摘要：广东海洋大学海洋声学探测与信息技术课程是应海洋技术的应用需求，针对海洋科学专业研究生开设的一门专业选修课。通过该课程的学习，学生不仅能够对海洋声学相关的探测技术有所了解和掌握，还能够激起学习和探究声学探测方面科研问题的兴趣，从而热爱这个领域的研究。基于此，论述海洋声学探测与信息技术的发展状况，探索适合海洋声学探测与信息技术课程的教学模式和教学方法，深入挖掘海洋声学探测与信息技术课程所蕴含的思政元素，在课程教学中融入思政教育，落实立德树人根本任务，使学生具备声学探测及其交叉学科的专业技术素养，为其将来从事海洋声学领域研究工作奠定基础。

　　关键词：海洋声学探测与信息技术课程；课程教学；高等教育

　　21世纪是海洋的世纪，海洋技术对认识海洋、经略海洋具有强大的技术支撑作用，而声学在探测海洋中至关重要。因为在广袤无垠的大海中，只有声波能够探测更深更远的距离，所以，声学能够帮助人们获得海洋深水及海底地层中更多的信息。海洋声学探测与信息技术课程正是应以上需求，针对海洋科学专业研究生开设的一门专业选修课。该课程旨在使学生具备声学探测及其交叉学科的专业技术素养，为其将来从事海洋声学领域相关研究工作奠定基础。

　　将这门课讲好，就需要让学生通过对这门课的学习，既能够对海洋声学相关的探测技术有所了解和掌握，又能够产生学习和探究声学探测方面科研问题的兴趣，从而热爱这个领域。因此，需要深入探索和研究该课程的教学模式和教学方法。本文从探索海洋声学探测与信息技术课程的教学模式和教学方法、深入挖掘该课程所蕴含的思政元素两方面入手进行教学探讨，在课程教学中融入思政教育，最终实现立德树人的根本任务。

　　一、海洋声学探测与信息技术发展状况

　　海洋是人类资源的宝库，蕴含着丰富的海水、能源、矿产和生物等资源。人类在开发海洋和利用海洋的过程中，需要利用相应的探测技术获取信息。海洋探测技术涉及范围非常广，包括声学、光学、磁力、重力、地震、热流、放射性观测、原位观测和钻探观测等知识以及拖网、抓斗、柱状采样器和箱式采样器等设备[1]。由于声波在海水中衰减得慢，能够传播得更深更远，所以海洋中探测、导航、定位和通信主要是用声波。声波是水中信息的主要载体。因此，海洋声学探测是目前获取海洋（特别是深海和海底）信息最常用的方式。

　　海洋声学探测已发展成为一项跨学科、多信息相互交融的研究领域。海洋声学探测技术对于维护国家主权，保障国家海洋环境安全，促进海洋探索与开发至关重要。

　　海洋声学探测分为被动探测技术、主动探测技术、水下通信组网探测技术。海洋声学被动探测技术是应用最为广泛的技术之一，常用的声呐被称为被动声呐，主要通过接收目标物辐射的噪声或信号进行识别[2]；主动探测技术所涉及的范围很广，常用的声呐被称为主动声呐，主要通过声呐自身的发射信号进行目标探测，如潜艇、蛙人、无人水下航行器（Unmanned underwater vehicle，UUV）、水雷、沉船等[3]；水下通信组网探测技术是将水面和水下各种探测平台连接成水声探测网络，对获取的多源信息进行融合的技术，是实现水下目标多源声学信息融合探测的关键技术之一。

　　海底探测与识别也有多种手段。例如，海底浅地层剖面探测和摄影技术能够对海底沉积层的表面结构，尤其是粗糙度等特性进行精确的观测和识别[4]。海洋地震声学探测是宏观探测海底沉积结构的最佳手段。这是因为地震声波的能量大、频率低，能够传播到更深的地层，可以大面积探测沉积结构或海底构造，从而寻找到海底油气资源和矿产资源。海底地震声学探测技术正在由构造探测向地质属性探测与识别方向发展。

