牟金磊，梁玥，彭飛，王展智

(海軍工程大學 a.艦船與海洋學院 b.教務處,武漢 430033)

一、引言

學科建設、專業(yè)建設和課程建設，是高校教學建設中的三大基本內(nèi)容[1]。課程建設是高校教學工作的核心內(nèi)容，直接影響專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。目前，一些高校人才培養(yǎng)方案中課程之間相互獨立，只注重了內(nèi)容上的先后次序，卻忽視了其內(nèi)在聯(lián)系與相互配合，使得學生不能從全面的、綜合的角度來整合知識，難以獲得對學科的整體認識[2]。部分軍隊院校專業(yè)課程建設中上述問題也比較突出，與信息時代復合型創(chuàng)新型軍隊專業(yè)人才培養(yǎng)要求不相適應[3]。

課程群建設是20世紀90年代以來高校課程體系建設實踐中出現(xiàn)的一種新的理念和模式。1990年, 北京理工大學基于“在課程建設中應當以教學計劃的整體優(yōu)化為目標”，提出要注重“課群”(課程群的早期稱謂)的研究與建設。之后，一些高校陸續(xù)開展了課程群建設的實踐，取得了一定的建設成果[3-9]。課程群是為完善同一施教對象的認知結構，而將本專業(yè)或跨專業(yè)培養(yǎng)方案中若干門在知識、方法、問題等方面有邏輯聯(lián)系的課程加以整合而成的課程體系[10]。課程群建設不是幾門課程內(nèi)容的簡單疊加，而是要打破課程之間的壁壘，構建內(nèi)容精、概念清的優(yōu)質(zhì)教學資源，形成內(nèi)容聯(lián)系緊密、層次清晰、循序漸進、特色鮮明的有機整體[11]。但是目前很多課程群建設缺少系統(tǒng)的理論指導，教學過程仍遵循傳統(tǒng)的觀念、方法，沒能體現(xiàn)整體化優(yōu)勢，組建的課程群效益不明顯。

本文針對軍隊院校專業(yè)課程建設中存在的問題，以CDIO教育理念為指導，基于建構主義教育理論，以船舶與海洋工程專業(yè)艦船總體課程群的建設為例，結合實踐探索專業(yè)課程群建設的思路與方法。

二、軍校專業(yè)課程建設中存在的問題

由于軍隊院校的特殊性，多數(shù)專業(yè)的招生規(guī)模較小，在基礎課程教學階段多采用合班模式授課，進入專業(yè)課程教學階段后則采用分專業(yè)授課或幾個方向相近專業(yè)合班授課。軍校專業(yè)課程建設在享受“小班化”教學優(yōu)勢的同時，在課程建設方面仍存在一些問題：

一是課程建設總體指導思想不夠清晰，整體規(guī)劃和設計不足。專業(yè)課程的設置方案是在人才培養(yǎng)方案論證過程中確定的，各門專業(yè)課程內(nèi)容有機疊加組成一個完整的知識體系，專業(yè)課程的開設順序通常也符合學生的認知邏輯。但是由于課程建設總體指導思想不夠清晰，各課程授課教師或教學團隊各自專注于本門課程的建設，教師之間互動和交流較少，基于專業(yè)人才培養(yǎng)目標和人才規(guī)格對專業(yè)課程進行整體規(guī)劃和設計不足，課程建設中更多關注的是“點”的建設而缺少對“面”的思考，未能很好地體現(xiàn)各專業(yè)課程間的內(nèi)在邏輯關聯(lián)和相互貫通，因此難以取得整體大于部分之和的效益。

二是課程建設過程中教師各自為戰(zhàn)，未形成團隊合力。受招生規(guī)模限制，軍隊院校很多專業(yè)課程每年只有一個班次開設。多年來很多課程沒有形成教學團隊，專業(yè)課授課任務及課程建設一般都由一名教師承擔。課程教學計劃的制訂、教材的編寫、教學改革和教學條件建設等主要由任課教師獨立完成，少數(shù)有教學團隊的，其他成員也不承擔教學任務，對課程建設只能提供一些支持和建議。各門課程教師為提高教學效果從教學內(nèi)容、教學設計到教學評價等各個方面均開展了課程教學改革。但是這些改革措施大多需要學生在課外額外投入學習時間，各自分散的改革措施使學生的學習壓力不斷增大，影響教改效果的有效持續(xù)。只有教師在課程建設和改革中互相配合形成合力，共同厘清各課程之間的邏輯關系，避免課程教學內(nèi)容之間的重復，[12]在突出專業(yè)課程的整體性的基礎上，實現(xiàn)各門課程的關聯(lián)與融合，使課程體系中的專業(yè)知識融會貫通，才能真正提高課程建設與改革的效率，同時也減輕學生的學業(yè)負擔。

