實戰化背景下計算機基礎實驗課程生成式教學模式改革與實踐

周立軍, 呂海燕, 張 杰, 趙 媛

(海軍航空大學，山東 煙臺 264001)

實戰化背景下計算機基礎實驗課程生成式教學模式改革與實踐

周立軍, 呂海燕, 張 杰, 趙 媛

(海軍航空大學，山東 煙臺 264001)

計算機基礎實驗課程為培養新時期“能打仗、打勝仗”的新型實戰化、信息化人才奠定必要的信息化素養基礎。結合計算機基礎實驗課程特點，在分析傳統教學模式弊端及建構主義內涵的基礎上，以最大限度提高學員“主動參與度”為根本，對課程的內容體系進行了重構與優化，構建了該課程“開放、協調”的實戰化生成式教學模式。在課程考核方面，依據生成式教學模式改革的特點及目標，引入了COMET職業能力測評機制，在突出崗位能力需求培養的基礎上，構建了多元化信息素養能力評價體系。通過實施生成式教學模式，學員的實踐能力、崗位能力和創新能力得到了明顯提升。我院計算機基礎實驗課程教學取得了全軍領先的成績，并且在眾多計算機相關大賽中取得了驕人的成果。

計算機基礎實驗； 建構主義； 教學內容重構與優化； 生成式教學模式； COMET職業能力測評機制

0 引 言

為適應信息化條件下新時期新型軍事人才的培養需求，全軍院校正如火如荼地推進實戰化教學訓練工作。各院校在課程體系、訓練體系改革向實戰化教學轉型方面進行了深入的研究。如大連艦艇學院針對實戰化背景下艦炮作戰指揮能力培養問題，以落實“三個貼近”原則，構建了教學內容更新機制；以錘煉“能打會戰”素質完善了教學體系；以立足“崗位需求”探索了考核評估機制[1]；裝甲兵學院以軍事斗爭準備任務為牽引，按照“能打仗、打勝仗”的要求構建了教學訓練科學體系，開展了深入的實戰化教學訓練改革[2]；海軍工程大學主要從教學觀念、教學內容、教學實施以及組訓能力等方面對基礎課程中的體育課程的實戰化教學進行了改革和嘗試，取得了較好的教學效果[3]。因此，不僅是院校任職教育、部隊訓練需要進實戰化教學改革，學歷院校教育尤其是基礎課程教學，其肩負著在軍官的軍旅生涯起步階段全面打牢其終身發展的基礎，也必須進行實戰化教學改革與探索。

1 計算機基礎實驗課程教學的特點及其傳統教學模式的弊端

1.1課程特點

計算機基礎實驗課程是海軍軍官基礎教育科學文化模塊的基礎課程，通過該課程的學習，使學員掌握必備的計算機應用基礎知識和基本技能，培養應用計算機解決崗位實際問題的能力，提升信息化素養，為塑造新時期“能打仗、打勝仗”的新型實戰化、信息化人才奠定必要的基礎。計算機基礎實驗課程最大的特點就是以學員的主動參與為出發點，強調學員對知識的主動探索與應用來解決實際的問題，更加關注的是“做中學”。因此，教員更多的時候是要成為學員的引導者，引導學員主動思考、探索、優化學習過程和學習效果，讓學員唱主角，發揮學員的主動意識。

1.2課程傳統教學模式的弊端

計算機基礎實驗課程傳統的教學模式是學員通過完成由教員設計的實驗項目或教學案例，來實現對相關知識的掌握及應用，從而達到教學目標。近年來，針對計算機基礎類課程教學體系的特點及存在的問題，結合實戰化教學改革的需求，以信息化戰爭人才培養為目標，我院計算機基礎類課程探索并實踐了生成式教學模式改革與實踐，以克服該課程傳統教學模式存在的問題：① 課程內容與部隊信息化建設融合不夠，與崗位能力需求脫節；② 教學方式單一，重視知識單向灌輸，能力培養重視不夠；③ 教學重“教”輕“管”“學”，教學質量信息反饋滯后；④ 人才評價方式與標準不當，片面強調知識掌握程度，能力評價不夠。

