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枝繁叶茂结硕果

——记机电学院学生科技创新体系
作者:闫明星
 
  近5年来,机电学院学生参加各类大赛共获得国家级奖励17项、省级奖励54项,其中2007年获得省级以上奖励28项,2008年为15项;本科生周定江主持的“四足爬行与轮动机器人”在2008年首届全国大学生创新论坛上,以票选第二名的成绩获得“我最喜欢的项目”之十大大学生创新成果,更是为学院增光添彩……机电学院学生科技创新屡创佳绩的奥秘在哪里呢?机电学院党委副书记邵兵说:“这源于学院建立了完善的学生科技实践平台和学生科技创新教育体系,整个学院形成了人人参与课外科技实践的良好氛围。”
  
三大体系为科技创新“保驾护航”
  
  机电学院非常重视学生科技文化活动,提出了“以学生参与为主,着力培养学生创新精神、实践能力和学习自主性”的思想,鼓励有兴趣、有特长的同学参与科技实践,并从管理体系、指导体系、保障体系三大体系方面为学生科技创新活动“保驾护航”。
  机电学院从教师与学生两方面打造科技创新工作管理体系。在教师方面,学院主管教学副院长直接挂帅,各教研室主任直接参与策划学生科技创新活动,在教学中重视对学生课外科技活动的直接管理和指导。在学生方面,作为全院学生科技文化活动统筹管理的专门机构,成立了10多年的院科协已成为组织机构健全、人员配置合理的学生组织。同时,各年级在工作中积极组织学生参与本科生科技创新立项活动,鼓励学生提前进入实验室参与科研工作,营造良好的学术与文化氛围。
  机电学院领导和各教研室的教师亲力亲为,建立了从上到下的、完善的指导体系,为学生科技活动出谋划策,为提升学生科技创新质量提供了有力支持。机电学院副院长、省教学名师宋宝玉教授不仅亲自指导学生参与各种科技活动,而且还帮助学生联系指导教师,他说:“进行科技创新对学生动手能力提高、创新意识培养等非常有帮助,作为老师,指导学生责无旁贷。”
  在保障体系方面,学院一方面充分发挥共青团的组织宣传优势,调动广大同学参与课外科技活动的积极性,营造良好的科技创新氛围,并积极架起师生之间的桥梁。另一方面,学院把学生科技创新活动作为教学工作的一个部分,形成工作制度。学院建立了完善的奖励促进机制,学生参加各类学科知识竞赛、课外科技制作等活动,获得相应的学分;在选拔推荐免试研究生、评奖学金、选派与国(境)外大学互换学生等政策中也予以加分。学院每年专门为学生科技创新活动划拨专项基金,近几年都在20万元以上,为学生科技创新活动的顺利进行提供了保障。机电学院上任科协主席王波说:“学院还专门为学生科技创新提供了两个实验室。没有相应的保障措施,很难想像学生参加科技创新活动的积极性能这么高。”
  与此同时,学院还加强学生科技创新基地建设,在学校团委的大力支持下,建成了学生课外竞技机器人研发实践基地、学生课外机械创新设计实践基地,基地的所有实验设备都对学生免费开放。近两年,学院学生在全国各类科技大赛中获奖的很多作品都是在这两个基地完成的。
  
