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创新引领、目标驱动、思政融入的土木测绘学科全程育人模式探索与实践

2023年10月18日 10:35  点击:[]

一、基本情况

高等教育的根本任务和核心因素就是立德树人,“树人”是“立德”的必然条件,“立德”是“树人”的基础,“育人”是高校思想政治教育的内在属性,当前社会急剧变革及知识快速更新,如何适应时代需要,落实立德树人的根本任务,培养德才兼备的创新型人才是时代命题,全程育人也是指思想政治教育要贯穿到立德树人的全过程。

课程建设是“立德树人成效”这一人才培养根本标准的具体化、 操作化和目标化,也是当前中国大学带有普遍意义的短板、瓶颈和关键所在。面向国家亟需创新型人才这一新形势,一些学者将创新精神元素融入到专业课程体系建设中,从课程组织、教学内容、课程教学模式、教学组织形式和课程考核方实施等开展渐进阶梯式创新能力培养;针对学生个体和授课内容差异导致学生学习积极性不高、教学效果差等问题,一些学者基于目标问题导向开展了教学创新;此外,一些学者从思政元素挖掘、实践路径、第二课堂建设等方面探讨了思政融入的课程全程育人模式,这些研究为高校课程全程育人提供了借鉴。

第二课堂的实践教学是第一课堂的必要补充,也是全程育人的重要环节。实践育人将专业知识的获得与人的社会化发展有机融合,是高校思想政治工作的重要组成部分,也是落实立德树人的有效途径。实践育人体现的是“实践教学”与“思想教育”的内在统一,学习型组织的“团队学习”理论是个体学习和协作学习的整合和升华,是实践育人的有效载体。以学科竞赛和大学生创新创业项目为依托,组建本科生创新团队,可使学生将课堂知识迅速实用化,变成看得见的成果,有利于激发自主学习兴趣,培养学生科学素养和创新能力。

本成果把思政元素融入学生全过程培养,开展了创新引领、目标驱动、思政融入的土木测绘学科全程育人模式探索与实践。经过10年的探索,以对接行业标准为导向,以引入业界新技术新方法为重点,构建了以土木测绘基础能力、土木测绘工程能力和土木测绘创新能力提升为主线的阶梯式课程体系和面向过程的课程考核方式,探索了课程思政与成果导向教育理念的融合;以红色文化、客家文化、苏区振兴等为抓手,建立了以土木测绘类专业为主的本科生创新团队,提出了学科交叉融合的群体创新型人才观,形成了校级范围的专业协会-创新团队-兴趣小组的多级学习型团队组织模式,积极开展专业知识的实践探索,培养学生创新精神和综合能力。团队师生相互交流启发,达到共识、共享、共进,实现教学相长与共同发展,促进学生个性化培养,激发了学生学术兴趣。同时,利用学生课外实践探索成果,积极开展教材和一流课程建设,促进第一课堂与第二课堂的互动互融,为全过程全方位育人提供了方法论。

教学改革的实施,有效解决了人才培养过程中的四个主要问题:

1)如何以课堂创新为抓手,优化课程群,完善学生第一课堂,努力打造一流金课,激发学生学术志趣。

2)如何以课外实践为抓手,丰富学生第二课堂,培养学生的工程应用能力和实践创新能力。

3)如何以团队建设为抓手,提升学生学习能力,培养学生的责任担当意识,引导大学生正确的价值取向。

4)如何以课程思政为抓手,挖掘课程育人元素,促进第一课堂与第二课堂的互动互融,推进思政元素与专业教学深度融合。

成果改革实践成效突出,在第一课堂建设方面,发表教改论文40余篇,出版教材10余部,获批省级以上优秀课程10多门;在第二课堂建设方面,构建了本科生创新团队,学生申请软件著作权及专利60余项,发表学术论文50余篇,完成各类课题及大创项目40余项,在互联网+、挑战杯等省级以上学科竞赛获奖200余项;本成果获批省级教学团队3个,测绘工程、地理信息科学、土木工程、给排水科学与工程均获批国家一流专业,地理信息科学2022年获批江西省特色专业,成果有力支撑了土木测绘专业的学科建设。

二、具体措施

围绕土木测绘人才培养中的四个问题开展教学探索,具体方法包括:

