華文深 王鵬 劉杰 應(yīng)家駒

摘?要：為進(jìn)一步順應(yīng)新時(shí)代軍隊(duì)建設(shè)對(duì)新型軍事人才的需求，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體意識(shí)，提升其分析、解決問題的能力，本文分析了研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)涵、其對(duì)人才培養(yǎng)的優(yōu)勢(shì)以及對(duì)由“以教師為中心”向“以學(xué)生為中心”課堂轉(zhuǎn)變的作用與意義，并以“夜視技術(shù)與裝備”課程為例，提出了分層次研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，展現(xiàn)了該教學(xué)模式的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、實(shí)施步驟、教學(xué)效果和注意事項(xiàng)。實(shí)踐表明，采用分層次研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，可以極大助力學(xué)生問題分析和解決能力的生成。

關(guān)鍵詞：研究性學(xué)習(xí)；夜視技術(shù)與裝備；能力生成

Abstract：In?order?to?further?meet?the?needs?of?the?new?era?of?military?construction?for?new?military?talents，stimulate?students'?subjective?awareness?of?learning，and?improve?their?ability?to?analyze?and?solve?problems，this?paper?analyzes?the?connotation?of?researchbased?learning，its?advantages?for?talent?training，and?its?role?and?significance?in?changing?from?a?"teacher?centered"?classroom?to?a?"student?centered"?classroom，and?takes?the?"night?vision?technology?and?equipment"?curriculum?as?an?example，This?paper?puts?forward?a?teaching?mode?of?multilevel?research?learning，which?shows?the?design?links，implementation?steps，teaching?effects?and?precautions?of?this?teaching?mode.The?practice?shows?that?the?teaching?mode?of?hierarchical?research?learning?can?greatly?help?students?to?generate?their?ability?to?analyze?and?solve?problems.

Keywords：researchbased?learning；Night?vision?technology?and?equipment；Capability?generation

1?概述

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)作戰(zhàn)樣式的深刻變革以及高精尖技術(shù)在戰(zhàn)場(chǎng)中的不斷應(yīng)用對(duì)專業(yè)化新型高素質(zhì)軍事人才提出了更高的要求。在三位一體軍事人才培養(yǎng)體系中，軍隊(duì)院校教育是培養(yǎng)新型軍事人才的重要一環(huán)［1］。課堂教學(xué)是院校教育的主陣地，加強(qiáng)為戰(zhàn)育人的課堂教學(xué)改革，向課堂要質(zhì)量，大力推進(jìn)能力生成型課堂建設(shè)，最終讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、主動(dòng)探究，是加快德才兼?zhèn)涞母咚刭|(zhì)、專業(yè)化新型軍事人才培養(yǎng)前進(jìn)步伐的必然要求。

2?研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)涵與優(yōu)勢(shì)

在教學(xué)中開展研究性學(xué)習(xí)是課堂教學(xué)改革的積極探索［24］。研究性學(xué)習(xí)于20世紀(jì)80年代興起，是指以問題或任務(wù)作為教學(xué)過程的初始點(diǎn)，以在教學(xué)活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生探究精神和實(shí)踐能力作為落腳點(diǎn)的一種現(xiàn)代式“以學(xué)生為中心”的教學(xué)模式［5］。其具體做法為：教員首先為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一種開放式探究的情景或項(xiàng)目，然后學(xué)生通過自主收集、分析、處理資料并輔之以教員指導(dǎo)，實(shí)際經(jīng)歷問題完整處理過程，逐步架設(shè)出通往問題核心的解決路徑。通過以上過程，學(xué)生親身感受通過自身實(shí)踐產(chǎn)生新知識(shí)的過程，收獲問題解決過程中“淘盡黃沙始到金”的自豪感，進(jìn)而學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、樂于學(xué)習(xí)、善于學(xué)習(xí)。

