省屬高校地球物理學基礎學科拔尖學生培養模式研究

摘 要：為了滿足國家資源戰略需求以及工程物探行業的未來發展，亟需培養一批具有愛國情懷，又能夠引領地球物理行業發展的拔尖人才。為此，該文對地球物理學基礎學科拔尖學生培養模式進行研究，從專業現狀、目標定位和培養目標三方面提出拔尖學生培養要求；從進出機制、課程體系、實踐教學體系、人才培養機制、教學方式、管理制度六方面探索省屬高校地球物理學基礎學科拔尖學生的培養模式，為提高地球物理學專業人才培養質量開辟新的道路。

關鍵詞：基礎學科；培養模式；拔尖人才；地球物理學；課程體系

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2024）29-0160-04

Abstract： In order to meet the strategic needs of national resources and the future development of engineering geophysical exploration industry， it is urgent to cultivate a group of top-notch talents who have patriotism and can lead the development of geophysical industry. Therefore， this paper studies the training plan of top-notch students in the basic discipline of Geophysics in East China University of Technology， puts forward the goal of training top-notch students， and explores the training mode of top-notch students of basic disciplines of geophysics in provincial colleges and universities from six aspects： access mechanism， curriculum system， practical teaching system， talent training mechanism， teaching methods and management system. It open up a new path for improving the training quality of geophysics professionals.

Keywords： basic disciplines; training mode; top talent; Geophysics; curriculum system

基金項目：江西省教學改革研究項目“地方高校產教融合下校內外多平臺協同育人模式創新研究”（JXJG-21-6-21）；江西省研究生教學改革研究項目“基于螺旋理論的‘一核三鏈四平臺’研究生培養模式研究——以地球物理學專業為例”（JXYJG-2022-119）；東華理工大學教改項目“地方高校基礎學科拔尖學生培養模式的研究——以地球物理學為例”（DHJG-22-02）

第一作者簡介：張華（1979-），男，漢族，江西宜春人，博士，教授。研究方向為地球物理學。

新形勢下黨和國家需要一批具有品德兼優、為國奉獻，又能引領世界科技進步的拔尖人才。在此背景下，高等學校如何利用自身優勢和特色，通過教學改革，營造良好的育人環境，培養出一批國際領先的拔尖人才，已成為各大高校迫切需要解決的問題。多年前，國內一些高水平研究型大學已經在基礎學科拔尖學生的培養方面進行了研究與實踐，取得了一些成績。由于拔尖人才的培養是一項復雜而持久的教育工程，需要全社會共同努力。為此，教育部等六部門于2018年發布了《關于實施基礎學科拔尖學生培養計劃2.0的意見》，許多高校進一步深化教學改革，提出新的建設思路，積極參與新一輪拔尖學生培養計劃中來。為此，在新形勢下，系統開展拔尖學生人才培養探索與實踐，為祖國的未來發展提供高層次人才支撐[1-4]，已經成為了高等教育的迫切需要解決的問題。

我國疆土遼闊，人口產業眾多，隨著經濟迅速發展，對石油、煤炭、鈾礦等資源的消耗越來越大。同時，全國各種大小地質災害頻繁發生，也給人民的生命財產帶來了不可估量的威脅。由于地球物理學科是尋找地球內部礦藏資源和解決工程地質災害的交叉學科，主要培養礦產資源探測、能源勘查、工程和環境勘查等領域的專業技術人才。因此，在未來可持續發展中，地球物理學科理應走在前列，解決一些企事業單位所遇到的地質問題。東華理工大學地球物理學科先后為社會培養了大量勘探人才，但隨著社會對人才質量的要求不斷增加，特別是新科技、大數據和人工智能技術的迅速發展，地球物理學面臨著巨大的挑戰和機遇。為了更好地在地質行業長遠立足，需要與時俱進，培養出滿足社會需求的地球物理學拔尖創新人才。為此，本文以東華理工大學拔尖學生培養基地建設為例，對省屬院校地球物理學基礎學科拔尖學生培養進行了研究，探索一條具有較強可操作性的省屬院校拔尖創新人才培養之路，為其他相關專業拔尖創新人才的培養提供參考[5-6]。

一 地球物理學基礎學科拔尖學生培養要求

（一） 專業現狀

東華理工大學地球物理學專業始建于1956年的放射性地球物理勘探專業，最初是在放射性物探專業的基礎上，融合多種普通地球物理方法而建立起來的。經過60多年的發展，該專業以“理工結合、注重基礎，強化能力，側重應用”為指導思想，不斷拓寬專業辦學渠道和服務領域，在國家鈾礦資源勘查、深部資源探測、環境與工程勘探、自然災害探測等方面發揮著關鍵作用，先后培養了4 000多名地球物理勘探人才，逐步形成了服務核工業與江西省地方經濟建設的專業辦學定位。

