面向人才培养需求转型的火控与指控系统原理课程教学内容改革

孙涛 李相民 代进进 司维超 牟俊杰

摘  要：教学内容是课程整体建设的根本，牵动课程教学的各方面建设。面向人才培养需求的转型，分析了新型人才培养需求特点，以及火控与指控系统原理课程传统教学内容存在的问题。在此基础上，从立足装备特点规划主干教学内容，基于对抗视角构建教学内容体系，基于布鲁姆学习分类法重组线上线下教学内容，以及如盐入水精细设计课程思政内容等方面进行了改革，并对改革取得的成效进行了总结。

关键词：教学内容;教学改革;课程思政

中图分类号：G642       文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2021）36-0136-04

Abstract： The teaching content is the foundation of the overall construction of a course， and affects all aspects of the construction of the course teaching. Facing the transformation of talent training needs， this paper analyzes the characteristics of new talent training needs and the problems existing in the traditional teaching content of Fire Control and Command System Principle course. On this basis， reform has been made in some respects， such as that the main teaching contents were planned based on the characteristics of equipment， the teaching content system was constructed based on the confrontation perspective， the online and offline teaching contents were reorganized based on Bloom learning classification， and the ideological and political contents were fine designed as salt into water. Finally， the results of the reform are summarized.

Keywords： teaching content; reform in teaching; the ideological and political education in all courses

火控与指控系统原理是火力指挥与控制工程等多个专业方向统开的一门专业基础课程，对学习者理解和运用防空导弹、反舰导弹、末端防御武器等各类武器系统具有极为重要的基础性作用。近年来，随着改革的不断深入推进，人才培养需求发生了显著变化，传统的教学内容体系已在诸多方面显露出不足，由此引出了该课程面向新型人才培养需求的课程改革。教学内容是课程整体建设的根本，课程組以教学内容改革为基础，牵动课程教学模式与方法等各方面改革和建设。目前，围绕教学内容的构建方法，国内教师和学者进行了广泛的研究，包括基于知识、方法、能力的教学内容体系设计与优化[1]，面向计算思维能力培养的课程教学内容构建[2]，基于新工科的教学内容改革[3]，以及综合考虑学生发展、信息素养、人才需求的教学内容改革[4]，等等。总体上看，基于人才培养需求进行教学内容设计，是教学目标达成的前提条件，其本质是对各种资源优化配置，形成符合学习者需求特点的教学内容格局[5]。本文从火力指挥与控制工程等专业的新型人才培养需求特点出发，构建面向未来岗位的教学内容体系，以此推动课程的整体建设。

一、新型人才培养需求特点分析

（一）由培养工程技术人才转向应用型人才

以火力指挥与控制工程专业为例，毕业学生主要走向各类装备的运用岗位。然而，随着装备信息化水平和可靠性的不断提高，学生未来任职岗位对指挥与技术的综合性要求也在不断提高，迫切需要培养懂技术、会指挥的应用型人才，在未来岗位上最大限度地发挥装备的效能。以往以工程技术为主的人才培养目标已经难以满足新型人才需求，使得相关院校由培养工程技术人才为主转向培养应用型人才为主。

（二）同专业多方向人才培养特点突出

火力指挥与控制工程专业的毕业学员未来将面临多种类型的岗位，同一专业的毕业学生未来职掌装备和承担的使命任务存在很大差异，使得该专业需要区分多个方向开展人才培养。各个专业方向人才培养体系中，有着共同的基础课程和背景知识课程体系，但首次任职课程却因面向不同的岗位和职掌装备而各不相同。火控与指控系统原理作为一门专业背景知识课程，是各个专业方向统开的核心主干课程，如何构建适应同专业多方向的教学内容体系，是该课程改革首先要解决的难题。

1. 装备类型多样化，原理差别显著

毕业学生未来岗位具有职掌装备类型多样化的特点，各类装备之间火控与指控系统原理差别显著，由此区分了多个专业方向。火控与指挥系统原理课程作为一门专业背景课，在教学内容体系设计上，首先要覆盖各个方向的专业基础知识，不能有缺失，否则不足以支撑各专业方向后续首次任职课程的学习;但同时，也要防止出现各专业方向知识内容简单叠加堆砌的情况，要帮助学生理解各部分知识之间的深层联系。

2. 面向应用，各类原理存在有机联系

实际上，以防空和反舰为例，无论是防空武器还是反舰导弹，都不是孤立存在的，而是矛盾的双方。反舰导弹一方，为了成功突防和毁伤目标，需要理解防空武器的火控与指控系统原理，从中寻找薄弱环节;而防空武器一方，为了形成对反舰导弹的有效拦截，也需要理解反舰导弹的火控与指控系统原理。实际上，现代反舰导弹与防空武器系统的设计，也正是从突破和制约对手的角度出发的。因此，同一专业的各个专业方向的学生都需要打牢矛与盾两方面知识基础，才能在未来岗位上充分发挥所职掌装备的效能。在火控与指控系统原理课程教学内容设计时，既不能缺失矛与盾的任何一方，也不能造成两方面内容毫无关联的简单堆砌，而是要从“红蓝”双方对抗的视角，把握双方火控与指控系统原理知识的有机联系，把两方面相互影响和制约的机理讲清楚，构建面向对抗的教学内容体系。

