海洋信息技术应用型人才培养实践教学体系的构建

汤均博 吕海滨 周 立

（江苏海洋大学 江苏·连云港 222001）

21世纪是海洋世纪，随着信息时代的来临，培养海洋信息技术人才是我国高等教育改革创新的重要方向之一。海洋技术作为海洋开发的基础学科，将会有极大的发展空间和宽阔应用领域。江苏海洋大学在广泛调研和专家论证的基础上，根据学校“上手快，后劲足”这一应用性复合型人才的培养要求，确立了海洋信息技术人才培养方向，提出为海洋信息化培养应用型海洋信息技术人才的目标。经过多年的实践探索，在加强实践教学，培养海洋信息科技人才方面形成了体系，成果斐然。

1 转变教育观念，提出重视实践教学的海洋信息技术应用型人才培养目标

随着“3S”技术在我国海洋科学研究、海洋管理、海洋开发与可持续发展中的应用逐渐普及和深入，各级海洋管理部门、事业单位、海洋企业等对海洋“3S”技术专业人才的需求日益增加；尤其是对既掌握海洋“3S”技术，又具备较强的计算机网络与通讯技术和数据库技术，熟练操作各种海洋地理信息系统和数据采集系统，在海洋地理数据采集与处理工作中高层次的海洋信息技术应用人才的需求日渐增加。

针对社会对海洋信息技术应用型人才的需求，江苏海洋大学海洋技术与测绘学院及时确立培养海洋信息技术应用型人才的培养目标。要求学生掌握地球科学、海洋科学、测绘科学以及与海洋探测技术相关的基本理论和基本知识，掌握地理信息系统、遥感技术、卫星大地测量学的基本理论和方法，具有从事海洋信息管理、海洋探测和海洋监测技术工作的基本能力；该目标转变单一、封闭的传统教育观念，确立开放的、兼容的、适应素质教育要求的、充满活力的现代教育理念，注重培养学生具有可以适应终身教育及社会发展需要的知识能力结构和基本素质。其中，最关键的部分是注重对学生实践能力的培养。这就要求学生除了具备扎实的海洋理论基础外，更重要的是要有较强的实践和动手能力。在实践性教学中加强动手能力和独立工作能力的锻炼是该培养目标的核心。

2 以培养学生实践能力为核心，构建教学内容和课程体系

如果说培养目标是方向是灵魂，那么教学内容和课程体系的则是承载该灵魂的躯干和载体。为确定课程体系和教学内容，学校特聘请来自海洋信息技术应用第一线的技术管理专家组成的教改专家顾问委员会，分别进行广泛的“工作分析”、“任务分析”、教学分析和教学开发等工作。同时，走出学校，深入海洋信息技术应用第一线和该专业相关高等院校，通过专家顾问委员会与部分高校教师，进行海洋信息技术应用岗位职责任务分析，调查海洋信息技术人才的实践能力需求。根据制定的海洋信息技术应用岗位“职责任务表”，组织教师研讨各任务所需达到的能力目标和最终目标（EO和 TO），以培养海洋“3S”专业技术应用能力为主线，确定海洋技术（海洋信息技术方向）专业的培养途径任务群，研究设计科目课程设置新方案和教学计划。根据职责任务表开发的上述教学文件，聘请专家顾问委员会审定，安排教学内容与教学方式。

教学强调以公共课、外语和计算机教学为基础，以包括海洋测量学、物理海洋学、化学海洋学等在内的海洋科学的有关知识与技术为先导，以海洋GNSS与RS数据采集、数据编辑和海洋GIS地理空间信息管理与应用三大实践能力的培养为目标，以海洋调查与观测技术、海洋环境监测与信息系统、海岸带规划管理与信息系统、海域使用管理与信息系统、海洋环境规划与评价为主线贯穿教学过程，完善学生的系统开发、维护、空间分析知识、能力和素质结构。学生在四年的学习过程中，共完成三个层次的实践技能训练：海洋基本知识训练、专业单项实践能力训练、专业综合实践能力训练（见图1）；三层实践技能训练步步推进，层层深入。

图1：海洋技术实践技能训练层次图

3 统筹规划，加大投入，开展实验实习场地建设

实验实习场地是实践教学的最重要的场所。在学院统一规划和资助下，我们不断加强校内、校外教学实验实习基地建设，学生的实验实习条件不断改善。

第一，建立起完善的海洋技术实验教学实验室。我院自开展海洋技术专业建设以来，先后建立起海洋地质地貌实验室、海洋物理与调查实验室、海洋生态与环境监测实验室、海洋测量实验室、海洋遥感实验室、海洋卫星地面站、海洋信息处理室、水下机器人实验室。加上原来已经建成的测绘工程实验室、地理信息系统实验室、网络GNSS参考站以及GNSS数据处理室，一个海洋信息技术实验教学、科研和培训的系统正在形成。该系统的建成、投入使用和不断完善是海洋信息技术应用型人才培养的重要保障。