　　根据国际上的发展趋势和我国的国情，今后海洋声学探测技术着重研究的内容包括：探测声呐、导航声呐技术、定位声呐技术、水声通信机、声层析技术[5]。

　　二、课程教学模式和教学方法的实践

　　根据海洋声学探测与信息技术课程所具有的知识面广和应用性强的特点，采用线上线下混合式教学模式和任务驱动教学模式，以及理论教学与实践教学相结合的教学方法，旨在提高学生的自主学习能力，增强学生踏实做科学研究的信心。

　　（一）线上线下相结合的混合式教学模式

　　线上教学是信息化教学背景下的重要教学方式，但在实施过程中仍有较大的改善空间。作为信息化教学时代的主要教学表现形式，线上教学的模式选择是影响学习者学习与教学效果实现的直接因素。其原因在于，不同教学模式下学生的学习氛围、学习动机、学习行为、学习结果及学习满意度等具有差异性。随着时代的发展，传统教学模式在某种程度上虽然表现出局限性，但也具有自身的优势。比如，在课堂上，师生能够面对面地讨论问题，教师也可以根据课堂实际情况掌握学生的学习进度。而线上教学具有能够激发学生自主学习，充分利用网络资源等优势。将线上线下相结合，能够达到由浅度学习逐步过渡到深度学习的效果[6]。

　　由于广东海洋大学海洋工程与技术研究方向的研究生在不同校区（霞山校区和湖光校区），所以本课程采用线上线下相结合的教学模式较为方便。线上教学主要由任课教师讲授声学探测技术的原理和方法，线下教学主要由学生讲解教师布置的文献阅读及实验编程和模拟的内容，教师给予指导和帮助。这种线上线下相结合的教学模式既杜绝了线上教学听课不认真、讨论不积极的消极现象，又解决了两个校区路程远，线下学生上课不便的问题。经过两轮课程实践，线上线下混合式教学模式获得了良好的教学效果，学生既能够自主学习，培养独立思考问题和解决问题的能力，又可以通过线下课堂讨论，师生面对面交流，实现深度学习。

　　（二）任务驱动教学模式

　　任务驱动教学模式认为，学习者处于实际生活情境中，能够对其解决问题的能力与学习兴趣的提升产生积极作用[7]。作为以构建主义学习理论为基础的教学模式，任务驱动教学模式以教学任务为主线，让学习者在完成任务的过程中获取知识，提升学习者提出、分析与解决问题的整体能力[8]。任务驱动教学模式的主要优势体现在以学习者为核心，提升学习者自主协作学习的能力及主动性和创造性，使学习者的整体素质逐步提高[9]。因此，任务驱动教学模式现已成为教师教学过程中常用的教学模式。本课程教学过程中，对任务驱动教学模式的应用如下。第一，针对每一章的授课内容，分配给学生一些学习任务，如查阅本章内容相关文献，让学生对文献先进行学习，在读懂和理解的基础上再将主要内容做成PPT，进行总结汇报，由同学和任课教师给予相应点评。这样可锻炼学生阅读文献以及对文献的分析和总结归纳能力，为学生开展科学研究做准备。同时，也可提高学生的语言表达能力。第二，学生可自选题目写课程论文，论文严格按照科技论文格式撰写，而且要有相应数量的参考文献，由此培养学生的文献阅读能力及科技论文写作能力，为学生发表学术论文、撰写毕业论文奠定基础。第三，教师给出实验题目，由学生自主设计实验方案，自主完成实验程序及结果分析等。这不仅可以培养学生的实践动手能力，还会增强学生开展科学研究的自信心。

　　（三）理论教学与实践教学相结合的教学方法

　　海洋声学探测与信息技术课程的内容范围宽，涉及的知识面广，既要求学生扎实掌握理论知识，又要求学生有一定的实践应用能力，所以本课程在教学过程中采用理论教学与实践教学相结合的教学方法。理论教学内容包括水体、海底和深部地层的声学探测方法原理，实践教学内容包括水体和地层声学探测技术和信息处理。首先讲授海洋声学探测原理的理论知识，然后通过一些与声学探测相关的实践巩固理论知识，从而通过这些实践内容让学生了解利用海洋声学探测能做什么。采用这种理论和实践相结合的方法，可以增强学生思考问题、分析问题和解决问题的能力。

