電子裝備專業(yè)課教學(xué)模式改革探討

李　鳴，董　健，尚朝軒，王春平

(軍械工程學(xué)院 二系，河北 石家莊 050003)

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電子裝備專業(yè)課教學(xué)模式改革探討

李鳴，董健，尚朝軒，王春平

(軍械工程學(xué)院 二系，河北 石家莊 050003)

針對軍隊(duì)電子裝備發(fā)展不斷加快，人才培養(yǎng)目標(biāo)、電子裝備特點(diǎn)、部隊(duì)維修體制、實(shí)戰(zhàn)化教學(xué)要求等發(fā)生的明顯變化，按照教改思路，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和教學(xué)條件等方面進(jìn)行了研究和建設(shè)，形成了一套符合人才培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)內(nèi)容體系、建立了適應(yīng)新裝備人才培養(yǎng)規(guī)律的教學(xué)方法、開發(fā)了一系列支撐專業(yè)教學(xué)的保障資源，可滿足本科、國防生、研究生等不同層次人才培養(yǎng)的需要。

電子裝備；專業(yè)課；教學(xué)模式改革

一、引言

復(fù)雜電子裝備教學(xué)是專業(yè)教學(xué)的重點(diǎn)，深化專業(yè)教學(xué)改革，關(guān)系人才培養(yǎng)質(zhì)量，也是專業(yè)不斷發(fā)展的動力。隨著軍隊(duì)改革不斷深入，我軍裝備發(fā)展不斷加快，人才培養(yǎng)目標(biāo)、電子裝備特點(diǎn)、部隊(duì)維修體制、實(shí)戰(zhàn)化教學(xué)要求發(fā)生了明顯變化，傳統(tǒng)電子裝備教學(xué)模式必須隨之改革，才能培養(yǎng)出適應(yīng)部隊(duì)需求的新型人才。為適應(yīng)這些變化，實(shí)現(xiàn)新的人才培養(yǎng)目標(biāo)，針對復(fù)雜電子裝備專業(yè)教學(xué)模式進(jìn)行了改革探索。

課題組堅(jiān)持教學(xué)研究與教學(xué)實(shí)踐相結(jié)合，邊教學(xué)，邊改革，邊比較，邊改進(jìn)，組織開展了部隊(duì)調(diào)研、問卷調(diào)查、談心座談、授課實(shí)踐、專家指導(dǎo)、同行評議等工作，有效推動了教改課題研究的進(jìn)行。按照教改思路，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和教學(xué)條件等方面進(jìn)行了研究和建設(shè)。

二、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

按照新的人才培養(yǎng)方案、課程標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)軍事訓(xùn)練大綱、裝備使用管理規(guī)定等，對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)重點(diǎn)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。

(一)針對裝備集成化、模塊化特點(diǎn)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)電子裝備集成化程度低、分立器件多，教學(xué)內(nèi)容以元件級電路工作原理、關(guān)重件等為重點(diǎn)。新型電子裝備集成化、模塊化特征明顯，針對這一變化，教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化為以模塊級電路、信號信息流、輸入輸出關(guān)系等為重點(diǎn)。

(二)針對裝備軟件化特點(diǎn)，增加軟件教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)電子裝備教學(xué)中缺乏軟件故障分析、判斷、定位等內(nèi)容，新型電子裝備硬件功能軟件化特征明顯，為適應(yīng)這一變化，增加裝備軟件教學(xué)內(nèi)容，將系統(tǒng)軟件流程圖、裝備軟件操作、軟件故障、軟硬件結(jié)合故障等納入裝備教學(xué)內(nèi)容，為裝備維修打下基礎(chǔ)。

(三)針對裝備自檢(BIT)特點(diǎn)，優(yōu)化維修教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)裝備缺乏自檢功能，注重維修人員故障分析能力。新型電子裝備BIT自檢系統(tǒng)不斷完善，將BIT系統(tǒng)構(gòu)造與原理、BIT系統(tǒng)虛警及漏警影響等納入教學(xué)內(nèi)容，提高利用BIT系統(tǒng)進(jìn)行模塊級故障分析、排除、定位的能力，突出故障判斷、檢測、診斷能力培養(yǎng)。

