè)

智能車競賽創(chuàng)新實驗室主要用于全國大學(xué)生“恩智浦”杯智能汽車競賽的實踐培訓(xùn)與訓(xùn)練。實驗室面積500 m2，由制作區(qū)、測試區(qū)和調(diào)試區(qū)三部分組成。制作區(qū)是由元器件庫、各種操作工具、工作臺等組成；測試區(qū)主要用于智能汽車的測試，由計算機、示波器、信號發(fā)生器等組成；調(diào)試區(qū)主要用于智能車的調(diào)試，學(xué)生將編程之后的模型車直接放在根據(jù)競賽規(guī)則鋪設(shè)的賽道進(jìn)行調(diào)試，驗證競速的效果，及時解決可能發(fā)現(xiàn)問題。

參加智能車競賽的學(xué)生，通過校內(nèi)賽進(jìn)行選拔，成績優(yōu)異的組代表學(xué)校參加華北賽區(qū)賽和全國總決賽。智能車競賽創(chuàng)新實驗室由上一屆參加比賽的學(xué)生進(jìn)行管理和基本技術(shù)培訓(xùn)、指導(dǎo)，形成以老帶新，以新促老，共同進(jìn)步的良好氛圍。

2.3 智能機器人創(chuàng)新實驗室建設(shè)

主要為感興趣的學(xué)生提供機器人的培訓(xùn)，提供學(xué)習(xí)、培訓(xùn)和技術(shù)交流條件。主要資源如下：(1)機器人套件“探索者”機器人系統(tǒng)控制實驗箱、“探索者”機器人創(chuàng)新組件卓越版、“探索者”機器人創(chuàng)客套件。（2）移動機器人、物品搬運機器人、挑戰(zhàn)機器人、全向機器人、高速視覺人形機器人、六足爬行機器人等。

新進(jìn)入實驗室的學(xué)生設(shè)計搭建自己的機器人，并用電腦編程，讓機器人智能化，積累了一定知識和技能后，完成機器人的協(xié)同控制和編隊等復(fù)雜控制算法，從而完成科技人員研究高科技產(chǎn)品的設(shè)計過程，為全國大學(xué)生機器人大賽ROBOCON 項目提供參賽人員和技術(shù)積累。

3 指導(dǎo)團隊建設(shè)

在學(xué)校的大力支持下，在積累多年指導(dǎo)競賽經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，組成了一支由多學(xué)科教師(自動化、機械工程、通信工程、測控技術(shù)與儀器)組成的指導(dǎo)團隊，團隊教師具有先進(jìn)的教學(xué)理念，科研水平高，教學(xué)經(jīng)驗豐富，敬業(yè)，具有奉獻(xiàn)精神。在知識訓(xùn)練體系設(shè)計、實驗室建設(shè)、學(xué)生培訓(xùn)等方面做了大量工作。指導(dǎo)教師將科研課題進(jìn)行分解和重新設(shè)計，直接轉(zhuǎn)化為學(xué)生的實踐創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，需要教師和學(xué)生共同參與，提高了學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的水平，同時加速了教師科研成果轉(zhuǎn)化?！堕_放式大學(xué)生科技創(chuàng)新平臺建設(shè)》項目獲得河北省高等教育教學(xué)成果獎一等獎（2016年）。

4 結(jié)語

開放式大學(xué)生創(chuàng)新實踐平臺的建設(shè)和良好運行，使大學(xué)生創(chuàng)新實踐能力及綜合素質(zhì)顯著提高。自2014年以來，在全國大學(xué)生智能車競賽中獲全國總決賽一等獎10 項、二等獎8 項；全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽中獲全國二等獎6 項，全國一等獎1 項； 在中國“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生競賽創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽獲全國銅獎1 項；全國大學(xué)生機器人大賽ROBOCON 全國二等獎一項； 全國大學(xué)生光電設(shè)計競賽全國一等獎和二等獎各1 項；學(xué)生完成秦皇島市大學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)專項資金項目10 余項；東北大學(xué)本科生重大科研項目4 項。獲得國家一等獎的19 名參賽學(xué)生獲得保送碩士研究生資格，被中國科技大學(xué)、天津大學(xué)、華中科技大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、東北大學(xué)、北京交通大學(xué)等高校錄取。參賽學(xué)生由于創(chuàng)新實踐能力強，團隊協(xié)作能力突出，很受企業(yè)青睞，被國內(nèi)知名企業(yè)（華為、美的、天地偉業(yè)等企業(yè)）接納，從事開發(fā)工作，部分同學(xué)自主創(chuàng)業(yè)。開放式大學(xué)生創(chuàng)新實踐平臺在東北大學(xué)秦皇島分校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中發(fā)揮了重要的作用，還需繼續(xù)完善和發(fā)展，將其與專業(yè)教育教學(xué)深度融合，發(fā)揮更大的作用。