三、基于CDIO教育理念的課程群設計方法

課程群的建設要以課程之間的邏輯聯(lián)系為紐帶，打破原有課程間的僵化界限，將課程內(nèi)容重新規(guī)劃，以“點”帶“面”相互銜接，強化課程間的有機聯(lián)系，突出課程專業(yè)知識核心，構建整體化、全局化的課程體系。為更好地實現(xiàn)課程群建設目標，避免盲目性，需要以現(xiàn)代教育思想和理論為指導。CDIO教育理念和建構主義學習理論適用于多數(shù)高等教育工科專業(yè)。

1.CDIO教育理念

CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(xiàn)(Implement)、運作(Operate)，其核心思想是工程化、實踐化，集中展現(xiàn)在“做中學”和“基于項目的教育和學習”的新理念[13]。構思(Conceive)是開始，是一個呈現(xiàn)著系統(tǒng)性的、有中心及層次的、物化的整體性思維活動，這一階段需要透徹了解總體需求，進行頭腦風暴，在此基礎之上盡可能多地聯(lián)想相關的概念和技術；設計(Design)是第二步，主要是根據(jù)上一步聯(lián)想的事物進行設計，更多地滿足總體需求；實現(xiàn)(Implement)是指將第二步的設計落實到具體方案上面，深度推動方案的運行過程；運作(Operate)是最后一步，是推動方案完成后的進一步優(yōu)化升級，實現(xiàn)方案的最佳預想價值。該教育理念的實質(zhì)是以工程項目從研發(fā)到運行的全周期為載體，讓學生在實踐教學過程中學會學習。

2.建構主義學習理論

建構主義學習理論強調(diào)“以學生為中心，讓學生主動探索、主動發(fā)現(xiàn)知識、主動建構知識”[14]。在建構主義理論中，課程的設計應以學生為中心，使學生在課堂上積極探索和發(fā)現(xiàn)知識，通過信息技術等多種手段創(chuàng)造學習情境，在教師的指導下幫助學生建構新知識。建構主義既強調(diào)學習者的認知主體作用，又不忽視教師的引導作用。教師是知識建構的幫助者和促進者，而不是知識的傳授者和灌輸者，學生是信息處理的主體，是知識的主動建構者，而不是外部刺激的被動接受者和灌輸對象[15]。

3.基于CDIO教育理念的課程群建設模型

在CDIO教育理念中，最核心的思路是“做中學”和“基于項目的教育和學習”，讓學生在“做”的過程中實現(xiàn)“學”的目標。在課程群建設中，需要設計“兩條主線”，即一條“項目主線”和一條“課程主線”。其中項目主線是按項目的實踐進度順序進行安排，主要承擔實踐教學任務；課程主線是按照課程內(nèi)容的先后順序進行設置，主要承擔理論教學任務。課程群建設的關鍵環(huán)節(jié)是項目流程與課程設計內(nèi)容相互對應。圖1展示了基于CDIO教育理念的課程群建設模型。

圖1 基于CDIO教育理念的課程群建設模型

該模型橫軸反映了項目和課程的前后關系，縱軸反映了項目進度與課程設置之間的對應關系。整個模型完整地展示了CDIO理念貫穿課程群的兩條主線，是實踐教學與理論知識緊密聯(lián)系的一體化課程群。兩條主線中前者涉及多學科甚至多專業(yè)的內(nèi)容，需由粗到細、由表及里；后者更依賴學科知識體系，是由淺入深、由低到高不斷精進的過程。前者必然涉及知識廣度的“面”，后者體現(xiàn)知識體系的“線”。該模型主要由以下兩點組成：

(1)根據(jù)工程實際流程設計項目

按照一般工程設計項目的規(guī)律來設計教學項目：首先，從必要性、可行性等方面對項目進行需求分析，確定項目的設計目標，明確主要指標等；其次，對項目進行總體構思，確定總體技術方案和實現(xiàn)路徑；第三，對設計的方案進行工程化的表達；第四，對設計方案進行評估、優(yōu)化，對前序環(huán)節(jié)進行迭代；最后，確定總的設計方案。

