摘要: 文獻綜述課程涵蓋文獻檢索、文獻加工與管理以及文獻綜述寫作等內(nèi)容,并與科研活動及畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)緊密相關(guān)。培養(yǎng)融會貫通的創(chuàng)新人才是該課程的重要目標(biāo)之一,文章從信息類學(xué)生文獻綜述課程教學(xué)的上述重要目標(biāo)出發(fā),結(jié)合新一代信息技術(shù)的發(fā)展與“深時數(shù)字地球”大科學(xué)計劃對于學(xué)科融合創(chuàng)新人才的需求, 分析本課程內(nèi)容及其教學(xué)現(xiàn)狀。從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、評價體系、輔助資源等方面,對課程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行分析和論述,從而有效地提升文獻綜述課程的改革效果,支持信息類拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:文獻綜述;教學(xué)方法;人才培養(yǎng);多元考核;課程改革
中圖分類號:G642 文獻標(biāo)識碼:A
文章編號:1009-3044(2024)31-0177-04
開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識碼(OSID) :
0 引言
習(xí)近平總書記在2021年中央人才工作會議中提出:“全方位培養(yǎng)、引進、用好人才,加快建設(shè)世界重要人才中心和創(chuàng)新高地,為2035年基本實現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化提供人才支撐,為2050年全面建成社會主義現(xiàn)代化強國打好人才基礎(chǔ)?!?[1]。習(xí)近平總書記在研究生教育工作的重要指示中強調(diào):“研究生教育在培養(yǎng)創(chuàng)新人才、提高創(chuàng)新能力、服務(wù)經(jīng)濟社會發(fā)展、推進國家治理體系和治理能力現(xiàn)代化方面具有重要作用。各級黨委和政府要高度重視研究生教育,推動研究生教育適應(yīng)黨和國家事業(yè)發(fā)展需要” [2]。以上研究生教育工作的重要指示,為高校深化研究生培養(yǎng)機制改革、大力培養(yǎng)高層次創(chuàng)新型人才、服務(wù)經(jīng)濟社會發(fā)展提出了明確要求。深化學(xué)科融合,提高創(chuàng)新人才培養(yǎng)水平,培養(yǎng)國家急需的高層次創(chuàng)新型人才,已經(jīng)成為高等教育教學(xué)關(guān)注的熱點問題之一[3-5]。
大數(shù)據(jù)時代,數(shù)據(jù)的內(nèi)涵變得更加豐富,因此“深時數(shù)字地球國際大科學(xué)計劃(DDE) ”得以全面啟動。培養(yǎng)具備學(xué)科融合特色的創(chuàng)新型人才是支持深時數(shù)字地球大科學(xué)計劃的基礎(chǔ),如何培養(yǎng)至關(guān)重要。
文獻綜述課程圍繞信息工程學(xué)院5個一級學(xué)科(計算機科學(xué)與技術(shù)、測繪科學(xué)與技術(shù)、電氣工程及自動化、軟件工程、電子信息工程)的學(xué)術(shù)研究和領(lǐng)域,開展文獻綜述的分析與撰寫教學(xué)。在該課程中進行改革是在學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的學(xué)術(shù)性中融入交叉性的一個重要途徑。具體將研究如何充分發(fā)揮該專業(yè)基礎(chǔ)課程在綜合教育方面的作用,同時提煉創(chuàng)新元素和交叉元素,將這些元素轉(zhuǎn)化成能夠體現(xiàn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目標(biāo),加強研究生融合探索的引導(dǎo),結(jié)合豐富活動開展多元評價,實現(xiàn)全面育人的目標(biāo)。
1 現(xiàn)狀分析
1.1 課程目標(biāo)
