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摘要:培养创新型人才是高校教学工作的重要任务,学校要高度重视实践环节,提高学生实践能力,培养适应社会发展需要的创新型人才。本文从人才培养方案优化、人才培养过程优化、人才培养模式创新、课外创新实践活动等方面介绍了河南理工大学测绘与国土信息工程学院在改革实践教学体系、培养创新型测绘人才方面的经验,对工科院校培养创新型科技人才有一定的参考意义。
关键词:创新型人才;测绘专业;实践教学;教学改革;人才培养
作者简介:靳海亮(1975-),男,河南焦作人,河南理工大学测绘与国土信息工程学院,副教授,工学博士,主要研究方向:GIS与数字城市、地形三维可视化、测绘工程方面的工程实践、教学与研究;李晓霞(1977-),女,河南焦作人,河南理工大学图书馆,馆员,主要研究方向:测绘教育、图书馆学。(河南 焦作 454000)
基金项目:本文系河南省教育科学“十一五”规划2009年课题(课题编号:2009-JKGHAG-0273)的研究成果。
根据教育部《关于进一步深化本科教学改革,全面提高教学质量的若干意见》和教育部、财政部《关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》文件精神,高等教育要高度重视实践环节,提高学生实践能力,加强产学研合作,推进教育教学与生产劳动和社会实践的紧密结合。
现代科学发展要求人才知识面宽、综合素质高、责任心强、团队精神好、具备创新意识与创新能力。因此,高等教育要进行教学改革,改善本科教学环境,加强学生实践能力、创新精神与创新能力的培养。现代测绘科学技术是经典测量学、制图学与现代数学、现代信息学、计算机科学、空间科学、地学及现代工程技术的融合,已从单学科走向多学科的交叉,向着现代化、实时化、数字化、动态化、智能化、集成化方向发展。在这种形势下,测绘教育与教学要不断地进行自我调整,做到以人为本、因材施教,注重理论知识积累的同时,更应加强实践动手能力和创新能力的培养。[1]这就要求测绘工程专业人才培养不断创新机制,积极探索科学合理、特色鲜明、可操作性强的创新型测绘人才培养模式。
为了培养学生的创新实践能力,河南理工大学测绘与国土信息工程学院(以下简称“我院”)于2008年开始改革实践教学体系,着力培养创新型测绘人才。总体思路是:以教育创新思想为指导,立足我院测绘工程专业教学实际,构建教育观念新颖、教学内容科学、课程体系合理、专业特色明显并具有可持续发展的测绘工程本科创新人才培养实践教学体系,推行“科研导师制”等教育教学方法,提高学生的创新能力和实践能力。以理论研究推动课程教学改革,在研究的基础上深化改革,在改革实践中拓展研究。
一、人才培养方案优化
在总结原有人才培养模式改革方案的基础上,结合教育部文件精神,依据人才培养目标,对专业培养计划的优化进行了系统研究和顶层设计,制定了新的本科生培养方案(教学计划),既保证了培养方案的统一性,又实现了人才培养的多样性和科学性。
1.整体优化教学计划
遵循知识、能力、素质协调发展和综合提高、课内教学与课外指导相结合、统一性与多样性相结合、促进学生个性发展的原则,明确教学体系,按照“一条主线、两个体系、分立模块、注重素质”的思路进行了设计。[2]一条主线是以创新能力培养为主线,两个体系是理论教学体系和实践教学体系密切配合,各有侧重。坚持理论教学与实践教学并重,相互关联,确保理论基础扎实,强化创新能力训练,做到两者兼顾。构建分立模块,按理论教学体系、课内实践教学体系和课外实践教学体系三个部分设置。
2.建立创新能力培养体系
通过研究大学生创新能力培养理论,借鉴国内相关高校创新能力培养的经验,[3]并结合我院已有的大学生创新能力培养基础,建立了我院测绘工程专业创新能力培养体系和平台(如图1)。
创新能力培养的“软件”教学环境主要包括:理论课和实验课程中创新能力培养,以及学院开设的创新类理论课程;设立大学生科研计划项目;大学生科技创新活动的相关理论和实践指导纳入课程建设;在大学生实践创新基地专门开设实践创新类课程;组织各类大学生科技创新竞赛,为学生的成果提供展示和交流的平台。通过上述教学环境,将大学生创新能力培养纳入整个教学过程之中。
