馬聰慧,肖龍龍,潘升東,焦 姣
(航天工程大學,北京 101416)
根據教育部《高等學校課程思政建設指導綱要》[1]及關于全面推進課程思政建設等相關要求,專業課程要堅持把立德樹人作為中心環節,把思想政治工作貫穿教育教學全過程,實現全員全程全方位育人。“衛星遙感及應用”課程具有很強的專業性和理論性,涵蓋范圍廣、知識點繁雜。在夯實學生基礎知識、提升專業素養和培塑綜合能力的過程中,如何守好課堂教學這個主渠道,發揮好課程的育人作用,有效地將思政元素融入,增加課程的知識性、人文性,提升引領性、時代性和開放性,科學回答“培養什么人、怎樣培養人、為誰培養人”等問題,是任教教師一直關注和思考的問題[2-6]。
本文以航天工程大學“衛星遙感及應用”課程為例,結合航天類院校教學實際,聚焦“立德樹人、為戰育人”的根本任務,進行課程思政教學探索與實踐。通過構建課程思政元素庫,設計思政融入方法,優化思政融入途徑,以實現專業知識技能教育與思想政治教育的有機融合,為培養具有鮮明航天特色的衛星遙感及應用型創新人才開展了有益的探索與實踐。
“衛星遙感及應用”課程是遙感科學與技術專業本科專業必修課,是介紹衛星遙感及應用領域知識的綜合性課程。課程以衛星遙感原理為主線,原理與應用相輔相成,突出航天特色,主要介紹衛星遙感的基本概念、基本原理、技術方法及其在航天領域的典型應用,旨在培養學生衛星遙感應用的基本素質能力和應用思維方式,對夯實學生的理論基礎,拓寬學生在衛星遙感及應用領域的視野,提高學生航天領域的業務技能和運用水平具有重要作用。
“衛星遙感及應用”課程以現代教育思想為指導,貫徹新時代軍事教育方針,以人才培養方案為依據,按照素質教育、創新教育基本思路,以衛星遙感的基本理論方法為基礎,以對衛星遙感數據獲取主要途徑方法為重點,以衛星遙感典型應用為拓展,全面優化教學內容,推行啟發式教學,突出教員主導和學生主體地位,強化學生的學習自主性,著眼于打牢學生衛星遙感理論基礎,提升學生利用衛星遙感解決實際問題的應用能力。
1.知識與技能。能夠解釋衛星遙感的物理基礎,全面掌握衛星遙感的機理和工作過程,理解不同類型遙感數據的特性,熟悉典型遙感衛星的參數和主要用途;能夠說出衛星遙感的發展現狀,能夠舉例說明衛星遙感在軍事和民用中典型應用方式,掌握基本的衛星遙感技術應用技能。
2.過程與方法。理解衛星遙感技術的主要內涵,學會從應用的角度理解衛星遙感的機理、特點;通過設備操作和上機實踐,掌握衛星遙感獲取數據的主要途徑和方法,加深對不同類型遙感數據特性的理解,能夠分析影響遙感數據質量的主要因素;通過研討交流和自學,能夠感悟遙感的重要性,分享對衛星遙感及應用的掌握和理解,學會運用所學知識解決實際問題。
3.情感態度與價值觀。認識衛星遙感在實際應用中的重要作用,增強對衛星遙感技術新動態與熱點問題的興趣,養成自主探尋遙感及應用的新方法、新思路;提升發現新問題、提出新觀點、研究新理論的能力,養成深入思考、善于分析、經常性總結的良好習慣;從衛星遙感及應用的地位作用上深刻認識所從事的航天遙感事業的重要性,樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀,進一步增強對航天事業的熱情和動力,矢志航天強國。
專業課程思政教學需強化政治引領,筑牢立德樹人根基。課程組結合授課內容和知識點,梳理課程結構,挖掘思政元素,從衛星遙感概述、衛星遙感的物理基礎、衛星遙感基本原理(光學成像原理、雷達成像原理、電子偵察原理)、衛星遙感的發展與典型應用四個方面介紹衛星遙感相關技術與應用,結合思政元素融入點與預期成效進行系統設計,構建與知識點相對應的25個思政元素案例,涵蓋思維方式、方法論、價值觀的培塑,具體如表1所示。

表1 教學內容與思政元素融入點分析
要采用恰當的方法適時適當地將所挖掘的思政元素自然流暢地融入課程教學,根據學科知識特點、教書育人規律對思政元素融入的方式和方法對“衛星遙感及應用”課程進行科學合理設計,達到顯性教育和隱性教育相統一的目的。課程組經過教學實踐,總結了以下幾種思政元素融入方法。
