面向人才培養需求轉型的火控與指控系統原理課程教學內容改革

孫濤 李相民 代進進 司維超 牟俊杰

摘? 要：教學內容是課程整體建設的根本，牽動課程教學的各方面建設。面向人才培養需求的轉型，分析了新型人才培養需求特點，以及火控與指控系統原理課程傳統教學內容存在的問題。在此基礎上，從立足裝備特點規劃主干教學內容，基于對抗視角構建教學內容體系，基于布魯姆學習分類法重組線上線下教學內容，以及如鹽入水精細設計課程思政內容等方面進行了改革，并對改革取得的成效進行了總結。

關鍵詞：教學內容;教學改革;課程思政

中圖分類號：G642? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2021）36-0136-04

Abstract： The teaching content is the foundation of the overall construction of a course， and affects all aspects of the construction of the course teaching. Facing the transformation of talent training needs， this paper analyzes the characteristics of new talent training needs and the problems existing in the traditional teaching content of Fire Control and Command System Principle course. On this basis， reform has been made in some respects， such as that the main teaching contents were planned based on the characteristics of equipment， the teaching content system was constructed based on the confrontation perspective， the online and offline teaching contents were reorganized based on Bloom learning classification， and the ideological and political contents were fine designed as salt into water. Finally， the results of the reform are summarized.

Keywords： teaching content; reform in teaching; the ideological and political education in all courses

火控與指控系統原理是火力指揮與控制工程等多個專業方向統開的一門專業基礎課程，對學習者理解和運用防空導彈、反艦導彈、末端防御武器等各類武器系統具有極為重要的基礎性作用。近年來，隨著改革的不斷深入推進，人才培養需求發生了顯著變化，傳統的教學內容體系已在諸多方面顯露出不足，由此引出了該課程面向新型人才培養需求的課程改革。教學內容是課程整體建設的根本，課程組以教學內容改革為基礎，牽動課程教學模式與方法等各方面改革和建設。目前，圍繞教學內容的構建方法，國內教師和學者進行了廣泛的研究，包括基于知識、方法、能力的教學內容體系設計與優化[1]，面向計算思維能力培養的課程教學內容構建[2]，基于新工科的教學內容改革[3]，以及綜合考慮學生發展、信息素養、人才需求的教學內容改革[4]，等等。總體上看，基于人才培養需求進行教學內容設計，是教學目標達成的前提條件，其本質是對各種資源優化配置，形成符合學習者需求特點的教學內容格局[5]。本文從火力指揮與控制工程等專業的新型人才培養需求特點出發，構建面向未來崗位的教學內容體系，以此推動課程的整體建設。

一、新型人才培養需求特點分析

（一）由培養工程技術人才轉向應用型人才

以火力指揮與控制工程專業為例，畢業學生主要走向各類裝備的運用崗位。然而，隨著裝備信息化水平和可靠性的不斷提高，學生未來任職崗位對指揮與技術的綜合性要求也在不斷提高，迫切需要培養懂技術、會指揮的應用型人才，在未來崗位上最大限度地發揮裝備的效能。以往以工程技術為主的人才培養目標已經難以滿足新型人才需求，使得相關院校由培養工程技術人才為主轉向培養應用型人才為主。

（二）同專業多方向人才培養特點突出

火力指揮與控制工程專業的畢業學員未來將面臨多種類型的崗位，同一專業的畢業學生未來職掌裝備和承擔的使命任務存在很大差異，使得該專業需要區分多個方向開展人才培養。各個專業方向人才培養體系中，有著共同的基礎課程和背景知識課程體系，但首次任職課程卻因面向不同的崗位和職掌裝備而各不相同。火控與指控系統原理作為一門專業背景知識課程，是各個專業方向統開的核心主干課程，如何構建適應同專業多方向的教學內容體系，是該課程改革首先要解決的難題。

1. 裝備類型多樣化，原理差別顯著

畢業學生未來崗位具有職掌裝備類型多樣化的特點，各類裝備之間火控與指控系統原理差別顯著，由此區分了多個專業方向。火控與指揮系統原理課程作為一門專業背景課，在教學內容體系設計上，首先要覆蓋各個方向的專業基礎知識，不能有缺失，否則不足以支撐各專業方向后續首次任職課程的學習;但同時，也要防止出現各專業方向知識內容簡單疊加堆砌的情況，要幫助學生理解各部分知識之間的深層聯系。