(四)針對指揮管理能力培養(yǎng)要求，增加教學(xué)內(nèi)容

落實(shí)新的培養(yǎng)目標(biāo)要求，將現(xiàn)有教學(xué)中大多重視結(jié)構(gòu)理論教學(xué)，忽視操作訓(xùn)練；重視技術(shù)訓(xùn)練，忽視裝備組訓(xùn)的現(xiàn)狀改為突出崗位任職需要，加大實(shí)裝訓(xùn)練比重，以實(shí)戰(zhàn)化為背景，設(shè)置訓(xùn)練內(nèi)容與科目，注重學(xué)員裝備管理能力與組織指揮能力培養(yǎng)。

(五)根據(jù)實(shí)戰(zhàn)化教學(xué)要求，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

在故障案例上貼近實(shí)戰(zhàn)：針對具體型號裝備，深入部隊(duì)調(diào)研，搜集、完善、優(yōu)化部隊(duì)實(shí)際案例，建立裝備故障案例庫，用于裝備教學(xué)，實(shí)現(xiàn)新型電子裝備維修教學(xué)實(shí)戰(zhàn)化。在維修教學(xué)重點(diǎn)上貼近實(shí)戰(zhàn)：改變以往單純注重維修技術(shù)訓(xùn)練做法，強(qiáng)調(diào)維修技術(shù)訓(xùn)練與維修業(yè)務(wù)訓(xùn)練并重，突出平時(shí)訓(xùn)練和戰(zhàn)時(shí)訓(xùn)練區(qū)別，從維修教學(xué)側(cè)重點(diǎn)上向?qū)崙?zhàn)轉(zhuǎn)變。

三、改革教學(xué)方法

圍繞提高教學(xué)效果，進(jìn)行教學(xué)方法改革。在教學(xué)方法總體設(shè)計(jì)上，堅(jiān)持以典型裝備為主訓(xùn)裝備，按照理論教學(xué)和實(shí)裝實(shí)訓(xùn)兩大模塊實(shí)施教學(xué)。

1.改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)方法，開展理論教學(xué)。改革“灌輸式”的課堂教學(xué)模式，綜合采用討論式、啟發(fā)式、導(dǎo)學(xué)式、研究式等多種行之有效的傳統(tǒng)教學(xué)方法，啟發(fā)誘導(dǎo)學(xué)員思考，強(qiáng)化發(fā)散思維訓(xùn)練[1]。

2.采用并行教學(xué)法，開展構(gòu)造理論教學(xué)。新型電子裝備為提高可靠性，在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了硬件系統(tǒng)的互換性和兼容性，不同分系統(tǒng)之間存在相似性，對于這些具有較強(qiáng)相似性的系統(tǒng)，采用教員精講典型模塊——相似模塊自學(xué)——課堂翻轉(zhuǎn)學(xué)員自主講授——課后擴(kuò)展學(xué)習(xí)的模式。教員理論講授、問題分析、研討引導(dǎo)并重，學(xué)員課堂聽講、案例實(shí)踐、自主講授并行，教員學(xué)員共同實(shí)施[2]。

3.采用自主教學(xué)法，開展實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)。有些實(shí)踐科目難度不大，便于開展學(xué)員自主教學(xué)。對這部分內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)學(xué)員學(xué)習(xí)的自覺主動性，通過自主教學(xué)實(shí)踐，著力培養(yǎng)學(xué)員發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力。

4.采用微格教學(xué)法，開展年維護(hù)教學(xué)。學(xué)員作為小教員進(jìn)行課堂授課和組織練習(xí)，教學(xué)過程設(shè)置三個(gè)環(huán)節(jié)：課前準(zhǔn)備、課堂教學(xué)和組訓(xùn)環(huán)節(jié)[3]。

課前準(zhǔn)備：教員事先將教學(xué)內(nèi)容劃分為較為完整的多個(gè)模塊，設(shè)定科目，提供用于教學(xué)的各種資料，準(zhǔn)備維護(hù)所需的工具、材料和設(shè)備，解答學(xué)員自學(xué)過程中遇到的問題。學(xué)員選取教學(xué)內(nèi)容后，通過閱讀參考資料、請教教員問題、相互之間討論等方式消化吸收所要講授的內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上，制定訓(xùn)練計(jì)劃、編寫教案、制作PPT，完成授課準(zhǔn)備。

課堂教學(xué)：學(xué)員綜合運(yùn)用PPT、錄像、3D模型等現(xiàn)代視聽手段和多媒體技術(shù)講解維護(hù)保養(yǎng)的方法和步驟，幫助其他學(xué)員理解掌握。

