李 苗,張冬有,肖海豐
(哈爾濱師范大學 地理科學學院,哈爾濱 150025)
2015 年國務院印發了《統籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案》,標志著我國“雙一流”建設進入一個新的階段[1]。如今,黨和國家的發展對高等教育和優秀人才有著極為迫切的需求,研究生教育作為國民教育體系的頂端,更面臨著前所未有的發展機遇和挑戰。地理學是研究地理環境與社會經濟活動相互關系的綜合性學科[2],隨著現代信息技術的進步,地理學已經從簡單的描寫自然地貌、風土人情向地理科學發展,研究的主題向地球表層系統的綜合研究轉變。與此對應的,現代地理學的研究也從較為傳統的調查、觀測、記錄和繪圖等方法逐漸向具有綜合性的空間統計分析、對地遙感監測、地理信息系統、地理模型等現代科學方法轉變[3]。在國家“一流專業”建設的背景下,一些地理學者相繼提出了教育教學改革措施。重慶師范大學張仕超和賈竹[4]面向國內50 所地理學一流學科高校,基于地理科學專業的培養方案和課程設置,對地理學專業的課程體系進行了分析,凝練地理學專業特色,找出了高校課程體系設置的差距,突出了高校地理學專業教學實踐的區域特色。宋紅麗等[5]以臨沂大學地理學專業為例分析了當前教育教學模式的不足,并提出教學手段多元化、考試形式多樣化以及教學內容實際化的教學方案。喬治等[6]提出新工科建設要培養一批多樣化、創新型卓越工程科技人才,在教學改革中,要引導學生融合多學科知識解決實際問題,培養學生空間思維能力及地理信息系統軟件綜合應用能力,實現學生創新思維、創造能力的全面提升,以此推動交叉學科的建設及國際化復合型人才的培養。
地圖學與地理信息系統專業是地理學一級學科下的二級學科[7]。作為一個應用性很強的專業,它不僅僅在國土空間規劃、自然資源探測和生態環境治理等方面發揮著巨大作用,同時也為我國實施“碳達峰、碳中和”戰略提供了重要的技術支持[8-9]。國內各高校建立該學科的基礎背景不同,其優勢基礎和學生培養重點也存在差異。武漢大學側重于學科的地圖學方向,將提高研究生創造能力和創新精神作為教育工作的重點,在培養方式上推行“雙導師制”,積極搭建研究生培養的國際合作平臺,深入推進研究生的國際化培養進程[10]。南京師范大學突出地理學基礎的特點,注重對研究生自學能力的培養,根據科研課題拓寬專業口徑,鼓勵跨學科協同創新,著力培養復合型優秀人才,結合多元立體的考核評價方式對學生學習情況進行評定[10]。中南大學重視對學生計算機素質和創新思維的培養,在傳統教學模式的基礎上,結合學科專業特色,發揮協同育人優勢,開放國際合作模式,圍繞國家發展戰略,實行跨領域、多課程協作的培養模式[11]。
總結來看,國內許多高校為了加強對學生綜合能力的培養,已經開始對地圖學與地理信息系統專業的教學的思考及改革。本文以哈爾濱師范大學地圖學與地理信息系統專業研究生的教育培養為例,主要圍繞課程體系建設、教學方法改革、人才培養模式創新三個方面開展研究生培養模式的探索與實踐,以期提高地圖學與地理信息系統專業研究生的培養質量,為國家建設輸送更多的高質量人才。
大數據時代的快速發展促進了地理信息技術實現由信息化向智能化轉變。深入推進地圖學與地理信息系統專業課程體系的改革,迫切需要構建與時俱進、體現地方特色、符合社會需求的課程體系。
在OBE 教學理念指導下,本校地圖學與地理信息系統專業聚焦地理大數據的獲取與遙感制圖、城市時空大數據分析與智能建模、自然資源環境的變化與預測等領域的學科前沿理論、技術和方法。在課程內容方面,主要圍繞遙感和GIS 專業的應用型人才培養,設置了地理信息系統應用、遙感圖像處理及應用和地理信息系統開發三個方向的專業選修課課程群,重點突出專業特色與優勢,充分體現課程目標與人才培養目標,致力于培養高素質的應用型GIS 人才。為加強對學生綜合素質的培養,除專業基礎課與學科方向課程外,增設了專業技能培訓,強調對學生專業核心知識、技能和素質的培養,并開設了一定數量的通識課程,作為全面提高學生綜合能力與素質的有力補充。
