军队院校测控工程专业测试、测量、检测类课程教学方法改革的思考与实践

李天梅　司小胜　张琪　郑建飞

摘要：针对军队高等院校测控工程专业测试、测量、检测类课程教学过程中存在的知识体系庞大、学员基础不一、理论与实践脱节等问题，在总结本校电子测量技术、测试技术基础教学团队多年教学经验的基础上，对该类课程从“分组式翻转课堂”、“案例引导式+研究性学习”和“网站+微课”等教学方法、教学手段方面进行改革，以提高课程学习效果。

关键词：测控工程;教学模式改革;分组式翻转课堂;案例引导式

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2020）16-0190-02

“测控工程”专业是军队高等院校所特有的一个专业，通过研读国内各军对高等院校人才培养方案，我们发现各大军校针对“测控工程”专业在大三都会开设“测试、测量、检测”类的专业基础课程，涉及的课程有电子测量技术、电子测量原理、测试技术基础、检测与传感器技术等。不失讨论问题的一般性，以我校测控工程专业所开设的测试技术基础课程为例，进行问题查摆并积极思考方案解决问题。

一、课程简介

测试技术基础是针对测控工程专业大三学员开设的一门工程技术基础课程。共60学时，其中52个学时课堂讲授，6学时实验，2学时考核。该门课程是以导弹控制系统关键参数的测试/测量/检测为主线，紧紧围绕“测什么？怎么测？测得怎么样？怎么用？”四个问题，课程知识体系涉及：测量误差的基本方法、基本原理和基本处理技术，电参数测量，非电参数测量，时域/频域测量，光电信号检测，测试系统集成技术、虚拟仪器技术内容，知识体系非常庞大，是测控工程专业的一门主干课程。

该门课程综合利用多种电子测量技术、传感器技术解决不同物理量测量问题的技术科学。是“控制系统仪器及其测试”与“控制系统综合测试原理”等武器平台模块课程学习的先导课程。该课程对培养学员掌握测量理论，熟悉多种电子测量技术的工作原理，从事电子测量技术的运用与研究具有重要作用。

二、存在的问题

测试技术基础课程教学团队经过4年的教学实践总结，分析发现，在该课程的教学过程中存在以下问题。

1.课程涉及知识面广，涵盖了高等数学、工程数学、大学物理、电路分析基础、模拟电路、数字电路、微机原理与接口技术等多门课的相关知识的运用。如讲解误差的发现与消除、不确定评定等内容时，需要应用工程数学中的期望、方差、估计、假设检验、最小二乘、极大似然估计的知识，但课堂效果往往是学员对这部分知识学的不够扎实，导致在测试技术基础这门课应用时，学员往往跟不上教员的授课思路，导致课堂教授效果很差。

2.在具体的电参数和非电参数部分学习时，课程的重点是讲解参数测量仪器内部的工作原理，涉及数字电路和模拟电路的知识，同时还会对仪器的性能指标与仪器内部工作电路的原理进行联系，因此导致学员理论与实践脱节，课堂效果不好。

3.学员结构组成复杂，导致知识储备薄厚不一。以测控专业一个班次68名学员组成为例，其中部队生占21名，其余49名为地方高中入伍组成，对于49名地方高中入伍在前期的高等数学、工程数学、大学物理、数字电路、模拟电路、微机原理与接口技术等基础课程中取得了比较优异的成绩，具备了学习该课程的基础知识，但他们缺乏学以致用的灵活应用能力。而对于17名部队生来说，学习这门课需要具备的基础知识就比较薄弱，但他们在部队进行过具体的导弹测试，具备了一定的知识应用的思路和思考能力。因此，如何改革教学方法和教学手段以满足不同学员结构的整体学习效果是一个值得尝试和研究的课题。

三、教学方法改革手段

针对上述测试技术基础课程学习存在的问题，课程建设团队拟从以下几个方面进行教学方法和教学手段的改革。

（一）“分组式翻转课堂”课堂组织模式改革

根据学员结构，在充分了解每个学员知识储备，特点特长基础上，跟学员队做好对接，初步按“强带弱，部队生直读生互补”的原则对学员进行分组，在上课前，利用校园网或者充分发挥学员骨干作用，提前公布下节课的知识要点、关键点、难点、新知识点等内容，让学员做好充分预习，然后带着问题与教员交流，教员觉得这节课有可能不懂的东西，要么是关键的东西，理解起来有难度，还有新东西，每次上课，除了教材，还要带参考书、参考文献讲给学生。学员带着作业，要么在小组交流汇报，要么在班上交流汇报，像学术研讨会式的。进一步地，学员有在正式场合都有表达的机会，训练下来，讲话有条理、很规范，通过课堂上的具体互动和锻炼可以让学员得到全面的发展，综合的发展。

