盛庆红,肖 晖
(1.南京航空航天大学 航天学院,江苏 南京 210016;2.南京晓庄学院 环境科学学院,江苏 南京 211171)
耦动论下的遥感方向硕士教育与职业衔接实践
盛庆红1,肖晖2
(1.南京航空航天大学 航天学院,江苏 南京 210016;2.南京晓庄学院 环境科学学院,江苏 南京 211171)
没实习单位可去、无企业导师指导、没实际东西可学是导致遥感领域硕士研究生就业难的主要原因,而不同的教育理念会对学生培养有不同程度的影响。文中将耦动理论运用到实践中,在校企合作、双导师制和前沿科技讲座互动式教学3个方面进行改革创新,注重理论与实践的互动、专硕教育与职业的衔接,为培养遥感领域研究生实践能力、工作能力提供参照。
专业学位研究生;遥感学科;耦动论;实践
南京航空航天大学航天学院自2013年开始招收遥感方向的信息工程专业硕士研究生,学院紧密围绕“高素质公民和未来航天领域开拓者”的人才培养目标,多措并举,不断探索,精心培育,人才培养成效显著。本院信息工程专业重点培养毕业后能够从事航空航天信息与应用工程、遥感系统和遥感信息图像处理技术及相关的信息处理方面的设计、试验、制造、开发、运行、维护和管理工作的高素质研究应用型的专门人才。如何结合学院的学科专业优势,打造航天特色的遥感教育平台,对培养高素质遥感专业人才具有重要意义。但在实践教育中发现很多问题:如何使学生学会在当前文献和知识的基础上解决遥感实际问题,即主动思考意识的培养;如何学会独立设计算法、建立合理的研究方案的能力,即独立找到合适的资料并完成遥感项目的设计;如何学会指导他人去完成新算法的能力;如何学会分析遥感实验数据结果并能使用适合的图表进行展示;如何找出遥感项目研究的结果所说明一系列科学问题;如何客观分析工程研究结果;如何学会写好遥感项目总结报告,一篇报告不仅要求有好的数据结果,更需要在结果基础上总结问题和现象。由此观之,当前遥感方向的信息工程专硕教育并不尽如人意,根本原因是学生没实习单位可去、无企业导师指导、没东西可学。
教育应以职业为目的,教育服务于职业;职业与教育密不可分,职业以教育为基础,这说明教育与职业相互依存,相互作用[1]。好的教育可以转化为优秀的职业能力,差的教育十有八九与不靠谱的职业挂钩,职业能力的高低常常反映教育的好坏,这说明教育与职业相互转化,相互统一[2-3]。教育与职业之间存在的这4种相互依存的双边关系、相互作用的双向关系、相互转化的互动关系和相互统一的耦合关系,可以由“藕合——互动”方式相互联结,最终建立职业教育耦合互动观。专业学位由于其特殊性,本就与职业教育有着不可或缺的紧密联系。根据不同培养目标设定不同的培养模式,这对于提高遥感硕士研究生培养效率,提高培养质量有重要意义,同时也促进人才的社会利用价值。专业型硕士学位实质是职业学位,以一定的职业领域为背景,以该职业领域对人才知识结构和能力结构的基本要求为培养目标和衡量尺度,强调实践性。因此,专业学位研究生的培养应该将职业教育和学术训练有机结合,并更加重视专业硕士职业能力的培养。根据教育论,“教育”是最为基本的概念,事实上,“教育”仍是一个复合词,它是由“教育”与“应用”复合而成的。教育不仅只是教,更应顾及学生未来的职业方向。只有统一“教育”与“职业”,才能发展真正培养具有综合性和应用性的工程实践复合型人才。
目前,“耦合互动”教育已经渗透到了国内的很多高校的基础教育中,如数学和物理等[4],在本院信息工程专业遥感方向培养方案中的核心课程《卫星遥感技术》中也开始了初步研究[5-6]。在耦动论的指导下,该课程对镶嵌与拼接章节进行引导式教学:首先课堂讲授该单元内容的基本概念、算法基本步骤和基本方法,然后布置作业查找图像镶嵌和拼接相关论文资料,授课老师和学生在此“教”和“学”过程中是不断互动和相互影响的,如选题方向、论文报告内容需与老师交流,更重要的是论文报告后的讨论,由其他同学针对报告内容进行提问,老师补充完善报告人的回答,并且对该论文的背景进行扩展,这样可使学生从更多角度思考挖掘创新点,锻炼学生理解力和思维能力。此外,在对多光谱图像的认识单元中采用在耦动论下的实验室教学:设计多光谱TM影像的不同RGB显示方案,将植被分别显示为绿色和红色,并做出相应的原因分析,在实验过程中,每个同学根据自己的情况进行自由提问,主要包括知识性问题和操作性问题,教师根据情况对学生进行启发并最终做出解答。整个教学过程同样实现教-学-教-学的良性循环,并且培养学生的思考和动手能力。最后,对考试环节采用耦动论下的自助式考核,学生按照课程章节进行分组,设计1~2个考核内容,老师整理和补充后,完成考核试卷,自助式考核充分调动学生的自主性,锻炼学生发现问题、解决问题的能力。
但上述实践仅仅停留于对“耦合互动”教育的具体理论、概念、论点或者命题的讨论,属于实践性质的经验很少,特别是针对遥感方向研究生培养与耦合互动教育相结合的经验就更少。
2.1校企合作
