問題教學(xué)法在“光電技術(shù)”課程中的應(yīng)用

張寶富， 盧　麟， 李建華， 蘇　洋， 吳傳信

(解放軍理工大學(xué), 江蘇 南京 210007)

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問題教學(xué)法在“光電技術(shù)”課程中的應(yīng)用

張寶富， 盧麟， 李建華， 蘇洋， 吳傳信

(解放軍理工大學(xué), 江蘇 南京 210007)

摘要：本文結(jié)合“戰(zhàn)場光電技術(shù)”課程教法改革,論述了在問題教學(xué)法中突出個性化教學(xué)的重要性,并就課程實施過程中如何進行問題的科學(xué)凝練、個性化的施教和考核方式的改革進行了探索研究。

關(guān)鍵詞：問題教學(xué)法；戰(zhàn)場光電技術(shù)；個性化教學(xué)

0引言

軍隊院校是培養(yǎng)新型軍事人才的主陣地，其教育必須與時俱進，堅持面向戰(zhàn)場、面向部隊，把握新世紀軍事教育的特點規(guī)律，探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)的途徑[1]。

課堂教學(xué)是人才培養(yǎng)過程中的主戰(zhàn)場，事關(guān)人才培養(yǎng)的質(zhì)量。問題教學(xué)法強調(diào)在課堂教學(xué)時，把學(xué)習(xí)設(shè)置在復(fù)雜、有意義的問題情境中，通過讓學(xué)習(xí)者合作解決真實性問題，來學(xué)習(xí)隱含在問題背后的科學(xué)知識、鍛煉解決問題的技能，并形成自主學(xué)習(xí)的能力。如果問題情境的設(shè)置，只是從滿足課程要求和傳授的知識出發(fā)，而忽略學(xué)生個體的差異性；如果師生合作解決問題，只停留在教師按問題進行課堂講解，學(xué)生的主體地位沒有突出，這樣問題教學(xué)法就會留于形式[2]。

本文結(jié)合我校的“戰(zhàn)場光電技術(shù)”課程改革，論述了如何在引入問題教學(xué)法中突出個性化教學(xué)，深入探討了如何科學(xué)的設(shè)置問題、如何在課堂上兼顧個性化差異引導(dǎo)學(xué)生解決問題、如何對學(xué)習(xí)效果進行多元化的客觀評價，目的是豐富發(fā)展問題教學(xué)法，進一步提升教學(xué)質(zhì)量。

1問題情境的設(shè)置

問題教學(xué)法是基于問題的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中，提升他們的學(xué)習(xí)能力。因而根據(jù)“戰(zhàn)場光電技術(shù)”課程的目標定位和人才培養(yǎng)要求，結(jié)合課程的科學(xué)內(nèi)涵和知識點，設(shè)置問題情境成為決定該方法成敗的關(guān)鍵。

“戰(zhàn)場光電技術(shù)”是我校面向電子科學(xué)與技術(shù)、通信大類等專業(yè)本科學(xué)生開設(shè)的選修課程。課程目標定位是立足崗位任職、夯實專業(yè)基礎(chǔ)、突出軍事指揮指向。依據(jù)課程定位，設(shè)置了二種問題情境：

1)以生動戰(zhàn)例設(shè)置問題情境

光電技術(shù)首次登上戰(zhàn)爭舞臺是從“靈巧炸彈”開始的，短短幾十年的發(fā)展光電武器已成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭的重要支柱。陸?？仗鞜o處不見光電武器的身影，如激光雷達、光電偵察衛(wèi)星和光電火控等。精彩的戰(zhàn)例給人以視覺沖擊和強烈的心靈震撼，學(xué)生們自然會思索高科技對現(xiàn)代戰(zhàn)爭的意義，從而激發(fā)學(xué)生強烈的自我探索欲望。根據(jù)課程特點從眾多的戰(zhàn)例中提煉“激光的發(fā)明與神奇的光束”和“紅外線與夜幕下的凝視者”教學(xué)情境，納入課程基本原理部分的教學(xué)。

2)以典型裝備設(shè)置問題情境

現(xiàn)代戰(zhàn)場離不開高性能武器，從高性能的武器出發(fā)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、提煉教學(xué)問題，很容易引導(dǎo)學(xué)生思考：高性能武器對戰(zhàn)爭勝負的影響，制約武器性能的奧秘。光電武器的類型很多，有限的時間不可能涉及眾多的列裝型號，課程所選裝備必須具備典型性和延續(xù)性。只有典型的裝備才能體現(xiàn)更多的能力與素質(zhì)，涵蓋更多的技術(shù)與知識點，才能把問題情境突顯出來。課程圍繞“激光制導(dǎo)炸彈”和“紅外跟蹤導(dǎo)彈”二種典型的裝備，進行關(guān)鍵技術(shù)的學(xué)習(xí)和戰(zhàn)術(shù)性能的分析以及應(yīng)用討論。

