着眼专业能力提升构建“一体化、二平台、三阶段、四层次”实验教学体系
2024-10-09仲启媛张志利谭立龙杨志勇
摘 要:岗位能力和创新能力是专业能力的重要体现,是胜任岗位任职需要、适应部队建设发展和个人提升的重要支撑。该文以武器发射工程专业人才培养方案为依据,立足实战需求,着眼专业能力提升,构建“一体化、二平台、三阶段、四层次”实验教学体系,实践证明,该体系在提高学员岗位能力和创新能力方面取得较好的效果。
关键词:专业能力提升;“一体化,二平台,三阶段,四层次”实验教学体系;人才培养;创新能力;岗位能力
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2024)29-0094-05
Abstract: Post ability and innovation ability are important aspects of specialized ability, and the important support to the demand of post office, adapting to the development of army construction, personal improvement. In this paper,experiment teaching system of "integration, two platform, three phrases, four level" is constructed based on the weapon launching engineering talent training scheme, aiming at the actual combat demandsand focusing on the professional ability to ascend. Practice has shown that good results are achieved in improving the students' professional ability by using this system.
Keywords: improvement of specialized ability; "integration, two platforms, three phrases, four level" experiment teaching system; talent training; innovation ability; post ability
基金项目:2021年教育部高等学校兵器类专业教学指导委员会教育教学改革研究课题“课程思政理念下学员实践创新能力培养探索”(2021BQYB-12)
第一作者简介:仲启媛(1973-),女,汉族,江苏新沂人,博士,副教授,硕士研究生导师。研究方向为定位定向与光电防护方面的教学、科研和实验室管理。
岗位能力和创新能力是专业能力的集中体现,也是军校人才培养的主要目标,是胜任岗位任职需求、适应部队建设发展和个人成长成才的重要支撑。在学员岗位能力和创新能力培养和提升方面,实践实验教学具有理论教学无法替代的重要作用。课题组经过梳理得出,目前武器发射工程专业的实验实践教学在学员专业能力培养和提升方面存在不足,主要表现为以下几点。
组训模式相对单一,受学时所限,多为课内实验,没有充分满足武器系统发展多样化、信息化和实战化的多层次需求,课外创新性实践课题(如科技创新活动)仅限于个别学员选做。
实验内容在能力分层次培养和提高方面有待加强,在“有的放矢”的超前自主学习和实践方面欠缺,没有通过“先学先行”解决一些问题,结合实训发现问题、提出问题能力偏弱,质疑意识欠缺,仍然是被动等待的学习。
实验方法手段相对单一,虚拟现实、交互仿真等先进技术手段在实验教学中应用有待加强[1]。