組訓(xùn)環(huán)節(jié)：學(xué)員首先下達(dá)科目、然后進(jìn)行講解示范、組織練習(xí)，在練習(xí)過程中及時(shí)糾正錯(cuò)誤操作，并對練習(xí)過程中出現(xiàn)的共性問題進(jìn)行小結(jié)講評。整個(gè)授課過程由學(xué)員全程組織，通過制定一份訓(xùn)練計(jì)劃、編寫一份教案、制作一份課件、講授一堂課，并結(jié)合裝備進(jìn)行講解示范、組織練習(xí)、小結(jié)講評等環(huán)節(jié)，學(xué)員的維護(hù)保養(yǎng)能力和組訓(xùn)管理能力得到了鍛煉。

5.采用案例教學(xué)法，開展裝備修理教學(xué)。在利用案例教學(xué)法進(jìn)行裝備修理教學(xué)時(shí)，主要把握四句話：一是故障現(xiàn)象要“實(shí)”，要貼近實(shí)際，要以裝備在使用中經(jīng)常出現(xiàn)的整機(jī)和武器系統(tǒng)聯(lián)動故障為案例；二是故障模式要“真”，故障設(shè)置時(shí)要盡量以真實(shí)的故障器件或模塊代替正常的器件或模塊；三是故障排除思路要“優(yōu)”，要引導(dǎo)學(xué)員從整機(jī)信號流程出發(fā)，分析故障產(chǎn)生的可能原因和相應(yīng)的測試判斷流程，設(shè)計(jì)最優(yōu)的故障排除思路；四是故障定位要“快”，這就要求學(xué)員故障診斷思路要最佳、裝備結(jié)構(gòu)要熟悉、儀器儀表的使用要熟練。通過這四個(gè)方面的訓(xùn)練，強(qiáng)化學(xué)員的維修技能。

6.采用情境教學(xué)法，組織等級修理教學(xué)。學(xué)員的組訓(xùn)能力不像理論知識那樣，可以由教員直接傳授，而是要求學(xué)員在一定的情境下，借助他人的幫助，通過個(gè)人的實(shí)踐來獲得，因此，以等級修理科目的組織與實(shí)施為載體，引導(dǎo)學(xué)員自主實(shí)踐，培養(yǎng)其組訓(xùn)管理能力。

學(xué)員按照參訓(xùn)裝備數(shù)量分組，小組學(xué)員輪流擔(dān)任組長。在教學(xué)過程中，教員預(yù)先準(zhǔn)備科目實(shí)施所需的工具、設(shè)備、資料等硬件設(shè)施，設(shè)定課堂情境，賦予組長修理排長的角色。組長依據(jù)相關(guān)的裝備保障制度，組織本組學(xué)員研讀資料、分析內(nèi)容、討論分工、交流細(xì)節(jié)，自主制定保障科目實(shí)施方案，并按照修理流程和方案進(jìn)行實(shí)施，以此提高學(xué)員的組訓(xùn)管理能力，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。

7.采用想定教學(xué)法，開展實(shí)戰(zhàn)化教學(xué)。主要用于實(shí)戰(zhàn)化實(shí)踐科目教學(xué)，在具體實(shí)施時(shí)，要在“實(shí)、急、難”中訓(xùn)練學(xué)員處置戰(zhàn)場應(yīng)急保障任務(wù)的能力。所謂“實(shí)”，就是想定科目要貼近實(shí)戰(zhàn)，利用目標(biāo)信號模擬生成系統(tǒng)產(chǎn)生各種欺騙性和壓制性干擾信號，模擬敵方電磁攻擊，在考慮電子裝備遭受“軟、硬殺傷”后，給出戰(zhàn)場想定；所謂“急”，就是在搶修時(shí)要設(shè)置時(shí)限，要有時(shí)間限制，以快速恢復(fù)裝備戰(zhàn)斗力為標(biāo)準(zhǔn)；所謂“難”，就是想定科目要有一定的難度，不是走花架子。

四、豐富教學(xué)手段

教學(xué)改革過程中，按照不同教學(xué)內(nèi)容需要，推動教學(xué)手段系列化、型號化建設(shè)。重點(diǎn)針對新裝備，成系列、成系統(tǒng)開展專項(xiàng)教學(xué)手段建設(shè)，提升教學(xué)效果。主要措施包括：