学生科协+本硕博学生联盟:科技创新的平台
  
  说到机电学院学生科技创新,就不得不提学院的学生科协和“本硕博学生联盟”。
  本着“面向同学、服务同学”的宗旨,1996年成立的机电学院学生科协既是一个“研究机构”,又是一个“学术交流”俱乐部,更是一个服务性组织,紧抓科技创新和部员培训两条主线,致力于成为同学与实验室联系的纽带和鼓励创新立项的平台,不仅帮助和培养了一大批科技创新颇有成就的学生,而且成功创建了“专家讲坛”、“创新之路”、“鸡蛋下落结构设计大赛”等一系列品牌活动。王波同学说:“院科协为热爱科学、渴望参加科技活动的学生提供一个了解科技创新、参与科技活动的机会和锻炼才干、展示自己的舞台。”科协下设主席团、秘书处、顾问团、资源整和部、激励考核部、形象推广部、大型活动部。其中,顾问团由往届科协成员中表现突出者或科技创新经验丰富者构成。学院团委书记苑颖说:“经常有十多位有经验的硕士生和博士生作为顾问,在学生参加科技创新或学习软件感觉迷茫时提供必要的指导和咨询。”由科协组织的、每年4月开始的科技节总是吸引着大量的同学参与,包括已成功举办了8届的“鸡蛋下落结构设计大赛”和3届的“联盟杯”仿生机器人大赛,以及针对大一学生的科技获奖作品展示。此外,科协举办了考研专业方向系列讲座,邀请各系主任或名师讲解各专业主要研究课题、前景、招生信息等,历来颇受学生欢迎。与此同时,科协还组织开展电器电路基本技能、单片机技术、Photoshop实用技能等各种培训,让参加比赛的学生受益匪浅。
  “本硕博学生联盟”主要依靠人员相对固定的“联盟体”来实现。一个联盟体是由?一个本科班、相关专业一个硕士班、约5名各年级博士生组成的多层次沟通交流、多方位合作活动的纵向学生组织。科技创新活动的联盟在整个“本硕博学生联盟”显得尤为突出。依托“本硕博学生联盟”,已成功举办了3届的“联盟杯”仿生机器人大赛更是其中的亮点。2006年首届大赛有19个联盟体的31个代表队参加。机电学院各相关专业的教师都参与到此项活动中,为同学们提供技术指导。原机器人研究所所长孙立宁教授为大赛作了开篇报告。比赛初期,由本科生通过联盟体联系研究生,向研究生所在实验室寻求制作场地和技术支持,学院联系各实验室导师做好配合工作。SME-L6就是这样一个典型,他们充分利用联盟体提供的资源,积极联络研究生和实验室导师,为自己的设计出谋划策,指点迷津,组建了两支队伍,拿出了相当不错的设计方案,经过半年的精心准备,通过过中期检查和最终决赛,他们获得了两项二等奖。第二届、第三届“联盟杯”比赛为了赛出质量,比出水平,联盟体先后组织了经验交流会、参观机器人研究所等活动,经历了开题评审、系列培训、中期检查等环节,在假期学院又为参赛队伍提供了实验室。获得仿生机器人大赛一等奖的周定江说:“在比赛过程中,通过联盟体向师兄们学到了许多东西。”除了仿生机器人大赛,在全国机械创新设计大赛、电子设计大赛等科技活动中,都可以见到“本硕博学生联盟”的影子。在参加全国机械创新设计大赛中,孙鹏飞有次调电路出了问题,怎么调也出不来理想效果,后来找师兄调了半个小时就成功了。他说:“原来芯片有自己的解电容,当时没有经验,这让我很受启发。”
  