2. 面向應用，各類原理存在有機聯系

實際上，以防空和反艦為例，無論是防空武器還是反艦導彈，都不是孤立存在的，而是矛盾的雙方。反艦導彈一方，為了成功突防和毀傷目標，需要理解防空武器的火控與指控系統原理，從中尋找薄弱環節;而防空武器一方，為了形成對反艦導彈的有效攔截，也需要理解反艦導彈的火控與指控系統原理。實際上，現代反艦導彈與防空武器系統的設計，也正是從突破和制約對手的角度出發的。因此，同一專業的各個專業方向的學生都需要打牢矛與盾兩方面知識基礎，才能在未來崗位上充分發揮所職掌裝備的效能。在火控與指控系統原理課程教學內容設計時，既不能缺失矛與盾的任何一方，也不能造成兩方面內容毫無關聯的簡單堆砌，而是要從“紅藍”雙方對抗的視角，把握雙方火控與指控系統原理知識的有機聯系，把兩方面相互影響和制約的機理講清楚，構建面向對抗的教學內容體系。

二、傳統教學內容體系存在的問題

（一）對同專業多方向知識涵蓋不全面

火控與指控系統原理課程是火力指揮與控制工程下設多個專業方向的統開課程，傳統火控與指控系統原理教學內容未能涵蓋各專業方向任職崗位相關裝備原理知識，對后續課程的教學造成了一定影響。例如，在防空、火炮火控解命中理論方面存在空缺，部分原理內容是基于傳統的典型平臺講解，缺少與其他裝備特點的適應性，等等。

（二）各部分教學內容的設計缺少有機聯系

傳統課程內容雖然也涵蓋了多種不同類型武器的火控與指控系統原理，但缺少對各類武器之間相互影響和制約機理的講解，學生在學習過程中無法從矛與盾的兩個方面來深入理解各類武器的運用問題，整體上缺少面向運用的內容體系設計。

（三）重知識傳授，輕能力素質培養

學生赴崗位任職后，對火控與指控知識的需求重點在于應用，包括如何更有效地對裝備進行運用與維護等，而傳統課程內容雖然涉及的知識內容較多，但并未從能力培養的角度進行教學內容設計，特別是部分難于理解的原理、模型、公式，未能很好地與實際使用問題相結合，也沒有與火控與指控系統的實際工作過程相結合，與學生任職崗位對應的裝備實際結合不夠緊密，給學生應用能力的培養造成一定困難。容易出現學生在課程考核時取得了高分成績，但分析和解決實際問題的能力仍然沒有得到提高的現象。

（四）與裝備實際結合不緊密

隨著裝備的快速發展，其對應的原理也有了相應的改進，傳統的火控與指控原理教學內容由于更新不夠及時，整體上缺少面向崗位和未來發展的內容體系設計。部分內容與裝備實際產生了比較明顯的差距，再加之學生從該課程學習到赴未來崗位任職還有將近兩年的時間差，使得這一差距更為明顯。

（五）與后續課程觀照不足

由于火控與指控系統原理課程中的經典教學內容較多，以往更多關注了教學內容的穩定性和延續性，更多的是后續課程教學內容配合、適應該課程，容易造成學生后續課程學習效率降低、本課程知識在后續課程中得不到鞏固強化等問題，不利于人才培養整體目標的實現。

三、教學內容的改革思路

綜合分析新型人才培養需求的特點，以及火控與指控系統原理課程原有教學內容體系存在的問題，課程組在進行教學內容改革時，主要把握三個原則：一是要面向裝備特點，按照完整性、針對性原則進行教學內容設計;二是要避免不同類型火控與指控系統原理的簡單疊加堆砌，要將不同裝備的原理知識有機統一起來，真正形成面向運用能力培養的教學內容體系;三是要以教學內容設計為牽引，合理配置各類教學資源。

（一）立足裝備特點，規劃主干教學內容

1. 瞄準核心素養的培養

核心素養是學生應具備的、能夠適應終身發展和社會/軍隊發展需要的必備品格和關鍵能力[6]，既要服務于當下，又要著眼于未來[7]。火控與指控系統原理課程教學內容應從培養新型軍事人才核心素養的視角出發，把火控與指控系統的體系結構、對目標運動的理解、濾波理論、目標航跡處理方法、武器引導等主要問題講透，并在此基礎上把各種主要原理在各類不同武器中的具體應用和影響因素講清楚。

2. 闡明知識的有機聯系

在以往重知識傳授的思想指導下，往往容易忽略學生各個知識點之間的有機聯系建立，當學生面對復雜多變的戰場環境時，往往很難從所學知識中找到解決問題的有效途徑。在新的教學內容設計時，要注重各個知識點之間的有機聯系，由傳授知識點本身，改進為培養綜合利用多個知識點分析和解決軍事應用問題的能力。

3. 實例、案例引入課堂

學生對武器裝備應用能力的培養不可能僅靠原理知識的學習，必須要配合一系列實例、案例的理解，將所學知識內化于己，成為個人知識體系的一部分。因此，教學內容中需要有一定比例的實例、案例分析，特別是核心主干知識點應有聯系實際裝備和應用環境的實例，并配合實驗教學加強內化。

（二）基于“紅藍”對抗視角，設計教學內容體系

例如，對于敵我雙方來講，防空、反艦兩類武器是矛與盾的雙方。由于缺少對各類武器之間相互影響和制約機理的講解，傳統課程內容雖然也涵蓋了多種不同類型的火控與指控系統原理，但各知識點簡單疊加堆砌的問題存在，面向應用人才培養的設計性不足。

