渠立永 劉君 張乃艷 王燕娜
摘要:簡述了軍校部分專業“電磁場理論”課程的重要性,根據軍校課程體系及專業需求,對該課程進行了教學改革與實踐,介紹了教改方法,強調了以學員為主導的專題研討的重要性以及與專業課程的關聯性。
關鍵詞:電磁場理論;課程建設;教學改革
中圖分類號:G644.5 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)49-0142-02
一、引言
專業基礎課程起到了基礎課程與專業課程之間的橋梁作用,電磁場理論是理工大學多個合訓和非合訓專業崗位任職教育的核心基礎課程;同時,電磁場理論在復雜電磁環境下的軍事斗爭、工程實踐、科學研究和日常生活中有著廣泛而深入的應用;當代軍校教育對人才培養提出了更高的要求;在新的軍事變革中,全面提高教育質量尤為重要,所以必須對教學內容、方法和手段進行改革。針對這些問題和現代學員普遍認為課程比較難學的情況,在教學中采取從點到面、由淺入深的方式,讓學員領略到“電”的強大生命力,了解其重要作用和意義。
我校對于該課程教學改革的目標是讓學員在有限的時間內盡可能多的掌握全面、系統的知識,同時了解這些知識在軍事上的應用,如何和專業課程結合起來。而要實現這一目標,教學內容必須適應新型軍事人才培養的需求,并符合高等教學的規律。
二、教學改革與實踐
1.學員的興趣在于與實踐的結合。在講解具體內容后,為了能夠增加學員對于本專業相互關聯的應用實例的了解,教員指導學員開展電磁場課程相關課題討論,著重于讓學員體會電磁場理論對新軍事課程技術發展的作用,了解該理論在現代戰爭中的重要應用;并能分析和解決相關的裝備和科學研究,從而獲得利用專業基礎課程分析和處理一些問題的能力與素質。因為該課程數學公式繁雜,內容顯得枯燥無趣,為調動學員學習該課程的積極性,增強學員學習的主觀能動性,在教員的引導下,讓學員通過閱讀文獻,查找資料,結合專業知識,提出自己的想法和見解,督促學員通過校園網等多種途徑主動獲取并理解本專業內外的知識,提高學員的學習興趣。同時為每個學員提供不同難度的課題范圍,使不同層次的學員都得到不同程度的發展。通過對于不同研究課題的選擇,強調對專業理論、裝備使用之間關系的滲透,要求學員通過查閱文獻,發現實際使用中的裝備存在的問題,在不斷的發現中提高個人分析問題和解決問題的能力。同時提高學員合作意識與團隊意識。在課題討論中通過采用分組的方法,一方面,促使學員能夠翔實地表達自己的觀點和看法,同時耐心聽取他人的看法,學會分享學習研究成果;另一方面,也密切了教員和學員的關系。在教學方法上我們將工程實踐與理論學習結合起來,啟發學員進行探究,使其將書本和課堂的知識用于分析和研究實際問題,做到學以致用,增強學員的學習積極性。比如,如何使雷達天線免受惡劣天氣的影響?在某軍事基地為什么雷達總是出現打火現象?讓學員帶著這些問題學習,通過小組學習和討論,就想盡快知道解決問題的辦法。再進一步結合課堂知識的學習,讓學員對這些問題有了較強的理解。通過實踐問題的討論,學員學習目的也非常明確了。
2.培養學員的主動性和探索求知欲。面對電磁場這門看似枯燥無趣卻具有挑戰性的課程,教員應該著重教會學員學習方法、指明學習方向。為了充分發揮學員學習的主觀能動性與自主學習的主體意識,教員須利用有效的獎勵機制。一方面,教員除了要求學員完成課后習題,還要求學員能夠不拘泥于教材的習題,發揮其主動性去自己尋找相關的習題進行思考。學員在求解此類問題時,可以對于同一問題采取不同的思路和方法去思考,從而提高對課程概念的理解、分析和應用能力。如有的學員在作業中提出了不同的思路,利用電磁場理論的知識求基爾霍夫定律是場的特殊表達形式,讓學員了解該內容也可以從電磁場的角度來考慮。再比如,學員理解掌握了導線傳播能量,如果從場的觀點考慮其實能量是通過場來傳輸的,而不是導線傳輸,導線只是起到了導引作用。通過這種方法,更進一步提高了學員的學習興趣和探索求知欲,打好堅實基礎。同時拓寬了知識面,知道了電磁場理論其實是最普遍的電路理論。
