軍校課堂中開展分層次研究性學習的探索

華文深 王鵬 劉杰 應家駒

摘?要：為進一步順應新時代軍隊建設對新型軍事人才的需求，激發學生學習的主體意識，提升其分析、解決問題的能力，本文分析了研究性學習的內涵、其對人才培養的優勢以及對由“以教師為中心”向“以學生為中心”課堂轉變的作用與意義，并以“夜視技術與裝備”課程為例，提出了分層次研究性學習的教學模式，展現了該教學模式的設計環節、實施步驟、教學效果和注意事項。實踐表明，采用分層次研究性學習的教學模式，可以極大助力學生問題分析和解決能力的生成。

關鍵詞：研究性學習；夜視技術與裝備；能力生成

Abstract：In?order?to?further?meet?the?needs?of?the?new?era?of?military?construction?for?new?military?talents，stimulate?students'?subjective?awareness?of?learning，and?improve?their?ability?to?analyze?and?solve?problems，this?paper?analyzes?the?connotation?of?researchbased?learning，its?advantages?for?talent?training，and?its?role?and?significance?in?changing?from?a?"teacher?centered"?classroom?to?a?"student?centered"?classroom，and?takes?the?"night?vision?technology?and?equipment"?curriculum?as?an?example，This?paper?puts?forward?a?teaching?mode?of?multilevel?research?learning，which?shows?the?design?links，implementation?steps，teaching?effects?and?precautions?of?this?teaching?mode.The?practice?shows?that?the?teaching?mode?of?hierarchical?research?learning?can?greatly?help?students?to?generate?their?ability?to?analyze?and?solve?problems.

Keywords：researchbased?learning；Night?vision?technology?and?equipment；Capability?generation

1?概述

現代戰爭作戰樣式的深刻變革以及高精尖技術在戰場中的不斷應用對專業化新型高素質軍事人才提出了更高的要求。在三位一體軍事人才培養體系中，軍隊院校教育是培養新型軍事人才的重要一環［1］。課堂教學是院校教育的主陣地，加強為戰育人的課堂教學改革，向課堂要質量，大力推進能力生成型課堂建設，最終讓學生主動學習、主動探究，是加快德才兼備的高素質、專業化新型軍事人才培養前進步伐的必然要求。

2?研究性學習的內涵與優勢

在教學中開展研究性學習是課堂教學改革的積極探索［24］。研究性學習于20世紀80年代興起，是指以問題或任務作為教學過程的初始點，以在教學活動中培養學生探究精神和實踐能力作為落腳點的一種現代式“以學生為中心”的教學模式［5］。其具體做法為：教員首先為學生創設一種開放式探究的情景或項目，然后學生通過自主收集、分析、處理資料并輔之以教員指導，實際經歷問題完整處理過程，逐步架設出通往問題核心的解決路徑。通過以上過程，學生親身感受通過自身實踐產生新知識的過程，收獲問題解決過程中“淘盡黃沙始到金”的自豪感，進而學會學習、樂于學習、善于學習。

這種教學模式轉變了單一、“填鴨式”和“以教師為中心”的傳統課堂，讓學生不再產生只有在課上靠教員講解才能獲取知識的依賴感，使學生遇到問題能夠自主整理思路、尋找方法并加以解決，真正實現了學生的主體角色，潛移默化中使學生問題分析、解決與創造能力都得到提升，為學生將來快速應對復雜、突發問題奠定能力基礎。

3?分層次研究性學習的環節與實施過程

“夜視技術與裝備”是我校光電信息科學與工程本科專業中一門兼具原理性和實踐性的專業課程，在光電裝備人才培養體系中占有重要地位。

從知識內容方面來看，課程總體分為微光夜視技術與裝備、紅外熱成像技術與裝備兩大模塊，兩模塊內容均堅持從理論到實踐、從技術到裝備的整體設計思路。首先，課程從基本原理入手，學習夜視系統的組成和功能實現；其次，以典型裝備為主線，學習夜視裝備的具體工作原理和構造；再次，在以上基礎上對裝備進行維護保養、技術檢查以及故障診斷排除等技術勤務操作；最后，從原理、構造到運用與維護等多方面對夜視技術與裝備形成完備的知識結構。課程結構體系如下圖所示。

課程內容結構圖

從能力生成方面來看，通過本課程學習，學生能夠具備運用所學知識解決夜視裝備實際問題的能力，提高知識獲取、科學思維和實踐創新等方面能力，進而為順利解決崗位任職中碰到的新問題奠定良好的基礎。

