面向地球物理拔尖學(xué)生的課程體系設(shè)計(jì)研究

黃獅勇　袁志剛　倪彬彬　丁浩　林仁桐

摘? 要：該文以武漢大學(xué)弘毅學(xué)堂地球物理班為例，深入剖析當(dāng)前地球物理專業(yè)課程體系的特點(diǎn)及其存在的主要問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題，從優(yōu)化課程體系、教與學(xué)相互融合、個(gè)性化培養(yǎng)等多個(gè)方面提出優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。通過(guò)對(duì)深入挖掘現(xiàn)有的階梯式課程體系進(jìn)行全面重組，打破傳統(tǒng)學(xué)科之間的壁壘，拓寬課程涉及范圍，加深課堂教學(xué)與實(shí)踐的結(jié)合，調(diào)整教學(xué)與自主學(xué)習(xí)，注重學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展等思路，對(duì)面向地球物理拔尖學(xué)生的課程體系進(jìn)行設(shè)計(jì)研究，為培養(yǎng)出具備創(chuàng)新能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的地球物理學(xué)跨學(xué)科交叉型人才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：拔尖人才培養(yǎng)；地球物理學(xué)；課程體系設(shè)計(jì)；交叉學(xué)科；培養(yǎng)體系

中圖分類號(hào)：G642? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2024）16-0041-04

Abstract： Taking the geophysics class of Hongyi School in Wuhan University as an example， this paper analyzes the characteristics of the current geophysics professional curriculum system and its main problems. In response to these problems， optimization design solutions are proposed from various aspects such as optimization of the curriculum system， mutual integration of teaching and learning， and personalized cultivation. Through the comprehensive reorganization of the existing ladder curriculum system， breaking the barriers between traditional disciplines， broadening the scope of the curriculum， deepening the combination of classroom teaching and practice， adjusting teaching and independent learning， and focusing on the personalized development of students and other ideas， the design and research of the curriculum system for geophysical top students has laid a solid foundation for the cultivation of interdisciplinary and cross-disciplinary talents in geophysics who have the ability to innovate and have practical experience. This has laid a solid foundation for the cultivation of interdisciplinary geophysical talents with innovative ability and practical experience.

Keywords： cultivation of top talents; geophysics; curriculum design; cross-disciplinary; training system

地球物理學(xué)是一門應(yīng)用性較強(qiáng)的基礎(chǔ)學(xué)科，是地球科學(xué)的主要學(xué)科之一。它研究地球及其周圍空間環(huán)境的物理性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，為人類提供對(duì)地球及其周圍空間環(huán)境的科學(xué)認(rèn)識(shí)。地球物理學(xué)的研究成果在石油和天然氣勘探開(kāi)發(fā)利用、地震、火山、滑坡和巖爆等自然災(zāi)害的預(yù)測(cè)與預(yù)防、地球生態(tài)環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測(cè)等眾多國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中具有重要意義的產(chǎn)業(yè)部門或高科技領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。然而，當(dāng)代地球物理學(xué)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。自然災(zāi)害、能源需求急增、資源短缺、環(huán)境惡化等眾多問(wèn)題直接威脅著人類的生存與進(jìn)步，而空間開(kāi)發(fā)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)則直接關(guān)系到國(guó)家安全和利益。因此，地球物理學(xué)家必須投入研究和解決一系列嚴(yán)峻和跨學(xué)科性的挑戰(zhàn)性問(wèn)題。為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，地球物理學(xué)需要不斷地進(jìn)行改革和創(chuàng)新。其中，交叉學(xué)科的發(fā)展成為了重要的趨勢(shì)。2020年8月，“交叉學(xué)科”成為了第14個(gè)學(xué)科門類，這意味著學(xué)科的交叉融合是未來(lái)科學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì)，是加速科技創(chuàng)新的重要驅(qū)動(dòng)力。因此，地球物理學(xué)也需要按照學(xué)科交叉的方式進(jìn)行融合式培養(yǎng)[1]。

