數(shù)智技術(shù)賦能的“挑戰(zhàn)杯”競賽獲獎高?？臻g分布及主題演變識別

徐 浩，張 泳，梁慧云，鄭杏冉，劉明錦

(南京工程學(xué)院經(jīng)濟與管理學(xué)院,江蘇 南京,211167)

“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽(以下簡稱“挑戰(zhàn)杯”競賽)由共青團中央、中國科協(xié)、教育部、全國學(xué)聯(lián)和地方政府共同主辦,自1989年首屆競賽舉辦以來,每兩年舉辦一次,截至2023年5月,該競賽已舉辦17屆。隨著參賽高校數(shù)量、參賽人數(shù)的顯著增長以及賽事規(guī)模不斷擴大,該競賽已成為一項具有導(dǎo)向性、示范性以及群眾性的全國競賽活動,被譽為當(dāng)代大學(xué)生科技創(chuàng)新的“奧林匹克”盛會[1]。廣大高校以“挑戰(zhàn)杯”競賽為龍頭,把創(chuàng)新教育納入教育規(guī)劃,使“挑戰(zhàn)杯”競賽成為大學(xué)生參與科技創(chuàng)新活動的重要平臺。

一所高?；蛞粋€地區(qū)獲得“挑戰(zhàn)杯”競賽獎項的數(shù)量和所獲獎項等級在一定程度上可反映出其科技創(chuàng)新教育水平、實踐水平及其全國競爭力,第一等次獎項是“挑戰(zhàn)杯”競賽的最高等級,更是衡量高校、地區(qū)科技創(chuàng)新教育工作成效的重要指標(biāo)之一。本研究著眼于“挑戰(zhàn)杯”競賽獲獎作品的第一等次項目及與之關(guān)聯(lián)的獲獎高校、獲獎地區(qū)、高校類別等關(guān)聯(lián)信息,借助定量統(tǒng)計、主題識別等數(shù)智技術(shù)揭示30年來“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次獲獎項目的空間特征及主題演變,描繪競賽發(fā)展的動態(tài)圖譜,把握其演進特征和發(fā)展趨勢,供政府、高校等主體制定創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)政策,為促進我國科技創(chuàng)新教育全面發(fā)展提供參考。

一、研究現(xiàn)狀

當(dāng)前,“挑戰(zhàn)杯”競賽的相關(guān)研究主要分為三類:一是“挑戰(zhàn)杯”競賽的效應(yīng)分析。研究者采用實證、思辨等方式,評估“挑戰(zhàn)杯”項目對大學(xué)生創(chuàng)新能力以及高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的作用。如楊勝剛[2]對“挑戰(zhàn)杯”競賽的意義作了分析,認(rèn)為“挑戰(zhàn)杯”競賽對大學(xué)生參與學(xué)術(shù)科技活動起到了積極作用,有利于培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)造性;張睿等[3]借助問卷調(diào)查法對比發(fā)現(xiàn)“挑戰(zhàn)杯”競賽獲獎?wù)邉?chuàng)新素養(yǎng)等十五個因子的得分上均高于未獲獎?wù)?以此說明“挑戰(zhàn)杯”競賽能促進創(chuàng)新素養(yǎng)的提升,同時,他將“挑戰(zhàn)杯”競賽與高?？蒲杏恕渭鈩?chuàng)新人才培養(yǎng)工作相結(jié)合,提出依托“挑戰(zhàn)杯”競賽提升高?？蒲杏斯ぷ鲗嵭У慕ㄗh。鄭劍虹[4]借助歷史測量法對部分“挑戰(zhàn)杯”競賽獲獎?wù)哌M行研究后認(rèn)為他們屬于潛在的科學(xué)創(chuàng)造人才。二是“挑戰(zhàn)杯”競賽獲獎作品關(guān)聯(lián)信息的特征分析。一方面,研究者對獲獎高校進行了高校層次、地區(qū)分布分析。如聶亦慧等[5]對挑戰(zhàn)杯獲獎情況進行地區(qū)分析,發(fā)現(xiàn)競賽獲獎區(qū)域和高校分布不平衡,存在省際獲獎項目數(shù)量差距顯著,獎項集中于高水平大學(xué)等情況;另一方面,研究者聚焦獲獎作品內(nèi)容,分析挑戰(zhàn)杯獲獎作品的研究熱點、發(fā)展趨勢。如馬宏等[6]借助詞頻分析及地理空間信息方法對8 096件挑戰(zhàn)杯獲獎作品開展了分析,認(rèn)為追求技術(shù)創(chuàng)新和關(guān)注社會變革是大賽的主要特征。三是“挑戰(zhàn)杯”競賽的組織機制研究。學(xué)者通過對“挑戰(zhàn)杯”競賽的政策文本[7]、歷程回顧[8]、組織管理模式[9]等進行分析,提出競賽在實踐中存在的問題及面臨的挑戰(zhàn),并提出完善建議。

