基于无人机创新平台的创新型人才协同培养机制探究＊

时间：2024-05-18

张鹏飞，侯蓉，陈鹏云

（中北大学机电工程学院，山西太原030051）

1 研究背景

创新型人才培养是新时期中国人才战略的核心任务，党的十九大报告指出“培养造就一批具有国际水平的战略科技人才、科技领军人才、青年科技人才和高水平创新团队”[1-2]。培养社会需求的创新型人才是高校和高校教师义不容辞的使命。作为当前高新技术领域的热点之一，中国民用无人机迅速发展，对无人机从业者的数量和质量提出了更高的要求。为了中国航空宇航事业的持续快速发展，必须要培养一批又一批具有创新能力的年轻人。

无人机创新平台依托于航空宇航科学与技术学科团队而建立，具备稳定的研究方向和研究团队。该平台主要致力于中小型无人机的研究和应用，形成了无人机系统总体设计、无人机结构设计、无人机控制系统设计和无人机导航系统设计的体系，是学校无人机领域科研创新成果的集中体现。该平台在培养学生创新能力、提高学生综合素质等方面能够发挥重要作用，可以作为培养创新型人才的载体。

2 创新型人才培养过程中存在的问题及原因

目前对无人机行业创新型人才的培养仍处于探索阶段，学生创新能力的培养大多集中在学生参与教师科研项目和学科竞赛的培训中，但是没有系统的培养体系，只有少部分积极主动的学生能够从中获利，绝大部分学生没有真正接触到创新类的知识或相关训练。出现以上问题的原因主要有：①缺乏科研创新平台支撑，学生接触创新相关的知识或培训渠道较单一，从而导致专业教师资源与学生资源、校内资源不能形成长期有效、依序递增的流动与转化；②学生创新能力培养缺乏长效机制，创新能力没有真正作为学生基本能力素养进行规划培养，日常教学和实践环节仍以教师为中心，专业教学、科研资源没能够得到有效利用；③校内资源、校外资源没有科学、充分协同起来为学生创新能力培养创造条件，有些协同配合只是浮于表面，当出现分歧时“各自为政”。

3 以无人机创新平台为载体的创新人才协同培养机制基本思路

为了更好地培养学生创新创造能力，使其能够较快地熟悉现代无人机系统技术及设计，在学习和未来工作中发挥足够的创造性，形成创新型人才培养长效机制，应当充分利用无人机创新平台的优势，以其为载体，建立创新型人才协同培养机制。“协同”理念最先由美国战略理论研究专家伊戈尔·安索夫提出，他指出协同就是企业内部各业务单元相互协作，从而使企业创造的价值大于各业务单元价值的简单加和，即协同机制内的各要素之间通过优势互补、协同作用，最终实现整体价值大于部分价值的简单加和[3-4]。

结合创新型人才培养实际和其他高校经验，创新型人才协同培养机制主要是以学生、教师、学院、高校、企业、政府等作为具体要素，使系统内各要素按照协同方式进行整合，各要素之间通过协调和互补，摆脱原有被动、缺乏体系的模式，形成长效落地机制，把握创新人才培养的主动权，最终实现创新型人才培养目标。通过协同机制的设计，使创新型人才培养真正落到实处、创新教育真正惠及每一位学生，最大限度地发挥个体创新创造潜力，使教育与社会和行业需求有效衔接。

