以學生為中心的裝備測試課程教學模式改革與實踐

董海迪 金凱 袁勝智 王斌

DOI：10.3969/j.issn.1671-489X.2023.14.108

摘? 要? 針對當前裝備測試課程教學中存在的學生主體不突出、教學互動不深入、學生自主學習能力差等問題，在總結課程教學團隊多年教學經驗的基礎上，貫徹以學生為中心的教育理念，從教學目標構建、教學內容建構、教學模式探索、教學評價創新等方面進行教學方法和教學手段的改革。探索一條以學生為中心的裝備測試課程教學改革之路，有效提高了教學質量。

關鍵詞? 裝備測試；崗位任職；以學生為中心；教學改革；教學評價

中圖分類號：E251.3? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2023）14-0108-04

Reform and Practice of Student-Centered Tea-ching Mode of Equipment Testing Course//DONG Haidi， JIN Kai， YUAN Shengzhi， WANG Bin

0? 引言

裝備測試課程是面向測控工程專業開設的一門專業背景課，課程將測試技術與裝備操作相結合，涵蓋了測試基本原理、裝備組成結構、裝備操作使用維護、裝備故障分析等內容，涉及機械、力學、材料、電氣等不同學科交叉知識。通過該課程的學習，學生應逐步具備裝備認知、原理分析、操作使用、故障排除四種能力。在以往的裝備測試課程教學中，學生普遍反映涉及知識面太廣、學習理解較困難，學習效果很一般，無法滿足崗位任職的要求[1]，這說明，教學偏離了人才培養方案中的教學目標，對裝備測試課程教學進行改革勢在必行。

本文在分析當前裝備測試課程教學過程中存在問題和應對措施的基礎上，貫徹以學生為中心的教育發展理念，從本質上探究“如何學”的問題。結合課程教學團隊的教學實踐，重點從教學目標構建、教學內容建構、教學模式探索、教學評價創新、教學環境創設等方面進行探討。

1? 以學生為中心的教育理念及內涵

以學生“學”為中心的教育理念廣泛應用于職業教育領域，它是在美國教育家約翰·杜威所倡導的“以兒童為中心”的教育思想的基礎上發展演化而來。學是教學的出發點、落腳點，教學的中心、重心在學而不在教，教學應該圍繞學來組織、設計、展開?；趯W生學習的教學不僅是教學本質的體現，也是學生形成學科核心素養的必然要求。把教學關系變革提高到人才培養模式的高度，對推進教學改革具有重要的指導意義。

以學生為中心的教育理念重點關注學生的學習成長需要，不同于傳統教育理念中教師占據主導地位，將教師“教”的中心遷移到學生身上，轉變為以學生“學”為中心。學生是學習的主體，教師在課堂教學過程中起引導作用，更加注重激發學生學習的主觀能動性，使學生能夠在教師的引導下主動規劃學習任務。以學生為中心的教育理念更加專注于學生學習的有效性，不同的學生，其學習基礎存在一定差異，學習習慣也大相徑庭，教師可以引導學生依據個人需求訪問教學資源，從事各類教學活動和學習任務，實現個性化學習。

2? 裝備測試課程的教學目標

裝備測試專業的崗位任職能力主要分為初級、中級、高級三個層次（見圖1），具體為：熟悉測試基礎知識、遵照任務操作規程開展裝備操作與維護的初級技能；掌握裝備測試的系統知識，具備裝備檢測與故障排除的中級技能；跟蹤測試技術和測試裝備發展前沿，具備裝備測試過程中的應急處置與開展科研創新實踐的高級技能。

裝備測試課程以培養裝備測試崗位的操作號手為目標，以崗位任職能力需求為牽引，課程內容涵蓋測試技術基礎、傳感器應用、總線技術、虛擬儀器設計、裝備控制系統電路原理圖識圖實踐、裝備故障排除與應急處置等知識。