地球物理學(xué)包括兩個(gè)二級(jí)學(xué)科：空間物理學(xué)和固體地球物理學(xué)。該一級(jí)學(xué)科對(duì)應(yīng)的本科專業(yè)為地球物理學(xué)（專業(yè)代碼：070801）。目前，絕大部分的國(guó)內(nèi)外高等院校對(duì)地球物理學(xué)本科生的培養(yǎng)只按照固體地球這一個(gè)二級(jí)學(xué)科設(shè)置課程體系。比如本校地球物理一直按照固體地球物理來(lái)設(shè)置課程體系，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)按照勘探地球物理方向來(lái)培養(yǎng)地球物理學(xué)的本科生?；谶@些課程體系，培養(yǎng)的學(xué)生往往知識(shí)面不夠?qū)拸V、數(shù)理基礎(chǔ)不夠扎實(shí)、綜合性不夠。地球物理學(xué)是涉及海陸空三界的廣泛學(xué)科，是天文、物理、化學(xué)、地質(zhì)學(xué)等學(xué)科之間的交叉學(xué)科。作為一個(gè)天體來(lái)研究地球，地球物理學(xué)和天體物理學(xué)是分不開(kāi)的；當(dāng)研究對(duì)象變成地球構(gòu)造和演化時(shí)，地球物理學(xué)又和地質(zhì)學(xué)形成了密切聯(lián)系。地球物理學(xué)所探討的范圍遠(yuǎn)不止此，它還包括大地測(cè)量學(xué)、海洋物理學(xué)、氣象學(xué)和大氣物理學(xué)、空間物理學(xué)和固體地球物理學(xué)等眾多學(xué)科[2]。因此，地球物理學(xué)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)交叉學(xué)科。2020年8月，“交叉學(xué)科”成為第14個(gè)學(xué)科門類，這意味著學(xué)科的交叉融合是未來(lái)科學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì)，是加速科技創(chuàng)新的重要驅(qū)動(dòng)力，地球物理拔尖學(xué)生的培養(yǎng)也應(yīng)按照學(xué)科交叉的方式進(jìn)行融合式培養(yǎng)。

習(xí)近平總書記指出，“人才是創(chuàng)新的第一資源”[3]。面向地球物理拔尖學(xué)生的課程培養(yǎng)體系需要進(jìn)行改革，必須以跨學(xué)科交叉融合培養(yǎng)和大類培養(yǎng)為基本思路，有機(jī)結(jié)合地球物理學(xué)各個(gè)二級(jí)學(xué)科的課程，結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)外地球物理學(xué)排名靠前院校的課程設(shè)置，建立完善的地球物理拔尖學(xué)生的課程體系。武漢大學(xué)弘毅學(xué)堂地球物理班正是面向地球物理拔尖學(xué)生的跨學(xué)科交叉培養(yǎng)目標(biāo)而建立起來(lái)的。本文系統(tǒng)地分析了武漢大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)現(xiàn)有培養(yǎng)體系現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題，并基于學(xué)校優(yōu)勢(shì)和培養(yǎng)人才的經(jīng)驗(yàn)，提出了面向拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的地球物理課程體系優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

一? 武漢大學(xué)現(xiàn)有地球物理專業(yè)課程體系分析

地球物理學(xué)由空間物理學(xué)和固體地球物理學(xué)兩個(gè)二級(jí)學(xué)科組成。這兩個(gè)二級(jí)學(xué)科的建設(shè)分別依托于武漢大學(xué)電子信息學(xué)院和測(cè)繪學(xué)院。

