以“三跨三融”为主线,将系统改革贯穿地学工科本科人才培养全过程,重构“大地学+数智技术+工程应用”综合能力培养体系,创建“野外实践-科研平台-虚拟仿真”三场域协同育人机制,构建价值引领与浸润内化的专业情怀培育体系,实现学生培养过程中的知识链、能力链、创新链和价值链的全面贯通,解决地学工科类本科生人才培养体系中长期以来理论实践衔接不紧密、实践科创协同性不强、价值引领融合不深等突出问题(图8)。

8  三跨三融、四链贯通的解决途径


实施“三跨”改革,重构交叉融合的课程体系,解决教什么的问题通过打破传统专业边界,横向拓宽基础、纵向贯通年级,重构了“大地学+数智技术+工程应用”交叉课程体系(图9

1)跨专业打破壁垒:打破地质、测绘、地球物理、安全工程等传统专业边界,开设《地球科学与工程-宜居地球》、《遥感地质学》、《人工智能导论》等10余门核心交叉课,建立“建模-融合-决策”三级能力矩阵。

2跨平台转化资源:将川藏铁路、黄河流域、珠峰测量等25项国家级重大科研项目成果,转化为37个本科典型教学案例,覆盖12门核心课程,实现“科研资源向教学资源的无缝转化”

3)跨年级纵向贯通:优化大一至大四递进式课程培养模块,形成“基础认知-技术应用-综合设计-工程创新”全链条的课程教学体系,将无人机三维建模、北斗定位导航、人工智能等新技术系统嵌入课程教学、野外实习和课程设计,实现知识体系纵向进阶。

9 重构交叉融合的课程体系


实施“三融”改革,构建全链条实践教学体系,解决怎么教的问题。通过虚实-科教-产教融合,以整合教学资源,创建虚拟仿真-科研平台-工程实践全链条贯通的实践教学体系(图10)。

1)虚实融合夯实能力:自主研发虚拟仿真教学平台,支持“虚拟仿真-实测验证-数值回归-工程应用”闭环训练;引导学生从“平台使用者”转变为“教学资源共创者”,建成国家级一流本科虚拟仿真课程。

2)科教融合赋能创新:推动黄土科学全国重点实验室等高能级平台和教师科研项目向本科生全面开放,教师将前沿课题转化为本科生可参与完成的训练任务,确保90%以上的毕业论文高质量依托科研项目开展;引导学生跨年级组建创新创业训练团队,实现科研资源向学生创新能力培养的持续转化。

3)产教融合递进淬炼:协同4个野外实习基地与12家行业龙头企业,构建“认知实践-课程实训-科研训练-顶岗淬炼”的全链条递进式的实践教学体系,将顶岗实习升级为“工程实战”。

10  构建全链条的实践教学体系


以价值浸润铸魂,涵育扎根地学育人生态,解决如何育的问题,以价值引领融入学生从入学认知、课程学习、实践训练到就业发展的全过程,构建“知识奠基-能力转化-创新提升-价值内化”的四链贯通培养机制(图11)。

1入学初期涵育认同:通过交叉课程体系学习,涵育学生建立服务国家战略的专业知识链;

2)过程淬炼浸润精神:通过野外实习、工程踏勘、现场测试和实验训练,将知识学习转化为解决真实问题的能力链;

3)科教产教融合提升创新:通过大创项目、社会实践、学科竞赛、论文写作和毕业设计,推动能力积累进一步强化创新链;

4)课程思政贯穿全链:通过院士第一课、行业导师、企业家进课堂等举措,以价值引领培育学生扎根地学、服务西部、报效国家的价值链。

11  价值引领与浸润内化的专业情怀育人体系