以上问题在一定程度上造成学员走上任职岗位后,专业能力不足,表现为工程实践能力和创新能力不足,无法实现从毕业到就业的“零过渡”,距离基层部队对人才的需求还有一定差距。
面对当前新wAqTs2WUruM8bhVQoKu3HQ==军事变革和军事训练方法转型,更要立足实战化训练需求,立足学员未来岗位能力和个人发展需求,构建有效的实践实验教学体系。课题组通过调研分析,以及参考兄弟院校实验实践教学经验和做法,坚持“理论教学和实践教学并重,实验技能训练和科学思维训练并举”原则,围绕专业人才培养目标,结合教学实际情况和专业特点,始终把对学员专业能力提升放在第一位。在实验教学体系和内容、教学方法和手段、教材建设、教学管理等方面进行了深入改革和创新,构建了“一体化、二平台、三阶段、四层次”的实验教学体系,探索实践了发射专业特色实验教学方法;构建专业特色平台和实践创新平台,并进行了大胆的实践应用。
一 发射工程专业核心能力解读
(一) 专业铁三角
专业能力是指从事某项职业活动中或位于某个任职岗位上,人们所需要具备的知识和专业技能的总和。不同行业,对专业能力要求也不同,不具备专业能力或专业能力不够,就不能承担并做好本职业或任职岗位上的工作。专业能力的形成和提升离不开专业知识和专业精神,三者缺一不可,俗称“专业铁三角”,专业知识是专业能力生成的基础,专业能力是专业学习的最终目标,而专业精神是使专业知识和专业能力达到一定“高度”、一定“专度”的保障,实现三者的统一才有可能在自己的学习领域、任职领域取得优异的成绩。“专业铁三角”之间的关系如图1所示。
1 专业知识
专业知识是对某个专业领域内知识的全面掌握,是形成专业能力的基础。专业知识包括两个方面,一方面是对某个专业基本知识的理解,即常说的“死知识”,“躺”在书本上的文字、图片,以及保存的音频、视频等资料,掌握某个知识的来龙去脉,在面对考试、面试、回答问题时,都会在专业上呈现深厚的功底,知其然还要知其所以然;另一方面是专业思维能力,理解这个专业领域人的思维方式,即“深进去、跳出来”,“深进去”是指要与这个专业领域的人深入广泛地开展沟通交流,提升自己对专业知识理解的深度和高度,拓展专业知识的广度,“跳出来”是指不能被固定的思维方式控制住,在表述或讲授专业知识时,要跳出自己的专业思维,按照对方思维的“说人话”,否则很容易出现“鸡同鸭讲”“对牛弹琴”的尴尬场面,更容易导致优秀的自己被埋没了。
2 专业能力
专业能力是学习专业知识最终要实现的目标,会用专业知识来解决某个专业领域的实际问题才能形成专业能力,专业能力对学员走上任职岗位的立足至关重要。如果过分注重理论知识的学习,而忽略了实践能力的培养,会导致学员专业能力欠缺,不利于学员毕业后在任职岗位上发展,因为学历高并不代表能力强。专业能力还表现为提升能力的能力,即会学习、会思考问题的能力,通过专业知识的学习,掌握这个领域知识的来龙去脉,搞清楚这个知识体系是如何构建起来的,掌握这个知识的构建思维,掌握学习的方法[2]。
3 专业精神
专业精神是一种专业上的信仰,是为了确保能学会专业知识,并会应用专业知识、具备专业能力而应该具备的一种精神。如果说专业知识探讨的是“会不会”“行不行”等能力层面的问题,那么,专业精神关注的则是“要不要”“愿不愿”等认识层面的问题。专业精神比专业知识更重要,让一个人在某个专业领域达到一个专业高度,正是需要一种专业精神去支撑。专业精神核心表现为个人主体能动性的独立人格,这种主体能动性可以驱使一个人在自身的专业领域倾注大量精神力去做好,去做到精致、极致。
专业精神与现今所提倡的工匠精神本质上有异曲同工之处,都是源于对专业或某个领域的热爱,可表现为通过不断丰富知识、提升技能来钻研专业,并在实践的过程中锐意创新、不断追求完美极致的自觉意识。对于军校学员而言,要具有专业精神,就是对自身所学习的专业进行深入钻研,学到极致。对于毕业后走上任职岗位的学员而言,实践经验不足,知识运用能力欠缺,分析解决问题欠缺,这个时候更应该倾注所有的精力去做好自己该做的事,把自身的专业能力提升提炼上来,并培养出良好的专业精神来[3]。
