裝備類專業課程智慧教學探索與實踐

崔平 徐敬青 許艷麗 周曉東 李超旺

摘 ?要：文章以“制導彈藥技術”專業課程為例，從教學內容構建、載體手段開發、價值觀培塑、思維能力訓練等四個方面入手，闡述了裝備類專業課程開展智慧化升級改造的思路和舉措，指出智慧教學實踐應以啟迪學生思維、提升學習能力、提高教學效率為主要目標。相關做法對其他同類裝備課程開展類似教學實踐同樣具有一定的借鑒意義。

關鍵詞：智慧教學；專業課程；智慧教室

中圖分類號：G420 ? ?文獻標識碼：A ? ?文章編號：1673-7164（2022）26-0090-04

信息技術的快速發展和媒體表達手段的不斷豐富，使得現階段高校教師在課程教學設計與實施過程中擁有了更多的選擇。計算機、無線網絡、大數據、物聯網、虛擬現實等技術在教學實踐活動中的大量應用，催生了智慧教室、智慧課程、智慧教學等一批新的教育理念和教育模式，在大幅提升教學管理效率和教學實際效果的同時，也顛覆了公眾對教育長期形成的傳統認知。

關于智慧教室，學術界和教育界目前尚無統一公認的概念。查閱相關文獻，比較普遍的理解認為，智慧教室是為教學活動提供智慧應用服務的教室空間及軟硬件設備的總和［1］。

從發展歷程看，智慧課程先后經歷了基于WEB技術開發的精品開放課程階段和基于云計算、網絡技術、移動互聯技術的慕課、微課、翻轉課堂階段［2］，到現階段遵循“轉識成智”的核心理念，聚焦培養智慧、多元智能及學習者解決實際問題的能力，以實現學生的學習領悟和體驗、促進知識內化并實現最終運用。

智慧教學是以培養學生高階思維能力和創新創造能力為目標，借助智慧教室提供的軟硬件設施設備，依托一系列智慧課程的實施過程，使學生更富有智慧地學習、教師更富有智慧地教學［3］。

可以看出，智慧教學實施過程雖然離不開智慧型教學環境和手段技術的運用，但更多關注學生的學習體驗和收獲、老師的教學效率和效果，最終實現學生思維和創新能力的生成。

工科類軍隊院校專業教學內容多與武器裝備相關，如何適應信息時代智慧教育發展趨勢，充分利用智慧教育理念，創設智慧教學環境，大力推進課程智慧化升級改造，提高專業課程教學水平和學員創新思維能力，成為擺在裝備類專業課程任課教員面前的一項重要課題。

本研究以“制導彈藥技術”課程智慧化升級改造建設與教學實踐為案例，闡述軍隊院校專業課程開展智慧教學的思路與舉措，以期對其他同類課程開展類似實踐產生一定的借鑒示范作用。

一、課程基本情況

“制導彈藥技術”是陸軍工程大學高等教育某專業核心主干課程，課程設計堅持理論與實踐相結合，整體按照“原理—技術—裝備—實踐”的順序組織，將課程內容規劃為制導基礎理論、典型制導系統、典型制導裝備和制導技術實踐運用等四大教學模塊。制導基礎理論主要講授制導基本概念、彈體控制飛行原理、制導規律、典型制導裝置原理等內容；典型制導系統主要講授幾種制導系統工作原理，包括自主制導中的慣性制導和衛星制導、自導引制導中的激光自導引制導以及遙控制導中的激光駕束制導等；典型制導彈藥裝備，重點講授三種精確制導彈藥的構造、原理、作用過程，突出制導理論在裝備中的技術實現途徑與方法；制導技術實踐運用主要針對課程實踐教學內容，具體包括典型制導規律仿真實驗、典型制導原理半實物仿真實驗以及典型制導彈藥射擊準備等內容。

課程內容具有綜合性和實踐性，教材體系、實踐場地、信息資源等具有很強的軍事特色，為戰教戰導向鮮明，適應學員第一崗位需要，可有效支撐專業人才培養目標。

二、課程智慧化升級改造思路與舉措

（一）把“智慧”的內容搬進教室

教員熟練掌握專業知識、熟悉裝備性能，是知識與智慧的化身，是學員敬仰的對象。但教員走進教室，通過一節課能夠有效傳遞給學員的“智慧”僅占教員備課所準備知識的一小部分，正所謂“一碗水”和“一桶水”的關系，教員應思考如何將剩下的“大半桶水”呈現給學員，或者說不能因為教員下課走出教室就把“智慧”帶走了。課程智慧化升級改造的最重要一步就是要把“智慧”相對較長時間地留在教室，供學員學習、吸收、耳濡目染。除了遵循學習規律、模塊化設計教學內容以外，課程組著重從歷史、戰場和世界等不同維度挖掘吸納了與課程密切相關的內容，豐富了課程知識體系。

