航電專業(yè)信息化教學模式應用研究

伍逸楓 徐景金 寧波

摘 ? ?要： 文章從航電專業(yè)的培訓情況出發(fā)，分析目前航電專業(yè)課程教學所面臨的問題，結合教學實踐，對如何在教學中嘗試信息化教學模式與自主性學習的有機結合進行了探索，以解決傳統(tǒng)教學中存在的問題，從根本上提高教學質量和培訓對象的綜合素質。

關鍵詞： 信息化教學 ? ?創(chuàng)新能力 ? ?自主學習

為了培養(yǎng)出適應信息化戰(zhàn)爭條件下的地面機務維護保障人才，必須依托數字化校園網絡，運用計算機輔助教學、虛擬仿真現實等先進技術，開展信息化教學。因此，探索一種適應航電專業(yè)課程的信息化教學模式，對實施創(chuàng)新教育和培養(yǎng)高素質新型軍事人才具有十分重要的意義。

一、航電專業(yè)課程培訓情況分析

（一）培訓內容專業(yè)性較強

航電專業(yè)涉及理論課程多，要求掌握的專業(yè)基礎理論知識面廣，原理抽象深奧，且航電設備子系統(tǒng)多，通過數據總線互聯(lián)為一個整體。具有綜合化、數字化程度高的特點，航電系統(tǒng)設備之間相互交聯(lián)，維修保障工作的內容、范圍和技術性、復雜性明顯增大，傳統(tǒng)的專業(yè)界限逐漸模糊，專業(yè)之間跨度大，交叉多，聯(lián)系緊密，綜合技術保障趨勢日趨明顯，對人員的維護技能要求較高。如果仍沿襲傳統(tǒng)的傳遞—接受教學模式，只強調掌握局部專業(yè)知識，而不重視培養(yǎng)學員的主觀參與意識、自主學習能力和創(chuàng)新能力，則無法與不斷發(fā)展的綜合航電裝備技術相適應。

（二）培訓資源相對不足

實裝教學資源相對局限，航電專業(yè)實裝多、更新?lián)Q代快，實驗設施仍具有一定的局限性。

實驗教學對客觀環(huán)境依賴性較強。實驗教學仍然對實驗場所、課程時間、實驗器材、實裝設備等客觀條件依賴性較強。目前，大部分課程仍按照實驗原理講解、操作演示、綜合實踐、筆試考核的模式進行。該模式忽略了學員的自主性與創(chuàng)造性，不能充分體現出學員認知主體的作用。

航電專業(yè)課程信息化教學網絡可以進一步豐富信息資源，有利于課堂教學和實驗環(huán)境的創(chuàng)造，特別適合于學員進行“自主發(fā)現、自主探索”式學習。

二、信息化教學需要解決的問題

目前，數字化校園網絡，網上無紙化辦公正處在蓬勃發(fā)展階段，這也為更好地搞好航電專業(yè)課程的信息化教學，創(chuàng)造了有利條件。但在進行技術條件建設的同時，首先要培養(yǎng)一支高素質的教員隊伍，為信息化教學快速、持續(xù)發(fā)展提供人才保證。一是要建立完善對航電專業(yè)教員培訓機制，通過在職培訓（相關研究所、工廠等）、脫產進修等形式，對教員進行培訓，切實增強其開展信息化教學的能力。二是建立激勵機制，為教員開展信息化教學提供輿論、實踐與經費支持，充分發(fā)揮教員參與信息化教學的主動性和創(chuàng)造性。三是加強信息化教學理論研究，注重專業(yè)教研室與教研室之間的實踐經驗交流，打破專業(yè)界限，及時轉化理論及成果，使其得以傳播和共享，形成獨具一格的航電專業(yè)教員隊伍。

其次要更新教學理念。加強院校與院校之間、院校與部隊之間、專業(yè)系與專業(yè)系之間的交流互補，形成資源共享、信息互通、優(yōu)勢互補的局面;要把培養(yǎng)和提高學員信息能力和信息素養(yǎng)作為教學的根本目標，自覺地將航電專業(yè)課教學內容、方法、手段的信息化作為教學改革的主要內容;在信息化教學的環(huán)境中，教員主要是幫助、指導學員充分利用網絡、多媒體、遠程教育等信息手段進行自主學習，從更廣闊的途徑獲取信息，提高其自主獲取信息、利用處理信息和創(chuàng)新信息的能力。

