基于OBE理念的指挥信息系统工程专业建设
2023-08-04牛彦杰何明罗玲徐兵
牛彦杰 何明 罗玲 徐兵
[摘 要]进入智能化战争时代,指挥信息系统工程专业建设面临诸多挑战与机遇。基于OBE理念的指挥信息系统工程专业建设,首先要根据面向智能化战争的岗位需求明确岗位任职能力所应具备的知识、能力和素质;其次要以成果为导向优化课程体系、构建课程图谱、配置相关资源等,让教师在教学的过程中选择恰当的教学策略;最后要构建“激励相容”的考核评价体系。
[关键词]指挥信息系统;专业建设;需求分析;OBE理念
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2023)07-0021-03
随着人工智能、大数据、云计算的快速发展和无人机在战场上大规模运用趋势的凸显,从信息化到智能化的战争形态转变已经显现。智能化战争是以网络体系为基础、以数据和计算为核心、以智力对抗为根本的一种全新的作战形态[1]。为打赢智能化战争,党的十九大报告提出:“加快军事智能化发展,提高基于网络信息体系的联合作战能力、全域作战能力。”指挥信息系统是网络信息体系的重要组成部分,培养满足智能化战争需求的指挥信息系统保障人才是指挥信息系统工程专业的首要任务。
一、指挥信息系统工程专业建设现状分析
指挥信息系统是以计算机网络为核心,由指挥控制、情报、通信、信息对抗、综合保障等分系统组成,可对作战信息进行实时获取、传输、处理,用于保障各级指挥机构对所属部队和武器实施科学高效的指挥控制的军事信息系统[2]。
目前,美军指挥信息系统建设水平最高且不断地发展演化。2020年以来,为面向未来能有效支撑陆、海、空多个领域的作战,美军致力于构建联合全域指挥控制系统(简称JADC2),各军种纷纷启动了不同的项目或计划支持JADC2,这将从根本上改变作战方式,同时改变组织、培训和装备部队的方式。同时,我军的指挥信息系统经过几十年的建设,正在向以AI为核心的智能化方向发展 [3-4]。
针对指挥信息系统专业建设,中国指挥与控制学会编写了《2018—2019指挥与控制学科发展报告》,阐述了我国指挥与控制学科的发展现状、国内外指挥与控制学科的发展比较和我国指挥与控制学科发展趋势与展望;陆军工程大学作为我军最早开设指挥信息系统工程(原为指挥自动化工程)专业的院校,在指挥信息系统专业建设领域积淀深厚[5];海军工程大学提出了以“新”与“智”为切入点驱动指挥信息系统专业教学改革的思路[6];海军航空大学建设了基于海军指挥信息系统的多专业实战化教学环境[7];空军工程大学进行了军队信息系统教学体系建设和教学模式改革,构建了以CDIO工程化教育理念为指导的军队信息系统专业一体化人才培养模式[8]。
虽然我军在指挥信息系统专业建设上取得了丰硕的成果,但是由于技术发展和作战需求不断变化,指挥信息系统专业建设仍须与时俱进。同时,军事院校作为军事人才培养的主渠道、指控理论创新的主阵地和核心技术研究的主战场,理应走在最前面,为人才培养、部队建设提供指导,因而加强指挥信息系统专业建设刻不容缓。专業建设的目标是培养满足岗位任职需求和长远发展潜能的人才,这正是OBE理念的体现,因此本文基于OBE理念探索面向智能化战争的指挥信息系统工程专业建设。
二、基于OBE理念的专业建设模型
OBE(Outcome?based Education)是基于学习产出的教育模式,也称基于效果的教育。美国学者斯派帝(Spady.D)在《基于产出的教育模式:争议与答案》中给出OBE的定义:清晰地聚焦和组织教育系统,围绕学生未来取得成功所需要的经验来展开。澳大利亚教育部门对OBE的定义则为:基于实现学生特定学习产出的教育过程。基于OBE理念,就是面向岗位任职需求,兼顾未来发展远景,设计课程体系,优化教学方法和教学资源,以培养学生必需的知识、能力和素质。基于OBE理念的专业建设模型如图1所示。
[ ][素质 ][培养目标 ][知识 ][能力 ][资源条件 ][教学策略 ][课程体系 ][评价体系 ] [岗位需求][专业建设体系][驱动][驱动][支撑][支撑]
图1 基于OBE理念的专业建设模型
三、岗位需求分析
