基于卫星导航的军事职业教育课程群建设

刘小汇，于美婷，牟卫华

（国防科技大学 电子科学学院，长沙 410000）

在现代信息技术推动下，未来战争的形态、作战样式、作战理念和武器装备形态将发生巨大变化，如何适应新形势下世界新军事变革的挑战，打赢信息化战争，加强新型军事人才培养是必由之路。我军的军事职业教育，作为三位一体新型军事人才培养体系中重要组成部分[1]，经过多年的发展，已日益成为广大官兵在岗提升岗位能力和职业素养的重要教育形式，满足了部队官兵的岗位拓展、职业发展和技能提升发展的需求。随着我国北斗全球卫星导航系统的正式建成，北斗系统进入规模化应用的关键阶段，北斗导航系统已成为我军各类作战武器平台的标配。在演习演训和执行各种任务中，北斗导航系统作为战场重要的时空基准和指挥态势信息来源，正发挥着越来越重要的作用。

如何将卫星导航在武器平台中实现效能最大化，提高岗位任职能力，首先在于广大官兵对卫星导航知识的获取。而目前在岗官兵对卫星导航相关知识的学习，均是通过参加日常的训练或集训，以及在岗位任职之前进入院校参加短期专项培训的方式来实现。这些培训往往面临学习资源配置分散，学习内容不系统，培训层次不高的问题[2]。本文针对全军卫星导航职业教育的现状，结合军事职业教育的特点，通过广泛部队调研和长期的课程建设实践，围绕备战打仗强军育人的中心，从课程目录、教学目标、教学内容和教学模式的设置等方面对卫星导航课程群的建设思路进行探讨，以实现课程与人员高度匹配，知识与岗位深度融合，因材施教精准施教，达到培养具有可持续发展能力的高素质新型军事人才的目标。

一、卫星导航课程群建设思考与实践

2017 年在中央军委印发的《军事职业教育改革实施方案》中明确规定，军事职业教育要以提升官兵的职业能力和职业素养为核心，以促进部队实战化训练与备战打仗为出发点和落脚点。据此北斗卫星导航课程群的建设采取了“立足岗位，面向战场，保持前沿，解决急需”的原则，建设思路围绕“教什么、怎么教、效果怎样”来展开，内容是建设一系列不同教学模式、不同内容、面向不同授课对象和层次的卫星导航课程，以满足广大官兵岗位能力提升、知识结构改善和职业发展规划的需求。课程群的建设包括课程教学目标设计、教学内容设计、教学模式设计和教学效果反馈设置等几个部分。

（一）课程目录

军事职业教育的对象是军队在岗人员，因此在制定课程目录时首先需要分析在岗人员结构，以达到因材施教有的放矢的目的。目前军队人员分为军官（包括指挥军官和技术军官）、士官、士兵和文职人员四类[3]，每一类型又可粗略分为高中初三个等次。不同级别对岗位技能、任职要求也各不相同，课程目录的设置需按照人员分类和级别进行精准匹配。通过部队的广泛调研，了解岗位官兵急需，采取缺什么就学什么，需要学什么就教什么的原则，制定了课程目录表，见表1。对于士兵群体，其关注的是日常训练、考核中与卫星导航相关的知识的学习与了解，更偏向于科普和应用手册类的课程；士官群体关注如何应用卫星导航知识适应岗位任职，偏重于应用和初级技术的课程；而军官、文职人员关注如何提升岗位技能，其专业性与技术性更强。而对于同一类别不同级别的课程设置，应该从知识深度与广度进行向下兼容设计，如士官的高级岗位人员，也关注如何提高专业技能，因此设置探索性与技术性较强的课程，而中级岗位人员关注如何维持专业技能，因此设置课程应偏向理论性与应用性，初级岗位人员处于岗位技能学习阶段，设置的课程应偏向原理性与操作性。通过不同人员类别和不同岗位级别的课程设置，能将人员岗位需求与卫星导航知识体系高度匹配，实现因地制宜因材施教。

表1 课程目录表

（二）教学目标

卫星导航课程群的教学目标采用布鲁姆教学目标设计方法[4]，在认知领域把学员对知识点的掌握分为六个层次，由低到高分别为记忆、理解、应用、分析、评价和创造。如图1 所示，部队四类人员中，各个级别岗位人数的分布呈金字塔排列，级别越高对应人数越少，在课程目录设置中对不同岗位设置有高、中和初级别课程，不同级别课程的教学目标也不同。其中记忆、理解属于初层次的认知目标，指学员能在记忆中找到接收到的信息并且能用自己的语言表达出来；分析、应用属于中层次的认知目标，指学员能在指定的场景中使用获取的信息，并且能将信息进行分解，获取各部分之间的关联性；评价和创造属于高层次的认知目标，指学员能对信息作出判断并根据需求组成新的模型或结构。初级岗位设置为初级认知目标，重点在提升对知识的理解能力；中级岗位人员的教学目标应设置为中级认知目标，重点在提升分析问题的能力；高级岗位人员设置为高级认知目标，重点在提升解决问题的能力。

