导语:深耕测绘教育,激发创新潜能!中国测绘学会教育工作委员会精心策划推出“测绘教育教学”专题栏目,为您带来了一系列关于测绘教育教学的深度论文。这些论文不仅汇集了最新的教学研究成果,还分享了众多实战中的宝贵经验和启示,为测绘教育工作者提供了切实可行的指导与参考。现在,就让我们一同深入研读,共同探索测绘教育的魅力与未来。
摘要:为了积极探索思想政治教育与专业课程有机融合的方法,助力培养具有工程实践能力、创新意识、国际视野和家国情怀的高级应用型专业人才,本文以数据库原理及应用课程为例,从思政案例的发掘、工程案例与科研项目的融合、线上线下实践的结合、“引进来,走出去”教学方式的引入、课程考核机制的革新等方面,探究了一流专业建设背景下测绘类专业课程的改革方法,以期为同类型课程及相关专业相近课程提供一定的借鉴和参考。
关键词:测绘类专业;数据库原理及应用;课程思政;教学改革
2016年12月7日,习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调,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。这就要求高校各类课程与思想政治课同向同行,形成协同效应,把“立德树人”作为教育的根本任务[1]。
数据库原理及应用课程是测绘类专业的核心课程,在整个课程体系中起重要作用,上承程序设计基础、地理信息系统原理、测量学基础,下启空间数据库、大数据等课程。在新的时代背景下,其课程定位是培养学生数据存储、加工和处理能力,服务专业,面向未来科研与工程;提升学生数据素养、创新意识和数据处理能力;助力培养具有家国情怀、全球视野、创新精神和实践能力的高技术人才[2]。为了更好地实现课程目标,课程教学团队在课程思政大背景下,对数据库原理及应用课程进行教学实践改革,取得了一些成果,可为同类型课程及相关专业相近课程提供借鉴和参考。
充实课程思政案例库,实现全方位育人
立足西部特色,在校训精神指导下,以培养具有一定的创新意识和国际视野的高级应用型专业人才为切入点,引入大国工程、最新技术、国产软件、“卡脖子”难题等案例,创建并完善思政案例库,将其贯穿于教学始终。数据库原理及应用课程思政素材丰富,本文分别从以下5个方面充分挖掘思政素材,构建思政案例库并及时更新。
01 厚植爱国责任感和历史使命感
引入科研工作者科研报国的案例和国产软件发展并崛起的历程,激发学生的爱国责任感、民族自豪感和历史使命感。
在数据库技术的产生和发展概述部分,引入中国人民大学萨师煊及其团队立足于数据库研究与教学工作的事迹,引导学生学习老一辈知识分子深厚的爱国责任感;数据库技术发展前期,国内大型企业都要购买Oracle等国外研发的数据库管理系统,不仅费用高,而且无法保证数据的安全,让学生意识到研发具有自主知识产权的国产软件的重要性,激励他们树立科研强国的信念;随着云原生数据库的诞生,阿里云数据库的飞速发展与普及使国人看到国产数据库强劲的竞争力,增强学生的民族自豪感和责任感[3]。在数据模型部分,提及数据库发展史上两位图灵奖获得者的故事,同时引出中国图灵奖得主姚期智教授,介绍其生平并将他在辞去普林斯顿大学终身教职返回祖国怀抱之时说的“我是中国人,中国是我的祖国,我对中国的感情很深,现在我要永远地回来了,永远地回来了”传达给学生,教导学生要永远心系家乡、情系祖国,打好基础学好技术,将来为伟大的祖国服务。
02 培养勇于探索和不断创新的精神
将任务驱动及案例启发贯穿教学过程始终,培养学生勤于思考、勇于探索的精神,并在此过程中鼓励学生不断创新。
在数据模型专题部分,引入关系数据库之父十年磨一剑的事迹,启发和培养学生勇于探索、坚持不懈的精神和意志;由数据模型延伸到3D打印技术,介绍3D打印技术在军事等领域中的应用,讲述测绘领域一位前辈32次奔赴青藏高原测绘、翻越海拔5000 m以上的高山200多座、涉过冰河1000余条等事迹,激励学生学习其不畏艰险、勇于探索的精神。讲述关系概念前,首先讲述笛卡尔积,由此引入笛卡尔的故事及其“我思故我在”的哲学观点,引导学生在平时的学习和生活中勤于思考、善于创新[4-5]。
03 遵守规则维护秩序的修养
在课堂教学活动中,引入相关案例,让学生了解遵守各项规则的重要性。教育学生在日常的学习、生活及未来的工作中,坚守学术诚信、遵守社会公德、恪守职业道德。
在关系的完整性规则和关系数据库规范化理论专题部分,引入“无以规矩不能成方圆”,教导学生做一个懂规则、讲规则的人,认识到做任何事情都要有一定的规矩、规则、做法,否则无法成功;通过国庆阅兵、部队床铺等图片让学生体会规范化之美,引导学生养成自觉遵守法律规范和社会道德规范的习惯。
04 加强保护数据安全和维护国家安全意识
