傅 軍，朱 濤

(海軍工程大學(xué) 導(dǎo)航工程系，武漢 430033)

艦船綜合導(dǎo)航系統(tǒng)課程綜合設(shè)計教學(xué)方法研究

傅 軍，朱 濤

(海軍工程大學(xué) 導(dǎo)航工程系，武漢 430033)

工程專業(yè)中新開設(shè)了一門綜合性的實踐課。文中依據(jù)艦船綜合導(dǎo)航系統(tǒng)課程培養(yǎng)方案的要求，提出具體化的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)資源建設(shè)方案，設(shè)計了較為詳細(xì)的課程實施計劃，進一步地發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性，引導(dǎo)學(xué)生進行嚴(yán)密的邏輯思考，能夠起到良好的教學(xué)效果。對于艦船綜合導(dǎo)航系統(tǒng)課程的規(guī)劃與建設(shè)，具有重要的指導(dǎo)意義。

艦船綜合導(dǎo)航系統(tǒng); 教學(xué)目標(biāo); 課程規(guī)劃; 教學(xué)資源

艦船綜合導(dǎo)航系統(tǒng)是導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制專業(yè)一門重要的課程。目前國內(nèi)對此課程教學(xué)方法的研究較少，基于此，本文針對“艦船綜合導(dǎo)航系統(tǒng)課程綜合設(shè)計”做了較深入研究[1]。

1 指導(dǎo)思想

緊密聯(lián)系導(dǎo)航工程領(lǐng)域技術(shù)的最新發(fā)展，不斷更新完善教學(xué)內(nèi)容，建立理論教學(xué)、實踐教學(xué)、課外創(chuàng)新和設(shè)計論證評比競賽相結(jié)合的研究學(xué)習(xí)課程體系；以教師引導(dǎo)、師生討論和學(xué)生自主研究、設(shè)計、實踐為主要教學(xué)模式；加強實驗室綜合化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)，營造開放的實踐環(huán)境，提高學(xué)生實踐自主性，拓展創(chuàng)新發(fā)揮的空間[2]。

2 教學(xué)目標(biāo)

課程要求學(xué)生綜合運用在計算機測控技術(shù)、導(dǎo)航系統(tǒng)接口技術(shù)及艦船綜合導(dǎo)航系統(tǒng)等，其他導(dǎo)航系統(tǒng)和裝備等課程學(xué)習(xí)和掌握的專業(yè)知識和工程技能，經(jīng)過需求分析、資料查詢、方案論證、設(shè)計、調(diào)試測試、分析總結(jié)等過程，完成一個綜合導(dǎo)航系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計論證和仿真驗證，其中部分采用實際裝備和實物硬件驗證。培養(yǎng)學(xué)生信息獲取、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計、項目管理、科學(xué)研究、工程實踐、創(chuàng)新思維能力，培養(yǎng)寫作演講、交際溝通、團隊合作等綜合素質(zhì)[3]。

3 課程實施規(guī)劃

3.1 相關(guān)課程體系結(jié)構(gòu)

在理論教學(xué)、實踐教學(xué)和課外研學(xué)相結(jié)合的教學(xué)理念指導(dǎo)下，采用教學(xué)改革研究項目的成果，對導(dǎo)航工程人才培養(yǎng)方案、課程體系與教學(xué)內(nèi)容等方面進行研究改革與實踐，在對理論教學(xué)與實踐教學(xué)、基礎(chǔ)課程與專業(yè)基礎(chǔ)和導(dǎo)航工程專業(yè)課程進行大力度優(yōu)化整合的基礎(chǔ)上，建立針對導(dǎo)航工程的課程體系，并擬制度化地開展一系列針對不同年級學(xué)生的課外創(chuàng)新實踐活動，形成理論與實踐相結(jié)合、課內(nèi)與課外相結(jié)合的教學(xué)格局[4]。

其中艦船綜合導(dǎo)航系統(tǒng)課程綜合設(shè)計正是課程體系中層次高、綜合性強的實踐性課程。課程通過以導(dǎo)航裝備組成的綜合導(dǎo)航系統(tǒng)的工程實踐為背景的系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和研究、課題的設(shè)計與實現(xiàn)，使學(xué)生能將已學(xué)過的計算機測控技術(shù)、導(dǎo)航系統(tǒng)接口技術(shù)、綜合導(dǎo)航系統(tǒng)等多門課程知識綜合運用于系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)中，培養(yǎng)學(xué)生知識綜合應(yīng)用、系統(tǒng)分析與設(shè)計、工程實踐、自主學(xué)習(xí)思維創(chuàng)新、表達溝通與團隊合作等多方面能力與素質(zhì)[5]。這是在所有實踐性課程中最具活力、最能培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與實踐能力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的課程之一。

