基于创新型人才培养目标的“船舶避碰”课程改革探讨

2016-12-21朱金善郝庆龙

航海教育研究 2016年4期

关键词：航海创新型船舶

朱金善，郝庆龙

(大连海事大学航海学院，辽宁大连 116026)

基于创新型人才培养目标的“船舶避碰”课程改革探讨

朱金善，郝庆龙

(大连海事大学航海学院，辽宁大连 116026)

从创新型人才的概念及培养模式出发，以航海技术专业本科生“船舶避碰”课程为例，分别从更新教学内容、改革教学方式与改革考核方式三个方面，提出基于创新型人才培养目标的课程改革措施。

航海技术专业；创新型人才；船舶避碰；课程建设

一、引言

近年来，我国教育方针与政策集中体现出国家对提高国民素质、培养创新型人才的重视，把培养创新型人才作为我国高校的基本任务已成为广泛共识。航海教育也不例外，包括大连海事大学在内的我国四所历史较为悠久的航海类本科院校，均以培养学生创新精神、提高创新能力为教学目标。

如何培养学生创新能力也已成为教育领域研究的热点，并且在普通高等教育领域已经取得了丰硕的成果[1-3]。在航海教育领域，研究如何培养航海类学生创新能力的文献较为鲜见，刘正江[4]从加强教学条件建设、深化人才培养模式改革两方面提出了提高航海人才培养质量的发展思路；于霞、苑世强[5]提出培养创新型航海人才应从树立正确的教育思想、革新航海教育体制等方面着手；胡大立、肖乐明[6]则提出从培养创新意识、注重个性发展、建立科研氛围等方面培养航海类学生的创新能力。综观航海教育研究现状不难发现，就如何培养创新能力而言，目前的研究主要侧重于教育思想及教育体制等宏观层面，而在课程建设、教学方式等微观层面如何服务于提高学生创新能力这一教育目标，则关注不够。

培养创新型人才的关键在于教育教学，而课程是教育教学中连接师生之间的纽带，是教学内容与教学过程的统一，是把教育理念、教学目标等转变为具体教学实践的手段[7]。因此，要实现创新型人才培养目标，课程改革是关键。课程改革既包括宏观层面突出专业特色的课程体系优化，又包括微观层面每门课程教学内容、教学方式及考核方式等方面的革新。本文拟借鉴其他专业领域在创新型人才培养方面的研究成果，结合航海教学与实践的经验，以大连海事大学为本科生开设的“船舶避碰”课程为例，从课程建设层面提出基于创新型人才培养的课程改革措施。

二、创新型人才内涵与“船舶避碰”课程概况

1.创新型人才的内涵

(1)创新型人才的概念

所谓创新型人才，是指那些能够适应时代和社会发展的需要，以科学的精神与态度探索人类社会或自然界变化规律，勇于改革旧事物、创造新事物的人。[8]创新型人才应具备的素质包括创新意识、创新知识以及创新能力等。

创新意识是指创新主体为改变客观世界而萌发的创新动机，是一种积极的、富有成果性的意识形态，是一切创新活动的出发点。创新知识(包括技能与经验)则是人们进行创新活动的基石，博专兼备的知识是创新型人才的本质属性，也是创新型人才与一般人才的重要区别之一。[9]创新能力是由知识技能、创新思维和创新人格共同构成的一种复合能力。其中知识技能是基础；创新思维是核心，是开展创新活动的手段与工具；创新人格是内部动力，支撑着创新活动的方向。这三个维度对于创新能力的形成和发展都是不可或缺的。[10]

(2)创新型人才培养模式概述

目前，高校创新型人才培养模式大体可以分为以下三种类型：

①原有培养方案+X模式

原有培养方案+X模式主要是指为了培养大学生的创新能力，在原有培养方案中增加一些创新课程、创新措施和创新内容，以达到培养和提升大学生创新能力的培养模式。[11]这种模式在我国高校应用较为普遍，但各高校增加的“X”内容则有所不同。有些高校把创新型人才培养模式概念化为创新课程，设立“创新学分”，要求学生必须修满一定的创新学分方可毕业；有些高校仅开展一些大学生创新创业训练项目或科技兴趣小组等活动，而在培养方案及日常的教学活动中则没有体现培养学生创新能力的举措。

②本科生导师制

导师制是一种侧重于对学生进行个别学术指导的教学制度。本科生导师制既不同于本科毕业设计的导师制，也不同于研究生的导师制。它是自本科生一入学就配备导师，进行4年的指导，其工作职责集中在思想引导、学习方法、专业素质、就业指导等方面。[12]我国目前已有一些实力雄厚的高校(如北京大学、浙江大学等)实行了本科生导师制，但覆盖面尚不广，且在考评机制、激励政策等方面尚需完善。