大学生创新能力培养硬件环境的建立和整合,为创新能力培养提供了教学保障。除常规的课堂和教学实验室外,通过建立相应的政策和机制,将本院的科研实验室、大学生创新和实践基地、教学实验中心(室)、产学研基地和科技活动中心等对本科生开放,从而为创新能力培养的“软件”环境提供了硬件支撑和条件保障。
3.构建实践教学新体系
工程实践教学是培养学生实践创新能力的重要环节。我们注重对工程实践教学的改革,按照学生的认知规律,在测绘工程专业构建了以“三模块”为框架、以校内外实践基地为支撑、以开放管理机制为保障的工程实践教学新体系,强化学生实践创新能力的培养。
(1)基本实验教学模块(课堂实习)。有助于学生深入理解基本原理、掌握基本技能。在这一模块中,学生将密切结合理论教学,初步具备分析问题和解决问题的能力,并养成科学思维的习惯和严谨的工作作风。其基本要点是:实验教学改革适应人才培养整体改革方向;由验证性向设计性、单一性向综合性转变;实验教学手段、内容、方法的更新;实验教学与理论教学的融合。
(2)校内工程实践模块。培养学生测量外业、内业、成果输出等基本技能的教学环节。这一模块利用校内建设的实验(实习)教学基地,如南校区、北校区、北山等实习基地来完成。其基本要点是:初步工程意识的培养;技能训练体系的建立;工程综合能力的提高。
(3)校外工程实践模块。用于学生在工程实践中的全面综合训练,这一教学模块需要在生产单位、科研院所等单位完成。在这一模块中,与相关单位结合建立起“统一组织、分散实习,顶岗实践、双向管理”的机制。同时适应毕业生就业制度的改革,在工程实践的基础上建立“人才双向选择、过程双方受益”的运行机制。其基本要点是:建立固定的校外产学研实践教学基地;毕业实习(设计)与现场生产问题相结合;工程实践与人才的双向选择。
(4)创新型人才培养的实践教学体系设计。围绕专业培养目标要求及专业特点,对实习教学进行了优化,按照强调基础、突出工程设计、全面提高能力的思路,设计实践教学内容体系。为提高学生分析与解决问题的能力,增加了综合性实验内容,逐步扩大综合性、设计性实验课程的比例。在测绘工程实验中心承担的25门实验课程中,共有71个实验(实习)项目,其中综合、设计性项目51个,占71.8%。形成“以实验与仪器操作为基础,以创新为主线,以工程训练和科学研究为依托的实践教学内容体系”。
4.实践教学体系的改革与创新
(1)在基础实验教学中突出实验内容的综合性与设计性。首先,不断添置体现新内容、新方法、新手段的实验设备。学院的测绘工程实验中心为河南省实验教学示范中心,下设普通测绘实验室、摄影测量实验室、数字摄影测量实验室、三维虚拟现实实验室、地理信息系统实验室、地图制图实验室等六个实验室,拥有全球定位系统(GPS)、精密全站仪、电子经纬仪、精密陀螺经纬仪、陀螺全站仪、全数字摄影测量工作站等一流的现代精密测量仪器设备900多台套,设备价值2400余万元。近年来,设备更新率达到 61.8%。实验中心以“3S”(GPS、GIS、RS)技术为支撑,为教学与科研服务。形成实验集中管理的新体制,多层次、多途径开展实验实践性教学环节改革,统一管理,优化资源配置,使实验实践教学质量得到了明显提高。
其次,加大实验室开放力度,鼓励和支持实验室向学生开放。教学计划内的实验项目,采取预约的办法对学生开放;教学计划外的实验项目,采用以学生为主体,教师启发指导的教学模式,对学生实行实验内容和时间的开放。实验室设立自选实验课题,鼓励学生进行创新设计实验,学生也可通过自行拟定科技活动课题或参加各实验室设计类竞赛课题的方式,到相应实验室开展实验活动。学生参加开放实验成绩考核合格的,既可按开放实验学分计入总学分,也可替代部分选修课学分;学生开放实验成绩突出或具有独创性成果的,可作为评优评先进的条件之一。
(2)加强校内工程实践基地建设。经过近几年的建设,建立了3个校内多功能实验实践基地:南校区校内实习基地主要用于“数字测图原理与应用”、“GIS”、“摄影测量”、“遥感技术”、“地籍测量”等专业基础课和专业课的课堂实习教学;北校区校内实习基地主要用于“数字测图原理与应用”、“工程测量学”、“精密工程测量”、“地籍测量”等专业基础课和专业课的课堂实习教学;北山实习基地主要作为GPS测量、控制测量、毕业实习和科研实习基地使用。同时,这些基地也为教师的科学研究提供场所。
