美軍軍事訓練/教學系統開發模型綜述及特點分析

黃洪浪

（洪都航空工業集團，南昌330024）

美軍軍事訓練/教學系統開發模型綜述及特點分析

黃洪浪

（洪都航空工業集團，南昌330024）

通過對美軍軍事訓練教學系統采辦指導手冊（MIL-HDBK-1379）的分析，介紹了美軍軍事訓練系統采辦方法ISD/SAT的概念及其運作模型，并對ISD/SAT的工作過程及其特點作了簡要分析。

軍事訓練；ISD/SAT；系統模型；品質增長

0 引言

隨著科技的進步和部隊作戰能力的要求不斷提高，軍事飛行人員/維護人員的教育和訓練始終在變革中發展，這就需要不斷的及時分析訓練態勢變化、掌握訓練需求趨向。軍事訓練理念和方法論的創新以及相關工程技術的發展，這就對部隊的教學、訓練提出了更高的要求。而美國作為世界上最先進的空軍強國，他的教學/訓練理念、標準以及手段是非常值得學習和借鑒的。美軍為提高部隊的訓練效果，不斷進行教學/訓練系統的采辦改革。2001年8月美軍編制并頒布了一套指導訓練采辦工作的軍用手冊，即MIL-HDBK-1379；共4冊。第一冊 （MIL-HDBK-1379-1A）作為采購訓練資料結果和服務的指南，包含所有軍隊部門用于準備訓練和評估訓練反應的指南；第二冊（MIL-HDBK-1379-2A）是教學系統開發/訓練的系統方法（ISD/SAT），包括分析訓練要求、設計訓練項目、開發結果、進行訓練、評估訓練項目、過程和結果。第三冊（MIL-HDBK-1379-3A）是交互式多媒體教學（IMI），作為開發互動多媒體教學系統，包含多媒體訓練課件開發程序的應用指南；第四冊（MIL-HDBK-1379-4A）是訓練術語，主要定義了有關軍事訓練的常用術語。其中第二冊是重點，本文通過對MIL-HDBK-1379-2A的分析，簡要介紹并分析了美軍ISD/SAT過程及其特點。希望對國內軍事訓練尤其是訓練系統研究、開發有一定的借鑒作用。

1 ISD/SAT基本概念

1.1 ISD/SAT

ISD/SAT是 Instructional Systems Development/Systems Approach To Training and Education的縮寫，可譯為教學系統開發/訓練的系統方法。它是用于開發裝備教學與訓練系統的一種特定的系統工程方法，可以將ISD/SAT與運用過程中分析、設計、開發、實施和評估等子過程有機結合起來。它的最終目標是以最少的費用耗損提高教學與訓練的針對性和有效性。也即通過對裝備進行ISD/SAT分析可以確定在給定的條件下是否需要教學/訓練（以下簡稱教學）系統，需要什么樣的教學系統，以及應開發哪些教學資源才能滿足教學系統的要求。

ISD/SAT過程包括需求分析、系統設計、資源及相關產品的開發、實施以及對規劃過程和教學/訓練效果進行評估。在ISD/SAT的整個過程中始終貫穿規劃和品質增長（Quality Improvement，簡稱QI）兩項內容。

ISD/SAT主要用知識、技能和態度（Knowledge、Skill and Attitude,簡稱KSA）來衡量受訓對象的素質，通過教學系統設計人員分析，比較受訓對象已有的KSA和新裝備對使用、維修人員在KSA方面的要求，兩者的差距就是教學/訓練的主要目標。并以此為根據來確定教學需求以及為滿足他所需的資源，從而使教學具有很強的針對性。

1.2 兩個相關概念

ISD/SAT實際上是兩個過程：教學系統開發（ISD）和訓練的系統方法（SAT）。但ISD和SAT具有相同的分析、設計、開發、實施和評估過程。這些過程中，所涉及的技術和規劃子過程也是相似的。二者的主要區別是其各自進入分析階段的時間不同。