總體來說,圍繞“挑戰(zhàn)杯”競賽研究主題的相關(guān)探索目前尚處于初始階段,對“挑戰(zhàn)杯”競賽發(fā)展特征的系統(tǒng)梳理涉及較少,尤其是缺乏對最高等次獎項的關(guān)注與挖掘。本研究一方面對獲獎單位進行區(qū)域的比較分析,探索我國科技創(chuàng)新教育發(fā)展的空間特征;另一方面借助文本挖掘分析等數(shù)智技術(shù)對獲獎作品的主題開展挖掘及詞頻分析,探究大賽的重點關(guān)注與發(fā)展趨勢,從院校分布、區(qū)域分布、主題演進等多維度描繪“挑戰(zhàn)杯”競賽發(fā)展的動態(tài)圖譜。

二、數(shù)據(jù)來源與分析方法

(一)數(shù)據(jù)來源

本研究融合“挑戰(zhàn)杯”競賽官網(wǎng)[1]、高校官方網(wǎng)站、2019年團中央青年發(fā)展部和北京航空航天大學(xué)聯(lián)合出版的《“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽三十年足跡》《挑戰(zhàn)筑夢 科創(chuàng)報國》等內(nèi)部資料、前人研究數(shù)據(jù)[6]等結(jié)構(gòu)化及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),多維度采集、人工二次核定歷屆“挑戰(zhàn)杯”競賽獲獎項目及其參賽作品明細(xì)、獲獎作者等關(guān)聯(lián)信息,最終形成“挑戰(zhàn)杯”競賽基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集,數(shù)據(jù)來源及采集過程如圖1所示。“挑戰(zhàn)杯”競賽第1屆至第6屆未評選特等獎,第7屆后評選產(chǎn)生特等獎,為更好地揭示獎項的時間特征,本研究將第1～6屆的一等獎以及第7～17屆的特等獎作為第一等次獎項進行分析研究,共計430項。

圖1 研究的數(shù)據(jù)來源及其采集過程

(二)分析方法

研究將歷屆“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次獎項共計430項作品作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源,與獲獎高校的地理位置信息加以融合后,發(fā)現(xiàn)獲得第一等次獎項的高校共有143所,覆蓋4個直轄市、1個特區(qū)和21個省份。本研究以“985工程”高校、“211工程”高校、普通高校等學(xué)校類型作為高校類型分析的關(guān)鍵維度之一,以分析挑戰(zhàn)杯第一等次獲獎高校的空間分布特征;以國家統(tǒng)計局對我國八大經(jīng)濟區(qū)的劃分為區(qū)域統(tǒng)計口徑,探索不同經(jīng)濟區(qū)在大賽獲獎中的差異;通過人工標(biāo)注及詞頻分析的方式對獲獎作品進行主題切分、關(guān)鍵詞提取并輔以定量特征加以刻畫。為更好地分析大賽項目的發(fā)展趨勢,本研究將“挑戰(zhàn)杯”競賽30年歷程劃分為三個階段:第1～5屆、第6～10屆、第11～17屆,分別統(tǒng)計獲獎單位在各階段的獲獎比例及作品關(guān)鍵詞頻次及其占比,以進行縱向比較分析。

