楊曦光,李明澤,舒 展
(東北林業大學,黑龍江哈爾濱 150040)
2015 年11 月,國務院印發《統籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案》,是中國高等教育領域的新的國家戰略[1],是中國高等教育改革發展的一次探索,是培養合格的社會主義建設者和接班人這一根本任務的一次實踐。
研究生教育肩負著高層次人才培養和創新創造的重要使命,是國家發展、社會進步的重要基石[2]。研究生教育水平是評價一所大學甚至一個國家教育發展狀況的重要指標,在高等教育中具有舉足輕重的地位和作用。“雙一流”建設對研究生教育的發展提出了新要求,深化研究生教學改革,是“雙一流”建設走向縱深的關鍵核心,是當前我國研究生教育的重要任務。高等學校要實現“雙一流”建設目標,必須強調研究生教育的重要位置,全面提升研究生教育質量[3]。
探索研究生教育教學改革,對于研究生知識結構的構建、創新能力的塑造、綜合素質的提高有著重要作用[4],是提高研究生教學質量的重要途徑。本研究以資源與環境專業研究生專業核心課程“現代測量與遙感技術”為對象,通過課程體系建設、教學方法探索、教學團隊升級提檔、教育資源優化等方面的改革與實踐,探索研究生專業核心課程建設的方法和途徑,為研究生教育工作者和研究生導師開展課程建設與教學方法改革提供參考。
課程體系建設是育人目標的體現,是教育理念的實施途徑。課程體系建設既要鞏固學生的理論基礎,又要拓展專業知識,提高學生綜合素質。根據資源與環境專業研究生人才培養目標,結合“現代測量與遙感技術”課程特點,明確教學目標,設置層次化的課程內容,通過教學活動的實施,實現人才培養。
理論上講,研究生在入學時通常應具備較扎實的基礎知識和專業理論,但一方面,由于本科階段教育的差異化,以及傳統的學習模式,使得學生自主能力差,缺乏創新能力[5]。另一方面,跨專業研究生比例居高。據統計,全國碩士研究生入學考試的報考人員中有近五成跨專業的考生[6]。由于碩士與本科專業的差異,造成基礎不牢固、學習困難等問題。因此,在設置“現代測量與遙感技術”課程教學目標時,既要幫助學生掌握扎實的基礎知識,又要培養學生分析問題、解決科研課題、工程問題的能力,還要培養學生的創新意識,能夠在專業領域開展科學研究,取得有價值的科研成果,獲得同行認可的能力,這一點對于創新人才的培養非常重要。
研究生專業課教學內容不僅要體現教學內容的廣度,還要強調教學內容的深度,同時要結合“現代測量與遙感技術”課程對實踐能力的要求,設置從理論到實踐的層次化的課程內容。
1.體現教學內容的廣度。研究生教育作為本科教育的進階,課程教學不能照本宣科,要體現教學內容的廣度。在研究生課程教學過程中,不僅要鞏固與加深基礎理論和專業知識,同時還需要向他們介紹學科當前發展的主要方向、研究熱點、學術前沿動態、相關技術的發展趨勢,教學內容要具有足夠廣泛的知識覆蓋面,體現課程的廣度。
2.強調教學內容的深度。所謂深度,是指觸及課程本質的程度[7]。任何一門課程都有其最為本質的內容,授課內容觸及本質的深淺是衡量課程質量的重要指標。然而,隨著研究方向的細化,不同學科之間的交叉融合,即便是造詣頗深的專家也不能保證在各個方面都有深入研究。因此,結合教學團隊的專業背景和研究方向特點,在教學內容上有選擇性地突出重點并拓展知識的深度。特定的專題深入教學,通過循序漸進的講解,幫助學生掌握基礎并觸及知識的本質,培養學生開展科學研究的素養,引導和培養創新型人才。
3.突出實踐教學特色。實踐教學是實現理論到實踐的重要環節,培養研究生實踐能力,是研究生具備自主創新能力的重要基礎[8]。為了提高研究生的實踐能力,課程內容中設置了圍繞現代測量與遙感技術基本操作為主的基礎實驗、數據分析的專題實驗和面向應用的綜合性實驗,幫助學生掌握相關技術,培養創新能力。