3)個性化問題情境設(shè)置

更重要的一點是設(shè)置問題要考慮每個學(xué)生的差異化特點、突出學(xué)生的主體地位，從而營造個性化的問題情境。只有學(xué)生樂于接收設(shè)計的問題情境，產(chǎn)生學(xué)習(xí)的沖動，那么以學(xué)生為主體的課程教學(xué)才會取得事半功倍的效果。為此，在上課之前，教師要充分了解學(xué)生基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)情況、已有的知識結(jié)構(gòu)和每個學(xué)生個體思維的差異性，通過問卷調(diào)查、座談等多種形式與學(xué)生進行充分的溝通，形成差異化的問題情境，使之與學(xué)生的思維發(fā)展模式相適應(yīng)。

2問題牽引與個性化教學(xué)

問題情境對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維是非常重要的，如果只停留在問題情境的提出，不能將學(xué)生引入深度的思考和抽象的邏輯思維，專業(yè)教學(xué)就成為科普知識講座。

針對課程的專業(yè)特點，我們以全新的思路對“戰(zhàn)場光電技術(shù)”課程知識點進行了安排，突出學(xué)生在通信與信息系統(tǒng)專業(yè)上的優(yōu)勢，將重點放在光電武器平臺的信息化系統(tǒng)上[3]。將知識點按照上述的問題情境進行重新梳理，并與問題情境做深度融合，避免了以往先原理后技術(shù)、重原理輕技術(shù)的教學(xué)方式，從戰(zhàn)例的問題情境中，揭示戰(zhàn)場情境離不開高科技的光電武器、光電武器需要殺手锏技術(shù)、技術(shù)突破植根于知識的積累與創(chuàng)新，從而不斷激發(fā)學(xué)生思考制約武器性能的奧秘以及高科技對現(xiàn)代戰(zhàn)爭的意義。

從典型裝備的問題情境中，我們采用了全新的逆向思維方法，從裝備入手探尋關(guān)鍵技術(shù)、最后總結(jié)工作原理與方式，這種方法具有很強的軍事指向性，更體現(xiàn)了軍事教學(xué)的特點。

整個教學(xué)過程中教學(xué)雙方沉浸于戰(zhàn)場光電環(huán)境，以問題為牽引引導(dǎo)課程按照命題學(xué)習(xí)、課堂講授、專題討論三個階段順序展開。整個過程以學(xué)生自主預(yù)習(xí)、重點講解、分組討論為主，教師由講解員轉(zhuǎn)變?yōu)檩o導(dǎo)員、引導(dǎo)員和裁判員，形成教師彎下身來教、學(xué)生走向前臺學(xué)的個性化教學(xué)新格局。

1)命題學(xué)習(xí)

命題學(xué)習(xí)體現(xiàn)在兩個方面：一方面，學(xué)生利用自己的時間在課堂講授前進行，學(xué)習(xí)光的波粒二象性與光電效應(yīng)等基礎(chǔ)知識，熟習(xí)激光的發(fā)明與紅外線的發(fā)現(xiàn)等背景材料以及典型案例，如越南戰(zhàn)爭中清化大橋被毀、南聯(lián)盟戰(zhàn)爭中我國大使館被炸等。另一方面，在對學(xué)生充分了解的基礎(chǔ)上，教師至少在上課前一周，按照個性差異和能力互補的原則對學(xué)生實施分組，布置每組學(xué)生需解決的問題或完成的目標。教師充當輔導(dǎo)員的角色，保持與學(xué)生之間的聯(lián)系，隨時答疑。每組學(xué)生分別自主學(xué)習(xí)，由指定一名學(xué)生代表本組在課堂上準備發(fā)言。

命題學(xué)習(xí)既解決了共性基礎(chǔ)知識重復(fù)講解、又讓學(xué)生產(chǎn)生了學(xué)然后知不足之感，若有了新的困惑，引導(dǎo)學(xué)生進入問題情境，帶著問題進入課堂。

2)課堂教學(xué)