3.2 教學(xué)實施方法

課程的教學(xué)圍繞著學(xué)生自主研究、設(shè)計、實踐，完成綜合導(dǎo)航系統(tǒng)論證設(shè)計而進行，教學(xué)中強調(diào)系統(tǒng)設(shè)計方法、擴大應(yīng)用知識面，增加系統(tǒng)實現(xiàn)、案例分析、調(diào)試測試、項目管理等工程實踐內(nèi)容；強調(diào)創(chuàng)新思維、工程實踐和綜合素質(zhì)的訓(xùn)練和培養(yǎng)；根據(jù)教學(xué)的需求組織全系和外聘專家參與教學(xué)，形成由主講教師(授課、實踐指導(dǎo))、講座教師(各導(dǎo)航系統(tǒng)專業(yè)知識指導(dǎo))和輔導(dǎo)教師(實踐指導(dǎo))構(gòu)成的課程教學(xué)團隊，對教學(xué)團隊的知識結(jié)構(gòu)、專業(yè)水平、職能分工上都有較高的要求；將課堂從教室轉(zhuǎn)移到實驗室，以學(xué)生研究討論和自主實踐為主，教師引導(dǎo)為輔；將課程考核的重點放在設(shè)計論證思路、成果驗收評比和答辯上，著重檢查創(chuàng)新思維、知識運用與實踐；通過平時的研討和課題演講訓(xùn)練學(xué)生寫作演講、團隊協(xié)作的能力、總結(jié)與表達能力；通過課程的學(xué)習(xí)和實踐，使學(xué)員的綜合素質(zhì)和能力有質(zhì)的飛躍，為參與科學(xué)研究創(chuàng)新奠定堅實的基礎(chǔ)[6]。

系統(tǒng)理論知識的傳授以授課和討論為主要形式，系統(tǒng)地介紹艦船綜合導(dǎo)航系統(tǒng)分析規(guī)劃、設(shè)計論證和工程實現(xiàn)的主要方法與步驟.內(nèi)容主要包括：需求論證、系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)、構(gòu)建思想、分系統(tǒng)的選擇、系統(tǒng)資源配置及可靠性等六性設(shè)計、測試試驗方法和項目與文檔管理等。以專題技術(shù)講座的形式結(jié)合教員自身的學(xué)科優(yōu)勢與取得的科研成果，介紹本領(lǐng)域最新動態(tài)、實現(xiàn)方法與應(yīng)用技術(shù)，還可邀請資深客座專家參與這一工作。學(xué)生的自主實踐創(chuàng)新，在教學(xué)活動開始時向?qū)W生公布有針對性的課題，給出概括性的要求；要求學(xué)生根據(jù)前期所學(xué)課程的基礎(chǔ)自主進行項目設(shè)計，初步規(guī)劃目標(biāo)與規(guī)模；在經(jīng)過教員確認(rèn)其合理性、實現(xiàn)可行性以及相關(guān)的知識廣度、專業(yè)深度與工作量后，在廣泛查閱文獻資料、研究探討的基礎(chǔ)上確定相應(yīng)的功能和指標(biāo)要求，進行項目的規(guī)劃、設(shè)計，在“綜合導(dǎo)航系統(tǒng)仿真模擬平臺”所提供的功能模塊中選擇各導(dǎo)航分系統(tǒng)，組建合適的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并根據(jù)課題的具體需求，自行設(shè)計部分硬件或軟件模塊構(gòu)建系統(tǒng)測試驗證實驗平臺，學(xué)生可以自行設(shè)計需要的模塊，補充現(xiàn)有模塊的不足。學(xué)生在項目完成后，需要撰寫設(shè)計論證報告，對課題進行總結(jié)；教員針對學(xué)生完成的設(shè)計論證的創(chuàng)意構(gòu)思、先進性、功能指標(biāo)、完善程度進行項目評比驗收；每個學(xué)生進行項目的演講與答辯，最后根據(jù)驗收、設(shè)計報告和在答辯中的表達與應(yīng)變能力等進行綜合考評。

3.3 成績評定

4 教學(xué)資源建設(shè)

4.1 教材建設(shè)

“艦船綜合導(dǎo)航系統(tǒng)課程綜合設(shè)計”是建立在對前面相關(guān)課程所涉及的知識進行拓寬、提高和綜合應(yīng)用的基礎(chǔ)上，達到培養(yǎng)學(xué)生進行系統(tǒng)設(shè)計論證與實現(xiàn)能力的要求。學(xué)生需要掌握的是會使用各種仿真設(shè)計分析工具進行設(shè)計、分析和基于硬件和模擬平臺測試驗證的實踐能力，以及管理項目的能力。因此教材在取材上要先進、新穎、實用和理論聯(lián)系實際，反映對學(xué)生知識結(jié)構(gòu)和能力的要求。另外還需相應(yīng)編寫適當(dāng)?shù)妮o助教材。

4.2 多媒體課件

在授課電子教案之外，為了拓寬學(xué)生的知識面，針對課程的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生在項目實踐中知識和能力的要求，設(shè)計制作系列多媒體課件，作為教學(xué)的輔助和補充。

4.3 網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)