最后是建立系統(tǒng)全面的信息化資源體系。一是建立包括圖書資料電子化、教材多媒體化、課程網絡化、管理自動化，包括資料電子化等信息資源庫。為此，要集中精力開發(fā)更新課程教學課件和軟件，設計制作網絡課程，保持與新裝備同步發(fā)展。豐富網上教學資源，圖書館要重點進行圖書資料的信息化建設;網絡信息技術中心要重點進行信息資源庫和素材庫的建設。二是要對傳統(tǒng)的教學資源進行整合，開展網上教學和實驗。利用豐富的網絡資源，學員可以通過網絡進行答疑和提交報告，并在網上開設學習討論區(qū)，便于大家交流。這樣，學員可以突破課堂學時限制，隨時隨地進行自主學習。

三、信息化教學平臺的構筑

航電專業(yè)課程信息化教學平臺采用多媒體、錄像、模擬仿真、網上訓練等教學手段，完成不同培訓對象、不同層次的理論和實踐教學任務。教學內容包括綜合航電系統(tǒng)各設備的構造、組成、功用、電路原理、工作過程的原理實驗教學。采用模擬操作軟件、建立故障數據庫、搭建虛擬仿真系統(tǒng)、虛擬儀器系統(tǒng)、構建設備性能建模測試等手段，進行通電檢查、維護保障、故障現象再現、分析、判斷、排除等內容的理論教學，為進行模擬器訓練和外場實習打下良好基礎。

航電專業(yè)課程信息化教學需要建設兩個系統(tǒng)平臺，即硬件系統(tǒng)平臺和軟件系統(tǒng)平臺。

（一）硬件系統(tǒng)平臺

硬件系統(tǒng)平臺如圖1所示：

圖1 ? ?信息化教學硬件平臺

硬件系統(tǒng)平臺主要由數字化校園網將學員隊機房、學員教室、教員辦公網絡、裝備實驗室局域網、基礎實驗室和電子圖書館連接在一起。學員學習時，只需用鼠標點擊顯示器桌面上的菜單，即可完成學習、提問、實驗和自測;可通過訓練信息網與機務部隊連接，了解該設備的使用情況、典型故障;可與其他院校連接，同相關專家探討技術難題。教員在輔導時，只需坐在辦公室，回答學員的提問、發(fā)布練習題目，批改學員的作業(yè)。實驗室包括實裝設備實驗室和虛擬實驗室兩部分，實裝設備實驗室完成設備的通電檢查、性能調整和維護;虛擬實驗室完成設備各LRU的實驗、故障診斷、原理性實驗、維護過程模擬，等等。

（二）軟件系統(tǒng)平臺

軟件系統(tǒng)平臺包括以下幾部分。

1.管理系統(tǒng)軟件

管理軟件實現對軟件系統(tǒng)平臺的監(jiān)控、維護，采用高、中、低三級管理體制，低級管理由學員組成，僅限于瀏覽、信息咨詢;中級管理由教員組成，可以修改、補充故障庫、試題庫;高級管理由學院網絡專家組成，負責軟件平臺的維護和改進。

2.多媒體教學軟件

通過動畫、文字和視音頻等手段，利用互動方式，學員在學習過程中可以更改電路中的參數，可以提出自己的設計思想，可以詢問該電路的故障現象和故障率，通過網絡連接，得到教員解答。

3.設備原理仿真軟件

航電系統(tǒng)高度集成，設備原理仿真軟件可以幫助學員更好地理解設備原理。由學員輸入相關的信息，可以獲得對應的輸出或顯示。

4.故障案例診斷軟件

故障案例診斷軟件包括的故障現象、故障原因和解決方法，采用開放式編程方法，隨時擴充。教員和學員可對一定電路進行故障預計，由維護人員或通過實裝試驗進行驗證。維護人員在排故過程中可運行該軟件，以獲得相同案例和請求專家的支持。

5.綜合考試軟件

綜合考試軟件包括網上考評和航電專業(yè)實裝操作兩部分，網上考評基于日臻完善的題卷庫，學員通過隨機組卷，可以自主進行測試，考察自己對設備的掌握情況;實裝操作部分通過對虛擬設備的操作，考查學員分析問題、解決問題的能力。

多媒體信息化自主教學模式，通過信息手段將學院、機關和部隊聯(lián)系在一起，有效地實現資源共享，達到教與學統(tǒng)一。實現自主式教學，有利于提高航空裝備保障人才的培養(yǎng)質量。這種教學模式不僅有利于滿足各種不同層次人員的培訓需求，而且有利于增加學員自主學習、實習的訓練機會，加強學員對新機設備的認知能力。

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