基于立德樹人理念的教育教學改革探索
——以“空間環(huán)境探測技術(shù)”課程為例

郭義盼*，方美華，全榮輝，呂金鵬，于 丹

（南京航空航天大學航天學院 江蘇 南京 210016）

在新的時代背景下，先進教育理念是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的先導，教育教學模式改革是形成創(chuàng)新人才培養(yǎng)的核心內(nèi)容和有效途徑。廣大高校被要求改革大學課程的呼聲越來越高漲，引進先進教育理念勢在必行。黨的十八大報告指出：“把立德樹人作為教育的根本任務，培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展的社會主義建設者和接班人”。立德樹人作為高校的根本任務，要融入教育的各個環(huán)節(jié)，不僅包括思想道德教育環(huán)節(jié)，也包括文化教育和社會實踐教育等環(huán)節(jié)。而當下部分專業(yè)課程則出現(xiàn)思政教育、專業(yè)教育融合不足等問題?；诖耍疚囊越鉀Q專業(yè)教育與思政教育“兩張皮”為著眼點，以由傳統(tǒng)講授式教學轉(zhuǎn)向“以學生為中心”為前提，以筆者所授專業(yè)課程“空間環(huán)境探測技術(shù)”為例進行了教育教學改革探索。

學情分析是教與學目標設定的基礎。準確認識學情分析，并針對性開展改革創(chuàng)新有助于提升教學質(zhì)量和滿足學生需求。課程開始前，通過調(diào)查問卷、學生談話和教師交流等形式，發(fā)現(xiàn)專業(yè)課程中除了存在思政教育與專業(yè)教育放在一起有點“別扭”，專業(yè)教育與思政教育貌似“兩張皮”的問題外，還存在以下問題：①在部分理論課程中老師講得“興高采烈”，學生卻由于缺乏對理論知識的應用及直觀感受，聽得“云里霧里”，課堂效果大打折扣。②教學方法與手段略顯單一，雖然課程內(nèi)容能吸引學生的興趣，但學生只能被動地接受知識，沒有實現(xiàn)“以學生為中心”的轉(zhuǎn)變；③學生希望能夠接觸到所學課程的最新科研成果、前沿發(fā)展，為后面更深一步的專業(yè)學習奠定基礎。

針對課前預先調(diào)研所發(fā)現(xiàn)的課程中存在的問題，以“空間環(huán)境探測技術(shù)”為例，筆者著重于解決思想教育與專業(yè)教育脫離、融入困難的“兩張皮”問題，未以“學生為中心”的課堂弊端，教學方法與手段單一，以及校企協(xié)同、科研成果和教學融合不足等問題?；谡n程目標的設定，在改革理念和思路的指導下，實現(xiàn)專業(yè)教育與思政元素深度融合，落實“以學生為中心”的教學理念，增加課堂的“出勤率”和“抬頭率”，提高學生的滿意度、主觀能動性和積極性，完善教學體系，提升綜合教學質(zhì)量和課堂教學實踐效果，為學生深入學習專業(yè)內(nèi)容奠定前期基礎，最終提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1 改革后課程教學目標

基于課程學情分析和培養(yǎng)學生良好的學習能力和習慣，激發(fā)學習興趣，讓學生建立奮斗、團結(jié)等積極信念及情懷，課程設定了三個層面的課程目標，分別涵蓋三個層面。第一，在知識層面，一方面讓學生了解航天任務所面臨的環(huán)境條件，充分認識空間環(huán)境探測在航天任務可靠性保障中的必要性；另一方面讓學生掌握空間環(huán)境探測原理及技術(shù)等，提高專業(yè)素質(zhì)，為后續(xù)進入專業(yè)領(lǐng)域開展相關(guān)工作奠定知識基礎。第二，在能力層面，一方面能對航天任務所面臨的各種環(huán)境條件和環(huán)境影響進行綜合分析；另一方面能夠綜合對比各種探測器的相同點和不同點，并能夠基于特定的環(huán)境點進行探測器的簡單或初步設計，為后續(xù)進入專業(yè)領(lǐng)域開展相關(guān)工作奠定能力基礎。第三，在情感及品質(zhì)層面，融入航天領(lǐng)域空間探測的相關(guān)前沿技術(shù)工作，并將思政元素貫穿至整個課程，培養(yǎng)學生熱愛祖國、為國爭光的信念，讓學生建立起航天奮斗精神、團隊合作精神等。通過以上三個層面的課程目標的設定和完成，使學生通過本課程的學習在“知識層面、能力層面和情感及品質(zhì)層面”等方面都能得到發(fā)展。