③产学研合作模式

产学研合作又称为产学研结合，“产”指生产过程，“学”指教学实践，“研”指科学研究，实现生产、教学及科研之间的两两结合，促进良性循环，形成有效合力，从而提高大学生创新能力培养的有效性。[11]我国产学研合作模式呈现了多样化的趋势，有利于大学生实践创新能力的培养，但在管理体制、运行机制及保障体系等方面还有待于进一步完善。

据调研，我国航海类院校采用的创新型人才培养模式主要是“原有培养方案+X”模式(上述后两种模式极少采用)，“X”所包含的内容主要是学生自愿参加一些大学生创新训练项目或各种类型的科技兴趣小组等活动。由于学生创新知识与技能的积累、创新思维的训练以及创新意识的培育主要是通过教学过程实现的，因此，这种重活动开展、轻教学过程的培养模式将会使学生创新能力的培养失去基础；再者，由于这些科技活动都是学生自愿参加，很多学生因知识储备及个人兴趣等原因而不愿参加，因此，这种培养模式的受益率较低。

2.“船舶避碰”课程概况

(1)课程任务与目的

“船舶避碰与值班”(简称“船舶避碰”)是航海技术专业重要的专业必修课之一，内容既有一定的理论深度，又体现出较强的实践性。本课程的任务在于满足职业教育和学位教育教学目标，实施履行STCW公约和“中华人民共和国海船船员适任考试和发证规则”以及相关规定，同时承担培养从事教学、科研和管理的高级航海技术专门人才的重要任务。

课程目的在于培养学生树立正确的学习目标，培养扎实、认真的科学态度，掌握国际避碰规则以及航行值班原则和驾驶台工作程序的有关内容及规定，初步掌握各种条件下的船舶避碰技术和方法，增强学生的实践经验，培养学生分析判断能力、理论联系实际和创新精神，为从事本专业及相关工作打下基础。

(2)主要教学内容

“船舶避碰”是航海技术专业重要的专业课，安排在三年级学习。本课程内容主要包括船舶避碰与船舶值班两部分。其中船舶避碰部分包括国际海上避碰规则的全部内容、国际信号规则的应用以及我国特殊的避碰规定，为便于学习，此部分还包括雷达标绘，涉及船舶避碰几何的基本原理、雷达协助避让的要点与常用估算方法等内容。船舶值班部分主要为航行值班原则和驾驶台工作程序的有关内容，但内容较少，且浅显易懂，仅占总课时的8.3%(见表1)。

(3)教学方式

大连海事大学航海技术专业本科生的“船舶避碰”课程以理论教学为主，实验教学为辅，主要教学内容及课时分配如表1所示。理论教学由任课教师在多媒体教室讲授，一般1～2个自然班级(每班30人)集中授课；教师的授课方式大多是灌输式，偶尔通过课堂提问等形式进行启发式教学；实验教学则是以学生分组(每组3～5人)在大型船舶操纵模拟器上进行船舶避碰的实操训练为主，以教师指导、讲评为辅。

表1 “船舶避碰”课程(本科)主要教学内容及课时分配表

(4)考核方式

大连海事大学航海技术专业本科生“船舶避碰”课程的考核方式包括：笔试(理论考试)成绩占70%，实验成绩占12%，平时成绩占18%。课程考核总分100分。笔试题型及分值分别为单选题30分、填空题10分、简答题40分，案例分析题20分；实验考核满分为40分，其中雷达标绘作业10分、实验报告10分、实操评估20分；平时成绩满分为60分，包括3次课堂测验、3次作业，每次10分。

三、“船舶避碰”课程改革的措施

1.更新教学内容

由于“船舶避碰”课程的教学内容中最主要、最核心的部分即为《1972年国际海上避碰规则》(简称《规则》)，而《规则》是一个开放的体系，其内容必将随着造船技术、通信导航技术以及船舶通航环境的发展而变化，因此，在教学过程中应注意及时更新教学内容，培养学生的创新意识。更新的方式可以是增加到教案中，也可以补充到教材中。本文对“船舶避碰”课程中需要更新的教学内容以及能够激发学生创新意识与创造性思维的知识点梳理如下。

(1)需要增加的教学内容

① 多船会遇局面中的避碰

《规则》对船舶会遇局面的划分及其避让责任与义务的确定，都是以两船相遇为前提的。当多船会遇并存在碰撞危险时，《规则》没有像两船会遇一样做出具体的规定。然而，航海实践中多船会遇局面不仅是客观存在的，尤其是当船舶在港口水域、船舶交通流密集区及渔区航行时，多船会遇的情况经常发生。而且，随着国际贸易及海运事业的发展，航海实践中多船会遇局面出现的频率将会不断增加。因此，近年来国内外学术界开始关注多船会遇情况下的船舶避碰问题，尤其在航海实践、船舶避碰自动化、船舶避碰决策研究等领域，对多船会遇局面中船舶避碰的研究已成为研究热点。在教学过程中有必要将这一领域最新的研究成果及未来的研究方向补充进来。