武漢大學(xué)有門類齊全的學(xué)科和豐富的教學(xué)科研平臺(tái)，地球物理學(xué)專業(yè)有全國(guó)A+學(xué)科和“雙一流”建設(shè)學(xué)科的優(yōu)勢(shì)，與地球物理相關(guān)的固體地球物理學(xué)、大地測(cè)量學(xué)、空間物理學(xué)、電子信息、計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能等在武漢大學(xué)都是優(yōu)勢(shì)學(xué)科，可以為多學(xué)科的深度交叉融合課程體系提供支持。武漢大學(xué)地球物理學(xué)在專業(yè)培養(yǎng)方面先期已開(kāi)展了一系列探索，積累了有益的專業(yè)改革經(jīng)驗(yàn)。武漢大學(xué)在2014年創(chuàng)辦“質(zhì)廷試點(diǎn)班”（簡(jiǎn)稱“質(zhì)廷班”），目標(biāo)是繼承著名空間物理學(xué)家桂質(zhì)廷先生的學(xué)術(shù)風(fēng)范和科學(xué)精神，培養(yǎng)一批數(shù)理基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)和富于創(chuàng)造力的空間科學(xué)新人，使之具備成為學(xué)術(shù)中堅(jiān)和業(yè)界領(lǐng)袖的潛力。2015年獲批“3+3+3”地球物理專業(yè)（主要是固體地球物理）本碩博銜接培養(yǎng)模式，實(shí)現(xiàn)本科教育與研究生教育資源共享的一體化培養(yǎng)，保證學(xué)生科研的持續(xù)性、深入性，強(qiáng)化學(xué)術(shù)科研訓(xùn)練。

現(xiàn)有的地球物理學(xué)專業(yè)課程體系由三大課程模塊組成：公共基礎(chǔ)課程（55.5學(xué)分，其中全校必修28學(xué)時(shí)、學(xué)院選修27.5學(xué)分），人文教育與通識(shí)教育課程（12學(xué)分），學(xué)院專業(yè)課程（72.5學(xué)分，其中專業(yè)集中實(shí)踐13.5學(xué)分，專業(yè)選修課程25學(xué)分，專業(yè)必修課程34學(xué)分），共計(jì)140學(xué)分。理論課程學(xué)時(shí)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)：16學(xué)時(shí)×學(xué)分?jǐn)?shù)；各類實(shí)驗(yàn)實(shí)踐類課程學(xué)時(shí)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)：軍事訓(xùn)練、集中性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)=8學(xué)時(shí)×天數(shù)；各類實(shí)驗(yàn)課程、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）學(xué)時(shí)=24學(xué)時(shí)×學(xué)分?jǐn)?shù)。現(xiàn)有課程體系囊括了人文通識(shí)教育、社會(huì)學(xué)科、數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)與地球物理學(xué)專業(yè)課及實(shí)踐環(huán)節(jié)，在學(xué)科涉及領(lǐng)域上體現(xiàn)了綜合性大學(xué)的人才培養(yǎng)理念，選修和實(shí)踐學(xué)分與必修學(xué)分基本持平，體現(xiàn)了專業(yè)選擇的自主性。

然而，面向地球物理拔尖人才培養(yǎng)需求，本課程體系存在以下典型問(wèn)題。①基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程跨度過(guò)大。地球物理專業(yè)課程對(duì)數(shù)理基礎(chǔ)能力的要求高，而基礎(chǔ)課程提供的數(shù)理基礎(chǔ)知識(shí)難以支撐后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。②缺乏跨學(xué)科交叉的培養(yǎng)環(huán)節(jié)。地球物理學(xué)是以固體地球至地球空間環(huán)境為研究對(duì)象，與物理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、大氣科學(xué)、海洋科學(xué)和天文學(xué)相交叉的一級(jí)學(xué)科，這樣的學(xué)科培養(yǎng)必須具有學(xué)科交叉融合性。③缺少研究型教學(xué)環(huán)節(jié)和開(kāi)放課程，難以鍛煉學(xué)生的科研能力，不利于培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和科研習(xí)慣。

二? 地球物理跨學(xué)科交叉融合培養(yǎng)的課程體系設(shè)計(jì)

教育改革是涉及教育思想的轉(zhuǎn)變、教育管理質(zhì)量的提高、課程體系的優(yōu)化、教學(xué)資源的建設(shè)、課程內(nèi)容的更新與有機(jī)整合、教學(xué)方法與手段的改革等系統(tǒng)工程[4]。教育改革旨在推動(dòng)教育不斷創(chuàng)新和發(fā)展，提高教育質(zhì)量和效益，培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才。