1.開發(fā)多媒體教學(xué)系統(tǒng)，增強(qiáng)教學(xué)形象性。針對新型電子裝備結(jié)構(gòu)緊湊、拆卸復(fù)雜的特點(diǎn)，制作三維交互動畫，可以實(shí)現(xiàn)三維結(jié)構(gòu)演示和電子裝備拆裝過程演示；針對新型裝備信號處理流程復(fù)雜，信號變化多樣的特點(diǎn)，制作信號處理流程仿真動畫，實(shí)現(xiàn)回波、信息處理機(jī)等復(fù)雜信號處理流程全程波形顯示與監(jiān)控；拍攝了兵器操作錄像片，提高了抽象知識的表現(xiàn)力；針對新型電子裝備自動調(diào)平、自動架撤、自動定位/定北系統(tǒng)復(fù)雜，反復(fù)使用實(shí)裝容易導(dǎo)致裝備損壞，制作了動感示教系統(tǒng)，可以在課堂上實(shí)現(xiàn)動感系統(tǒng)演示、原理講解、維修教學(xué)。

2.研發(fā)教學(xué)輔助設(shè)備，增強(qiáng)教學(xué)生動性。電子裝備教學(xué)內(nèi)容中，許多環(huán)節(jié)需要進(jìn)行目標(biāo)搜索跟蹤、武器系統(tǒng)聯(lián)動，要求電子裝備周邊空曠無遮蔽，需要高炮裝備配合。受教學(xué)場地限制，以往這些項(xiàng)目不能開展，訓(xùn)練效果不佳。為提高訓(xùn)練效果，自行研發(fā)了多種教學(xué)輔助設(shè)備，強(qiáng)化武器系統(tǒng)概念。例如，購置了四旋翼無人機(jī)、固定翼無人機(jī)，加裝了控制模塊，可用于合作目標(biāo)回波演示和搜索跟蹤訓(xùn)練，保障目標(biāo)搜索、目標(biāo)跟蹤環(huán)節(jié)等科目的訓(xùn)練。自主研發(fā)了可聯(lián)動高炮武器系統(tǒng)縮比模型，該模型接口協(xié)議與實(shí)裝完全一致，無需協(xié)調(diào)高炮裝備，在室內(nèi)即可進(jìn)行武器系統(tǒng)聯(lián)動訓(xùn)練、檢查和維修，有效解決了訓(xùn)練場地、裝備協(xié)調(diào)的問題，提升了裝備教學(xué)系統(tǒng)性。針對新型裝備體積大、架設(shè)高度高、空間有限，人員安全不易保證的問題，設(shè)計(jì)定制了專用調(diào)試平臺，便于教學(xué)訓(xùn)練展開，同時(shí)保證實(shí)裝教學(xué)的安全。

3.開發(fā)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，增強(qiáng)教學(xué)直觀性。對于教學(xué)環(huán)節(jié)中較為抽象，不易理解內(nèi)容，充分利用裝備專修室、原理實(shí)驗(yàn)室、模擬訓(xùn)練中資源開展教學(xué)。例如，基于裝備專修室購置了訓(xùn)練模擬器、實(shí)裝部組件，制作了示教掛圖，開發(fā)了虛擬維修訓(xùn)練系統(tǒng)；基于專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，開發(fā)了回波模擬示教軟件、信號模擬示教軟件，將抽象的信號處理、信息傳輸流程可視化，便于學(xué)員自學(xué)和理解；開發(fā)了維修訓(xùn)練模擬器等，可以開展裝備操作、武器聯(lián)動、虛擬維修等訓(xùn)練，克服了教學(xué)裝備不足的矛盾。

五、加強(qiáng)教學(xué)條件建設(shè)

教學(xué)條件的建設(shè)與改善，是實(shí)現(xiàn)教學(xué)改革的重要支撐。圍繞教學(xué)改革內(nèi)容與方法，對深化新型電子裝備教學(xué)改革，進(jìn)行了教學(xué)條件建設(shè)謀劃，主要有以下幾個(gè)方面：

1.面向復(fù)雜電磁環(huán)境下實(shí)戰(zhàn)需要，構(gòu)建多維電子裝備綜合信號環(huán)境。利用中頻模擬信號源、信號生成系統(tǒng)等科研成果，構(gòu)建多維裝備綜合信號環(huán)境，可生成設(shè)定目標(biāo)航跡、雜波區(qū)域、干擾區(qū)間，并隨裝備狀態(tài)實(shí)時(shí)變化，形成基于虛擬戰(zhàn)場的電磁環(huán)境，可以開展復(fù)雜電磁環(huán)境下抗干擾訓(xùn)練，以及目標(biāo)搜索、識別、截獲、跟蹤訓(xùn)練。