(一)以课堂创新为抓手,优化课程及课程群内在衔接,构建土木测绘创新人才阶梯式培养模式

由于传统教育的惯性,一直是强调各门课程本身的独立性、系统性和完整性,而忽略了课程间的内在衔接和交叉综合,点多面广,各自为战,未从课程群的角度很好地将内容体系整合和优化,将单个课程目标融入培养创新人才的总体目标中,课程重复的知识未删减、空缺的知识未增补、有密切联系的知识未衔接、陈旧的知识未更新,学生缺乏有规划的渐进式工程思维能力的培养,不利于培养创新能力。根据创新型人才培养定位,从知识体系上将专业核心课程分为基础能力课程、工程能力课程、创新能力课程3大阶梯式课程教学模块及1个阶梯式实践实训模块,其中测绘类课程群基本架构如图1所示。

图1 测绘类课程群建设架构

首先,要从顶层设计上构建课程及课程群建设标准,明确以创新能力为导向的培养目标,激发学生创新意识。结合土木测绘学科专业方向,在专业建设指导委员会的指导下与企业合作,研究课程之间相互联系、相互支撑、交叉综合,根据技术发展和企业需求,理清相关课程所对应的专业核心能力;以对接行业标准为导向,以引入业界新技术新方法为重点,构建以土木测绘基础能力、土木测绘工程能力和土木测绘创新能力提升为主线的阶梯式课程体系;整合创新课程和实验内容,构建课程培养体系,明确教学活动重点内容,提供各种教学评估策略,建立课程群及单个课程评价标准;注重实践课程和实践项目的衔接性,遵从从易到难、从简单到复杂的基本规律,积极开展第二课堂,广泛组织学生参与学科竞赛、大学生创新创业项目及科研实践,通过一系列阶梯式实践课程逐步提升学生创新能力;采取开放、共享和融合的理念,建设完善“互联网+”教学资源,构建土木测绘课程群信息化平台。

(二)以课外实践为抓手,构建平等和谐师生关系,培养学生理想信念和对知识的热情。

为激发学生对知识的兴趣和创新热情,测绘土木学科创建本科生创新团队,如图1为测绘类学生团队。团队成员分成若干兴趣小组,实行任务驱动的团队学习模式,由测绘土木专业教师担任指导教师,积极参与各类学科竞赛及项目实践,构建了“合作、分享、奉献、创新”的“团队学习”理念。为进一步促进专业知识在校内的传播与推广,团队在学校社团联合会注册成立了专业协会,面向全校吸纳会员,为其提供跨学科交融创新的平台,传播推广专业技术和理念,建立了涵盖多个学科专业的本科生学习型团队,提出了学科交叉融合的群体创新型人才观,形成了校级范围的专业协会-创新团队-兴趣小组的多级学习型团队组织模式。

图2 测绘类团队组织框架

知之者不如好之者,好知者不如乐知者。从大一入学开始,通过协会开展众多丰富多彩的活动,如举办学习方法讲座、学术讲座、优秀学生交流、参观企业、实地调查、企业培训等方式,循序渐进培养学生对专业的认知,通过多举措的正向激励措施,积极引导学生对专业学习的兴趣。从大二开始,一直到大四毕业,吸纳对创新有热情的各专业同学,加入创新团队,并自由组队,分成若干兴趣小组,由专业教师进行指导,开展专业技术学习及创新创业实践,通过持续获取新知识新技能的刺激维持学习兴趣。此外,还积极组织学生参与各类学科竞赛,围绕这些竞赛,构建了兴趣引领、以赛促学,技术传承、全面成长的学科竞赛人才培养模式。

整个过程中,指导教师与学生建立亦师亦友的师生关系,以平等的身份和学生交流沟通,既重视教师的指导作用,也发挥学生的主体性,注重启发学生的创新思维,师生双方相互交流、相互沟通、相互启发、相互补充,从而达到共识、共享、共进,实现教学相长与共同发展。

(三)以团队建设为抓手,构建全过程化的团队学习方法,提升学生学习能力,培养学生的担当意识

在专业协会-创新团队-兴趣小组的组织形式下,构建学习型创新团队,以兴趣小组作为团队的主要构成单元,实行任务驱动的方式,围绕目标进行开放式有针对性学习。团队学习内容涉及理论知识学习与实践能力的培养,不同专业、不同年级团队成员之间共享知识、相互学习。组织团队学生参与学科竞赛、创新创业项目以及科研项目等实践,实现学与用的有机结合,以知促行、以行促知,构建任务驱动、知行相融的团队学习方法,如图3所示。

图3团队学习方法构建

学生能够融入团队并快速成长,其关键点是能够在团队中找到学习的成就感及愉悦感,让学生完成力所能及的目标任务,其核心是目标任务的分解及控制。在追求团队总体目标基础上,立足长远规划,同时又兼顾近期目标的可行性,将一个长远目标分解成若干时间节点的具体任务目标,每个任务目标制定风险分析,采用螺旋模型方法较好实现了任务目标的过程管理和控制。