弘毅學(xué)堂是武漢大學(xué)參與國(guó)家教育體制改革的試點(diǎn)項(xiàng)目、是國(guó)家“基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)試驗(yàn)計(jì)劃”、“新工科”計(jì)劃、“新文科”計(jì)劃，實(shí)施精英教育、個(gè)性化培養(yǎng)、國(guó)際化辦學(xué)的重要基地，是武漢大學(xué)培養(yǎng)國(guó)家脊梁和領(lǐng)袖人才的教育品牌，也是武漢大學(xué)實(shí)行跨學(xué)院大類招生、大類培養(yǎng)和跨學(xué)科培養(yǎng)的試驗(yàn)區(qū)，亦是學(xué)校創(chuàng)建書院式學(xué)術(shù)社區(qū)的前哨站[5]。弘毅學(xué)堂培養(yǎng)目標(biāo)是致力使學(xué)生逐步成長(zhǎng)為人文和科學(xué)素養(yǎng)深厚、學(xué)術(shù)思想活躍、求是與開(kāi)拓精神兼?zhèn)?、?guó)際視野開(kāi)闊，在中國(guó)乃至世界相關(guān)領(lǐng)域起引領(lǐng)作用的科學(xué)家、思想家及創(chuàng)新工程師。

弘毅學(xué)堂地球物理學(xué)借鑒世界一流大學(xué)拔尖人才培養(yǎng)博雅型教育和研究型學(xué)習(xí)的理念，依托武漢大學(xué)強(qiáng)大的學(xué)科優(yōu)勢(shì)和高水平的師資隊(duì)伍，以“博雅教育（Liberal-art education）”為總原則，貫徹寬口徑、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力的方針，大膽探索，逐步形成具有顯著特色的培養(yǎng)模式，即大類招生、大類培養(yǎng)及跨學(xué)科培養(yǎng)的兩個(gè)基本范式、博雅與前瞻性的課程體系、“一型二制三化”（研究型、導(dǎo)師制、書院制、小班化、個(gè)性化和國(guó)際化）等一系列措施。通過(guò)這些改革和創(chuàng)新措施的實(shí)施，相信弘毅學(xué)堂將會(huì)培養(yǎng)出更多具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的優(yōu)秀人才，為我國(guó)的教育事業(yè)和人才培養(yǎng)作出更大的貢獻(xiàn)。同時(shí)，這些改革和創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)也可以為其他高校提供有益的借鑒和參考，推動(dòng)我國(guó)高等教育事業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。具體來(lái)說(shuō)，弘毅學(xué)堂地球物理班的培養(yǎng)方案有如下幾個(gè)要點(diǎn)。

（一）? 跨學(xué)科培養(yǎng)的范式

在教學(xué)改革實(shí)踐過(guò)程中，要培養(yǎng)具有大理科基礎(chǔ)、大地學(xué)特色的地球科學(xué)創(chuàng)新人才，關(guān)鍵要做到“兩通”，即地球物理學(xué)各學(xué)科橫向打通，本科生與研究生教育縱向打通[6]。基于跨學(xué)科培養(yǎng)的理念，在新設(shè)計(jì)的專業(yè)必修課程中，既包括數(shù)學(xué)物理方法，張量分析與彈性力學(xué)等銜接數(shù)學(xué)、物理基礎(chǔ)課程，也包括地質(zhì)學(xué)、地震學(xué)、電離層物理與電波傳播、基礎(chǔ)等離子體物理等不同方向的專業(yè)課程；而專業(yè)選修課程中，學(xué)生可以在測(cè)繪學(xué)院、電子信息學(xué)院、物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院或計(jì)算機(jī)學(xué)院所開(kāi)設(shè)的專業(yè)選修課中選擇，比如數(shù)字信號(hào)處理、信號(hào)與系統(tǒng)、熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理學(xué)、地球動(dòng)力學(xué)、行星科學(xué)導(dǎo)論、計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬、Python語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)等。