ISD過程則通常用于專門規劃單項科目教學部分的教學程序。它通常是從教學條件、目標或工作分析開始，然后是單項科目部分的任務分析和教學任務分析。

SAT過程是一種用于規劃共同科目教學和單項科目教學的教學程序的傳統方法，其中共同科目是指各類受訓人員均需學習的科目，單項科目是指某類受訓人員學習的科目，如某發動機維修人員的學習科目。它的分析通常是從目標分析開始，然后依次是共同科目部分教學的任務、工作分析，單項科目部分的任務分析以及教學任務分析。

1.3 ISD/SAT的輸出

ISD/SAT作為一個規劃過程，其最終結果至少應包括以下三項：

1）基于目標和工作要求的教學系統；

2）由相關知識和技能指南組成的課程體系；

3）具備實現目標和完成工作所需的KSA的受訓人員。

2 ISD/SAT工作模型

ISD/SAT總體模型見圖1。

圖1 ISD/SAT總體模型

由圖1可見，它是由三層既相互獨立，又有內在聯系的過程組成，分別是：

系統功能——由管理、保障、運作、交付和評估等部分組成；

ISD/SAT階段劃分——通常可分為分析階段、設計階段、開發階段和實施階段；

系統的品質增長——通常包括ISD/SAT過程本身的品質增長和ISD/SAT輸出結果的品質增長。

顯然，系統功能和ISD/SAT階段劃分包在QI過程之中。評估和QI是ISD/SAT系統整體模型中的關鍵部分。

2.1 系統功能

ISD/SAT模型基本的頂層系統功能見圖2。系統功能包括教學系統管理、保障、行政、交付和評估。其中管理是指控制和指導ISD/SAT開發與運作的功能；保障是指對系統各部分進行維護和保障的功能；行政是指日常事務的處理和數據記錄保存的功能；交付則指向學員提供教學的功能；評估的功能是指通過教學系統構成要素評估 （Formative Evaluation，簡稱FE）、所有構成要素對系統的總體影響評估（Summative Evaluation,簡稱SE）及教學系統操作效果評估（Operational Evaluation，簡稱OE）收集反饋信息或數據，它是整個系統的中心反饋網絡。

2.2 ISD/SAT階段劃分

ISD/SAT過程的階段劃分見圖3。它通常依次可分為分析階段、設計階段、開發階段和實施階段，各階段是相互依賴的關系。評估是其核心功能，它發生于程序的各個階段。

圖2 ISD/SAT系統功能

圖3 ISD/SAT階段劃分

ISD/SAT各階段劃分及其任務如下。

1）分析階段：分析是用來確定關鍵任務并確定標準、條件、績效衡量以及其他用來執行各項任務所需要的規范。訓練是建立在與分析任務相同的基礎之上的。在這一階段，分析人員要剖析使命、工作或任務本身所要求的績效，并把績效進行編目。分析階段的分析結果是確定工作績效所要求的知識、技巧和態度（KSA）。然后，分析人員要在任務承擔者為完成任務所必須擁有的知識、技巧和態度與學員已經擁有的知識、技巧和態度之間進行比較分析。學員已經掌握的知識以及能做什么，與任務要求他們所掌握的知識以及能夠做什么之間的差距是訓練所要解決的問題；

2）設計階段：該階段的主要任務是設計滿足需求的教學系統，包括選擇教學方法與方式、確定教學的策略、評估現有教學器材的適用性、制定學習目標、測試方法和測試項目、制定教學實施計劃、設計教學信息的管理系統；

3）開發階段：該階段的主要任務是開發教學資源以保障教學工作的需求，教學系統開發必須基于設計階段的結果，包括開發課程學習資料，受訓人員的訓練操作和其他供培訓對象與師資人員所用的物資，該階段還提供滿足教學方法的教學手段與教學物資，如：錄像帶、幻燈片、多媒體課件、訓練器材、訓練設備（模擬器）等；

4）實施階段：該階段的主要任務是全面實施教學工作；

而評估工作應貫穿于上述各個階段，評估過程中的信息反饋在必要的時候用來修訂訓練項目。

2.3品質增長（QI）

2.3.1 品質增長模型

ISD/SAT品質增長模型見圖4。QI作為ISD/SAT過程的重要一環和規劃目的之一，需要在教學系統中進行連續的和有組織的規劃。QI根據品質的含義不同又可分為：ISD/SAT過程本身的品質增長 （即The ISD/SAT Process Quality Improvement， 簡稱Process Improvement或PI）；ISD/SAT過程輸出結果的品質增長（稱為The Product of ISD/SAT Process Quality Improvement，簡稱Quality Improvement或QI），二者又統稱QI。