為夯實學生夜視技術與裝備的理論知識，深入了解夜視裝備的實踐與應用，生成與課程體系相適應的問題解決能力。我們對“夜視技術與裝備”課程開展如下分層次的研究性學習。三個層次中，教學活動始終以學生為中心，教師是活動的組織者、指導者。具體分層如下：

第一層為基礎層，這一層次為問題解決的能力生成“固本強基”。該層次主要通過課程資源學習、書本知識傳授、課后習題訓練、完成思維導圖繪制以及相配套的課程小實驗等方式使學生完成探究過程。教學過程聚焦線上線下混合式教學：課前，由教員發布教學預告，通過在課程群中推送相關在線學習資源并提出學習要求，設置引導性、開放性問題供學生思考，學生帶著問題進行課程資源學習，并嘗試通過自主分析、探究問題，完成相關學習要求；課上，教員結合學生反饋的問題，綜合運用啟發式、討論式等教學方法對難以理解的知識點加以引導整理，幫助學生解決自主探究過程中的疑惑；課后，學生根據上課情況再次通過依托查閱資料、回放在線資源、與教員當面交流等多種方式查漏補缺并拓展學習，自主構建課程知識體系。

例如，在“光機掃描系統”一節學習過程中，教員課前布置自主二維光機掃描小實驗項目，學生首先通過課前學習了解光機掃描系統的概念、原理和構成，在熟悉了基礎性知識的前提下，自主探索在非實驗室條件下如何進行光機掃描實驗，分析完成實驗所需道具（根據理論學習，學生發現通過鏡子、手機前置攝像頭即可完成實驗）、所用方法以及所能達成的效果。課上，教員再次帶領學生體驗二維光機掃描實驗的過程，并在此基礎上總結重難點，使學生快速掌握光機掃描的技術內涵，為后面學習掃描型紅外熱像儀構造原理打下堅實的基礎。

第二層為裝備層，這一層次為問題解決的能力生成提供“創新驅動”。該層次主要采用對比分析的方法。由于夜視裝備有多種型號，并隨著技術的發展，更多型號還會不斷出現。然而，裝備型號雖多樣，但總體結構原理相通，因此課堂通過先激其思而后開其意、先導其語而后達其辭的理念使學生進行裝備學習。教員在對典型裝備進行具體講解后，將多種型號裝備的結構圖等通過局域網形式推送給學生，要求學生完成裝備性能分析、型號異同對比分析和應用場景差異分析等任務，學生可通過科技小論文、課程匯報、提問答辯、小組項目合作等多種方式完成教員布置的任務，綜合提升學生運用所學知識解決體系化、復雜化、項目化問題的能力，真正使學生能夠融會貫通、觸類旁通并舉一反三。

例如，在“微光成像器件”一節的學習過程中，教員在講解完微光成像器件的基本構成后，要求學生根據所學并查閱資料結合自己思考，完成“以一名工程師的角度討論不同型號微光成像器件的更新換代”這一課題。從學生任務的完成情況看，有的學生從器件尺寸的角度入手，完整論述了微光夜視器件小型化的更新換代；有的學生從顯示圖像清晰化的角度，分析了成像圖像從模糊到清晰再到多彩的過程；有的學生做成科技小論文，并以課程匯報的形式向全班學生展示，他們從器件自身結構不斷優化的工程思維角度，以不斷發現問題、引入技術、解決問題的思路，結合微光夜視器件中新技術的融入進行技術劃代，從零代倒像式微光夜視器件開始，首先為解決增益問題，通過加入多堿光電陰極和光纖面板并級聯像增強器提升增益形成了一代級聯式微光夜視器件，通過將級聯像增強器升級為微通道板解決尺寸偏大的問題，一代升級成為二代?MCP式微光夜視器件，隨后為進一步提高器件光電靈敏度，出現了負電子親和勢（NEA）光電陰極，擴展了微光器件的光譜范圍，形成了三代NEA微光夜視器件，最后為解決成像中色彩單一的問題，出現了以全彩和融合夜視技術為代表的第四代數字化微光夜視器件。這些任務的完成不僅僅能使學生完成知識的梳理和積累，更能在其走向實際工作崗位后系統研究某一專題、解決某一類型問題時，提供思路上的啟示和方法能力上的指引。

第三層為實踐層，這一層次為問題解決能力生成提供“實踐平臺”。該層次關注夜視裝備的應用，為在教學中融入想定情境，激發學生對裝備實踐認知的需要，這一層次采用更加貼近實際的任務驅動式教學方法［67］。任務驅動教學強調任務教學，主要分為三個步驟：首先，立足教學內容、緊貼應用背景、著眼可操作性三個方面精心開展任務設計，然后引導學生完成以任務布置、任務分析和任務完成為主線的任務實施流程，最后通過三級評價機制（小組自評、組間互評和教員點評）開展任務評價，鼓勵創新，指出不足。

