中圖分類號:G642 文獻標識碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2025.10.010
Research on Teaching Reform of Background Courses in Testing Majors
PEI Hong, ZHENG Jianfei, ZHANG Qi (Rocket Force University of Engineering, Xi'an, Shaanxi )
AbstractOnthe basis ofsummarizingthe teaching experience ofour school's testing technology foundationteaching team over the years,we have improvedand optimized the teaching ideas,teachingcontent,and teaching evaluationof the testing technology foundation in order to addressmany problems faced in the teaching process of testing related professional background courses,such as unclear understanding of experimental purposes and processes,insuffcient combat and high-level nature,and inaccurate assessment results.This provides important theoretical and practical support for enriching teaching resources,improving teachingquality,creating first-classcourses,and cultivating new military talents.
Keywordsteaching ideas; teaching content; teaching evaluation; profesional backgroundcourses; new-typemilitary talents
測試類專業(yè)背景課程作為自動化、測控、機械、儀器、電氣、航天、化工等工科專業(yè)的核心課程,是工科學生深入學習專業(yè)課程和開展畢業(yè)設(shè)計的理論基礎(chǔ),在整個課程體系中發(fā)揮著承上啟下的重要作用。研究組通過調(diào)研國內(nèi)多所高等院校的人才培養(yǎng)方案,發(fā)現(xiàn)不同學校所開設(shè)的測試類專業(yè)背景課程名稱可能有所不同,代表性課程有“電子測量技術(shù)”“電子測量原理”“測試技術(shù)基礎(chǔ)”以及“檢測與傳感器技術(shù)\"等。盡管這些課程的名稱與內(nèi)容不盡相同,但本質(zhì)上均為介紹參數(shù)測量的基本原理和實現(xiàn)過程,可能會根據(jù)專業(yè)需求有所調(diào)整而各有側(cè)重。本文以(以下簡稱“我?!钡臏y試技術(shù)基礎(chǔ)課程為例,分析課程教學現(xiàn)狀,查找出制約課程發(fā)展的問題,并積極探索改革策略以解決問題。
1課程介紹
測試技術(shù)基礎(chǔ)是我校面向測控工程專業(yè)大三學員開設(shè)的一門工程技術(shù)基礎(chǔ)課程。該課程共計60學時,其中理論講授52學時,實驗教學6學時,考核2學時。其主要內(nèi)容圍繞導彈控制系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)測試這條主線,總體上可分為三大模塊:測量基礎(chǔ)知識、誤差分析與數(shù)據(jù)處理、典型參數(shù)測量技術(shù)原理與應(yīng)用。其中,第一模塊重點介紹測量基本理論、方法和技術(shù);第二模塊側(cè)重于分析誤差理論并探討如何對測量數(shù)據(jù)進行處理;第三模塊瞄準電參數(shù)和非電參數(shù)的測量問題,按照“測什么一怎么測一如何用\"的思路逐次展開。各模塊之間相互關(guān)聯(lián),深度交叉,缺一不可。
該門課以電路分析基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、自動控制原理等為基礎(chǔ),綜合運用高等數(shù)學、概率論、數(shù)理統(tǒng)計等相關(guān)知識,有效解決了不同物理量的測量以及相關(guān)結(jié)果分析處理等問題,對培養(yǎng)學員熟悉導彈武器裝備關(guān)鍵參數(shù)的測試原理,實現(xiàn)從課堂走向戰(zhàn)場的完美銜接,具有重要的促進和推動作用。
2現(xiàn)狀分析
課程團隊始終以新時代軍事教育方針為基本遵循,通過精心設(shè)計課程教學體系、精準修訂課程教學計劃、嘗試探索混合式教學模式、合力打造精品課堂,積累了一定的教學成果與資源。隨著裝備測試技術(shù)的快速發(fā)展以及部隊作戰(zhàn)要求的不斷提升,傳統(tǒng)教學思路、教學內(nèi)容和評價模式已難以適應(yīng)測控工程專業(yè)新型軍事人才培養(yǎng)的現(xiàn)實需求,嚴重制約了課程的教學效果。