這種教學(xué)模式轉(zhuǎn)變了單一、“填鴨式”和“以教師為中心”的傳統(tǒng)課堂，讓學(xué)生不再產(chǎn)生只有在課上靠教員講解才能獲取知識(shí)的依賴感，使學(xué)生遇到問題能夠自主整理思路、尋找方法并加以解決，真正實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的主體角色，潛移默化中使學(xué)生問題分析、解決與創(chuàng)造能力都得到提升，為學(xué)生將來快速應(yīng)對(duì)復(fù)雜、突發(fā)問題奠定能力基礎(chǔ)。

3?分層次研究性學(xué)習(xí)的環(huán)節(jié)與實(shí)施過程

“夜視技術(shù)與裝備”是我校光電信息科學(xué)與工程本科專業(yè)中一門兼具原理性和實(shí)踐性的專業(yè)課程，在光電裝備人才培養(yǎng)體系中占有重要地位。

從知識(shí)內(nèi)容方面來看，課程總體分為微光夜視技術(shù)與裝備、紅外熱成像技術(shù)與裝備兩大模塊，兩模塊內(nèi)容均堅(jiān)持從理論到實(shí)踐、從技術(shù)到裝備的整體設(shè)計(jì)思路。首先，課程從基本原理入手，學(xué)習(xí)夜視系統(tǒng)的組成和功能實(shí)現(xiàn)；其次，以典型裝備為主線，學(xué)習(xí)夜視裝備的具體工作原理和構(gòu)造；再次，在以上基礎(chǔ)上對(duì)裝備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)、技術(shù)檢查以及故障診斷排除等技術(shù)勤務(wù)操作；最后，從原理、構(gòu)造到運(yùn)用與維護(hù)等多方面對(duì)夜視技術(shù)與裝備形成完備的知識(shí)結(jié)構(gòu)。課程結(jié)構(gòu)體系如下圖所示。

課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)圖

從能力生成方面來看，通過本課程學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠具備運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決夜視裝備實(shí)際問題的能力，提高知識(shí)獲取、科學(xué)思維和實(shí)踐創(chuàng)新等方面能力，進(jìn)而為順利解決崗位任職中碰到的新問題奠定良好的基礎(chǔ)。

為夯實(shí)學(xué)生夜視技術(shù)與裝備的理論知識(shí)，深入了解夜視裝備的實(shí)踐與應(yīng)用，生成與課程體系相適應(yīng)的問題解決能力。我們對(duì)“夜視技術(shù)與裝備”課程開展如下分層次的研究性學(xué)習(xí)。三個(gè)層次中，教學(xué)活動(dòng)始終以學(xué)生為中心，教師是活動(dòng)的組織者、指導(dǎo)者。具體分層如下：

第一層為基礎(chǔ)層，這一層次為問題解決的能力生成“固本強(qiáng)基”。該層次主要通過課程資源學(xué)習(xí)、書本知識(shí)傳授、課后習(xí)題訓(xùn)練、完成思維導(dǎo)圖繪制以及相配套的課程小實(shí)驗(yàn)等方式使學(xué)生完成探究過程。教學(xué)過程聚焦線上線下混合式教學(xué)：課前，由教員發(fā)布教學(xué)預(yù)告，通過在課程群中推送相關(guān)在線學(xué)習(xí)資源并提出學(xué)習(xí)要求，設(shè)置引導(dǎo)性、開放性問題供學(xué)生思考，學(xué)生帶著問題進(jìn)行課程資源學(xué)習(xí)，并嘗試通過自主分析、探究問題，完成相關(guān)學(xué)習(xí)要求；課上，教員結(jié)合學(xué)生反饋的問題，綜合運(yùn)用啟發(fā)式、討論式等教學(xué)方法對(duì)難以理解的知識(shí)點(diǎn)加以引導(dǎo)整理，幫助學(xué)生解決自主探究過程中的疑惑；課后，學(xué)生根據(jù)上課情況再次通過依托查閱資料、回放在線資源、與教員當(dāng)面交流等多種方式查漏補(bǔ)缺并拓展學(xué)習(xí)，自主構(gòu)建課程知識(shí)體系。