2 基于建構主義理論，創建“開放、協調”的生成式實戰化教學模式

教學過程貼近實戰，創新教學模式是關鍵。實現以學員為中心的學，關鍵是要改變傳統的講解、示范等課堂授課模式，提高學員參與度，變被動教學為主動學習。

2.1建構主義理論的基本內涵

建構主義學習理論認為，個體對世界的認識不是刻板地反映客觀事物，而是以自己的經驗為基礎來解釋現實，構建現實[4-7]。學習就是學生在已有的認知結構(包括原有知識經驗和認知策略)基礎上，在一定的情境即社會文化背景下，通過與環境的相互作用，借助于他人(包括教師和學習伙伴等)的幫助，利用必要的學習資源，積極主動地完成有關新知識的意義建構過程[5-10]。這意味著，學生的學習具有主動性、非結構性、情境性、社會性、協作性及有意義性等特點。國內學者在概括總結建構主義學習理論時，認為“情境”“協作”“會話”和“意義建構”是建構主義學習理論中的四大要素[6-13]。這些教學理念和觀點，對實戰化背景下計算機基礎實驗課程教學改革提供了很好的啟示。

2.2以崗位需求為牽引、以提升學員任職能力、適應信息化戰爭為導向，重構計算機課程內容體系

針對計算機基礎實驗課程內容體系與任職崗位的實際工作需求聯系、融合不夠緊密，教材編寫定位不準，教學案例沒有突出軍味，教學內容中涉及提升個人能力深層次的知識不多，難以調動學員的學習積極性等問題。以培養學員計算機應用能力與信息素養的“能力本位”為目標，按照能力培養對課程進行層次性和模塊化劃分對計算機基礎實驗課程的內容體系進行了重構、整合與優化，如圖1所示。通過將課程內容組織進行可重用“模塊化”設計，實現依據專業、學員個性化的“菜單式”選課，進行課程模塊組合得到盡可能多的知識技能，最大限度滿足不同專業、授課對象的需求。學員可結合個人興趣、知識基礎等進行可選模塊的選擇。

2.3“開放、協調”的實戰化生成式教學模式構建

如前所述，建構主義理論強調的是知識是學生自己主動構建而成的，是以原有的知識和經驗為基礎，在主客體的相互作用中，借助意義構建的方式來完成對知識的“接受”[14-16]。由于學員個性化學習的差異，及教員自身因素的影響，部分學員對教員設計的教學案例或實驗項目不感興趣，故總是被動地去完成，從而達不到學員主動思考、探索的教學效果，很多學員也只是為了完成任務而完成，不能實現對所學知識的深層次及靈活運用。為了克服這些問題，以達到聚焦實戰，注

圖1 基于信息素養及能力需求的計算機基礎實驗課程模塊化、層次化設計

重學員的個性化發展的改革目標，在對課程內容體系進行模塊化重構的基礎上，讓學員在掌握基本知識、技能的基礎上，結合實戰特點、自身特點、興趣愛好等，選取案例主題，實現對所學知識、技能的靈活應用，從而體現出對學員崗位能力、創新能力的針對性培養；圍繞學員自選案例主題，開展專題研究式教學，提升學員開展科研工作的創新能力，培養學員自主學習、攻克難關的能力。深化教學互動、加大研討教學力度、讓學員在討論中成長；開設學員講堂，互教互學，既解答了其他學員的困惑，又鍛煉了學員授課、分享的交流溝通能力。在重構計算機基礎實驗課程內容體系的基礎上，基于建構主義理論，構建了如圖2所示的“開放、協調”的實戰化生成式教學方式。