2.1教學思路
目前理論授課與實驗課程分開進行,授課場所也有所差異,學員可能會出現(xiàn)理論知識的遺忘,所以對相關(guān)理論內(nèi)容的回顧至關(guān)重要?,F(xiàn)階段實驗教學過程中闡述相關(guān)步驟時與理論融合的深度不夠,部分學員按照步驟完成實驗后,對實驗的設(shè)計初衷和所涉及理論知識的理解未達到最佳狀態(tài),當遇到新的實驗任務(wù)時,依舊會存在思路不清晰的問題,知識遷移和融會貫通的能力有待進一步強化。此外,實驗課前預習僅依賴實驗指導書,這種方式相對枯燥乏味,其對測量儀器的展示和介紹也是靜態(tài)的,難以真正激發(fā)學員的學習興趣,進而導致學員對實驗目的和實驗過程認識模糊。
2.2 教學內(nèi)容
現(xiàn)有課程的思政元素主要參考吸收了地方工科高校的研究成果,雖然前期挖掘的思政元素也取得一定的效果,但與部隊實際緊密結(jié)合的思政元素較為薄弱,使學員感覺距離實際遙遠,不利于培塑扎根導彈事業(yè)的奮斗精神。再加上教學過程中一味地灌輸式理論教學限制了學員自主探索的本領(lǐng),學員們往往對最新的科技前沿感興趣,而與教學內(nèi)容相關(guān)的科研學術(shù)研究難以在時長有限的課堂上展示,科研學術(shù)進展中的新理論、新方法、新技術(shù)以及新應(yīng)用的融入程度目前仍然不足,不利于開拓學員面向科技前沿的眼界,最終導致教學內(nèi)容的為戰(zhàn)性和高階性不夠。
2.3教學評價
現(xiàn)有教學考核方式側(cè)重于終結(jié)性考試,相應(yīng)的考核分數(shù)占比較高,雖在課程考核中也會涉及課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)和實驗報告等方面,但這部分的分數(shù)相對占比不高且評價體系單一,難以綜合、全面、準確地評價學員的學習效果和掌握程度。
3改革策略
如何有效解決上述三個層面的問題已成為當前測試技術(shù)基礎(chǔ)課程在實施過程中所面臨的現(xiàn)實挑戰(zhàn)。其關(guān)鍵在于如何打破測試技術(shù)基礎(chǔ)的傳統(tǒng)教學模式,將預習、拓展、考核等重要環(huán)節(jié)調(diào)整至線上完成?;旌鲜浇虒W模式作為一種將線上教學與線下課堂教學相融合的創(chuàng)新型教學方式,能夠激發(fā)學生學習興趣、提高自學及分析問題的能力,通過課前學習讓學生提前了解知識點,并通過網(wǎng)絡(luò)資源加深其對重難點知識的理解和記憶,進而提高課堂教學效率和課堂的深度。因而,混合式教學模式自然成為解決上述三個問題的首要之選。在此背景下,本文將探索如何借助混合式教學模式以擺脫上述三個問題帶來的困難和挑戰(zhàn)。
3.1閉環(huán)教學,創(chuàng)新逆向驅(qū)動式實驗教學新思路
教師應(yīng)深入分析理論知識點與實驗內(nèi)容的內(nèi)在結(jié)合點,準確理解并把握實驗教學的目的與任務(wù),在實驗教學前依托線上平臺推送實驗所需的必要理論以及實驗器材簡介,例如示波器、信號發(fā)生器以及多用表等,讓學員提前深入理解實驗目的和實驗步驟;線下實驗教學過程中,研究逆向驅(qū)動式實驗教學新思路,從理論知識出發(fā)引導學員思考實際中測量什么參數(shù)、采用何種儀器裝置以及如何測量相關(guān)參數(shù),以循序漸進的分析思路逐步展開實驗內(nèi)容,最后再回到理論進行驗證,新思路有助于形成理論與實踐的閉環(huán)教學,確保學員真正理解課程實驗的設(shè)計初衷和實驗目標,促進其實現(xiàn)知識遷移和融會貫通,當遇到新的實驗任務(wù)時,同樣具備開展實驗和分析結(jié)果的能力。
3.2為戰(zhàn)育人,開創(chuàng)線上線下融合式課程思政建設(shè)新模式
從裝備測試技術(shù)發(fā)展史、導彈測試技術(shù)發(fā)展史以及測試教研室發(fā)展史等多個方面,深入挖掘與課程相關(guān)的核心思政元素,按照“理想信念、家國情懷、人格發(fā)展、科學精神”的思路梳理各核心思政元素的內(nèi)在本質(zhì),剖析思政元素與課程內(nèi)容之間的關(guān)聯(lián)以及過渡方式,確保教學主體內(nèi)容與核心思政要素完美銜接,實現(xiàn)潤物細無聲的思政效果,進而達到立德樹人、為戰(zhàn)育人的最終目標。例如,在粗大誤差章節(jié),指出可能由于測量人員粗心造成測量錯誤或者記錄錯誤,后果將不堪設(shè)想。舉例說明此類原因所造成的典型案例,能夠引導學員在實際工作學習中養(yǎng)成精益求精、嚴謹細致的作風。同時探索思政元素線上展示的新方式和新模式,以小視頻、小短文等方式將思政元素有機融入學員的日常學習生活,引導學員樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀。
3.3科教相融,創(chuàng)新教學內(nèi)容與科研學術(shù)深度交叉融合新機制