（二）? 博雅與前瞻性的課程體系

拔尖人才培養(yǎng)需要抓手，重要抓手就是課程。因此，課程基礎(chǔ)知識(shí)的“習(xí)得”與“運(yùn)用”培育創(chuàng)新力、領(lǐng)導(dǎo)力、合作力等高階素養(yǎng)應(yīng)視為“飛機(jī)的雙翼”[7]。在拔尖人才培養(yǎng)方面，課程體系是至關(guān)重要的抓手。課程不僅是傳授基礎(chǔ)知識(shí)的平臺(tái)，更是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新力、領(lǐng)導(dǎo)力、合作力等高階素養(yǎng)的重要途徑。武漢大學(xué)秉承“人文化成”的理念，按照中國(guó)文明、世界文明兩條主線開(kāi)設(shè)通識(shí)課程，旨在深層地培養(yǎng)學(xué)生高尚的道德情操和人文素養(yǎng)。為了實(shí)現(xiàn)博雅教育的目標(biāo)，武漢大學(xué)開(kāi)設(shè)了一系列通識(shí)課程，涵蓋了中國(guó)文明和世界文明兩條主線。通過(guò)這些課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以獲得更加廣闊的文化視野和更加深厚的文化底蘊(yùn)，有利于培養(yǎng)其綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。武漢大學(xué)還基于最前沿的科學(xué)進(jìn)展和最熱門的未解的科學(xué)問(wèn)題，開(kāi)設(shè)了一系列研討課，如地球與空間科學(xué)前沿匯報(bào)、重大地球科學(xué)問(wèn)題研討等。這些課程以研討為主要形式，讓學(xué)生直接接觸最新的科研成果和學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)，激發(fā)其對(duì)地球科學(xué)的興趣和好奇心。通過(guò)與專業(yè)科研工作者的交流和學(xué)習(xí)，學(xué)生可以深入了解學(xué)科發(fā)展的方向和趨勢(shì)，提高專業(yè)素養(yǎng)和科研能力。學(xué)科前沿類課程的開(kāi)設(shè)對(duì)于學(xué)生的發(fā)展具有重要意義[8]。首先，這類課程能夠提升學(xué)生對(duì)科研的興趣，激發(fā)他們的探索精神和創(chuàng)新思維。其次，這類課程能夠拓展學(xué)生的專業(yè)視野，讓他們了解不同領(lǐng)域的研究動(dòng)態(tài)和交叉學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)。最后，這類課程還為學(xué)生提供了與本專業(yè)不同領(lǐng)域的科研工作者交流的機(jī)會(huì)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和跨學(xué)科思維能力。博雅與前瞻性的課程體系是武漢大學(xué)培養(yǎng)拔尖人才的重要舉措。通過(guò)這樣的課程體系，學(xué)生可以獲得更加全面和深入的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，為未來(lái)的科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新做出更大的貢獻(xiàn)。

（三）? 研究型學(xué)習(xí)加導(dǎo)師制指導(dǎo)

按照國(guó)際一流研究型大學(xué)重構(gòu)本科教育行動(dòng)綱領(lǐng)，倡導(dǎo)研究型學(xué)習(xí)模式（Research-Based Learning），調(diào)整課程教學(xué)的固定思維，通過(guò)問(wèn)題引導(dǎo)、文獻(xiàn)閱讀與討論等形式，將被動(dòng)接收知識(shí)的教育方式，轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)師指導(dǎo)加學(xué)生探索未知和總結(jié)結(jié)論的形式；另一方面在培養(yǎng)方案中設(shè)置單獨(dú)的科研訓(xùn)練學(xué)分，比如科研訓(xùn)練課程，地球與空間物理綜合實(shí)習(xí)等，并設(shè)立學(xué)生專項(xiàng)科研基金和配套的獎(jiǎng)勵(lì)政策給予支持，如地球物理拔尖人才培養(yǎng)科創(chuàng)項(xiàng)目。為了培養(yǎng)具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的拔尖人才，研究型學(xué)習(xí)和導(dǎo)師制指導(dǎo)是不可或缺的重要環(huán)節(jié)。按照國(guó)際一流研究型大學(xué)的本科教育行動(dòng)綱領(lǐng)，武漢大學(xué)積極倡導(dǎo)研究型學(xué)習(xí)模式，調(diào)整課程教學(xué)的固定思維，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。研究型學(xué)習(xí)模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性和探索精神，通過(guò)問(wèn)題引導(dǎo)、文獻(xiàn)閱讀和討論等形式，引導(dǎo)學(xué)生從被動(dòng)接收知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探索和總結(jié)結(jié)論。這種學(xué)習(xí)模式有利于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新思維，使他們更好地適應(yīng)科學(xué)研究的需要。

