智能地球探測專業(yè)“專創(chuàng)”融合教育研究

一、智能地球探測專業(yè)“專創(chuàng)”融合的理論基礎

在教育理論層面，認知建構主義認為，學習是一個意義建構的過程，是學習者通過新舊經驗的相互作用，形成、豐富和調整自己認知結構的過程。在創(chuàng)新理論層面，熊彼特認為創(chuàng)新是生產過程中內生的。然而，隨著技術創(chuàng)新的迅猛發(fā)展，創(chuàng)新表現出強烈的知識依賴性。智能地球探測專業(yè)是“人工智能 + 地球物理”的新興交叉專業(yè)，服務于國家智能產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，對人才的創(chuàng)新能力提出了較高要求。因此，在培養(yǎng)智能地球探測專業(yè)學生時，應重視將專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育相融合。智能地球探測專業(yè)強調多學科交叉融合，注重推動理論教學與實踐教學的深度融合，引導學生將實踐探索與團隊協(xié)作相結合，以此夯實理論基礎，提升專業(yè)技能，旨在培養(yǎng)具有“智能地球探測 ”專業(yè)特色的卓越工程創(chuàng)新人才。

二、智能地球探測專業(yè)“專創(chuàng)”融合存在的問題

智能地球探測專業(yè)于2022年被列入普通高等學校本科專業(yè)目錄的新專業(yè)名單，屬于工學門類下的地質類專業(yè)。它是在地球物理學科基礎上發(fā)展而來的新興專業(yè)。然而，地球物理學科在傳統(tǒng)人才培養(yǎng)方面存在一些不足。如盧紹平認為當前地球物理學科發(fā)展仍面臨跨學科合作不足等問題。為應對這一問題，國內部分高校積極嘗試教育教學改革。例如，以武漢大學為例，黃獅勇針對地球物理學拔尖學生的課程體系設計展開研究，提出通過跨學科交叉融合培養(yǎng)地球物理學拔尖學生的策略；熊健以巖石物理學基礎課程為例，提出“科研一工程一教學一科創(chuàng)”深度融合的教學理念，強調在傳授專業(yè)知識的同時，要加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，注重從各類競賽中培養(yǎng)學生的團隊意識和創(chuàng)造性思維，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，提升他們綜合運用知識解決現實問題的能力。

（一）專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育銜接存在不足

專業(yè)課教師在相關學科領域具備扎實的專業(yè)基礎，擁有豐富的科研實踐經驗。然而，在專業(yè)教育過程中，他們未能有效地將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育相關知識融入其中。相較之下，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育通常由非本專業(yè)教師開展，側重講授創(chuàng)業(yè)基礎知識，對智能地球探測專業(yè)的實際情況缺乏深人了解，很難從專業(yè)角度出發(fā)洞察創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實際需求，在“專創(chuàng)”融合方面的指導能力也較為欠缺。如此一來，專業(yè)課教師與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導教師之間未能形成有效的育人合力。

（二）專業(yè)教育課程與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程融合度較低

當前，智能地球探測專業(yè)課程體系中雖然有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎課程和實踐課程，但這些課程的安排存在邊緣化問題，導致學生對其重視程度不夠，缺乏將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學習與專業(yè)學習有機融合的主觀能動性。在課程設置方面，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程針對不同專業(yè)采用統(tǒng)一的教學大綱和教學內容，缺乏專業(yè)針對性。而專業(yè)課程則更多地側重于學科理論知識的傳授，與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程分開設置、獨立授課。目前，尚未探索出具有智能地球探測專業(yè)特色的“專創(chuàng)”融合課程。因此，學生在梳理整合、融會貫通專業(yè)知識與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識時面臨困難，難以形成一個統(tǒng)一、系統(tǒng)的知識體系。

（三）創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育評價體系尚不完善

當前，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的考核評價指標主要集中在就業(yè)率、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目以及“互聯網 + ”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等方面，尚未構建多元化且可持續(xù)改進的綜合評價體系，無法對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學效果進行實時追蹤和客觀評價，缺乏科學性和系統(tǒng)性的評價指標。

三、智能地球探測專業(yè)“專創(chuàng)”融合實現路徑

（一）組建高素質“專創(chuàng)”融合教師隊伍

首先，應為專業(yè)課教師提供參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育學習與培訓的機會，激勵他們在自身專業(yè)領域深入挖掘創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)元素。同時，應在專業(yè)課教師隊伍中挖掘和培養(yǎng)具備創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)的教師，鼓勵他們通過承擔創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程教學、指導創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、開展“專創(chuàng)”融合課題研究以及探索將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)內容融人智能地球探測專業(yè)課程等多種方式，提升“專創(chuàng)”融合育人能力。其次，應鼓勵創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導教師積極與專業(yè)課教師合作交流，共同組建教學團隊，開展跨學科課題研究，攜手指導學生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，增強“專創(chuàng)”融合育人合力。最后，應積極吸引校外企業(yè)家、相關領域教育專家、行業(yè)專家、杰出校友以及風險投資人等組建專家團隊，擔任行業(yè)導師，充分發(fā)揮他們在各自專業(yè)領域的優(yōu)勢，為“專創(chuàng)”融合教育提供更多的優(yōu)質師資支持。

