首次任职课程分阶段递进式教学模式改革探索

作者: 肖晗 谭路 叶志浩 黄靖

首次任职课程分阶段递进式教学模式改革探索0

[摘 要] 针对首次任职课程教学直接服务于岗位的特点,以“船舶电气设备及自动控制装置”课程为例进行“理、实、装”分阶段递进式教学模式改革探索,确立“能力中心”根本导向,以岗位任职能力为核心教学目标,以装备原理与操作运用为基础,以故障排查、综合设计等复杂任务为延伸教学内容,采用任务情境驱动教学方法,突出能力考核,将“理、实、装”三方面教学元素有机统一起来,解决了“首次任职”课程重理论轻实践、教学内容与岗位装备割裂、教学实施枯燥灌输等典型问题,显著提高了课程教学效果。

[关键词] “理、实、装”;分阶段递进式;首次任职

[基金项目] 2021年度海军工程大学教学发展基金项目“面向岗位任职的课堂教学模式改革”(nue202114224)

[作者简介] 肖 晗(1989—),女,湖北仙桃人,博士,海军工程大学电气工程学院副教授,主要从事舰船电力系统研究;谭 路(1989—),男,湖南津市人,博士,海军工程大学舰船与海洋学院助理研究员,主要从事结构振动与声辐射研究;叶志浩(1975—),男,湖北孝感人,博士,海军工程大学电气工程学院教授,主要从事舰船电力系统研究。

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)19-0137-04 [收稿日期] 2023-04-11

首次任职课程是学生走向任职工作岗位的必由之路,与一般课程相比,在教学目标上更加注重岗位任职能力的培养[1]、在教学内容上更加紧密与实际装备相结合、在教学实施中更加注重理论与实践的融合。现有教学模式并未突出该类课程的特点,教学效果不甚理想,其原因主要有三个方面:一是在教学目标上,仍以“知识中心”的思路进行课程设计,忽略了学生综合能力的培养;二是在教学内容上,理论与现役装备割裂,不能很好地反映装备现状与岗位需求;三是教学方法上,理论课程枯燥灌输,实践课程操作简单,未能激发学生学习的主动性。

针对上述问题,本文以电气工程专业首次任职课程“船舶电气设备及自动控制装置”为例,开展“理、实、装”分阶段递进式教学模式改革实践,紧贴实战搞教学,实现教学与战场的无缝对接[2],激发学生的学习动力,切实提高教学效果。

一、“理、实、装”分阶段递进式教学模式

(一)概念与内涵

首次任职课程以岗位需求为根本指向,其教学目标更注重能力层面的培养。因此,课程教学应围绕培养岗位任职能力这个目标,对课程涉及的理论、实践、装备三类教学元素进行统筹设计。“理”是指基础理论及技术知识,“实”是指基础功能设计与实现,“装”是指实际(模拟)装备的故障排查与综合实践。从内容上看,“理”属于理论部分,可构建理论知识基础,并指导实践;“实”属于基础实践部分,可通过自主设计验证理论及技术功能,积累实践经验,培养动手能力;“装”属于装备实践部分,可综合设计装备控制功能,解决实际装备故障检修问题,检验理论分析和实践能力的培养效果。“分阶段递进式”并非指将理、实、装三部分的教学内容机械地拼凑在一起,而是将理、实、装三类教学元素在教学目标、教学内容、教学方法、教学评价上有机统一,相互解释与验证,相互融合共同推动教学活动走向深入[3]。

(二)理论基础

“理、实、装”分阶段递进式的理论基础主要包括实用主义教育理论与构建主义学习理论。

1.实用主义教育理论从学习方式的角度提出“从经验中学习”的观点,本质是从新的实践经验中直观感受获得相关认知与技能,强调从做中学、从行中知。经验的获取途径主要有两个:一是通过实践获取经验,这就确立了“实”“装”实践部分教学在学习活动中的主体地位;二是通过虚拟实践获取经验,这是对实践教学的重要补充,也说明了“实”“装”教学元素必须融入理论教学。理论知识作为串联“新—新”与“新—旧”经验的内在逻辑,必须融入实践教学,否则机械的装备操作能力不足以支撑岗位任职能力需求。