指挥信息系统工程专业包括战场机动通信技术与指挥、指挥信息系统运用与保障两个方向,以计算机科学与技术、通信技术、系统工程、军事信息学、军事运筹学等理论知识为主要支撑,面向智能化战争条件下联合作战和非战争军事行动对信息技术、信息系统的军事需求,培养具备较强军事信息素养的信息保障领域初级指挥与技术人才,具有鲜明的岗位指向性和专业特色。学生须掌握指挥信息系统工程专业基本知识和基本技能,具备计算机应用、系统工程、组织协调等通用工程能力和信息系统的分析设计、工程研发和运行维护能力,能够适应未来不断变化的战场需求。根据基于OBE理念的专业建设模型,岗位需求可以从知识、能力、素质三个方面展开讨论。
(一)知识
知识是专业的承载基础,主要包括军政基础知识、科学文化知识、专业背景知识和岗位任职知识。其中,军政基础知识包括军事理论基础知识,军人道德规范和法律基础知识,马克思主义、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系;科学文化知识包括数理基础和工程技术知识,如高等数学、程序结构、编程语言、工程数学等;专业背景知识包括计算机、指挥控制、通信系统、信息处理、军事运筹、人工智能等相应专业领域工程技术基础知识;岗位任职知识是直接满足任职第一需求的知识,主要包括战场机动通信技术、指挥信息系统运用和保障相关知识。
信息化战争是体系与体系的对抗,涉及政治、经济、历史、地理等自然科学许多领域,如何在知识的深度和广度之间取得平衡,是专业建设面临的难题。例如,在教学军政基础知识时增加联合作战相关研究,在教学专业背景知识时及时引入人工智能、大数据、无人系统等前沿研究成果。
(二)能力
能力是专业的呈现方式,主要包括组织管理能力和专业业务能力。其中,组织管理能力包括计划组织、沟通表达、执行服从、思想工作和组训施教等方面。智能化战场存在着大量的不确定性,学生要能够适应不断变化的环境,并根据目标任务的要求在不同的领域进行各种资源的合理配置和整合,快速动员和协调团队成员,合理运用各种组织方式和手段高效地执行任务。同时,智能化战争是充斥着高科技的战争,军事人才必须具备专业业务能力,会利用指挥理论、信息技术、专业技能解决指挥信息系统保障中的复杂问题。
(三)素质
素质是专业的内涵,决定了所培养学生的高度,主要包括系统思维、创新意识和信息素养。智能化战争呈现体系对抗和多军种联合的特点,要求指挥员具有全局的战略性眼光和系统的思维方式。系统思维即善于从系统的角度考虑问题,能够看清问题的实质,具有在整体上把握局势的能力,这样才能够在关键时刻快速做出正确的决策;创新意识是指具有好奇心和想象力,勇于质疑批判,具有独到见解,善于打破常规;信息素养是指具备较强的信息化意识,掌握一定的信息技术领域专业知识,具备信息收集、筛选、传输和融合等基本能力。
要打赢智能化战争,军事人才必须养成积极主动的学习态度,掌握获取信息的科学方法,具备灵活的适应能力、创新型的思维习惯、全局性的意识和良好的信息素养,这样才能组织人员应对复杂多变的环境,从而适应岗位需求。
四、专业体系建设
基于OBE理念体现了反向设计思想,以岗位需求(学生学习成果)为起点,按需求确定人才培养目标,然后按人才培养目标构建课程体系和开展教学活动。
(一)构建课程体系
知识、能力和素质这些学习成果需要通过课程教学来实现,因此需要建立知识、能力、素质和课程之间的映射关系,课程内容应对学习成果有明确的支撑作用。首先,要梳理各课程之间的逻辑关系,明确先修课程和能支撑的课程。其次,要对于每门课程,按照成果要求,明确课程目标与定位,构建课程与岗位需求的对应关系。最后,要对每一门课程都进行目标细化和内容梳理,按章节或模块分别对知识、能力、素质各个子项进行权重分析,以明晰课程内容对目标的支撑度,即构建课程的知识图谱。如果课程内容不能为提升学生的知识、能力或素质做出贡献,就需要对其进行调整。
(二)优化教学策略
教学的出发点不是传统意义上的教师传授知识,而是学生需要达成的目标,教育过程的驱动源于学生的学习产出。教学策略的采用应强调学生学到了什么而不是教师教了什么,强调教学过程输出了什么而不是输入了什么,强调学习方法的掌握而不是单纯的知识点的记忆,会学比学会更重要。教学策略以学生为中心,围绕怎么学展开,教师不仅要开展教法研究,还应该开展学法研究。
