崔昆濤,孫文力,孫文強,林彬
(1.大連海事大學航海學院,遼寧 大連 116026;2.大連海事大學信息科學技術學院,遼寧 大連 116026)
2019 年7 月,交通運輸部發布了《數字交通發展規劃綱要》,著力推進數字經濟發展的決策部署,促進先進信息技術與交通運輸深度融合,有力支撐交通強國建設。
在此背景下,無論是從未來航海技術工程人才的需求,還是從未來高級船員適任性角度看,傳統的航海技術專業課程體系和教育模式勢必面臨深刻的轉型發展,以順應新業態對航海技術人才創新實踐能力培養的新要求。因此,如何更好地通過創新教育與航海技術專業的有效融合,培養學生的創新意識、創新能力和創新精神,以及創新方法和理論的運用能力,最終實現創新實踐能力的切實提升,并達到應對未來挑戰的最終目標[1]。
在創新創業的時代,高等學校除對大學生進行專業知識技能的教育外,還應進行系統性的創新創業教育,提升學生的創新思維與創新方法的運用能力,對于提升學生的創新實踐能力,具有重要意義[2]。未來合格的船員將需要掌握人工智能、大數據等方面的專業知識,能夠有效應對未來的職業挑戰[3]。
以人工智能、大數據等為代表的新科技革命的沖擊,使海上交通正發生著深刻的變革,航海技術專業的傳統崗位也不斷演化,新技術、新業態不斷出現,傳統航海技術專業的畢業生在就業方面也正面臨著嚴峻挑戰。傳統的航海技術培養模式和教學方法,難以適應航海新科技革命的發展要求。
目前,在航海技術的人才培養過程中,受國際海事相關公約的約束,教育教學往往注重人才培養方案的統一標準,而忽視了創新教育、創新實踐能力培養的復雜性、長期性、隱蔽性。與創新教育實踐目標要求仍存在較大差距。此外,航海技術專業專創融合師資隊伍建設相對滯后,教師隊伍本身創新能力和創新潛能不強,難以達到創新型人才的培養要求。
作為傳統的工科專業,與其他工科相比,航海技術專業對創新人才培養的需求更為迫切,也同時更加需要依據自身專業特點,投入大量精力開展專創有效融合的系統性工作。目前,在教育教學工作中,從認識到創新思維、創新精神、創新能力的培養,到形成創新教育能力轉化,仍存在較大的提升空間。
項目式學習(PBL,Project-based Learning)是當前STEAM 教育理念中最熱門的一種教學模式。項目式學習PBL 的理論基礎和設計原則包括:建構主義理論、實用主義理論、社會化的學習模式、以學習者為中心的理念和情境化的學習方式。
(1)建構主義理論。在建構主義的理論框架中,教師是意義建構的幫助者、促進者,教師通過各種針對性的教學方式和方法,引導學習者通過掌握和反思現實社會中的材料和知識,對外部信息進行主動地選擇、加工、處理和重構,實現知識的有意義的建構。因此,學習者的學習模式是發展性的,這也是PBL 教學模式的基礎[4]。
(2)實用主義理論。實用主義教育思想是產生于約翰·杜威提倡的實用主義哲學基礎的教育教學理論。實用主義理論強調教育過程中的學習者、經驗與活動等三個主要因素,注重引導學生對知識的自主探索、發現和構建,反對傳統教育理論把重心放在教師和教科書上的模式[5]。
(3)社會化的學習模式。社會化的學習模式能夠有效推動PBL 教學的實踐和開展。社會化的學習模式包括教學程序的民主化和平等化,以及向社會廣泛拓展學習資源。基于此,民主化、平等化的教學程序和教學關系,能夠營造社會交往性環境,極大地提高課堂教學效果,促進學生的學業學力與素養的協調發展。
(4)以學生為中心的教育理念。以學生為中心的教育理念強調尊重學習者的個性化、體驗性,強調學科學習與社會生活、科學活動是相互關聯的,是具有整體性的,把學生作為教育活動的根本,為學生提供良好的環境和優質的服務,進而提高學習者的學習質量,也是PBL 教學模式的重要實踐依據之一。
(5)情境化的學習方式。情境化的學習方式認為學習應在一種真實性、挑戰性、選擇性和負責任的環境中進行。情境化的學習方式通過有目的地引入或創建生動具體的場景,以引起學生一定的態度體驗,使學生的心理機能得到有效的發展,利用情境、協作、會話等學習環境要素充分發揮學生的主動性、積極性和首創精神,最終達到使學生有效地實現對當前所學知識的形成意義建構的目的。
結合產出導向OBE 理念,本節提出的項目式教學模式的體系架構流程如圖1 所示。

圖1 PBL 教學模式的體系架構流程
設計階段需要依據專業特點及課程的培養目標,研究分析確定學生在該課程中的預期學習成果。在前期分析過程中,需要結合專用的社會需求,對學習者特征、學習需求、教學實施環境、專業特征等關鍵要素進行客觀深入的分析,以便于確定預期的學習目標;根據學科的特點,以及相應的需求,制定有針對性的教學設計和教學活動方案。在預期學習成果和培養目標環節,在前期分析基礎上,結合航海技術專業學生的特點,形成預期的學習成果,確定課程的培養目標。
在實施階段,根據相應的教學內容,確定教學組織形式,并開展相應的教學活動。為保證學生能夠達到預期的學習成果目標,結合項目式學習教學模式,以學生為中心進行合作的學習,強調培養學生的創新實踐能力。在實施項目式教學組織的過程中,步驟包括:項目選定、制定計劃、開展研究、成果研討、成果評價等六個環節,分別對應相應的教師活動和學生活動。在開展項目式教學活動時,根據項目式學習教學模式的實施步驟,確定形成相應的教師活動和學生活動,并形成新的教育教學模式。
在評價階段,主要進行對學生學習成果的完成情況進行評價,評價內容既包括教師評價,也包括學生自評和團隊互評。根據項目的特點,選擇和設計不同形式的分類評價方式,對項目過程進行評價分析;完成項目評價后,對評價結果進行反饋分析,并對教學過程進行持續改進和完善。在實施項目式學習教學方法中,應結合項目式學習的相關評價方式,依據具體課程的章節、單元的項目教學內容,選擇設計不同形式的學習成果分類評價方式。
高校要積極開展創新創業教師隊伍建設[6]。深入開展“專創融合”理論實踐工作,重構創新創業教育課程體系,探索專業教育與創新創業教育在實踐層面的融合是新時代教育發展的重要課題[7-8]。結合航海技術創新人才培養的實際,積極探索PBL 教學模式在航海技術專業創新創業教育實踐,對于推動航海技術專業學生創新實踐能力提升,具有重要意義。