圖4 品質增長模型

3 ISD/SAT工作過程

ISD/SAT是一個復雜的系統工程，其運作過程見圖1。MIL-HDBK-1379-2A提供了ISD/SAT過程的詳細說明以及過程中每一階段所用的分析手段與工具。并羅列了大量表格，詳細描述了各項作業的名稱、特點或定義、說明、事例等內容。從而大大提高了手冊的可操作性。本文僅就其主要工作階段的內容及作業流程作簡要分析介紹。

3.1 ISD/SAT實施步驟

3.1.1 ISD/SAT規劃

ISD/SAT規劃應在開發新的或改進現有的系統之前開始，并一直貫穿教學系統的整個開發、運用過程，主要用于確定ISD/SAT結構和功能，以及教學需求及教學方案的一種作業階段。規劃的主要內容有：確定教學需要（包括需求評估和需求分析）、確定教學方案、擬定ISD/SAT管理計劃、擬定ISD/SAT評估計劃等。在規劃作業過程中應形成以下輸出結果。

1）需求分析報告：明確是否存在教學需求問題，確定能否用教學解決問題，若能，還應擬定一個開發教學系統的需求報告；

2）教學系統方案：對教學目的、教學任務及教學系統構成框架的規范，用于確定教學范圍、定位、培訓對象的條件，擬定教學的策略、方法和媒介，預計系統的管理、保障、評估、品質增長和資金需求及約束等；

3）ISD/SAT管理計劃：確定完成教學要求的作業和階段性目標，以及每一個ISD/SAT具體項目的目標和約束；

4）ISD/SAT評估計劃：用于確定所有項目的責任方、評估的范圍和目標、評估作業應在何時完成及如何完成、將需求形成文件并撰寫工作報告。

3.1.2 ISD/SAT分析

ISD/SAT分析應在ISD/SAT規劃完成后展開。分析通常可分為訓練態勢分析、訓練任務分析、目標分析和任務分析等。開發人員可根據教學的基本內容和范圍對這些分析進行篩選。分析階段收集獲得的數據是ISD/SAT后續階段（包括設計、開發、實施和評估）的基礎。分析的最終輸出結果是需要培訓的任務明細表，它是形成教學大綱的基礎。教學任務明細表規定了培訓對象具備實現目標/完成工作的能力所需要的培訓課程、培訓的目標、培訓時間、所需的保障資源，以及解決有關問題所需的在領導和管理等方面的技巧。

分析作業主要應包含以下7步。

圖5 ISD/SAT分析流程圖

1）訓練態勢分析（TSA）：確定教學需求，分析是否需要開發一個新的教學大綱或改編一個現有的教學大綱的過程；

2）訓練任務分析：分析培訓對象未來使命，確定訓練的目標需求，編制總體目標、單元目標、共同任務書以及各單元目標與相關任務的層次對應關系；

3）工作分析：是用來獲得具體任務列表的方法，是執行具體工作或職責的必要組成部分；

4）任務分析：任務分析是任務執行具體化的過程。任務執行細節應當說明任務是如何得以執行的（執行步驟），在何種條件下得以執行的，個人必須執行到什么程度（執行標準）；

5）選擇需要培訓的任務，并對其分類。

3.1.3 ISD/SAT設計

ISD/SAT的設計應在培訓任務明細表的基礎上，根據教學需求，設計教學系統。它要求在開發教學資源時充分利用現有的教學資源。設計的最終結果是形成教學工作的整體框架，即教學系統模型。它包括確定教學大綱、規劃設計教學的軟硬件環境和改進ISD/SAT的管理和評估計劃或策略。其中教學大綱包括學習目標、學習內容分類及其先后層次關系、受訓人員的素質要求、與各類學習目標相對應的教學及考核項目以及課程設計等。教學的軟硬件環境包括教學的策略、方法媒介、其他相關資源的需求及開發計劃以及現有資源的利用等。

