基于OBE理念的遥感科学与技术专业创新型人才培养模式改革探索
2024-04-22姚琴风宁永香杜孙稳
姚琴风,宁永香,杜孙稳
(1.山西工程技术学院 地球科学与工程系,山西阳泉 045000;2.山西工程技术学院 矿区生态修复与固废资源化厅市共建山西省重点实验室培育基地,山西阳泉 045000;3.太原理工大学 矿业工程学院,山西太原 030024)
在新工科建设背景下,高等教育改革应重点对人才培养进行重新定位[1]。人才培养方案是高校落实党和国家关于人才培养总体要求,高校组织开展教学活动、安排教学任务的规范性文件[2]。山西工程技术学院是山西省首批应用型本科高校建设院校、国家教育部门数据中国“百校工程”产教融合创新项目培育院校、全国应用型人才培养工程基地。山西工程技术学院围绕“建设特色鲜明高水平应用型本科高校”的总体目标,坚持“以本为本”,推进“四个回归”,建立健全应用型本科人才培养体系,以培养适应国家创新发展战略、区域经济社会发展、行业产业发展需要的德、智、体、美、劳全面发展的应用型人才为目标,全面贯彻以学生为中心、以产出为导向的教育理念,对接《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准(2018 版)》和工程教育专业认证标准要求,以突出专业特色、增强实践教学、深化创新创业教育为重点,对学院所有专业的人才培养方案进行调整和优化。
本文以山西工程技术学院遥感科学与技术专业为例,以目标为导向,构建以学生为中心、符合学生发展需要、适应经济社会发展需求的人才培养体系,以实践能力和创新创业教育为重点,构建科学合理的课程体系,以教师为支柱,改革教学方法,最终实现人才培养目标。
1 现有培养方案存在的问题
山西工程技术学院遥感科学与技术专业是在测绘工程专业基础上发展起来的,师资条件、实验室条件都依托测绘工程专业,原有的人才培养方案、课程体系结构也是在测绘工程专业基础上构建的,故存在一些问题:
(1)与测绘工程专业相似的课程较多,缺乏遥感特色课程;
(2)因师资条件不足,存在因人设课的情况,没有以学生为中心;
(3)课程顺序、学分安排有待优化;
(4)课程体系没有体现创新创业学分,缺乏对学生创新创业精神的培养;
(5)没有体现OBE 理念。
2 创新型人才培养方案的修订
为深入贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想、贯彻落实习近平总书记在全国教育大会上的讲话精神,根据《教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》《教育部关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》等文件精神,山西工程技术学院围绕“建设特色鲜明高水平应用型本科高校”的总体目标,充分体现“内涵发展、质量为先”的办学理念和“产教融合、五育并举”的办学特色,创新培养模式,优化课程体系,改革教学方法,突出专业特色,强化创新创业教育;全面贯彻以学生为中心、以产出为导向的教育理念,进一步确立合理的专业定位,完善专业人才培养目标,探索人才培养模式改革,构建以“学”为中心的课程教学体系和基于学习成果导向(OBE)的教学评价体系,反向设计,按需设课,多元评价,持续改进。
2.1 引入 OBE 理念,以成果为导向
人才培养方案的制定必须以社会对人才的需求为导向[3],体现应用导向、需求导向[4]。OBE 是成果导向教育,学生的学习成果为教育的出发点和归宿[5]。学习成果是学生通过某一阶段学习后最终所能达到的最大能力,再以成果反馈改进教学设计与教学实施[6]。
根据学生达到的12 条毕业要求,确定专业培养目标,再由培养目标确定课程教学体系,以成果目标为导向,反向设计课程,并确定每门课程对应的毕业要求指标点,进一步确定该课程的教学目标。在具体教学实施过程中,通过教学方法的改革达到课程教学目标。采用多元评价的方法对教师的教学质量及学生的学习成果进行评价,并将结果反馈到教学中,达到持续改进教学效果的目的。
图1 基于OBE 学习成果导向理念
2.2 了解社会需求,提升人才培养契合度
人才培养方案的修订应注重企业行业的深度参与,校企合作,产教融合,实现特色办学[7],确保培养目标定位准确,培养方案与社会需求紧密结合。
