面向無人機航空信息處理課程教學(xué)改革的調(diào)查問卷分析

孫瀾瓊+趙星龍+卓家靖

摘 要：本文采用問卷調(diào)查法，結(jié)合目前無人機航空信息處理教學(xué)中存在的問題，研究了學(xué)生的基本情況、入學(xué)前相關(guān)素養(yǎng)、課程掌握情況以及課程教學(xué)方法等問題。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)高職教育及該課程的特點，提出改變傳統(tǒng)教學(xué)方式、推行任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)、增加情境式教學(xué)、采用重點專題討論和學(xué)員互助等多元化教學(xué)方式，重視過程學(xué)習(xí)的教學(xué)改革思路，以便更好地改進教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：問卷調(diào)查;教學(xué)改革;航空信息處理

無人機獲取的航空信息可分為航攝視頻和航空圖片兩種主要形式。航攝視頻具有快速、實時、連續(xù)、同步的特點，航空圖片能多光譜拍攝、高清晰顯示戰(zhàn)場情況，與航攝視頻配合使用，相得益彰。無人機航空信息處理課程是無人機任務(wù)設(shè)備專業(yè)主干課程之一，學(xué)員普遍認為航空信息處理難學(xué)。究其原因，一方面是由于學(xué)員自身的文化基礎(chǔ)及實踐操作能力薄弱，另一方面則是由于課程教學(xué)方法仍存在一些問題。為了適應(yīng)專業(yè)的發(fā)展和職業(yè)教學(xué)的需要，了解學(xué)員在無人機航空信息處理課程中的學(xué)習(xí)掌握情況，以及對于教學(xué)方法和手段的運用有哪些建議，筆者進行了關(guān)于無人機航空信息綜合處理技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)方法改革的問卷調(diào)查，通過對問卷數(shù)據(jù)進行分析，提出了在該課程教學(xué)方法改革上的幾點建議。

一、調(diào)查問卷的設(shè)計與收發(fā)

本次調(diào)查面向參加該課程學(xué)習(xí)的本專業(yè)學(xué)員進行，為了調(diào)查結(jié)果真實有效，問卷采用匿名方式填寫，共發(fā)放問卷110份，收回105份，有效調(diào)查問卷103份，回收有效率為93.64%。問卷的內(nèi)容涉及學(xué)員基本情況、入學(xué)前信息處理相關(guān)素養(yǎng)情況、無人機信息處理技術(shù)學(xué)習(xí)情況及課程教學(xué)安排及方法四大方面。對回收的調(diào)查問卷采用SPSS軟件和人工核查的方式進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

二、調(diào)查結(jié)果與分析

1.學(xué)員基本情況。由于本校生源主要以士官為主，學(xué)員年齡以及入學(xué)前學(xué)歷也存在較大的差異。調(diào)查對象中，本科及以上學(xué)歷6人，占5.83%;大?；蛑袑W(xué)歷12人，占11.65%;高中學(xué)歷69人，占66.99%;初中及以下學(xué)歷16人，占15.53%。從調(diào)查結(jié)果可以看出，本專業(yè)學(xué)員高中學(xué)歷人員所占比例較高，本科及以上學(xué)歷學(xué)員相對較少，專業(yè)學(xué)員整體文化素養(yǎng)偏低，理論基礎(chǔ)比較薄弱。被調(diào)查學(xué)員中，高達86.41%的學(xué)員來自農(nóng)村，因此大部分學(xué)員入伍前比較難接受到較為全面而系統(tǒng)的計算機專業(yè)操作練習(xí)，在信息處理技術(shù)方面功底不深。

2.入學(xué)前信息處理相關(guān)素養(yǎng)情況。通過該調(diào)查，主要希望了解學(xué)員在入學(xué)前的相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)水平。在被調(diào)查對象中，有72.82%的學(xué)員在原部隊并未列裝無人機，因此，大部分學(xué)員在入學(xué)之前對無人機航空信息處理專業(yè)接觸不深，較少進行信息處理設(shè)備的操作使用和維護保養(yǎng)。而且在被調(diào)查學(xué)員中，有44.67%的學(xué)員入學(xué)前計算機的使用僅能達到會使用計算機進行簡單的操作，如聊天打字等，僅有31.07%學(xué)員曾經(jīng)聽說或使用過信息處理軟件，主要集中在拍攝或處理視頻方面的操作使用。因此，學(xué)員信息處理軟件方面的基礎(chǔ)并不十分牢固。

3.無人機信息處理技術(shù)學(xué)習(xí)情況。由于本次調(diào)查正值課程結(jié)課之際，問卷專門設(shè)計了對學(xué)員課程實際學(xué)習(xí)掌握情況的調(diào)查內(nèi)容，以期了解無人機航空信息處理教學(xué)的實際效果。分析調(diào)查結(jié)果，學(xué)員普遍表示圖像處理、判讀以及視頻處理方面教學(xué)內(nèi)容較容易接受，掌握情況都比較良好，有81.55%的學(xué)員表示能夠達到理解或獨立操作層次的知識技能目標(biāo)，但是在航空圖像定位與測量方面學(xué)員掌握情況不甚理想，有69.91%的學(xué)員僅能掌握立體觀測及定位的基本原理知識，缺乏對深層次理論的理解以及對實際應(yīng)用的把握。這一情況與筆者在實際教學(xué)過程中的體會基本一致。究其原因，筆者認為主要有二：一是學(xué)員立體幾何及空間構(gòu)圖的基本素養(yǎng)較為欠缺，二是實際教學(xué)過程中缺乏形象有效的方法手段輔助學(xué)員理解立體觀察及定位的原理及流程。

