姜會霞+史連艷+范書義
[摘 要]教學模式的構建既要針對性強,又要突顯現代教學理念,同時還要經過“理論-實踐-理論”的過程不斷完善。針對國防生某導彈裝備及測試系統課程內容多而抽象、學習難度大、教學效果不夠理想的問題,將現代教學理念應用于課堂教學中,取得了明顯的效果。我們首先對問題產生的原因進行綜合分析,然后從教學內容的整合、教學方法和教學手段的優化實施等方面進行探索,并在此基礎上給出問題的解決方案。教學實踐證明,該教學模式能夠實現理論教學的深入化、技能操作教學的實戰化,有效提升教學效果,培養學員的綜合素質。
[關鍵詞]裝備;測試系統;教學模式;實戰化
[中圖分類號] G642.3 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2017)01-0087-03
某導彈裝備及測試系統課程是某裝備技術保障專業任職崗位短期培訓的必修課,是學員系統學習某型裝備知識的重要環節。該課程具有較為明顯的裝備特點,內容多而抽象,既包含跨學科的理論知識,如測試原理、控制原理、機械原理等,也包含多種裝備的實踐內容。面對多而抽象的教學內容,如何在較短的時間內圓滿完成教學任務,達到預期的教學目標是該課程教學的最大難題。為此,針對課程特點、學員實情、學時特點、任職崗位的實際需要,遵循“需求牽引、授人以漁”的設計理念,筆者以某部隊裝備測試崗位的需求為指引,引入現代教學理念,對某導彈裝備及測試系統課程教學模式進行深入探索和研究,并提出了改革的措施,科學整合教學內容,選擇有效的教學手段,制定切實可行的教學方法和考核模式。下面主要從教學內容、教學方法和手段、考核模式三個方面進行介紹。
一、教學內容的設計
在進行教學內容設計時,筆者基于課程內容的模塊化、結構框架化的設計思路,對教學內容進行了整合,使武器裝備各機構成為一個有機的整體。同時,以學員崗位任職能力——裝備維護操作與指揮、測試系統操作與維修——培養為導向,將理論教學與實踐教學進行了交叉融合。
(一)教學內容模塊化
根據裝備的特點和實際用途將教學內容分為4個模塊。在進行模塊劃分時,注重考慮模塊之間的聯系,通過性能的差異、測試技術的發展和裝備保障體制的變化建立彼此之間的聯系,詳見下圖1。
(二)教學內容結構化
教學內容的框架化,即根據模塊的具體特點,使同類模塊采用相同的教學框架。根據模塊具體內容的不同,將模塊內容分為兩類。一類是結構原理;一類是測試系統原理。首先按照某裝備的作戰過程將結構實現與裝備工作過程需求緊密結合,然后再從裝備總體和氣動力學的角度分析各分系統的艙段配置。對于測試系統,則從測試系統設計的角度按照測試對象、測試內容、測試指標、測試方法、測試技術和實現以及測試系統的保障維修為流程進行分析。測試原理教學內容體系框架圖見圖2。
(三)新知識的拓展
隨著防空作戰任務的不斷變化,制導技術、測試技術也在不斷變化。為此,將不同型號的裝備結構和最新的制導技術作為教學的內容,可以實現裝備知識的橫向和縱向拓展。同時將最新的PXI、LXI測試技術、裝備的保障體制引入到裝備測試系統教學中,可以擴展對測試新技術和新方法的運用。
二、教學方法、手段的設計
(一)教學方法優化
1.講授式教學法
由于教學內容多、學時短,對于難度較大的理論教學筆者主要以講授式為主,同時注意以目標引導的方式展開。如在某裝備引戰系統的講授中,由于兩種類型的裝備引信作用方式完全不同,理論性較強,所以,在教授過程中,筆者以“功能需求”為牽引完成講授,使理論教學有方向,學員學習有目標。除此之外,筆者還注意不同模塊知識點之間的聯系,如在測試項目及測試原理的講授中,以問題為導向,啟發學員回憶與測試項目有關的裝備知識,以加深學員對知識的理解。
2.對比式教學法
對于某兩型裝備及其測試系統而言,盡管它們在作戰指標和實現的技術方法上有所不同,但是系統的總體功能卻是一致的,系統的結構也具有很大的相似性。因此采用對比式教學法,有利于學員對知識的理解和掌握,即重點講解某型1裝備及其測試系統,在此基礎上,對比講解某型2裝備及其測試系統的相關內容,以提升教學效果。
3.探究式教學法
探究式教學法是通過自己的探索和學習得到結果、獲得知識,增強自身的認知能力,培養自身的研究、探索、創造的態度和能力。如在測試原理的講解中,筆者啟發學員思考:測試項目中如何設計測試系統?達到測試目的需要測哪些參數?利用已有模擬電路和數字電路知識如何測試?如何進行信號處理?上述參數影響裝備的哪些作戰性能?在裝備的儲存、運輸等平時維護中如何盡量減小對裝備部件性能的影響?學員通過對這些問題的深入研究,逐漸形成了科研探索、思維的能力。
4.案例式教學法
