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(dāng)前裝備測試課程教學(xué)中存在的學(xué)生主體不突出、教學(xué)互動不深入、學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力差等問題，在總結(jié)課程教學(xué)團(tuán)隊多年教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，貫徹以學(xué)生為中心的教育理念，從教學(xué)目標(biāo)構(gòu)建、教學(xué)內(nèi)容建構(gòu)、教學(xué)模式探索、教學(xué)評價創(chuàng)新等方面進(jìn)行教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革。探索一條以學(xué)生為中心的裝備測試課程教學(xué)改革之路，有效提高了教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞? 裝備測試；崗位任職；以學(xué)生為中心；教學(xué)改革；教學(xué)評價

中圖分類號：E251.3? ? 文獻(xiàn)標(biāo)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(yè)開設(shè)的一門專業(yè)背景課，課程將測試技術(shù)與裝備操作相結(jié)合，涵蓋了測試基本原理、裝備組成結(jié)構(gòu)、裝備操作使用維護(hù)、裝備故障分析等內(nèi)容，涉及機(jī)械、力學(xué)、材料、電氣等不同學(xué)科交叉知識。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)逐步具備裝備認(rèn)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(xué)中，學(xué)生普遍反映涉及知識面太廣、學(xué)習(xí)理解較困難，學(xué)習(xí)效果很一般，無法滿足崗位任職的要求[1]，這說明，教學(xué)偏離了人才培養(yǎng)方案中的教學(xué)目標(biāo)，對裝備測試課程教學(xué)進(jìn)行改革勢在必行。

本文在分析當(dāng)前裝備測試課程教學(xué)過程中存在問題和應(yīng)對措施的基礎(chǔ)上，貫徹以學(xué)生為中心的教育發(fā)展理念，從本質(zhì)上探究“如何學(xué)”的問題。結(jié)合課程教學(xué)團(tuán)隊的教學(xué)實踐，重點從教學(xué)目標(biāo)構(gòu)建、教學(xué)內(nèi)容建構(gòu)、教學(xué)模式探索、教學(xué)評價創(chuàng)新、教學(xué)環(huán)境創(chuàng)設(shè)等方面進(jìn)行探討。

1? 以學(xué)生為中心的教育理念及內(nèi)涵

以學(xué)生“學(xué)”為中心的教育理念廣泛應(yīng)用于職業(yè)教育領(lǐng)域，它是在美國教育家約翰·杜威所倡導(dǎo)的“以兒童為中心”的教育思想的基礎(chǔ)上發(fā)展演化而來。學(xué)是教學(xué)的出發(fā)點、落腳點，教學(xué)的中心、重心在學(xué)而不在教，教學(xué)應(yīng)該圍繞學(xué)來組織、設(shè)計、展開?；趯W(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)不僅是教學(xué)本質(zhì)的體現(xiàn)，也是學(xué)生形成學(xué)科核心素養(yǎng)的必然要求。把教學(xué)關(guān)系變革提高到人才培養(yǎng)模式的高度，對推進(jìn)教學(xué)改革具有重要的指導(dǎo)意義。

以學(xué)生為中心的教育理念重點關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)成長需要，不同于傳統(tǒng)教育理念中教師占據(jù)主導(dǎo)地位，將教師“教”的中心遷移到學(xué)生身上，轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生“學(xué)”為中心。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師在課堂教學(xué)過程中起引導(dǎo)作用，更加注重激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，使學(xué)生能夠在教師的引導(dǎo)下主動規(guī)劃學(xué)習(xí)任務(wù)。以學(xué)生為中心的教育理念更加專注于學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性，不同的學(xué)生，其學(xué)習(xí)基礎(chǔ)存在一定差異，學(xué)習(xí)習(xí)慣也大相徑庭，教師可以引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)個人需求訪問教學(xué)資源，從事各類教學(xué)活動和學(xué)習(xí)任務(wù)，實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)。

2? 裝備測試課程的教學(xué)目標(biāo)

裝備測試專業(yè)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(chǔ)知識、遵照任務(wù)操作規(guī)程開展裝備操作與維護(hù)的初級技能；掌握裝備測試的系統(tǒng)知識，具備裝備檢測與故障排除的中級技能；跟蹤測試技術(shù)和測試裝備發(fā)展前沿，具備裝備測試過程中的應(yīng)急處置與開展科研創(chuàng)新實踐的高級技能。

裝備測試課程以培養(yǎng)裝備測試崗位的操作號手為目標(biāo)，以崗位任職能力需求為牽引，課程內(nèi)容涵蓋測試技術(shù)基礎(chǔ)、傳感器應(yīng)用、總線技術(shù)、虛擬儀器設(shè)計、裝備控制系統(tǒng)電路原理圖識圖實踐、裝備故障排除與應(yīng)急處置等知識。