(3)建立稳定的校外产学研工程实践基地。多年来,校外实践普遍存在着“找点难、动手难”等困难。当前,测绘相关单位普遍不愿意接受学生到单位进行实习,即便是接受也是被动接受,学生实践和亲自动手操作的机会也不多,以致实习效果很不理想。要改变这种现状,其核心问题在于探索出一条学校与测绘生产(研究)单位合作教育的新模式。需要从两个层面上开展工作:一是推动建立产学研全方位合作机制,二是优化工程实践教学的组织与管理,适应企业改革的趋势。为此,我们按照建立产学双方共同参与、双向推动的工程实践教学运行机制的目标,先后与河南省中纬测绘规划信息工程有限公司、北京则泰集团、中国测绘科学研究院、河南省测绘局、中测新图(北京)遥感技术有限公司、焦作市国土资源局、焦作煤业集团公司等单位建立了长期的合作关系。签订《共建大学生产学研实践教学基地协议》,明确双方的职责和义务,挂牌建立了“河南理工大学测绘与国土信息工程学院产学研实践教学基地”,并在此基础上对测绘工程实践教学组织模式进行了改革。将原来的整班、整专业同时到同一单位进行工程实践锻炼的组织模式改为小组的组织方式。在校外工程实践中,已有两届学生按新模式实践,在实习单位,学生直接参与到相关的测绘生产(科研)项目中,通过锻炼,学生们对相关技术掌握非常娴熟,实际操作、动手能力和灵活运用所学的理论知识解决生产现场的实际问题的能力得到加强,效果良好。学生们整体综合素质得到很大提高,受到了用人单位的青睐,有的直接被实习单位接收,成为业务骨干,每届毕业生都供不应求。
二、人才培养过程优化
1.改革实践课程考试内容和考核方法
对应用性、实践性很强的课程,则考查学生的动手实践能力,从仪器操作、记录计算、资料整理、实习报告和实习表现等方面按照相应的指标和比重进行综合考核。考核采用笔试、口试及实践操作等多种形式。笔试主要考查学生基本知识的掌握情况;口试主要考查学生运用知识解决实际问题的能力;实践操作主要考查学生实习项目设计、组织、数据处理能力,专业软件使用和掌握情况等。各种考核方式应贯穿于整个学生实习的过程,并灵活运用各种方式,在实践教学的各个阶段进行分层次的、与实践教学进度相适应的阶段考核,注重学生实践技能的提高。
2.加强对毕业设计(论文)的质量监控
学院高度重视对毕业设计(论文)教学工作的检查与监控力度,着重加强对选题、指导及答辩三个主要环节的质量控制。
在选题方式上,采用两种毕业设计选题模式。一方面,学院教师日益增多的科研和工程设计项目为学生毕业设计(论文)选题创造了条件,促进了学生实践能力的培养。在毕业设计选题中,工程设计与科研类的题目占所有选题的70%以上。以此为依托进行毕业设计选题,内容新颖、切合实际,可以调动学生的学习热情,培养学生综合分析和解决问题的能力,提高毕业生的社会适应性。另一方面学院提倡学生开放式毕业设计选题,同时鼓励生产单位参与学生的毕业设计实践任务,生产单位把毕业设计的选题、要求等与学院交流后,供学生自主选择,与学院一起共同承担学生的毕业设计实践工作,这种毕业设计实践模式,学生可以从生产单位的工程技术人员那里学到许多实用技术,调动了学习积极性,提高了解决实际问题的能力和创新素质。
为了规范对毕业设计环节的管理,从制度上保证毕业设计环节的有序进行,在设计之初,每位学生领到一本全过程质量管理手册,包括开题报告、每周的工作记录、难点及解决办法、毕业设计环节的正常秩序、进度、出勤情况等,要求及时填写。指导教师定期检查,并针对问题进行具体指导,与学生开展研讨交流,引导学生逐渐学会面对实际问题的科研方法,激发学生的主观能动性和创新思维意识,鼓励学生独立思考,提高他们的创新思维和综合技能。
毕业设计答辩是对学生毕业设计实践的态度、是否有创意、论文的质量等方面的一次全面考查。为了公平评价学生的设计成果,避免人情关系的影响,学院成立若干个答辩小组,采用封闭式的答辩方式,即指导教师不参与其指导学生的答辩和评分;同时主管教学院长、学院教学指导委员会成员和督导组的教师参与答辩,及时了解答辩动态,保证了学生毕业设计成绩的客观、公平、公正。
三、人才培养模式创新
要培养创新型人才必须调动学生的兴趣和激发学生的学习潜力。因此要构建多样化的人才培养模式,适应不同类型特长学生选择的需求。根据学生就业情况和市场调查,经过分析、归类,我们把学生分为三类:第一类,科研型。这部分学生学习成绩优秀,有很强的探索精神和求知欲,学术潜力大,立志继续深造,成为学术精英。这类学生约占30%。第二类,工程技术型。这部分学生实践动手能力强,能熟练应用所学知识解决生产过程中的普遍问题,具有吃苦耐劳和乐于奉献的敬业精神,立志成为出色的测量师。这部分学生约占50%。第三类,复合型。这部分学生发展很全面,知识面广,创业能力很强,有出众的特质,有很强的职业迁移能力。这部分学生立志从事测绘以外的职业,约占20%。