(四)以课程思政为抓手,促进第一课堂与第二课堂的互动互融,推进思政元素与专业教学深度融合

“课程思政”本质上是一种教育,是把思想政治教育的元素贯穿到各类课程中,坚持“立德树人”的根本任务。结合学科课程特点,秉承成果导向的教育理念,建立课程核心素养观,体现学科专业对人才的核心素养要求,有机融入思政教育元素。通过剖析课程群各门课程的思政融入点、融入形式和预期价值引领的效果,形成各课程的思政教学大纲,在知识传授中融入思政内容,此为“立德”。通过各门课程思政的系统引导,培养能为社会主义建设服务的,具备诚信品格、法制意识、责任意识、求真务实、创新意识和科学思维的专业复合型土木测绘人才,此为“树人”。在实现立德树人的过程中,通过理论课程与社会实践教育的显隐结合,实现全程育人、全方位育人,如图4所示。

图4 课程思政建设思路

研究课程建设方案所涉及的各环节各方面,对达成课程群思想政治核心素养的实现路径进行整体设计,把课程思政目标细化落实到教育教学的各个环节,明确课程思政实施步骤和进度计划,强化专业育人功能;理清群内课程间的关系,对课程教学目标中知识、能力和素养进行分解和再整合,修订各门课程的教学大纲,将社会主义核心价值观和中华优秀传统文化渗透到课程实践教学中;突出红色文化、客家文化和科研反哺教学的特色,从已有科研基础和学科发展方向定位等方面深入挖掘思政元素,并有机融入到课程群建设和改革中去。根据培养方案,坚持“学生中心、成果导向、持续改进”的教育理念,积极探索课程思政与成果导向教育理念的融合,促进第一课堂与第二课堂的互动互融,不断提高人才培养效果与培养目标的达成度,实现课堂教学知识传授和价值引领的有机统一。以课程建设为主线,坚持思政元素和谐融入、相似课程共享共用,达到良好育人的效果。

通过实践教学,促进第一课堂和第二课堂的互动互融,在实践教学中融入思政元素,达到课程思政润物无声的效果。

三、成果应用推广效果

(一)成果应用情况

历经10年探索,本项目成果获得显著成效,产生了广泛影响。经10届近4000余名土木测绘本科生实践检验,学生综合能力得到显著提升,教学质量持续提高,学生就业率和升学率名列学校前茅,得到学生和同行好评。

以赛促学,以研促学,以研促教,以赛促教,充分利用学生创新作品,完善授课内容,编写更具有实践操作性的教材。出版教材10余部,其中《基于ArcObjects与C# .NET的GIS应用开发》先后5次出版印刷,多部教材被东华理工大学、河南理工大学等作为本科生课程教材,获得广泛好评。依托自编教材,开展高质量的学科核心课程MOOC建设与实践,先后获批省级以上优秀课程10多门,获批省级教学团队3项。

成果有力支撑了学科建设,测绘工程、地理信息科学、土木工程、给排水科学与工程均获批国家一流专业,地理信息科学2022年获批江西省特色专业。

(二)成果社会影响与学生成长

本科生团队在团队学习理论指导下,以赛促学,以学促用,开展了大量的创新实践,获得广泛的社会影响。

1、育人机制成效显著,受到了同行的广泛关注

2012年开始,地理信息科学专业建立了全校范围的创新团队,开展团队学习探索;随后,测绘工程、土木工程等专业也相继建立,构建了专业协会-创新团队-兴趣小组的团队组织形式,组织学生参与土木测绘类学科竞赛、创新创业竞赛及各类项目,每年受益学生300余人。人才培养质量得到广泛关注,先后有嘉应学院、惠州学院、赣南师范大学等高校来我校学习人才培养经验。

2、实践成果硕果累累,提高了学校及学科影响力

自2012年开始,地理信息科学专业团队连续9次入围每年一度的ESRI杯和超图杯全国GIS大赛总决赛(全国十强),并多次获得该赛事一等奖,土木工程学生获互联网+全国竞赛银奖;李恒凯老师受邀在2017地理信息人才德清论坛进行《GIS竞赛与学生成长》的主题报告。学科学生在各类省级以上学科竞赛获奖近400项,获奖学生700余人次,团队本科生申请软件著作权及专利60余项,发表学术论文50余篇;团队学生完成大创项目40余项,参与教师科研课题50多项

