智慧教学生态下的课程教学研究

［摘 要］ 从智慧教学的本质出发，提出了构建智慧教学生态的理念，并从系统要素、系统环境和运转机制三方面阐述了课程生态的构建方法和运行形态。在教学生态视角下，课程教学呈现内驱循环、螺旋式上升，深度融合、全方位延展，立体交互、自适应更新的典型特征，解决了传统教学中知识间相互割裂、与社会现实脱节的问题。以“内燃机”课程为例，结合课程特点和性质定位，秉持智慧教学生态理念，对课程进行了创新设计和实践，为当前背景下陆军院校课程改革提供了思路参考和经验借鉴。

［关键词］ 智慧教学；教学生态；课程教学

［基金项目］ 2022年度全国教育科学国防军事教育学科规划课题“军队院校智慧教学理论研究与实践运用”（JYKYC2022011）

［作者简介］ 高 立（1984—），女，河南洛阳人，工学博士，陆军工程大学野战工程学院副教授，主要从事教育教学理论和装备维修保障研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）14-0081-04 ［收稿日期］ 2024-01-29

“内燃机”是我校机械工程专业的一门专业背景课程，主要教授工程装备内燃机构造原理和维护保养方法。内燃机被称为装备的心脏，其性能状态直接影响装备作战效能，掌握内燃机相关知识和技能是工程装备保障人员的必然要求。因此，该课程在人才培养体系中占据重要地位，既直接服务岗位任职需要，又承上启下服务后续学习。课程积淀深厚，体系完善，在课程智慧化升级改造实践中，陆军工程大学（以下简称“我校”）课程组进一步探索，提升教学质效。本文结合“内燃机”课程特点，遵循智慧教学理念，从创建智慧教学生态的角度，对课程教学需求、教学目标、教学内容、教学策略等进行优化设计，探索提升课程教学质效的思路和方法。

一、教学理念

军队院校调整改革后，陆军生长军官培养模式由原来的学历+任职分段式培养调整为四年一贯融合式培养。培养模式的改变引发了新一轮的教学改革，从培养标准到课堂教学都经历了重新规划和改造升级。在学科专业层面的课程体系化改造取得阶段性成果后，向课程要效益成为推动改革纵深发展的重要保证。如何保证课程教学质效实质性提升，成为院校层面乃至全军层面亟须考虑的问题。在智能化大背景下，技术赋能的智慧教学成为时势之选和期待所系。对智慧教学的解读，现有研究主要从教育哲学和教育技术两方面论述［1］。教育哲学层面强调教学对主体对象智慧的启迪和唤醒，表现在课程上如高阶目标、情感目标等；教育技术层面则强调智能化技术对教育的推动和革新，如信息化教学、混合式教学等［2］。笔者认为智慧教学其内在本质上是哲学层面的，而外在表现则以技术赋能为典型特征，智慧启迪的过程离不开技术的支持，技术的运用必然以人的智慧为依靠和目标，并从系统论的角度提出了智慧教学的内涵，即智慧教学就是人智慧地运用技术、设计流程、构建体系，以促进人更智慧的发展。如果用系统的眼光看待这些相互联系的要素，它就构成了一个生态系统［3-4］。在这一理念下，从生态中的要素、要素所处的环境和要素间的运转机制三方面，构建课程教学生态，并以“内燃机”课程为例进行设计实践，为新形势下的课程教学改革提供思路参考和经验借鉴。

二、系统要素

“内燃机”课程教学生态系统的核心要素主要包括人、课程和技术。

（一）人

人作为核心主体，在课程教学生态系统包括学员和教员。我校“内燃机”课程的教学对象为机械工程—工程装备维修与管理专业大三年级学员，其培养定位是工程装备修理分队初级军官，岗位职责主要是遂行平、战时工程装备保障任务，要求学员懂装备、会管理、能指挥。“内燃机”课程涵盖的结构、原理等理论和实践内容，是培养上述能力的重要基石。以生态视角着眼的师生关系突出教学相长、互促共进的特点，教员和学员去中心化，构建师生共同体［5］。教员在教学授课的同时，也带着学员参与科研，帮助学员用学术眼光看待课程学习，打开知识视野，也了解部队所需和科技前沿。多年来，课程团队指导学员参加的各类学科竞赛，成果喜人。