課程教學(xué)目標(biāo)可以細(xì)化為“知識”“技能”“素質(zhì)”三個模塊：理論基礎(chǔ)夯實，掌握測試裝備的結(jié)構(gòu)組成與功能原理，學(xué)會分析測試信號流程，為崗位任職能力提升奠定基礎(chǔ)；操作技能培養(yǎng)，通過開展裝備測試實裝操作、故障排查與應(yīng)急處置演練等實踐作業(yè)，使學(xué)生學(xué)以致用，獲得分析解決實際工程問題的能力；專業(yè)素養(yǎng)塑造，通過課程思政、事故案例警示教育，促使學(xué)生深刻感受裝備測試崗位的重要性，激發(fā)學(xué)生的專業(yè)認(rèn)同感，培塑學(xué)生“嚴(yán)、慎、細(xì)、實”的工作作風(fēng)。

3? 當(dāng)前課程教學(xué)中存在的問題

裝備測試課程教學(xué)團(tuán)隊通過對多年的教學(xué)實踐進(jìn)行總結(jié)分析，發(fā)現(xiàn)在該課程的教學(xué)過程中存在以下問題。

3.1? 教學(xué)目標(biāo)方面，重知識傳遞，輕能力培養(yǎng)

教師通常以講授裝備測試原理知識為主，學(xué)生理論知識學(xué)了很多，但不知道如何應(yīng)用于裝備測試實際工作中。學(xué)生的知識儲備過多依賴于題海戰(zhàn)術(shù)和記憶強(qiáng)化。新的裝備測試課程教學(xué)擬以崗位任職能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生從原有自動檢測、控制理論等經(jīng)驗知識出發(fā)，生長（建構(gòu)）起新的裝備測試相關(guān)知識及測試操作實踐經(jīng)驗，提高學(xué)生綜合利用基礎(chǔ)理論解決復(fù)雜工程問題的能力，以快速適應(yīng)崗位任職和未來職業(yè)發(fā)展需求。

3.2? 教學(xué)對象方面，教師以教為主，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣

承擔(dān)裝備測試課程的教師已經(jīng)開展了多輪教學(xué)改革，但教改僅局限在教師層面，忽視了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗與感受，從而導(dǎo)致學(xué)生的參與積極性不高、學(xué)習(xí)動力不足。課程教學(xué)團(tuán)隊重視創(chuàng)造能力、認(rèn)知、動機(jī)、情感等心理方面對行為的制約作用[4]，擬通過關(guān)注學(xué)生情感、興趣、動機(jī)的發(fā)展規(guī)律，注重對學(xué)生內(nèi)在心理世界的了解，以順應(yīng)學(xué)生的興趣、需要、經(jīng)驗以及個性差異，達(dá)到開發(fā)學(xué)生的潛能、激發(fā)其認(rèn)知與情感相互作用等目的。

3.3? 教學(xué)過程方面，學(xué)生主體不突出，教學(xué)互動

不深入

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)通常重點關(guān)注“教師教的過程”，教師依據(jù)教案組織授課內(nèi)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(xué)生模仿操作的方式。在整個課堂教學(xué)過程中，學(xué)生都是在被動地進(jìn)行學(xué)習(xí)。課程教學(xué)團(tuán)隊擬采取教師與學(xué)生構(gòu)成學(xué)習(xí)共同體的方式，通過溝通、交流，相互促進(jìn)、相互影響，同時打破師生角色的界限，教師扮演學(xué)生的學(xué)習(xí)伙伴角色，教學(xué)相長，進(jìn)而實現(xiàn)共性與個性的結(jié)合。

3.4? 教學(xué)內(nèi)容方面，理論與實踐脫節(jié)，知識結(jié)構(gòu)封閉

裝備測試課程的理論授課涵蓋了測試基礎(chǔ)、測試系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)、測試裝備功能原理，但僅停留在測試基礎(chǔ)理論和測試裝備功能原理介紹層面，缺乏實踐操作；實踐環(huán)節(jié)安排學(xué)生開展裝備實裝演練，但無法對實裝進(jìn)行拆解，僅能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生按操作規(guī)程完成裝備測試系統(tǒng)的操作使用，對測試裝備的實現(xiàn)細(xì)節(jié)和信號流向缺乏直觀感受。

3.5? 教學(xué)效果方面，考核評價方法單一，持續(xù)改

進(jìn)機(jī)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(hù)答辯+理論考核”的終結(jié)性考核形式來評價學(xué)生學(xué)習(xí)情況，缺少科學(xué)的全過程評價。課程教學(xué)團(tuán)隊擬以能力目標(biāo)為導(dǎo)向，對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、思維能力、工作能力等進(jìn)行全過程考核和個性化評價；充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行智能化跟蹤，包括學(xué)習(xí)情況調(diào)查、學(xué)習(xí)行為分析與診斷等。

4? 裝備測試課程的教學(xué)模式改革與實踐

針對裝備測試課程教學(xué)中存在的問題，課程建設(shè)團(tuán)隊貫徹以學(xué)生為中心的教育理念，從教學(xué)目標(biāo)構(gòu)建、教學(xué)內(nèi)容建構(gòu)、教學(xué)模式探索、教學(xué)評價創(chuàng)新等方面進(jìn)行了教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革。

