计算机基础课程到航理课程的教学融合研究与探索

◆李祁 曹建 杨玫

0 前言

舰载机飞行员是航母形成和提升战斗力的关键，随着我军航母建设的加速推进，深入探索舰载机飞行员培养的方法路径，对于加快航母战斗力生成具有十分重要的现实意义[1]。海军院校教育作为舰载人才培养的主渠道，是“三位一体”新型军事人才培养体系的基础系统。本研究旨在帮助飞行学员在院校教育阶段实现从通识科学文化基础到专业基础课程的顺畅衔接，打牢理论知识功底和专业基础，提升岗位意识，增强运用信息技术和手段处理问题的能力[2]。

1 研究背景及意义

目前，海军舰载机飞行员培养采用一体化全链路连续培养模式，院校教育阶段本着适应航母建设发展需要，加快舰载机飞行员培养的目标，在本科学历教育的第一学程完成高数、英语、计算机、物理等公共基础课的学习，并逐渐过渡到航空基本理论学习，从而具备初级飞行所必需的工科背景和专业基础。航空理论教育是飞行学员教育的重要组成部分，紧密联系飞行训练实际，遵循“以教师为主导、以学生为主体、以思维训练为主线”的教学规律，引导学生发现同一课程内容中知识点的联系和不同课程中知识点的横向联系，由表及里、由浅入深，提高飞行学员独立思考的能力，构建完善的航空理论课程（以下简称航理课程）专业知识结构[3]。

2 存在的问题

目前院校教育中主要存在以下问题。

基础课程被忽视，航理课程听不懂 飞行学员忽视夯实通识基础的原因是普遍认为这些知识与飞行无关，学而无用，而到三年级的航理课程学习时发现与飞行有关的课程晦涩难懂，后悔莫及。导致出现这样的心理偏差的主要原因是课程教学没有找到基础课与航理课程的结合点，无法激发学员学习动力。

教学内容无特色，基础课指向性不强 计算机类课程作为航理课程的前导，两者在教学内容上有许多相通之处，然而由于基础课教员缺乏飞行经验、装备知识，虽有为战育人的热情，却心有余而力不足，教学内容以通识教育为主，针对舰载机人才培养的指向性不强。

知识贯通性差，实践能力培养无衔接 飞行员所需良好的信息素养与知识运用能力，需要理论和实践不断交替迭代才能达到知行合一、学以致用。计算机类课程在军校基础教育人才培养方案中明确指出以培养学员计算思维和信息素养为目标，但并未提到对后续飞行专业基础课的支撑与深度联系，从知识体系角度看，课程衔接的连贯性略显不足，教学较难满足能力培养。

3 理论依据

本研究提出以信息技术为主线贯穿计算机类课程和航理课程的衔接、融合思路，对军校计算机类基础课程改革指向舰载方向进行探索性研究，从教学内容、教学模式、实践拓展三方面打通两门课程的内在联系，梳理层阶式知识脉络，实现知识的纵向延伸与融合，完成从基础到专业课程的承上启下、无缝对接，最终达到飞行学员信息素养生成和综合能力培养的目的[3]。改革的理论依据如下。

建构主义学习理论 创建真实教学环境，让学习者带着任务或问题学习，以探索问题来引导和维持学习者的学习兴趣和动机，主动构建自己的知识经验。在建构主义学习理论中强调情境的积极作用，肯定互动对认知的重要作用，具体体现的教学方法有情境教学、小组协作、研讨式教学等。

教学最优化理论 该理论认为衡量教学最优化有两条标准，即教学效果最优化和时间消耗最优化。也就是说既要提高教学质量，使学生在知识与能力、过程与方法、情感态度与价值观等方面获得和谐发展，又要减轻学习负担，用合理的时间取得较大成效，即混合式教学要充分考虑学员的学习时间成本。

有意义学习理论 该理论指建立新知与旧知之间实质性联系的过程，其发生从客观条件来讲，学习的材料本身必须具有逻辑意义，在学习者的心理上是可以理解的，是在其学习能力范围之内的；从主观条件来说，学习者必须有建立认知结构联系的能力、倾向性及主动性。

4 主要研究方法

以新时代军事教育方针为目标导向，厚植基础，突出军事运用，注重提升舰载飞行人才的军事职业素养，具体研究方法如下。

跨专业课程融合，相互学习，优势互补 在深挖人才培养方案内涵的基础上，跨单位教员强强联手、精诚合作、促进交流、大胆创新、主动作为，利用交叉听课、教学研讨、专题讲座等方式促进相互学习，将航理教研室科研优势与计算机教研室软硬件资源的规模化教学条件相结合，优势互补，加速课程深度融合，知识层次递进，内容贯通点链接，从而为舰载人才培养路径优化提质增效。