文獻綜述是開展學(xué)術(shù)論文環(huán)節(jié)中關(guān)鍵的內(nèi)容之一,如何撰寫條理清晰且規(guī)范的文獻綜述是研究人員必備的技能[6-8]。其課程內(nèi)容包括文獻檢索語言、文獻的加工與管理、網(wǎng)絡(luò)信息資源檢索、中文全文數(shù)據(jù)庫、電子圖書、特種文獻檢索、文獻綜述與寫作等。上述要素是學(xué)生調(diào)研、梳理相關(guān)方法及技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的重要依據(jù),是進行深入學(xué)術(shù)研究工作的重要準(zhǔn)備環(huán)節(jié)。通過課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠了解文獻的作用、文獻的分類、文獻的特點。教學(xué)目標(biāo)在于著力提升學(xué)生的信息檢索素質(zhì),了解各類中英文數(shù)據(jù)庫,并能熟練使用檢索語言、檢索方法和管理工具。將文獻的檢索過程與文獻綜述的寫作進行結(jié)合,使學(xué)生的科技論文寫作能力得到鍛煉,與后續(xù)的科技論文寫作、論文開題等學(xué)習(xí)科研活動進行有效銜接。
1.2 課程特點
首先,課程覆蓋面廣。文獻綜述過程包括文獻搜集、閱讀、加工及撰寫的各個環(huán)節(jié)。作為與論文寫作的重要銜接過程:文獻閱讀需要建立在有目標(biāo)的文獻檢索以及有效的文獻閱讀基礎(chǔ)上。如何搜集、篩選、管理、加工則是重要的前提。文獻綜述在初始階段,能夠通過對學(xué)位論文、領(lǐng)域權(quán)威綜述的閱讀,幫助學(xué)生迅速了解課程背景知識;在實踐階段,可以通過多領(lǐng)域研究論文的匯總,學(xué)習(xí)到各類研究的設(shè)計思路;在深化認(rèn)識階段,通過領(lǐng)域最新研究論文、綜述的搜集整理,可以把握課題研究方向,為創(chuàng)新工作的探索,以及寫作能力的提升服務(wù)。
其次,課程綜合性強。文獻綜述課程涵蓋各個環(huán)節(jié)和方法,并結(jié)合具體研究領(lǐng)域的案例實踐。此外,該課程還關(guān)注文獻管理過程及相關(guān)閱讀筆記,涉及交叉領(lǐng)域綜合調(diào)研的部分需要團隊協(xié)作。因此,學(xué)生通過完成課程中文獻搜集、篩選、管理、加工等多個環(huán)節(jié)的考核,理論上深化專業(yè)認(rèn)識,實踐上開展創(chuàng)新服務(wù),為未來從事具體領(lǐng)域的各類工作打下堅實的基礎(chǔ)。
再次,課程專業(yè)素養(yǎng)要求高。文獻綜述既要求學(xué)生對基礎(chǔ)知識進行系統(tǒng)的梳理和分析,又需要對現(xiàn)有研究工作進行分類與總結(jié),還需對未來發(fā)展方向起到指導(dǎo)作用。上述內(nèi)容基于較高的專業(yè)素養(yǎng),也與職業(yè)素養(yǎng)、學(xué)術(shù)道德等密不可分。文獻綜述相關(guān)的學(xué)科融合引導(dǎo),為學(xué)生的開題、科技論文寫作起到重要基礎(chǔ)作用,同時也為創(chuàng)新人才培養(yǎng)進入企業(yè)、科研院所從事相關(guān)開發(fā)及研究工作起到重要引領(lǐng)作用。
1.3 課程現(xiàn)狀
課前調(diào)查問卷結(jié)果顯示,67.9%的學(xué)生缺乏專業(yè)的中英文文獻寫作經(jīng)驗,如圖1所示。除此之外,文獻管理能力不足(76.7%的學(xué)生無文獻管理軟件使用經(jīng)驗)、文獻閱讀能力不理想(僅28.7%的學(xué)生有專門的文獻閱讀記錄文檔),文獻閱讀效率低(僅24.3%同學(xué)認(rèn)為自己的文獻記錄能為后續(xù)的工作開展提供支持)。上述創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面的不足,通過梳理,總結(jié)為下列幾方面。
1) 寫作實踐訓(xùn)練偏少。部分學(xué)生難以將編程序、做實驗與規(guī)范的寫作合理銜接,對科技規(guī)范寫作的嚴(yán)密性和專業(yè)性把握和理解比較不足,對相關(guān)研究工作進行綜述分析的重要性認(rèn)識不夠,容易忽視自身工作與現(xiàn)有工作的客觀對比評價。還有部分學(xué)生一定程度上忽視了綜合寫作能力的訓(xùn)練,導(dǎo)致寫作形式不夠規(guī)范、表述不夠客觀、用詞不夠簡潔、描述不夠準(zhǔn)確。綜述性文章及技術(shù)性文章的文字組織過程中,在嚴(yán)謹(jǐn)性和條理性方面均有所欠缺。