2.构建主义学习理论从学习主体的角度提出学习是“自主构建知识经验”的观点,认为学习的过程是学生主动获取、累积新的知识经验,并通过归纳、分析、提炼、联想等高阶思维将新旧知识经验重组、融合的过程。其“学为中心”的思想为“理、实、装”在教学方法上的统一提供了支撑,也决定了理论与实践部分教学中必须坚持以学生为中心、以学习活动为中心。

(三)基本特征与优势

1.目标导向性强,能力生成立竿见影。首次任职课程的核心教学目标是培养学生针对特定岗位的任职能力,这一目标明确、精准、聚焦,导向性强。“理、实、装”分阶段递进式教学牢牢扭住岗位任职能力这一目标,并以此为导向进行课程设计和教学组织,强化“实”“装”部分,有针对性地培养学生装备操作、故障排查、综合设计等能力,进而促进理论知识向岗位任职能力的转化,使得能力生成立竿见影。

2.理、实、装衔接交融,符合学习规律。岗位任职能力绝不仅指装备的操作使用能力,还包括故障排查、快速适应装备发展等高阶能力,决定了学生既要掌握具象化的装备操作,还要理解抽象化的理论内涵,并在理论与实践之间建立深入的联系。“理、实、装”分阶段递进式教学正是通过分层衔接,将理论知识、功能验证、装备实操、综合设计有机地结合起来,架起了一套抽象理论与具象实践之间的桥梁。这种衔接并不是机械地拼接,而是交融在一起推动学习活动走向深入,符合学习的客观规律。

3.任务情境驱动,激发学习主动性。“理、实、装”分阶段递进式教学要求各阶段在教学方法上相统一,使抽象原理与具象实践有机融合起来,因此,任务情境驱动教学方法成为必然选择。在理论教学中融入实践元素,通过构建虚拟实践场景与任务,引导学生自主探索发现;在实践教学中融入理论元素,通过设定具有挑战性的情境任务,在明确的任务导向下赋予学生足够的空间自主应用理论指导创新实践与研究。任务情境驱动教学方法遵循“学为中心”的教学理念,突出学生的主体地位,充分调动其积极性,激发其内在动力,变被动接受为主动发现,提升了学习效果[4]。

二、“理、实、装”分阶段递进式课程教学模式改革实践

(一)课程的整体结构设计

“船舶电气设备及自动控制装置”课程是电气工程专业一门围绕船舶电气控制设备操作使用与维修保障的首次任职必修课程,构建“理实装一体、分阶递进”的课程结构,如图1所示。

课程内容上分为2个部分12个相对独立的模块。第一部分为船舶电力拖动控制设备,包括电力拖动控制电器、甲板机械等6个模块;第二部分为船舶自动控制装置,包括自控元件、液压控制系统、自动舵等6个模块,各模块从元件到装备,从理论到实践,逻辑关联、循序渐进、自然衔接。根据内容特点及教学需求,按照“理、实、装”递进式教学模式,遵循“应开尽开、能开尽开”的原则开设实践课和装备课,使实践和装备教学学时占比超过35%。为区分教学难度、增加课程挑战性,将教学内容序化为两个阶段:基础教学阶段和综合设计阶段,为任务情境驱动的主动学习方式铺平了道路,利于高阶岗位任职能力的生成。

(二)教学目标与教学内容的设计

1.瞄准岗位需求修订教学目标。船舶电气设备相关岗位任职需求是本课程的根本指向。为把准岗位需求,教学团队成员广泛调研走访,深入一线调研获取列装舰船上常用的拖动控制和自动控制等电气设备的结构图纸、电路原理图、操作使用方法、训练保障方案、装备故障情况、任职岗位职责、运用案例等;深入装备设计单位、维修单位,调研获取船舶电气设备的常见使用问题、不同故障表现特征及故障排除方法等。然后,根据调研素材从知识、能力、情感三方面分析并提炼,形成以任职能力为核心、以装备原理为支撑、以价值塑造为牵引的更加聚焦且精准的教学目标。

2.瞄准教学目标修订教学内容。整理调研素材形成现役装备操作维修素材库,在教学目标导向下全方位融入教学内容。一是在知识层面,系统梳理岗位任职所需的教学内容,删减与之关联不强的内容,增补与实战结合紧密的内容,并根据装备性能及使用情况调整课程重点和难点内容,如增加锚机等装备控制电路的PLC控制电路设计与实现等教学内容。二是在教学素材层面,将教学中涉及的装备应用背景、示例案例、性能数据、控制电路图、操作流程、典型故障等教学元素尽量与实际装备相结合,如虚拟自动舵演示高度还原了实际装备的各个环节与细节。三是在能力培养层面,充分借鉴岗位任职中的作战运用、故障处理、技术决策等任务,以能力生成的客观规律为指导,构建教学内容的结构、顺序、呈现方式等,如教学内容的分层递进设计,基础教学阶段以故障排查为重点,使学生掌握装备操作使用、线路分析、故障排查等能力;综合设计阶段以高阶能力为目标,培养学生实际装备功能电路的设计与实现等综合实践能力及创新精神。