（二）“案例引导式+研究性学习”教学模式改革

以前的授课模式是教员根据书本进行知识点讲解，在学员听讲的过程中，教员偶尔会向同学提出问题。我们都知道在这样的授课方式下，学员的学习效率并不高。虽然教员的讲解很认真努力，但是听讲的学员却心不在焉，甚至把教员的讲课当成催眠曲。此时案例引导教学的方法就颇为有效。例如：针对频率测量这门课，教员就可以把实验室使用的简易数字频率计拿到课堂上进行现场演示，向学员展示其功能和使用方法，也可以让学员自己动手操作以引起学员的学习兴趣，让学员边使用仪器边复述仪器的基本原理，增强学习印象，提高听课的质量。当教员讲解完成后，让学员主动思考这个作品是否存在问题、是否能改进。这时就可以布置相关的课后作业，让学员分组进行探讨，以小组为整体来完成布置的学习内容。也可以让每个学员针对本节课的讲解，选择自己感兴趣的一个方面来完成一个小制作及小论文，通过面试的方式让学员自己讲解上交的作品或者小论文，通过这种方式可以有效地避免抄襲的现象。还有教员在平时的生活工作过程中要有意识地充实案例以运用到教学中，注意积累与课程相关的产品和项目实例。这种案例式引导教学方法能帮助到基础不同的学员，使基础不同的学员都能得到锻炼。同时可为大四自主设计毕业设计课题打下了良好坚实的基础。

（三）“网站+微课”网络互动教学模式改革

利用校园网，将一些课前的预习资料、课上教员讲课用的多媒体课件、甚至是课后的作业都放在网络上，这样学员可以不受时间限制地在课余时间预习、复习在课上没有充分理解的内容，还可以有充分的时间查找作业需要的相应的资料。通过这种网络与学员交流的方式，学员能积极自主地做完课上课下的作业。学员可以将问题发布到网上的留言区，教员便会在空闲时间对问题进行解答，学员的疑问可以及时得到解答，与此同时拉近了学员和教员之间的距离，也能提高学员学习的积极性。

四、结束语

紧紧围绕提高学员学习效果这一目标，进行测试技术基础课程教学方法和教学手段的改革，初步解决以下两个关键问题。

1.通过“分组翻转课堂”，在教员的主导下由“教为主”慢慢地向“学为主”转变，让学员成为课堂上的主体，提高学员学习的积极主动性，实现不同层次学员之间的互帮互助，提升课堂效果。

2.“案例引导式+研究性学习”以及“网站+微课”教学模式，在保证知识学习效果的基础上，对学有余力的学员还可进行拓展，为学员参加各类竞赛奠定理论和实践基础。

参考文献：

[1]凌宾，郭也.“电子测量”课程教学方法改革与探讨[J].科教文汇，2017，（10）：57-59.

[2]宋力，柴俊霖，吉平.汽车检测与诊断技术课程教学方法改革与创新实践[J].课程教育研究，2017，（51）.

[3]温建军.《传热学》课程教学方法和手段的改革研究[J].科教理论，2018：224-226.

Some Practice and Consideration about  Test，Measurement and Detection Course for Measurement and Control Engineering Major in Military Academies

LI Tian-mei，SI Xiao-sheng，ZHANG Qi，ZHENG Jian-fei

（College of Missile Engineering，Rocket Force University of Engineering，Xi'an，Shaanxi  710025，China ）

Abstract：Measurement and control engineering major is a characteristic major in military academies.In the process of teaching，some problems like knowledge hierarchy of course is large，the knowledge base of student is different，and that the theory is divorced from practice，et，al all exist in test，measurement and detection courses.Based on the rich teaching experience，our teaching team put forward a series of reform means such as，"case guidance and investigative study"，"grouped and inverted classroom"  and "Micro-Course Online Video and website" to improve the learning effect.

Key words：measurement and control engineering;reform means;grouped and inverted classroom;case guidance

收稿日期：2019-10-30

基金項目：国家自然科学基金青年基金（61304103）

作者简介：李天梅（1980-），女（汉族），河北青县人，博士，讲师，主要研究方向是测试性分析、设计、验证与评估。