实战化背景下计算机基础实验课程生成式教学模式改革与实践

周立军, 吕海燕, 张 杰, 赵 媛

(海军航空大学，山东 烟台 264001)

实战化背景下计算机基础实验课程生成式教学模式改革与实践

周立军, 吕海燕, 张 杰, 赵 媛

(海军航空大学，山东 烟台 264001)

计算机基础实验课程为培养新时期“能打仗、打胜仗”的新型实战化、信息化人才奠定必要的信息化素养基础。结合计算机基础实验课程特点，在分析传统教学模式弊端及建构主义内涵的基础上，以最大限度提高学员“主动参与度”为根本，对课程的内容体系进行了重构与优化，构建了该课程“开放、协调”的实战化生成式教学模式。在课程考核方面，依据生成式教学模式改革的特点及目标，引入了COMET职业能力测评机制，在突出岗位能力需求培养的基础上，构建了多元化信息素养能力评价体系。通过实施生成式教学模式，学员的实践能力、岗位能力和创新能力得到了明显提升。我院计算机基础实验课程教学取得了全军领先的成绩，并且在众多计算机相关大赛中取得了骄人的成果。

计算机基础实验； 建构主义； 教学内容重构与优化； 生成式教学模式； COMET职业能力测评机制

0 引 言

为适应信息化条件下新时期新型军事人才的培养需求，全军院校正如火如荼地推进实战化教学训练工作。各院校在课程体系、训练体系改革向实战化教学转型方面进行了深入的研究。如大连舰艇学院针对实战化背景下舰炮作战指挥能力培养问题，以落实“三个贴近”原则，构建了教学内容更新机制；以锤炼“能打会战”素质完善了教学体系；以立足“岗位需求”探索了考核评估机制[1]；装甲兵学院以军事斗争准备任务为牵引，按照“能打仗、打胜仗”的要求构建了教学训练科学体系，开展了深入的实战化教学训练改革[2]；海军工程大学主要从教学观念、教学内容、教学实施以及组训能力等方面对基础课程中的体育课程的实战化教学进行了改革和尝试，取得了较好的教学效果[3]。因此，不仅是院校任职教育、部队训练需要进实战化教学改革，学历院校教育尤其是基础课程教学，其肩负着在军官的军旅生涯起步阶段全面打牢其终身发展的基础，也必须进行实战化教学改革与探索。

1 计算机基础实验课程教学的特点及其传统教学模式的弊端

1.1课程特点

计算机基础实验课程是海军军官基础教育科学文化模块的基础课程，通过该课程的学习，使学员掌握必备的计算机应用基础知识和基本技能，培养应用计算机解决岗位实际问题的能力，提升信息化素养，为塑造新时期“能打仗、打胜仗”的新型实战化、信息化人才奠定必要的基础。计算机基础实验课程最大的特点就是以学员的主动参与为出发点，强调学员对知识的主动探索与应用来解决实际的问题，更加关注的是“做中学”。因此，教员更多的时候是要成为学员的引导者，引导学员主动思考、探索、优化学习过程和学习效果，让学员唱主角，发挥学员的主动意识。

1.2课程传统教学模式的弊端

计算机基础实验课程传统的教学模式是学员通过完成由教员设计的实验项目或教学案例，来实现对相关知识的掌握及应用，从而达到教学目标。近年来，针对计算机基础类课程教学体系的特点及存在的问题，结合实战化教学改革的需求，以信息化战争人才培养为目标，我院计算机基础类课程探索并实践了生成式教学模式改革与实践，以克服该课程传统教学模式存在的问题：① 课程内容与部队信息化建设融合不够，与岗位能力需求脱节；② 教学方式单一，重视知识单向灌输，能力培养重视不够；③ 教学重“教”轻“管”“学”，教学质量信息反馈滞后；④ 人才评价方式与标准不当，片面强调知识掌握程度，能力评价不够。

2 基于建构主义理论，创建“开放、协调”的生成式实战化教学模式

教学过程贴近实战，创新教学模式是关键。实现以学员为中心的学，关键是要改变传统的讲解、示范等课堂授课模式，提高学员参与度，变被动教学为主动学习。

2.1建构主义理论的基本内涵

建构主义学习理论认为，个体对世界的认识不是刻板地反映客观事物，而是以自己的经验为基础来解释现实，构建现实[4-7]。学习就是学生在已有的认知结构(包括原有知识经验和认知策略)基础上，在一定的情境即社会文化背景下，通过与环境的相互作用，借助于他人(包括教师和学习伙伴等)的帮助，利用必要的学习资源，积极主动地完成有关新知识的意义建构过程[5-10]。这意味着，学生的学习具有主动性、非结构性、情境性、社会性、协作性及有意义性等特点。国内学者在概括总结建构主义学习理论时，认为“情境”“协作”“会话”和“意义建构”是建构主义学习理论中的四大要素[6-13]。这些教学理念和观点，对实战化背景下计算机基础实验课程教学改革提供了很好的启示。