本專業重視思想政治教育對于研究生人才培養的重要意義,在培養方案制定和課程大綱編寫過程中融入課程思政,引導學生理解、領悟、認同和踐行一個地理人的責任和使命。充分利用課堂教學的主陣地,挖掘課程自身所蘊含的思政元素,如在教學中,大量結合黑龍江的自然資源現狀,突出遙感影像在大興安嶺地區土壤、濕地、凍土變化研究中的應用,以融入課程思政為牽引,以培育學生發散思維為契機,以增強學生理論聯系實際能力為主旨,全面提升研究生的人才培養質量;在3S 技術在地理研究中的應用課程講授中,重視產業發展和市場需求,除課程標準內的地理大數據的信息采集、處理及空間數據分析的途徑和方法外,還結合學院教師發表的城市遙感、農業遙感等相關的學術論文作為課程案例,將專業知識教育與國家、地方的發展需求聯系起來,弘揚社會主義核心價值觀,引導學生樹立服務社會、報效祖國的家國情懷。
地圖學與地理信息系統專業是一個注重實踐性的專業,實踐教學是其課程體系中的重要組成部分。本專業的實踐教學主要以實驗課教學、創新實踐及畢業設計三部分組成。通過實驗教學可以有效提升教學效果,增強學生對理論和技術的認識和應用,同時有助于提高學生發現問題與解決問題的能力。創新實踐在于鼓勵學生積極參與國內外學術會議與各級專業技能大賽,同時加大教育科研經費支持力度,每年擇優支持碩博研究生創新科研項目,根據立項評審結果和門類學科,確定項目等級,單個項目資助金額為0.5~4 萬元不等,為創新引領性人才的培養提供了科研平臺。畢業設計以地圖學與地理信息系統專業相關知識為基礎,緊密結合專業應用背景,聚焦行業領域的實際問題,將理論知識與應用實踐相結合,培養學生的高階思維與理論聯系實際能力,保持實踐教學的先進性和實用性。
隨著“雙一流”戰略的推進,研究生教育改革逐步深化,作為實施創新教育的主陣地,在研究生教學方法改革中,如何進一步提高研究生的創新能力是國內各高校亟需解決的關鍵問題,科學的教育理念與靈活的教學方法是實施創新教育的必要基礎。
傳統教學模式下的研究生課堂存在“教師一言堂”的現象,忽視了學生的主動性,缺乏對研究生綜合能力和科學思維的培養,不利于學生獨立思考和創新能力的發展。為了更好地培養高層次創新型人才,學院立足新時代研究生教育面臨的新形勢新任務,以學生發展為本,通過翻轉課堂的形式,實施以學生學習成果為導向的教學模式,打造雙向互動的“學-研共同體”。在教學實施時,有針對性地設置研討主題,積極應用現代教育的多樣化技術手段,強化學生學習效果;積極運用研究型教學方法,結合講授式、案例式、專題式及文獻解讀式等適合研究生的多種教學形式,建立注重學習過程、能力培養、個性發展的研究生教學方法體系,使研究生的創新能力和探究性思維得以不斷強化和激發。
線上線下混合式教學是將傳統教學模式的專長和網絡化教學的優勢有機融合,衍生出的一種深度聯通、各有側重的現代教學模式。在該模式的教學過程中,既可以充分發揮教師在學生學習過程中的啟發、引導作用,也沒有忽視學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性[12]。在實踐教學中,充分利用MOOC、微課、視頻公開課和資源共享課等線上教學資源,構建現代化的教育學習環境,最大限度地滿足學生的個性化學習需要。在研究生教學改革背景下,我校強調研究生教學過程的研究性,根據不同課程的內容特點,合理選用線上教學平臺,以視頻觀看、預習答題、統計反饋等多種自主學習形式,使線上網絡教學與線下實踐教學互融共生,讓學生對教學內容有更深刻的理解和認知,有效提高學生的課程參與度,充分激發學生的創新性思維,使教學效果達到最優化。