4.課程教學(xué)安排及方法情況。該方面調(diào)查主要針對的是學(xué)員對于課程內(nèi)容安排及教學(xué)方法的感受及理解情況。在理論講授環(huán)節(jié)，有72.82%學(xué)員對原理教學(xué)安排及上課模式比較滿意，不滿意的方面主要集中在課程信息量比較大，難以消化;95.14%的學(xué)員覺得對當(dāng)次課程的教學(xué)重點能夠基本把握;88.35%的學(xué)員認為教學(xué)課件中文字和輔助內(nèi)容搭配比較均勻;81.56%的學(xué)員認為教員的教學(xué)基本面向全體學(xué)員，講授速度適中。由此可見，課程的教學(xué)安排整體比較合理，學(xué)員基本能夠接受。

對實踐操作訓(xùn)練環(huán)節(jié)，調(diào)查中68.93%的學(xué)員認為課堂氣氛比較活躍，都能按照教員的要求進行學(xué)習(xí)操作。75.73%的學(xué)員表示比較喜歡教員給大量練習(xí)時間用來自己操作練習(xí)，教員從旁指導(dǎo)，只有11.65%的學(xué)員喜歡教員組織討論和大家一起探討合作完成。由此可見，大部分學(xué)員偏向于實際動手操作，而不是討論思考解決問題。

三、無人機航空信息處理課程教學(xué)改革建議

針對調(diào)查問卷的結(jié)果，筆者結(jié)合在近兩年實際授課中的體會，對今后無人機航空信息處理課程教學(xué)方法改革提出以下幾點建議：

1.采用任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)方法。通過問卷調(diào)查，得知大部分學(xué)員在入學(xué)之前對無人機專業(yè)接觸不深，較少進行信息處理設(shè)備的操作使用和維護保養(yǎng)，加之學(xué)員普遍反映對信息處理流程的把握整體性不強的特點，建議課程采用任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)方法。按照無人機航空信息實際處理流程，以航空偵察圖像分析處理、情報獲取任務(wù)為牽引，將任務(wù)分解為各具體實訓(xùn)項目，并將各項目分解為各詳細科目，各科目明確具體知識點或技能。在具體內(nèi)容設(shè)置上突出項目和任務(wù)的目的性，貼近部隊實戰(zhàn)化要求，注重對項目和任務(wù)的解決分析思路的引導(dǎo)，從而訓(xùn)練學(xué)員實際分析、解決問題的能力。

2.增加情境式教學(xué)方法。針對調(diào)查中部分學(xué)員提出的理論課程信息量大、內(nèi)容枯燥導(dǎo)致教學(xué)效果不佳的現(xiàn)狀，建議理論課程的授課可以設(shè)置課程情境，增強學(xué)員的學(xué)習(xí)主動性，在實際理論講授學(xué)習(xí)過程中應(yīng)以學(xué)員為主導(dǎo)進行理論的自學(xué)探究，必要時還可進行適當(dāng)范圍的討論交流。教員則負責(zé)引導(dǎo)學(xué)員學(xué)習(xí)方向及補充升華理論知識，針對不同教學(xué)內(nèi)容設(shè)置合適的問題引發(fā)學(xué)員思考與討論，由情境和問題牽引教學(xué)內(nèi)容的逐步展開，使學(xué)生“親其師”，在教學(xué)中成為主動積極的參與者。

3.攻關(guān)知識難點、重點。針對調(diào)查中反映的部分教學(xué)內(nèi)容學(xué)員掌握情況較差的情況，可以從中適當(dāng)選取一些知識點作為重點攻關(guān)內(nèi)容，由學(xué)員小組進行集體討論學(xué)習(xí)。教員可布置學(xué)習(xí)任務(wù)，提供相關(guān)學(xué)習(xí)資料，引導(dǎo)學(xué)員在課上以及課后作業(yè)中自主學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容，并選取部分課堂授課時間，由每個學(xué)習(xí)小組選出代表當(dāng)堂講解知識點，在反復(fù)自學(xué)討論及講授過程中加深對重難點的理解和記憶。學(xué)生間進行討論和交流是一種最好的學(xué)習(xí)方式，是對課堂知識和課外知識的積累和總結(jié)，更能體現(xiàn)學(xué)生的真實水平。

4.建立學(xué)員互助小組。針對調(diào)查中反映的部分學(xué)員文化基礎(chǔ)和動手能力較差、信息處理能力水平差距較大的情況，在實踐課時中可以發(fā)揮優(yōu)秀學(xué)員的作用，建立學(xué)員指導(dǎo)組長負責(zé)制。課前預(yù)先進行能力摸底調(diào)查，由信息處理功底較扎實、操作素養(yǎng)較為良好的學(xué)員擔(dān)任組長，在學(xué)有余力的前提下，負責(zé)指導(dǎo)其他組員完成實訓(xùn)科目的操作練習(xí)。不同小組之間也可以進行適當(dāng)?shù)慕涣髟u比，互幫互助，共同提高。

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