在任務驅動教學方式帶領下，教員作為教學的籌劃者和指導者，在設置完一系列實踐性強、種類多樣的任務科目后，將課堂交給學生。學生在實施任務前，需熟悉裝備性能、結構和保障方法等內容；在任務實施中，需自主探索實施流程、方法以及注意事項，然后進行獨立思考或通過討論合作展開分析研究；在任務完成后的點評環節，學生通過觀察、記錄、總結、對比和分析在任務實施過程中的問題，各抒己見，共同提高；最后再由教員與學生共同交流，復盤問題解決方案，歸納總結任務實施過程中的優點與可參考之處。該方式真正使學生提升了裝備綜合運用、任務遂行與技術保障能力，使學生主動思考、相互協作、自主學習的熱情被激發出來，培養勇于探索、開拓進取的創新能力。

4?分層次研究性學習的注意事項

一是注意課時與課程內容量之間的矛盾。教員在教學過程中既要完成教學大綱中規定的內容，又要通過研究性學習培養學生能力，這勢必導致在規定課時下難以完成規定的內容，況且學生開展研究性學習也必然需要時間的積累才能具備能力上的收獲。為破解這一矛盾，教員要精心梳理課程內容，使學生對重點、有利于能力生成的內容開展研究性學習，對破解課時與內容之間的矛盾顯得尤為必要。

二是注重考核環節的改革。研究性學習以學生的能力生成為導向，因此課程考核中要轉變傳統“重期末輕平時，重知識輕能力”的考核模式，緊扣“以考促教、以考促學”的課程改革基本思路［8］。在平時考核中，注重根據三個不同層次任務的性質檢驗學生知識分析、運用和裝備素養生成情況；在期末試題選取時，教員更要精心打磨每一道試題，提高問題靈活性，弱化傳統記憶性知識考核，加大能夠體現知識歸納、整理和綜合掌握情況以及分析、解決實際問題能力等方面的試題。

三是完善課程教學保障體系。在學生開展研究性學習過程中，良好先進的教學保障體系可以極大提升學生學習效率和效果。除了常規的多媒體及板書等教學手段外，需要教員充分運用實體儀器、示教系統、信息化教學資源等提升教學效果，營造良好的課內外自主學習環境，實現教與學的深層次互動。在線上線下混合式教學模式下，教員可以依托在線教學平臺在課前發布預習公告；課上借助其搶答、隨機點名、投票以及隨堂測試等功能模塊輔助開展教學；課后通過在線平臺推送學習資料并組織階段測試，進而完成課程的鞏固拓展。

四是積極構建新型教材體系。除了傳統的紙質教材以及儀器圖冊以外，需要教員立足學生研究性學習需求，積極構建新形態教材。當前，隨著教育技術、數字出版、軟件工程等領域的融合發展，逐步出現了以數字化教材為核心的學習資源數字出版模式，目前已經成為國內教材數字化改革的主要發展方向之一。相比于傳統紙質教材的文字與二維圖表展現形式，數字化教材中可加載鏈接彩色圖片、動畫和視頻等資源，輔助學生開展沉浸式學習，提升混合式教學模式下的自主學習效果。

五是輔導介入要適當。盡管教員在研究性學習中不再以“知識權威者”的姿態出現，但仍需對學生的學習活動給予適當的幫助和調控。教員需要合理制定教學目標，不可脫離為戰育人的導向而隨意設置任務，在學生任務進行過程中，教員要及時了解學生任務的完成情況，及時對學生提出的問題進行答疑解惑。

結語

在高校課堂中實行研究性學習模式已成為高校教學改革的一種重要手段。本文以“夜視技術與裝備”課程為例開展了研究性學習的探索，運用了層次化的研究性教學模式，充分落實了“以學生為中心”的教學理念，多維調動了學生學習積極性、主動性和創造性，促使問題分析、解決能力進一步生成，為其他課程進行教學改革提供了有價值的參考，也為新型軍事人才的培養貢獻院校力量提供了有經驗的推廣。

參考文獻：

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［6］趙德勇，謝志英，任澤龍，等.基于任務驅動的信息系統運用模擬訓練方法研究［J］.現代教育技術，2020（7）：3336.

［7］劉杰，王元鉑，周冰，等.任務驅動教學法在夜視裝備課程實戰化教學中的探索應用［J］.教育現代化，2020（7）：107110.

［8］田禾，黨璐，周世敏.大學工科實驗教學考核方法改革與實踐［J］.高教學刊，2019（10）：145147.

作者簡介：華文深（1967—?），男，漢族，河北保定人，博士，副教授，研究方向：光電成像教學科研。