二、传统教学内容体系存在的问题

（一）对同专业多方向知识涵盖不全面

火控与指控系统原理课程是火力指挥与控制工程下设多个专业方向的统开课程，传统火控与指控系统原理教学内容未能涵盖各专业方向任职岗位相关装备原理知识，对后续课程的教学造成了一定影响。例如，在防空、火炮火控解命中理论方面存在空缺，部分原理内容是基于传统的典型平台讲解，缺少与其他装备特点的适应性，等等。

（二）各部分教学内容的设计缺少有机联系

传统课程内容虽然也涵盖了多种不同类型武器的火控与指控系统原理，但缺少对各类武器之间相互影响和制约机理的讲解，学生在学习过程中无法从矛与盾的两个方面来深入理解各类武器的运用问题，整体上缺少面向运用的内容体系设计。

（三）重知识传授，轻能力素质培养

学生赴岗位任职后，对火控与指控知识的需求重点在于应用，包括如何更有效地对装备进行运用与维护等，而传统课程内容虽然涉及的知识内容较多，但并未从能力培养的角度进行教学内容设计，特别是部分难于理解的原理、模型、公式，未能很好地与实际使用问题相结合，也没有与火控与指控系统的实际工作过程相结合，与学生任职岗位对应的装备实际结合不够紧密，给学生应用能力的培养造成一定困难。容易出现学生在课程考核时取得了高分成绩，但分析和解决实际问题的能力仍然没有得到提高的现象。

（四）与装备实际结合不紧密

随着装备的快速发展，其对应的原理也有了相应的改进，传统的火控与指控原理教学内容由于更新不够及时，整体上缺少面向岗位和未来发展的内容体系设计。部分内容与装备实际产生了比较明显的差距，再加之学生从该课程学习到赴未来岗位任职还有将近两年的时间差，使得这一差距更为明显。

（五）与后续课程观照不足

由于火控与指控系统原理课程中的经典教学内容较多，以往更多关注了教学内容的稳定性和延续性，更多的是后续课程教学内容配合、适应该课程，容易造成学生后续课程学习效率降低、本课程知识在后续课程中得不到巩固强化等问题，不利于人才培养整体目标的实现。

三、教学内容的改革思路

综合分析新型人才培养需求的特点，以及火控与指控系统原理课程原有教学内容体系存在的问题，课程组在进行教学内容改革时，主要把握三个原则：一是要面向装备特点，按照完整性、针对性原则进行教学内容设计;二是要避免不同类型火控与指控系统原理的简单叠加堆砌，要将不同装备的原理知识有机统一起来，真正形成面向运用能力培养的教学内容体系;三是要以教学内容设计为牵引，合理配置各类教学资源。

（一）立足装备特点，规划主干教学内容

1. 瞄准核心素养的培养

核心素养是学生应具备的、能够适应终身发展和社会/軍队发展需要的必备品格和关键能力[6]，既要服务于当下，又要着眼于未来[7]。火控与指控系统原理课程教学内容应从培养新型军事人才核心素养的视角出发，把火控与指控系统的体系结构、对目标运动的理解、滤波理论、目标航迹处理方法、武器引导等主要问题讲透，并在此基础上把各种主要原理在各类不同武器中的具体应用和影响因素讲清楚。

2. 阐明知识的有机联系

在以往重知识传授的思想指导下，往往容易忽略学生各个知识点之间的有机联系建立，当学生面对复杂多变的战场环境时，往往很难从所学知识中找到解决问题的有效途径。在新的教学内容设计时，要注重各个知识点之间的有机联系，由传授知识点本身，改进为培养综合利用多个知识点分析和解决军事应用问题的能力。

3. 实例、案例引入课堂

学生对武器装备应用能力的培养不可能仅靠原理知识的学习，必须要配合一系列实例、案例的理解，将所学知识内化于己，成为个人知识体系的一部分。因此，教学内容中需要有一定比例的实例、案例分析，特别是核心主干知识点应有联系实际装备和应用环境的实例，并配合实验教学加强内化。

（二）基于“红蓝”对抗视角，设计教学内容体系

例如，对于敌我双方来讲，防空、反舰两类武器是矛与盾的双方。由于缺少对各类武器之间相互影响和制约机理的讲解，传统课程内容虽然也涵盖了多种不同类型的火控与指控系统原理，但各知识点简单叠加堆砌的问题存在，面向应用人才培养的设计性不足。

教学内容改革中，基于“红蓝”对抗视角进行了教学内容设计，从矛与盾的两个方面强化学生对各类火控与指控原理的应用能力培养。主要把握以下几个方面：一是以应用能力培养为主线，所有知识点的讲解最终都要落到如何应用这一问题上来;二是要将相关研究成果引入课堂，用实例、案例说明问题;三是教学内容的整体设计要更加符合学生的认知规律，防止出现知识点衔接不当或学习难度的陡升陡降。