4 专业铁三角的递进关系
专业知识、专业能力和专业精神在学员成长成才和实现个人目标中发挥的作用是逐层递进的关系,要想在任职岗位做点事情,起码要把专业知识学好,得是个行家,这是初级目标;然后在任职岗位上用专业知识解决实际问题,并把知识运用到极致,成为一个专家,这是中级目标;再然后是在专业精神的支撑下,敬畏专业,信仰专业,钻研专业,掌握方法,持之以恒,最终成为某个领域的具有话语权的专家,这是高级目标。图2显示了专业铁三角的递进关系。
(二) 发射专业核心能力
火箭军工程大学的武器发射工程专业(以下简称“发射专业”)培养学员的岗位能力和创新能力要能适应火箭军战略军种建设发展需要,在任职岗位上,能利用所学的专业知识和技能进行相关武器装备的操作技术把关和故障分析排除,能够胜任分队指挥和训练工作,具备未来从事作战指挥、训练管理和发射技术研究等岗位工作的潜力。
武器发射工程专业的核心能力是指学员将所学的专业知识用于导弹武器发射系统训练、解决实际问题、提升战斗力的能力,涵盖了导弹发射的“认、操、修、训、创”等多个方面,“认”是指通过专业理论知识的学习,学员不仅对与导弹发射有关的设备和系统有认知,熟知工作原理、结构组成和工作过程,而且会运用所学的知识和方法去主动学习相关知识的认知能力,即“知识迁移”和“举一反三”的能力,也是自我提升必备的能力;“操”是指学员熟知与导弹发射有关的设备和系统的操作使用、规程流程、维护保养以及注意事项,熟知操作流程中的技术把关要点,并能正确完成武器系统操作使用和训练的能力;“修”是指学员对与导弹发射有关的设备和系统出现的典型故障会判别、分析和排除,能够完成一般故障的维修,具备应急处突的能力;“训”是指学员能够完成分队的指挥、训练和管理,具备未来从事作战指挥、训练管理的潜力;“创”是指学员具备工程思维、科研思维和工程实践革新创新能力,能够发现武器系统和装备训练中的问题,并能提出问题和解决问题,具备发射技术研究的潜力。
武器发射工程专业的“认、操、修、训、创”等核心能力能够适应学员成长成才发展需求和火箭军战略军种建设发展需要。基于此,根据武器发射工程专业培养目标,课题组在实践实验教学中坚持厚基础,重应用,求创新,为武器发射工程专业高素质人才培养搭建平台。
二 探索构建“一体化、二平台、三阶段、四层次”的实验教学体系
课题组以人才培养目标为依据,遵循学员认知规律,精心设计实验教学体系,从简单到复杂、从易到难、从单一到综合和从局部到系统循序渐进地开展实验教学,构建了适合武器发射工程专业培养目标要求的“一体化、二平台、三阶段、四层次”的实验教学体系。
(一) 一体化
在构建发射专业实验教学体系时,应以本专业人才培养方案为指导,按照“重专业基础、强运用能力、促个性发展”的实践教学理念,以“实战化”对学员工程实践能力培养的需求为目标,立足学员岗位能力和创新能力提升,遵循学员认知规律,本着循序渐进、由浅入深的原则,分层次地设置相关实验实践课程。针对发射专业相关课程的相关性,以及课程前后之间的衔接关系,课题组成员根据多年的教学经验,对实践实验教学进行一体化顶层设计,构建了适合发射专业人才培养目标的“一体化、二平台、三阶段、四层次”的实验教学体系。体系框图如图3所示。
“一体化”主要从三个方面考虑。
从人才培养目标出发,整合实验室资源。在构建发射专业实验教学体系时,首先从应用型创新人才培养目标出发,依据实验教学基本规律和学员认知规律,对实验教学活动各个环节进行系统全面的“一体化”设计。再从实验实践课程与相关理论的循序性及其与其他课程的相关性来考虑,将专业背景模块和首次任职模块中相关实验实践课程与理论课程建设成为一个有机的整体,创建“多模块”实验教学组织形式,凸显发射专业特色。