4.注重課程思政教育的融入。課程思政就是把思想政治教育與專業教育相融合,把思想政治工作貫穿教育教學全過程,實現全程育人、全方位育人格局。要充分利用好課堂教學這個主渠道,與思想政治教育同向同行,形成協同效應[9]。根據“現代測量與遙感技術”課程的特點,通過遙感技術在解決環境監測、資源調查、污染等級評價、碳中和、碳達峰等領域應用的具體案例,開展思想政治教育和生態文明教育,潛移默化地向學生宣傳社會主義核心價值觀,把創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念與課程內容有機融合,有效地發揮課程的育人功能,實現立德樹人根本任務。
目前,高等院校多數課程的考核方式仍以單一的試卷考試形式為主,這種考核形式既不利于學生創新能力的培養,還會使學生產生應試的學習心理[10]。按照復合型人才培養目標的原則以及課程改革的需求,積極主動地改變傳統評價體系和課程考核方式,采用多元化的考核方法,重點考察學生的綜合應用能力,將單一試卷考核變成教學過程考核,將課程總成績分成平時成績、實驗成績和期末考試成績三部分。在平時測評過程中,通過設置不同難度以及開放性選題,讓學生通過自修或小組討論完成,根據學生的完成情況進行測評,并將此成績記入平時成績,提高學生知識的應用性。通過課程考核方式改革,引導和鼓勵學生積極參與課堂教學,培養主動思考能力,提高課堂教學質量。
“現代測量與遙感技術”課程在教學過程中堅持OBE 教學理念,貫徹以學生為中心,以現代測量與遙感技術能力輸出為導向的教學理念,課程教學內容的設置與創新型人才培養目標相適應,通過教學方法的探索,培養學生從事相關工作的能力。
傳統的課堂教學多以說教式或填鴨式教學為主,已經無法滿足學生知識能力和素質能力培養的需要[11],無法激發學生對學習的激情和對未知知識的渴望。因此,本課程開發了與線下教學相匹配的在線開放課程,學生利用在線開放課程對學習內容進行預習,讓學生帶著問題來聽課,結合線下面授,為學生答疑解惑。課后學生可以利用在線開放課程平臺進行章節測驗,幫助學生鞏固和快速掌握課堂知識,提升學生綜合能力。此外,本課程在線開放課程平臺專門開發了兩個互動專區:答疑專區和科研動態專區。答疑專區主要功能是開展課堂內容的互動答疑和開展線上討論。科研動態專區會實時更新本領域最新的研究成果。通過科研動態專區幫助學生了解學術動態,把握科學前沿,培養學生的創新能力。
“現代測量與遙感技術”是一門實踐性很強的課程,單純進行理論教學很難讓學生領會實踐技巧,因此課程設置了與理論知識相匹配的實踐教學內容,并根據學生對知識的理解和應用層次差異,將實踐教學內容設置為基礎型、進階型和開放型實驗三類。所謂基礎型實驗主要是將理論知識付諸實踐的過程,是對理論知識的演練,幫助學生掌握基本的操作技能。進階型實驗是以科研探索或解決實際問題為目的的啟發性探索實驗,能夠培養學生的創新能力。開放型實驗是鼓勵學生自主選題,學生可以根據個人的知識背景和具體業務需求,利用“現代測量與遙感技術”開展個性化研究或為解決實際問題而設立的開放性實驗,培養能夠發現問題、分析問題和解決實際問題的復合型人才。
課程教學過程中充分體現以學生為主體、以綜合能力培養為目標的OBE 教學理念。課堂教學方法融入翻轉課堂、啟發式教學、對分課堂等教學方法和手段,激發學生對知識的渴望和對課堂的熱情,讓學生做課堂的主人。除在課堂調動學生學習的積極性之外,還充分利用第二課堂,開展課外教學活動;組織研究生論壇,讓學生在唇槍舌戰中掌握知識,領會技能;開展課外實踐活動,讓學生切身體會課堂知識如何解決實際問題,實現“三全育人”,培養優秀的研究生。
高等學校的人才培養是一項系統化的工程,是任何教師都無法單獨完成的工作[12-14],研究生層次的人才培養更是如此。根據課程的特點,結合教學目標和教學內容,科學地組建教學團隊,開展教師素質交流,提升教學團隊整體水平。