将课程的整体教学内容划分为概述、目标运动模型及滤波理论、主要武器火力控制原理、火控与指控系统信息融合基础、火控与指控系统基本技术以及火控与指控系统实例分析等六大部分，教学内容总体设计框图如图1所示。其中，主要的火力控制原理按照防空导弹、反舰导弹、末端防御三种典型类型，从突防、拦截、协同防空等视角相互支撑，讲解相互制约和影响因素，深入剖析矛与盾两个方面;通过引入国外、国内实例和研究成果，使各部分内容整体上形成闭环，也使知识点的讲解落到实际应用上。

（三）基于布鲁姆学习分类法，重组线上线下学习内容

布鲁姆学习分类法是对学习层次的分类，它将学习的层次划分为记忆、理解、应用、分析、评价和创造六个层次，每种层次所适合的教学方法也不尽相同。由于该专业人才培养存在同专业多方向的特点，并且同专业学生基础参差不齐的现象客观存在。为此，我们从教学资源分布的角度，对教学内容进行了再组织。

当前，网络已经成为学生学习、生活的主要环境，形成了学生关于信息获取和知识学习的新途径、新思维、新习惯。将火控与指控系统的有关概念、术语等记忆性学习内容分布于线上学习平台，学生通过火控与指控系统原理课程配套MOOC的学习，能够快速、较好地掌握该类内容;同时，不同基础学生的补差学习内容也作为线上资源提供，供每名学生根据自身实际情况自主学习。线下学习内容主要针对应用性及更高层次学习内容，其中，课堂授课内容主要解决原理性问题的理解和应用;实践教学主要针对分析、评价、创造等层次学习内容。整体上形成了多维度优化的教学资源布局。

（四）如盐入水，精细化设计课程思政内容

2020年5月28日，教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》，要求“把思想政治教育贯穿人才培养体系，全面推进高校课程思政建设，发挥好每门课程的育人作用，提高高校人才培养质量”[8]。总体上看，火控与指控系统原理课程传统教学内容与以上要求还存在差距，主要是教学内容层面缺少思政内容的融入，仅是靠授课过程中的少量举例，在课程思政教学方面存在生硬、灌输等问题，学生感受到的只是德育知识带来的压力，实质上并没有形成道德品质和能力。

针对以上问题，课程组采取的思政改革思路是：坚持具体化、精细化的设计原则，将具体的专业知识与课程思政元素相结合，充分发掘和运用教学中蕴含的思想政治教育资源，达到潜移默化、润物无声的全面育人效果[9]。在讲解专业知识点的同时，也阐述其哲学道理和该类装备研发、改进过程中遇到的问题，特别注重思政元素与知识点的紧密联系性、自然衔接性，使学生在攻坚克难、探索创新、装备自信、科技自信、道路自信、艰苦奋斗、无私奉献等方面得到自然启发。

四、课程改革取得的主要效果

通过火控与指控系统原理课程的教学内容改革，各类不同的教学内容合理分布于线上学习平台和线下课堂授课，学生的学习效率得到了大幅提升，在保持原有学时数量不变的情况下，实现了对多个专业方向火控与指控系统原理知识的完整涵盖，既有效解决了人才培养的同专业多方向问题，也给不同基础学生的补差学习提供了极大便利。从课程考核情况看，在同等考核标准下，学生考核的平均成绩有了显著提高。从学生能力培养效果来看，本课程学生在后续的参加全国、全军相关学科竞赛中，多次取得优异成绩，以该课程学生参加“全国大学生智能互联创新应用设计大赛”“全国大学生物联网设计竞赛”的统计数据为例进行分析，如图2所示。学生能够在一系列赛事中取得优异成绩，反映出其系统分析能力、知识运用能力、创新能力的培养上有了明显提升，也为课程教学改革成效提供了验证。

参考文献：

[1]王莉莉，冯博宇，刘文杰，等.资源整合：基于知识-方法-能力的管理学课程教学内容体系设计与优化[J].教育教学论坛，2020（52）：95-96.

[2]王建卫.面向计算思维能力培养的电子信息类课程教学内容的研究[J].高师理科学刊，2017，37（12）：79-82.

[3]张艳平，王继荣，张继忠，等.基于新工科的机械原理教学内容改革与思考[J].教育教学论坛，2020（46）：159-161.

[4]程实，陈蓉，施佺，等.大学计算机基础教学内容改革探索[J].实验技术与管理，2019，36（10）：243-246.

[5]黄秀玲.资源整合：基于学习者需求的教学内容重构[J].教育理论与实践，2018，38（22）：61-64.

[6]林崇德.构建中国化的学生发展核心素养[J].北京师范大学学报（社会科学版），2017（1）：66-73.

[7]熊晴，朱德全.论核心素养时代教学內容的超越[J].教育理论与实践，2019，39（4）：61-64.

[8]教育部.教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知[EB/OL].（2020-6-3）.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

[9]黄琼丹，卢光跃，陈怡君.理工科“课程思政”教学方法研究[J].教书育人（高教论坛），2019（9）：100-102.