从内容衔接上,构建“课程群”模式。考虑实验内容和实验项目设置的综合性。构建以导弹发射为主线的“课程群”模式,综合发射类、转运类和光电防护类课程实验,围绕导弹发射控制、转载、运输、装填、瞄准和防御防卫设备技术研究及应用实践过程,突出光机电液一体、多学科融通的专业特点,使学员在系统掌握光机电液一体化专业基础理论和发射设备结构原理专业知识的基础上,培养学员发射系统故障诊断与维修保障的专业技能。注重综合素质培养,课内教学与课外实践、共性要求与个性特长相结合,突出学员学习能力、实践能力、思维能力和创新能力的综合培养。
从学习成效上,考虑有效的实验方法。从学员学习的成效性上来考虑有效的实验教学方法,要符合学员对知识和能力的认知规律。
从学习督促性和效果评估上,考虑有效的考核方式。从对学员自主学习的督促性与学习效果评价的客观性上来考虑适合本专业特点的有效的实验考核方式。
(二) 二平台
专业特色平台。依托学科建设和专业建设,搭建专业特色平台。按照发射、转运和光电三个专业方向培养目标,将实践实验项目与专业技能相结合,完成专业基础实验阶段到专业实验阶段的递进式教学,这两个阶段的实验基本属于人才培养方案中规定的专业背景模块和首次任职模块的课程实验。专业背景模块课程和首次任职模块课程之间有内在的前后衔接关系,递进式培养学员武器发射工程专业思维和综合应用能力。实践实验项目以小组互助模式开展,强调小组成员之间的团结、互助和合作,共同发现问题,共同寻找解决问题的办法,提升专业技能。
实践创新平台。依托军队重点实验室建设、国家级实验教学示范中心建设、科研项目和各种条件建设,打造实践创新平台,完成综合创新阶段的实验教学,属于学员创新意识、创新能力和分析问题解决问题能力的培养,主要通过实验室自足开发的综合性、设计性、创新性实验项目,毕业设计课题,校内外各种科技创新竞赛课题来实现。其中,军队重点实验室和国家级实验教学示范中心不仅为学员的自主探究实践提供个性化支持,还为学员自选三性实验和科技创新实践提供支持。依托实践创新平台,提高综合性、设计性、创新性和研究性实验课题的比例,逐步培养学员发现问题、分析问题、解决问题的开放性和创新性思维,为顺利走上任职岗位打好坚实基础。
“二平台”在教学实施上更加灵活,也更有利于发挥学员个性,挖掘学员潜力。
(三) 三阶段
依托实验教学体系,通过三个阶段的培养实现学员岗位能力和创新能力培养和提升,这三个阶段分别是:专业基础实验阶段、专业实验阶段和综合创新阶段。
1 专业基础实验阶段
专业背景模块中有两类课程:专业基础课程和专业骨干课程。这两类课程有前后衔接关系,专业基础课程是后续专业骨干课程学习的基础。这两类课程都开设有实验。其中,专业基础课程及实验主要在大学三年级第1学期开设,如液压传动、机电检测与控制、电液控制和光电技术,这些课程及实验的开设将为四年级第1学期专业骨干课程的学习打下基础,这个阶段的实验属于专业基础实验阶段。
2 专业实验阶段
在完成专业基础课程之后,进入专业骨干课程的学习,即专业实验阶段。专业骨干课程主要有发射技术、定位定向技术和转运技术,这几门课程及实验的开设时间是四年级第1学期。专业骨干课程及其实验的开设将为首次任职模块型号设备的教学打下理论和实践基础,是实验教学的第二阶段。
3 综合创新阶段
第三个阶段主要培养学员综合运用专业背景知识和专业型号知识解决问题的综合实训能力以及创新意识和创新能力。开设时间是四年级第2学期,如装备维修实践、发射系统设备及使用、毕业设计和装备使用与训练,以及根据个体差异开设的自选创新性实验项目,鼓励学有余力学员自主开发实验、积极参加校内外各种科技创新竞赛等活动,旨在提高学员分析问题解决问题的工程实践创新能力。
