海洋信息技術應用型人才培養實踐教學體系的構建

湯均博 呂海濱 周 立

（江蘇海洋大學 江蘇·連云港 222001）

21世紀是海洋世紀，隨著信息時代的來臨，培養海洋信息技術人才是我國高等教育改革創新的重要方向之一。海洋技術作為海洋開發的基礎學科，將會有極大的發展空間和寬闊應用領域。江蘇海洋大學在廣泛調研和專家論證的基礎上，根據學校“上手快，后勁足”這一應用性復合型人才的培養要求，確立了海洋信息技術人才培養方向，提出為海洋信息化培養應用型海洋信息技術人才的目標。經過多年的實踐探索，在加強實踐教學，培養海洋信息科技人才方面形成了體系，成果斐然。

1 轉變教育觀念，提出重視實踐教學的海洋信息技術應用型人才培養目標

隨著“3S”技術在我國海洋科學研究、海洋管理、海洋開發與可持續發展中的應用逐漸普及和深入，各級海洋管理部門、事業單位、海洋企業等對海洋“3S”技術專業人才的需求日益增加；尤其是對既掌握海洋“3S”技術，又具備較強的計算機網絡與通訊技術和數據庫技術，熟練操作各種海洋地理信息系統和數據采集系統，在海洋地理數據采集與處理工作中高層次的海洋信息技術應用人才的需求日漸增加。

針對社會對海洋信息技術應用型人才的需求，江蘇海洋大學海洋技術與測繪學院及時確立培養海洋信息技術應用型人才的培養目標。要求學生掌握地球科學、海洋科學、測繪科學以及與海洋探測技術相關的基本理論和基本知識，掌握地理信息系統、遙感技術、衛星大地測量學的基本理論和方法，具有從事海洋信息管理、海洋探測和海洋監測技術工作的基本能力；該目標轉變單一、封閉的傳統教育觀念，確立開放的、兼容的、適應素質教育要求的、充滿活力的現代教育理念，注重培養學生具有可以適應終身教育及社會發展需要的知識能力結構和基本素質。其中，最關鍵的部分是注重對學生實踐能力的培養。這就要求學生除了具備扎實的海洋理論基礎外，更重要的是要有較強的實踐和動手能力。在實踐性教學中加強動手能力和獨立工作能力的鍛煉是該培養目標的核心。

2 以培養學生實踐能力為核心，構建教學內容和課程體系

如果說培養目標是方向是靈魂，那么教學內容和課程體系的則是承載該靈魂的軀干和載體。為確定課程體系和教學內容，學校特聘請來自海洋信息技術應用第一線的技術管理專家組成的教改專家顧問委員會，分別進行廣泛的“工作分析”、“任務分析”、教學分析和教學開發等工作。同時，走出學校，深入海洋信息技術應用第一線和該專業相關高等院校，通過專家顧問委員會與部分高校教師，進行海洋信息技術應用崗位職責任務分析，調查海洋信息技術人才的實踐能力需求。根據制定的海洋信息技術應用崗位“職責任務表”，組織教師研討各任務所需達到的能力目標和最終目標（EO和 TO），以培養海洋“3S”專業技術應用能力為主線，確定海洋技術（海洋信息技術方向）專業的培養途徑任務群，研究設計科目課程設置新方案和教學計劃。根據職責任務表開發的上述教學文件，聘請專家顧問委員會審定，安排教學內容與教學方式。

教學強調以公共課、外語和計算機教學為基礎，以包括海洋測量學、物理海洋學、化學海洋學等在內的海洋科學的有關知識與技術為先導，以海洋GNSS與RS數據采集、數據編輯和海洋GIS地理空間信息管理與應用三大實踐能力的培養為目標，以海洋調查與觀測技術、海洋環境監測與信息系統、海岸帶規劃管理與信息系統、海域使用管理與信息系統、海洋環境規劃與評價為主線貫穿教學過程，完善學生的系統開發、維護、空間分析知識、能力和素質結構。學生在四年的學習過程中，共完成三個層次的實踐技能訓練：海洋基本知識訓練、專業單項實踐能力訓練、專業綜合實踐能力訓練（見圖1）；三層實踐技能訓練步步推進，層層深入。

圖1：海洋技術實踐技能訓練層次圖

3 統籌規劃，加大投入，開展實驗實習場地建設

實驗實習場地是實踐教學的最重要的場所。在學院統一規劃和資助下，我們不斷加強校內、校外教學實驗實習基地建設，學生的實驗實習條件不斷改善。

第一，建立起完善的海洋技術實驗教學實驗室。我院自開展海洋技術專業建設以來，先后建立起海洋地質地貌實驗室、海洋物理與調查實驗室、海洋生態與環境監測實驗室、海洋測量實驗室、海洋遙感實驗室、海洋衛星地面站、海洋信息處理室、水下機器人實驗室。加上原來已經建成的測繪工程實驗室、地理信息系統實驗室、網絡GNSS參考站以及GNSS數據處理室，一個海洋信息技術實驗教學、科研和培訓的系統正在形成。該系統的建成、投入使用和不斷完善是海洋信息技術應用型人才培養的重要保障。