為了更好地實(shí)施研究型學(xué)習(xí)模式，武漢大學(xué)建立了完善的導(dǎo)師制指導(dǎo)體系。學(xué)校聘請(qǐng)了學(xué)術(shù)造詣深厚且具有國(guó)際視野的專家學(xué)者擔(dān)任學(xué)科教授，負(fù)責(zé)制定培養(yǎng)方案并對(duì)本科生和研究生的培養(yǎng)過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo)。這些學(xué)科教授具備豐富的學(xué)術(shù)經(jīng)驗(yàn)和深厚的學(xué)術(shù)背景，能夠?yàn)閷W(xué)生提供高水平的學(xué)術(shù)指導(dǎo)和建議。除了學(xué)科教授外，武漢大學(xué)還聘請(qǐng)責(zé)任感強(qiáng)、專業(yè)素養(yǎng)高的優(yōu)秀教師擔(dān)任學(xué)業(yè)導(dǎo)師。學(xué)業(yè)導(dǎo)師負(fù)責(zé)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)和職業(yè)生涯指導(dǎo)，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展和職業(yè)規(guī)劃。他們?yōu)閷W(xué)生提供了個(gè)性化的指導(dǎo)和支持，幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展中的問(wèn)題。武漢大學(xué)還聘請(qǐng)高水平專家擔(dān)任學(xué)術(shù)導(dǎo)師，帶領(lǐng)學(xué)生盡早接觸學(xué)科前沿，為學(xué)生提供科學(xué)研究的平臺(tái)和學(xué)術(shù)規(guī)劃方面的指導(dǎo)。學(xué)術(shù)導(dǎo)師具有豐富的科研經(jīng)驗(yàn)和深厚的學(xué)術(shù)背景，能夠引導(dǎo)學(xué)生參與科研項(xiàng)目，培養(yǎng)他們的科研素養(yǎng)和實(shí)踐能力。在學(xué)術(shù)導(dǎo)師的指導(dǎo)下，學(xué)生可以更好地了解學(xué)科前沿和發(fā)展趨勢(shì)，提高自己的學(xué)術(shù)水平和創(chuàng)新能力。研究型學(xué)習(xí)加導(dǎo)師制指導(dǎo)是培養(yǎng)拔尖人才的重要途徑。通過(guò)這種培養(yǎng)模式，學(xué)生可以獲得更加全面和深入的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。同時(shí)，完善的導(dǎo)師制指導(dǎo)體系為學(xué)生提供了個(gè)性化的指導(dǎo)和支持，幫助他們更好地實(shí)現(xiàn)自己的學(xué)術(shù)和職業(yè)目標(biāo)。