为培养“科研型”、“工程技术型”、“复合型”等各类人才,学院提供不同的鼓励创造和创新的学习环境。鼓励教师因材施教,关注有个性和特长的学生,并给具有个性特长的“偏才”、“奇才”留有生存和发展的空间。
对于“科研型”学生,实行“科研导师制”。导师一般由教学经验丰富,科研能力较强的教师担任。一般是从三年级开始实行导师制,导师对本科学生的课程学习加以指导,保持和学生的直接交流,指导学生围绕毕业论文主题开展实习实践和科研工作,提高学生科学研究以及解决生产实际问题的能力。按“双向选择”的原则,鼓励三年级的本科生加入感兴趣的科研课题组,由学术骨干结合所承担的科研项目对其进行科研能力培养,通过导师的言传身教培养学生严谨的科学态度、勇于探索的精神和不断创新的思维能力。
对于“工程技术型”学生,实行项目整合制。一方面,利用测绘工程实验中心的开放实验项目,在实验指导老师的指导下,利用业余时间,有选择地进行各种验证性、综合性、设计性实验。另一方面,组织学生参加产学研项目。从方案设计到组织施测再到竣工验收全过程都让学生参与其中,这样可以言传身教,把实用的技能传授给学生。通过这种项目整合,学生的专业技能得到了明显提高,真正成为高等应用型技术人才,深受各测绘单位的好评,不少毕业生1～2年就成为了单位的技术骨干。
对于“复合型”学生,实行创业教育。创业教育是相对较为新颖的观点。在实践教育环节,为学生创业提供良好的平台,鼓励学生进行各种创业活动,大力培养学生的创业技能和创业精神。在保证学好测绘专业课程的前提下,鼓励跨学科、跨专业选课。根据学生个性特点和自身特长,协助其完成职业生涯规划。为了开拓更广泛的发展空间,与有关教育培训机构联合举行考证辅导,举办讲座,提供优惠与便捷。鼓励学有所长的学生选择报考诸如教师资格证、人力资源证等。据统计,每年有约10%的学生在毕业时拿到了上述资格证书,从事相关的工作。从市场反馈来看,这些学生综合素质较高,适应能力较强,往往在处理相关问题上有独特的视角,完全胜任本职工作。
四、实施大学生课外创新行动
学院制定了学生的“课外培养计划”,将第二课堂进行的社会实践活动、科研训练以及各类科技创新活动等,全面纳入人才培养体系。以实践活动为载体,巩固素质养成;以开展科技文化活动为手段,促进素质外现为能力,从而使学生的综合素质不断提高,为培养创新型人才奠定了坚实的基础。特别是“大学生课外创新行动”活动系列,成为测绘工程专业“重实践、强能力”的一个显著特色。
以实践活动为载体,巩固素质养成。一是以“两课”教学为主线,拓展社会实践的广度和深度,“两课”教学加强理论学习和社会实践相合,形成了具有自身特色的“两课”教学社会实践新体系,建成一批“两课”教学社会实践基地,提高了教学效果。积极开展“三下乡”社会实践活动,学生参与率达100%。二是以专业实验、实习、毕业设计(论文)等实践教学为手段,巩固学生的业务素质,培养学生的业务能力。
以科技文化活动为手段,促使素质外现为能力。建立了大学生科协院级组织机构,成立了科技协会、数学建模研究会、GIS开发协会等科技型社团。科技文化活动坚持大型活动届次化、小型活动经常化,并定期开展学术报告会、科技论文报告会、仪器操作大赛等各类科技文化(学术)交流活动。通过这些活动,充分挖掘学生潜力,调动广大学生的积极性,使每位学生都能参与到科技文化艺术节的活动中,找到发挥自己兴趣特长、施展才华和张扬个性的舞台。既培养了学生们的兴趣,陶冶了情操,又开阔了视野,锻炼了能力。
五、结束语
当今世界,人力资源越来越成为推动经济社会发展的战略性资源。党中央提出了建设创新型国家的战略思想,这对高等教育人才培养提出了更高的要求。全面提高大学生的综合素质,培养创新型人才,是高校教学工作的重要任务。学校要培养适应社会发展需要的创新型人才,必须紧跟时代发展的要求,更新教学内容、教学方法和教学手段,提高学生综合素质。探索测绘工程创新型人才培养模式是一项长期复杂的系统工程,需要多方面的条件建设。学院非常注重培养学生的创新精神、增强其创新意识、激发其创新愿望、提高其创新能力。还将开辟更多渠道,组织各种课外科技活动,加大学生参与教师科研课题的规模与力度,从而培养出更多符合社会发展需要的创新型人才。
参考文献:
[1]杨化超,邓喀中,张书毕,等.现代测绘学与测绘工程专业创新人才培养模式探讨[J].测绘工程,2006,15(2):73-76.