(2)基于CDIO理念設計課程

基于CDIO理念對課程群內(nèi)各專業(yè)課程的內(nèi)容和順序進行優(yōu)化調(diào)整，主要起著支撐教學項目實施的作用。根據(jù)模型結構可以看出，支撐需求分析的主要包括專業(yè)導論課程和專業(yè)理論課程，支撐總體構思的主要是專業(yè)理論課程，支撐設計表達的主要是專業(yè)技能課，支撐項目優(yōu)化評估環(huán)節(jié)的可以設置綜合實踐課，總結實踐一般可結合畢業(yè)設計開展。

四、艦船總體課程群建設實踐

1.艦船課程群兩條主線的設計

在船舶與海洋工程專業(yè)艦船總體課程群建設過程中，注重總體指導思想，按照CDIO教育理念設計了兩條主線。根據(jù)學生畢業(yè)任職崗位面比較寬、知識和能力需求具有多樣性等特點，艦船總體課程群“項目主線”主要以一艘艦艇總體研制的全過程為背景，讓學生在艦船總體課程群的教學過程中完整地完成一個艦艇總體設計實踐過程，在實踐中將所學的艦船總體知識進行理解、吸收和運用，實現(xiàn)在“做中學”的效果，在滿足崗位任職知識需求的前提下兼顧長遠發(fā)展的能力需求。

與“項目主線”相對應的設計“課程主線”，艦船總體課程群依次設置艦船導論、艦艇總體技術、船體制圖、艦船CAD/CAM和畢業(yè)設計5門課程?！芭灤瑢д摗弊鳛閷I(yè)導論課，主要介紹艦船總體專業(yè)相關的基本概念、基礎知識、研究方向等，讓學生預先對專業(yè)方向、課程形成一個框架，理解艦船總體與艦船分系統(tǒng)、艦船分系統(tǒng)與分系統(tǒng)之間的關系，具備從總體角度分析和解決問題的思維能力，培養(yǎng)學生對專業(yè)和課程的認識和感情?！芭炌Э傮w技術”作為專業(yè)理論課是整個課程群的核心，主要以艦艇總體設計為主線介紹各類艦艇總體基礎知識，主要介紹艦艇設計的原則、流程、方法和要求等理論知識，讓學生熟悉艦艇設計的流程，具備閱讀艦艇概念設計、初步設計資料的基本素質(zhì)，具有進行艦艇方案設計、審查艦艇設計方案的能力。在專業(yè)技能課環(huán)節(jié)設置“船體制圖”，使學生系統(tǒng)地了解艦船圖樣表達的主要內(nèi)容，掌握船體圖樣特有的表達方式、繪圖技巧和讀圖方法，熟悉與船體制圖有關的國家標準和行業(yè)標準，滿足艦船設計、制造、維修和管理過程中對于船體圖樣的識讀要求。在專業(yè)實踐課環(huán)節(jié)設置“艦船CAD/CAM”，主要學習艦船輔助設計制造CAD/CAM的基本概念、基本功能、工作過程，使學生了解艦船技術發(fā)展的新技術、新趨勢等知識，使學生具備使用CAD/CAM完成典型艦船設計、建造過程的初步能力，具備從事艦船總體應用研究工作的基本素質(zhì)。綜合實踐課主要依托“畢業(yè)設計”，這是實現(xiàn)CDIO教學理念的關鍵環(huán)節(jié)，涵蓋整個專業(yè)課程群教學的實踐環(huán)節(jié)，為各門專業(yè)課程教學提供應用場景。學生綜合運用各項專業(yè)知識解決一項實際工程問題這個培養(yǎng)過程，承擔著“培養(yǎng)學生綜合應用所學知識、獨立解決實際問題能力”的重要使命，是崗位任職能力生成的“最后一公里”。

基于CDIO理念的艦船總體課程群，首先要求多名學生組成一個設計團隊，在對艦艇設計還沒有深度認識的背景下，從了解實際艦艇軍事需求開始，結合課程施教和查閱相關資料逐個環(huán)節(jié)開展艦艇設計；在項目進行過程中，定期匯報和總結，并在相關課程學習完畢后，對階段工作進行總結，最后小組成員共同完成一個艦艇設計方案。參與項目的過程使學生能了解到艦艇設計全周期，并將項目所需要的知識與課程串聯(lián)起來，體現(xiàn)了理論實踐相結合的綜合能力，培養(yǎng)良好的職業(yè)交流與學習能力，對未來崗位任職需求能夠有更清晰的認識，更好地對自己的學業(yè)進行合理規(guī)劃。

