“互联网+”背景下“航海雷达”课程思政混合教学模式探讨

王立军,王思思, 尹建川, 李荣辉, 贾宝柱

(广东海洋大学 船舶与海运学院,广东 湛江 524009)

一、引言

2016年习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上提出,“要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程,实现全程育人、全方位育人,努力开创我国高等教育事业发展新局面”[1]。教育部2020年印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》(以下简称《纲要》)进一步明确把全面推进课程思政建设作为落实立德树人根本任务的战略举措[2]。航海技术专业主要培养具备良好的人文素养、扎实的自然科学基础知识和航海技术基本理论,系统掌握船舶航行、货物积载与装卸、船舶作业管理和人员管理、船舶通信等方面的知识和技能,综合素质好、安全与环保意识强、具有国际竞争能力的高级航海人才。培养德才兼备的高素质航海人才是建设海运强国的重要人才基础保障。

针对航海类专业课程思政建设,已有文献探讨了航海类专业不同课程的课程思政教学设计和实施方法,实践中也取得比较好的效果[3-7];也有文献关注了航海类专业实船实习课程思政的融入方式和切入途径[8]。上述研究为航海类专业课程思政建设提供了有益参考,同时也需要在理念、方法和手段等方面不断探索和创新。

《纲要》指出:“要创新课堂教学模式,推进现代信息技术在课程思政教学中的应用,激发学生学习兴趣,引导学生深入思考。”当前,互联网信息技术为课程思政混合教学赋能。“云端+PC端+移动端”的联合使用使课程教学摆脱时间、地点、资源的限制,既能培养学生自主学习的能力,也使教师在教学中有更多的时间与精力关注学生核心素质的培养和价值观的塑造。而云端教学平台中集成的数据统计和分析工具将实现对课程思政教学全过程的跟踪和伴随性的数据采集,实现多维度、多主体的综合性评价,增强课程思政教学评价结果的科学性和有效性。相关研究也肯定了互联网教学工具在课程思政实施过程中对调动学生的学习积极性、提高学生的学习和创新能力的重要作用[3,7]。本文以航海技术专业的核心课程“航海雷达”为例,从课程目标的建立、课程思政混合教学模式和课程考核评价机制的改进三方面,探讨“互联网+”背景下航海技术专业课程思政混合教学模式。

二、“航海雷达”课程目标

“航海雷达”课程包含船载导航雷达的原理、性能、使用与维护知识的教学内容,是典型的工学类专业课程。《纲要》认为工学类专业课程要注重马克思主义立场观点方法教育与科学精神培养的结合,要注重提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力,要注重强化学生工程伦理教育,培养学生精益求精的大国工匠精神,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当[2]。航海技术专业主要培养从事远洋运输业的高级航海人才。海员是重要的国际战略资源,是海洋强国建设的重要人才支撑。但由于诸多原因,近些年来航海类专业学生对于海员职业的认同度不高,因此课程目标须体现对职业道德和职业荣誉感的培养和塑造。

考虑到专业教育、专业特色和思政教育之间融合并相互支撑的关系,从素质目标、知识目标、能力目标三个方面确立课程目标(见表1),其中知识目标和能力目标侧重于衡量专业理论知识的学习和个人综合能力培养的达成度,而素质目标则侧重于衡量学生的社会主义核心价值观、科学精神、职业道德观培养的达成度。素质目标是课程思政建设的重要基础和依据。课程教学中始终坚持三目标的有机融合,致力于在培养学生解决复杂问题的综合能力和高级思维的同时,塑造正确的情感、态度和价值观。

表1 “航海雷达”课程目标

三、“航海雷达”课程思政混合教学模式

按照混合教学实施顺序从思政要素提炼、思政教育资源库的建立、教学设计、教学考核与评价机制改进这四方面探讨“航海雷达”的课程思政混合教学模式的实践和改革。

(一)思政要素的提炼

思政要素的提炼是课程思政教学开展的基础。思政要素和教学内容要做到“形神交融”,并充分调动学生的学习热情,进而得到学生内心的认同,才能在传授专业知识的过程中实现“无痕”的价值导向,达到“春风化雨、润物细无声”的效果。只有将知识传授和价值观塑造充分融合才能使培养的专业人才更好地服务于海洋强国和交通强国发展战略。因此思政要素的挖掘和提取既应紧跟“时事热点”,包含学生感兴趣的内容和形式,又应深度挖掘专业知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵。基于以上原则,课程思政要素的提炼通过“学习强国”等官方学习平台、互联网搜集、文献书籍查阅等方式将爱国爱党、科学精神、马克思主义唯物辩证法、工匠精神、职业责任感等不同思政要素与教学内容进行有针对性的结合。“航海雷达”课程部分教学内容思政要素提炼见表2。

