徐华兵
广东省作为海洋强省,毗邻南海,拥有14 个沿海城市。海洋经济的发展成为拉动广东区域经济发展的主要动力。2021年12月14日,广东省人民政府办公厅印发《广东省海洋经济发展“十四五”规划》,提出到2025年实现海洋生产总值年均增长6.5%,海洋生产总值继续保持全国首位。向质量效益型转变的海洋经济取得明显成效,海洋高端产业、海洋科技创新引领和海洋生态文明建设等都是未来发展的重要方向。这些发展都需要强大的人才储备,离不开海洋类高校的人才培养。
广东海洋大学坐落在美丽的海滨城市——湛江,作为广东省目前唯一一所以海洋命名的大学,广东海洋大学要抓住时代发展的机遇,努力打造自己的优势学科,为广东省海洋经济的发展和人才的培养贡献力量。广东海洋大学电子与信息工程学院是学校为加快推进特色鲜明高水平海洋大学的建设,于2016年6月整合原信息学院、理学院和海洋与气象学院相关学科专业而成立的学院。学院下设海洋技术系,海洋技术专业于2017年开始招收本科生,目前已招收5 届学生。海洋科学导论是海洋技术专业的基础必修课程,学生通过这门课程的学习,了解海洋学有关基本知识和海洋的基本自然现象、概念、理论、观测手段以及研究方法、研究成果、最新进展等,了解海洋对人类活动、社会发展和环境保护等方面的影响,从而为学生后期三个方向(海洋遥感技术、海洋声学技术和海洋调查与探测技术)更深入的专业课学习打好基础。这门课程的教学面临着各种问题和挑战,需要广大高校教师按照新时代下的教学要求去进行一系列的教学改革。本文就广东海洋大学海洋科学导论课程的课程思政的重要性、课程教学内容、课程教学方式的选择三个方面进行论述,期望为海洋科学导论课程的教学起到一定的指导作用。
新时代的教学要求教师坚持把思想政治教育工作贯穿教育教学的全过程。高校的每一位教师都应承担思政育人的责任。教师需要立德树人,不仅需要传授学生专业技能,还需培养学生的道德情操,培养学生的家国情怀和民族意识,使学生为海洋强国、国家安全贡献自己的力量。中山大学海洋科学学院实施课程思政教学改革“三步走”战略,让学生明白课堂上所学的海洋地质、海洋测绘、海洋遥感与我国海洋强国、国家安全和生态文明建设息息相关[1]。作为广东省目前唯一的海洋大学,广东海洋大学也要落实海洋学科的课程思政教育,充分利用国情教育和主流价值熏陶,激发学生爱国、报国和强国的热情,并且使学生转化为学习的内在动力。在海洋科学导论这门课程的教学中,教师要以专业知识的传授为主,充分结合我国悠久的历史传承和时代背景,将课程思政的内容巧妙地穿插和融入专业知识讲解。例如在海洋遥感这一章,教师可以讲解我国先后发射了多颗海洋水色探测卫星海洋一号(HY-1A、HY-1B、HY-1C、HY-1D)和海洋动力环境观测卫星海洋二号(HY-2B、HY-2C、HY-2D),并且实现组网观测,其观测水平达到国际领先水平。遥感卫星为我国海洋环境的监测和海洋军事的保障提供了非常可靠的保障。教师讲课时穿插这些内容可以增加学生的民族自豪感,激发学生的学习动力。生搬硬套的教学只会使学生失去兴趣,产生反感,只会起到负面的教学效果。
目前很多高校专业的必修课和选修课选用的教材是1999年版冯士筰等主编的《海洋科学导论》[2],主要的章节包括:第一章绪论,第二章地球系统与海底科学,第三章海水的物理特性和世界大洋的层化结构,第四章海水的化学组成和特性,第五章海洋环流,第六章海洋中的波动现象,第七章潮汐,第八章大气与海洋,第九章海洋生物,第十章海洋中的声、光传播及其应用,第十一章卫星海洋遥感,第十二章中国近海的区域海洋学。这本教材倾注了我国老一辈海洋科学家的心血,奠定了海洋学的基础,为我国海洋事业发展提供了巨大帮助。这本教材在广东海洋大学海洋技术专业使用多年,也是众多高校硕士研究生招生考试的必考科目。但随着海洋研究的不断发展,新的研究成果不断涌现,这本教材也需要加入更多新的内容。例如,这本教材中第12 页介绍的“九大行星”之一的冥王星,在2006年被降级为矮行星,应该将“九大行星”改为“八大行星”。此外,这本教材的印刷均为黑白,全文图片大多数由黑白线条组成。尤其是第九章海洋生物部分有关浮游植物和浮游动物的种类介绍全都是黑白图片,使学生无法清晰地辨别出物种的区别。在当今社会信息繁杂的环境下,学生在阅读时面对这本“老”的教材不能产生兴趣。此外,作为导论课程,这本教材在部分章节有大量公式推导,如第六章海洋中的波动现象介绍小振幅重力波、有限振幅波动和海洋内波部分都是公式介绍,缺少文字说明,使得非物理海洋专业的涉海专业学生学起来吃力。通过对学生的问卷调查发现,很多学生反应教材很“老”并且“难”,希望能使用较新的教材。