2.2以岗位需求为牵引、以提升学员任职能力、适应信息化战争为导向，重构计算机课程内容体系

针对计算机基础实验课程内容体系与任职岗位的实际工作需求联系、融合不够紧密，教材编写定位不准，教学案例没有突出军味，教学内容中涉及提升个人能力深层次的知识不多，难以调动学员的学习积极性等问题。以培养学员计算机应用能力与信息素养的“能力本位”为目标，按照能力培养对课程进行层次性和模块化划分对计算机基础实验课程的内容体系进行了重构、整合与优化，如图1所示。通过将课程内容组织进行可重用“模块化”设计，实现依据专业、学员个性化的“菜单式”选课，进行课程模块组合得到尽可能多的知识技能，最大限度满足不同专业、授课对象的需求。学员可结合个人兴趣、知识基础等进行可选模块的选择。

2.3“开放、协调”的实战化生成式教学模式构建

如前所述，建构主义理论强调的是知识是学生自己主动构建而成的，是以原有的知识和经验为基础，在主客体的相互作用中，借助意义构建的方式来完成对知识的“接受”[14-16]。由于学员个性化学习的差异，及教员自身因素的影响，部分学员对教员设计的教学案例或实验项目不感兴趣，故总是被动地去完成，从而达不到学员主动思考、探索的教学效果，很多学员也只是为了完成任务而完成，不能实现对所学知识的深层次及灵活运用。为了克服这些问题，以达到聚焦实战，注

图1 基于信息素养及能力需求的计算机基础实验课程模块化、层次化设计

重学员的个性化发展的改革目标，在对课程内容体系进行模块化重构的基础上，让学员在掌握基本知识、技能的基础上，结合实战特点、自身特点、兴趣爱好等，选取案例主题，实现对所学知识、技能的灵活应用，从而体现出对学员岗位能力、创新能力的针对性培养；围绕学员自选案例主题，开展专题研究式教学，提升学员开展科研工作的创新能力，培养学员自主学习、攻克难关的能力。深化教学互动、加大研讨教学力度、让学员在讨论中成长；开设学员讲堂，互教互学，既解答了其他学员的困惑，又锻炼了学员授课、分享的交流沟通能力。在重构计算机基础实验课程内容体系的基础上，基于建构主义理论，构建了如图2所示的“开放、协调”的实战化生成式教学方式。

图2 计算机基础实验课程“开放、协调”的实战化生成式教学模式

由图2可见，“开放、协调”的生成式教学模式主要分为课前案例自选制作、课中案例分享评价和课后案例改进完善3个环节实施。其中，分组是该教学模式实施的基础。

(1) 分组。生成式教学模式能够成功实施的第一步是如何对学员进行科学的分组，它将直接影响到最终的教学质量和教学效果。这个分组的过程由教员完成，在分组前，教员从学员的个性特征、学习基础、学习习惯、表达能力等多方面进行考虑，使不同水平的学员都能积极参加到案例制作、分享等课堂活动中，最大限度调动学生的学习积极性，激发他们的学习兴趣。

(2) 课前案例自选制作。案例自选环节，由各小组根据实验项目的要求及目标，结合信息化实战案例、自身的兴趣及个性化学习的特点，进行自主性选择。可以是学习或生活中的实际需求、可以是其他学科问题、也可以是一些娱乐性的小游戏等，只要是能用程序设计来实现的都可以，这样在很大程度上激发了学员对知识应用主动探索，从而实现对所学知识的应用灵活及深度应用。

(3) 课中案例分享评价。课中案例分享环节，通过选择小组代表主要从：选题意义、知识应用情况、已实现的效果及应用新知识点如何进行进一步完善等方面进行汇报。汇报结束后，由其他小组成员和教员进行评价，并给出相应的建议。

(4) 课后案例改进完善。该课程的生成式教学模式首先基于对学员的分组(一般是3个学员一组)进行实施，其中，课后每小组主要是根据教员、其他小组成员给出的意见、建议及自身的预期实现对本小组案例的完善与提升。

2.4采用COMET职业能力测评机制，构建多元化信息素养和计算机应用能力评价体系，突出岗位能力需求

实战化生成式教学模式的特点需要对学员的知识、能力、素质做出全面的评价，尤其是要突出对学员岗位能力需求的考核，构建以能力为导向的全过程多元化考核评价体系。因此，课程考核中引入职业能力测评机制COMET代替传统的分数制考核。COMET能力评测理论基础是设计导向的教育思想、行动导向教学、发展性任务、职业成长的逻辑规律和工作过程知识等先进的教育理论，通过引入该机制可以有效地改进学员能力评价标准与考核方式。紧密围绕学员岗位需求，结合计算机基础实验课程实战化教学改革的特点和目标，本文构建了基于COMET职业能力评测机制的三维能力模型，包括能力要求维度、内容结构维度和职业行动维度，如图3所示。