将实验教学体系分为三个阶段是为了遵循认知规律,循序渐进地开展实验实践教学。因为实验教学是以学员为中心的教学,为了激发学员学习兴趣,提高学员创造力,需要实验环节的设计符合学员的认知规律,从简单到复杂、从易到难。
(四) 四层次
“四层次”是指将武器发射工程专业的实验内容划分四个层次: 一是基本技能层,重在培养基本实验实践操作技能; 二是专业实训运用层,重在强调学以致用;三是综合设计层,重在培养系统设计及开发能力;四是探究创新层,重在发现问题、提出问题和解决问题,开展创新实践。实验内容由浅入深,逐层递进,学员学习过程有递进层次感,更容易消化与吸收知识,符合学员认知规律。“四层次”递进式实验内容设置使学员对发射理论与技能融会贯通,进一步提高学员的实践操作能力、创新能力和综合能力。
1 基本技能层
以光学、机械、电子、液压、自动控制和计算机工程认知为主,重点通过初步训练,培养学员基本工程素养和本专业所需要的基本实验实践操作技能,如基本工具、专用工具和仪器设备的调试、使用、注意事项,了解识别不同种类的元器件及特性,能够安装和调试简单电路、光路、油路等。该层次实验内容要注意其教学内容的铺垫性和实验内容的可衔接性。
2 专业实训运用层
在系统性学习专业基础及专业骨干课程之后,学员进入任职模块学习,即有针对性学习具体型号设备课程,进行专业实训运用能力培养,强化专业知识综合运用能力,不仅要学习各分系统,还要通过现地教学熟悉各分系统在整个武器系统中的相对位置,对整个导弹武器系统有一个立体、全面、综合的认识,使所学知识变得直观、生动。通过装备维修和操作训练,培养装备维修保障技能和组训能力,坚持“理论指导实践”“学以致用”。
3 综合设计层
以设计性、综合性实验和课题为主,重点针对本专业开设有自选综合性与设计性实验项目、毕业设计等,对学员进行综合培养和训练,帮助学员由浅入深,逐步培养系统设计及开发的能力,分析问题解决问题能力得到进一步提升。
4 探究创新层
针对本专业开设有自选探究创新性实验实践项目,或组织本专业学员参加教学科研、课外科技创新竞赛、实验技能操作竞赛、课外科技创新实践和开放式研究项目等,依托实验室建设,鼓励学有余力的学员自主开发实验项目,提高学员对实验实践的学习兴趣,培养学员主动学习更新知识和探究创新的综合能力。
三 结束语
专业能力是影响部队战斗力生成的重要因素,提升专业能力既是部队建设发展的需要,也是学员未来岗位任职立足和发展提升的重要支撑。本文立足实战需求,着眼专业能力提升,构建了“一体化、二平台、三阶段、四层次”的实验教学体系。实践证明,该体系在武器发射工程专业的实验实践教学中发挥了较好的作用,取得了较好教学效果。近年课题组成员积极参与实验实践教学,学员从课内到课外,从校内到校外,积极参与各种实践和创新活动,解决了诸多教学训练和学习生活中的问题,专业能力得到提升,成果丰硕,如有2名学员毕业前期荣立三等功,在中国大学生计算机设计大赛西北赛区中获奖3项,在火箭工程大学“励剑杯”科技创新竞赛中获奖13项,学员创新作品成功申报了专利14项,有4人获得大学优秀毕业论文等。这些成果的取得和应用是对学员的付出的极大肯定和鼓励,对其他学员主动参加实验实践教学起到很好的示范激励作用[4]。
参考文献:
[1] 仲启媛,谭立龙,刘安山,等.着眼专业能力提升 构建递进式实验内容体系[J].继续教育,2017(11):35-36.
[2] 王海建,刘一清.基于学科竞赛的研究生专业能力培养实践与探索[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2020(12):67-69.
[3] 邹琳,黄茂华.医护合作培训对耳鼻喉科护士专业能力的影响[J].临床医药文献杂志,2019,6(25):195-196.
[4] 仲启媛,谭立龙,蔡伟,等.以课题为依托开展探究训练式教学模式研究与实践[J].科技研究,2020(6):20-23,27.