例如，在“光機(jī)掃描系統(tǒng)”一節(jié)學(xué)習(xí)過程中，教員課前布置自主二維光機(jī)掃描小實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生首先通過課前學(xué)習(xí)了解光機(jī)掃描系統(tǒng)的概念、原理和構(gòu)成，在熟悉了基礎(chǔ)性知識(shí)的前提下，自主探索在非實(shí)驗(yàn)室條件下如何進(jìn)行光機(jī)掃描實(shí)驗(yàn)，分析完成實(shí)驗(yàn)所需道具（根據(jù)理論學(xué)習(xí)，學(xué)生發(fā)現(xiàn)通過鏡子、手機(jī)前置攝像頭即可完成實(shí)驗(yàn)）、所用方法以及所能達(dá)成的效果。課上，教員再次帶領(lǐng)學(xué)生體驗(yàn)二維光機(jī)掃描實(shí)驗(yàn)的過程，并在此基礎(chǔ)上總結(jié)重難點(diǎn)，使學(xué)生快速掌握光機(jī)掃描的技術(shù)內(nèi)涵，為后面學(xué)習(xí)掃描型紅外熱像儀構(gòu)造原理打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

第二層為裝備層，這一層次為問題解決的能力生成提供“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”。該層次主要采用對(duì)比分析的方法。由于夜視裝備有多種型號(hào)，并隨著技術(shù)的發(fā)展，更多型號(hào)還會(huì)不斷出現(xiàn)。然而，裝備型號(hào)雖多樣，但總體結(jié)構(gòu)原理相通，因此課堂通過先激其思而后開其意、先導(dǎo)其語(yǔ)而后達(dá)其辭的理念使學(xué)生進(jìn)行裝備學(xué)習(xí)。教員在對(duì)典型裝備進(jìn)行具體講解后，將多種型號(hào)裝備的結(jié)構(gòu)圖等通過局域網(wǎng)形式推送給學(xué)生，要求學(xué)生完成裝備性能分析、型號(hào)異同對(duì)比分析和應(yīng)用場(chǎng)景差異分析等任務(wù)，學(xué)生可通過科技小論文、課程匯報(bào)、提問答辯、小組項(xiàng)目合作等多種方式完成教員布置的任務(wù)，綜合提升學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決體系化、復(fù)雜化、項(xiàng)目化問題的能力，真正使學(xué)生能夠融會(huì)貫通、觸類旁通并舉一反三。

例如，在“微光成像器件”一節(jié)的學(xué)習(xí)過程中，教員在講解完微光成像器件的基本構(gòu)成后，要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)并查閱資料結(jié)合自己思考，完成“以一名工程師的角度討論不同型號(hào)微光成像器件的更新?lián)Q代”這一課題。從學(xué)生任務(wù)的完成情況看，有的學(xué)生從器件尺寸的角度入手，完整論述了微光夜視器件小型化的更新?lián)Q代；有的學(xué)生從顯示圖像清晰化的角度，分析了成像圖像從模糊到清晰再到多彩的過程；有的學(xué)生做成科技小論文，并以課程匯報(bào)的形式向全班學(xué)生展示，他們從器件自身結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化的工程思維角度，以不斷發(fā)現(xiàn)問題、引入技術(shù)、解決問題的思路，結(jié)合微光夜視器件中新技術(shù)的融入進(jìn)行技術(shù)劃代，從零代倒像式微光夜視器件開始，首先為解決增益問題，通過加入多堿光電陰極和光纖面板并級(jí)聯(lián)像增強(qiáng)器提升增益形成了一代級(jí)聯(lián)式微光夜視器件，通過將級(jí)聯(lián)像增強(qiáng)器升級(jí)為微通道板解決尺寸偏大的問題，一代升級(jí)成為二代?MCP式微光夜視器件，隨后為進(jìn)一步提高器件光電靈敏度，出現(xiàn)了負(fù)電子親和勢(shì)（NEA）光電陰極，擴(kuò)展了微光器件的光譜范圍，形成了三代NEA微光夜視器件，最后為解決成像中色彩單一的問題，出現(xiàn)了以全彩和融合夜視技術(shù)為代表的第四代數(shù)字化微光夜視器件。這些任務(wù)的完成不僅僅能使學(xué)生完成知識(shí)的梳理和積累，更能在其走向?qū)嶋H工作崗位后系統(tǒng)研究某一專題、解決某一類型問題時(shí)，提供思路上的啟示和方法能力上的指引。