課程教學目標可以細化為“知識”“技能”“素質”三個模塊：理論基礎夯實，掌握測試裝備的結構組成與功能原理，學會分析測試信號流程，為崗位任職能力提升奠定基礎；操作技能培養，通過開展裝備測試實裝操作、故障排查與應急處置演練等實踐作業，使學生學以致用，獲得分析解決實際工程問題的能力；專業素養塑造，通過課程思政、事故案例警示教育，促使學生深刻感受裝備測試崗位的重要性，激發學生的專業認同感，培塑學生“嚴、慎、細、實”的工作作風。

3? 當前課程教學中存在的問題

裝備測試課程教學團隊通過對多年的教學實踐進行總結分析，發現在該課程的教學過程中存在以下問題。

3.1? 教學目標方面，重知識傳遞，輕能力培養

教師通常以講授裝備測試原理知識為主，學生理論知識學了很多，但不知道如何應用于裝備測試實際工作中。學生的知識儲備過多依賴于題海戰術和記憶強化。新的裝備測試課程教學擬以崗位任職能力培養為導向，引導學生從原有自動檢測、控制理論等經驗知識出發，生長（建構）起新的裝備測試相關知識及測試操作實踐經驗，提高學生綜合利用基礎理論解決復雜工程問題的能力，以快速適應崗位任職和未來職業發展需求。

3.2? 教學對象方面，教師以教為主，學生缺乏學習興趣

承擔裝備測試課程的教師已經開展了多輪教學改革，但教改僅局限在教師層面，忽視了學生的學習體驗與感受，從而導致學生的參與積極性不高、學習動力不足。課程教學團隊重視創造能力、認知、動機、情感等心理方面對行為的制約作用[4]，擬通過關注學生情感、興趣、動機的發展規律，注重對學生內在心理世界的了解，以順應學生的興趣、需要、經驗以及個性差異，達到開發學生的潛能、激發其認知與情感相互作用等目的。

3.3? 教學過程方面，學生主體不突出，教學互動

不深入

傳統的課堂教學通常重點關注“教師教的過程”，教師依據教案組織授課內容，在裝備測試原理部分以講授為主，在裝備測試操作部分則采用教師演示示范，學生模仿操作的方式。在整個課堂教學過程中，學生都是在被動地進行學習。課程教學團隊擬采取教師與學生構成學習共同體的方式，通過溝通、交流，相互促進、相互影響，同時打破師生角色的界限，教師扮演學生的學習伙伴角色，教學相長，進而實現共性與個性的結合。

3.4? 教學內容方面，理論與實踐脫節，知識結構封閉

裝備測試課程的理論授課涵蓋了測試基礎、測試系統組成結構、測試裝備功能原理，但僅停留在測試基礎理論和測試裝備功能原理介紹層面，缺乏實踐操作；實踐環節安排學生開展裝備實裝演練，但無法對實裝進行拆解，僅能夠實現學生按操作規程完成裝備測試系統的操作使用，對測試裝備的實現細節和信號流向缺乏直觀感受。

3.5? 教學效果方面，考核評價方法單一，持續改

進機制缺失

裝備測試課程通常采用“裝備實操考核+裝備使用維護答辯+理論考核”的終結性考核形式來評價學生學習情況，缺少科學的全過程評價。課程教學團隊擬以能力目標為導向，對學生的學習能力、思維能力、工作能力等進行全過程考核和個性化評價；充分利用現代信息技術對學生的學習過程進行智能化跟蹤，包括學習情況調查、學習行為分析與診斷等。

4? 裝備測試課程的教學模式改革與實踐

針對裝備測試課程教學中存在的問題，課程建設團隊貫徹以學生為中心的教育理念，從教學目標構建、教學內容建構、教學模式探索、教學評價創新等方面進行了教學方法和教學手段的改革。

4.1? 教學目標構建

裝備測試課程要求學員學以致用，能夠將理論知識運用到裝備測試的崗位實踐中，掌握測試裝備的使用、維護和保養等技能，逐步具備裝備故障診斷、應急處置能力，提高學員的任職崗位能力。裝備測試課程教學目標的量化指標如表1所示。