科技活动体系层次化  学生科技成果创新强
   
  “学生科技创新活动从大一就开始了。以丰富的科技活动为载体,机电学院建立起了6个层次的学生科技创新教育体系。”苑颖介绍说。这6个层次包括广泛深入的科普教育、校内科普型比赛、校级比赛、省级比赛、全国比赛、国际比赛。既有突出学院特色的全国大学生机械创新设计大赛、“挑战杯”全国大学生课外科技作品竞赛、全国大学生电子设计竞赛、国家大学生创新性实验计划、CCTV机器人电视大赛、国际数学建模竞赛等专业赛事,又有以充实基础知识为主的各级各学科竞赛和金工实习创新设计比赛。
     为培养学生科技创新的兴趣,新生入学伊始,机电学院就以专业教育为切入点,大力宣传科学精神和钻研精神,举办系列科技知识讲座,组织学生参观实验室、科技企业,举办学生科技作品展,依托本硕博联盟体开展本科、硕士、博士以及教师之间的相关交流活动。从2002年开始的实验室国庆开放周已连续组织了7届。为了让学生对科技创新有一个更加直观深刻的印象,经过多年的积累,由学院学生科协编写的《哈尔滨工业大学机电工程学院本科生科技创新指导手册》2007年出台,全面介绍了学院本科生参加科技创新活动的项目、过程、注意事项以及曾经参赛学生的感言等,由于贴近实际,深受学生欢迎。傅品正同学的科技兴趣就源于大一时观看学生科技作品展,他说:“看到师兄的作品就很羡慕,怎么能做得那么好呢?我自己能不能做到呢?”与此同时,机电学院还组织学生参与喜闻乐见的科普型比赛,这类活动难度低,可参与性强。“鸡蛋下落结构设计大赛”已经组织了8届,每年吸引约20个小组参赛。浓厚的科技氛围使学生形成了科技创新的意识,周定江大一时就参加航天学院单片机设计大赛,虽然只是帮忙,但也第一次尝到科技创新的甜头。
  从二年级开始,机电学院开始推荐同学到机械基础教学基地、学生课外竞技机器人研发实践基地、学生课外机械创新设计实践基地等从事科技活动,并邀请相关教师关于科研工作的宗旨、形式、程序、要求和方法等对学生作初步培训。同时,学院下发各实验室可由学生参与的科研项目名称、指导教师和主要内容等。学生可以承担实验室指定的项目,也可自己带着项目(或思路)到实验室。同学们纷纷参加到科技创新立项、电子设计大赛、数学建模竞赛、挑战杯、周培源力学竞赛等一些比赛中来。 “联盟杯”仿生机器人大赛主要面向本科生,依托本硕博联盟体资源,包括前期宣传、系列培训以及开题、中期检查和最终评审等环节。2006年第一届大赛有19个联盟体的31个代表队参加,5个小组获奖;第二届有160多人参加,11个小组获奖;第三届有33个小组近150人参赛,7个小组获奖。在第三届“联盟杯”仿生机器人大赛报名队伍中,机电学院0608103班全班有21人、7个小组报名,占全班人数的75%。李俊同学说:“仿生机器人比赛不仅增强了动手能力,而且让我们熟悉了整个科技创新的流程。特别是我们意识到团队合作的重要性。”
  经过大一、大二的认知和实践,学生的科技创新能力得到了极大提高,他们没有就此停下脚步,而是继续向科技创新挑战,积极参加全国大学生机械创新设计大赛、挑战杯、电子设计大赛等。学生科技创新也硕果累累,在全国大学生机械创新设计大赛上,机电学院学生过去两年连续获得一等奖。全国大学生机械创新设计大赛已举办三届,机电学院获一、二等奖各5项,在全国高校中名列前茅……成就的背后是学生的努力和付出。全国大学生机械创新设计大赛一等奖获得者向瑞为了赶进度,熬夜已经成了常态,曾通宵了10个晚上,画了近千张图纸;曾获得香港怡和机器杰出工程项目奖三等奖(全国一二三等奖各一个)、机械创新设计大赛黑龙江省一等奖的刘思聪同学白天努力学习,晚上加班做设计,周末找师傅出图纸,还要与导师进行联系、咨询、指导。一周几乎没有空闲时间,每当大家看到他时都在忙碌;周定江在做科技项目时,光通讯控制就先后尝试了无线模块、蓝牙串口、ZIGBEE……
     到了大四,许多学生马上面临着毕业写论文,可机电学院却有一部分同学不用担心论文的事情,他们为参加全国大学生机器人电视大赛等做着准备。为了方便准备全国大学生机器人电视大赛,周定江、刘思聪等同学现在已经搬到二区去住。原来,机电学院为学生开绿灯,学生毕业论文就是大赛成果。
  完善的体系保障,有效的科技平台,丰富的科技活动,机电学院学生收获的不仅仅是在科技创新中屡创佳绩,而且让他们的综合素质得到极大提升。在全国大学生电子设计竞赛、全国大学生机械创新设计大赛等大赛中多次获奖的卢贤资同学认为,科技实践在提高创新和动手能力的同时,增强了其学习动力和积极性。全国机械创新设计大赛黑龙江省特等奖、全国二等奖获得者孙鹏飞说:“学习方式有了变化,原先是填鸭式,现在学习有针对性,知道为什么学,非常有动力。而且积累了经验,特别是工程经验。加工丝杠时,开始出图非常担心,经过第一次出图后,现在已经非常有信心了。”目前正在进行国家创新性实验项目的向瑞说:“科技大赛锻炼了自己,熟悉了软件、项目流程以及设备价格等,为以后进行科技创新工作做了准备。”
  “雄关漫道真如铁,而今迈步从头越。”机电学院在学生科技创新中已经形成了完善的制度和体系,也取得了丰硕的成果。但机电学院还要百尺竿头更进一步,在今年的本科生教学方案修订中,学院打算把学生参加科技活动作为教学学分列入方案中,让每一个学生都参与到学生科技创新中来。