歷史的智慧主要包括一些重要制導原理的前世今生，例如慣性測量元件從機械陀螺到激光陀螺再到光纖陀螺的技術演變史、衛星定位導航的發展歷程、制導彈藥裝備從無到有的發展歷史等。戰場的智慧主要源于精確制導彈藥在高技術局部戰爭中發揮的作用，如美軍越南戰場使用激光制導炸彈摧毀清化大橋、海灣戰爭“沙漠風暴”行動中美軍“銅斑蛇”成功摧毀伊軍瞭望塔等制導彈藥戰場運用經典戰例以及近年來實戰化演練中精確制導彈藥使用運用的案例。世界的智慧主要包括當今制導控制技術與制導彈藥裝備的動態前沿與發展趨勢，確保每次課都要有來自國外的、最新的同類技術或同類裝備的內容，例如世界軍事強國的遠程火箭彈裝備、最新型的靜電陀螺和原子陀螺、最小的精確制導子彈等。

上述這些沒有時間借教員口說出的智慧內容，可以紙版或電子資源的形式呈現于教室，供學員利用課間或自習時間自發學習使用。課程建設者則需要源源不斷地更新完善相關內容。

（二）把“智慧”的載體搭建起來

把“智慧”內容搬進教室的重要方式是搭建“智慧”的載體。在“制導彈藥技術”課程專屬智慧教室內，設計提供了各種類型承載“智慧”內容的載體。對于“制導彈藥技術”課程而言，這些載體包括但不限于以實裝模型為核心打造的教學掛圖、示教系統、動畫視頻、檢測設備、模擬仿真、半實物仿真等傳統手段，為了適應“智慧”內容的呈現，還應包括：可以登錄國際互聯網的計算機，供學員隨時登錄主流媒體平臺，觀看教員推送的課外信息、查閱最新的技術資料；可以登錄軍事訓練信息網的計算機，供學員隨時登錄瀏覽軍事職業教育課程內容、電子教材、課程動畫視頻等軍內優質資源；一個小型制導圖書角，供學員隨時自由閱讀制導控制領域相關的專業書籍；一個小型制導期刊架，由課程組負責訂閱《外軍炮兵》《兵器》《兵工科技》等課程相關期刊并動態更新，供學員隨時翻閱了解國內外先進制導彈藥裝備；一個觸屏式經典戰例庫，供學員隨時點擊查閱與精確制導彈藥作戰運用相關的音視頻資料。通過上述智慧載體設計，可有效達到“學員只要走進教室即可聞到這門課程特有味道”的目的。

除上述舉措外，為提高教學管理效率和實施效果，針對課程特點，應在智慧教室內引入紅外測溫考勤一體機、智慧黑板、視頻展臺、VR頭盔、無線答題器、可拼接桌椅等教學硬件設施。紅外測溫考勤一體機實現了學員到課率和體溫、口罩佩戴情況的自動統計；智慧黑板一方面將黑板和計算機功能整合在了一起，使得講臺的價值不再明顯，縮小講臺拆除后教員與學員的距離感，另一方面智慧黑板具有對課件中圖片文字視頻自由批注的功能，豐富了教員強化講解重點內容的手段，此外智慧黑板具有電子白板的功能，特別適合公式推導類內容的整屏手寫呈現，所有的板書批注均可保存供學員隨時調用查看；視頻展臺與智慧黑板互聯，將制導彈藥相對較小的模型放大展示，解決了后排同學無法看清小體積模型內部結構的難題；VR頭盔借助虛擬現實技術，讓靜止的、平面的模型結構變得立體感、沉浸感十足，解決了學員多、模型少的矛盾；無線答題器為教員開展課前預習狀態評估、課上學習質量測評提供了實時有效、一目了然的統計手段；可拼接桌椅可根據具體情況拼接成傳統講授形式、小組討論形式或折疊移動至教室邊緣供學員開展裝備實踐操作。總之，智慧教學設施、設備、手段的引入，方便了教員針對性展示教學內容、給學員帶來了區別于傳統教室的視覺沖擊、大大提高了教學效率和效果。