（二）構建“專創(chuàng)”融合課程體系

一方面，應積極構建跨專業(yè)、跨學科、跨機構的人才培養(yǎng)機制，探索打造智能地球探測專業(yè)課程與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程相結合的精品課程。同時，鼓勵專業(yè)課教師遵循“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)通識教育課 + 專業(yè)理論課 + 實踐創(chuàng)新課”的設置思路，學習吸納先進的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維與案例。在此基礎上，以“智能地球探測 + X”為應用背景，建立課堂教學與實訓實踐相結合的培養(yǎng)模式。此外，采用啟發(fā)式教學、項目驅動教學、案例教學等教學方法，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識融入現有課程中，構建涵蓋入門課程、進階課程、實踐課程的多層次“專創(chuàng)”融合課程體系。另一方面，應結合智能地球探測專業(yè)特點，針對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程的教學內容和教學方法提出改進建議，推動創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程貼合專業(yè)需求和社會發(fā)展趨勢，深入挖掘創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識與專業(yè)知識之間的內在聯系，為學生量身打造更適合其未來發(fā)展的特色課程。

（三）注重創(chuàng)新實訓實踐教育

一是基于OBE理念，應推動科教結合、產教融合，實現協(xié)同育人的模式創(chuàng)新。同時，搭建融合地質學、地球物理學、地理信息技術、人工智能、大數據分析等多學科的教學方法體系，探索建立以智能探測實驗、智能監(jiān)測實驗、先進計算實驗、智能地球探測綜合實習、校企聯合實踐基地鍛煉等野外實踐及虛擬仿真實驗平臺為依托的創(chuàng)新實訓體系。二是學校應與校外企業(yè)深化合作，實現定制化人才培養(yǎng)。學?？赏ㄟ^邀請知名專家作報告、組織優(yōu)秀校友座談交流、與企業(yè)共同申報課題等方式，搭建與企業(yè)聯合培養(yǎng)學生的平臺，為學生提供更多到企業(yè)實習實踐的機會。同時，構建科學的實踐課程體系和學習計劃，針對不同學生的實際情況，實施個性化和差異化培養(yǎng)，為學生提供參與解決工程問題的科學指導。三是學校應為學生配備具有中高級職稱的校外導師，讓學生走出課堂，從企業(yè)實踐中獲取更符合社會實際需求的專業(yè)經驗。同時，企業(yè)應為學生提供頂崗實習機會，讓學生深入科研、實驗、施工、經營全過程，對專業(yè)實踐中的應用特點及突出難題有更為直觀的認識，從而挖掘創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)元素，為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目申報和開展奠定實踐基礎。四是學校應結合企業(yè)需求，按照“雙向選擇、擇優(yōu)錄取”的原則，選拔學生組建“訂單班”，使學生能夠更深入地結合企業(yè)實際開展“專創(chuàng)”融合實踐，為推動企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展貢獻新質生產力。

（四）完善考核機制

一是建立激勵機制。鼓勵教師將新技術、新成果轉化應用于“專創(chuàng)”融合課程建設、課題研究以及實踐教學中。為積極參與“專創(chuàng)”融合團隊項目申報、課題研究的教師提供一定的專項資金，并提供場地和設備支持。同時，對研究成果突出、育人成效顯著的團隊給予適當獎勵。二是建立學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)數字化成長檔案。持續(xù)追蹤并反饋學生在校期間及畢業(yè)后創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作的開展情況。同時，根據學生成長情況及結果反饋，對所在學院和指導教師進行動態(tài)考核。三是建立多角度評價體系。從知識學習、能力素養(yǎng)、實踐效果等多方面對學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育開展情況進行綜合評價。同時，將合作企業(yè)評價、用人單位評價及社會評價等作為外部評價指標進行綜合考量，確保評價結果更加客觀、全面。

參考文獻：

[1]盧紹平.多元化研究生培養(yǎng)模式探索：以地球物理學科為例[J].學位與研究生教育，2024（4）.

[2]黃獅勇，袁志剛，倪彬彬，等.面向地球物理拔尖學生的課程體系設計研究[J].高教學刊，2024（16）.

[3]熊健，劉向君，程超，等.“雙創(chuàng)”背景下能源特色高校專創(chuàng)融合實施路徑探索：以巖石物理學基礎課程為例[J].高教學刊，2024（2）.

責編：勉耘