2 改革探索思路

緊扣教學內(nèi)容和課程目標，在課程改革理念上，強化“以學生為中心”的教育理念和多模式教學方式，并通過線上、線下多資源的充分利用以及線上-線下混合式教學等先進手段不斷優(yōu)化課程、擴展課程內(nèi)容，提高理論課堂的多樣性，使理論課堂“熱鬧”起來，摒棄教師“填鴨式”灌輸，激發(fā)學生的上課興趣，從而激發(fā)學生主動學習，提高實踐和創(chuàng)新能力，最終實現(xiàn)教學目標。

課程的具體改革思路是以我國航天領(lǐng)域最新成果及發(fā)展為突破口，在課堂中融入為國爭光、航天奮斗精神、團結(jié)奮斗精神等思政元素，踐行立德樹人的根本任務；結(jié)合空間探測技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域前沿工作和實際航天工程任務，以任務式、教學驅(qū)動式為切入點，引導學生自主和主動學習，提高學習興趣；以現(xiàn)有的線上、線下多資源，虛擬仿真實驗，人工智能+，智慧教學等先進的方式方法為切入點，實現(xiàn)多模式及線上-線下混合式教學，不斷提高學生的自主學習；借助先進的網(wǎng)絡平臺，實現(xiàn)師生的實時互動和交流，掌握和了解學生的動態(tài)，最終實現(xiàn)課程反饋優(yōu)化和“以學生為中心”的教學理念及課程目標。

3 改革途徑和成效

3.1 思政教育與專業(yè)教育有效融合，幫助學生塑造正確“三觀”，解決思政-專業(yè)“兩張皮”的問題

課程以最新航天成果及動態(tài)為突破口，通過具體案例讓學生體會航天精神、團隊精神、奮斗精神。另外，課程中以介紹我國航天相關(guān)發(fā)展、現(xiàn)有前沿裝置等為起點，教育學生樹立“熱愛祖國、報效祖國和為國爭光”的偉大理想；以傳授空間探測離不開航天任務、航天任務離不開航天精神為指引，激勵學生學習“自力更生、大力協(xié)同、尊重科學、嚴謹務實、獻身事業(yè)、勇于攀登”的航天傳統(tǒng)精神和“特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗、特別能攻關(guān)、特別能奉獻”的載人航天精神；以講述具體航天工程案例為契機，引導學生同舟共濟、團結(jié)協(xié)作，堅持“團結(jié)奮斗”的精神。通過專業(yè)教育與思政元素的融合探索，實現(xiàn)思政教育在本課程的全覆蓋，實現(xiàn)了專業(yè)教育與思政教育的深度融合，解決了專業(yè)教育與思政教育“兩張皮”的問題，踐行了立德樹人的根本任務，助學生塑造正確“三觀”。

3.2 堅持“以學生為中心”的教育理念和教學模式，解決傳統(tǒng)講授式教學的課堂弊端，提升學生的參與度

樹立“以學生為中心”的教育理念和教學模式，從“以教師為中心”轉(zhuǎn)向“以學生為中心”，是回歸教育本源，實現(xiàn)學生在教學活動中主體地位的必然要求。課程始終堅持“以學生為中心”的教育理念和教學模式，在教學過程中，不是教師教教材知識、學生學專業(yè)內(nèi)容，而是首先“以學生為中心”，關(guān)注每個學生的能力、學習差異、興趣點等個性化問題，充分展現(xiàn)對學生的支持、尊重、引導和關(guān)注，以提升學生的參與度和滿意度。課程中融入航天領(lǐng)域空間探測技術(shù)相關(guān)前沿工作和實際航天工程任務，引導學生了解前沿工作和實際航天工程任務，深化課程背景的認識，并提高學習興趣，自主和主動學習、探究，而不僅限于被動式地接收理論知識和課本知識。