3 生成式实战化教学模式改革与实践的教学效果

3.1学员案例选择创新特色突出、主题丰富多样，完成效果好

图3 能力评价维度

图4 丰富多样的学员案例自选情况

图5 优秀案例完成效果

通过实施生成式教学模式，该课程取得了较好的教学效果。以2015级某班次计算机程序设计课程为例，如图4所示为各小组案例自选情况，如图5所示为其中3个案例的完成情况。可以看出：各小组对案例的选择丰富多样，完成效果好。案例选择的主题有与自身学习、锻炼相关的学员体能督训系统、智能教室管理系统等；有其他学科问题，如独数、数字八卦阵等；有各种各样的小游戏设计，如五子棋，找异同、心理小测试等。由于这些选题均是由各小组自主选择，其兴趣非常高，各小组对自己也有较高的期望。因此，各小组学员能够积极主动地去探索，如何应用所学相应知识较好地实现并展示小组的案例，从而实现对知识的灵活应用，培养了其动手实践能力、小组合作能力和组间协作能力。而案例分享环节，则较好地锻炼了学员的表达、沟通能力。

3.2学员创新能力培养效果显著，在各类大赛中取得了骄人成果

整个教学模式的实施，即达到了“知行合一”层面上的意义构建，又实现了“做中学思行”意义上的构建，从而较好地实现了对学员基本能力、岗位能力和创新能力的培养。尤其是在创新能力方面，一部分拔尖的学员凸显出来，其程序设计思维能力非常强、知识面较广，同时具有较好的合作精神，因此被推荐到了ACM国际大学生程序设计大赛和中国大学生计算机设计大赛中。其他战队已经进行了为期将近1年的练习和培训，而经过两个月的专题培训、练习，这两个同学的战队在2016年6月举行的ACM程序设计大赛(程序设计界的奥林匹克)中取得了我校最好成绩。同时，课程结束后，很多小组案例的实现效果较好也有较好的应用价值，如智能教室管理系统、学员体能督训系统，这些学员及其作品被推荐参加“中国大学生计算机设计大赛”取得了国家二等奖2项，三等奖1项。

3.3学员综合能力培养效果突出，在全军统考中取得全军第一的好成绩

今年7月份，我院240名学员抽考参加了全军和武警部队19所学历教育院校文化基础计算机程序设计课程统考，我院学员在本次统考中取得了该课程全军第一的优异成绩，平均为80多分，超过全军平均成绩20多分。

4 结 语

当前，推进院校教育向实战聚焦，向部队靠拢，以信息化战争为牵引，培养能打胜仗新型军事人才，是军队院校面临的紧迫任务和重大考验，需要广大教育工作者深入思考，积极探索。 基础教学由于其岗位指向不明显，更多强调的是基本技能、基本能力的培养，导致部分相关人员认为基础课程教学没有必要开展实战化教学，“不想实”“不愿实”“不敢实”的现象还较为明显。目前我院计算机基础实验课程的实战化生成式教学模式改革与实践，已经取得了较好的教学效果。接下来，要在全面理解实战化教学科学内涵的基础上，正确认识基础教学的特点，加强实战化教学思想教育，使广大教员能够全面认识实战化教学的基本内涵、精神实质；准确把握实战化教学的内容体系、标准依据；打破传统的教学思维定式，更深、更广地推进实战化教学模式改革。

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Generation-orientatedTeachingReformandPracticeofBasicComputerExperimentalCourseundertheCombat-orientedRequirements

ZHOULijun,LÜHaiyan,ZHANGJie,ZHAOYuan

(Naval Aeronautical University, Yantai 264001, Shandong, China)

The goal of teaching innovation for military academies is to train students who are “able to fight, to win the war”. And the basic computer experiment course can establish necessary information foundation for military school students. In order to raise the students “active participation” mostly, we comb the characteristics of the course. Based on analysis the drawbacks of traditional teaching and the connotation of constructivism, this paper then reconstructs and optimizes the content system of the course firstly, and builds an “open”, “coordinate” generation-orientated teaching mode. According to the characteristics and objectives of the teaching mode, the paper introduces the COMET vocational ability evaluation mechanism, and based on the mechanism, a diversified information competency evaluation system is constructed and especially the post demand is highly lightened. By implementation of the generation-orientated teaching mode, the student practical ability, occupational competence and innovation ability have been significantly improved. We have got leading performance among the military academies and made remarkable achievements in diverse computer-related competitions.

basic computer experimental course； constructivism； reconstruction and optimization of the content system； generation-orientated teaching mode； COMET vocational ability evaluation mechanism

G 642.0

A

1006-7167(2017)09-0170-05

2016-09-28

2016海军院校和训练机构教学成果立项项目(参训[2016]33号)

周立军(1982-)，男，湖南岳阳人，硕士，副教授，研究方向：计算机教学，军械保障信息化。Tel.：0535-6635543；E-mail：jungle730@163.com

吕海燕(1983-)，女，山东淄博人，讲师，主要从事计算机教学，软件工程。E-mail：xwc112329@126.com