圖6 設計作業流程圖

設計作業的具體步驟見圖6。

1）開發學習目標：根據任務列表開放受訓人員的學習目標。應進行哪些培訓教學，包括學習目標的具體含義、實現學習目標的條件和應達到的目的；如一個課程從傳統的教室轉到電子多媒體教室，那么非常必要確保學習目標和教學策略要反映工作任務環境。目標就是“訓練如同戰斗”。

2）根據學習方式的不同對學習目標進行分類，并確定與學習目標、知識、技能和態度，以及學習層次有關的學習類型。

3）確定學習的層次：根據不同的學習類型 （知識、技能和態度）確定不同學習目標之間的關系及其培訓的先后順序。

4）確定受訓對象應具有的素質，如基礎文化水平、軍事訓練及實戰經驗等；

5）規劃教學資源，檢查其能否滿足教學需求，以確定是否需要開發新的資源或改進現有資源；

6）擬定考核項目：根據確定的學習目標擬定適當的考核知識點以評估受訓對象是否達到了學習目標；

7）確定教學策略：在開發完畢學習目標和相關測試項目之后，運用學習原理計劃并開發最有效率和效益的學習環境。這一過程在確定教學策略或計劃采用教學策略時開始。

8）選擇教學方法；所選擇的方法將直接影響訓練系統的質量，以及訓練系統的成本-效益。教學方法應當建立在教學概念和課程以及課堂教學策略的基礎之上。

9）選擇教學媒介；恰當的媒介可以確保信息表達是以最為有效的方式進行的

10）分析資源要求及其約束：在分析期間，要求確定長研制周期資源要求，比如訓練設備和設施；

11）課程設計：

12）改進ISD/SAT評估計劃；

13）改進ISD/SAT管理策略。

3.1.4 ISD/SAT開發過程

教學系統開發應在設計的基礎上，根據教學大綱確定的教學資源開發計劃逐項進行開發。主要包括以下作業：開發工作助手、撰寫教學資料、制訂考核方案、生產教學所需的媒介和開發有關課件等。它是ISD/SAT過程中各項工作開始相結合的一個環節。開發作業的輸出結果是完整的教學系統開發/教學的系統方法的開發計劃，包括相關的教學資源及授課計劃、課程控件等；改進后的ISD/SAT評估計劃；教學資源品質跟蹤文件等三項。

圖7 開發作業流程圖

開發作業的具體步驟如下：

1）開發工作助手：開發可以輔助使用人員完成某些任務或為其提供保障的器材或工具，以便減少或取代所需的訓練；

2）準備教學計劃/課程控制文件：規劃、組織并指導教學的控制性文件，是教學的總體規劃或藍圖，是指通過制定教學程序指導教學，以實現教學的標準化并控制其品質；

3）準備課程計劃：在課程提綱的基礎上，具體確定課程的學習目標，所需設備，教學媒體、教學實施等方面問題，并對教員進行指導；

4）開發測試項目：確定評估培訓對象在課程完結后對學習目標掌握程度的完整的測試內容；

5）開發教學器材：根據教學資源開發計劃，開發相關教學器材；

6）進一步完善ISD/SAT評估計劃；

7）跟蹤質量進程：將ISD/SAT過程中的各種品質文件形式記錄下來，以便在項目的整個壽命周期上實現對品質問題的跟蹤記錄。

3.1.5 ISD/SAT實施過程

教學系統完成設計開發以及經FE和SE合格后，才能進行實施。進入實施作業的前提條件是各項保障條件、保障物質具備，能確保教學系統得到必要的保障和維護。到此階段教學系統應該已經比較完善。實施作業的最終目的是培訓出合格的學員和（或）單位。

該階段的作業主要包括：

1）實施教學的系統功能，即在教學組織籌建完成后，由專人負責實施，它通常可分為管理、保障、運作和交付四個環節；

2）教學系統運作規劃，由管理人員負責規劃教學系統、保證資源完備，管理開發過程及安排系統保障。

3.1.6 ISD/SAT評估過程

評估貫穿整個教學開發過程中的每項活動當中。它從評估規劃開始于系統的開發階段，并貫穿于訓練系統的整個壽命周期。評估的關鍵是對訓練系統的質量進行持續性地改進。

圖8 評估作業流程圖

評估作業如下：

1）進行構成要素評估：構成要素評估過程開始于教學系統開發/訓練的系統方法的分析階段，并一直持續到開發階段的小組試驗階段。在分析、設計、開發和實施的每個階段，構成要素評估尋求對教學系統開發/訓練的系統方法的程序和產品的質量進行改進。

