以学生为中心的装备测试课程教学模式改革与实践

董海迪 金凯 袁胜智 王斌

DOI：10.3969/j.issn.1671-489X.2023.14.108

摘  要  针对当前装备测试课程教学中存在的学生主体不突出、教学互动不深入、学生自主学习能力差等问题，在总结课程教学团队多年教学经验的基础上，贯彻以学生为中心的教育理念，从教学目标构建、教学内容建构、教学模式探索、教学评价创新等方面进行教学方法和教学手段的改革。探索一条以学生为中心的装备测试课程教学改革之路，有效提高了教学质量。

关键词  装备测试；岗位任职；以学生为中心；教学改革；教学评价

中图分类号：E251.3    文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2023）14-0108-04

Reform and Practice of Student-Centered Tea-ching Mode of Equipment Testing Course//DONG Haidi， JIN Kai， YUAN Shengzhi， WANG Bin

0  引言

装备测试课程是面向测控工程专业开设的一门专业背景课，课程将测试技术与装备操作相结合，涵盖了测试基本原理、装备组成结构、装备操作使用维护、装备故障分析等内容，涉及机械、力学、材料、电气等不同学科交叉知识。通过该课程的学习，学生应逐步具备装备认知、原理分析、操作使用、故障排除四种能力。在以往的装备测试课程教学中，学生普遍反映涉及知识面太广、学习理解较困难，学习效果很一般，无法满足岗位任职的要求[1]，这说明，教学偏离了人才培养方案中的教学目标，对装备测试课程教学进行改革势在必行。

本文在分析当前装备测试课程教学过程中存在问题和应对措施的基础上，贯彻以学生为中心的教育发展理念，从本质上探究“如何学”的问题。结合课程教学团队的教学实践，重点从教学目标构建、教学内容建构、教学模式探索、教学评价创新、教学环境创设等方面进行探讨。

1  以学生为中心的教育理念及内涵

以学生“学”为中心的教育理念广泛应用于职业教育领域，它是在美国教育家约翰·杜威所倡导的“以儿童为中心”的教育思想的基础上发展演化而来。学是教学的出发点、落脚点，教学的中心、重心在学而不在教，教学应该围绕学来组织、设计、展开。基于学生学习的教学不仅是教学本质的体现，也是学生形成学科核心素养的必然要求。把教学关系变革提高到人才培养模式的高度，对推进教学改革具有重要的指导意义。

以学生为中心的教育理念重点关注学生的学习成长需要，不同于传统教育理念中教师占据主导地位，将教师“教”的中心迁移到学生身上，转变为以学生“学”为中心。学生是学习的主体，教师在课堂教学过程中起引导作用，更加注重激发学生学习的主观能动性，使学生能够在教师的引导下主动规划学习任务。以学生为中心的教育理念更加专注于学生学习的有效性，不同的学生，其学习基础存在一定差异，学习习惯也大相径庭，教师可以引导学生依据个人需求访问教学资源，从事各类教学活动和学习任务，实现个性化学习。

2  装备测试课程的教学目标

装备测试专业的岗位任职能力主要分为初级、中级、高级三个层次（见图1），具体为：熟悉测试基础知识、遵照任务操作规程开展装备操作与维护的初级技能；掌握装备测试的系统知识，具备装备检测与故障排除的中级技能；跟踪测试技术和测试装备发展前沿，具备装备测试过程中的应急处置与开展科研创新实践的高级技能。

装备测试课程以培养装备测试岗位的操作号手为目标，以岗位任职能力需求为牵引，课程内容涵盖测试技术基础、传感器应用、总线技术、虚拟仪器设计、装备控制系统电路原理图识图实践、装备故障排除与应急处置等知识。

课程教学目标可以细化为“知识”“技能”“素质”三个模块：理论基础夯实，掌握测试装备的结构组成与功能原理，学会分析测试信号流程，为岗位任职能力提升奠定基础；操作技能培养，通过开展装备测试实装操作、故障排查与应急处置演练等实践作业，使学生学以致用，获得分析解决实际工程问题的能力；专业素养塑造，通过课程思政、事故案例警示教育，促使学生深刻感受装备测试岗位的重要性，激发学生的专业认同感，培塑学生“严、慎、细、实”的工作作风。

3  当前课程教学中存在的问题

装备测试课程教学团队通过对多年的教学实践进行总结分析，发现在该课程的教学过程中存在以下问题。

3.1  教学目标方面，重知识传递，轻能力培养

教师通常以讲授装备测试原理知识为主，学生理论知识学了很多，但不知道如何应用于装备测试实际工作中。学生的知识储备过多依赖于题海战术和记忆强化。新的装备测试课程教学拟以岗位任职能力培养为导向，引导学生从原有自动检测、控制理论等经验知识出发，生长（建构）起新的装备测试相关知识及测试操作实践经验，提高学生综合利用基础理论解决复杂工程问题的能力，以快速适应岗位任职和未来职业发展需求。

3.2  教学对象方面，教师以教为主，学生缺乏学习兴趣

承担装备测试课程的教师已经开展了多轮教学改革，但教改仅局限在教师层面，忽视了学生的学习体验与感受，从而导致学生的参与积极性不高、学习动力不足。课程教学团队重视创造能力、认知、动机、情感等心理方面對行为的制约作用[4]，拟通过关注学生情感、兴趣、动机的发展规律，注重对学生内在心理世界的了解，以顺应学生的兴趣、需要、经验以及个性差异，达到开发学生的潜能、激发其认知与情感相互作用等目的。