（四）? 小班制研討

要厚植拔尖人才成長(zhǎng)的土壤，營(yíng)造一流人才成長(zhǎng)的良好“土壤”和環(huán)境，要匯聚優(yōu)秀學(xué)生，通過(guò)互相鼓勵(lì)、同輩激勵(lì)，產(chǎn)生和淬煉出使他們終身受益的智慧、理想、學(xué)風(fēng)和人格[9]。為了培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的拔尖人才，小班制研討成為了一種重要的教學(xué)形式。小班制研討注重學(xué)生的參與和互動(dòng)，有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和批判性思考能力。在弘毅學(xué)堂的教學(xué)中，小班制研討得到了廣泛應(yīng)用，為學(xué)生的成長(zhǎng)提供了良好的土壤和環(huán)境。小班制研討能夠匯聚優(yōu)秀學(xué)生，營(yíng)造良好的學(xué)術(shù)氛圍。通過(guò)小班教學(xué)，學(xué)生之間的交流更加密切，互相鼓勵(lì)、同輩激勵(lì)的氛圍更加濃厚。在這樣的環(huán)境中，學(xué)生能夠激發(fā)出更多的靈感和創(chuàng)意，產(chǎn)生和淬煉出使他們終身受益的智慧、理想、學(xué)風(fēng)和人格。小班制研討有助于促進(jìn)師生間的互動(dòng)和交流。

為了更好地實(shí)施小班制研討，學(xué)校還推行了一系列制度。例如，每周的“open hours”制度要求導(dǎo)師和學(xué)生開(kāi)放自己的時(shí)間，進(jìn)行面對(duì)面的交流和指導(dǎo)。此外，“師生午餐會(huì)”“學(xué)術(shù)下午茶”“博雅論壇”“周末藝術(shù)沙龍”等活動(dòng)也為學(xué)生提供了與導(dǎo)師和其他同學(xué)交流的機(jī)會(huì)[10]。這些活動(dòng)不僅有助于促進(jìn)師生間的互動(dòng)和交流，還營(yíng)造出良好而和諧的課外學(xué)習(xí)與生活環(huán)境。小班制研討的實(shí)施方式也是多樣化、靈活的?；A(chǔ)課實(shí)行大班上課、小班討論的形式，而專業(yè)課則基本實(shí)行小班課堂。這種教學(xué)方式能夠更好地滿足學(xué)生的需求，促進(jìn)師生互動(dòng)的啟發(fā)式、討論式、探究式學(xué)習(xí)模式的展開(kāi)。同時(shí)，根據(jù)課程內(nèi)容和學(xué)生學(xué)習(xí)情況的不同，教師還可以采用其他形式的小班制研討方式，如小組討論、課題研究、案例分析等。小班制研討是培養(yǎng)拔尖人才的重要途徑之一。通過(guò)小班制研討，學(xué)生能夠更好地發(fā)揮自己的潛力，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。同時(shí)，小班制研討也有助于促進(jìn)師生間的互動(dòng)和交流，營(yíng)造出良好而和諧的學(xué)術(shù)氛圍和學(xué)習(xí)環(huán)境。

（五）? 接軌國(guó)際與個(gè)性化培養(yǎng)

在培養(yǎng)拔尖人才的過(guò)程中，接軌國(guó)際與個(gè)性化培養(yǎng)是兩個(gè)不可或缺的方面。武漢大學(xué)通過(guò)多種途徑為學(xué)生提供國(guó)際交流與合作的機(jī)會(huì)，同時(shí)注重學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，為他們量身定制培養(yǎng)方案，促進(jìn)其全面發(fā)展。在導(dǎo)師層面，聘請(qǐng)國(guó)際相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)者教授來(lái)校講課，鼓勵(lì)他們擔(dān)任研究生的學(xué)術(shù)導(dǎo)師，鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)聯(lián)合培養(yǎng)項(xiàng)目；在學(xué)生層面，為優(yōu)秀的學(xué)生提供國(guó)際合作的科研實(shí)習(xí)、前往國(guó)外知名大學(xué)參加暑期學(xué)校和與知名研究單位聯(lián)合培養(yǎng)等機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)學(xué)生前往國(guó)外知名學(xué)府交流學(xué)習(xí)；積極創(chuàng)造條件，讓更多的學(xué)生前往國(guó)外優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)室和科研組學(xué)習(xí)，為學(xué)生們提供融入國(guó)際前沿研究團(tuán)隊(duì)的機(jī)會(huì)。根據(jù)學(xué)生個(gè)人興趣和特長(zhǎng)定制個(gè)性化培養(yǎng)方案，定期與學(xué)生進(jìn)行科研方向的深度交流，適時(shí)調(diào)整科研方向和發(fā)展方向，并在完成相應(yīng)的科研訓(xùn)練的前提下，特批課程免修；同時(shí)，積極開(kāi)展不同學(xué)生之間的科研交流，不同領(lǐng)域?qū)熍c學(xué)生的科研指導(dǎo)，為每一位學(xué)生提供個(gè)性化的培養(yǎng)方案。