4.2? 教學內容建構

裝備測試課程以學員崗位任職能力生成為牽引，課程教學內容設計了測試技術基礎、傳感器技術及應用、通信總線和測控總線技術、虛擬儀器設計、裝備控制系統電路原理圖識圖實踐、裝備故障排除與應急處置等核心內容。依據問題查找—成因分析、假設簡化—數學建模（應用知識）、模型仿真與計算（使用工具）、實驗設計與結論分析（工程思維）、總結報告（語言組織與表達）的模式縱向建構知識；依據問題查找—成因分析、假設簡

化—數學建模（應用知識）、遷移知識、模型仿真與計算（使用工具）、實驗設計與結論分析（工程思維）、問題深化與拓展的模式橫向遷移知識。

4.3? 教學模式探索

課程教學團隊在傳統的“設置論點—分組討論—總結講評”參與式教學模式中[3]，融入以學生為中心的教育發展理念，提出了“問題牽引—理實一體—自主創新—多維互動—反饋提升”的教學模式，具體實施流程如圖2所示。采用案例教學形式引導學生開展自主學習，自主提升，培養學生運用理論知識解決工程實際問題的能力，使其能夠獨立自主地開展研究性學習。

4.4? 教學評價創新

將學生的學習評價與教師的教學反饋結合起來，教師依據每名學生的考核評價結論有針對性地開展個性化教學。將每名學生的學習情況進行指標量化，建立學習各階段的考核標準。按照原理理論階段性隨堂測試，實踐水平衡量貫穿課堂教學全過程，終結性考核采取分學習小組完成綜合設計大課題的形式，從而實現終結性考核與過程性評價相統一，裝備原理知識學習與實踐能力提升并重，構建全要素、全過程、全方位的學習評價機制。

4.5? 教學環境創設

依托“十三五”“十四五”實驗室條件建設項目，創設智慧課堂、網絡空間、創新實踐平臺和科研工作坊等開放、融合、創新、交流的教學環境[4]。教師通過建立微信群、釘釘群等，發布課堂預習題、布置作業，學生在群里提交作業、進行課堂交流，同時，教師引導學充分利用互聯網資源（電子書、知網等）學習基本概念，檢索科技文獻，突破一門課程、一本教材的固定思維；學生在智慧課堂、科研工作坊等平臺，充分應用計算機資源，實現從電子筆記、電子作業報告，到最新仿真軟件的學習與使用，并且實現電子交互，改變傳統的手寫筆記、手寫作業的方式。

5? 結束語

課程教學團隊將“以學生為中心”的教育發展理念貫穿裝備測試課程的教學中，從教學目標構建、教學內容建構、教學模式探索、教學評價創新等方面進行教學方法和教學手段的改革。教學成效方面，通過對兩屆學生的教學實踐，實現了“以教師教為主”轉變為“以學生學為主”，激發了學生的學習主動性，實現了學生間的互幫互助，提升了課堂授課質量。通過此次改革實踐，筆者深刻感受到，以學為中心的教學模式對教師提出了更高的要求，教師在教學過程中要堅持學習進步，不斷更新教育教學理論，嘗試應用不同的教學手段和方法，努力提升專業素養和知識儲備。

6? 參考文獻

[1] 董海迪，黃璜，周源，等.基于翻轉課堂的導彈測試課

程教學實踐[J].中國現代教育裝備，2021（23）：175-177.

[2] 吳耀熙，周茜.基于信息技術的“以學為中心”的混合

式教學模式構建與評價研究[J].教育信息化論壇，

2022（4）：6-8.

[3] 鄭燕林，馬蕓.基于BOPPPS模型的在線參與式教學實踐

[J].高教探索，2021（10）：5-9.

[4] 任甜甜，仲濰鑫.網絡教學環境下管理類課程構建學習

共同體的必要性和可行性研究[J].科教導刊，2022（6）：

41-44.

項目來源：本研究由海軍工程大學2022年度教學改革課題“面向實戰化崗位任職的教學模式探索與實踐”資助。

作者簡介：董海迪、金凱、王斌，講師；袁勝智，副教授。