（二） 目標定位

以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，落實高校立德樹人根本任務，遵循地球物理學創新人才成長規律，從國家經濟社會發展人才需求出發，以東華理工大學地質資源與地質工程省一流學科和勘查技術與工程、地球物理學2個國家一流專業建設點為契機，以國家國防科技重大需求及江西省地方經濟發展需求為目標，充分發揮東華理工大學（以下簡稱“我校”）地球物理學專業人才聚集的優勢，更新教學理念，創新教學方式和培養模式，突出學生個性化發展和創新能力培養，探索具有省屬高校特色的地球物理學拔尖學生培養模式，把地球物理學拔尖基地建設成行業一流、具有顯著影響的人才培養基地，培養一批未來知識廣、能力強、素質高、管理能力強，以及能夠引領地球物理行業發展的優秀拔尖人才[7-8]。

（三） 培養目標

具有健康、開闊的價值觀、道德觀和責任感以及家國情懷，能夠堅定正確的政治方向，傳承東華理工大學“核”“地”精神文化。擁有地球物理學系統知識架構、開闊的認知視野、良好的科學素養和不斷進取的精神。具有創新科研思維、溝通協作和深度學習能力。學生在畢業時具有堅實的地球物理學理論基礎，能夠運用地球物理學理論知識和現代技術方法探索前沿科學問題，以及解決國家國防與江西省區域經濟發展重大需求，成為社會需要的優秀拔尖人才[9-10]。

二 地球物理學基礎學科拔尖學生培養實施方案

為了滿足拔尖人才培養的任務要求，從多方面對省屬院校拔尖學生培養模式進行研究，構建了我校地球物理學基礎學科拔尖學生培養模式（圖1），為國家造就一批高素質高能力的拔尖人才，以滿足社會對新時代人才的需求。主要研究內容如下。

（一） 建立“嚴入口、小規模、實行淘汰”的進出機制

成立地球物理學基礎學科拔尖學生培養基地領導小組，建立科學化、多階段的動態進出機制。首先，每年大一新生進校后，加大宣傳，鼓勵學生積極報名，從高考含物理科目的本科新生中進行擇優選拔，然后按照一定的比例進行面試，重點考察學生綜合素質，使得一部分基礎扎實，勤奮好學、勇于探索的學生進入地球物理學拔尖學生培養基地。對于進入基地班的大一新生，每位學生都會建立一個專門的電子檔案，包含平時表現、實踐創新、素質能力、老師評價和期末成績等方面，并對此進行綜合評價，不滿足繼續培養要求的學生分流退回到原專業班級完成學業，符合轉校內其他專業的學生可以要求轉到新專業中。對于缺少的名額，按照選拔辦法，每學期末視缺額情況從品學兼優的學生或者通過學科競賽等方式進行擇優增補，基本上保證每個班的總人數不變。

（二） 構建“特色突出、厚基礎、高能力、強素質”的課程體系

堅持服務國家國防科技和江西省區域經濟發展需求的辦學定位，強化“數理基礎扎實，專業能力突出，綜合素質全面”的理念，推動課程體系的改革。首先在大類培養階段，增加部分放射性地球物理方向的選修課，明確專業特色，同時在強化理論知識的基礎上，加強人文科學素養的培養，拓寬公共與專業基礎課教學平臺，為拔尖創新人才的培養打下堅實的基礎。然后對課程進行了整合，引入最新前沿知識，設立地球物理課程專題，促進不同專業知識之間和不同課程之間的相互交叉融合，培養具有地球物理學大知識、大科學、大數據視野的拔尖人才。在此基礎上，建立以專業課程群為主體，以課內實踐教學為重點，輔之以校內第二課堂和校外第三課堂等相結合的課程方式，提高學生綜合能力。最后以國家和江西省一流本科課程建設為契機，推進課程思政教學改革與實踐，加強家國情懷的培養，重點打造學位課、特色課以及野外實踐課，提高學生思想品質和學習能力。

（三） 構建校內外分層次立體式實踐教學體系

加大實驗課程比例，量化課程實驗學分，改革傳統單一的實驗教學模式，增加自主探索類、創新類、綜合類實驗，建立新型實驗教學示范中心，創建“分層次、分階段、立體化”科研訓練體系，構建科教融合的育人機制。鼓勵學生早日跟隨老師參加重大科研項目研究、早進教師課題組團隊，增強創新意識，提升創新能力。依托重大項目、瞄準國際前沿問題完成畢業論文（設計），實現以科學問題和科學研究帶動拔尖創新人才培養，激發學生科技報國的家國情懷和使命擔當。開展“本科生導師制”和“企業導師制”等實踐活動，讓本科生跟隨導師參與相關科研活動，了解社會需求和前沿知識，將課堂理論知識進行實際應用，提升自己掌握的知識，并利用導師傳授知識和能力培養，幫助學生塑造正確的世界觀、人生觀、價值觀，建立課內外實踐為一體的實踐教學體系。在此基礎上，以校內外各種訓練競賽為基礎，實施大一到大四綜合能力梯度提升機制，促進學生知識、能力、素質平衡發展。同時，深化產教融合，加強校外實踐基地建設，拓寬學生實踐能力培養渠道，給基地班學生提供良好的校外實習鍛煉場地，并充分利用我校與國內外高校、研究機構、企事業單位廣泛的合作關系，構建多元協同育人模式，多渠道提高學生的實踐創新能力。