表2 “航海雷达”部分教学内容代表性思政要素提炼

(二)课程思政“云端”资源库的建立

为保持“航海雷达”课程思政教育的可持续性及实现整个团队对课程思政建设成果的共享,课程团队建立了“航海雷达”课程思政“云端”资源库。按照存储资源的类型,资源库又被细分为课程思政案例库、课程思政教学活动库、课程思政习题库。

其中案例库主要包括提炼的思政元素及收集的雷达科学家和航海优秀从业者的相关事迹、雷达技术发展的相关成就、航海重大事件、人文故事等教育素材。每例素材中还会标记教材对应章节、思政元素、切入点等内容。教学活动库中包含针对不同思政教育的主题制定的多种教学活动方案。方案中包含教学活动的形式及组织方法,每个环节的时间分配、活动期望达到的思政目标等内容。教师可按照思政教育内容在库中选用合适的教学活动方案,并可根据教学反馈对方案进行调整。课程思政习题库中包含对应不同课程思政教育内容的习题,供课后巩固时使用。

因为互联网云端存储具有易存取、大容量、迁移性强的优点,课程教师可在任何时间和地点通过电脑端或者移动端按需取用库中素材,还可与时俱进、不受容量限制地更新资源库。另外,资源库还解决了课程团队新进教师在刚开始教学时对课程思政教学实践中素材挖掘能力不足的问题,为课程思政教学提供丰富的思政教育素材,保证教学效果。

(三)基于“互联网+”的课程思政混合教学设计

按照专业教育与思政教育结合的一体化框架,以学生为中心,进行基于问题驱动 (Problem Based Learning, PBL) 的混合式教学设计[9-10],如图1所示。由图1可见,课程的混合教学具有如下特点:首先,依托超星泛雅平台实施的线上教学活动深度融合进各个教学环节;其次,整个教学过程坚持问题驱动,从提出问题开始,到解答问题结束。另外还可注意到,与普通混合教学设计不同,从预习环节到课程考核与评价,课程思政教育与专业教学交叉融合。将教学设计分为课前准备、课堂教学、课后巩固三个阶段论述。

1.课前准备

课前准备分为教师课前准备和学生课前准备两部分。以船载雷达阴影扇形区为例,教师可首先分别就阴影扇形区的成因、对雷达观测性能的影响、对导航雷达假回波的影响、测定方法、解决方法提出科学问题,然后根据教学内容有针对性地挖掘思政要素,再将科学问题与思政要素融合提出思政问题(如图2)。例如,对“阴影扇形区对雷达观测性能产生什么影响”的科学问题,就可以从感性认识和理性认识角度来融合思政要素。关于阴影扇形区对雷达观测性能影响的感性认识是船舶建筑结构或障碍物对雷达波的遮挡,会导致一定扇形区域内雷达的观测性能减弱甚至消失,而通过进一步分析,得到的理性认识是阴影扇形区对雷达观测性能的影响的大小与遮挡物的大小、遮挡物与天线的相对位置、天线的尺寸、所探测目标大小及对雷达波的反射能力等因素有关。可见对这个科学问题的探索过程,实际符合马克思认识论的规律——感性认识是理性认识的基础,感性认识依赖于理性认识,感性认识与理性认识相互渗透与包含。因此,教师提出思政融合问题:“感性认识如何升华为理性认识?”在建立科学问题和思政问题的联系后,通过超星泛雅平台,教师将融合问题推送给学生,并利用PBL功能对学生进行预习分组,要求学生通过探究问题答案完成预习任务。教师还要根据教学内容和思政要素在课前预先设置几个课堂讨论的主题,并通过超星泛雅平台中的主题讨论功能在线发布,供学生选择和准备。