3、创新作品引发媒体关注,获得了广泛的社会影响

团队作品致力于行业创新应用及服务大众,不仅在各类大赛获奖,而且作品社会认可度高,每年均被数十家新闻媒体广泛报道,成为我校最受新闻媒体关注的学科竞赛,其社会影响远超竞赛本身。其中作品《你在哪?》、《客家之路》、《梦里白鹭村、千年客家情》被江西电视台、赣州电视台、江西教育网、客家新闻网、赣州晚报等新闻媒体广泛报道,获得良好的社会影响,提高了学校知名度。

4、多学科协同创新模式,促进了大学生创新创业及就业能力的提升

通过创新团队平台,数字媒体艺术、测绘工程同学与地理信息科学同学合作的创新作品获全国大奖,其创新实践作品《非诚勿扰》、《你在哪?》、《三维虚拟校园》吸引了政府及企业注意,一些项目已入驻学校大学生创新创业园,积极开展项目合作。作品《E帮学生》获全国大学生电子商务“创新、创意及创业”挑战赛省级二等奖。在第一届中国地理信息技术创新创业大赛中,团队作品《公益寻亲系统》获全国二等奖(二等奖3项),并获2万元创业奖金,成为所有参赛高校所取得的最好成绩。

学生创新创业能力的提升,也促进了学生考研和就业,土测学院近年考研率和就业率一直名列学校前茅,平均就业率达95%以上,平均考验率达到40%以上。

5、德育贯穿团队教育全过程,得到了学校及用人单位的高度认可

在团队学习中,加强学生责任感和团队精神教育,构建“合作、分享、奉献、创新”的团队精神,通过带领学生看望抗战老兵、古村落调查等社会实践活动,激发学生爱国爱家情怀。专业实践过程中,引导学生关注社会问题,用技术改变社会,培养社会责任感。团队李恒凯老师作为德育工作典型代表在全校思想政治工作会议上发言。所培养的学生由于基础扎实、做事踏实、为人诚实而被企业高度认可,每年团队学生供不应求。

四、结语

成果把思政元素融入学生全过程培养,开展了创新引领、目标驱动、思政融入的土木测绘全程育人模式探索,立足于培养具有社会责任感、科学素养和创新精神的土木测绘技术复合型人才。

该成果在土木测绘类专业人才培养方面进行了实践,成果应用情况良好,学生受益面广,人才培养效益明显,地理信息科学2020年获批国家一流专业,2022年获江西省特色专业,测绘工程、土木工程、给排水科学与工程2019年获批国家一流专业。成果有力支撑了土木测绘学科建设,取得了一系列较好的效果。

1、加强了理论教学、实践教学、第二课堂的有机衔接,突出了课程及课程群的顶层设计,构建了土木测绘阶梯式培养模式。注重创新人才的成长规律,学生创新能力的提升是一个渐进的过程,需要理论教学、实践教学和第二课堂的有机衔接,通过顶层设计,实现教学和实验资源的共创共享,从整体上规划实验方案,注重实验方案的衔接,由易到难,逐步深入,激发学生的学习兴趣,从而逐步提升学生的创新能力。注重第二课堂中学科竞赛的作用,激发学生的探索精神,进一步提升创新能力。

2、提出团队创新型人才观,形成多级团队组织模式,构建高效团队学习方法,培养学生对知识的兴趣。将注重学生个体创新能力推进到培养学生在群体协作下的创新能力,以适应现代社会日益广泛的分工合作,培养学生团队创新能力。将团队学习理念与社会对创新型人才培养需求相结合,构建了任务驱动、知行相融的团队学习方法。针对本科生认知特点,将螺旋模型引入团队学习管理,在任务驱动下,团队成员积极参与各类竞赛、项目及创新探索,以知促行、以行促知,充分发挥团队的智慧,使得个人在团队里面迅速成长。

3、丰富和革新课程教学方法和手段,挖掘课程教学及团队应用实践中蕴含的思政元素,营造积极健康育人环境,培养学生责任和担当意识。坚持“学生中心、成果导向、持续改进”的教育理念,积极探索课程思政与成果导向教育理念的融合,促进第一课堂与第二课堂的互动互融,实现课堂教学知识传授和价值引领的有机统一,挖掘课程及团队创新实践中的育人元素,立足传统文化、强调行为规范、引导相处之道、倡导社会责任,推进思政元素与专业教学深度融合,实现立德与树人的有机统一。

该成果的实践与推广,有助于确立以人为本的教育价值观,以学生为中心的教育主体观,以能力为中心的教育质量观,以强素质为中心的人才培养观,有效推动土木测绘专业人才培养质量的提升。同时,项目成果也能推广应用到其它专业,培养创新型和实用型本科优秀人才,能为地方高校的教学改革提供参考和示范经验,具有推广意义。

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