[2]赵文亮.深化教改,进一步加强测量工程专业建设[J].昆明冶金高等专科学校学报,2003,19(4):101-103.
[3]曹辉,周红仙,陈伟成,等.地方高校光信息专业创新能力培养平台建设初探[J].科技信息,2009,(30):407.
[4]靳海亮.对高校培养大学生科技创新人才的思考[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2006,(1):97-98.
[5]汪志明,许才军,花向红.加强测绘工程实验教学示范中心建设的探索[J].实验室研究与探索,2009,28(2):95-97.
[6]贾永华,周铭.测绘工程专业实践教学体系的研究与实践[J].科技情报开发与经济,2009,(23):152-153.
(责任编辑:麻剑飞)
关键词:创新型人才;测绘专业;实践教学;教学改革;人才培养
作者简介:靳海亮(1975-),男,河南焦作人,河南理工大学测绘与国土信息工程学院,副教授,工学博士,主要研究方向:GIS与数字城市、地形三维可视化、测绘工程方面的工程实践、教学与研究;李晓霞(1977-),女,河南焦作人,河南理工大学图书馆,馆员,主要研究方向:测绘教育、图书馆学。(河南 焦作 454000)
基金项目:本文系河南省教育科学“十一五”规划2009年课题(课题编号:2009-JKGHAG-0273)的研究成果。
根据教育部《关于进一步深化本科教学改革,全面提高教学质量的若干意见》和教育部、财政部《关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》文件精神,高等教育要高度重视实践环节,提高学生实践能力,加强产学研合作,推进教育教学与生产劳动和社会实践的紧密结合。
现代科学发展要求人才知识面宽、综合素质高、责任心强、团队精神好、具备创新意识与创新能力。因此,高等教育要进行教学改革,改善本科教学环境,加强学生实践能力、创新精神与创新能力的培养。现代测绘科学技术是经典测量学、制图学与现代数学、现代信息学、计算机科学、空间科学、地学及现代工程技术的融合,已从单学科走向多学科的交叉,向着现代化、实时化、数字化、动态化、智能化、集成化方向发展。在这种形势下,测绘教育与教学要不断地进行自我调整,做到以人为本、因材施教,注重理论知识积累的同时,更应加强实践动手能力和创新能力的培养。[1]这就要求测绘工程专业人才培养不断创新机制,积极探索科学合理、特色鲜明、可操作性强的创新型测绘人才培养模式。
为了培养学生的创新实践能力,河南理工大学测绘与国土信息工程学院(以下简称“我院”)于2008年开始改革实践教学体系,着力培养创新型测绘人才。总体思路是:以教育创新思想为指导,立足我院测绘工程专业教学实际,构建教育观念新颖、教学内容科学、课程体系合理、专业特色明显并具有可持续发展的测绘工程本科创新人才培养实践教学体系,推行“科研导师制”等教育教学方法,提高学生的创新能力和实践能力。以理论研究推动课程教学改革,在研究的基础上深化改革,在改革实践中拓展研究。
一、人才培养方案优化
在总结原有人才培养模式改革方案的基础上,结合教育部文件精神,依据人才培养目标,对专业培养计划的优化进行了系统研究和顶层设计,制定了新的本科生培养方案(教学计划),既保证了培养方案的统一性,又实现了人才培养的多样性和科学性。
1.整体优化教学计划
遵循知识、能力、素质协调发展和综合提高、课内教学与课外指导相结合、统一性与多样性相结合、促进学生个性发展的原则,明确教学体系,按照“一条主线、两个体系、分立模块、注重素质”的思路进行了设计。[2]一条主线是以创新能力培养为主线,两个体系是理论教学体系和实践教学体系密切配合,各有侧重。坚持理论教学与实践教学并重,相互关联,确保理论基础扎实,强化创新能力训练,做到两者兼顾。构建分立模块,按理论教学体系、课内实践教学体系和课外实践教学体系三个部分设置。
2.建立创新能力培养体系
通过研究大学生创新能力培养理论,借鉴国内相关高校创新能力培养的经验,[3]并结合我院已有的大学生创新能力培养基础,建立了我院测绘工程专业创新能力培养体系和平台(如图1)。
创新能力培养的“软件”教学环境主要包括:理论课和实验课程中创新能力培养,以及学院开设的创新类理论课程;设立大学生科研计划项目;大学生科技创新活动的相关理论和实践指导纳入课程建设;在大学生实践创新基地专门开设实践创新类课程;组织各类大学生科技创新竞赛,为学生的成果提供展示和交流的平台。通过上述教学环境,将大学生创新能力培养纳入整个教学过程之中。