（三）用“智慧”的方法培塑高尚的靈魂

“智慧”教室和“智慧”課程不能只有美麗的五官，更要有正確的三觀。智慧教學更要體現“用一個靈魂去喚醒另一個靈魂”的教育本質，這需要通過課程思政實現。制導彈藥技術課程具有多學科、多專業融合型的知識體系，這為開展思政設計提供了先天條件。在多年的教學實踐過程中，課程組注重深度挖掘、廣泛提煉專業知識體系中蘊含的思想價值和精神內涵，科學合理拓展專業課程的廣度、深度和溫度，從課程涉及的專業、行業、國家、國際、科學、文化、歷史等不同角度［4］，增加課程的知識性、人文性，提升引領性、時代性和開放性。作為一門工學類專業課程，課程實施過程中十分注重培養學生精益求精的大國工匠精神，激發學生科技報國的家國情懷和使命擔當。課程還探索利用專業特色文化育人、教員言傳身教育人、裝備結構屬性育人等思政新路徑［5］，為培養更多德才兼備的高素質、新型彈藥技術專業軍事人才貢獻課程力量。

在具體實施過程中，課程組針對課程內容特點，從重點人物、關鍵技術、重要事件等角度挖掘課程思政元素，將其巧妙接入課程實施進度中，達到了潤物無聲的良好育人效果。例如，在講授激光陀螺原理時適時引入中國激光陀螺之父——高伯龍院士的事跡，通過向學員介紹高伯龍院士“穿著五塊錢背心、干著五個億項目”的事跡，激發學員科技報國的動力與斗志；通過介紹全國勞模張新停高級工程師為激光末制導炮彈打造量具、合膛規確保精確制導炮彈質量精益求精的事跡，弘揚大國工匠精神；此外，課程組著力打造與本課程教學內容密切相關的“墻壁思政文化”，將錢學森手寫書稿、學生時代的考試答卷，“七一”勛章獲得者陸元九院士事跡等內容以展板形式懸掛于教室墻壁，使學員走進“制導彈藥技術”課程教室，就能感受到來自本領域重量級前輩的無聲教育。

（四）用“智慧”的模式啟迪靈活的思維

智慧教學培養出的學員應當能夠靈活運用所學知識有效解決未來在戰場上遇到的各種問題，這就要求在教學實施過程中優化設計教學方法，啟迪學員思維?！敖虩o定法、教必有法?！闭n程組以實現課程教學目標為牽引，針對每一模塊、每一次課、每一學時教學內容實際，基于效果思考設計最優教學方法，按照“合理選擇、優化組合、綜合運用”的原則，形成對應不同類型教學內容的不同教學方法，構建課程教學方法體系，如表1所示。

具體實施過程中，課程組十分注意學員批判思維、創新思維等高階能力的培養，以最古老、最有效的亞里士多德問答式教學法為參照，結合課程內容特點，在教學過程中大力推行、廣泛運用“啟發式”和“對比式”教學法［6］。啟發式教學法通過深入思考教學內容之間的內在邏輯關系，層層設置疑問，在課堂上營造有疑待解的濃厚氛圍，引導啟發學員圍繞學習內容而思考問題、提出問題、研究問題和解決問題，著力培養學員縱向思維的能力。對比式教學法一方面能強烈加深對已學知識的印象，另一方面能強化學員對新學知識的理解，重點培養學員橫向思維的能力。

三、結語

智慧教育是教育信息化發展的高級階段。當前，在教育領域推廣開展智慧課程建設和智慧教學實踐，條件已具備、時機已成熟。智慧教學在不同層次教育領域、不同院校和學科專業以及不同課程的實踐應用，均表現出不同的特點，但智慧教學始終體現了廣大學生和教育從業者對教育發展的美好期望。作為一類全新的課程形態，智慧課程建設還需要在實踐中不斷探索和完善。軍隊院校裝備類專業課程具有鮮明的軍事特色，與地方高校專業課程以及軍隊院校公共基礎課程有著不同的目標定位、學情特點，在課程智慧化升級改造過程中，應當充分挖掘和利用軍地通用教育資源和本專業特色裝備優勢資源，大力推進智慧教室軟硬件條件建設，全面提高課程教學管理效率和水平，提升學員高階創新能力和知識運用靈活思維能力，為崗位任職奠定堅實的專業基礎。

參考文獻：

［1］ 李葆萍. 智慧教室中的教學研究與實踐［M］. 北京：人民郵電出版社，2021：1-8.

［2］ 王娟. 智慧型課程：概念內涵、結構模型與設計流程［J］. 現代遠距離教育，2017（03）：25-33.

［3］ 陳琳，陳耀華，張虹，等. 教育信息化走向智慧教育論［J］. 現代教育技術，2015，25（12）：12-18.

［4］ 中華人民共和國教育部. 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］. （2020-06-03）. http：//www.mo e.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

［5］ 崔平，徐敬青，文健，等. 裝備類專業課程思政建設探索與實踐［J］. 中國教育技術裝備，2021（03）：72-74.

［6］ 崔平，徐敬青，周曉東，等. 提升制導彈藥技術課程教學效果的幾點做法［J］. 教育現代化，2021（10）：89-92.

（責任編輯：汪旦旦）