4.1? 教學(xué)目標(biāo)構(gòu)建

裝備測試課程要求學(xué)員學(xué)以致用，能夠?qū)⒗碚撝R運(yùn)用到裝備測試的崗位實踐中，掌握測試裝備的使用、維護(hù)和保養(yǎng)等技能，逐步具備裝備故障診斷、應(yīng)急處置能力，提高學(xué)員的任職崗位能力。裝備測試課程教學(xué)目標(biāo)的量化指標(biāo)如表1所示。

4.2? 教學(xué)內(nèi)容建構(gòu)

裝備測試課程以學(xué)員崗位任職能力生成為牽引，課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計了測試技術(shù)基礎(chǔ)、傳感器技術(shù)及應(yīng)用、通信總線和測控總線技術(shù)、虛擬儀器設(shè)計、裝備控制系統(tǒng)電路原理圖識圖實踐、裝備故障排除與應(yīng)急處置等核心內(nèi)容。依據(jù)問題查找—成因分析、假設(shè)簡化—數(shù)學(xué)建模（應(yīng)用知識）、模型仿真與計算（使用工具）、實驗設(shè)計與結(jié)論分析（工程思維）、總結(jié)報告（語言組織與表達(dá)）的模式縱向建構(gòu)知識；依據(jù)問題查找—成因分析、假設(shè)簡

化—數(shù)學(xué)建模（應(yīng)用知識）、遷移知識、模型仿真與計算（使用工具）、實驗設(shè)計與結(jié)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(xué)模式探索

課程教學(xué)團(tuán)隊在傳統(tǒng)的“設(shè)置論點—分組討論—總結(jié)講評”參與式教學(xué)模式中[3]，融入以學(xué)生為中心的教育發(fā)展理念，提出了“問題牽引—理實一體—自主創(chuàng)新—多維互動—反饋提升”的教學(xué)模式，具體實施流程如圖2所示。采用案例教學(xué)形式引導(dǎo)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)，自主提升，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)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(xué)習(xí)。

4.4? 教學(xué)評價創(chuàng)新

將學(xué)生的學(xué)習(xí)評價與教師的教學(xué)反饋結(jié)合起來，教師依據(jù)每名學(xué)生的考核評價結(jié)論有針對性地開展個性化教學(xué)。將每名學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行指標(biāo)量化，建立學(xué)習(xí)各階段的考核標(biāo)準(zhǔn)。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(xué)全過程，終結(jié)性考核采取分學(xué)習(xí)小組完成綜合設(shè)計大課題的形式，從而實現(xiàn)終結(jié)性考核與過程性評價相統(tǒng)一，裝備原理知識學(xué)習(xí)與實踐能力提升并重，構(gòu)建全要素、全過程、全方位的學(xué)習(xí)評價機(jī)制。

4.5? 教學(xué)環(huán)境創(chuàng)設(shè)

依托“十三五”“十四五”實驗室條件建設(shè)項目，創(chuàng)設(shè)智慧課堂、網(wǎng)絡(luò)空間、創(chuàng)新實踐平臺和科研工作坊等開放、融合、創(chuàng)新、交流的教學(xué)環(huán)境[4]。教師通過建立微信群、釘釘群等，發(fā)布課堂預(yù)習(xí)題、布置作業(yè)，學(xué)生在群里提交作業(yè)、進(jìn)行課堂交流，同時，教師引導(dǎo)學(xué)充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源（電子書、知網(wǎng)等）學(xué)習(xí)基本概念，檢索科技文獻(xiàn)，突破一門課程、一本教材的固定思維；學(xué)生在智慧課堂、科研工作坊等平臺，充分應(yīng)用計算機(jī)資源，實現(xiàn)從電子筆記、電子作業(yè)報告，到最新仿真軟件的學(xué)習(xí)與使用，并且實現(xiàn)電子交互，改變傳統(tǒng)的手寫筆記、手寫作業(yè)的方式。

5? 結(jié)束語

課程教學(xué)團(tuán)隊將“以學(xué)生為中心”的教育發(fā)展理念貫穿裝備測試課程的教學(xué)中，從教學(xué)目標(biāo)構(gòu)建、教學(xué)內(nèi)容建構(gòu)、教學(xué)模式探索、教學(xué)評價創(chuàng)新等方面進(jìn)行教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革。教學(xué)成效方面，通過對兩屆學(xué)生的教學(xué)實踐，實現(xiàn)了“以教師教為主”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)生學(xué)為主”，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，實現(xiàn)了學(xué)生間的互幫互助，提升了課堂授課質(zhì)量。通過此次改革實踐，筆者深刻感受到，以學(xué)為中心的教學(xué)模式對教師提出了更高的要求，教師在教學(xué)過程中要堅持學(xué)習(xí)進(jìn)步，不斷更新教育教學(xué)理論，嘗試應(yīng)用不同的教學(xué)手段和方法，努力提升專業(yè)素養(yǎng)和知識儲備。

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項目來源：本研究由海軍工程大學(xué)2022年度教學(xué)改革課題“面向?qū)崙?zhàn)化崗位任職的教學(xué)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。