在遥感科学与技术专业人才培养方案指导意见制定的过程中,邀请来自太原理工大学、中国矿业大学、北华航天工业学院、山西省测绘地理信息院的高校、企业专家参与,确保专业培养目标定位准确,培养方案与社会需求紧密结合。
最终确定遥感科学与技术专业培养目标为:培养适应社会主义现代化需要,德、智、体、美、劳全面发展,立足山西,面向全国,适应区域经济建设和社会发展需要,掌握遥感与摄影测量的基本理论、方法和技术,具备遥感数据获取与处理、专题信息提取、数字化测绘和遥感信息服务等方面的能力,能在国土、能源、农林、环境、交通等领域从事遥感数据获取与处理、专题信息提取和遥感数据建模等工作,兼具测绘地理信息专业知识的应用型人才。
2.3 构建以“学”为中心的课程教学体系,突出实践能力、“双创”教育
培养方案按照“通识教育、专业教育、实践创新教育、课外教育”“四位一体”构建课程体系,课程体系包括课内课程及课外教育项目,将第二课堂建设纳入人才培养体系,实现了第一、二课堂的有效衔接。依据开发学生专业兴趣、拓展专业能力等因素设计多元化的课程体系,并注重知识交叉、开发潜能的拓展性课程。在整个课程体系中灵活设置教学内容,以学生为中心,支持学生专业发展、引导学生发展个人专长。遥感科学与技术专业课程体系见图2。
图2 遥感科学与技术专业课程体系
培养方案总学分达165 分,将劳动教育课程纳入培养方案,设置32 学时。注重学生能力的培养,加强实践学分比重,本专业实践学分占比达35.8%;加强学生创新精神的培养,增加20 学分的“双创”学分;扩大学生自主学习空间,增加选修课程学分比例,本专业选修课程学分占比达15.8%。
2.3.1 通识教育课程
通识教育课程包括思想政治理论类课程、人文与社会科学类课程、安全教育与职业发展类课程(增加劳动教育)、数据与信息素养类课程、通识选修课。总学分为47 学分,占总学分的28.5%。
2.3.2 专业教育课程
专业教育课程包括学科基础课(数学与自然科学类课程与工程基础课程,按照工程认证标准,学科基础课学分达24 学分以上)24.5 学分、专业核心课(严格按照国标要求的核心课程安排,增加特色课程,每门专业课程中包括0.5 学分的“双创”学分,实际教学中以多种形式培养学生的创新创业能力)共25.5 学分、专业选修课(专业方向课与自主选修课,包括自然科学类、地质地貌类、计算机编程类、遥感类、摄影测量类,拓宽学生知识面)共20 学分,旨在拓宽学生的知识面,满足学生多元化发展需求。
2.3.3 实践创新课程
(1)实践课程体系。实践课程包括综合素质实践、专业能力实践(课内实验、实践周、毕业实习、毕业设计)、“专创融合”实践项目,在原有人才培养方案实践体系的基础上进行完善,构建从专业认知、课程实验实训到综合设计、专业实践的多层次、递进式实践课程体系(如表1 所示),突出应用型人才的培养。加快推进建设产学结合、产教融合的现代产业学院和供需一体的校地协同平台,聘请行业企业专家担任兼职教师,参与实习实践、毕业设计(论文)等的指导工作,实现了把课堂搬进企业、让选题源于生产、使人才培养更加贴近企业需求的目的。
表1 实践课程体系
遥感科学与技术专业已与阳泉市自然资源卫星应用技术中心、阳泉新宇岩土工程有限责任公司等8 家企业签订了产学研实习协议,并聘用了来自太原理工大学、阳泉市自然资源卫星应用技术中心等高校及企业的4 位行业专家作为外聘兼职教师,参与一线教学。
(2)创新创业教育。强化“双创”教育,学院深入贯彻“创新创业为引擎、产学结合和产教融合为双轮”的人才培养特色,大力推进创新创业教育与专业教育的有机融合,在第四学期开设创新创业基础必修课(2 学分),分阶段开展创新创业讲座、培训和实践活动,设置创新创业课外实践环节。学院成立山工智泉双创学院,通过产学合作协同育人模式[8],由校内导师、企业导师共同讲授创新讲堂、精益创业、就业创业指导等实践实训课、示范课、师培课,通过理论课程及课外培训实践,持续加强“双创”教育。人才培养方案中包括20 学分的创新创业教育学分,实际教学中将创新创业教育与通识教育、专业教育相互融合,融入人才培养全过程,落实到教育教学各环节,深化创新创业教育。
2.3.4 课外教育项目
结合山西工程技术学院德育特色工作,课外教育项目包括德育“2+X”(学校思想政治理论课教学和学生德育答辩工作为“2”加“X”项德育实践项目),共4 学分。“X”项德育实践项目包括德育实践必选项目(行为养成活动、学风建设活动、文体竞技活动等)、德育实践引领性项目(科研实践活动、民主参与实践、社会实践活动等)、志趣性实践项目(志愿服务活动、社会效能活动等),将德育“X”实践项目与第二课堂有效融合,赋予第二课堂德育元素,将第二课堂建设纳入人才培养体系,实现了一、二课堂的有效衔接。以素质教育为前提[9],达到深化实践育人,提高人才培养质量的目标。