圖2 計算機基礎實驗課程“開放、協調”的實戰化生成式教學模式

由圖2可見，“開放、協調”的生成式教學模式主要分為課前案例自選制作、課中案例分享評價和課后案例改進完善3個環節實施。其中，分組是該教學模式實施的基礎。

(1) 分組。生成式教學模式能夠成功實施的第一步是如何對學員進行科學的分組，它將直接影響到最終的教學質量和教學效果。這個分組的過程由教員完成，在分組前，教員從學員的個性特征、學習基礎、學習習慣、表達能力等多方面進行考慮，使不同水平的學員都能積極參加到案例制作、分享等課堂活動中，最大限度調動學生的學習積極性，激發他們的學習興趣。

(2) 課前案例自選制作。案例自選環節，由各小組根據實驗項目的要求及目標，結合信息化實戰案例、自身的興趣及個性化學習的特點，進行自主性選擇。可以是學習或生活中的實際需求、可以是其他學科問題、也可以是一些娛樂性的小游戲等，只要是能用程序設計來實現的都可以，這樣在很大程度上激發了學員對知識應用主動探索，從而實現對所學知識的應用靈活及深度應用。

(3) 課中案例分享評價。課中案例分享環節，通過選擇小組代表主要從：選題意義、知識應用情況、已實現的效果及應用新知識點如何進行進一步完善等方面進行匯報。匯報結束后，由其他小組成員和教員進行評價，并給出相應的建議。

(4) 課后案例改進完善。該課程的生成式教學模式首先基于對學員的分組(一般是3個學員一組)進行實施，其中，課后每小組主要是根據教員、其他小組成員給出的意見、建議及自身的預期實現對本小組案例的完善與提升。

2.4采用COMET職業能力測評機制，構建多元化信息素養和計算機應用能力評價體系，突出崗位能力需求

實戰化生成式教學模式的特點需要對學員的知識、能力、素質做出全面的評價，尤其是要突出對學員崗位能力需求的考核，構建以能力為導向的全過程多元化考核評價體系。因此，課程考核中引入職業能力測評機制COMET代替傳統的分數制考核。COMET能力評測理論基礎是設計導向的教育思想、行動導向教學、發展性任務、職業成長的邏輯規律和工作過程知識等先進的教育理論，通過引入該機制可以有效地改進學員能力評價標準與考核方式。緊密圍繞學員崗位需求，結合計算機基礎實驗課程實戰化教學改革的特點和目標，本文構建了基于COMET職業能力評測機制的三維能力模型，包括能力要求維度、內容結構維度和職業行動維度，如圖3所示。

3 生成式實戰化教學模式改革與實踐的教學效果

3.1學員案例選擇創新特色突出、主題豐富多樣，完成效果好

圖3 能力評價維度

圖4 豐富多樣的學員案例自選情況

圖5 優秀案例完成效果

通過實施生成式教學模式，該課程取得了較好的教學效果。以2015級某班次計算機程序設計課程為例，如圖4所示為各小組案例自選情況，如圖5所示為其中3個案例的完成情況。可以看出：各小組對案例的選擇豐富多樣，完成效果好。案例選擇的主題有與自身學習、鍛煉相關的學員體能督訓系統、智能教室管理系統等；有其他學科問題，如獨數、數字八卦陣等；有各種各樣的小游戲設計，如五子棋，找異同、心理小測試等。由于這些選題均是由各小組自主選擇，其興趣非常高，各小組對自己也有較高的期望。因此，各小組學員能夠積極主動地去探索，如何應用所學相應知識較好地實現并展示小組的案例，從而實現對知識的靈活應用，培養了其動手實踐能力、小組合作能力和組間協作能力。而案例分享環節，則較好地鍛煉了學員的表達、溝通能力。

