基于建构主义的指挥控制系统运用课程教学改革实践
2021-11-17董庆超徐君明任会峰
董庆超 徐君明 任会峰
[摘 要] 针对以往实践类课程中存在的重教轻学、重原理轻实践等现象,着力实现以学员为中心,主动构建课程知识体系的教学模式,以武器发射工程专业指挥控制系统运用课程教学改革实践为例,借鉴建构主义教育理念,从明确建构化教改方向、实现建构化能力生成路径、搭建建构化实践平台三个方面探索该课程改革方法。
[关 键 词] 指挥控制系统;建构主义;实践教学;教学改革
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2021)42-0186-02
一、引言
习近平总书记强调指出,面对军事斗争准备的鲜活实践,院校教育必须与时俱进,坚持面向战场、面向部队,围绕实战搞教学、着眼打赢育人才,使培养的学员符合部队建设和未来战争的需要,向着部隊、实战、未来贴近再贴近。指挥控制系统是指挥信息系统的“心脏”和“大脑”,其基本任务是辅助指挥员及时掌握战场态势,科学制订作战方案,快速准确地向部队下达作战命令[1]。目前,指挥信息系统、指挥控制系统原理及运用类课程是军队院校各专业、各层次普遍开展的实践类课程。由于受该系统原理多、背景杂、操作要求高等因素制约,该类课程普遍存在重原理轻实践、学员主动获取知识动力和能力不足等问题[2]。针对这一问题,本课程组以我校武器发射工程专业指挥控制系统运用课程为教学改革实践对象,借鉴建构主义教学理念,通过明确建构化教改方向、实现建构化能力生成路径、搭建建构化实践平台等手段,促进学员主动发现问题、思考问题、解决问题,形成未来岗位必需的知识和能力素养,探索指控系统相关实践类课程的教学改革实施方法。
二、以往课程实践中存在的问题
(一)教学目标需要完善
课程教学目标是指通过课程的学习,学员应该学会什么知识,具备何种能力,是对课程学习效果的总体要求。结合院校教学大纲,在制订课程教学计划时,已经对本课程的教学目标进行了明确阐述。但是建构主义教育观告诉我们,学习过程是学习者选择性的知觉新信息,然后主动建构,并生成意义的过程[3]。这种学习和建构必须由学习者独立完成,因此以往的教学目标过多注重知识建构的结果,但是对建构的过程,特别是学习者主动建构知识能力的培养并未明确。
(二)学员为中心的主体地位需要加强
作为一门典型的实践类课程,指挥控制系统运用课程强调学员的“中心”地位,将教员转变为学习过程中的“指导者”和“监督人”[4]。然而,由于指挥控制系统本身技术背景复杂,以往该课程教学中,教员过多追求知识的“讲全讲通”,忽略了学员“学会学通”,特别是学员实践能力的培养。此外,以往的教学模式较为单一,简单采用教员示范后学员操作的模式,对于学员针对指挥控制装备实际操作及运用能力的生成作用有限。因此,本课程的教学改革需要借鉴相关课程教改经验和成果,有效使学员在本门课程的学习中变“被动”为“主动”。
(三)教学辅助资源条件需要丰富
实践教学辅助资源是实践类课程的必备条件,特别是指挥控制系统相关实践类课程,对指控装备、模拟训练器材、多媒体教学资源要求较高。以往该类课程辅助教学资源主要是指控系统实装、模拟训练器,上述资源可以为学员提供系统操作的实践环境,对于学员系统操作能力的培养可以提供可靠支持,但是对不同作战背景、任务下系统作战运用能力的培养略显不足。为此结合上述装备,还需要充分利用慕课、微课、虚拟仿真环境等辅助教学资源,为学员搭建贴近实装、贴近实战的教学辅助资源,通过各种资源的综合运用促进学员实践能力的扎实生成。
三、课程教学改革的主要途径
(一)完善教学目标,明确建构化教学改革方向