三、獲獎項目特征分析

(一)總體趨勢

歷屆“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次獎項數(shù)量結(jié)果如圖2所示,總體呈上升趨勢。

圖2 “挑戰(zhàn)杯”第一等次獎項數(shù)量變化趨勢

第一等次獎項數(shù)量由首屆的6項發(fā)展至第17屆的50項,增加了7倍之多,表明“挑戰(zhàn)杯”競賽規(guī)模不斷擴大,優(yōu)秀作品不斷涌現(xiàn),廣受關(guān)注,影響力和號召力不斷增強,也反映出我國對科技創(chuàng)新教育的重視程度不斷增強,各類高校對學(xué)生科技創(chuàng)新教育的投入逐漸增加。第1～5屆“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次獎項數(shù)量增加迅速,在第10屆之后,“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次的獲獎數(shù)量始終保持在20項以上,增長速度變緩,表明“挑戰(zhàn)杯”競賽從最初的迅速發(fā)展階段逐步過渡到平穩(wěn)成熟階段。

(二)高校特征

1.高校獲獎頻次特征:“985工程”“211工程”高校是獲獎主力軍

在“挑戰(zhàn)杯”歷屆競賽中,來自143所高校的430件作品獲得第一等次,其中,“985工程”高校占57.14%,“211工程”高校占16.16%,普通高校占26.70%?！?85工程”高校占“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次獲獎數(shù)量的二分之一以上,是競賽獲獎的主力軍。獲得第一等次獎項前十的高校為:清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、東南大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、浙江大學(xué)、南京理工大學(xué)、蘇州大學(xué),其中,8所學(xué)校是“985工程”高校,2所為“211工程”高校,無普通高校進入前十,“985工程”高校、“211工程”高校在“挑戰(zhàn)杯”競賽中占據(jù)絕對優(yōu)勢。

2.高校獲獎趨勢特征:由高水平大學(xué)向普通高校輻射

“985工程”高校、“211工程”高校以及普通高校在三個階段第一等次獲獎比例及其數(shù)值變化如圖3所示。

圖3 各類別高校第一等次獲獎情況變化趨勢

在“挑戰(zhàn)杯”競賽的初級階段(第1～5屆),“985工程”高校以第一等次獲獎數(shù)量72.2%的比例高居首位,其次為“211工程”高校,占20.83%,普通高校僅占6.94%;至第二階段(第6～10屆),普通高校獲獎比例有所提升,已超過“211工程”高校;在第三階段(第11～17屆),普通高校的獲獎比例繼續(xù)攀升,達到32.80%,在第一等次獲獎數(shù)量方面彰顯競爭力?？傮w來看,“985工程”高校目前依然是“挑戰(zhàn)杯”競賽重要獎項的主要獲得者,但隨著普通高校涌入“挑戰(zhàn)杯”賽道,其獲獎比例也在提升,表現(xiàn)出獲獎對象由“985工程”高校、“211工程”高校向普通高校輻射的趨勢,這不僅表明“挑戰(zhàn)杯”競賽機制的不斷完善,也表明包含高職、大專院校等在內(nèi)的普通高校對大學(xué)生科技創(chuàng)新教育的重視,大學(xué)生科技創(chuàng)新項目的人才培養(yǎng)效應(yīng)正在逐步由“高峰”過渡至“高原”。