2) 課程教學(xué)手段相對單一。課程內(nèi)容介紹相對寬泛且涉及較多抽象概念,一定程度上影響學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性。部分專業(yè)性較強的案例難以吸引信息類中其他專業(yè)學(xué)生興趣,導(dǎo)致難以引起共鳴。除此之外,傳統(tǒng)的考核方式對學(xué)生考查考核也不夠多元,無法全面體現(xiàn)和反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。
綜合以上情況,需要思考課程的改革,并探索以與信息類多學(xué)科有效融合的方案,改進教學(xué)過程中的各個環(huán)節(jié)。具體包括:課程內(nèi)容的進一步擴展、課程教學(xué)手段的進一步豐富、課程考核方式的進一步優(yōu)化等方面。
2 課程改革探索
2.1 改革背景
當(dāng)前,人工智能驅(qū)動的科學(xué)研究已經(jīng)成為全球人工智能新前沿。在人工智能驅(qū)動的地學(xué)研究領(lǐng)域,深時數(shù)字地球(DDE) 國際大科學(xué)計劃是王成善院士、成秋明院士等中國科學(xué)家發(fā)起和主導(dǎo)的國際大科學(xué)計劃,采用計算機和人工智能的前沿技術(shù),旨在整合全球地球科學(xué)數(shù)據(jù),構(gòu)建統(tǒng)一的科研平臺,提供全面的數(shù)據(jù)、模型與知識服務(wù),以解決重大科學(xué)問題,最終推動數(shù)據(jù)驅(qū)動的地球科學(xué)研究范式轉(zhuǎn)型。為促進DDE 的建設(shè)與全球推廣應(yīng)用,破解地學(xué)信息化中“卡脖子”關(guān)鍵問題,突破國外技術(shù)封鎖并建立本學(xué)科人才優(yōu)勢,在生物多樣性演化、金屬礦床分布等重要領(lǐng)域急需加速培養(yǎng)高層次的信息類融合創(chuàng)新人才,以適應(yīng)未來的發(fā)展需求。
信息類學(xué)科融合創(chuàng)新人才需要在計算機核心模型、算法、軟件及地學(xué)人工智能等技術(shù)領(lǐng)域具有堅實寬廣的基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)深入的專門知識;具備解決復(fù)雜工程技術(shù)問題、進行工程技術(shù)創(chuàng)新以及規(guī)劃和組織實施工程技術(shù)研究開發(fā)工作的能力;在推動地學(xué)信息化及軟件產(chǎn)業(yè)技術(shù)進步方面做出創(chuàng)造性成果。
針對上述需求背景與現(xiàn)狀,擬建設(shè)交叉融合的一體化課程框架,并在教學(xué)方法、教學(xué)手段、實踐應(yīng)用等方面探索與多種信息類學(xué)科素養(yǎng)元素結(jié)合的改革方案。
1) 研究與學(xué)科發(fā)展形勢的結(jié)合。作為銜接課程學(xué)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計/論文開題的重要的中間環(huán)節(jié),文獻綜述(信息類)課程對應(yīng)的行業(yè)發(fā)展歷史、最新發(fā)展動態(tài)、未來前景的系統(tǒng)講授,可以幫助學(xué)生增強對各專業(yè)科學(xué)研究、發(fā)展趨勢等的了解。希望通過相關(guān)趨勢及政策的了解,使學(xué)生更加清晰地認(rèn)識自己專業(yè)的價值以及可能的融合方向,提高學(xué)習(xí)的動力,啟發(fā)創(chuàng)新思維。
2) 研究與職業(yè)素養(yǎng)的結(jié)合。職業(yè)素養(yǎng)對學(xué)生的學(xué)術(shù)研究和職業(yè)發(fā)展有重要指引作用,擬從科研誠信、學(xué)術(shù)規(guī)范等方面與課程內(nèi)容和實踐相結(jié)合。高層次人才以研究和創(chuàng)新為己任,未來將以科研和學(xué)術(shù)作為職業(yè)的主體,學(xué)術(shù)誠信是對學(xué)生學(xué)習(xí)、科研最基本的要求,也是職業(yè)素養(yǎng)的重要基礎(chǔ)。對創(chuàng)新拔尖人才的培養(yǎng),需要重視誠信教育,將規(guī)范的文獻引用、規(guī)范的論文書寫、原創(chuàng)的研究工作貫穿職業(yè)生涯的全過程。同時,將精益求精、追求卓越的敬業(yè)精神,在教學(xué)過程中通過各個行業(yè)重要科學(xué)家及團隊的事跡影響學(xué)生,幫助學(xué)生樹立在專業(yè)領(lǐng)域上追求完美和極致的決心,形成對打造精品的堅持和追求。
2.2 改革環(huán)節(jié)