(三)教学方法的设计与选取

任务情境驱动教学方法是“理、实、装”分阶段递进式教学的必然选择。该方法一般遵循五个步骤:一是结合教学内容构建与真实装备应用场景相符的虚拟情境,让学生身临其境;二是结合具体教学目标在虚拟情境中设置符合情理的任务或问题;三是根据学生实际学习情况,将终极任务拆解为具有逻辑关联的系列阶段性任务或问题,合理控制学习难度;四是引导鼓励学生主动探究解决问题、完成任务的方案;五是展示、验证学生探究学习成果,给予评价和反馈,形成正向激励环。根据课程内容的性质不同,其表现形式也有所不同。

1.理论部分采用情境教学法。情境教学即结合学生的认知程度,依据部队实际情况创设真实具体、形象丰富的情境,激发学生的求知欲和自主探究的热情,帮助学生深入理解和应用教学内容,培养学生的理性思维能力、工程实践能力、探究能力等。具体实施中根据课程教学的模块化内容,重组每一堂课的教学内容,使每一堂课围绕一个主体展开,并据此设计一个实际任务或问题情境,根据学生学情,分阶段编排课程的微任务。

2.基础实践部分采用基础任务驱动教学法。传统实践教学通常以了解装备的局部结构和工作原理为目标,通过教员操作演示、学生重复的方式实施,未能充分发挥实践教学的优势和提供能力成长的空间。基础任务驱动教学法即针对上述弊端,根据教学内容特点和能力培养需求,对实践任务进行多样性、开放性设计,增加基础实践课程的自主度、挑战度,要求学生对相关理论有更深入的理解,能够通过实践过程中的创新应用、分析等加深对理论的认识。

3.装备实践部分采用综合任务驱动教学法。装备实践教学针对传统教学中装备故障排查训练相对简单的问题,采用综合任务演练的方法开展教学,充分结合岗位任职中的各类复杂任务,如装备故障排查、复杂工况下的装备状态判断与效能评估等。以这些复杂任务为蓝本开展综合任务演练,遵照相应的实际处置方法开展装备实践,这样不仅能贴近实战,更能培养学生的高阶岗位任职能力。

(四)考核方式的设计

根据岗位任职能力这一根本教学目标,统筹“理、实、装”三个部分的教学,突出学习过程尤其是技术功能设计实践与装备保障运用实践中的表现,增加形成性考核在最终考核结果中的比重,使得“能力中心”导向在考核体系中得以充分体现。

形成性考核重点考核学生解决实际岗位问题的综合素质能力,其主要考核依据包括理论和实验两部分。理论成绩一般根据课堂问题的互动情况、课堂翻转任务的完成情况综合打分,课堂翻转任务的评价标准主要分为6个方面:一是根据课堂翻转任务制作PPT,内容完整,重点突出,可视性强;二是口头表达清晰,能够准确描述装备的结构组成、功能需求与工作原理;三是展示内容的逻辑联系强,能够建立局部与全局之间的联系;四是研讨过程中能够提出启发性问题或新的观点,具备一定的创新思维;五是能够通过提出问题激发研讨兴趣,活跃课堂氛围;六是能够完成板书设计,与翻转环节相配合,结构完整,重点突出。实验成绩一般根据实践任务的完成情况、实验报告质量综合打分,评价标准主要分为4个方面:一是根据实践任务要求设计的控制电路结构合理、可行性好;二是设计完成的控制电路外形美观,能得到正确的实验结果,性能指标满足要求,满足情境任务中的需求;三是装备故障排查实验中能够正确定位故障并排除故障;四是实验报告结构完整、格式规范、图文清晰、要素齐全,原理分析正确,实验结果能验证理论分析,并能对实验中出现的问题进行合理分析,或能提出改进方向和建议,对实际装备的操作使用、保障维修具有指导意义。

经典小说推荐

杂志订阅