图1 卫星导航课程群教学目标

（三）教学内容

卫星导航是集理论与应用于一体的学科专业，课程内容庞杂，涉及大量通信、天文、统计、数学和几何等方面的知识，同时还和电路与系统、随机信号处理、电磁场与微波技术等电子信息类的课程内容相关。然而这些知识，除了极小部分与卫星导航系统设计、运行维护紧密相关的岗位外，绝大多数部队学员并不需全部掌握且精通。因此在课程群的内容设置方面，需要针对不同学员类型进行合理分解，做到精炼课程内容，难度适中，重点突出，提高“含战量”。从卫星导航知识耦合度的角度，将部队岗位粗略分为卫星导航系统运行维护相关岗位和系统应用相关岗位。其中系统运行维护岗位指北斗系统日常运行和维护保障的岗位，这类岗位对知识掌握程度相对要高，内容主要包含参考坐标系、卫星轨道原理、导航信号体制、信号生成、RDSS（卫星无线电定位系统）、系统干扰与抗干扰等原理，地基、星基增强和全球搜救等应用，导航增强、卫星定轨、系统授时、卫星载荷抗辐照、卫星抗干扰和地面运控监测接收机等技术。系统应用岗位指与北斗装备应用相关的指挥技术岗位，这类岗位对知识掌握程度相对低一些，主要包括坐标参考系、定位、测速、授时、接收机抗干扰和短报文接收等原理，航路导航、精密进近、水下航行、弹道导弹和常规火炮等应用，组合导航、精密单点定位、辅助导航、终端时间同步和网络RTK（实时动态载波相位差分技术）等技术。

（四）教学模式

军事职业教育几种常见的教学模式有网络课程（包括MOOC 课程、微课和公开课等）模式、基于互联网技术的虚拟教学模式、基于交互式电子技术手册（Interactive Electronic Technical Manual，IETM）的模式及“线上+线下”相结合的混合式教学模式[5-6]。其中网络课程通过使用大量图片、动画等素材提供视频，并配有相应的电子教材、拓展阅读材料和习题作业，教学资源比较丰富，能够支持反复观看。学员能利用碎片时间进行知识点的学习，这种教学模式对人员占比较大的中、初级人员而言比较合适，通过一次课程制作可以满足无限多次学习的需求。虚拟学习模式是融合了计算机图形学、模式识别、人工智能、传感器融合和人机交互等各种先进技术，利用网络和计算机营造出的一种集听觉、视觉和触觉一体化的逼真的虚拟学习环境，学员通过网络终端设备可以与虚拟环境实时交互，得到身临其境的体验。虚拟教学模式适用于操作性和互动性较强的课程内容，如卫星导航天线的安装及使用、某型坦克中导航接收机的拆装及使用等。ITEM 教学模式是一种采用图形、表格、文字、音频和视频等形式来表示教学内容，以人机交互方式提供给学员使用操作指南、装备维修指南等内容的教学方式，可以以电子手册的形式引导学生有针对性地学习和操作，并支持线上网页学习，线下文本学习。这种教学模式特别适合于某些岗位任职和技能培训，课程内容具有较强的操作性和实践性。“线上+线下”混合式教学模式是线下传统面授教学和线上网络教学相结合的一种创新模式。通过开设卫星导航专题培训班，将部队相关岗位的高级别学员集中进行一个月左右的专题授课，学员首先通过自学线上的课程和查阅相关资料，理解课程内容，再参与教师线下课堂组织的研讨和教学实验，研讨重难点。教师可针对每个学员的具体情况进行答疑和启发式讨论，课程考核以专题论文的形式为主。“线上+线下”混合式教学模式具有传统面授教学和数字网络教学的双重优势，能充分体现学员作为学习主体的积极性、主动性和创造性，实现学思结合、开放对话和教主于学的效果。

表2 为卫星导航课程群的教学模式设置，通过在不同授课对象之间合理选择不同教学模式，以网络教学贯穿始终，级别越高的岗位越体现个性化、启发式教学的重要性，以最大程度达到教与学精准匹配的目的。

表2 教学模式设置

（五）教学效果评价

卫星导航课程群教学效果的评价采用PDCA 的教学评价方法[7]，具体可分为制定教学评价标准（Plan）、开展教学评价（Do）、分析评价结果（Check）和改进教学过程（Action）四个阶段。如图2 所示，其中制定教学评价标准包括制定评价内容、确定评价主体和评价方式，评价内容包括学员线上课程的视频观看数量、作业完成率、作业正确率和参与讨论人数等，线下课程的作业正确率、研讨评分、实验完成率和发表论文数。评价主体是以学生为评价主体，采取过程评价的评价方式，最终输出评价标准性文件，用来指导教学评价工作。开展教学评价，即通过收集线上线下学习数据、发放调查问卷和开展部队专题调研等方式，得到学员对课程、教师的客观评价结果。分析评价结果，指对评价数据进行分析，找出课程设置和教学中的缺陷和问题；改进教学过程，指根据得到的缺陷和问题，改进下一阶段的评价标准形成教学效果评价的闭环。而教学效果评价最终的目的是改进课程目录设置、教学目标设置、教学内容设置及教学模式设置，以实现通过评价结果来促进有效改进的目的。

图2 PDCA 教学评价方法

二、结束语

军事职业教育是面向军队需求的，以提高军队人员的军事技能和业务素质为目的，有计划地开展开放式、终身学习的教育模式[8]。其目标是备战打仗、立德树人和强军育人，以达到促进人才的全面发展，人才职业能力的全面提高。是推进军事教育迈向素质教育、终生教育的重要举措，军事职业教育具有重大意义。基于卫星导航的军事职业教育课程群的建设，以在岗官兵职业发展路径为目标指向，课程群的建设与岗位任职深度融合，针对岗位特点设置不同课程、教学目标、教学内容和教学模式，做到课程与岗位需求精确匹配，立足打造官兵需要的课程，增强广大官兵在岗学习的针对性和有效性，实现学用一致，从而有效激发官兵学习动力。