3.突出研究課題,分清楚學習內容的重點與難點。①研究課題的選擇。專題研究活動是教學中一個重要的環節和改革實踐內容,課題選擇和研究和的整個過程都圍繞著問題的提出和解決方案,因此組織學員選擇有軍事意義的課題,對于課程學習的效果起到了關鍵作用。但是由于大部分學員是第一次接觸這種學習方法和模式,興趣濃厚卻經驗不足,往往缺乏對課題研究的感性認識和理性思考以及研究依據,盲目選擇一些過大過空的課題,對于研究的目的不明確。因此,選題導引是教員所需要重點考慮的問題。為對課題研究具有一定的指導意義,教員會列出一定的范圍讓學員思考,引導學員深入研究一些軍事意義明確的內容,提高課題研究學習的質量。②研究課題的自主性。專業基礎課程的學習是為專業課程服務,所以研究課題的題目需要考慮專業知識背景、學員的動機和興趣等,鼓勵學員在大的課題范圍內自主選擇,讓學員研究他最感興趣的題目,而不是教員指定題目;否則就會使學員興趣喪失。這就需要教員充分相信學員的能力,發揮他們的特長,傾聽他們的看法,探究他們的內心想法,讓學員能夠高興的參與到課題研討中來,最大限度地發揮他們的專長和主動性。最后通過一定的方式了解他們對于課題研究的感興趣程度,要求學員能夠把握選題方向,確定研究思路,并在大的方向給予指導。需要特別注意的是基于本課程的具體課題研究要和學科的人才培養目的和教學要求聯系起來,不能脫節,選題方向以該基礎課程內容為出發點,起到搭建理論與實際應用之間的密切聯系的作用。比如軍事院校電磁場理論課程對于課題的選擇,要囊括所有課程知識內容體系,同時要涉及電磁場與電磁波、微波技術、反雷達偽裝等基本理論,還要和現代生活密切聯系起來,了解電磁場理論對于現代科學技術、日常生活、自然現象、現代戰爭等的影響。因此,選題指導力求實用、客觀。③研究課題的專業性。為增加學員選擇的興趣,對學科與人文進行思考探討,同時考慮到后續課程的專業性,要求培養學員研究課題的專業性,強調研究方法的導引作用,同時要求學員與專業知識緊密結合,引導學員關注軍事問題。如RCS目標特性的測量中,需要學員思考為什么室內測量需要考慮到遠場的需求,不同背景特征參數具有什么意義,雷達圖像的特點,不同的環境對于雷達波傳輸問題以及后續的反雷達偽裝有哪些要求,為什么這么做等。另外,為適應教學轉型的需要,現在專業基礎課和專業課的課時都普遍減少,如何能夠更加突出重點及其專業課程中所需要的知識,是教學中需要重點解決的問題。④研究小組的學習方案。初選研究課題之后,教員鼓勵學員根據興趣參加課題小組。能力較強的學員可以參加兩個以上的小組,一般課題需要2~3名學員組成。小組研究對于提高學員的默契程度、團隊意識及其協作學習能力具有重要意義。對軍校學員來說,指揮、協作能力的培養尤為重要,通過實踐也發現這種方法對于學員學習的促進作用。一半以上的學員認識到了協作學習的重要性,在實際過程中,2003級協作達到了81%以上,僅少部分的學員是獨立完成課題研究的。在小組確定后,由小組成員提出初步課題思路和框架,通過校園網收集相關資料,了解該專業背景,找到解決問題的關鍵點,形成本小組的研究課題方案,完成課題的開題報告以及學習計劃和任務分工。在這個過程中,教員評審研究方案,通過論證、明確課題研究方向,并對課題進一步的修改,完善課題研究方案。考慮學員現有的研究能力,課題研究鼓勵學員從掌握的內容出發,強調對于舊知識的新理解。鼓勵學員運用不同的思維模式,如演繹法、類比法、歸納法、逆向思維法等,尋找新的研究角度。如從導線導引作用到場的導引這一思路的變化。⑤鼓勵研究課題的爭議討論。為提高學員探索性,引導學員對于問題進行批判性思考,從而提高學員的創新能力,這一點需要在教學中故意設置一些學員感興趣而學員又有不同觀點的問題,當然,問題的提出需要教員把握尺度,而不能設置一些毫無意義的問題。如“導體的損害大還是小?”這個問題容易引起學員的興趣,并且對于這個問題有不同的答案。在交流過程中,我們發現學員對于海水中電磁波的傳播有濃厚的興趣并存在不少疑問,遂建議他查找資料,并結合電磁波傳播規律進行分析,聯系教材的基本內容,做出比較研究,借此提出如何實現海水的通訊問題的想法。同時,充分考慮學員自身的研究能力,控制研究的難易程度,否則課題研究毫無意義,學員的研究就只停留在形式層面上。對于學員的課題研究方案應從小的問題入手,避免空洞。再如雷電防護的研究課題,經過不斷地磨和與交流,最終得出電磁兼容防護要兼顧等級考慮等具體的問題。
三、結語
電磁場理論作為在軍校許多專業中占有重要學科地位、具有鮮明特點的核心課程,如何在使我們所培養的學員適應新軍事人才培養需要的前提下,組織教學內容是非常值得探索和實踐的問題。通過以上的嘗試,在新的教學實踐中,電磁場理論課程的教學質量與效果有了很大的改觀:學員對該課程不再具有抵觸畏難的情緒,學習效果有了很大的提高。
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