1.理論教學法。精學專業知識,厚實專業素養。強化遙感的物理基礎、遙感數據獲取方法等基本原理,夯實科學素養與技術功底。針對各種復雜原理,挖掘提煉專業知識體系中的哲學道理和精神內涵,加深學生的理解。例如:關于雷達方位向高分辨,將小天線排成一維線性陣列,依靠多個天線的團隊協作來實現分辨力的提升,這是“團結力量大”的道理。進一步地,將從線陣天線到合成孔徑用“以時間換空間”凝練其基本思想。這種方式可以使復雜的理論問題和枯燥的數學公式符號變得生動易懂,達到深入淺出的效果。
2.研討教學法。學思結合,通過研討的形式激發學生思考,拓展認知層次。如在講述衛星遙感及應用的發展時,鼓勵學生上臺分享個人心得,通過現場問答和專題討論等多種互動形式,將教學內容潤物無聲地融入學生的發言中,引導學生系統地應用辯證法和認識論等科學思維方式來理解分析衛星遙感及應用的發展與應用,培養學生自學能力,強化學生知識理解,促進學生積極深入地思考問題,提高思維能力,開闊視野。
3.案例教學法。問題導向,緊跟時事熱點,突出專業應用。以國內外航天領域的熱點話題為牽引,通過對典型案例進行分析討論,幫助學生掌握理論知識、形成觀點。如在講授衛星遙感的應用時,通過介紹“高分”系列衛星、航天工程大學研制的太空試驗1號天健衛星的發展情況,結合衛星遙感在火情監測、地質災害等方面的典型應用案例[7-8],融入對學生的愛國主義精神教育,提升學生的民族自豪感,使學生堅定“四個自信”,激勵和培養學生為實現強國夢、航天夢而努力奮斗的使命責任感。
4.實踐教學法。知行合一,針對教學內容設計實踐教學。如在光學成像操作實踐中,通過操作可見光、紅外、高光譜成像載荷模擬器,使學生理解工作原理,掌握工作過程,分析成像質量的影響因素,思考對這些數據處理應用的方法。通過動手操作和實踐,讓理論知識走深走實,在團隊協助中,增強責任意識,培養吃苦耐勞的作風,提升勇于探索的創新精神、善于解決問題的實踐能力。
在教學實施上,應注重采用合適的教學手段,突出學生主體地位,注重自主式、探究式、互動式教學,提升學生學習的積極性和主動性,在各階段以合適的形式實現全程全方位育人。
1.課前自學。充分利用各種在線課程資源,結合課程組在軍事職業教育平臺建設的“衛星遙感及應用”課程,設置關鍵知識點,指導學生課前自學,以及高效、靈活地掌握基礎知識,探索培養學生自主學習和自覺學習的能力。
2.課上精講。抓住重點,要瞄準難點,講授基本知識點,確保學生對基本知識牢牢掌握,鍛造扎實的基本功,啟發學生認識和分析原理背后的哲學要義,寓價值觀引導于知識傳授之中。
3.研討交流。針對典型案例,引導學生交流發言,啟發思考,培養學生發現、分析和思考問題的能力,在互動交流與引導啟發中讓學生水到渠成得出結論,實現思想鑄魂育人。
4.課后作業。引導學生強化思考,在下節課前通過小測驗或小研討對課后思考題進行回顧分析,通過教學雙方的合作互動,以鞏固知識。
5.上機實踐。依托教學實驗環境和系統進行設備操作與實踐,幫助學生掌握、鞏固和運用知識,學生在遇到理論相關的技術疑惑時,可以通過實驗室平臺加以驗證和分析,提升探究學習能力。
6.課題指導。強化綜合素質,實現長遠發展。鼓勵學生利用課余時間參與科技創新競賽和實踐項目,教師輔助指導,引導學生組隊自主探索、查閱資料、探究討論、總結凝練研究成果。學生在興趣的驅使下自主獲取知識,在探索中提升了創新能力和綜合素養,增強了獨立性、能動性和獲得感,激發了科技強國的使命擔當。
針對專業課程教學實際,加大課程思政教學創新力度,挖掘適用于航天類院校的“衛星遙感及應用”課程思政元素。通過對教學內容和課程思政的精心設計,將思政元素適當融入教學內容、教學方法、教學手段的各個環節,以實現專業課程與思想政治教育的有機融合。課程思政的引入,在提升學生學習效果的同時,也活躍了課堂氛圍,有助于將知識傳授、能力培養和價值塑造三者有機統一,使學生更加堅定科技強軍的信念,奮力譜寫航天強國的嶄新篇章。