以往教学实现了教学目标就代表教学与学习的结束,这是一种单向的教学观[5]。指挥控制系统是现代战场的神经中枢,军事人员对它的使用不是简单理解几项原理、掌握几点操作,必须从原理到实践到战场的融会贯通,必须长期具备本领域的主动学习、灵活实践的能力。这一观点与建构主义教育观对教学目标的观点相一致,即突出教学目标的主体性,教学目标应该是培养学生在特定学习情境中的独立研究、分析思考的能力。教学就是围绕这一目标开展的一系列建构知识的过程。学生不断通过建构获得知识,从而不断完善知识结构,提升学生的综合素养[5]。为此,本课程组在确定指挥控制系统运用课程教学目标时,在原有知识、能力等终结型目标的基础上,增加学习能力目标,即学员通过已有知识不断掌握本领域新知识的能力,例如在本课程目标中明确,通过本课程学习使学员具备在不同作战任务、作战对象、作战样式下灵活组织和运用指控系统的能力。
(二)创新教学模式,实现建构化能力生成路径
本课程改革重要目的之一是通过教学模式强化“学员中心”地位,使教员转变为学习过程中的“指导者”和“监督人”。这里借鉴了建构主义教育观,通过支架式教学法、随机通达教学法、抛锚式教学法等手段,对本课程教学模式进行改革探索。按照建构主义观点,教学过程是一个循环往复、反省互动的过程。过程中教师以学生现有知识为基础,为学生设计符合学生经验的教学情景,通过搭建知识“支架”、合理引导,由学员主动获取新知识。按照上述思想,本课程改革依据本领域知识能力生成路线,将本课程内容由低至高划分为背景知识、基础原理、典型操作、作战运用四个层次,各层次细分知识及能力模块,后续模块的学习以先序模块掌握为基础。在各模块的学习中,教师合理设计教学场景,并通过课前布置慕课、微课、短视频等手段,为学员搭建“支架”,课上通过分组形式组织学员就问题展开讨论,根据讨论结果总结理论知识点。(见图1)
(三)丰富教学资源,搭建建构化教学实践平台
建构主义教育观主张教师的职责是搭起知识的支架,为学员自主构建新知识创建平台。这里的“支架”不仅包括传统教学中的多媒体资源、教学设备、教学仪器等,还包括慕课、微课、短视频、虚拟仿真实验场景等信息化资源和环境。充分利用传统教学资源、信息化教学资源,搭建建构化实践平台是本课程改革的重要工作之一。充分利用传统教学资源方面,本课程从本专业学员首次任职岗位特点出发,具体以某型指挥控制系统为原型开发模拟训练设备,并通过专有网络将指控装备模拟训练设备、打击武器模拟训练设备、预警探测装备模拟训练设备连接组网,为学员完成多专业、多要素参与的演训任务提供贴近实装、贴近实战的实践环境;充分利用信息化教学资源方面,课程组结合本课程教学内容改革中形成的教学内容模块,开发配套学科网站、慕课、微课等信息化资源,结合学习进度、学习情景,及时为学员搭建信息化资源知识“支架”。下一步课程组计划将人工智能[6]、实景仿真[7]等技术融入现有教学实践装备,通过态势自动生成、作战场景虚拟仿真、作战结果智能评判等手段,进一步丰富和完善本課程建构化教学实践平台。
四、结语
实践类课程中学员是教学过程中的主体,充分发挥学员的主体地位,引导学员自主获取课程知识,扎实形成实践能力是实践类课程教学改革的一种有效途径。为此,本文以武器发射工程专业指挥控制系统运用课程为实践对象,充分借鉴建构主义教育观思想和手段,通过明确课程建构化改革目标、实现建构化能力生成路径、搭建建构化教学实践平台三个途径,培养本专业学员针对某型指挥控制系统的作战运用能力,该方法对于其他实践类课程同样具有一定的指导意义和参考价值。
参考文献:
[1]张传富.军事信息系统[M].北京:电子工业出版社,2017-08.
[2]董庆超,陈青华,乔勇军,等.基于指挥信息系统的多专业实战化教学环境建设[J].实验技术与管理,2017,34(Oz1):49-52.
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[4]洪连环,高延峰,刘晓波,等.基于建构主义和翻转课堂的教学改革初探[J].电气电子教学学报,2018(6):23-26.
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[6]赵佳.基于百度AI平台的人工智能类课程教学实践探索[J].阜阳师范大学学报(自然科学版),2020,37(4):112-115.
[7]亢昭,冯星.虚拟现实系统(VR)在军事装备教学中的运用研究[J].电脑知识与技术,2019,15(16):220-224.
◎编辑 鲁翠红