3 以教师为支柱,改革教学方法
遥感科学与技术属于新兴交叉学科,在新知识的探索和实践操作方面对学生的创新能力都有较高的要求,为更好地适应社会对遥感专业学生的需求,教师应改革教学方式,全面实行研究性教学[10],为提高学生研究能力和创新能力提供更宽广的平台。
3.1 小班化教学
积极推进专业课程的小班化教学(30 人左右),鼓励“合班授课单班研讨相结合、线上线下相结合”的混合教学模式。积极引导学生进行自主、合作、探究式学习,强化学生的自学能力、研究能力、沟通能力及合作能力。
现有专业课程都是小班教学,且全部在学习通上建课,教师在学习通线上教学平台上传教学资源,设置讨论、签到等环节,发布作业,让学生参与整个教学过程,引导学生自主学习。
3.2 课程思政建设
专业课教师深入挖掘各门课程所蕴含的思政元素,加强课程思政的教学设计,建设了遥感科学与技术专业课程思政案例库,所有专业课程教学资料(教案、讲义)都需体现思政元素,教学中结合实际案例,与专业知识融合,将立德树人融入教育教学各环节,实现思想政治教育与专业知识教育的有机融合,不断提高学生的思想水平、政治觉悟、道德品质和文化素养,实现对学生知识传授和价值引领的统一。积极鼓励教师申报各级教改项目,以研促教,以教促学,助推教师专业化成长。
3.3 创新创业教育
坚持创新创业教育与通识教育、专业教育相融合。教师就专业知识内容结合实际,巧妙设置问题,鼓励学生自主探索,使学生产生好奇心,从而激发学生的学习热情,在积极主动参与知识发现的过程中,培养学生的创新创业能力。采用项目式教学方法[11],让学生将所学内容运用于实践,让学生深刻认识如何应用专业知识进行创新创业。
大力推进建设产学结合、产教融合的现代产业学院和供需一体的校地协同、校企联动[12]平台,鼓励教师进企业,将企业实际应用案例融入课堂教学,深化创新创业教育。
4 多元评价体系
教学评价作为教学活动的基本环节,不仅影响教学目标的达成,更是教学改进的重要导向[13]。从教师的教学质量及学生学习成果两方面进行教育评价的改革探索,并把评价结果反馈到后续教学中,促进教学的持续性改进。
4.1 教师教学质量的评价
为实现常态化教学闭环监控,山西工程技术学构建了“12341”教学质量保障体系:1 个校级机构,即教学质量评估建设部,统筹全院教学质量监控工作;2 个会议,即教学工作会议和教学工作例会;3级组织,即通过院、系部、学生(学生会与教学信息员)三级组织开展教学检查、听课评课、学生座谈会等工作,实现对教学、管理、服务全过程全覆盖的监控;4 方评价,即通过学生评教、教师评学、同行评教、第三方评价实现对教学质量的全方位评价;1 个平台,即利用高等教育质量监测国家数据平台分析掌握教学状态。山西工程技术学院构筑并实施了教学督导、领导干部听课、学生评教、同行评价、专项教学检查“五位一体”的教学质量监控体系,为提高人才培养质量提供了制度保障。
4.2 学生学习成果的评价
对学生的学习成果,以前的评价体系比较单一且评价主体只有教师,期末考试成绩占很大比例。通过改进课程评价形式,实现“过程+结果”的评价,并加强过程性评价,通过平时作业、课后自主学习、课间讨论等形式,让学生参与教学过程,提高学生的学习积极性,提升学生的自主学习能力。扩大评价主体,体现学生自评与互评、师评相结合,尽力为学生创造条件,让学生成为评价的主体。通过设计平时作业,让学生参与评价,在自评与互评中发现自己的长处及别人的优点,有利于学生对学习活动进行反思,促进自我教育、自主学习,提高教学质量及效果。
5 结束语
高校专业认证和“双一流”学科建设的实施,对高校的人才培养质量和教学模式提出了更高的要求[14]。山西工程技术学院始终坚持以立德树人成效作为检验一切工作的根本标准,构建了以学生为中心、以教师为支柱的创新型人才培养模式。遥感科学与技术专业是新型交叉学科,以OBE 理念为引领,以实践能力培养和“双创”教育为重点,以测绘专业为背景,以企业需求为目标,结合学院应用型本科高校的培养目标,构建完善了遥感科学与技术专业的人才培养方案,进一步明确了专业的特色人才培养目标和各个教学环节要求,更加注重与社会需求和发展相结合,强化对学生实践应用能力和创新创业精神的培养,全力提升遥感专业人才培养的质量。