(三)區(qū)域特征

1.區(qū)域獲獎數(shù)比較分析:區(qū)域間差異顯著

獲得第一等次獎項的143所學(xué)校來自4個直轄市、1個特區(qū)和21個省份。目前,我國有34個省級行政區(qū)域,有8個省級行政區(qū)的高校獲獎數(shù)尚未獲取。本文以我國八大經(jīng)濟區(qū)域為統(tǒng)計口徑,分析“挑戰(zhàn)杯”第一等次獎項區(qū)域獲獎數(shù)量比例分布,結(jié)果見圖4。統(tǒng)計結(jié)果表明,“挑戰(zhàn)杯”第一等次獎項存在著巨大的區(qū)域差異。東部沿海地區(qū)獲獎數(shù)量超過了總數(shù)的三分之一,而獲獎數(shù)最少的西北地區(qū)僅僅占獲獎總數(shù)的0.72%,兩者相差比例達37.7%。同樣,沿海地區(qū)獲獎數(shù)占總獲獎數(shù)的73.27%,而內(nèi)陸地區(qū)總獲獎僅占26.73%,兩者相差比例達46.54%。地區(qū)間巨大的差異還體現(xiàn)在同一區(qū)域內(nèi)的各省份間,如同處于北部沿海地區(qū)的四個省市之間,差異比例達到70%以上。此外,同一省份內(nèi),獲獎情況區(qū)域分布也存在較大差異,如在獲獎大省江蘇省內(nèi),蘇南地區(qū)獲獎數(shù)占該省獲獎總數(shù)的85%以上。

圖4 不同區(qū)域獲得第一等次獎項比例情況

2.區(qū)域獲獎趨勢特征:由東部、北部沿海地區(qū)向西南地區(qū)、南部沿海地區(qū)擴散

為進一步了解各經(jīng)濟區(qū)域在“挑戰(zhàn)杯”競賽中的實際競爭力及其動態(tài)變化,本研究計算出各區(qū)域三個階段“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次獲獎比例及其數(shù)值變化,如圖5所示。在“挑戰(zhàn)杯”競賽第1～5屆中,獲第一等次獎項排名前三的分別為北部沿海地區(qū)、東部沿海地區(qū)、長江中游地區(qū);在第6～10屆競賽中,東部沿海地區(qū)超越北部沿海地區(qū)躍居第一,與此同時,西南地區(qū)由上一階段的排名第五躍至第三;在第11～17屆競賽中,東部沿海地區(qū)繼續(xù)領(lǐng)跑,排名第二的依然是北部沿海地區(qū),但其與第一名的差距越來越大,長江中游地區(qū)與南部沿海經(jīng)濟區(qū)并列第三名。從三個階段“挑戰(zhàn)杯”競賽獲獎數(shù)量的變化趨勢來看,獲獎區(qū)域由東部、北部沿海地區(qū)逐漸向西南地區(qū)、南部沿海地區(qū)擴散。

圖5 不同區(qū)域獲獎情況變化趨勢

(四)研究主題特征

獲獎作品的主題特征分析主要借助文本分析方法加以開展,本研究以歷屆挑戰(zhàn)杯作品名稱為數(shù)據(jù)源,經(jīng)過中文分詞、停用詞過濾、同義詞歸并、上下位類關(guān)鍵詞合并等自然語言處理后,刪除“研究”“模式”等無實際意義的詞,形成歷屆“挑戰(zhàn)杯”第一等次作品的高頻主題詞,位于前10的高頻主題詞及其所占項目總數(shù)的比例如表1所示。

表1 “挑戰(zhàn)杯”競賽高頻主題詞

1.“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次作品高頻主題詞分析

主題詞的頻次變化能夠反映出第一等次作品的重點關(guān)注,結(jié)果表明“三農(nóng)”類主題詞在“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次獎項中的總頻次最高,達到46次:其中,“農(nóng)村”主題為17次,“農(nóng)民”主題為14次,“農(nóng)業(yè)”主題為15次?！叭r(nóng)”主題占比最高,說明“三農(nóng)”問題是歷屆“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次作品的關(guān)鍵議題,一定程度上表明大學(xué)生對于“三農(nóng)”問題的重視。我們進一步研究發(fā)現(xiàn):此類獲獎作品多為大學(xué)生通過實地調(diào)研農(nóng)業(yè)發(fā)展、農(nóng)村建設(shè)、農(nóng)民教育等情況,探索“三農(nóng)”領(lǐng)域的實際問題,為全面建成小康社會貢獻才智,依托的方法多借助調(diào)查問卷等社會學(xué)分析方法,以調(diào)研報告作為主要呈現(xiàn)方式。