三? 結(jié)束語(yǔ)

新時(shí)代對(duì)培養(yǎng)地球物理拔尖學(xué)生的培養(yǎng)提出了新的挑戰(zhàn)，我們不能再按照傳統(tǒng)的二級(jí)學(xué)科，甚至是更小的應(yīng)用方向培養(yǎng)地球物理的拔尖人才。因此，面向地球物理拔尖學(xué)生的課程培養(yǎng)體系需要改革，必須打破陳舊思維，解放思想，革新課程，加深數(shù)理基礎(chǔ)，發(fā)展新的教學(xué)方法，對(duì)學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科交叉培養(yǎng)。本文正是基于這一歷史機(jī)遇，針對(duì)地球物理學(xué)拔尖學(xué)生的課程體系進(jìn)行再研究，提出跨學(xué)科交叉融合培養(yǎng)，培養(yǎng)一批未來(lái)能夠勇攀科學(xué)高峰、有理想、有本領(lǐng)、有國(guó)際視野的杰出地球物理科學(xué)家，打造國(guó)際一流水平的地球物理師資隊(duì)伍，建成國(guó)際一流的地球物理學(xué)專業(yè)，將武漢大學(xué)建成世界地球物理學(xué)科研創(chuàng)新與教育示范的人才培養(yǎng)基地，同時(shí)也為國(guó)內(nèi)相關(guān)院校提供可借鑒的地球物理拔尖人才的課程體系。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李偉寧.用執(zhí)著的精神揭開(kāi)地球物理科學(xué)的神秘面紗——記中國(guó)科學(xué)院地球物理研究所副研究員陳祖安[J].中國(guó)高新科技，2018（19）：18-20.

[2] 傅承義，陳運(yùn)泰.地球物理學(xué)基礎(chǔ)[M].北京：科學(xué)出版社，1985.

[3] 習(xí)近平關(guān)于科技創(chuàng)新論述摘編[M].北京：中央文獻(xiàn)出版社，2016：116.

[4] 程順有，刁博.“地球物理學(xué)”課程內(nèi)容優(yōu)化與教學(xué)方法探索[J].高等理科教育，2004（4），63-66.

[5] 宮輝，蘇玉波，周遠(yuǎn).高校書院發(fā)展報(bào)告（2020）[M].西安：西安交通大學(xué)出版社，2021.

[6] 陳云棠.地球科學(xué)人才培養(yǎng)與教學(xué)改革的思考[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2004（9）：19-20.

[7] 李明媚，李世勇，龔敏.拔尖創(chuàng)新人才核心素養(yǎng)及培育路徑：基于茨格勒理論[J].高教學(xué)刊，2022，8（33）：156-160.

[8] 楊李鑫昊，羅家俊，沈雨澄，等.關(guān)于為拔尖人才培養(yǎng)開(kāi)設(shè)的“學(xué)科前沿”類課程的探討[J].大學(xué)化學(xué)，2019，34（10）：137-145.

[9] 張大良.完善具有中國(guó)特色的拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制——在拔尖人才培養(yǎng)工作研討會(huì)上的致辭[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2017（6）：4-5，17.

[10] 基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)試驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)展報(bào)告（2012）[M].北京：高等教育出版社，2013：74，139.

基金項(xiàng)目：2021年度基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃2.0研究課題（20212061）；“武大通識(shí)3.0”課程建設(shè)項(xiàng)目（無(wú)編號(hào)）

第一作者簡(jiǎn)介：黃獅勇（1986-），男，漢族，江西于都人，博士，正高級(jí)教授，博士研究生導(dǎo)師。研究方向?yàn)榭臻g物理學(xué)。