打破傳統(tǒng)教學(xué)在時間和空間上的限制，學(xué)生可在合適的時間、地點，通過網(wǎng)絡(luò)進行自主學(xué)習(xí)、交流討論，是學(xué)生自主學(xué)習(xí)和實踐的重要資源，為學(xué)生開創(chuàng)豐富的獲取知識的渠道，拓寬學(xué)習(xí)的視野，提高自主解決問題的能力；可以向?qū)W生公布實踐教學(xué)要求、計劃和考核要求；向?qū)W生提供豐富的教學(xué)資源如：網(wǎng)絡(luò)課件、電子教案、電子版教材與參考書、相關(guān)數(shù)據(jù)手冊、應(yīng)用資料、設(shè)備使用手冊等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源；實時發(fā)布課程疑難問題、學(xué)生意見反饋，開展專題討論和網(wǎng)絡(luò)釋疑，教學(xué)情況調(diào)查等教學(xué)輔助工作；完成課程項目的文檔管理。

4.4 實驗室建設(shè)

讓學(xué)生盡早地從學(xué)習(xí)向研究與應(yīng)用開發(fā)過渡，是本課程的一個任務(wù)。在先修課程的理論教學(xué)中更多的是從最基礎(chǔ)開始學(xué)習(xí)原理、掌握知識；而本課程以研究和實踐為主，需要在最大程度上借助現(xiàn)有的工具、條件，構(gòu)建較高水平的研究和實踐平臺，在此基礎(chǔ)上再進行更深層次的學(xué)習(xí)、研究，獲得提高。這也是學(xué)生在深造和走上工作崗位后需要學(xué)習(xí)的?！熬C合導(dǎo)航系統(tǒng)模擬訓(xùn)練平臺”可以為學(xué)生構(gòu)建符合自己研究要求的實踐平臺提供基本條件。由于實驗平臺模塊配置的靈活性和多樣性，可以適應(yīng)綜合性課程設(shè)計，也可以作為課外創(chuàng)新實踐、畢業(yè)設(shè)計的訓(xùn)練平臺，學(xué)生能夠綜合應(yīng)用所學(xué)知識、發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力在實驗室進行系統(tǒng)設(shè)計、開展工程訓(xùn)練，有利于學(xué)生發(fā)揮主觀想象力和創(chuàng)造力。

5 結(jié)束語

本文對艦船綜合導(dǎo)航系統(tǒng)課程綜合設(shè)計課程當(dāng)前的現(xiàn)狀進行了研究，提出課程教學(xué)方法研究的指導(dǎo)思想和教學(xué)目標(biāo)，從課程體系、教學(xué)實施方法、考核評定方式等方面對課程的實施做了詳細(xì)的規(guī)劃。最后，從教材、多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)課程、實驗室等方面闡述了教學(xué)資源的建設(shè)。該課程教學(xué)方法的研究，提倡啟發(fā)式教學(xué)，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，引導(dǎo)學(xué)生進行嚴(yán)密的邏輯思考，定能起到良好的教學(xué)效果。

[1]賈利新,郭洪鵬.軍隊院校課程設(shè)置原則淺探[C]//軍事信息人才培養(yǎng)與實踐.北京：星球地圖出版社，2010:132-134.

[2]高敬東.海軍導(dǎo)航專業(yè)人才培養(yǎng)體系研究[R].武漢：海軍工程大學(xué)，2012:97-102.

[3]朱濤,馬恒,劉強.專業(yè)技術(shù)課程案例教學(xué)方法研究[J].高等教育研究學(xué)報,2010,36(5):65-70.

[4]許江寧.導(dǎo)航工程人才培養(yǎng)方案[R].武漢：海軍工程大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院,2011:112-116.

[5]許江寧,卞鴻巍.海軍航海導(dǎo)航人才培養(yǎng)面臨的機遇和挑戰(zhàn)[C]//第2屆海軍院校間航海導(dǎo)航學(xué)術(shù)交流年會.武漢：[出版者不詳]，2008：321-325.

[6]高敬東,孫勝春.如何加強院校“2110工程”建設(shè)與管理[J].海軍院校教育，2009，91(3)：4-5.

Teaching Method Research of the Integrated Ship Navigation System Course

FU Jun , ZHU Tao

(Department of Navigation Engineering, Naval University of Engineering, Wuhan 430033, China)

In order to adapt to the development of China navigation industry, to cultivate the students’ practical ability, navigation engineering in new opened a comprehensive practice curriculum, comprehensive curriculum design of integrated ship navigation system. We carry out the concrete study on the teaching method.We follow the requirements of the program on the basis of ship integrated navigation system culture, and put forward to concrete teaching targets and teaching resources construction plan, design a detailed curriculum implementation plan, further play to the initiative of students, guide the student to carry on the strict logical thinking, can play a good teaching effect. It has the important guiding significance for the planning and construction of the curriculum of integrated ship navigation system.

integrated ship navigation system course; teaching goals; curriculum planning; teaching resources

2013-07-03；修改日期: 2014-12-08

傅 軍(1975-)，男，博士，講師，主要從事慣性導(dǎo)航、綜合導(dǎo)航系統(tǒng)方向的研究。

G642.0

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2015.01.041