测绘地理信息数据,尤其是地理大数据,是国家重要的基础性、战略性信息资源,关系到国家安全。在数据查询及数据安全专题,以每年都会发生的数据安全事故为例,介绍数据安全的重要性,结合现实生活中的网络诈骗等,提升学生的数据安全保护意识;并让学生认识到作为测绘人,更要清楚“测绘数据安全是测绘工程师的基石”,守好测绘数据安全阀,自觉维护国家基础数据安全。
05 引导学生增强文化自信
文化自信是一个民族对自身文化价值的充分肯定和积极践行,是一个国家的灵魂。在课堂教学的各环节创设多种情境,让学生领略中华文化的博大精深,将优秀中华文化融入日程学习生活中。
按照专题内容,在课堂引入环节,利用开篇诗、传统文化故事等形式,增强课堂内容的趣味性,同时让学生领略中国传统文化之美。如在数据库技术的产生与发展专题,引入清代诗人赵翼的“江山代有才人出,各领风骚数百年”;每逢各种传统节日,组织线上讨论、实地参与、感悟分享等形式的活动,让学生了解传统节日的由来及意义,助其真正感知、体悟并爱上中华民族传统文化。
将科研与工程案例融入教学,开阔学生视野,提升科研创造力
教学和科研的有机结合不仅可以使学生很好地理解并掌握所学理论知识,同时有助于学生科研能力、工作能力和创新能力的训练和培养,督促学生始终处于科学技术和学术文化发展的前沿[6-7]。
(1)课堂内:工程案例渗透、科研成果促进,提升学生解决问题的能力。课堂内以工程案例为引导,创设情境并逐层提出问题,让学生在解决问题的过程中提炼并掌握知识。图1为课堂实施流程,始终以任务驱动为中心,以学生为主体、教师为引导,将知识融入解决问题的过程中,既提升了学生的学习兴趣,又培养了他们解决问题的能力;同时在知识和工程问题之间架设起了桥梁,为学生之后的学以致用打下了基础。
图1 以案例驱动为中心的课堂实施流程
(2)课堂外:参与项目实践、参加学科竞赛,全方面提升学生实践能力。课堂外分层次布置作业与实践内容:第1阶段,让学生复习巩固并内化基础知识,完成专题思维导图的整理与制作;教师上传微课视频并布置基础类线上习题,让学生更好地理解和把握基础知识;第2阶段,融合提升阅读与讨论,按照专题内容为学生推荐专业相关论文及拓展知识,并展开在线讨论;第3阶段,对学生前期学习过程中存在的疑问进行解答,总结共性问题进行集体探讨与学习;第4阶段,项目实战与学科竞赛指导,将项目中与课程内容相关的部分梳理出来,让学生分组实践解决问题,并进行综合分析与评价[8]。同时,组织并指导学生参加相关学科竞赛,达到以赛促学、以赛促教的目的,如图2所示。
图2 课外训练与提升实施流程
线上线下有机结合,提升学生动手和解决问题的能力
为了拓展实践时间,提升学生动手和解决问题的能力,采用图3所示线上线下相结合的实践方式。在线下理论课结束后,结合培养方案、教学内容和行业发展现状,设计线上实验案例,由学习通下发给学生,学生自行做实验,老师个别指导,最后由学生线上提交实验报告,教师评阅并总结线上实验中出现的各种问题,按照问题实时调整并更新线下实验案例库,布置线下实验并现场指导学生,达到线上线下相互促进、互为补充的效果[9]。
通过“引进来,走出去”的方式,为学生将来的发展指明方向
定期邀请行业内专家和技术人员深入课堂,就行业发展现状及相关技术研究作报告,让学生能够及时了解行业相关的最新研究动态,同时对专家进行深入了解,也为学生今后的发展树立榜样。适时地带领学生去相关企业走访,了解行业内相关企业的发展动态及其在技术和能力方面对人才的需求,为学生在基础知识和生产实践之间架起桥梁,同时借机鼓励和引导学生掌握真才实学,努力成为建设伟大祖国的栋梁之材。
图3 线上线下混合式实验教学模式
深化课程考核评价改革,加大过程性考核比重,将思政作为重要的考核依据
考核不仅是调动学生积极性、评价学生学习效果的重要手段,也是教师自我检查和反馈提升的重要途径[10-11]。考核方式取决于课程的定位和课程目标的设定,为了综合考查学生对知识技巧、方法与能力的掌握情况,以及创新思维与思想政治素质的培养成效,在课程考核中加大过程性考核的比重(60%),其构成及各部分考查内容见表1。
表1 过程性考核项目及考查内容
结语
本文在课程思政大背景下,立足于培养具有工程思维、家国情怀、创新精神和实践能力的高技术人才目标,以数据库原理及应用课程为研究对象,从思政案例库建设、课堂内外教学方法改革到课程评价体系革新,均作了一系列尝试,取得了良好效果。学生学习的积极主动性明显增强,教学目标达成度显著提升,师生之间建立了相互尊重信任的和谐关系、学生的动手实践能力和创新能力得到了提升,学生多次在相关学科竞赛中获奖。本文是对已有经验的总结,以期对于同类型课程及相关专业相近课程具有一定借鉴意义。人才培养是一个系统工程,需要一个长期探索的过程,未来,笔者将通过实践继续反馈完善,更好地服务于行业需求。
参考文献:略