大学生创新能力培养硬件环境的建立和整合,为创新能力培养提供了教学保障。除常规的课堂和教学实验室外,通过建立相应的政策和机制,将本院的科研实验室、大学生创新和实践基地、教学实验中心(室)、产学研基地和科技活动中心等对本科生开放,从而为创新能力培养的“软件”环境提供了硬件支撑和条件保障。
3.构建实践教学新体系
工程实践教学是培养学生实践创新能力的重要环节。我们注重对工程实践教学的改革,按照学生的认知规律,在测绘工程专业构建了以“三模块”为框架、以校内外实践基地为支撑、以开放管理机制为保障的工程实践教学新体系,强化学生实践创新能力的培养。
(1)基本实验教学模块(课堂实习)。有助于学生深入理解基本原理、掌握基本技能。在这一模块中,学生将密切结合理论教学,初步具备分析问题和解决问题的能力,并养成科学思维的习惯和严谨的工作作风。其基本要点是:实验教学改革适应人才培养整体改革方向;由验证性向设计性、单一性向综合性转变;实验教学手段、内容、方法的更新;实验教学与理论教学的融合。
(2)校内工程实践模块。培养学生测量外业、内业、成果输出等基本技能的教学环节。这一模块利用校内建设的实验(实习)教学基地,如南校区、北校区、北山等实习基地来完成。其基本要点是:初步工程意识的培养;技能训练体系的建立;工程综合能力的提高。
(3)校外工程实践模块。用于学生在工程实践中的全面综合训练,这一教学模块需要在生产单位、科研院所等单位完成。在这一模块中,与相关单位结合建立起“统一组织、分散实习,顶岗实践、双向管理”的机制。同时适应毕业生就业制度的改革,在工程实践的基础上建立“人才双向选择、过程双方受益”的运行机制。其基本要点是:建立固定的校外产学研实践教学基地;毕业实习(设计)与现场生产问题相结合;工程实践与人才的双向选择。
(4)创新型人才培养的实践教学体系设计。围绕专业培养目标要求及专业特点,对实习教学进行了优化,按照强调基础、突出工程设计、全面提高能力的思路,设计实践教学内容体系。为提高学生分析与解决问题的能力,增加了综合性实验内容,逐步扩大综合性、设计性实验课程的比例。在测绘工程实验中心承担的25门实验课程中,共有71个实验(实习)项目,其中综合、设计性项目51个,占71.8%。形成“以实验与仪器操作为基础,以创新为主线,以工程训练和科学研究为依托的实践教学内容体系”。
4.实践教学体系的改革与创新
(1)在基础实验教学中突出实验内容的综合性与设计性。首先,不断添置体现新内容、新方法、新手段的实验设备。学院的测绘工程实验中心为河南省实验教学示范中心,下设普通测绘实验室、摄影测量实验室、数字摄影测量实验室、三维虚拟现实实验室、地理信息系统实验室、地图制图实验室等六个实验室,拥有全球定位系统(GPS)、精密全站仪、电子经纬仪、精密陀螺经纬仪、陀螺全站仪、全数字摄影测量工作站等一流的现代精密测量仪器设备900多台套,设备价值2400余万元。近年来,设备更新率达到 61.8%。实验中心以“3S”(GPS、GIS、RS)技术为支撑,为教学与科研服务。形成实验集中管理的新体制,多层次、多途径开展实验实践性教学环节改革,统一管理,优化资源配置,使实验实践教学质量得到了明显提高。
其次,加大实验室开放力度,鼓励和支持实验室向学生开放。教学计划内的实验项目,采取预约的办法对学生开放;教学计划外的实验项目,采用以学生为主体,教师启发指导的教学模式,对学生实行实验内容和时间的开放。实验室设立自选实验课题,鼓励学生进行创新设计实验,学生也可通过自行拟定科技活动课题或参加各实验室设计类竞赛课题的方式,到相应实验室开展实验活动。学生参加开放实验成绩考核合格的,既可按开放实验学分计入总学分,也可替代部分选修课学分;学生开放实验成绩突出或具有独创性成果的,可作为评优评先进的条件之一。
(2)加强校内工程实践基地建设。经过近几年的建设,建立了3个校内多功能实验实践基地:南校区校内实习基地主要用于“数字测图原理与应用”、“GIS”、“摄影测量”、“遥感技术”、“地籍测量”等专业基础课和专业课的课堂实习教学;北校区校内实习基地主要用于“数字测图原理与应用”、“工程测量学”、“精密工程测量”、“地籍测量”等专业基础课和专业课的课堂实习教学;北山实习基地主要作为GPS测量、控制测量、毕业实习和科研实习基地使用。同时,这些基地也为教师的科学研究提供场所。