其次,“系統(tǒng)”“技術(shù)”“智能”“納米”“機器人”等關(guān)鍵詞也是“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次獎項歷年來的關(guān)注重點。隨著科技的進步,大學(xué)生作品與時俱進、不斷創(chuàng)新。另外,“學(xué)生”這一關(guān)鍵詞也是較為重要的高頻詞,作為“挑戰(zhàn)杯”競賽開展的重要主體,大學(xué)生顯示出對自我身份的關(guān)注,相關(guān)研究內(nèi)容包含了學(xué)生心理健康、就業(yè)、創(chuàng)業(yè)、休閑生活等諸多方面。除此之外,新型材料、醫(yī)藥、生態(tài)環(huán)保等紛紛與新興技術(shù)融合,成為“挑戰(zhàn)杯”競賽的又一焦點?？傮w來看,“三農(nóng)”主題是挑戰(zhàn)杯競賽的熱點,就行業(yè)領(lǐng)域來看,“挑戰(zhàn)杯”競賽主要聚焦民生、智能科技、生命科學(xué)、能源化學(xué)等幾個領(lǐng)域。

2.“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次作品主題演進特征分析

為了解“挑戰(zhàn)杯”競賽熱點主題的演進方向和變化規(guī)律,本文將17屆“挑戰(zhàn)杯”競賽分為三個階段,分別提取出每個階段頻次位于前10的主題詞,并計算此主題詞的項目數(shù)占所在階段項目總數(shù)的比例,繪制趨勢圖(見圖6)。

(1)“挑戰(zhàn)杯”競賽第1～5屆的高頻關(guān)鍵詞前三位是“三農(nóng)”“系統(tǒng)”“技術(shù)”,占四分之一,顯示出“三農(nóng)”等民生問題以及科技問題的相關(guān)研究在“挑戰(zhàn)杯”競賽初始階段關(guān)注度較高;同時,“激光”“企業(yè)”“軟件”“生物”“工藝”“機器人”“法律”等詞也位列高頻詞前十位,涉及智能科技、生物、法律等多個領(lǐng)域,反映出“挑戰(zhàn)杯”競賽開展初期研究主題較為分散。

(2)在“挑戰(zhàn)杯”競賽第6～10屆中,“系統(tǒng)”“三農(nóng)”仍然得到“挑戰(zhàn)杯”競賽獲獎作品的重點關(guān)注,位居高頻詞前兩位。其中,“系統(tǒng)”的占比由8.33%上升至10.68%,超過“三農(nóng)”議題,發(fā)展勢頭迅猛。研究發(fā)現(xiàn),含有“系統(tǒng)”類的作品在學(xué)科分類上多隸屬于自然科學(xué)類,如機器人系統(tǒng)、計算機成像系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)等,“系統(tǒng)”一詞的出現(xiàn)表明自然科學(xué)類作品占據(jù)了“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次獲獎賽事的主題。與此同時,關(guān)鍵詞“納米”躋身高頻詞前三位,可能的原因是該階段納米技術(shù)逐漸成熟,大學(xué)生將納米技術(shù)運用到實際研究中,成為該階段大賽作品的一大特色。與第一階段相比,高頻關(guān)鍵詞前十位新增了“學(xué)生”“材料”“基因”“數(shù)字”等主題,這說明大學(xué)生開始關(guān)注自身發(fā)展,開展朋輩研究,在技術(shù)引領(lǐng)方面出現(xiàn)了新型材料、基因等新的研究方向?？傮w來看,在“挑戰(zhàn)杯”競賽發(fā)展的第二階段,智能類、科技類主題開始展現(xiàn)出發(fā)展?jié)摿?更容易得到大賽的肯定和青睞。