② 船舶智能避碰

自20世纪80年代以来，随着计算机、通信及导航等技术的迅猛发展，国内外航海界的专家学者及科研单位就开始了船舶智能避碰领域的研究，并取得了丰硕成果。综观航海界在船舶智能避碰领域所开展的研究工作及其发展情况，该领域的研究大体可分为两大类十二个方面。第一类是硬件方面的研究，主要包括船用雷达、自动雷达标绘仪(ARPA)、船舶自动识别系统(AIS)、电子海图显示与信息系统(ECDIS)等四个方面，这些设备主要用于及时获得准确的避碰信息；第二类是软件方面的研究，主要包括修改《规则》、解释和运用《规则》、避碰几何学、避碰行动的定量分析、避碰行为的统计研究、避碰心理学、避碰数学模型以及自动避碰决策系统等八个方面。船舶智能避碰需要解决的关键问题主要有碰撞危险度的确定、避碰行动时机的确定、避碰行动方式和幅度的确定，以及不协调避让问题等。

(2)拓展现有知识点，激发学生创新意识

为了激发学生的创新意识，锻炼学生的创新思维能力，有必要在教学过程中给学生理清所学知识的发展脉络与趋势，使学生在接受基础知识的同时，对所学知识领域的发展方向有些感性认识，以便于在后续的工作与学习中选择自己感兴趣的问题进行深入研究。只有在学生的心灵上播撒了创新的种子，才有可能在未来收获丰硕的果实。为此，本文列举了“船舶避碰”课程中一些可以拓展的知识点，并指出拓展这些知识点可能得到的创新成果(见表2)。

表2 “船舶避碰”课程中可以拓展的知识点及可能得到的创新成果

尽管上述有些内容及需要解决的问题目前尚处在探讨或实验研究阶段,距实际应用还有一定的差距，但研究思路明晰，方法业已成熟，可以作为学生后续学习与研究的方向，对激发学生创新意识、锻炼创新思维大有裨益。

2.改革教学方式

(1)以学生为主体，提高学生自学能力

我国现阶段中小学的教学方式主要以传统的灌输式教学为主，中小学阶段学生自学能力较差。上大学后，相对而言课程安排较松，学生自由支配时间较多，此时如果学生本人不发挥主观能动性，对知识的获取仍然依赖教师课堂灌输，那么，一方面会导致大量的时间白白浪费，另一方面(也是更重要的方面)则不利于提高学生的自学能力。学生大学毕业时尚未学会如何学习，又谈何毕业后的终身学习？指望这样的员工在工作中去发现问题、解决问题，去引领行业发展成为创新型人才，恐怕只能缘木求鱼。

因此，大学阶段应以学生为主体，强化学生自学环节，教师根据课程特点及教学进度进行合理的课堂设计，安排好学生的自学内容。教师在课堂上通过提问、讨论、讲评等方式，一方面检查学生自学效果，另一方面对教学重点、难点进行答疑解惑。这样既可调动学生的学习自主性、提高自学能力，还可提高课堂效率，适当缩减理论教学课时。

(2)推行案例教学法，提升学生分析问题及创新思维的能力

由于《规则》在船舶碰撞发生前是避碰行动的指南，在碰撞发生后是判定碰撞责任的依据，因此《规则》本身具有技术规范与法律规范双重属性，无论是对于船舶驾驶人员，还是对于海事司法人员、海事律师，全面、正确地理解与运用《规则》都十分重要。教学过程中通过对航海实践与司法实践中经典案例的分析与讲解，不但有利于学生深入理解《规则》内容，而且可以帮助学生提升分析问题、解决问题以及创新思维的能力，从而做到理论联系实际，灵活运用知识。

(3)加强实验(实践)教学环节

根据我国新的《海船船员培训合格证书签发管理办法》，取消了“雷达观测与标绘”“自动雷达标绘仪(ARPA)”二小证培训项目，这两项适任能力放在驾驶员适任培训中，但仍作为理论考试和评估的内容。就“船舶避碰”课程而言，增加了“雷达观测与标绘”的理论与模拟器实操教学内容(如表1所示，理论4学时，实操18学时)。

“雷达观测与标绘”的理论部分内容不多，但要求学员熟练掌握雷达观测方法，并能根据观测数据在较短的时间内(6分钟)完成标绘作业，求出船的运动要素、拟采取的避让措施及航向航速复原时间。这就要求学员熟悉雷达模拟器的使用，熟练掌握标绘作业要领，能够快速判断避让重点船，并能分析误差产生的原因。为了达到这一效果，学员需在教师指导下循序渐进，反复练习，认真总结，逐步提高效率。学校可适当增加实验室开放时间，为学员提供便利的训练条件。