(3)建立稳定的校外产学研工程实践基地。多年来,校外实践普遍存在着“找点难、动手难”等困难。当前,测绘相关单位普遍不愿意接受学生到单位进行实习,即便是接受也是被动接受,学生实践和亲自动手操作的机会也不多,以致实习效果很不理想。要改变这种现状,其核心问题在于探索出一条学校与测绘生产(研究)单位合作教育的新模式。需要从两个层面上开展工作:一是推动建立产学研全方位合作机制,二是优化工程实践教学的组织与管理,适应企业改革的趋势。为此,我们按照建立产学双方共同参与、双向推动的工程实践教学运行机制的目标,先后与河南省中纬测绘规划信息工程有限公司、北京则泰集团、中国测绘科学研究院、河南省测绘局、中测新图(北京)遥感技术有限公司、焦作市国土资源局、焦作煤业集团公司等单位建立了长期的合作关系。签订《共建大学生产学研实践教学基地协议》,明确双方的职责和义务,挂牌建立了“河南理工大学测绘与国土信息工程学院产学研实践教学基地”,并在此基础上对测绘工程实践教学组织模式进行了改革。将原来的整班、整专业同时到同一单位进行工程实践锻炼的组织模式改为小组的组织方式。在校外工程实践中,已有两届学生按新模式实践,在实习单位,学生直接参与到相关的测绘生产(科研)项目中,通过锻炼,学生们对相关技术掌握非常娴熟,实际操作、动手能力和灵活运用所学的理论知识解决生产现场的实际问题的能力得到加强,效果良好。学生们整体综合素质得到很大提高,受到了用人单位的青睐,有的直接被实习单位接收,成为业务骨干,每届毕业生都供不应求。
二、人才培养过程优化
1.改革实践课程考试内容和考核方法
对应用性、实践性很强的课程,则考查学生的动手实践能力,从仪器操作、记录计算、资料整理、实习报告和实习表现等方面按照相应的指标和比重进行综合考核。考核采用笔试、口试及实践操作等多种形式。笔试主要考查学生基本知识的掌握情况;口试主要考查学生运用知识解决实际问题的能力;实践操作主要考查学生实习项目设计、组织、数据处理能力,专业软件使用和掌握情况等。各种考核方式应贯穿于整个学生实习的过程,并灵活运用各种方式,在实践教学的各个阶段进行分层次的、与实践教学进度相适应的阶段考核,注重学生实践技能的提高。
2.加强对毕业设计(论文)的质量监控
学院高度重视对毕业设计(论文)教学工作的检查与监控力度,着重加强对选题、指导及答辩三个主要环节的质量控制。
在选题方式上,采用两种毕业设计选题模式。一方面,学院教师日益增多的科研和工程设计项目为学生毕业设计(论文)选题创造了条件,促进了学生实践能力的培养。在毕业设计选题中,工程设计与科研类的题目占所有选题的70%以上。以此为依托进行毕业设计选题,内容新颖、切合实际,可以调动学生的学习热情,培养学生综合分析和解决问题的能力,提高毕业生的社会适应性。另一方面学院提倡学生开放式毕业设计选题,同时鼓励生产单位参与学生的毕业设计实践任务,生产单位把毕业设计的选题、要求等与学院交流后,供学生自主选择,与学院一起共同承担学生的毕业设计实践工作,这种毕业设计实践模式,学生可以从生产单位的工程技术人员那里学到许多实用技术,调动了学习积极性,提高了解决实际问题的能力和创新素质。
为了规范对毕业设计环节的管理,从制度上保证毕业设计环节的有序进行,在设计之初,每位学生领到一本全过程质量管理手册,包括开题报告、每周的工作记录、难点及解决办法、毕业设计环节的正常秩序、进度、出勤情况等,要求及时填写。指导教师定期检查,并针对问题进行具体指导,与学生开展研讨交流,引导学生逐渐学会面对实际问题的科研方法,激发学生的主观能动性和创新思维意识,鼓励学生独立思考,提高他们的创新思维和综合技能。
毕业设计答辩是对学生毕业设计实践的态度、是否有创意、论文的质量等方面的一次全面考查。为了公平评价学生的设计成果,避免人情关系的影响,学院成立若干个答辩小组,采用封闭式的答辩方式,即指导教师不参与其指导学生的答辩和评分;同时主管教学院长、学院教学指导委员会成员和督导组的教师参与答辩,及时了解答辩动态,保证了学生毕业设计成绩的客观、公平、公正。
三、人才培养模式创新
要培养创新型人才必须调动学生的兴趣和激发学生的学习潜力。因此要构建多样化的人才培养模式,适应不同类型特长学生选择的需求。根据学生就业情况和市场调查,经过分析、归类,我们把学生分为三类:第一类,科研型。这部分学生学习成绩优秀,有很强的探索精神和求知欲,学术潜力大,立志继续深造,成为学术精英。这类学生约占30%。第二类,工程技术型。这部分学生实践动手能力强,能熟练应用所学知识解决生产过程中的普遍问题,具有吃苦耐劳和乐于奉献的敬业精神,立志成为出色的测量师。这部分学生约占50%。第三类,复合型。这部分学生发展很全面,知识面广,创业能力很强,有出众的特质,有很强的职业迁移能力。这部分学生立志从事测绘以外的职业,约占20%。