1) 案例驅(qū)動的教學(xué)內(nèi)容改革。探索課程教學(xué)內(nèi)容的改革,擴展與豐富教學(xué)案例。原有的內(nèi)容框架包括:文獻檢索與加工管理、文獻數(shù)據(jù)庫與電子資源、文獻綜述與寫作、學(xué)術(shù)規(guī)范與論文寫作。在上述框架下,增加案例及分析章節(jié):文獻檢索案例及分析、數(shù)據(jù)庫資源案例及分析、文獻綜述與寫作應(yīng)用及分析、學(xué)術(shù)規(guī)范案例及分析。同時,將行業(yè)發(fā)展趨勢、工匠精神培養(yǎng)、科研誠信等內(nèi)容融入教學(xué)大綱與教案中。
上述四類案例驅(qū)動環(huán)節(jié),有助于學(xué)生明確文獻閱讀的優(yōu)先級及方法,再選取合適的文獻數(shù)據(jù)庫和檢索方法付諸實踐。例如,介紹國際上最先研究情境感知的華人學(xué)者回國加入北大后的里程碑研究工作,將上述事例中的開創(chuàng)性工作與物理專業(yè)交叉結(jié)合作為典型案例,以此說明學(xué)科融合的重要性。又如,在工匠精神培養(yǎng)環(huán)節(jié),引入“時代楷?!秉S大年的事跡,并結(jié)合學(xué)校黃大年團隊的具體成果進行介紹。在搜集調(diào)研科技成果工作的同時,將身邊的團隊工作與工匠精神有效結(jié)合起來,與學(xué)生的距離。引入首屆國家最高科學(xué)技術(shù)獎得主、雜交水稻之父袁隆平案例,強調(diào)專業(yè)價值與職業(yè)素養(yǎng),號召學(xué)生專注創(chuàng)新與實踐,將論文發(fā)表在祖國大地上。
綜上,提出集成融入多學(xué)科發(fā)展方向的課程理論框架,并基于多類案例資源的支持,建設(shè)綜合的信息類文獻綜述課程框架。
2)“ 以學(xué)生為中心”互動式教學(xué)方法改革。探索課程教學(xué)方法,實施以學(xué)生為中心的教學(xué)模式,通過互動式案例分享,達成培養(yǎng)學(xué)生充分發(fā)揮其主觀能動性的學(xué)術(shù)思維,同時提升科研誠信等素養(yǎng)。具體而言,教學(xué)模式圍繞學(xué)生展開,實現(xiàn)線上線下的融合,基于各類互動平臺(學(xué)習(xí)通等),開展豐富的互動教學(xué),包括但不限于:問卷調(diào)查、討論區(qū)互動(思政專題、AI 輔助生成專題、文獻工具專題等)、搶答、分組任務(wù)等。
加強案例驅(qū)動的實踐任務(wù)。增加文獻閱讀實踐環(huán)節(jié),提前了解信息類學(xué)生的各專業(yè)占比、具體研究方向、學(xué)術(shù)寫作經(jīng)歷、大模型的使用情況等。再通過詞云分析,如圖2,了解信息類學(xué)生上述方面的多個研究關(guān)鍵詞,從而引導(dǎo)學(xué)生有目標(biāo)地進行文獻閱讀實踐。以圖2詞云統(tǒng)計的“遙感”類為例,授課環(huán)節(jié)會增補遙感領(lǐng)域國際權(quán)威刊物IEEE Transactions on Geosci?ences and Remote Sensing 的最新研究成果,并以“水稻重金屬污染”這一重大生態(tài)環(huán)境問題作為學(xué)生綜述調(diào)研的切入點。以“邊緣計算”為例,增補國際權(quán)威期刊IEEE Transactions on Services Computing(中國計算機學(xué)會CCF A類期刊,影響因子:8.1) 的最新研究成果,并以“物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)動態(tài)監(jiān)測機制”這一前沿研究問題作為學(xué)生綜述性問題的重要節(jié)點,學(xué)生需要通過文獻檢索補充前序工作的積累和不足,并通過文獻閱讀等總結(jié)并探索未來的可能研究方向。
增加文獻檢索實踐環(huán)節(jié)。AI+時代下文獻檢索的渠道更為豐富,除了中英文文獻庫的檢索,還額外增加了其他檢索途徑的實踐任務(wù)。通過對大模型的使用情況調(diào)研,如圖3,了解到有超過80%的學(xué)生接觸過國內(nèi)外知名的大語言模型,其中有超過45%的同學(xué)廣泛采用上述大模型工具并將其融入各類學(xué)習(xí)活動中。因此,在實踐任務(wù)中,增加了大模型支撐的部分。除此之外,融入和進一步強調(diào)學(xué)術(shù)規(guī)范與職業(yè)道德等元素,在教學(xué)內(nèi)容中補充了Elsevier(愛思唯爾)旗下期刊關(guān)于大模型使用情況的投稿聲明的情況介紹,并在此環(huán)節(jié)安排學(xué)生關(guān)于大模型合理使用的課堂討論。