3.2學員創新能力培養效果顯著，在各類大賽中取得了驕人成果

整個教學模式的實施，即達到了“知行合一”層面上的意義構建，又實現了“做中學思行”意義上的構建，從而較好地實現了對學員基本能力、崗位能力和創新能力的培養。尤其是在創新能力方面，一部分拔尖的學員凸顯出來，其程序設計思維能力非常強、知識面較廣，同時具有較好的合作精神，因此被推薦到了ACM國際大學生程序設計大賽和中國大學生計算機設計大賽中。其他戰隊已經進行了為期將近1年的練習和培訓，而經過兩個月的專題培訓、練習，這兩個同學的戰隊在2016年6月舉行的ACM程序設計大賽(程序設計界的奧林匹克)中取得了我校最好成績。同時，課程結束后，很多小組案例的實現效果較好也有較好的應用價值，如智能教室管理系統、學員體能督訓系統，這些學員及其作品被推薦參加“中國大學生計算機設計大賽”取得了國家二等獎2項，三等獎1項。

3.3學員綜合能力培養效果突出，在全軍統考中取得全軍第一的好成績

今年7月份，我院240名學員抽考參加了全軍和武警部隊19所學歷教育院校文化基礎計算機程序設計課程統考，我院學員在本次統考中取得了該課程全軍第一的優異成績，平均為80多分，超過全軍平均成績20多分。

4 結 語

當前，推進院校教育向實戰聚焦，向部隊靠攏，以信息化戰爭為牽引，培養能打勝仗新型軍事人才，是軍隊院校面臨的緊迫任務和重大考驗，需要廣大教育工作者深入思考，積極探索。 基礎教學由于其崗位指向不明顯，更多強調的是基本技能、基本能力的培養，導致部分相關人員認為基礎課程教學沒有必要開展實戰化教學，“不想實”“不愿實”“不敢實”的現象還較為明顯。目前我院計算機基礎實驗課程的實戰化生成式教學模式改革與實踐，已經取得了較好的教學效果。接下來，要在全面理解實戰化教學科學內涵的基礎上，正確認識基礎教學的特點，加強實戰化教學思想教育，使廣大教員能夠全面認識實戰化教學的基本內涵、精神實質；準確把握實戰化教學的內容體系、標準依據；打破傳統的教學思維定式，更深、更廣地推進實戰化教學模式改革。

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Generation-orientatedTeachingReformandPracticeofBasicComputerExperimentalCourseundertheCombat-orientedRequirements

ZHOULijun,LüHaiyan,ZHANGJie,ZHAOYuan

(Naval Aeronautical University, Yantai 264001, Shandong, China)

The goal of teaching innovation for military academies is to train students who are “able to fight, to win the war”. And the basic computer experiment course can establish necessary information foundation for military school students. In order to raise the students “active participation” mostly, we comb the characteristics of the course. Based on analysis the drawbacks of traditional teaching and the connotation of constructivism, this paper then reconstructs and optimizes the content system of the course firstly, and builds an “open”, “coordinate” generation-orientated teaching mode. According to the characteristics and objectives of the teaching mode, the paper introduces the COMET vocational ability evaluation mechanism, and based on the mechanism, a diversified information competency evaluation system is constructed and especially the post demand is highly lightened. By implementation of the generation-orientated teaching mode, the student practical ability, occupational competence and innovation ability have been significantly improved. We have got leading performance among the military academies and made remarkable achievements in diverse computer-related competitions.

basic computer experimental course； constructivism； reconstruction and optimization of the content system； generation-orientated teaching mode； COMET vocational ability evaluation mechanism

G 642.0

A

1006-7167(2017)09-0170-05

2016-09-28

2016海軍院校和訓練機構教學成果立項項目(參訓[2016]33號)

周立軍(1982-)，男，湖南岳陽人，碩士，副教授，研究方向：計算機教學，軍械保障信息化。Tel.：0535-6635543；E-mail：jungle730@163.com

呂海燕(1983-)，女，山東淄博人，講師，主要從事計算機教學，軟件工程。E-mail：xwc112329@126.com