以军事运筹学课程为例,采用“苏格拉底式”教学法,以引导、启发、研究、讨论等多种形式,强化学生的探究过程。军事运筹学课程组应精心选择教学案例,尤其是学生身边的实例,以弥补单纯的理论讲解抽象、枯燥、乏味的不足,注重理论教学与案例教学相结合,充分体现“以学生为主体、以教师为主导”,注意引导、促进学生思考,调动学生学习积极性。在学习方法上注重“体验式”学习,设置开放性环境,让学生融入问题情境之中,开启发现之旅,提出各种方案,探索各种途径。探究的过程可能充满曲折,也可能有迂回,但对提升学生发现和解决未知问题的能力大有裨益。
(三)建设配套资源
完善教学装备,使用与岗位一致的装备可实现所学即所用,有力支撑岗位任职能力;补充完善线上教学资源,探讨可行的线上资源使用方法,在合法合规的前提下,充分利用现有教学资源,为学生课下自学和练习提供条件;充分应用模拟训练器材,可解决指控装备数量不足的问题;建立和完善试题库,实施在线理论和实践考核,可有效提升教学效果。
五、评价体系构建
教学评价的重点在于学习成果。评价体系应具有负反馈的特点,通过评价发现实际学习成果与目标之间的差距。
(一)确立“激励相容”的评价导向
好的评价体系应该能够辨别学生的能力素质。由于评价的结果具有信号传递的功能,评价体系将深刻地影响学生的行为选择。好的评价体系应该能对学生的学习起着激励和推动作用。因此,可以将激励作用作为评价体系的评判准则。
如果采用的评价体系是合适的,将产生正向激励作用,可以有效调动学生的积极性,称之为“激励相容”;反之,如果采用的评价体系不合适,可能会产生逆向激励作用,从而伤害学生的积极性和自觉性,称之为“激励不相容”。评价体系呈现“激励相容”时,学生由于能获得较高的能力素质和荣誉而更加努力对待学习,从而促使专业建设整体提升;呈现“激励不相容”时,具有阻碍作用,学生能力素质下降、消极学习,将导致专业建设整体下降。可通过调查问卷、专家打分等方法计算“激励相容”或“激励不相容”程度,然后动态调整评价体系。
(二)实施多元评价
评价主体包含教师、学生和部队,通过课程考核、自评和部队评价判断课程教学是否达到人才培养目标。评价过程包含两个层次:一是根据基于OBE理念的专业建设模型,从培养目标出发,向上评价人才培养目标与岗位任职需求是否相契合,按岗位任职需求修正人才培养目标;二是向下评价人才培养目标,即教学成果是否达成,根据教学成果产出要求完善课程体系和调整教学策略。
六、结语
本文立足于指挥信息系统保障人才的岗位需求,基于OBE理念,提出了专业建设的内容。课程组将在该专业体系建设框架下,继续优化重塑人才培养方案,建设精品课程,以成果为导向研究人才培养机制。由于未来战争形态、军事需求、科学技术发展存在着不确定性,面向智能化战争的指挥信息系统工程专业建设仍是一项持续性的系统工程,任重而道远。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 吴明曦. 智能化战争:AI军事畅想[M].北京:国防工业出版社,2020.
[2] 中国人民解放军军事科学院. 中国人民解放军军语[M].北京:军事科学出版社,2011.
[3] 丁峰,易侃,毛晓彬,等. 第5代指挥信息系统发展思考[J]. 指挥信息系统与技术, 2018,9(5):17-24.
[4] 汪霜玲,金欣,王曉璇,等. 指挥信息系统智能化发展能力演化路线[J].指挥信息系统与技术,2019,10(3):46-49.
[5] 曹雷,等.指挥信息系统[M].2版.北京:国防工业出版社,2016.
[6] 刘高峰,孙乔.新时期指挥信息系统工程专业教学改革设想探讨[J]. 海军工程大学学报(综合版),2018,15(4):43-46.
[7] 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(S1):49-52.
[8] 李小青,张凤琴, 严晓梅,等. 军队信息系统专业人才培养及CDIO教学实践研究[J]. 计算机教育,2017(3):37-42.
[责任编辑:钟 岚]