現代測量與遙感技術是兼具理論性與應用性的一門科學技術。因此,“現代測量與遙感技術”課程組建了老—中—青、理論—實踐相結合的梯隊式教學團隊。老教授教學經驗豐富,專業知識扎實雄厚,能夠很好地提高課堂教學的廣度和深度。中年教師處于職業的上升階段,可以很好地把握科學前沿,能夠提高課程的國際化水平,拓寬學生的國際化視野。青年教師動手能力強,適用于實踐教學環節。同時,青年教師思想活潑,能夠快速地接受新鮮事物,可以將現代化的教學手段應用到教學中,提高課堂教學效果。此外,本課程還由實踐經驗豐富的教師擔任實踐教學,特別是聘請從事相關工作的企事業單位專家、學者進行實踐教學,幫助學生快速掌握專業技能以及解決實際問題的技巧,提高其解決實際問題的能力。
教師團隊本身除具備深厚的專業知識外,還應該具備社會需求和時代發展所要求的基本素養[15]。教學團隊開展了教學方法研討,研究教學方法和教學手段,以提高教學效果。積極開展觀課、議課活動,學習優秀教學團隊的教學方法和手段,提高團隊教師的教學水平。發揮團隊教師特別是老、中、青教師的傳、幫、帶作用,綜合提升團隊中每一位教師的授課水平和教學能力,形成團隊教學合力,進一步提升團隊教學能力。
課程配套的教育資源是實現教育教學目標,提升教學效果和教學質量的重要工具。開展課程教育資源建設對于提高教育教學效果,保障教學質量,引導教學模式改革具有重要意義。根據“現代測量與遙感技術”研究生專業核心課程的具體需求,從研究生教材建設、雙語教學資源建設和經典案例庫的建設三方面擴充課程教育資源,鞏固課堂教學效果,提升教學質量。
研究生教材建設不如本科教材建設成熟,首先很難找到內容、學時、難度等各方面都適合的研究生教材。其次,有些研究生教材的內容與本科課程有大量重復,只是增加了部分章節,使用這樣的教材會降低課程教學效率[16]。在充分考察和調研了“現代測量與遙感技術”課程相關教材之后,結合具體的教學目標和教學內容,編撰了適合本課程的特色教材。教材不僅涵蓋了本課程相關的基礎理論、方法,還包含了大量最新的研究成果,體現了教材的廣度和深度。為達到培養學生實踐能力的目的,在教材中設置了與理論知識相匹配的實驗內容,學生可以通過數字化資源進行實踐操作練習,形成紙質教材+數字化資源的新形態教材模式。學生可以根據課堂講授,配合教材提供的配套數據資源,進行實踐練習,提高其動手能力。
根據2012 年—2018 年《中國研究生教育質量年度報告》的數據,整理分析后發現,當前研究生對課程前沿性的滿意率雖呈現增長趨勢,但增速緩慢,且滿意度也只有六成,反映出研究生課程教學過程與前沿性的滯后性[17]。因此,本課程的課件、經典選讀資料、在線課程部分章節的測試習題采用英文表述,旨在讓學生接觸國際先進的教學資源,提高學生的英語能力,培養學生的國際視野。
“現代測量與遙感技術”課程實踐性極強,整理和歸納國內外解決實際生產、社會問題、服務應用的經典案例,建立應用案例庫。比如,本課程將使用現代測量技術進行地形測繪的案例,利用遙感技術監測和解釋全球氣候變化等熱點和難點問題,整理成案例教學,通過案例的學習,幫助學生鞏固基礎,提升學生分析能力和解決實際問題的能力,啟發學生的發散思維,培養復合型人才。
“雙一流”建設是我國高等教育改革和創新的探索,經過一個周期的建設,本科教學質量有了長足進展。研究生教育作為高等教育的重要組成部分,擔負著為國家培養創新型、復合型人才的重任。在“雙一流”背景下,研究生教育的改革工作才剛剛拉開帷幕,相較于本科教育,研究生教育還有很大發展空間。本研究以“現代測量與遙感技術”課程為對象,探索了研究生專業核心課程建設的途徑和方法,通過科學的課程系統設置,符合教學目標的教學內容建設,以OBE 理念的教學方法改革,業務精良的教學團隊培養和與教學過程相契合的配套資源補充,形成了一套立體的研究生培養模式,有利于研究生的多元化發展,實現培養創新型人才的目標,相關教學方法和教學經驗為從事研究生教育工作者及研究生導師開展課程建設提供參考。