“智能+航海”新工科人才培養模式與質量評價研究

郭紹義 張燕 馬建文

摘要“新工科”是一種新型的交叉學科專業，各高校對新工科人才的培養模式進行了積極的探索。隨著智能船舶、船舶自動駕駛、智慧港口等新興技術的迅速發展，調整航海專業人才培養目標定位，實行“智能+航?！毙鹿た迫瞬排囵B模式改革，探索開發以船舶運輸、智能航海為主線的“三層次、四模塊”課程體系，建立全方位、多層次的航海人才質量評價體系，實現多學科融合的專業教育，培養學生的專業技術能力和創新實踐能力，對其他高等航海院校進行新工科人才培養和專業建設具有借鑒意義。

關鍵詞 新工科；智能航海；人才培養；質量評價

中圖分類號：G642文獻標識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2023.7.017

“新工科”是一種新型的交叉學科專業，隨著新工科政策的不斷優化更新，各高等院校對新工科人才培養模式進行了積極的探索。國際海事組織（IMO）提出全球化E―航海戰略，智能船舶、無人駕駛、智慧港口等先進技術逐步進入航海領域，航海從業人員的工作地點將由海上轉變為岸上，需要掌握人工智能、信息技術和傳統航海技術等專業知識和技能。因此，在新形勢、新業態、新技術下，高等航海教育應加快專業更新改造，進行智能航海新工科人才培養布局，促進航海教育的供給側改革，提高人才培養的前瞻性、引領性和針對性，更好地服務于國家“一帶一路”“海洋強國”等戰略實施。

目前，國內外學者圍繞“智能+航?！毙鹿た迫瞬排囵B機制的研究尚處于起步階段。世界海事大學學者圍繞未來海事管理的改變，提出了航海類人才培養的要求。塔林理工大學學者從第四次工業革命對人才的要求出發，分析了海事教育及培訓的變革。美國在“智能+航?！奔靶鹿た迫瞬排囵B中，更多地注重理論與實踐相結合，課內與課外相結合；德國在“智能+航海”人才培養中，注意加強跨學科研究與教學，注重培養學生的研究能力、學習能力和創新能力。吳兆麟[1]提出了針對無人駕駛船舶發展的我國航海教育對策；張進峰[2]等結合無人貨船對航海技術人才培養的需求，提出面向“無人航?！钡摹昂胶?信息”新工科人才培養理念；魏立隊、梁民倉等[3]在分析智能船舶的發展趨勢與特點的基礎上，分別給出了高等航海教育的變革途徑及船員轉型對策；馬強等[4]從人才培養模式、培養體系及教學方法等方面，探索面向智能船舶的復合型航海類人才培養模式；馬建文等[5]提出以多學科融合交叉、“五融合”人才培養模式等為核心的人才培養機制。

1“智能+航?！毙鹿た迫瞬排囵B模式改革

適應未來人工智能與信息技術在航運業的發展，調整航海專業人才培養目標定位，緊密對接智能航海、智慧航運產業鏈，促進傳統航海專業與人工智能、大數據等技術的互相滲透、交叉融合，實行傳統航海+智能技術，即“智能+航海”新工科人才培養模式改革。結合無人駕駛船舶對航海技術人才培養的需求，以新工科建設為抓手，以“航海+智能”為專業建設總思路，將現代海洋產業的最新發展、航運業的最新技術引入專業建設，拓展專業建設內涵，多視角探索船舶智能化、無人貨船等技術背景下的航海專業人才培養機制改革，開發以船舶運輸、智能航海為主線的課程體系，實現多學科融合的專業教育，培養面向現代船舶運營、管理、技術支持與保障等領域的“智能+航?！睆秃闲腿瞬牛蛟旌胶Ｐ鹿た迫瞬排囵B特色，為航運經濟和現代海洋產業發展提供人才支持和智力支撐[6]。

2“智能+航?！毙鹿た迫瞬排囵B課程體系

智能船舶背景下，新技術、新問題不斷涌現，對航海技術專業人才的知識結構和創新實踐能力有更高的要求。結合智能船舶技術發展，面向“智能+航海”新工科人才的培養目標，探索開發綜合性“智能+航?！笨鐚W科、跨專業課程體系，按基礎、綜合、提高三個層次設置通識教育、學科基礎、專業綜合、創新實踐四個模塊的理論和實踐課程，建立“三層次、四模塊”的智能航海課程體系（如圖1所示）。建設通識教育課程是航海專業人才綜合發展的關鍵，主要包括思政、外語、數學與自然科學、軍事體育、計算機、美育、心理健康與勞動教育等課程；學科基礎課程是學科知識和工程知識的基礎，主要包括航海技術導論、航海數學、航海力學、船舶原理等課程；專業綜合課程分為船舶運輸和智能航海兩個模塊，增設人工智能技術及智能航海核心課程，培養智能航海人才；創新實踐課程是以培養航海專業學生基礎技能、專業技能、綜合設計及創新能力為目標，以最新水上交通運輸工程應用為導向，采取研究性教學、校外實訓平臺、創新創業項目訓練來貫穿整個課程體系，提升學生在航海專業領域的創新實踐能力，培養滿足未來航運業發展需要的“智能+航海”復合型人才。