2）總體效果評估：這個階段的評估涉及在操作環境當中對目標受眾的教學進行試驗。其由兩部分組成：內部評估和外部評估。總體評估是一種在操作（實地）實驗中收集數據和信息的評估形式，其目的是在操作條件下對教學做出總體效果評估，并在系統運作前對其進行修正或改進。

3）執行操作評估：操作評估也是一個持續的過程，用于評估接受該系統課程的畢業生在已有工作崗位的表現情況。它致力于對訓練系統進行質量改進，是整個評估過程中的最后一環。

最后輸出訓練評估報告作為訓練的總結。

3.2 ISD/SAT基本工作項目

盡管ISD/SAT是一個復雜的系統工程過程，同時它又是一個可裁剪的過程。它可根據教學對象、教學目標的不同以及時間與資源的限制靈活地運用，對上述工作過程進行適當的裁剪。但要確保能成功運用ISD/SAT過程，至少應完成如下工作項目。

1）確定教學需求；

2）確定必要的目標和工作項目；

3）確定完成上述任務或工作所必需的KSA；

4）確定受訓對象是否已具備所需的KSA，如具備，則終止ISD/SAT過程，如果不具備，則繼續進行下面的工作項目；

5）擬定能滿足目標和工作要求的學習目標；

6）擬定考核項目，以檢驗教學是否達到了預期的學習目標；

7）設計受訓單位和個人能達到學習目標的辦法；

8）確定有關單位或個人是否達到了預期的學習目標；

9）如果沒有達到預期的學習目標，改進教學系統。

4 ISD/SAT過程的特點

4.1 靈活性

從以上的介紹可以看出ISD/SAT是一個靈活的系統方法，這主要表現在以下兩個方面：一是MILHDBK-1379在前言中明確指出這套手冊僅是一種指導性文件，不具有法律效力，它所規范的ISD/SAT是用于確定教學工作項目的一個軟決策過程，相關人員在參考時可以根據具體問題對其進行裁剪；二是ISD/SAT運作模型是經過精心設計的，使其具有較強的簡明性和靈活性，它可以使擁有不同經驗水平的教學設計人員能夠理解這一模型，并利用它來開發一套有效的、經濟的教學系統，這使得ISD/SAT過程的所有工作步驟或工作流程都是可變的，它可以根據實際情況增減、篩選以及重新調整各個流程中的工作步驟的先后次序，甚至各項具體作業的深度和范圍也是可調的。這一特性使得美軍MIL-HDBK-1379這套手冊對我軍有關軍事訓練標準或大綱編制具有十分重要的借鑒意義。

4.2 明確提出提高KSA水平是培訓的主要目的

裝備的使用與保障是由具備特定素質的人來完成的。ISD/SAT認為相關工作人員的知識、技能和態度（knowledge、skill and attitude,簡稱KSA）水平是影響這些目標能否實現的最主要的因素。教學和訓練則是幫助相關工作人員掌握所需知識和技能的一種最有效途徑。因此，ISD/SAT主要用KSA來衡量受訓對象的素質，通過比較受訓對象已有的KSA和新裝備對使用、維修人員在KSA方面的要求來確定教學需求以及為滿足教學需求所需的資源。從而使教學需求具有很強的針對性。不同裝備的使用與保障對其使用與保障人員有不同的KSA要求。對于新研制的裝備，如果現有人員的KSA水平能夠滿足裝備的要求，則沒有教學需求，也就不需要培訓，如果現有人員的KSA與新研制裝備的要求有差距，差距部分就產生了教學需求，彌補這些差距正是培訓的目的。此外，傳統的培訓只強調知識與技能的培訓，而忽視態度的培訓，實際上對裝備而言，使用、維修人員的心理素質、戰爭環境的適用性、嚴謹、認真的態度對于任務的完成有重要的影響，理應成為培訓的重要方面。