3.3  教学过程方面，学生主体不突出，教学互动

不深入

传统的课堂教学通常重点关注“教师教的过程”，教师依据教案组织授课内容，在装备测试原理部分以讲授为主，在装备测试操作部分则采用教师演示示范，学生模仿操作的方式。在整个课堂教学过程中，学生都是在被动地进行学习。课程教学团队拟采取教师与学生构成学习共同体的方式，通过沟通、交流，相互促进、相互影响，同时打破师生角色的界限，教师扮演学生的学习伙伴角色，教学相长，进而实现共性与个性的结合。

3.4  教学内容方面，理论与实践脱节，知识结构封闭

装备测试课程的理论授课涵盖了测试基础、测试系统组成结构、测试装备功能原理，但僅停留在测试基础理论和测试装备功能原理介绍层面，缺乏实践操作；实践环节安排学生开展装备实装演练，但无法对实装进行拆解，仅能够实现学生按操作规程完成装备测试系统的操作使用，对测试装备的实现细节和信号流向缺乏直观感受。

3.5  教学效果方面，考核评价方法单一，持续改

进机制缺失

装备测试课程通常采用“装备实操考核+装备使用维护答辩+理论考核”的终结性考核形式来评价学生学习情况，缺少科学的全过程评价。课程教学团队拟以能力目标为导向，对学生的学习能力、思维能力、工作能力等进行全过程考核和个性化评价；充分利用现代信息技术对学生的学习过程进行智能化跟踪，包括学习情况调查、学习行为分析与诊断等。

4  装备测试课程的教学模式改革与实践

针对装备测试课程教学中存在的问题，课程建设团队贯彻以学生为中心的教育理念，从教学目标构建、教学内容建构、教学模式探索、教学评价创新等方面进行了教学方法和教学手段的改革。

4.1  教学目标构建

装备测试课程要求学员学以致用，能够将理论知识运用到装备测试的岗位实践中，掌握测试装备的使用、维护和保养等技能，逐步具备装备故障诊断、应急处置能力，提高学员的任职岗位能力。装备测试课程教学目标的量化指标如表1所示。

4.2  教学内容建构

装备测试课程以学员岗位任职能力生成为牵引，课程教学内容设计了测试技术基础、传感器技术及应用、通信总线和测控总线技术、虚拟仪器设计、装备控制系统电路原理图识图实践、装备故障排除与应急处置等核心内容。依据问题查找—成因分析、假设简化—数学建模（应用知识）、模型仿真与计算（使用工具）、实验设计与结论分析（工程思维）、总结报告（语言组织与表达）的模式纵向建构知识；依据问题查找—成因分析、假设简

化—数学建模（应用知识）、迁移知识、模型仿真与计算（使用工具）、实验设计与结论分析（工程思维）、问题深化与拓展的模式横向迁移知识。

4.3  教学模式探索

课程教学团队在传统的“设置论点—分组讨论—总结讲评”参与式教学模式中[3]，融入以学生为中心的教育发展理念，提出了“问题牵引—理实一体—自主创新—多维互动—反馈提升”的教学模式，具体实施流程如图2所示。采用案例教学形式引导学生开展自主学习，自主提升，培养学生运用理论知识解决工程实际问题的能力，使其能够独立自主地开展研究性学习。

4.4  教学评价创新

将学生的学习评价与教师的教学反馈结合起来，教师依据每名学生的考核评价结论有针对性地开展个性化教学。将每名学生的学习情况进行指标量化，建立学习各阶段的考核标准。按照原理理论阶段性随堂测试，实践水平衡量贯穿课堂教学全过程，终结性考核采取分学习小组完成综合设计大课题的形式，从而实现终结性考核与过程性评价相统一，装备原理知识学习与实践能力提升并重，构建全要素、全过程、全方位的学习评价机制。

4.5  教学环境创设

依托“十三五”“十四五”实验室条件建设项目，创设智慧课堂、网络空间、创新实践平台和科研工作坊等开放、融合、创新、交流的教学环境[4]。教师通过建立微信群、钉钉群等，发布课堂预习题、布置作业，学生在群里提交作业、进行课堂交流，同时，教师引导学充分利用互联网资源（电子书、知网等）学习基本概念，检索科技文献，突破一门课程、一本教材的固定思维；学生在智慧课堂、科研工作坊等平台，充分应用计算机资源，实现从电子笔记、电子作业报告，到最新仿真软件的学习与使用，并且实现电子交互，改变传统的手写笔记、手写作业的方式。

5  结束语

课程教学团队将“以学生为中心”的教育发展理念贯穿装备测试课程的教学中，从教学目标构建、教学内容建构、教学模式探索、教学评价创新等方面进行教学方法和教学手段的改革。教学成效方面，通过对两届学生的教学实践，实现了“以教师教为主”转变为“以学生学为主”，激发了学生的学习主动性，实现了学生间的互帮互助，提升了课堂授课质量。通过此次改革实践，笔者深刻感受到，以学为中心的教学模式对教师提出了更高的要求，教师在教学过程中要坚持学习进步，不断更新教育教学理论，尝试应用不同的教学手段和方法，努力提升专业素养和知识储备。

6  参考文献

[1] 董海迪，黄璜，周源，等.基于翻转课堂的导弹测试课

程教学实践[J].中国现代教育装备，2021（23）：175-177.

[2] 吴耀熙，周茜.基于信息技术的“以学为中心”的混合

式教学模式构建与评价研究[J].教育信息化论坛，

2022（4）：6-8.

[3] 郑燕林，马芸.基于BOPPPS模型的在线参与式教学实践

[J].高教探索，2021（10）：5-9.

[4] 任甜甜，仲潍鑫.网络教学环境下管理类课程构建学习

共同体的必要性和可行性研究[J].科教导刊，2022（6）：

41-44.

项目来源：本研究由海军工程大学2022年度教学改革课题“面向实战化岗位任职的教学模式探索与实践”资助。

作者简介：董海迪、金凯、王斌，讲师；袁胜智，副教授。