学生实践应用能力的培养离不开相关职业领域的支持[7-8],首先学校或者导师应加强与当地企业单位的合作联系,让专业学位研究生有单位可去,实行校地联合、校企联合培养专业学位研究生。在专业学位研究生的实际教育中,导师应以与职业衔接和解决遥感实际问题为目标,以企业项目课题为支撑,阶段式推进多层次全方位的实践训练,系统地培养专业学位研究生的创新精神、工程应用能力和综合素质,形成空间与时间立体化的专业技能训练。开放企业导师科研项目,让研究生参加更多企业导师的课题,启发、引导研究生了解学科前沿和研究热点,通过企业课题项目的实践训练,学生需要先对课题的社会需求背景、涉及到的专业知识有所了解,再和项目组其他成员分工合作,独自钻研、攻克,最终解决问题,完成任务,实现市场需求。这一过程正是教育与职业的“耦合互动”,为学生将来从事职业工作奠定坚实的基础。
本院信息工程专业遥感方向是实行耦动论的工科专业研究生培养的试点,重视联合实验室的技术引领作用,面向国家航天重大工程或专项需求,发展遥感元素与行业的融合,提升校企合作的效果。以行业需求为牵引,分别与武汉大学、国家测绘地理信息局、中国科学院西安光学精密研究所、上海微小卫星工程中心、航天八院及航天九院,通过产学研结合,发挥学院面向需求,整合资源的优势,通过协同发展,带动本学科的发展。由学院组织开展“国防企业面对面”活动,由学院领导与学生一起参观企业的项目成果,如嫦娥探月工程等,深入了解我国航天遥感事业发展历程及进展。再向用人企业单位介绍本院的发展现状、办学思想、办学理念,以及学院的专业设置、科学研究、人才培养等现状。国防企业会分享多年航天遥感科研中的真实案例,并强调实践中应“正向过程中的逆向思维培养”、“活学活用、会学会用”、“注重细节和团队协作”等。该活动为南航学生“走出去”和国防单位优质资源“引进来”提供了重要保障,更使专业硕士研究生能更有方向,有针对性的寻找和选择实习单位,其研究课题更加贴近实际工程应用,其动手能力创新能力以及理论和实践相结合的能力有了大幅度提高。
2.2双导师制
培养社会需要的高级应用型人才的关键是将专业教育的课程设置为以“职业能力”为核心,按照一定的分类方法,将专业课程分成若干相对独立的单元,所有单元又按照一定的形式组合成一个系统[9]。使“专业知识”内容构成“本体性内容”, “经验”内容构成“实践性内容”,从而发展应用学生已掌握的知识以解决多种多样的课题的技能和能力,本体性内容是以验证经典理论、强化知识点为目的,实践性内容重在培养学生科研素质和创新意识。这需要在校导师与企业导师相互合作,各司其职。即能培养学生的基础知识和基本能力,又注重适应新时代发展的高素质实践性的专业人才的培养。目前,双导师制在测绘类专业中已得到应用,如北京工业职业技术学院校企双导师紧紧结合测量工程中的外业数据采集、数据处理、内业成图、数据、属性入库等学习任务,分解岗位职责,分析职业典型工作任务和工作流程,形成地理信息系统专业的课程框架,依据职业成长培养规律,建立了“基础学习领域、职业学习领域、拓展学习领域”的培养模式[10]。在双导师的指导下通过参与企业工作锻炼提高对专业的兴趣,激发他们从事该专业的热情。
本院通过“国防企业面对面”活动充分考虑社会用人单位的实际需求,学生的遥感背景及其职业规划,通过双导师之间的“耦合互动”,实施了订单式和个性化的课程设置,课堂教学突出案例分析和实践应用,从时间、空间、教学内容与教学方式等方面全面开放实验室,让研究生进行更多的综合性、设计性、创新性的实验实践。双导师的培养模式在本院推广后,通过在校导师和企业导师在学术和实践应用方面的共同指导,学生的综合能力普遍提高。耦动教育模式指导下的双导师制为研究生综合素养和应用能力的提高打下良好的基础。
2.3前沿科技讲座互动式教学
把专业技术前沿讲座列为学生必修环节,国外工程标准引入到互动教学中,聘请国内外遥感学科的专家来讲学,吸收国外新知识和新技术,吸取各家之长,拓宽知识领域和国际性的工程视野,逐步与国际惯例接轨,完善专业学位教育体系。国际化的工科专业研究生教育是培养具有国际视野的创新型高级工程人才的重要途径[11-12]。通过前沿科技讲座互动式的教学模式可加强国际交流,了解国外办学思想和培养模式,借鉴发达国家专业学位高等教育中的先进管理经验,从而解决没实际东西可学的问题,进而提高专业学位高等教育质量。