案例式教學法是基于建構主義的思想進行情景設計,讓學生在真實的環境中,通過自主探究的過程,掌握知識,享受成功的樂趣,增強自信。該教學方法能夠更好地突顯學員主體、教員主導的地位。在測試系統的教學中,由于測試系統可能出現的故障現象有很多,無法在短時間內一一列舉,因此,筆者通過將“測試系統維護”內容設置成典型案例,然后通過任務驅動引導啟發學員共同完成。之后,筆者根據學員完成的情況進行完善,并在其參與下總結故障排除的“七步工作法”,讓學員掌握故障排除的方法、流程和故障定位的深度,并能夠舉一反三,實現知識的“正向遷移”。同時,學員通過完成任務,可以實現知識的構建,獨立思考的能力得到提升,解決實際問題的能力得到增強。
5.分組討論式教學法
分組討論式教學是激勵學員學習的內驅力,有利于教學效果的提升。在某單元測試的典型故障的分析和排除內容的教學中,教員首先依據學員綜合能力進行分組,然后提出問題,給出評價標準。之后,各小組根據教員提出的問題,自行設定實施方案,其排除方法可在相應裝備上進行反復驗證,最終給出最優方案。通過小組內的討論和小組間的競爭,可提高學員參與教學的主動性,增強其知識的內化。
6.班組協同式訓練教學法
班組協同式主要是培養學員協同作戰的能力。在某裝備展開、撤收等維護科目中,需要多人協同完成。在教學中將學員按照測試班的崗位進行編排,進行協同訓練,能提高其規范意識、協同意識、指揮意識。通過裝備發射過程這一緊急事件,可以鍛煉學員對應急事件的處理能力,提高裝備人員的安全意識。
(二)教學手段的選擇
1.采用數字仿真、原理試驗和實裝驗證輔助電路原理的教學
在某裝備的某單元的控制系統講解中,筆者采用MATLAB仿真軟件、原理試驗進行控制系統的分析與仿真,增強學員對控制回路中各環節作用的理解,加強學員對控制信號特征的認識。在測試系統原理講解中,為了加深學員對電路中測試信號特征的理解,說明典型部件在電路中的作用,筆者采用NI Multisim仿真軟件進行電路實時仿真,并將原理教學應用到實裝中,使理論教學和實踐教學相融合,從而實現原理指導實踐、實踐深化理論。
2.采用動畫、視頻、解剖模型和實裝輔助結構教學
無論是某型1裝備還是某型2裝備均采用封閉的結構形式,裝備從服役部隊到發射均以封閉包裝的形式存在,學員在進行故障定位時感覺非常抽象。為此,采用裝備的1:1實物模型、3D模型、封閉包裝的解剖模型、實裝部組件等多種教學手段能增強學員對裝備的感性認識。
3.采用虛擬仿真、半實物仿真和實裝層次化訓練進行操作訓練教學
鑒于實裝訓練的局限性,采用自行開發的某裝備測試系統模擬仿真訓練軟件、半實物仿真模擬器和某裝備測試系統實施實裝操作技能訓練,以提高訓練效率、夯實學員的操作技能。
三、多樣化的考核方式
考核是檢驗學生對教學內容掌握程度的有效方法。以往的考核內容偏重于裝備理論,過分強調學員對新知識、新技術的把握,忽視了對學員實踐能力的考核。這種方式使得學員在進入第一任職崗位時理論性強而實踐能力差,這影響了其崗位認知的快速形成,也使其難以較快地融入崗位環境。如何為未來的崗位能力奠定堅實基礎,如何適應軍隊應用型人才需求的考核方式,如何鑒定學員獨立思考、協同操作的能力,這是本課程考核體系建設的落腳點。
課程以強化理論基礎、提升應用能力、培養協同創新意識為目標,針對不同的知識和技能,采用分階段、多樣化的考核方式,實現理論和實踐、應用與創新的綜合鑒定。對于理論部分知識點獨立的教學內容采用閉卷筆試的方式,而對于涉及多個系統或單元的理論知識,則以分析某個關鍵信號特征或故障問題為切入點,以小組協同的方式在實際裝備上進行開放式的考核。在此,學員必須以提出的問題為解決目標,通過分析理論知識,識別各節點信號特征,然后給出初步的解決方案,之后在實際裝備上進行驗證操作。該部分不僅要求學生找到解決問題的方法,而且還要求學生進行實際驗證。針對綜合技能部分,筆者調研了部隊在該崗位的基本要求、關鍵環節,然后提出了以部隊的技能項目為依據,以崗位操作能力、協同指揮為目標,依托“操作項目”來實現,要求學員在規定時間內完成“項目”,以“項目”的完成情況作為依據。技能操作部分需要協同完成的操作,其協同能力也作為評價的一部分。該模式能夠全面評價學員的綜合能力,更加突出人才培養“貼近任職崗位、貼近實戰”的總要求。
總之,教學模式的構建既要針對性強,又要突顯現代教學理念,同時還要經過“理論-實踐-理論”的過程不斷地完善。本文介紹的某導彈裝備及測試系統課程的教學模式,融合了多種教學方法、手段,作為一種教學嘗試,它取得了良好的教學效果。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 張梅.探究式教學法在檢測技術教學中的應用[J].合肥工業大學學報(社會科學版),2010(3):159-161.
[責任編輯:陳 明]