体现飞行特色，以案例贯穿教学 学员良好的军事信息素养是在通过以信息技术为核心的科学技术知识体系建构过程中逐渐培养起来的。基础教学亦需关注信息化战争，将具有军事特色、飞行特色的案例融入基础课程教学中，不仅可以使飞行学员逐步建立使命担当意识，还构建起飞行员培养链路上的教学衔接。同时，通过案例植入的思政元素，更容易树立飞行学员岗位意识、责任意识，培植军人的血性与斗志。

创设军事信息化环境，打通教学实践环节 实践环节是提升综合能力的关键。创设军事信息化环境，通过完成飞行模拟器拆解、仿真实验等提升实践能力，并联合辅导学员完成飞行仿真系统软件开发。开发过程即利用计算思维、信息技术处理问题的过程，实现通识计算层面上的熟练运用，使用软件帮助飞行学员深入理解飞行原理，达到专业背景层面上的理论实践。这种贯通性实验串联教学的方法，对培养学员良好的信息素养，使其掌握以信息技术为核心的科学技术知识，形成创造性思考和行动能力具有重要的推动作用。

5 课程衔接课例

军校通识教育的计算机课程中，融入舰载人才培养的思路和导向是课程衔接的前提和基础。计算机类课程作为航理前导课程，要实现与航理课程的无缝对接，在实施中需要科学合理地设计教学。主要从三个方面实现贯通衔接。

从课程教学内容看衔接：以航理专业基础课飞机航电系统原理为例 航电系统全称综合航空电子系统，是现代化战斗机的一个重要组成部分。战斗机的作战性能与航空电子系统密切相关，可以说没有高性能的航电系统，就不可能有高效能作战的战斗机。这门课程需要学员具备计算机类、电子类、通信类基础等先导知识的储备。若能将飞机航电系统原理中的知识内容与基础课中相应前导部分知识有机对接，有针对性地拔高与升华知识点，将对加速飞行人才培养、提升教学效益大有裨益。从计算机课程视角来看，操作系统、网络以及总线等内容与飞机航电系统原理均有交叉，教学内容上的衔接也是知识的延伸与拓展。

表1中列出主要的延伸衔接知识点，从通用操作系统到嵌入式操作系统，再到国产天脉操作系统，以知识要点为基础，围绕教学目标展开教学，衔接内容采用递进式推进，对于拓宽视野内容采用专题讲座的教学形式，希望进阶掌握的内容引入衔接实验教学环节，整个过程既完成从一般到特殊的知识引导，又实现航空装备“中国魂”的思政植入。

从能力培养主线看衔接 飞行学员未来不应只是个驾驶员，更应该是驾驭舰载机的人才，面临复杂问题时具备敏捷的思维判断、冷静的处理能力、良好的应变能力。而这些能力一定内化在飞行学员院校教育基础阶段，要在飞行人才一体化全链路培养上形成贯通的思维以及能力培养意义重大。如综合航电系统采用开放式系统结构存在既要节省费用又要提高作战任务性能的矛盾，解决方法之一是模块化，而模块化思想是计算思维的重要特征，也是实现结构简化和综合化的基础。在航电系统中模块化是为了系统重构、扩张、修改和维护，可大幅度地提高可用性，保证飞机随时处于可以起飞作战状态。因此，教学衔接是以学员为中心，贯通、标准化能力培养为目标的重要环节。

从教学设计看衔接 在计算机类课程如大学计算机基础、C语言程序设计、微机原理与接口技术等课程中深挖贴近舰载飞行案例结合点，设计贯通性实验，能够提升学员综合实践能力。教学手段上以任务驱动方法引导学员求解问题，案例的情境导入不仅增加了飞行学员岗位认同感、使命感，而且能提升其自我效能。图1是大学计算机基础（Python部分）中设计的军事特色案例，部分案例对接航理课程，如舰载机着舰、拦阻索等，更能激发学员的主人翁意识，积极主动完成任务。

图1 大学计算机基础（Python部分）案例框架

6 总结

从“知其所用”到“用其所学”再到“学以致用”，体现了“三位一体”军事人才培养体系的路径和目标。军队院校教育作为飞行人才培养主渠道，重在固本强基，发挥基础性、先导性、全局性作用。在教育教学中需要抓住主要矛盾，扭住从通识科学文化基础到专业基础课程过渡的关键环节，把握内在联系，使多门课程顺畅衔接，对军校教育阶段的人才培养具有重要作用。