（四） 建立彈性化、多元化、個性化人才培養機制

在基地建設和人才培養中，建立以“學生為中心”的核心理念，在東華理工大學現有的學分制管理模式基礎上，實施“個性化”培養，充分彰顯學生個性。首先設計學分上限，降低必修課程總學分，提高選修課程學分，實施彈性化教學方式，給予學生更多的自主學習時間。學生在滿足專業畢業基本規定要求（完成各專業通修通識教育、專業教育、集中實踐教育課程模塊）的前提下，根據社會對不同人才所需要的知識需求，引入企業急需的知識，以及最新的前沿知識，科學構建多元化地球物理課程體系，充分讓學生選擇適合自身發展的課程，多元化培養學生的知識體系。然后，建立靈活多樣的個性化學業管理體系。實行學分制，突出學生個性化要求，限定學分，但不限定課程，學生專業核心課程的選擇和學習由導師與學生共同確定。在通識類教育中，鼓勵學生以跨專業、跨學科、跨學院和跨學校等方式選擇符合發展要求的課程，使學生具備寬闊的學術視野及創新性的思維品質。

（五） 形成以學生能力為核心的教學方式

不斷深化教學方式和教學模式改革，充分利用現代多元化教學技術手段，重組教學內容和教學方法，制定拔尖學生培養方案，建立以激發學生學習潛力和創新能力為核心的教學方式，實行探究式與辯論式教學方式、MOOC/SPOC和翻轉課堂相結合的教學改革模式等，并通過線上與線下結合、教學與科研結合、理論與案例結合，實施混合式教學，豐富課堂內容和教學形式，引導學生思考和探索。在教學過程中，注重因材施教，關注學生不同特點和個性化差異，發展每一個學生的優勢潛能，尊重學生自主選擇權，關注學生的個人發展。實施以能力評價為主的考核評價機制，實行學分轉換制，在學生成績評定上，部分課程不采取考試的方式計算成績，而是突出學生的學習過程，加強學生創新訓練培養，學生在校期間獲得的各種獎勵，撰寫的學術論文，參加的競賽活動、跟隨導師做科研等都可以結算成學分，納入考核的范圍，使得考試分數不再是唯一評價標準。在此基礎上，根據學生發展需求，實行彈性學分制，打通本、碩培養渠道，學生可根據學習和研究需要，提前參與碩士研究生課程學習和跟隨導師進實驗室，或者直接推免研究生。

（六） 完善教學管理制度，保障拔尖創新人才學習氛圍

按照“以人為本”的要求，多渠道爭取校內外資源以及政策經費的支持，給拔尖學生所在的班級單獨建立一套完善的教學管理制度和全過程教學質量監控體系，由教務處和班級所在學院共同制訂，進行事前預防、過程監控、反饋提升、科學評價，營造健康的拔尖創新人才培養環境。同時，為了進一步激勵學生和本科生導師，在人才培養方案制定，校企共建產學研基地，日常管理、畢業實習和畢業論文指導等方面建立一套行之有效的激勵措施和淘汰機制，有效提高學生的參與度和教師的積極性，保障拔尖創新人才培養的各條措施得到順利實施，共同營造一種積極向善的學習氛圍。

三 結束語

培養拔尖創新人才是一項長久的教育工程，需要幾年乃至幾十年不間斷地進行軟硬件投入，才能取得預期效果，在此過程中，需要政府、企業、行業和院校等各方面的相互配合。高校作為拔尖人才培養的主力軍，在培養地球物理學拔尖人才過程中，需要更新教育理念，進行有效的教學改革，營造良好的拔尖人才培養環境。本文從地球物理學拔尖學生培養的進出機制、課程體系、實踐教學體系、人才培養機制、教學方式、管理制度六個方面的研究，確立了人才培養目標定位，構建了省屬院校地球物理學基礎學科拔尖學生培養模式，探索一條高水平人才培養之路，為地球物理學專業的未來拔尖人才培養提出了參考。研究成果也可以為我國高校地球物理學專業特別是省屬高校相關專業拔尖學生的培養提供借鑒。

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