图1 问题导向的课程思政混合教学设计

图2 思政要素挖掘和思政问题融合

学生按照预习问题,借助线上和线下学习资源,采用慕课学习、论文检索、参考书查阅等方式进行预习。各预习小组组长负责收集汇总学生预习问题并反馈给教师。由于课堂讨论环节要求学生必须对教学内容有一定了解,因此预习质量好坏非常重要。教师需要对学生的预习效果进行评估,并据此把控课堂讲授的侧重点和讨论的走向。为充分利用互联网教学工具使用的便利性和评估数据统计的快捷性,预习评估主要在线上完成,包括课前的知识点小测、在线提交预习报告等。另外为方便课堂教学中思政教学环节的实施,教师在课前还会要求学生预先收集相关思政资料。如针对图2中涉及思政要素“感性认识和理性认识的辩证关系”,教师可以要求学生在课前探讨中国俗语“画虎画皮难画骨,知人知面不知心”的合理性。教师在之后课堂教学中的相关思政教育就可据此展开。

2.课堂教学实施

课堂教学中教师首先以预习问题为导引,结合学生的问题反馈和预习评估结果讲解知识点,然后通过图片、短视频、小故事等恰当引入思政要素。思政要素的引入一定要能引发学生共鸣,避免生搬硬套,引起学生反感。仍以阴影扇形区为例,在讲解利用未装雷达反射器浮标和利用弱海浪杂波实测阴影扇形区的两种方法时,通过著名气象学家竺可桢数十年如一日亲自观测并记录物候与天气的小故事,引出马克思实践观思政要素。教师讲解后,为使学生从知识的被动接受者转变为学习主动参与者,将安排学生开展分组讨论。教师作为讨论的引导者把控讨论节奏。例如对阴影扇形区内容的讨论主题,如图3所示。

图3 学生分组讨论选题图例

讨论总结的形式可以选用问卷调查、小组辩论、小组汇报、投票或教师陈述等多种形式。这些总结方式各有优缺点,教师根据教学内容灵活选用。讨论结束后,教师将结合思政元素升华教学主题。如对于图2教学内容的总结,教师应强调船舶驾驶员作为雷达的操作和使用者,应不惧怕雷达阴影扇形区,充分了解其形成机理和特性,对其负面影响有足够心理准备,居安思危,并由此引申至船舶驾驶员在船上管理动辄上亿元财产,安全责任重大,一定要增强忧患意识,坚持底线思维,做到未雨绸缪,才能经受住风高浪急甚至惊涛骇浪的考验。再次与前述的思政要素相呼应,引发学生思考。

互联网信息技术的使用为课堂教学顺利开展增加便利性和交互性,提高了课堂教学质量。首先,教师既可以把需要使用的资料预先存储在云盘上,需要时直接在线或下载使用,也可以在课堂教学过程中直接使用在线资源。如讲授雷达实际操作实施时,在线操作演示大连海事大学的海大智龙实操训练虚拟平台中的雷达模拟器,以加深学生印象;在引入中国雷达工业发展的思政教育元素时,直接从课程思政云端资源库中调用教学案例。其次,在线教学平台中各种学习活动的小工具可以使课堂教学中学生参与度和趣味性更强。例如,在课堂讨论选题阶段利用问卷调查小工具,确定学生最感兴趣的讨论主题,小组讨论阶段利用定时器小工具对讨论时间计时和记录,在讨论结束后利用随堂练习小工具和投票小工具检验课堂教学效果和搜集学生讨论数据等。

3.课后巩固

课堂教学结束后,设置课后巩固环节加强课堂教学效果。该环节同样离不开线上教学工具的使用。首先,知识点巩固会围绕教学的重难点从课程线上题库中抽题,以线上作业的形式在课后发布;思政内容的巩固则由教师在云端资源库中选题布置学生课后在线观看视频或者阅读文献等。然后,学生写读后感或观后感提交,由教师在线批改。例如,雷达技术发展内容的课堂教学结束后布置学生观看央视纪录片《新中国雷达之路》,并写观后感。教师批改学生观后感发现,学生观看该纪录片受到巨大震撼,被中国雷达工业从无到有、从弱到强的发展历程所深深激励。这对于学生正确人生观、价值观的确立大有裨益。