3.3 創(chuàng)新教學內(nèi)容、教學方法與手段，解決教學內(nèi)容固化、教學方法與手段單一等問題，提高綜合教學質(zhì)量和學生滿意度

由于課程內(nèi)容、體系、背景等的不同，使得每門課程都有不同于其他課程的地方存在，因此，積極探索、尋找符合自己所授課程要求的教學方法、教學內(nèi)容和手段的創(chuàng)新，是提高綜合教學質(zhì)量、提高人才培養(yǎng)的必然要求。課程中將產(chǎn)業(yè)需求和行業(yè)需求內(nèi)容融入課程教學內(nèi)容，體現(xiàn)人才培養(yǎng)目標中對航天領(lǐng)域人才培養(yǎng)的需求對標；將科研成果融入教學內(nèi)容，實現(xiàn)對相關(guān)知識點的深度、立體化講解和學生對理論技術(shù)的直接認知。增加小組討論與交流、團隊調(diào)研與匯報等多種教學活動和組織模式，發(fā)揮學生的主觀能動性和積極性。采用智慧教學系統(tǒng)中的多元化過程考核，包括簽到、隨堂練習、主題討論、搶答等形式，不僅可以增加與學生的互動數(shù)，對學生的實時了解、監(jiān)督，而且能對學生的學習效果進行有效評價；同時，學生也可通過主題討論、評教留言等對課程進行反向評價。通過智慧教學系統(tǒng)對學生學習效果的評價，學生對教師、課程的評價，相互配合、優(yōu)化，實現(xiàn)線上-線下結(jié)合，最終實現(xiàn)課程教學效果的優(yōu)化迭代。此外，設計了課程學習效果反饋表，收集學生對課程的反饋，分析學生學習效果（課程學習效果、自主學習效果）的反饋，提升教學效果。通過創(chuàng)新教學內(nèi)容、教學方法與手段，有效提高綜合教學質(zhì)量，明顯激發(fā)了學生的學習興趣，參與課程相關(guān)方向課題研究、科創(chuàng)項目的人數(shù)增加，學生對課程的滿意度明顯提升。

3.4 通過線上-線下多資源混合式教學，構(gòu)建多層次“空間環(huán)境探測技術(shù)”精品課程

通過虛擬仿真實驗項目等線上多資源的利用，讓學生能直觀了解到空間環(huán)境、空間輻射效應以及相關(guān)探測技術(shù)。通過與線下實驗的結(jié)合，更讓課程不再是簡單枯燥的理論課程。通過虛實相結(jié)合，以及引導學生利用國家虛擬仿真實驗教學課程共享平臺的實驗進行更深入的自主學習，自主尋求相關(guān)學科中可與空間環(huán)境及探測技術(shù)相關(guān)的實驗與知識。

另外，除虛擬仿真資源的應用外，授課器件還加入了教研融合方面。將課題組的科研成果融入課程中，內(nèi)化為教學內(nèi)容的維度和深度，提高教學的層次感，同時自制教學儀器用于課堂教學，為學生提供自主動手的機會，進一步加深課程理論教學的理解。虛擬仿真以及課題組相關(guān)成果的應用為學生進一步學習專業(yè)知識奠定了基礎，也使得課程更加立體、更加多元化、更加多層次感。

4 結(jié)語

本文以專業(yè)課程“空間環(huán)境探測技術(shù)”為例，深度融合專業(yè)教育與思政元素，以解決專業(yè)-思政教育“兩張皮”的問題，突破傳統(tǒng)講授式的課堂弊端，結(jié)合新的教育理念和教學模式，堅持“以學生為中心”，解決教學方法單調(diào)、教學內(nèi)容固定化、公式化、無更新、教學手段單一等問題，提出了相應的改革方法和措施，提高綜合教學水平，以此完善實踐教學體系。通過一系列的改革，學生“為國爭光、報效祖國”的理想信念更加堅定，而且學生課程參與度和滿意度明顯提升，課堂上主動互動的學生增加，上課“出勤率”和“抬頭率”增加；學生的主觀能動性和積極性提高，課前、課中、課后主動討論和提出疑問的同學增加。最終構(gòu)建出多層次“空間環(huán)境探測技術(shù)”課程，并將實踐和探索過程應用至其他類似課程。