为培养“科研型”、“工程技术型”、“复合型”等各类人才,学院提供不同的鼓励创造和创新的学习环境。鼓励教师因材施教,关注有个性和特长的学生,并给具有个性特长的“偏才”、“奇才”留有生存和发展的空间。
对于“科研型”学生,实行“科研导师制”。导师一般由教学经验丰富,科研能力较强的教师担任。一般是从三年级开始实行导师制,导师对本科学生的课程学习加以指导,保持和学生的直接交流,指导学生围绕毕业论文主题开展实习实践和科研工作,提高学生科学研究以及解决生产实际问题的能力。按“双向选择”的原则,鼓励三年级的本科生加入感兴趣的科研课题组,由学术骨干结合所承担的科研项目对其进行科研能力培养,通过导师的言传身教培养学生严谨的科学态度、勇于探索的精神和不断创新的思维能力。
对于“工程技术型”学生,实行项目整合制。一方面,利用测绘工程实验中心的开放实验项目,在实验指导老师的指导下,利用业余时间,有选择地进行各种验证性、综合性、设计性实验。另一方面,组织学生参加产学研项目。从方案设计到组织施测再到竣工验收全过程都让学生参与其中,这样可以言传身教,把实用的技能传授给学生。通过这种项目整合,学生的专业技能得到了明显提高,真正成为高等应用型技术人才,深受各测绘单位的好评,不少毕业生1～2年就成为了单位的技术骨干。
对于“复合型”学生,实行创业教育。创业教育是相对较为新颖的观点。在实践教育环节,为学生创业提供良好的平台,鼓励学生进行各种创业活动,大力培养学生的创业技能和创业精神。在保证学好测绘专业课程的前提下,鼓励跨学科、跨专业选课。根据学生个性特点和自身特长,协助其完成职业生涯规划。为了开拓更广泛的发展空间,与有关教育培训机构联合举行考证辅导,举办讲座,提供优惠与便捷。鼓励学有所长的学生选择报考诸如教师资格证、人力资源证等。据统计,每年有约10%的学生在毕业时拿到了上述资格证书,从事相关的工作。从市场反馈来看,这些学生综合素质较高,适应能力较强,往往在处理相关问题上有独特的视角,完全胜任本职工作。
四、实施大学生课外创新行动
学院制定了学生的“课外培养计划”,将第二课堂进行的社会实践活动、科研训练以及各类科技创新活动等,全面纳入人才培养体系。以实践活动为载体,巩固素质养成;以开展科技文化活动为手段,促进素质外现为能力,从而使学生的综合素质不断提高,为培养创新型人才奠定了坚实的基础。特别是“大学生课外创新行动”活动系列,成为测绘工程专业“重实践、强能力”的一个显著特色。
以实践活动为载体,巩固素质养成。一是以“两课”教学为主线,拓展社会实践的广度和深度,“两课”教学加强理论学习和社会实践相合,形成了具有自身特色的“两课”教学社会实践新体系,建成一批“两课”教学社会实践基地,提高了教学效果。积极开展“三下乡”社会实践活动,学生参与率达100%。二是以专业实验、实习、毕业设计(论文)等实践教学为手段,巩固学生的业务素质,培养学生的业务能力。
以科技文化活动为手段,促使素质外现为能力。建立了大学生科协院级组织机构,成立了科技协会、数学建模研究会、GIS开发协会等科技型社团。科技文化活动坚持大型活动届次化、小型活动经常化,并定期开展学术报告会、科技论文报告会、仪器操作大赛等各类科技文化(学术)交流活动。通过这些活动,充分挖掘学生潜力,调动广大学生的积极性,使每位学生都能参与到科技文化艺术节的活动中,找到发挥自己兴趣特长、施展才华和张扬个性的舞台。既培养了学生们的兴趣,陶冶了情操,又开阔了视野,锻炼了能力。
五、结束语
当今世界,人力资源越来越成为推动经济社会发展的战略性资源。党中央提出了建设创新型国家的战略思想,这对高等教育人才培养提出了更高的要求。全面提高大学生的综合素质,培养创新型人才,是高校教学工作的重要任务。学校要培养适应社会发展需要的创新型人才,必须紧跟时代发展的要求,更新教学内容、教学方法和教学手段,提高学生综合素质。探索测绘工程创新型人才培养模式是一项长期复杂的系统工程,需要多方面的条件建设。学院非常注重培养学生的创新精神、增强其创新意识、激发其创新愿望、提高其创新能力。还将开辟更多渠道,组织各种课外科技活动,加大学生参与教师科研课题的规模与力度,从而培养出更多符合社会发展需要的创新型人才。
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