2015年本院邀请了测绘科学专业两院院士李德仁来我校讲学,围绕《智慧城市大数据》这一主题,讲解了以物联网大数据为主要支撑类型的智慧城市数据,通过生动形象、贴近生活的实例展示这些数据在经济转型发展、城市智慧管理、大众智能服务等方面的广泛应用前景,云计算和数据挖掘技术对智慧城市建设的重要作用和其在世界范围内巨大的潜在应用价值。2014年中国工程院院士、我国摄影测量与遥感专家张祖勋院士在我校做了题为“信息化时代的摄影测量”的学术讲座,以从智能手机上拍照获取百万点云数据进行三维立体成像为切入点,讲解了摄影测量技术在信息化时代面临的大数据量和高精度要求等挑战,全面介绍了航空航天摄影测量的发展历程、信息化测绘的内涵、信息化摄影测量的核心和信息化测绘的发展动力,指出了信息化时代背景下摄影测量技术发展面临的机遇和挑战,针对我院自主研发的“天巡一号”微小卫星面阵全色遥感图像定位和云判等实际问题提出建议。使学生了解国内外先进的科学技术和研究体系,极大开拓和丰富学生们的视野,调动学生自主学习的积极性。前沿科技讲座互动式教学模式是耦动论的充分体现,不仅调动了学生的学习兴趣和热情,而且加强了高水平专家与研究生的互动、理论与实践的互动等,尤其注重适应新时代发展的高素质实践性的专业人才的培养。
本文提出耦动论下的遥感方向研究生教育与职业衔接的教育方法,将职业与教育的耦合互动观应用到本方向研究生的培养教育制度中。在思维上将专硕培养中的遥感职业与教育过程进行耦合,使得“职业导向”与“综合教育”成为实践教育中最为基本的概念。耦动论下的遥感专业实践教育强调职业主导与学生主体的有机结合,职业导向与实践课题的相互作用,通过“职业”与“教育”之间的不同的关系认识,使得教育与职业耦合地衔接。建立的“藕合——互动”的相互联结的教育模式,注重知识的开放动态性、可持续发展性和综合性(跨学科性)。即关注了知识的实际应用和科学发展的前沿,又注重学科知识和其他知识以及和职业、社会的联系,侧重于培养研究生的主动性以及创造能力和实践能力。通过对知识的融会贯通的使用,掌握对具体问题的分析和解决的能力,从而与职业背景衔接。实践证明,耦动论下的遥感方向研究生教育与职业衔接的教育方法,不仅有助于尚未成熟的专硕培养机制的完善,且对专业学位的设立在研究生教育体制中的作用具有探索指导意义。
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[责任编辑:张德福]
Practice of the combination of education and occupation for professional master of engineering based on interconnection theory
SHENG Qinghong1, XIAO Hui2
(1.College of Astronautics, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210016, China; 2. School of Environmental Science, Nanjing Xiaozhuang University, Nanjing 211171,China)
The main reason leading to the employment problem of professional master of engineering is: no internship to go, no enterprise mentor to be taught and nothing to learn. Different educational ideas may have different effects on students' development. Reform and innovation have been made based on interconnection theory in three aspects of college-enterprise cooperation, dual mentor system and interactive teaching on advanced technology lectures. The practice based on interconnection theory pays attention to the interaction between theory and practice, and the connection between professional education and occupation, which has a reference significance for the development of the students' practical ability and the ability to work.
master of professional; remote sensing; interconnection theory; practice
10.19349/j.cnki.issn1006-7949.2016.12.016
2015-10-23;
2016-02-26
江苏省研究生教育教学改革研究与实践课题项目(JGLX14_014)
盛庆红(1978- ),女,副教授,博士.
G643
A
1006-7949(2016)12-0077-04