教學內容改革中，基于“紅藍”對抗視角進行了教學內容設計，從矛與盾的兩個方面強化學生對各類火控與指控原理的應用能力培養。主要把握以下幾個方面：一是以應用能力培養為主線，所有知識點的講解最終都要落到如何應用這一問題上來;二是要將相關研究成果引入課堂，用實例、案例說明問題;三是教學內容的整體設計要更加符合學生的認知規律，防止出現知識點銜接不當或學習難度的陡升陡降。

將課程的整體教學內容劃分為概述、目標運動模型及濾波理論、主要武器火力控制原理、火控與指控系統信息融合基礎、火控與指控系統基本技術以及火控與指控系統實例分析等六大部分，教學內容總體設計框圖如圖1所示。其中，主要的火力控制原理按照防空導彈、反艦導彈、末端防御三種典型類型，從突防、攔截、協同防空等視角相互支撐，講解相互制約和影響因素，深入剖析矛與盾兩個方面;通過引入國外、國內實例和研究成果，使各部分內容整體上形成閉環，也使知識點的講解落到實際應用上。

（三）基于布魯姆學習分類法，重組線上線下學習內容

布魯姆學習分類法是對學習層次的分類，它將學習的層次劃分為記憶、理解、應用、分析、評價和創造六個層次，每種層次所適合的教學方法也不盡相同。由于該專業人才培養存在同專業多方向的特點，并且同專業學生基礎參差不齊的現象客觀存在。為此，我們從教學資源分布的角度，對教學內容進行了再組織。

當前，網絡已經成為學生學習、生活的主要環境，形成了學生關于信息獲取和知識學習的新途徑、新思維、新習慣。將火控與指控系統的有關概念、術語等記憶性學習內容分布于線上學習平臺，學生通過火控與指控系統原理課程配套MOOC的學習，能夠快速、較好地掌握該類內容;同時，不同基礎學生的補差學習內容也作為線上資源提供，供每名學生根據自身實際情況自主學習。線下學習內容主要針對應用性及更高層次學習內容，其中，課堂授課內容主要解決原理性問題的理解和應用;實踐教學主要針對分析、評價、創造等層次學習內容。整體上形成了多維度優化的教學資源布局。

（四）如鹽入水，精細化設計課程思政內容

2020年5月28日，教育部印發《高等學校課程思政建設指導綱要》，要求“把思想政治教育貫穿人才培養體系，全面推進高校課程思政建設，發揮好每門課程的育人作用，提高高校人才培養質量”[8]。總體上看，火控與指控系統原理課程傳統教學內容與以上要求還存在差距，主要是教學內容層面缺少思政內容的融入，僅是靠授課過程中的少量舉例，在課程思政教學方面存在生硬、灌輸等問題，學生感受到的只是德育知識帶來的壓力，實質上并沒有形成道德品質和能力。

針對以上問題，課程組采取的思政改革思路是：堅持具體化、精細化的設計原則，將具體的專業知識與課程思政元素相結合，充分發掘和運用教學中蘊含的思想政治教育資源，達到潛移默化、潤物無聲的全面育人效果[9]。在講解專業知識點的同時，也闡述其哲學道理和該類裝備研發、改進過程中遇到的問題，特別注重思政元素與知識點的緊密聯系性、自然銜接性，使學生在攻堅克難、探索創新、裝備自信、科技自信、道路自信、艱苦奮斗、無私奉獻等方面得到自然啟發。

四、課程改革取得的主要效果

通過火控與指控系統原理課程的教學內容改革，各類不同的教學內容合理分布于線上學習平臺和線下課堂授課，學生的學習效率得到了大幅提升，在保持原有學時數量不變的情況下，實現了對多個專業方向火控與指控系統原理知識的完整涵蓋，既有效解決了人才培養的同專業多方向問題，也給不同基礎學生的補差學習提供了極大便利。從課程考核情況看，在同等考核標準下，學生考核的平均成績有了顯著提高。從學生能力培養效果來看，本課程學生在后續的參加全國、全軍相關學科競賽中，多次取得優異成績，以該課程學生參加“全國大學生智能互聯創新應用設計大賽”“全國大學生物聯網設計競賽”的統計數據為例進行分析，如圖2所示。學生能夠在一系列賽事中取得優異成績，反映出其系統分析能力、知識運用能力、創新能力的培養上有了明顯提升，也為課程教學改革成效提供了驗證。

參考文獻：

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[8]教育部.教育部關于印發《高等學校課程思政建設指導綱要》的通知[EB/OL].（2020-6-3）.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

[9]黃瓊丹，盧光躍，陳怡君.理工科“課程思政”教學方法研究[J].教書育人（高教論壇），2019（9）：100-102.