　　另外，任课教师可以将自己的科研成果转化成教学案例。一方面，学生可以更加深入了解任课教师的研究方向和研究内容，从而产生浓厚的研究兴趣；另一方面，任课教师的科研成果案例，能对研究生做科研起到很好的示范、指导作用。通过这样的教学案例，学生可以从中学习到从哪入手做科研，如何做科研，中间遇到困难如何解决，也能够从任课教师身上体会到做科研的成就感，从而提高做科研的动力。

　　三、课程教学与思政教育相融合

　　习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调，“要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面”[10]。中共中央、国务院印发的《关于加强和改进新形势下高校思想政治工作的意见》第四部分内容就是加强对课堂教学和各类思想文化阵地的建设管理。课堂是教书育人的重要阵地，教师应重视给学生上的每一节课，要传递正确的世界观、人生观和价值观，用马克思主义中国化时代化最新理论成果武装头脑，使学生坚定“四个自信”，向学生传输积极向上的思想，大力弘扬社会主义核心价值观，保证学生在一个积极的氛围里健康成长、成才。

　　海洋声学探测与信息技术课程以我国声学探测事业发展为主线，以体现技术的应用和发展为中心。在课程讲授过程中，要深入挖掘关键知识节点中蕴含的思政元素，将思政教育渗透到课程教学的各个环节。比如，通过展示声学探测领域的最新科研成就，回顾国内声学界先进人物的艰苦奋斗历程，以此充分展现我国声学探测事业的过去、现在及未来的发展趋势。这不仅有助于增强学生的民族自信心和自豪感，还能够进一步激励学生探索海洋、经略海洋，为实现海洋强国而努力学习和工作。通过分享老一辈科学家和身边优秀教师的科研经历，可让学生感受到若要在科研上取得成就和突破，必须有“坐冷板凳”的科研毅力，必须有勤奋刻苦、钻研进取、求真创新的科研精神。

　　海洋不仅蕴藏着丰富的油气、矿物和生物资源，还是地球环境变化的“缓冲器”，对人类的生存和发展起着关键作用。声学探测是认识海洋和经略海洋（特别是深海和海底）最常用也最有效的探测手段。

　　综上所述，本文探索了适合海洋声学探测与信息技术课程的教学模式和教学方法，即采用线上线下混合式教学模式、任务驱动教学模式以及理论教学与实践教学相结合的教学方法。然后，提出要深入挖掘海洋声学探测与信息技术课程内容中所蕴含的思政元素，在课程教学中融入思政教育，激起学生学习和探究声学探测方面科研问题的兴趣，让学生热爱这个领域的研究。学生从课程教学中所获得的专业技能及学习热情能够在其他课程的学习及科学研究中发挥重要作用。

　　参考文献：

　　[1]金翔龙.海洋地球物理研究与海底探测声学技术的发展[J].地球物理学进展,2007(4):1243-1249.

　　[2]杨益新.声呐波束形成与波束域高分辨方位估计技术研究[D].西安:西北工业大学,2003.

　　[3]杨益新,韩一娜,赵瑞琴,等.海洋声学目标探测技术研究现状和发展趋势[J].水下无人系统学报,2018(5):369-386,367.

　　[4]王润田.海底声学探测与底质识别技术的新进展[J].声学技术,2002(增刊1):96-98.

　　[5]朱维庆.海洋声学技术和信息处理[J].世界科技研究与发展,2000(4):41-44.

　　[6]孙洪维.混合式教学模式在高校数学教学中的应用探析[J].吉林省教育学院学报,2021(10):99-102.

　　[7]白云,郭蓬松,王奕闰.大数据背景下任务驱动教学模式效果评价[J].信息技术,2022(4):60-64,70.

　　[8]何林,王涛.任务驱动模式在药物化学课堂内外教学中的应用[J].化学教育(中英文),2018(12):52-56.

　　[9]王玉高,申峻,邱丽,等.任务驱动教学法在化工生产实习中的应用:以太原理工大学化工卓越工程师班为例[J].教育理论与实践,2020(30):59-61.

　　[10]习近平:把思想政治工作贯穿教育教学全过程开创我国高等教育事业发展新局面[EB/OL].[2023-12-05].