在课后巩固环节中教师和学生、学生与学生的沟通渠道保持畅通。学生在课堂或课后未能解决的问题、在思政学习中的感悟,既可以利用诸如微信、钉钉、QQ等即时通信工具直接与教师交流,也可以在课程线上教学平台中的群空间中发起主题讨论,师生共同参与其中。通过课后问题的反馈、交流、讨论、解答,进一步加深学习印象、巩固学习效果。

(四)课程考核评价机制的改进

考核评价是衡量学生学习效果和教学效果的重要依据。课程考核评价将与课程目标相呼应,进行知识、能力和素质三个维度的考核,实现考核方式、考核主体与考核内容的多元化。依据以能力培养为核心的课程教学大纲,设置过程考核占总评成绩的50%,线下课程结业考试成绩占总评成绩的50%。过程性考核侧重评价学生在学习活动中表现出的各种能力和思政学习效果,课程考试侧重评价学生的知识掌握程度。

过程考核主要依托超星泛雅平台,考核学生所有的学习活动。平台会根据各任务点的分数和权重自动计算总分。课前,教师会在平台发布预习任务。教师根据预习任务点的完成情况考查学生的自我管理能力、自主学习能力、对信息的收集和处理能力。课中教师会在讲解中引入提问、练习、抢答等评价环节考查学生对知识的掌握情况,而课堂的分组讨论和总结汇报环节的评价则考查学生语言表达能力、逻辑思维能力、团队合作能力和应变能力等,教师通过平台记录学生在课堂学习中的表现和活跃度。学生课后在平台上观看视频的时长、中途停顿时间、是否拖拽都会被平台自动记录并计算成绩。课后作业的提交情况和教师批改得分由平台和教师分别记录后由平台汇总计算成绩。另外为使考核结果更加客观,还在课程考核指标中适度引入学生自评、小组评价和组间互评等指标。学生所有学习活动与课程成绩挂钩,可以一定程度上鼓励学生学习的主观能动性,优化混合学习的效果。

课程思政的考核占过程考核成绩30%,主要从三个方面评价:第一,对中国共产党、祖国、国家发展的认同度,是否具有家国情怀和民族情怀;第二,是否具备将马克思主义哲学思想和专业知识结合、创新求实、分析问题和解决问题的初步能力;第三,是否对海员职业有一定认同,了解并能遵守海员的职业道德。基于航海学科特点和教学内容,尝试建立课程思政的二级考核体系(见表3)。由表3可见,思政考核和整个教学过程紧密融合,学生在教学各环节中的表现将作为课程思政的考核评价的客观依据。教师在超星泛雅平台中设置好二级指标权重,思政考核成绩将由该平台自动记录和汇总。

表3 “航海雷达”课程思政考核评价指标体系

四、教学效果评价

选取航海技术专业一个26人的教学班作为研究对象,开展上述混合式课程思政教学。将该实验班的课程考核结果和往届未实施该模式的对照班进行对比,如图4所示。

图4 实验班和对照班成绩对比

由图4可见,课程教学过程中思政元素的融入不影响学生对于课程知识的掌握,课程考核成绩呈现正态分布,其中良好和中等人数占比最多,23.1%的学生达到优秀等级,没有不及格人次。与往届没有开展课程思政教学的28人的对照班相比,良好和优秀的人数占比略有提高,没有不及格人数,证明课程思政混合教学对学生的学习主动性提高、学习效果改善有正面促进作用。另外通过超星泛雅平台对实验班的课程思政满意度的问卷调查如图5所示,可见,大部分学生对于在课程教学中融入思政元素持支持态度,认为思政教育能够与教学内容紧密结合,对于他们正确人生观、价值观的确立具有积极意义。

图5 课程思政教学满意度调查

五、结语

围绕课程目标将思政教育与专业知识教育紧密结合,对“互联网+”背景下“航海雷达”课程思政教学开展研究,从课程目标确定、混合教学模式改革、评价机制改进等方面推进课程思政建设。互联网教学工具和资源对提高学生的学习积极性、学习兴趣,拓展学习范围能发挥正面促进作用。教学改革的课程考核结果及学生对课程满意度调查表明,“航海雷达”课程的思政建设,在向学生传授专业知识的同时兼顾学生的爱国情怀、科学精神和职业道德的培养,获得了较好的教学效果和学生的积极评价。