考核評價是課程教學的必要環節,傳統的以筆試或課程論文為主的考核評價方法不能實現對學生學習情況和學習效果的有效監督與評價。為豐富“形成性”考核方法改革內涵,本校研究生課程考核評價已由傳統考核模式向更注重過程和能力的綜合性評價方式的轉變。基于課程培養目標,科學設計課程考核內容,采用多樣化并行的考核評價方法對研究生學習過程的各個環節進行及時有效的跟蹤反饋。目前,大部分研究生課程實行定性評價與定量評價相結合,過程性評價和終結性評價相輔相成的考核模式,在注重學生學習成果的同時,重點強調過程性評價。過程性考核內容主要包括課上問題回答、小組討論參與度、線上小測成績、線上學習時長、作業提交狀況等多項內容,以學生參與課堂的積極度作為主要依據,達到“以評促管”的效果。此外,注重線上學習考核,充分利用線上教學服務平臺的數據留痕特性,推動形成更加客觀、公正的學生成績評定方案。
不同行業領域對GIS 人才的要求存在差異,如何開展優勢特色專業的頂層設計,探索多元多層次的人才培養體系是研究生培養模式改革中的重要課題。
碩士研究生的人才培養需尊重學生的個體差異性,應根據不同學生的個性特點和專業基礎差異,為其量身定制培養方案,深度貫徹“因材施教”的教學原則。在實施過程中,注重學生個性發展,有針對性地開展實踐教學,建設具有自身特色的研究生培養體系,充分發揮學生的主動性,使學生的自主創新能力得以提高。制定個性化的研究生人才培養方案需要確定學生個性化的培養目標、了解本專業的畢業要求及實現的具體途徑。導師應與學生及時溝通學習基本情況和未來人生規劃,根據學生的優勢特征,結合研究生畢業要求的指標體系,在專業課程選擇、科研論文、實踐項目、中期考核評價、畢業就業指導等各培養環節中,強調個性化的培養導向,構建以需求為導向的畢業能力達成評價體系,切實提高研究生的人才培養質量和培養效果。
雙向反饋的考核評價體系、合理內涵化的科研獎勵機制與基于雙向選擇的導師責任制度是我校在健全人才培養管理體系過程中實行的重要舉措。在“卓越教師”計劃背景下,本專業采用雙向反饋的考核評價體系,改變了師生間的單一科研導向,將學生學習情況作為教師考核要素。在教學管理中,通過“以評促教”、師生雙向研討共進的教學培養形式,促進研究生人才培養模式的良性發展。合理內涵化的科研獎勵機制利于學風建設,應建立適當獎勵機制,避免采用過分功利主義刺激方式,因此不應將科研成果作為實行獎勵的唯一標準。設置獎勵的根本目的是鼓勵學生的全面發展,促進學生的個性化發展,但如果在獎懲機制中缺乏科學引導,學生會忙于追逐各項獎勵,無法安心從事學術探索。施行多樣化獎勵機制,可以激發研究生進行持續創新的內在動機。在研究生教育中,導師是一個非常重要的角色,同時也是決定其創新能力的主要外部因素。大多數院校都會在招生入學過程中給予師生雙向自主選擇的權力,實行“導師責任制”,這有利于建立真誠互信的師生關系與和諧包容的創新團隊氛圍。“導師責任制”并非要求導師“保姆式”地培養學生,而是需要導師在研究生培養過程的各環節給出有效、積極的適時反饋,給予研究生開展研究活動的自主權,助力學生在日常生活與科研活動中形成積極的價值取向和行為模式。
地圖學與地理信息系統專業的綜合性使其在研究生培養模式上呈現出多樣化、多層次的特點。在國家“一流專業”的建設背景下,以培養造就一大批高層次專業人才為目標,本文圍繞課程體系建設、教學方法改革、人才培養模式創新三個重要方面,對地圖學與地理信息系統專業研究生的培養模式進行探索和實踐。在課程體系的建設上,通過科學結構化地設置課程教學內容,巧妙融入思政元素及多層次實踐教學協同培養等改革措施,構建了與時俱進、體現地方特色、適應行業需要的課程體系。在教學方法的改革上,基于“以學生為主體”的教育理念,結合網絡化背景下靈活的混合式教學方法,融入多樣化的考核評價方法,推進研究生創新教育改革的進一步深化。在人才培養模式創新上,探索了因材施教的個性化人才培養方案及協作發展的研究生教學管理體系,以多元多層次的人才培養體系促進研究生教育內涵式發展。研究生的教育培養擔負著為我國培養高質量研究生教育,是我國培養高素質人才的重要任務。隨著我國“雙碳”進程的推進,高校在地理學類研究生的培養上更應抓住機遇,積極探索具有自身特色的地理學研究生人才培養模式,培養與社會發展相契合的高質量地理學人才。