綜上,在改革教學(xué)方法的同時,補充和豐富了實踐環(huán)節(jié),同時引導(dǎo)學(xué)生正確、合理地駕馭智能創(chuàng)新技術(shù)與工具,為學(xué)習(xí)、科研、工作服務(wù)。
3) 多元的評價體系改革。探索課程評價體系的改革,更新考核標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)多元化評價,從而更全面地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,反映學(xué)生的學(xué)習(xí)綜合成果。成績評價將綜合考量學(xué)生的自主學(xué)習(xí)表現(xiàn)與課堂參與度。在課程評估因素的選取中,將團隊協(xié)作作為重要的一個考核方面。
傳統(tǒng)文獻綜述考核,以每位同學(xué)的文獻綜述報告為唯一分?jǐn)?shù)構(gòu)成,形式單一,打分人員僅為教師。多元評價體系下,在分?jǐn)?shù)構(gòu)成、打分人員、參與形式上,均進行了改革。如表1所示,將總成績構(gòu)成分為:平時成績、分組成績、綜合成績。其中,平時成績結(jié)合線上交互平臺,課程每一單元,通過平臺(如學(xué)習(xí)通)開展各類課程互動,如投票、評分、隨堂練習(xí)等,并發(fā)掘知識點所隱含的融合內(nèi)容,成績由線上平臺統(tǒng)計并自動計入平時分?jǐn)?shù)。分組成績,涉及定期設(shè)計的分組任務(wù),包括:閱讀筆記的交流環(huán)節(jié)、思政內(nèi)容的討論環(huán)節(jié)、文獻整理工具分享環(huán)節(jié)等,既豐富了的學(xué)生的自主學(xué)習(xí)方式,也建立了學(xué)生之間交流的通道。這部分成績由線上平臺統(tǒng)計和學(xué)員打分綜合構(gòu)成,考核團隊協(xié)作,也考慮到思政特色的評分。綜合成績涉及綜述書寫環(huán)節(jié),除了選題設(shè)置,分?jǐn)?shù)還涉及專業(yè)書寫、文獻分析、文獻整理等多個部分,評定學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。信息類文獻的專業(yè)分析和多方向的有效融合,可以通過綜述分析進行探討,這部分分?jǐn)?shù)由老師給出。上述多元考核的改革,既激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動性,還有效補充多元考核的定量評價。
4) 線上線下融合的資源共享。依托計算機實驗教學(xué)示范中心和虛擬仿真實驗教學(xué)中心,使用超星課程、慕課資源等進行課程資源信息共享及討論區(qū)建設(shè),如圖4 所示。文獻綜述課程的線上資源包括授課材料、視頻、政策文件、慕課以及其他輔助文獻等。以網(wǎng)絡(luò)安全方向的綜述為例,在超星素材庫中補充中國計算機領(lǐng)域權(quán)威性學(xué)術(shù)刊物《計算機學(xué)報》綜述論文,《人民日報》上習(xí)近平總書記的講話,以及超星網(wǎng)絡(luò)安全相關(guān)課程視頻,并結(jié)合上述思政資源開展討論區(qū)討論。通過上述線上線下的資源整合,作為混合式教學(xué)的有力資源補充。
3 結(jié)論
本文聚焦于信息類文獻綜述課程,結(jié)合信息技術(shù)的發(fā)展趨勢及深時數(shù)字地球大科學(xué)計劃背景,從課程教學(xué)、人才培養(yǎng)以及學(xué)生的文獻綜述寫作效果等方面分析課程的教學(xué)現(xiàn)狀,總結(jié)并探討課程的教學(xué)改革。本文從教學(xué)內(nèi)容、方法、評價體系與資源共享等多個方面進行了深入探索與案例分享,為學(xué)科融合的創(chuàng)新型拔尖人才培養(yǎng)助力。本改革是對信息交叉領(lǐng)域人才培養(yǎng)新模式的初步探索,未來將進一步加強產(chǎn)學(xué)融合下的課程改革與人才培養(yǎng)。
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【通聯(lián)編輯:王力】
基金項目:中國地質(zhì)大學(xué)(北京)2024 年研究生教育教學(xué)改革專項(JG2024014) ;中國地質(zhì)大學(xué)(北京)學(xué)科發(fā)展研究基金(2024XK227)