(3)在“挑戰(zhàn)杯”競賽第11～17屆中,高頻主題詞的前兩位依然是“三農(nóng)”“系統(tǒng)”,且“三農(nóng)”的占比高達11.37%,超出排名第二的“系統(tǒng)”約6%,表明其在大賽中具備持續(xù)、穩(wěn)定的高關(guān)注度?！搬t(yī)藥”也成為該階段重點關(guān)注的主題詞,相關(guān)作品運用新技術(shù)探索醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的實際應(yīng)用?！吧鷳B(tài)”一詞首次進入高頻詞前十位,“綠水青山就是金山銀山”的理念落實到競賽中,引起各方關(guān)注。與第二階段相比,大學(xué)生對智能科技類選題的研究關(guān)注熱度不減,將“新型”“智能”等主題納入研究中,豐富了創(chuàng)新技術(shù)的內(nèi)容,該類主題依然是大賽第一等次獎項的主要內(nèi)容。

首先,從縱向看,在“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次獎項的高頻主題詞中,“三農(nóng)”“系統(tǒng)”“技術(shù)”等詞在三個階段均有出現(xiàn),是大賽反復(fù)討論、具有持續(xù)的、穩(wěn)定的高關(guān)注度,特別是“三農(nóng)”“系統(tǒng)”這兩個主題在大賽中持續(xù)占據(jù)第一等次獎項作品的前兩名;其次,第一階段大賽的第一等次獎項主題呈現(xiàn)多樣化特征,第二階段與第三階段的主題呈現(xiàn)平穩(wěn)過渡的趨勢,以智能科技為主題的作品更受大賽青睞;最后,在智能科技作品“稱霸”大賽第一等次獎項的局面下,不可忽視的是“挑戰(zhàn)杯”競賽中人文社科的學(xué)術(shù)作品弱勢地位日趨明顯,此類主題在第一等次獎項中的占比較少,競爭愈加激烈。

圖6 “挑戰(zhàn)杯”競賽高頻主題詞演變趨勢圖

四、結(jié)論與討論

本研究借助網(wǎng)絡(luò)信息采集及官方出版的內(nèi)部文件,融合多維異構(gòu)數(shù)據(jù),采集了30余年來17屆“挑戰(zhàn)杯”競賽430項第一等次獲獎作品名稱、獲獎作品高校等關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù),借助數(shù)智技術(shù)賦能第一等次獲獎作品的空間分布及重點關(guān)注領(lǐng)域的細(xì)粒度分析,研究結(jié)論與討論如下:

其一,“挑戰(zhàn)杯”競賽影響力不斷擴大。當(dāng)前“挑戰(zhàn)杯”競賽參賽高校數(shù)量比首屆增長超過17倍,參賽學(xué)生增長了6 000多倍。第一等次獎項獲獎數(shù)量由首屆的6項增至第17屆的50項,增長了7倍之多;獲獎高校由“985工程”“211工程”高校向普通高校、獨立學(xué)院、高職院校等輻射;獲獎區(qū)域由東部、北部沿海地區(qū)向西南、南部沿海地區(qū)逐漸發(fā)散;研究內(nèi)容緊扣時代熱點,由單一、獨立領(lǐng)域轉(zhuǎn)向多融合跨領(lǐng)域研究?！疤魬?zhàn)杯”競賽日益成為開展大學(xué)生科技創(chuàng)新教育的重要載體,成為培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才的重要平臺。