3“智能+航?！毙鹿た茖I人才培養質量評價

高校“新工科”人才培養質量評價應以創新型人才培養為核心，建立符合工程教育認證要求的“新工科”專業人才培養質量評價指標體系，為專業建設與人才培養提供指導作用。

3.1全方位、多層次的航海人才培養質量評價體系

本文充分研究中國工程教育認證和美國工程與技術教育認證ABET，以培養學生創新能力和激發學生潛力為宗旨，按照多元評價、系統聯動的方法，從責任擔當能力、專業知識能力、實踐應用能力、科研創新能力、社會適應能力等五個層面選取19個二級指標，建立全方位、多層次的航海人才培養質量評價體系（如表1，p56所示），將評價結果用于人才培養的持續改進。其中責任擔當能力包含思想政治、社會公德、職業道德、遵紀守法四個二級指標；專業知識能力包含學科基礎知識、專業技術知識、人文社科知識、專業前沿知識四個二級指標；實踐應用能力包含專業理論應用能力、設計操作能力、工程綜合能力三個二級指標；科研創新能力包含獲取知識能力、創新思維、創新能力、科研能力四個二級指標；社會適應能力包含團隊協作能力、工程管理能力、表達溝通能力和終身學習能力四個二級指標[7]。

3.2評價方法

航海專業人才培養質量評價應采用定量評價和定性評價相結合的方法。基于課程目標達成度的定量評價是通過課程考核成績分析法，獲得與專業直接相關的技術性指標達成度數據。對于團隊合作、溝通、工程職業道德等非技術性指標，采用基于問卷調查法的定性評價，包括畢業生自評、教師評價、用人單位評價；畢業生自評主要調查航海學生對畢業要求所規定的能力素質達成情況的自我認可，教師評價主要根據其對學生的了解程度、對學生的各項能力進行評價，用人單位評價主要是從企業角度對畢業生的能力素質進行評價[8]。

4結語

在信息與智能時代背景下，航海智能化已經成為現代海洋新經濟、新產業發展的必然趨勢。本文結合無人駕駛船舶對航海人才培養的需求，以新工科建設為抓手，以航運市場需求為導向，進行“智能+航海”新工科人才培養模式改革，多視角探索開發以船舶運輸、智能航海為主線的課程體系，建設了全方位、多層次的航海人才培養質量評價體系，適時進行反饋和調整，提高航海人才培養的前瞻性、引領性和針對性，為航海院校進行新工科人才培養和航海專業建設提供借鑒和參考。

基金項目：2020年山東省本科高校教學改革研究項目“服務海洋強國，‘智能+航?！鹿た迫瞬排囵B機制研究與實踐”（M2020072）；2022年山東交通學院教學成果培育項目“服務海洋強國、產教深度融合、‘智能+航?！瘜I改革及人才培養研究與實踐”。

參考文獻

[1]吳兆麟.無人駕駛船舶發展與航海教育對策[J].中國航海，2017，4（40）：99-103.

[2]張進峰，劉敬賢.面向“無人航海”的“航海+信息”學科交叉新工科人才培養模式[J].航海教育研究，2018，1（35）：1-4.

[3]魏立隊，魏海軍.面向智能船舶的高等航海教育變革路徑[J].航海教育研究，2018，4（35）：7-11.

[4]馬強，劉剛.面向智能船舶的航海類專業人才培養模式改革[J].航海教育研究，2019，1（36）：24-29.

[5]馬建文，李光正.面向智能航運的應用型航海類人才培養[J].航海教育研究，2019，3（36）：18-22.

[6]石華敏.高等工程教育人才培養質量評價體系的構建研究[D].哈爾濱：哈爾濱理工大學，2013.

[7]尹娟，郭進.新常態下應用型本科人才培養質量評價體系研究[J].高教學刊，2019，8（34）：252-254.

[8]馬文英，楊雄.基于產出導向（OBE）的本科人才培養質量評價方案研究[J].高教學刊，2021（20）：1-7.