第三層為實(shí)踐層，這一層次為問題解決能力生成提供“實(shí)踐平臺(tái)”。該層次關(guān)注夜視裝備的應(yīng)用，為在教學(xué)中融入想定情境，激發(fā)學(xué)生對(duì)裝備實(shí)踐認(rèn)知的需要，這一層次采用更加貼近實(shí)際的任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法［67］。任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)強(qiáng)調(diào)任務(wù)教學(xué)，主要分為三個(gè)步驟：首先，立足教學(xué)內(nèi)容、緊貼應(yīng)用背景、著眼可操作性三個(gè)方面精心開展任務(wù)設(shè)計(jì)，然后引導(dǎo)學(xué)生完成以任務(wù)布置、任務(wù)分析和任務(wù)完成為主線的任務(wù)實(shí)施流程，最后通過三級(jí)評(píng)價(jià)機(jī)制（小組自評(píng)、組間互評(píng)和教員點(diǎn)評(píng)）開展任務(wù)評(píng)價(jià)，鼓勵(lì)創(chuàng)新，指出不足。

在任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方式帶領(lǐng)下，教員作為教學(xué)的籌劃者和指導(dǎo)者，在設(shè)置完一系列實(shí)踐性強(qiáng)、種類多樣的任務(wù)科目后，將課堂交給學(xué)生。學(xué)生在實(shí)施任務(wù)前，需熟悉裝備性能、結(jié)構(gòu)和保障方法等內(nèi)容；在任務(wù)實(shí)施中，需自主探索實(shí)施流程、方法以及注意事項(xiàng)，然后進(jìn)行獨(dú)立思考或通過討論合作展開分析研究；在任務(wù)完成后的點(diǎn)評(píng)環(huán)節(jié)，學(xué)生通過觀察、記錄、總結(jié)、對(duì)比和分析在任務(wù)實(shí)施過程中的問題，各抒己見，共同提高；最后再由教員與學(xué)生共同交流，復(fù)盤問題解決方案，歸納總結(jié)任務(wù)實(shí)施過程中的優(yōu)點(diǎn)與可參考之處。該方式真正使學(xué)生提升了裝備綜合運(yùn)用、任務(wù)遂行與技術(shù)保障能力，使學(xué)生主動(dòng)思考、相互協(xié)作、自主學(xué)習(xí)的熱情被激發(fā)出來，培養(yǎng)勇于探索、開拓進(jìn)取的創(chuàng)新能力。

4?分層次研究性學(xué)習(xí)的注意事項(xiàng)

一是注意課時(shí)與課程內(nèi)容量之間的矛盾。教員在教學(xué)過程中既要完成教學(xué)大綱中規(guī)定的內(nèi)容，又要通過研究性學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生能力，這勢(shì)必導(dǎo)致在規(guī)定課時(shí)下難以完成規(guī)定的內(nèi)容，況且學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)也必然需要時(shí)間的積累才能具備能力上的收獲。為破解這一矛盾，教員要精心梳理課程內(nèi)容，使學(xué)生對(duì)重點(diǎn)、有利于能力生成的內(nèi)容開展研究性學(xué)習(xí)，對(duì)破解課時(shí)與內(nèi)容之間的矛盾顯得尤為必要。