“挑戰(zhàn)杯”競賽的發(fā)展不僅符合國家戰(zhàn)略,滿足社會發(fā)展需求,同時也持續(xù)推動著高校教育體系改革。首先,在宗旨定位上,“挑戰(zhàn)杯”競賽以“崇尚科學(xué)、追求真知、勤奮學(xué)習(xí)、銳意創(chuàng)新、迎接挑戰(zhàn)”為宗旨,符合國家發(fā)展戰(zhàn)略,契合“雙創(chuàng)”教育的戰(zhàn)略規(guī)劃?！疤魬?zhàn)杯”競賽作為培養(yǎng)、提升大學(xué)生創(chuàng)新意識和能力的重要陣地,在促進青年創(chuàng)新人才成長,推動大學(xué)生成為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的生力軍中發(fā)揮出關(guān)鍵作用。其次,在經(jīng)濟發(fā)展中,“挑戰(zhàn)杯”競賽滿足社會發(fā)展需求、推動經(jīng)濟社會發(fā)展。“挑戰(zhàn)杯”競賽項目凝結(jié)了師生的創(chuàng)新智慧,對于解決市場難題、滿足市場需求起著重要作用。社會各界以此為契機,舉辦各類衍生活動,搭建企業(yè)與高?；?、互助平臺,例如部分地區(qū)通過設(shè)立項目轉(zhuǎn)化基金促進、推動市場轉(zhuǎn)化,舉辦交流論壇、交易會等,促進產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,促使“挑戰(zhàn)杯”競賽成為激發(fā)市場的重要因素。再次,在促進高等教育改革方面,“挑戰(zhàn)杯”競賽能深化高校素質(zhì)教育,推動教育體系改革?！疤魬?zhàn)杯”競賽不斷適應(yīng)高校育人要求,把人才創(chuàng)新意識的培養(yǎng)作為競賽的首要目標(biāo),鼓勵高校完善創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式和創(chuàng)新型人才激勵機制,推動高校把創(chuàng)新教育納入教育規(guī)劃,競賽融入教育,教育提升競賽,推動人才培養(yǎng)模式的轉(zhuǎn)變,推動第一課堂與第二課堂的融合,實現(xiàn)“雙促進雙提升”。

其二,“挑戰(zhàn)杯”競賽獲獎項目在高校、地區(qū)層面發(fā)展較為不均衡,但輻射面呈擴大趨勢。在高校分布上,“985工程”高校、“211工程”高校是“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次獲獎的主力軍,獲獎數(shù)量約是一般院校的3倍,地方一般院校在“挑戰(zhàn)杯”競賽中劣勢較大。但隨著競賽機制體制的不斷完善,普通高校的參與數(shù)量及獲獎比例均有所增加,獲獎高校向普通高校輻射。在區(qū)域分布上,經(jīng)濟發(fā)展水平高的東部沿海地區(qū)及北部沿海地區(qū)是競賽的獲獎高地,沿海地區(qū)與內(nèi)陸地區(qū)的差距也較為明顯,同一經(jīng)濟區(qū)的不同省份間也存在較大差距。獲獎高校多集中在北京、上海和南京等地,西部地區(qū)部分省份從未有高校獲得過第一等次,而獲得獎項的高校多位于省會城市,這與地區(qū)所屬高校的數(shù)量和質(zhì)量相關(guān),隨著普通高校的參與度與獲獎率提升,區(qū)域間的獲獎情況也呈現(xiàn)擴散趨勢。

在“挑戰(zhàn)杯”競賽中,經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的名牌高校具有絕對優(yōu)勢,偏遠(yuǎn)地區(qū)的普通高校獲獎難度較大,充分顯示出經(jīng)濟實力、高校實力影響創(chuàng)新訓(xùn)練項目的發(fā)展,高等教育發(fā)展水平影響科技創(chuàng)新教育水平,科技創(chuàng)新教育水平影響獲獎能力,說明經(jīng)濟發(fā)展水平是制約科技創(chuàng)新教育投入的關(guān)鍵。偏遠(yuǎn)地區(qū)普通高校對科創(chuàng)教育“有心無力”,在高級別競賽的高等級獎項上很難占有一席之地。隨著“挑戰(zhàn)杯”競賽體制機制的不斷完善,獲獎輻射面將逐步擴大。一方面,競賽形成了完善的校級、省級、國家三級賽制,自下而上推選具有競爭力的項目,增強了競賽的群眾性;另一方面,競賽項目分類評選、分立獎項,對于符合競賽宗旨、具有良好導(dǎo)向的開設(shè)專項獎,設(shè)立“累進創(chuàng)新專項獎”,這為普通高校獲獎提供了機會;同時,競賽開設(shè)專門賽道,推動高職院校參與“挑戰(zhàn)杯”競賽,進一步擴大了競賽的覆蓋面和輻射性。