(4)推广多媒体及网络教学，提高教学效果

随着计算机和信息科学技术的日新月异，多媒体教学在大学课堂教学中得到了广泛应用，国家教育管理部门对高校多媒体教学也给予了高度重视，早在2007年，教育部就在《关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》中明确指出：高等学校要在教学活动中广泛采用信息技术，不断推进教学资源的共建共享，逐步实现教学及管理的网络化和数字化。要进一步培养和提高教师制作和使用多媒体课件、运用信息技术开展教学活动的能力，培养和提高本科生通过计算机和多媒体课件学习的能力，以及利用网络资源进行学习的能力。同时，多媒体授课课时率已成为高校教学评估体系中的指标之一。

目前，“船舶避碰”课程的多媒体课件主要以教师自己开发为主。这种课件大多停留在电子教案水平，表现力与吸引力较差(课件中仅有文本、图片，缺少动画、视频、音频等其他媒体信息)，这种课件虽能较好地体现出教学各环节的重点难点，但限于开发者的精力及技术水平，课件的集成性、交互性较差，不易于实现网络共享，使得开放式的网络教学更是纸上谈兵。为此，相关教学单位应组织教学团队力量有计划、有步骤地制作出精品多媒体课件，搭建网络教学平台，丰富网络教学资源，以利于提高课堂教学质量与效率，便于学生在课堂之外，甚至在船上都能随时随地学习。

3.改革考核方式

课程考核作为教学活动的重要组成部分，不仅是检验学生学习成果的主要手段，也是评价教学效果与人才培养质量的有效工具；其形式与内容对学生选择学习内容、学习方式，对学校的人才培养具有导向性作用。本文在大连海事大学当前的考核方式基础上，提出以下改革建议。

(1)增加船舶号灯号型部分的评估内容

号灯与号型是用来表示船舶的存在，并在一定程度上反映船舶种类、尺度、动态或作业方式等信息的灯光与型体。与道路交通信号灯类似，航海实践中号灯与号型反映了最基本、最直观的避碰信息，因此要求船舶驾驶人员应牢固掌握，准确识别。

在目前的“船舶避碰”考试中，这部分内容是放在理论试卷内考核，其考核方式多以单选题形式出现。这种考核方式存在两方面的缺陷：其一，题设中文字描述的号灯号型信息不直观，与实践中肉眼见到的景象差别较大；其二，由于记忆一些特殊船舶的号灯号型较为困难，而在理论考试中所占分值不大，故部分考生主动放弃这部分知识点。为此，建议制作识别号灯号型的练习与考核软件，将这部分内容的考核改为评估的形式。评估时随机调出各类船舶不同状态下显示的号灯或号型，要求考生做到百分之百准确识别，错一个即为评估失败，需要申请补评，否则本门课程无法结业。

(2)考核形式多样化

如前文所述，大连海事大学航海技术专业本科生“船舶避碰”课程的考核方式有平时的课堂测验与作业、实验考核以及期末的理论考试。尽管考核形式多样，但在课程总成绩中占主导地位的依然是期末的理论考试(占70%)，平时成绩与实验考核所占比重较少。这种体制仍然会导致有些学生存在考前突击的侥幸心理。而平时测验作为一种阶段性考核，有利于师生及时了解课程教学效果，改进后段时间的教学方法与学习态度，因而，有必要增加平时测验的次数与在课程总成绩中所占的比例。

鉴于以上分析，建议将实验考核单独计成绩，实验考核不及格则本门课程不能结业；建议增加平时成绩比例，减少期末理论考试成绩比例，二者各占50%；为了便于学生自查，建议在网络教学平台上搭建本课程的“在线测试”栏目；为了鼓励学生创新，建议增加创新成绩——学生运用船舶避碰知识撰写科技论文或参与创新项目，可在总成绩中增加1～10分(直至课程总成绩达到100分为止)。

(3)建立能力、素质、创新等因素为主体的考试内容体系

改革考核方式除了在形式上要多样化，更为重要的是建立能力、素质、创新等因素为主体的考试内容体系。考核内容不应该是教材与课堂教学内容的简单重复，更重要的是能够检验学生运用所学知识分析、解决问题的能力，能够对学生的知识、能力、素质、创新等因素进行全面评价。在这一方面，大连海事大学已在航海技术专业本科“船舶避碰”课程的理论考试试卷中增加了案例分析题，以检测学生对所学知识的综合运用能力与创新思维能力。

此外，建议教学系(教研室)这一基层教学单位应积极组织教学团队在进行广泛深入的调研基础上，明确课程改革的方向与思路，组建能够反映教学目标的平时测验与期末理论考试题库，提高各类试卷的信度与效度。