最近几年也有几本新教材出现,如赵进平的《海洋科学概论》[3]、胡劲召等的《海洋环境科学概论》[4]和张荣华等翻译的教材《海洋学导论》[5]。这三本教材中给笔者留下最深刻的印象的是张荣华等人翻译的《海洋学导论》,原作者为美国加州帕洛玛学院地球、空间和航空科学系教授阿兰·P·特鲁希略(Alan P.Trujillo)。这本教材紧跟时代,抓住当今社会的热点问题,编排合理,图文并茂,语言浅显易懂,教材中列举了大量实例来讲解海洋科学相关的一系列基本问题。学生阅读起来颇为轻松,看见相关实物图片时也会更加有兴趣。教材中按概念、过程和原理的方式进行组织,有丰富的照片、插图和真实事例,使得该教材可读性强。同时教材中大量与海洋科学基本问题有关的实例增加了学生的学习兴趣。
《海洋学导论》 这本教材主要内容包括地球简介、海洋、海气相互作用、海洋环流、海浪和海浪动力学、潮汐、海滩和海岸线过程、近岸海洋、海洋生命和海洋环境、生物生产率和能量传输、海洋与气候变化等。和其他三本教材大部分的内容基本相似,与冯士筰的《海洋科学导论》的主要不同之处在于缺少海洋遥感和海洋声学部分章节。而广东海洋大学海洋技术专业主要的研究方向包括海洋遥感技术、海洋声学技术和海洋调查与探测技术。《海洋学导论》则缺少两个重要方向(海洋遥感技术和海洋声学技术)的内容,特别是在2021 届新的海洋技术专业培养方案修订后,新生在经过第一学年的学习后,将根据自己的兴趣分配到三个方向,接受更具体的专业课学习。因此第一学年海洋科学导论这门课是他们选择方向的指导棒,需要做好三个方向的引导教学。海洋技术专业需要一本适合本专业的海洋科学导论的综合教材。
传统的教学模式暴露了越来越多的问题,教师在讲台上讲授课程,学生只能被动接受,无法激发学习积极性和主动性。为了改变这些问题,积极调动学生的主动性,越来越多的教学方式应运而生。随着教学辅助资源的增加,由于超星学习通[6]、雨课堂[7]和课堂派[8]等教学平台的出现,越来越多的教师将这些软件带入课堂,将线上线下混合式教学模式应用于海洋科学的教学过程中,从而加强师生间的互动,激发学生学习的积极性和主动性,提高理论教学质量。教师通过超星学习通可以在课前发布一些线上学习资源,使学生提前进行课程预习。超星学习通也提供了快速的签到、选人和分组等功能,学生只需要手机简单扫一扫就可以完成,极大地提高了课堂效率。课后学生可以直接在学习通上完成教师布置的作业,师生间可以通过学习通进行提问与解答。此外,随着超星学习通、雨课堂等平台的应用,课程考核的方式也在发生变化。传统的教学模式下期末考试成绩的占比高达70%,而平时成绩只有30%。但现在这些平台提供了丰富的平时考核方式,课前预习、观看课程视频、主题讨论等都可以在线上直接进行,平时成绩的占比也逐步提高至50%,避免了期末考试一次失误导致挂科的情况出现,使得课程考核更加完善。
此外,其他方面的教学改革也在各海洋高校中实施[9-11]。以广东海洋大学为例,相关教师将科研进展新闻引入教学环节,促使科研成果及时转化成为最新的教学资源,让学生把握海洋科学的前沿和热点。2021年,世界海洋科技大会上公布了2021年十大海洋科学问题和工程技术难题。教师可以将其中的热点问题,如近海蓝碳关键过程、海洋脱氧等,作为案例分析引入课堂[12],引导学生探讨、比较、决策,从而解决实际的问题。以广东海洋大学所在城市湛江为例,红树林资源丰富,2021年湛江红树林造林开发出我国首个蓝碳交易项目,以此为例将社会热点带入课堂,可以使学生获取实时讯息,同时引导学生积极开展探讨。在课堂教学过程中以学生为中心,让学生动起来,“活”起来,有利于突破传统教学单向传授的限制。
海洋科学导论的覆盖学科面很广,包括物理海洋学、化学海洋学、生物海洋学和古海洋学等多个学科,还包括近年来发展起来的海洋遥感学、海洋声学、海洋气象学等,各个学科相互交叉、渗透,教学难度大。广东海洋大学海洋技术专业2021年培养方案修改为三个研究方向:海洋遥感技术、海洋声学技术和海洋调查与探测技术。对于大一新生来说,学生普遍对自己这个专业的方向感到迷茫,不清楚这个专业的学习内容、如何考研以及毕业后能从事什么行业。同时,单个方向的教师往往无法把握所有方向的热点和趋势,因此需要三个方向的教师各自负责自己熟悉的研究领域,以最新的科研进展反哺教学,这样才能使得海洋科学导论这门课程的教学效果得到显著提高,提高学生的科研能力,为学生日后考研提供帮助,也为学生将来的就业指引好方向。
海洋技术专业作为海洋科学的支撑学科,其教学的发展离不开每位教师的辛苦付出。结合新时代下先进的教学平台和教育模式,广东海洋大学海洋技术专业的海洋科学导论课程将会在课程思政、教材编写以及教学方式几方面不断摸索,多向一流海洋高校学习,总结经验教训,希望能够在未来几年逐渐提高教学效果,为每一届海洋技术专业的学生提供一个良好的学习条件。希望通过四年的学习,每一位海洋技术专业的学生都能基础理论知识扎实,专业技能熟练,为将来的工作打好基础,为祖国的海洋事业贡献力量。