（二）课程

课程作为知识载体，应面向高阶思维进行设计，转识成智，以智促慧。“内燃机”课程是工程装备维修与管理专业的专业背景课程，是人才培养方案课程体系的中间模块，既是专业的学科基础，也是后续装备维修与管理类岗位任职课程的理论支撑，起到衔接和桥梁的作用。“内燃机”课程知识内容是开展装备操作运用、维修保障的基础，对培养学员的专业技能、第一任职能力支撑作用明显。另外，课程具有典型的专业基础课程特点和装备构造类课程特点。一方面，作为专业背景课，具有知识内容经典、学科逻辑严密、理实一体的特点，是培养学员学科思维、辩证思维等智慧品质的重要抓手；另一方面，作为构造类课程，具有复杂、空间想象要求高、多学科交叉等特点，是传统教学中比较困难的课程。课程从岗位需求和人才培养出发，校准目标，在总目标框架下梳理每个知识点对育人目标的贡献率和支撑度，细化、量化课堂分目标。

在课程内容的编排上，从以下三个方面进行考虑：（1）摒弃“搭积木式的组合”，注重知识间的连接关系，重构、优化知识体系。从专业人才培养需要出发，以学科理论为根基，遵循专业逻辑，重组内容。相似内容互补学，如燃料供给与混合气相结合形成关联内容；点火与启动相结合形成基础理论、结构实现、综合应用三级架构。引导学员运用理性的因果逻辑认识实体的作用关系，突出知识的用，“用”才有用，学会对知识“排兵布阵”，才能把握在任职中遇到的新装备，更好地应对未来战场的不确定性。（2）知识重心始终放在结构认知上，以结构为核心，以使用维护落脚。懂结构是为了保障装备，不同结构特点对应不同的损伤形式，决定了怎样的保障模式。反之，在任职中遇到的维保问题，可回到结构分析寻求解决方案，这是课程的主线，也是专业的思维逻辑。（3）面向部队、面向实战，用装备串联知识点，使课堂知识落地，也强化“学为用”的理念。应对装备更新变化，及时更新教材，增补模型、器材，确保新装备、新技术进课堂。建设课程案例库，采用情境教学法，培养学员知战晓装。如图1所示。

（三）技术

借力技术手段，使学习更高效，进程更清晰，体验更愉快［5］。内燃机结构复杂，一台柴油机有1 000多个零件，将结构学清楚需要大量时间。借助虚拟训练系统，利用虚拟现实技术高可视化、强感刺激的优势，清晰呈现内部结构、流体循环等不可见内容，并通过虚实对比、专项练习、考核比武等功能使结构学习高质、高效。开展内燃机“常见故障排除”案例教学，线上自学基础，课上组织讨论，教员指导，编制排故方案。将理论课上所得方案带到实践课中检验，依照军事训练大纲分角色、按程序演练、实操，学、做结合，技、指结合，实施过程中，借助工具快速发布、统计功能，即时检验“预成”目标达成度，也发现“生成”问题的观测点，使学习、思维的进程更显化地被师生感知，教与学的过程更顺畅。学习行为记录也同时成为过程性考核的重要依据，诊断与检验并举，知识与能力兼顾，全面评估教学效果。如图2所示。

综上，在智慧教学生态中，没有人的智慧设计，没有智能的技术支持，课程的教学就不能高效顺畅，人、课程、技术构成了有机联通的三元要素，相互作用，推动系统发展［6-7］。

三、系统环境

发挥专修室、实验室、校内外实践基地等条件优势，组织学员到训练大队、修理厂见习、到大学修理连帮工、担任士兵职业技能鉴定考官助理，在实战中能力得到锻炼和提高，感悟岗位责任和军人使命，沉浸在学科专业的泛在环境中学习，使学员时时可学，处处可学。在学习指导上，课程组教员加入每个期班的线上班级，答疑、回帖、共同服务学员，鼓励学员提问，提问数量和质量可作为课程参与度成绩计入平时考核分数，提高师生交流动力。将有价值的提问推送至课程“头条”，以情感激励激发学员思考。近年来，由学员提问，师生深入讨论提炼成毕业设计课题的例子不胜枚举，一些学员还申请了自己的发明专利。