其三,“三農(nóng)”與“智能科技”是歷屆“挑戰(zhàn)杯”競賽的關(guān)注重點,持續(xù)且穩(wěn)定?！叭r(nóng)”主題在歷屆“挑戰(zhàn)杯”競賽中占據(jù)絕對的熱點地位,該主題獲得第一等次獎項的比重較大。“三農(nóng)”問題關(guān)乎國計民生,是社會各界關(guān)注的重點,關(guān)于“三農(nóng)”問題的創(chuàng)新討論更容易受到大賽的歡迎和肯定。另外,“智能科技”是“挑戰(zhàn)杯”競賽主題發(fā)展的主要趨勢,創(chuàng)新技術(shù)與其他領(lǐng)域的融合成為大賽的關(guān)注重點,這一發(fā)展趨勢契合“挑戰(zhàn)杯”競賽中科技作品的主旨,也符合時代發(fā)展特征,這一導(dǎo)向充分激勵高校重視大學(xué)生科技創(chuàng)新教育,推動教育體系革新。

“挑戰(zhàn)杯”競賽的項目主題具有較強的時代性,競賽作品能夠牢牢把握時代發(fā)展趨勢,緊跟國家大政方針,服務(wù)國家戰(zhàn)略,將社會關(guān)注的熱點問題轉(zhuǎn)化為競賽內(nèi)容?！叭r(nóng)”問題是黨和國家一直以來極為關(guān)注的重點問題,自2004年到2023年,國家連續(xù)發(fā)布“一號文件”指導(dǎo)“三農(nóng)”工作,提出社會主義新農(nóng)村、數(shù)字鄉(xiāng)村戰(zhàn)略、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、鄉(xiāng)村振興等等有關(guān)“三農(nóng)”工作的國家戰(zhàn)略。“挑戰(zhàn)杯”競賽中“三農(nóng)”問題廣受關(guān)注,且不斷與其他創(chuàng)新科技的主題加以融合,創(chuàng)新發(fā)展。除此之外,“智能科技”主題在“挑戰(zhàn)杯”競賽中顯示出強勁活力,新技術(shù)、新材料成為參賽者重點關(guān)注的對象,這對于激發(fā)市場創(chuàng)新起著重要作用。但人文社科類作品如何抓住時代熱點、激發(fā)新觀點和新思維、躋身大賽第一等次獎項是需要考慮的重要問題。

科技創(chuàng)新是人類社會發(fā)展的重要引擎,在當(dāng)今社會建設(shè)中起著中堅作用。黨的二十大明確提出“堅持創(chuàng)新在我國現(xiàn)代化建設(shè)全局中的核心地位,健全新型舉國體制,強化國家戰(zhàn)略科技力量,提升國家創(chuàng)新體系整體效能?！贝髮W(xué)生是科技創(chuàng)新和擁有較大科學(xué)研究潛力的重要群體,高校是培養(yǎng)優(yōu)秀人才的搖籃,科技創(chuàng)新教育正是當(dāng)今大學(xué)教育的重要內(nèi)容?？萍紕?chuàng)新競賽作為科技創(chuàng)新教育的主要形式,日益受到全世界各國的關(guān)注和重視。本研究基于歷屆“挑戰(zhàn)杯”競賽第一等次獲獎數(shù)據(jù),將科技創(chuàng)新教育水平這一概念量化,對獲獎作品進行橫向地區(qū)分布、縱向時間序列比較分析,描繪“挑戰(zhàn)杯”競賽的獲獎高校、地區(qū)發(fā)展以及主題演進的變化圖譜,在衡量各高校、區(qū)域科技創(chuàng)新教育發(fā)展水平的同時,把握大賽發(fā)展規(guī)律,為國家監(jiān)測科技創(chuàng)新發(fā)展程度與方向,為高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育提供數(shù)據(jù)參考。