2.艦船總體課程群教學實施

以CDIO教育理念為指導，一體化設計課程群的教學內(nèi)容，將“項目主線”貫穿“課程主線”的全過程，教學實施過程主要有以下幾個方面：

(1)在人才培養(yǎng)方案中開設“艦船導論”課程。作為課程群的第一門入門課程，為學生提供了解工程實踐的總體框架，讓學生對課程群計劃的學習有總體的了解，對未來的職業(yè)實踐有全面的認識，為后續(xù)開展實踐教學和理論教學做好準備。

(2)整合各門課程的“小實踐”，在課程群中設計一個“大實踐”。以往各門課程都獨立進行實踐教學，不同課程之間的實踐內(nèi)容往往是沒有關聯(lián)的?？梢詫ⅰ按髮嵺`”定義為廣義“畢業(yè)設計”，即將畢業(yè)設計教學工作前移，從大四上學期正式開始畢業(yè)設計，將畢業(yè)設計中項目實踐的各個主要實踐任務分解為每門課的實踐教學，在保證教學效果的同時不增加學生的課外學習壓力。同時各門課程的任課教師也要相互交流，打破單課教學的界限，以課程群為對象設計教學內(nèi)容。

(3)項目實踐與專業(yè)課程教學深度融合，項目實踐進度與課程教學進度保持一致。在“艦艇總體技術”課程教學過程中，開始布置畢業(yè)設計任務，啟動畢業(yè)設計工作，隨著課程內(nèi)容的推進，在課程結束時引導并督促學生完成選題、制定畢業(yè)設計任務書和撰寫開題報告等相關工作，并將畢業(yè)設計的開題報告作為課程過程性考核成績的重要組成部分；在“船體制圖”課程教學中，學生自己繪制實踐項目相關的型線圖、結構圖和總布置圖；在“艦船CAD/CAM”教學中，學生利用先進的艦船設計軟件，對自己實踐項目的設計方案進行評估、優(yōu)化；在畢業(yè)設計階段，學生對實踐項目進行深度的專題研究，并總結撰寫畢業(yè)設計論文，完成整個實踐項目。每門課程的理論教學內(nèi)容和實踐教學內(nèi)容都是與實踐項目緊密相關的，“項目”和“課程”在學生學習過程中深度融合。

(4)教學過程中培養(yǎng)學生自主學習建構知識與教師引導并重?！罢n程主線”可能是“項目主線”其中的一條強化和放大的“筋絡”。課程所學還不足以滿足項目所用，更需要學生自學補足所需知識，建構自身知識體系。由一定數(shù)量的學生組成的艦艇設計團隊，基本由學生自行組織，指導教師僅起引導作用。在團隊中，學生在教師指導下，對工作進行規(guī)劃、分解，最后匯總到一起，完成整個艦艇設計過程。在該過程中，學生不是被動地接收知識，而是主動運用知識，充分鍛煉了知識運用能力、組織規(guī)劃能力和分工合作能力，促進了專業(yè)課程的學習。由于學生理論知識面有限、設計經(jīng)驗不足等，設計過程需要教師輔助、引導，并適時開展理論教學，完善學生的專業(yè)知識體系，同時不同課程教師由于在同一項目下開展教學，倒逼教師加強與課程群內(nèi)其他教師之間的交流，有利于教學團隊成員形成合力，提高整個課程群的建設水平。

3.艦船總體課程群實踐效果

艦船總體課程群建設模式相繼寫入專業(yè)人才培養(yǎng)方案和相應的課程教學計劃，并在船舶與海洋工程專業(yè)課程教學和畢業(yè)設計教學中進行了實踐，有效地提升了人才培養(yǎng)效益。實踐結果表明，學生綜合素質(zhì)穩(wěn)定提高，課程綜合設計報告、畢業(yè)設計、學科競賽作品一脈相承，強化了學生自主學習能力，畢業(yè)設計論文優(yōu)秀率達20%；以課程內(nèi)容為背景參加學科競賽，獲全國特等獎6項、全國一等獎3項、省部級獎1項。

五、結語

從軍隊院校專業(yè)課程建設中存在的問題出發(fā)，基于CDIO教育理念和建構主義學習理論，在總體指導思想方面強化理論指導，建立了一套課程群的設計方法，并以艦船總體課程群為例從課程群項目設計、課程設置和課程實施等方面進行了探索。課程群的設計中強調(diào)使用“做中學”的模式，在教師方面打破課程界限，以課程群為對象建立教學團隊；在學生方面，注重課程群整體籌劃，減輕教改給學生帶來的負擔，取得了較好的教學效果。課程群建設需要教學團隊中的每位教師思想統(tǒng)一、步調(diào)一致，需要學生深度參與，因此如何提高教師、學生的參與積極性是今后研究的重點。