因此，协同培养机制的设计应该以行业需求为导向，以学生为中心，整合校内资源，引入社会资源，共同为创新人才的培养提供多方面保障。

4 协同培养机制设计

根据专业和学科特点，并借鉴其他高校创新人才培养机制，在此基础上制定了以无人机创新平台为载体的创新型人才协同培养机制，具体机制设计围绕以下几方面展开。

4.1 以无人机平台为载体，激活校内资源协同创新

无人机创新平台整合了无人机总体设计、结构设计、力学分析、飞行动力学与控制、航空材料等各个研究方向的师资、教学、科研项目等资源，基本涵盖无人机设计全过程。以此创新平台为基础，实行导师制，将对某方向感兴趣或能力突出的学生分配到对应的方向和导师下。学生可以参与到导师的项目研究或选择此位导师作为相关竞赛的指导教师。大一上学期邀请各个研究方向的专业教师以专题讲座的形式开展专业教育，并邀请往届优秀学生开展经验交流，培养大一新生的创新意识。从大一下学期开始每学期进行一次创新教育导师的双向选择，并将此作为学生实践教育环节的考核加分项，也是教师教学环节的考核加分项。每个研究方向的学生根据导师的不同形成若干小组，导师根据自身科研项目情况或前沿研究方向，安排具体任务，至少每2周召开一次学术交流，可以由往届优秀学生组织召开，汇总问题，由导师不定时进行解答。每一学年汇总优秀成果，及时公开发表高水平论文或申报相关专利，注重学生知识产权保护意识的培养。

同时，也可开展校内跨学院的协同培养，充分利用校内师资、教学和科研项目资源。首先与兄弟学院相关专业或创新平台进行合作培养，实行校内导师合作制。其次推荐优秀学生参与院外平台，同时吸引优秀生源到本平台参与科研活动，促进教师科研资源的多向流动，实现多学科交叉融合，产出更据前沿性的优秀成果，使科研项目寻找到新的发展契机。

4.2 以学生为中心，促进教学与科研协同创新

大学的根本任务在于培养人才，教学和科研是大学两个最突出的特点，相辅相成，两者辩证统一于学生的发展。所以要从教学和科研两方面协同推进创新型人才的培养。

教学方面，重新规划培养方案并重新制订部分专业课程的教学大纲，将创新能力培养和无人机相关的专业课程适当引入低年级学生课程教学体系中，同时要求教师按照研究方向集中备课，将无人机创新平台相关的科研项目、前沿动态以及优质的学生创新创业项目融入课堂教学，提高学生对于学科最新发展动态的把握。这将有助于学生及早接触无人机相关的创新知识，及早发现自己的兴趣和特长，及早进入下一步创新能力提升阶段，从而更好地为创新人才培养提供教学支撑。同时，也能为教学团队积累更好的教学案例和资源。科研方面，将进行教师和学生双向选择，鼓励学生加入教师无人机科研项目，或教师指导学生参与竞赛项目。这也将为教师科研项目吸引一批真正有能力和兴趣的学生参与研究工作，一方面可以提高学生的动手实践能力，将理论知识融入到科研项目中；另一方面也能促进科研项目的高质量完成，教师在与学生的交流和互动中也能获得一些启示或突破，为后续的教学科研活动积累很好的素材。教学和科研协同创新将对创新型人才培养起到直接促进作用。

此外，要积极探索和其他兄弟院校的协同育人机制。积极调研省内外相关院校的航空宇航类专业，借鉴专业优势，开展二级学院之间的合作，对拔尖学生进行联合培养，建立校外导师制，定期推荐优秀学生参与跨校项目。从而实现不同学校间优势互补、资源共享，取得创新协同育人方面的突破。

4.3 积极引入社会资源，整合社会资源协同培养创新型人才

创新人才的培养应该和社会、企业需求相结合，所以要积极探索和无人机相关企业的合作，积极联络并筛选部分校友企业、历届就业热门企业，依托学校资源与相关企业签署战略合作协议，以双方长期技术合作和团队建设为目标，聘用企业相关高水平科研人员作为校外导师，利用双方的科研和教学平台，创造条件以课题研究、校外导师、联合指导团队等形式开展联合培养。企业面向学生培养需求，提供专业实习与实践条件，建立联合培养基地，加强双方在创新型学生培养方面的合作和交流。学生可以进入企业实习，参与企业的培训与项目，这有助于学生学习和了解市场和行业发展动态，从而保证创新人才的培养是适于社会需求和行业发展现状的。

此外，政府提供就业创业的政策和资金支持，在创新型人才培养机制中具有重要的支持和保障作用[5]。因此，要充分利用政府资源，对政府提供的政策及时面向学生进行解读，以无人机平台为载体，积极寻求政府的支持与合作。鼓励学生进行创新创业实践，与校外相关创新创业平台进行定期交流合作，推荐优秀学生创新创业项目到省级平台，帮助其孵化落地，在如何有效利用外部资源上给予其指导，尤其是政策解读和资金支持上给予指导。