2.面向?qū)嵺`類課程教學(xué)需要，搞好“三個(gè)場地”的規(guī)劃建設(shè)。一是兵器操作訓(xùn)練場，可以開展電子裝備架設(shè)撤收、標(biāo)定裝訂、檢查調(diào)整、搜索跟蹤、聯(lián)動帶炮等兵器操作訓(xùn)練。二是維修訓(xùn)練場，按照部隊(duì)維修機(jī)構(gòu)模擬開設(shè)，既可以完成維修技術(shù)訓(xùn)練，也可以開展裝備保障指揮訓(xùn)練。三是模擬電子裝備器材倉庫，可以模擬電子裝備器材儲、管、供的業(yè)務(wù)流程，并開展相關(guān)訓(xùn)練。通過搞好“三個(gè)場地”規(guī)劃建設(shè)，真正做到面向部隊(duì)、貼近實(shí)戰(zhàn)。

3.面向技術(shù)指揮軍官能力體系新要求，搞好教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)。教學(xué)模式改革核心之一是教員知識結(jié)構(gòu)、能力儲備的全面優(yōu)化更新。為搞好新型電子裝備教學(xué)，提出了“走出去，請進(jìn)來”相結(jié)合的方法。“走出去”指的是要求所有型號裝備教員必須有部隊(duì)調(diào)研、跟產(chǎn)跟訓(xùn)經(jīng)歷。通過派遣教員參加兵工廠裝備調(diào)試，部隊(duì)駐訓(xùn)、打靶、演習(xí)、小修、中修全過程，了解部隊(duì)實(shí)際情況，鍛煉裝備教員裝備維修、維護(hù)保養(yǎng)、兵器操作、修理組織等全面的技術(shù)技能和業(yè)務(wù)水平。“請進(jìn)來”指的是邀請部隊(duì)業(yè)務(wù)骨干來系開展專題講座、教學(xué)研討，參與教學(xué)方案制定、教學(xué)案例設(shè)計(jì)、裝備考核驗(yàn)收等活動。通過這兩個(gè)措施，全面加快教員能力素質(zhì)提升轉(zhuǎn)型，拉近教學(xué)活動與部隊(duì)實(shí)際、戰(zhàn)場實(shí)際距離。

六、結(jié)語

經(jīng)過一年的教學(xué)改革實(shí)踐，形成了一套符合人才培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)內(nèi)容體系、建立了適應(yīng)新裝備人才培養(yǎng)規(guī)律的教學(xué)方法、開發(fā)了一系列支撐專業(yè)教學(xué)的保障資源，可滿足本科、國防生、研究生等不同層次人才培養(yǎng)的需要。

〔1〕 張鵬.夯實(shí)基礎(chǔ)著力于教員專業(yè)教學(xué)能力培養(yǎng)[J].才智,2013(26)：86-86.

〔2〕 段修生,單甘霖,李鳴.軍校信息化教學(xué)現(xiàn)狀分析及建議[J].中國電力教育,2014(6)：29-30.

〔3〕 周童.改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2010(6)：16-18.

(責(zé)任編輯杜敏)

Discussion of Electronic Equipment Professional Courses for Teaching Mode Reform

LI Ming, DONG Jian, SHANG Chao-xuan, WANG Chun-ping

(Ordnance Engineering College, Shijiazhuang, Hebei 050003)

Aiming at accelerating the development of military electronic equipment, personnel training and significant changes in the target, the characteristics of electronic equipment, military service system, the occurrence of actual teaching requirements, in accordance with reform ideas, teaching content, teaching methods, teaching methods and teaching conditions aspects of the research and construction, forming a line with training objectives of teaching content system, the establishment of a new culture to adapt to equip law professionals teaching method, developed a series of support resources to support teaching, to meet undergraduate, national defense, graduate students need different levels of personnel training.

electronic equipment; professional courses; teaching mode reform

10.13937/j.cnki.sjzjjxyxb.2016.02.026

2016-03-12

李鳴(1978—)，男，江西吉安人，工學(xué)博士，軍械工程學(xué)院二系講師，主要研究方向?yàn)殡娮友b備性能檢測與故障診斷。

G642.0

A

1007-6875(2016)02-0137-04

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://www.cnki.net/kcms/doi/10.13937/j.cnki.sjzjjxyxb.2016.02.026.html網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2016-04-2015：30