將目標問題分解到每一堂課。在課堂上，教師以啟發(fā)引導(dǎo)的方式，演示問題的產(chǎn)生和問題的推演，充分調(diào)動學(xué)生去主動思維、深度思考。例如，激光雷達部分經(jīng)過分解之后，將電磁波雷達的基礎(chǔ)知識、激光雷達的產(chǎn)生及戰(zhàn)場上的應(yīng)用背景等放在課前，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，有關(guān)激光雷達對應(yīng)用環(huán)境的要求、如何針對不同目標選用各種激光雷達、如何充分發(fā)揮激光雷達的作戰(zhàn)性能等，則讓學(xué)生分組進行討論，課堂上重點解決脈沖測距、相位測距和雷達的作用距離、對目標的分辨率等難點問題，通過情境引入、需求牽引、技術(shù)提升及問題的不斷解決，讓學(xué)生在問題的牽引中吸取知識，同時學(xué)會如何解決問題。

3)專題討論

新知識的鞏固可以通過反復(fù)練習(xí)、重復(fù)操作達到，對于專業(yè)性強的知識需要結(jié)合實際的應(yīng)用進行思考、爭辯完成。課程實施過程中安排了專題討論，專題討論主要圍繞裝備的戰(zhàn)場運用，提供了光電偵察與預(yù)警、紅外成像系統(tǒng)、戰(zhàn)場上激光武器運用和紅外對抗等專題供學(xué)生討論。討論可以代替課后作業(yè)，學(xué)生需要提交一份討論報告，教師作為一個裁判員，對學(xué)生的討論結(jié)果做出評判。

3考核評價方法的探究

課程根據(jù)三個教學(xué)階段采用了不同的考核評價方法，命題學(xué)習(xí)和專題討論以主觀評價方法為主，課堂講解則以客觀評價為主[4]。

命題學(xué)習(xí)的考核方式與課堂講授同步進行。以學(xué)生的回答、登臺講解效果為依據(jù)給分，即時點評肯定激勵，促進學(xué)生的全面發(fā)展。

專題討論的考核方法以學(xué)生完成的專題報告評分。學(xué)生們根據(jù)教師布置的專題，自行分組進行討論，然后各人上交一份報告，報告內(nèi)容涉及對問題的思考、遇到的困難、解決的方法、體會與建議等。

課堂講授的考核方法以最后的閉卷考試為依據(jù)，考核學(xué)生對需要理解、掌握知識點的學(xué)習(xí)效果。主要是客觀題，如選擇題、填空題和分析題等。

4結(jié)語

問題牽引個性化教學(xué)需要師生雙方有充分的時間作保證，尤其學(xué)生要有足夠的準備時間，否則很難按計劃完成規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容。因為專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容所需要的課外支撐知識龐雜，所以，協(xié)調(diào)好學(xué)生的課內(nèi)與課外學(xué)習(xí)時間、選擇合適的主題，避免過大、過模糊和過寬泛顯得至關(guān)重要。目前，問題教學(xué)法的實施，已使教學(xué)過程發(fā)生了可喜的變化，學(xué)生的整體參與度高，課堂上氣氛活躍，學(xué)生能主動將所學(xué)內(nèi)容應(yīng)用于專題討論及后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)中。學(xué)習(xí)成績明顯提高。下一步需要在如何分配課上和課后的教學(xué)內(nèi)容、如何引入競爭機制調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)動力、如何評價教學(xué)效果等方面去改進和完善，這正是我們下一步的努力方向。

參考文獻

[1]葉賦桂，羅燕.拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新思維[J].上海：復(fù)旦教育論壇，2011，9(4)：19-23.

[2]劉獻君.高等學(xué)校個性化教育探索[J].武漢：高等教育研究，2011(3)：1-9.[3]張寶富 吳傳信等. “光電技術(shù)”小班化教學(xué)的實踐[J]. 南京：電氣電子教學(xué)學(xué)報2013，35(1)41-43.

[4]時俊卿.課題研究方法的選擇[J].北京：教育科學(xué)研究，2010(2)：72-76.

Application of the Problem Teaching Method in Photoelectric Technology Course

ZHANG Bao-fu, LU Lin, LI Jian-hua, SU Yang, WU Chuan-xin

(PLAUniversityofScienceandTechnology,Nanjing210007,China)

Abstract:In this paper, combined with the teaching reform in the course of The Battlefield Photoelectric Technology, the Importance of the personalized teaching is discussed for problem traction method . how to select suitable problems, how to carry out individualized teaching and how to reform the assessment are also explorated and researched

Keywords:problem traction method; battlefield photoelectric technology; personalized teaching

文獻標識碼：A

文章編號：1008-0686(2016)01-0081-03

中圖分類號:G420:TN29

收稿日期:2015-04-09;修回日期:2015-06-29基金項目：國家基金“高頻穩(wěn)光子毫米波產(chǎn)生及其頻率與相位的精細調(diào)控研究”(61371121)

第一作者：張寶富(1965-)，男，碩士，教授，主要從事光電技術(shù)與光纖通信專業(yè)教學(xué)與研究工作，E-mail：zhangbaofu@163.com