二是注重考核環(huán)節(jié)的改革。研究性學(xué)習(xí)以學(xué)生的能力生成為導(dǎo)向，因此課程考核中要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)“重期末輕平時(shí)，重知識(shí)輕能力”的考核模式，緊扣“以考促教、以考促學(xué)”的課程改革基本思路［8］。在平時(shí)考核中，注重根據(jù)三個(gè)不同層次任務(wù)的性質(zhì)檢驗(yàn)學(xué)生知識(shí)分析、運(yùn)用和裝備素養(yǎng)生成情況；在期末試題選取時(shí)，教員更要精心打磨每一道試題，提高問題靈活性，弱化傳統(tǒng)記憶性知識(shí)考核，加大能夠體現(xiàn)知識(shí)歸納、整理和綜合掌握情況以及分析、解決實(shí)際問題能力等方面的試題。

三是完善課程教學(xué)保障體系。在學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)過程中，良好先進(jìn)的教學(xué)保障體系可以極大提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率和效果。除了常規(guī)的多媒體及板書等教學(xué)手段外，需要教員充分運(yùn)用實(shí)體儀器、示教系統(tǒng)、信息化教學(xué)資源等提升教學(xué)效果，營(yíng)造良好的課內(nèi)外自主學(xué)習(xí)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的深層次互動(dòng)。在線上線下混合式教學(xué)模式下，教員可以依托在線教學(xué)平臺(tái)在課前發(fā)布預(yù)習(xí)公告；課上借助其搶答、隨機(jī)點(diǎn)名、投票以及隨堂測(cè)試等功能模塊輔助開展教學(xué)；課后通過在線平臺(tái)推送學(xué)習(xí)資料并組織階段測(cè)試，進(jìn)而完成課程的鞏固拓展。

四是積極構(gòu)建新型教材體系。除了傳統(tǒng)的紙質(zhì)教材以及儀器圖冊(cè)以外，需要教員立足學(xué)生研究性學(xué)習(xí)需求，積極構(gòu)建新形態(tài)教材。當(dāng)前，隨著教育技術(shù)、數(shù)字出版、軟件工程等領(lǐng)域的融合發(fā)展，逐步出現(xiàn)了以數(shù)字化教材為核心的學(xué)習(xí)資源數(shù)字出版模式，目前已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)教材數(shù)字化改革的主要發(fā)展方向之一。相比于傳統(tǒng)紙質(zhì)教材的文字與二維圖表展現(xiàn)形式，數(shù)字化教材中可加載鏈接彩色圖片、動(dòng)畫和視頻等資源，輔助學(xué)生開展沉浸式學(xué)習(xí)，提升混合式教學(xué)模式下的自主學(xué)習(xí)效果。

五是輔導(dǎo)介入要適當(dāng)。盡管教員在研究性學(xué)習(xí)中不再以“知識(shí)權(quán)威者”的姿態(tài)出現(xiàn)，但仍需對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)給予適當(dāng)?shù)膸椭驼{(diào)控。教員需要合理制定教學(xué)目標(biāo)，不可脫離為戰(zhàn)育人的導(dǎo)向而隨意設(shè)置任務(wù)，在學(xué)生任務(wù)進(jìn)行過程中，教員要及時(shí)了解學(xué)生任務(wù)的完成情況，及時(shí)對(duì)學(xué)生提出的問題進(jìn)行答疑解惑。

結(jié)語(yǔ)

在高校課堂中實(shí)行研究性學(xué)習(xí)模式已成為高校教學(xué)改革的一種重要手段。本文以“夜視技術(shù)與裝備”課程為例開展了研究性學(xué)習(xí)的探索，運(yùn)用了層次化的研究性教學(xué)模式，充分落實(shí)了“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念，多維調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，促使問題分析、解決能力進(jìn)一步生成，為其他課程進(jìn)行教學(xué)改革提供了有價(jià)值的參考，也為新型軍事人才的培養(yǎng)貢獻(xiàn)院校力量提供了有經(jīng)驗(yàn)的推廣。

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作者簡(jiǎn)介：華文深（1967—?），男，漢族，河北保定人，博士，副教授，研究方向：光電成像教學(xué)科研。