教師將自身主持和參研的科研項目進行剖析分解,并結(jié)合前期在測試與健康管理領(lǐng)域開展的學術(shù)工作,挖掘出與課程內(nèi)容密切相關(guān)的內(nèi)容,并積極思考以何種方式在課堂中展示科研成果,探究教學內(nèi)容與科研學術(shù)工作融合的新機制,培養(yǎng)學員解決實際問題的能力,如將課題中遇到的滾動軸承故障診斷問題實例引入課堂,采集軸承的信號并提取振動信號的時域和頻域信息,根據(jù)提取的信息可直接反映軸承的故障類型,真正讓時域分析和頻域分析在實際中看得見、摸得著,有助于加深學員對理論的理解和鍛煉其理論指導實踐的能力。同時設(shè)計一些開放性課題并通過在線平臺推送,按照自由組隊、自主選題、合作分工、匯報交流等形式實施,例如在測量系統(tǒng)動態(tài)特性章節(jié)中,讓學員探索利用Matlab仿真模擬在不同輸入條件下典型測量系統(tǒng)的輸出響應(yīng),并引導學員思考為什么會出現(xiàn)這樣的結(jié)果,結(jié)合響應(yīng)結(jié)果分析動態(tài)特性的評價指標,讓學員從科學探究中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象,從理論中尋找支撐依據(jù),有效地激發(fā)學員的創(chuàng)新活力、動手能力以及合作意識,持續(xù)提升學習過程中課程的難度和挑戰(zhàn)性。
3.4多元融合,構(gòu)建全方位多樣化的教學考核新方式
在教學過程中,注重以學員為中心,以成果導向教育理念為基本遵循,構(gòu)建全方位多樣化的教學考核新方式,如制定線上線下相結(jié)合、過程性與終結(jié)性相結(jié)合,以及教師評價與學生互評相結(jié)合的多樣化考評策略,在傳統(tǒng)的課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)和實驗報告的基礎(chǔ)上,探索將線上教學視頻觀看和討論空間、線下課堂互動討論和課題完成情況納入過程性評價體系,進一步豐富和拓展教學考核方式,打破傳統(tǒng)終結(jié)性考核的弊端,全面衡量學員的學習成果,通過了解學員的知識掌握情況有效檢驗課程教學目標的實現(xiàn)情況,同步完善教學考核評價方法。
4總結(jié)
本文立足教學思路、教學內(nèi)容和教學評價三個層面,瞄準測試技術(shù)基礎(chǔ)課程實施過程中面臨的實驗目的和過程認識模糊、為戰(zhàn)性和高階性不夠以及考核評價結(jié)果不準確等三個問題,基于線上線下混合教學方式,圍繞實驗教學新思路、課程思政建設(shè)新模式、科教深度融合新機制以及教學考核新方式等方面深入開展課程改革與實踐研究,切實提升畢業(yè)學員勝任崗位專業(yè)和適應(yīng)基層部隊的能力,有效形成測試技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學理論體系。
參考文獻
[1]朱俊,哈斯花,劉奕帆.“光電檢測技術(shù)\"線上線下混合式教學模式改革[J].工業(yè)和信息化教育,2023(2):28-31.
[2]金世佳,王瑜.基于雨課堂的\"現(xiàn)代測試技術(shù)”課程混合式教學研究[J].江蘇科技信息,2022,39(13):69-71.
[3]徐燕.基于SPOC的線上線下混合式“金課”建設(shè)及其應(yīng)用探索[J].農(nóng)機使用與維修,2023(1):112-114.
[4]崔麗,任國春,陳瑾,等.軍隊院校專業(yè)課程融入思想政治教育的探索——以“現(xiàn)代短波通信\"教學為例[J].教育教學論壇,2022(40):181-184.
[5]王軍鋒,饒永莉,梁攀,等.線上線下混合式儀器分析實驗金課探索與實踐[J].高教學刊,2022,8(26):113-116.
[6]路艷珍,周啟花,李娜,等.新工科背景下\"儀器分析\"混合式教學改革與實踐[J].云南化工,2023,50(12):164-167.
[7]王東霞,溫秀蘭.新工科背景下檢測技術(shù)與自動化儀表“金課”建設(shè)[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2023(15):104-106,110.
[8] 吉向敏.新工科背景下以O(shè)BE為理念的自動控制原理課程教學改革[J].大學教育,2023(19):42-45.
[9]楊立浩,馬德駿,張揚,等.面向任職需求的測試技術(shù)基礎(chǔ)課程教改研究[J].現(xiàn)代職業(yè)教育,2021(50):104-105.
[10]徐利霞,王昕,馮美,等.基于慕課的機械工程測試技術(shù)混合式教學探討[J].教育現(xiàn)代化,2020,7(16):159-162.
[11]肖冰松,王瑞,盧丁丁.軍隊院校工程類專業(yè)課混合式教學實現(xiàn)方法研究[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2024(9):113-116.
[12]張艷曉,劉倩.基于混合式教學的課程思政教學實踐探索[J].才智,2024(12):49-52.
? 基金項目:教育部高等學校自動化類專業(yè)教學指導委員會教改研究面上項目(2024033);省本科和高等繼續(xù)教育教學改革研究重點攻關(guān)項目(23BG056);高等教育教學改革研究重點攻關(guān)項目(21BZ093);導彈工程學院教育教學研究課題。