4.3 重視系統的分析與設計

分析與設計是ISD/SAT中的兩個主要階段。其中分析階段是ISD/SAT中的關鍵階段。通過此過程可以確定ISD/SAT的關鍵工作及完成該工作的標準、條件、性能度量和其他準則，其結果是教學系統其他作業階段的基礎。MIL-HDBK-1379利用大量篇幅并通過表格、圖形乃至增加附錄的方法詳細規范了ISD/SAT的分析和設計工作，尤其是設計作業，手冊共從13各方面對其進行了刻畫，并明確指出教學與訓練大綱應依據完成教學目標和（或）工作的需求而定，而需求是基于分析形成的（這些分析可以形成直觀的可度量的學習目標）。此外，美軍軍事訓練系統開發的完整過程強調在收集承包商管理和開發裝備產品過程中有關訓練信息的基礎上進行教學需求分析及其評估，并以此為平臺，進行ISD/SAT的設計，以確保教學系統的開發及應用，然后再根據需要開發教學過程中所需的多媒體課件等資源。從而突出了分析與設計的基礎地位。

4.4 強調評估，體現動態增長（QI）

ISD/SAT在整個規劃及實施過程中強調進行不斷的評估以提高規劃過程本身及其結果的品質。根據不同作業階段將評估分成FE、SE和OE三部分，從不同側面和不同時間對ISD/SAT進行評估。這使得ISD/SAT成為一個帶反饋的、封閉的循環系統，可以在循環中不斷提高，以真正實現整個系統的品質增長。

4.5 重視過程管理的規范性

軟決策過程應和硬件設計過程類似，需要有規劃、分析、設計、實施和評估等過程，以及對分析過程進行記錄，以使整個決策過程具有良好的可追溯性。美軍MIL-HDBK-1379對軍事訓練采辦工作的規范，并非是簡單的規定了訓練標準要求及應達到的指標，而是對形成軍事訓練教學系統及訓練采取的方法的整個規劃過程和實施過程作了完整、嚴謹的規范。并通過引入PI的概念，將過程本身的品質也作為品質增長的一部分，強調過程管理的重要性。此外，手冊對整個ISD/SAT規劃過程中各項工作的依據及原則等作了詳細的約束，提高了過程管理的可規范性，從而也大大地提高了該手冊的可操作性。

5 結語

在裝備的壽命周期中，訓練是形成裝備戰斗力和保障力的重要環節，也是主要的費用耗費點之一。因此，應盡可能早的確定裝備訓練內容，尤其是初始訓練及訓練保障問題。早期考慮訓練問題及其相關費用還可以影響武器系統設計，從最大程度上節省裝備的全壽命費用、優化武器系統結構。

目前軍事裝備研制領域正在貫徹實施GJB3872-1999《裝備綜合保障通用要求》等有關標準。訓練作為綜合保障資源的要素之一，必須深入研究國內外在裝備教學/訓練工作開發領域里的先進理論和做法，對于形成具有我國軍事特色的裝備訓練與訓練保障理論具有重要意義。

[1]張弘.效基軍事飛行綜合訓練系統發展導論.教練機，2010.4.

[2]MIL-HDBK-1379-1A Department of Defense Handbook.Guidence for Acquisitions of Training Data Products and Services.31 August,2001.

[3]MIL-HDBK-1379-2A Department of Defense Handbook Instructional Systems Development /Systems Approach To Training and Education.31 August,2001.

[4]MIL-HDBK-1379-3A Department of Defense Handbook.DevelopmentofInteractive Multimedia Instruction(IMI).31 August,2001.

[5]MIL-HDBK-1379-4A Department of Defense Handbook.Glossary for Training.31 August,2001.

[6]甘茂治，康建設，高崎.軍用裝備維修工程學[E92].北京：國防工業出版社,1999.11.

>>>作者簡介

黃洪浪，男，1968年7月出生，高級工程師，一直從事飛機綜合保障技術工作。

General Introduction and Characteristic Analysis on American Military Training/Teaching System Developing Model

Huang Honglang
(Hongdu Aviation Industry Group,Nanchang 330024)

Based on analysis of Procurement Guidance Manual(MIL-HDBK-1379)in American military training and teaching systems,this paper introduces conception of purchasing method ISD/SAT in American military training system and its operation model.It also makes brief introduction on the operation procedure and characteristics of ISD/SAT.

military training;SD/SAT;system model;quality improvement

2011-08-19）