第二，模拟室外环境，建立起室内实训基地。针对海洋技术专业的有些实验必须在野外或海洋环境完成的特点，我们建立起室内海洋工程综合训练中心。该中心依托江苏海洋大学海洋技术实验室、船舶先进制造技术实验室、港口与航道工程实验室以及海洋智能装备研究院等组建，2011年中心被遴选为江苏省实验教学示范中心。中心建设有3500m2的独立试验大厅；50m×25m×1.5m 大型船舶与海洋工程动力水池、30m×25m×5m海洋测量消声水池、70m×1.5m×1.8m大型直线波流水槽和2.5m直径环形波流水槽。中心建有目前国内第一个海洋无人艇远程操控系统，可以对中国沿海无人艇进行实时监控和操控，是前国内集成度最高的综合海洋工程实验室之一。中心作为培养学生的实践能力和创新能力的重要平台，树立了海洋系统工程实践训练的实验教学理念。可为海洋物理、海洋地质、海洋测量、海岸结构工程、海洋环境工程、环境流体力学、水力学、泥沙动力学、海洋调查与观测、海岸侵蚀与防护、水文地质学、港口水工学、航港流体学、船舶与动力学等数十门本科、研究生课程提供了实践教学平台。同时，中心通过整合实验教学资源，加大实验教学资源共享与实验室管理开放运作，深化了实验教学改革与创新，为国家、省市重大科研项目提供基础科学实验提供了支撑服务，为江苏省高校海洋科学技术优势学科等涉海学科科研提供技术支撑。

第三，建立起校外实习基地网络。在校外涉海单位或专业相关单位建立实习基地，加强合作交流，实现资源共享，是拓宽专业建设渠道开阔学生视野的重要途径。几年来，我们先后和连云港市海洋局、连云港市气象局、连云港海洋环境监测站、连云港万源基础地理信息服务有限公司、无锡智海科技有限公司、珠海云洲智能科技有限公司等多家单位密切合作，聘请这些单位的专家担任校外实习指导教师，共同完成学生的实习教学指导任务。我们的学生到这些单位或参观学习或参与科研实验项目，真正实现了理论和实践的有机结合。实践证明，校内外实习基地的建立，明显增强了学生解决实际问题的能力，提高了学生实习的效果，学生的综合素质和创新能力得到了提高。

4 全面开放海洋技术实验室，提高学生创新能力

为充分利用海洋技术实验室这个学科实验大平台的设备和技术优势，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力以及创新能力，我们坚持开放实验室，安排实验指导教师在实验室值班，让学生凭自己的学生证或身份证自由进入实验室，根据个人的兴趣选择一些实验进行操作，增加自己的实践能力。实践证明，开放教学实验室也是培养高质量创新人才的重要举措，深受学生的欢迎。

5 建立实践教学质量保证体系，保证实践教学质量

制度建设是提高教学质量的根本保障。本着依法施教的原则，围绕影响实践教学质量的诸多方面、诸多因素，建立健全了仪器设备管理、实验室管理、实验课管理、实习教学管理、实习基地管理等一系列规章制度，并严格用制度规范实践教学活动。

针对海洋技术专业实践教学的计划、实施、检查、处理各阶段的任务、内容、特点及要求，制定可操作性强的质量评估指标体系实施全方位的过程监控，分别采用学院督导、系部抽查、学生评教等多种手段进行检查评估。定期通报评估结果，并与组织和个人的切身利益挂钩，充分发挥评估的导向、促进和激励作用。

在完善实践教学制度的基础上，对学生的实验实践教学考核也制定了相应考核办法，采取了平常考核(占30%)、仪器操作考核(占30%)、实习小结考核(占20%)、成果质量考核(占20%)等，分别予以打分，综合评定学生的实习成绩。

此外，我们还鼓励学生参加劳动人事部门组织的职业技能鉴定等级工考试，对自身的实践技能进行鉴定。目前，我校海洋技术专业高年级学生大多参加了GPS测量工、地图数字化测图工、测量放线工技能鉴定，多数获得职业资格证书。

6 结束语

实验实践教学是一项系统工程，实践动手能力在海洋信息技术人才的培养中发挥重要作用。通过我们的不懈努力，学生的实践动手能力和创新能力不断增强。近三年来，共获得全国大学生水下机器人学科竞赛奖8项，省级以上创新创业大赛奖30多项。省级以上科技论文竞赛40余项。

随着海洋信息技术的发展，海洋大数据技术和海洋物联网技术的应用越来越成熟。我们将进一步完善实践教学内容体系，把学科发展的新思想、新方法和新技术及时引进来，使实践教学具有先进性、代表性和方向性，完善综合性、研究性实验项目和内容；加大实验实践教学建设的力度，不断完善实验教学的保障系统，全面培养海洋信息技术创新人才。