在文化环境上，为战向学，思政育人。装备维修管理是战场的幕后，但却是部队战斗力的重要保障。通过小课堂呈现大场景、小故事承载大文化，传递“平凡岗位有英雄”的价值取向，塑造学员甘于奉献、心系国防的思想品质。同时，强调细致、严谨的岗位特点，营造使命在肩、精武强军的氛围。“内燃机”是学员深入装备的第一门课，而专业课除了传授专业知识，更担负着传递专业认同感、归属感的使命，48学时不仅限于48小时，而是“言有尽而意无穷”的，通过创设环境，融合课内课外，增强学员专业意识。

四、运转机制

（一）内驱循环，促进螺旋式上升

在“内燃机”课程教学生态中，实际上包含了两个维度的线路：一是指向课程，对教学目标、内容、策略全要素设计；二是放眼学科，整体规划、创设环境，构建生态。二者以教学实践为纽带进行交换，实现“人—课程—技术”与环境的有机联系，内驱发展，螺旋上升［8］。

（二）深度融合，促进全方位延展

“内燃机”作为核心专业背景课，向下连接专业的基础，向上支撑任职的需要，是桥梁，更是打通课程体系脉络的“发动机”。站在人才培养全局角度，用构建生态的方法，深化要素间的融合，打破课程间的壁垒，弱化课内外的界限，搭建通路，增强学员知识迁移能力，提升课程教学的延展性，以深度融合应对学员融合式培养［8］。

（三）立体交互，促进自适应更新

师生交互的信息成为要素间交换、反馈的介质，依据后台数据发现问题［2，9］，智能决策，支持个性化学习需要，及时响应与调整，最大限度地保证教学结果与教学目标的一致性。师生共同挖掘交流、对话的学术价值，教员和学员可将“热搜榜”帖子共同整理成课程资源，上传至“咱的社区”，使课程处在师生共建、持续生长、生机勃勃的生态圈之中。

结语

用构建生态的方法，深化教学各要素间的融合，解决了传统课程教学中知识间相互割裂、与社会现实脱节的问题。生态视角下的课程教学以技术增进沟通，以数据发现教学中的问题，捕捉个性化的需求，依托泛在环境，及时响应调整，促进了课程教学的持续优化；基于自适应的运转机制，交流、对话的价值被发现和放大，使课程持续更新，充满生机［10］。用生态观看待当前教育背景下的课程教学，为教学改革提供了创新思路，对教学实践的推动效果值得教育工作者期待。

参考文献

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［2］夏小娜，戚万学.智慧教学管理的决策架构方案：基于“数据管理—业务设计—平台架构”的决策维度分析［J］.现代教育技术，2021，31（2）：88-94.

［3张海潮.大数据思维下的智慧教学生态构建［J］.吉林工程技术师范学院学报，2020，36（6）：86-88.

［4］任友群，吴旻瑜，刘欢，等.追寻常态：从生态视角看信息技术与教育教学的融合［J］.中国电化教育，2015（1）：97-103.

［5］沈小碚，樊晓燕.智慧教育背景下教师专业发展面临的挑战与机遇［J］.教师教育学报，2020，7（1）：33-39.

［6］王锋.教育生态视域下江苏高教发展研究［D］.南京：南京林业大学，2015.

［7］赵浚.智慧教育时代高等教育领域的创新与建构［J］.学术探索，2018（12）：146-151.

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［9］张睿琳.“互联网+”背景下智慧教学方法研究［J］.技术与市场，2019，26（1）：55+57.

［10］李昂.国外个性化学习的研究现状与发展趋势：基于引文分析及可视化共词网络图分析［J］.中国教育信息化，2017（16）：9-14.

Research on Curriculum Teaching under the Ecology of Smart Teaching： Taking the Course Internal