第二，模擬室外環境，建立起室內實訓基地。針對海洋技術專業的有些實驗必須在野外或海洋環境完成的特點，我們建立起室內海洋工程綜合訓練中心。該中心依托江蘇海洋大學海洋技術實驗室、船舶先進制造技術實驗室、港口與航道工程實驗室以及海洋智能裝備研究院等組建，2011年中心被遴選為江蘇省實驗教學示范中心。中心建設有3500m2的獨立試驗大廳；50m×25m×1.5m 大型船舶與海洋工程動力水池、30m×25m×5m海洋測量消聲水池、70m×1.5m×1.8m大型直線波流水槽和2.5m直徑環形波流水槽。中心建有目前國內第一個海洋無人艇遠程操控系統，可以對中國沿海無人艇進行實時監控和操控，是前國內集成度最高的綜合海洋工程實驗室之一。中心作為培養學生的實踐能力和創新能力的重要平臺，樹立了海洋系統工程實踐訓練的實驗教學理念。可為海洋物理、海洋地質、海洋測量、海岸結構工程、海洋環境工程、環境流體力學、水力學、泥沙動力學、海洋調查與觀測、海岸侵蝕與防護、水文地質學、港口水工學、航港流體學、船舶與動力學等數十門本科、研究生課程提供了實踐教學平臺。同時，中心通過整合實驗教學資源，加大實驗教學資源共享與實驗室管理開放運作，深化了實驗教學改革與創新，為國家、省市重大科研項目提供基礎科學實驗提供了支撐服務，為江蘇省高校海洋科學技術優勢學科等涉海學科科研提供技術支撐。

第三，建立起校外實習基地網絡。在校外涉海單位或專業相關單位建立實習基地，加強合作交流，實現資源共享，是拓寬專業建設渠道開闊學生視野的重要途徑。幾年來，我們先后和連云港市海洋局、連云港市氣象局、連云港海洋環境監測站、連云港萬源基礎地理信息服務有限公司、無錫智海科技有限公司、珠海云洲智能科技有限公司等多家單位密切合作，聘請這些單位的專家擔任校外實習指導教師，共同完成學生的實習教學指導任務。我們的學生到這些單位或參觀學習或參與科研實驗項目，真正實現了理論和實踐的有機結合。實踐證明，校內外實習基地的建立，明顯增強了學生解決實際問題的能力，提高了學生實習的效果，學生的綜合素質和創新能力得到了提高。

4 全面開放海洋技術實驗室，提高學生創新能力

為充分利用海洋技術實驗室這個學科實驗大平臺的設備和技術優勢，培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力以及創新能力，我們堅持開放實驗室，安排實驗指導教師在實驗室值班，讓學生憑自己的學生證或身份證自由進入實驗室，根據個人的興趣選擇一些實驗進行操作，增加自己的實踐能力。實踐證明，開放教學實驗室也是培養高質量創新人才的重要舉措，深受學生的歡迎。

5 建立實踐教學質量保證體系，保證實踐教學質量

制度建設是提高教學質量的根本保障。本著依法施教的原則，圍繞影響實踐教學質量的諸多方面、諸多因素，建立健全了儀器設備管理、實驗室管理、實驗課管理、實習教學管理、實習基地管理等一系列規章制度，并嚴格用制度規范實踐教學活動。

針對海洋技術專業實踐教學的計劃、實施、檢查、處理各階段的任務、內容、特點及要求，制定可操作性強的質量評估指標體系實施全方位的過程監控，分別采用學院督導、系部抽查、學生評教等多種手段進行檢查評估。定期通報評估結果，并與組織和個人的切身利益掛鉤，充分發揮評估的導向、促進和激勵作用。

在完善實踐教學制度的基礎上，對學生的實驗實踐教學考核也制定了相應考核辦法，采取了平常考核(占30%)、儀器操作考核(占30%)、實習小結考核(占20%)、成果質量考核(占20%)等，分別予以打分，綜合評定學生的實習成績。

此外，我們還鼓勵學生參加勞動人事部門組織的職業技能鑒定等級工考試，對自身的實踐技能進行鑒定。目前，我校海洋技術專業高年級學生大多參加了GPS測量工、地圖數字化測圖工、測量放線工技能鑒定，多數獲得職業資格證書。

6 結束語

實驗實踐教學是一項系統工程，實踐動手能力在海洋信息技術人才的培養中發揮重要作用。通過我們的不懈努力，學生的實踐動手能力和創新能力不斷增強。近三年來，共獲得全國大學生水下機器人學科競賽獎8項，省級以上創新創業大賽獎30多項。省級以上科技論文競賽40余項。

隨著海洋信息技術的發展，海洋大數據技術和海洋物聯網技術的應用越來越成熟。我們將進一步完善實踐教學內容體系，把學科發展的新思想、新方法和新技術及時引進來，使實踐教學具有先進性、代表性和方向性，完善綜合性、研究性實驗項目和內容；加大實驗實踐教學建設的力度，不斷完善實驗教學的保障系統，全面培養海洋信息技術創新人才。