費(fèi)太勇 曲智國 鄧斌 孟藏珍

摘要：針對(duì)雷達(dá)裝備實(shí)踐教學(xué)中存在的困難，文章從虛擬實(shí)踐、實(shí)裝實(shí)踐和強(qiáng)化訓(xùn)練三個(gè)方面闡述了虛擬實(shí)踐教學(xué)與實(shí)裝實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式，并通過具體教學(xué)案例詳細(xì)給出該教學(xué)模式的實(shí)施方法。

關(guān)鍵詞：雷達(dá)裝備;裝備教學(xué);教學(xué)模式;實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.41? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號(hào)：1674-9324（2019）52-0217-02

一、引言

空軍預(yù)警學(xué)院是一所軍隊(duì)院校，主要任務(wù)之一就是為部隊(duì)培養(yǎng)“四會(huì)三熟兩過硬”[1]的雷達(dá)裝備人才。其中，實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)裝備人才的主要環(huán)節(jié)，是裝備使用、技術(shù)保障、裝備管理等方面的基本技能、專業(yè)技能和綜合技能訓(xùn)練，是知識(shí)融會(huì)貫通、能力鍛煉培養(yǎng)、機(jī)務(wù)作風(fēng)養(yǎng)成的重要教學(xué)活動(dòng)，旨在培養(yǎng)學(xué)員裝備保障運(yùn)用水平和崗位任職能力。由此可見，實(shí)踐教學(xué)效果直接關(guān)系到裝備人才培養(yǎng)質(zhì)量。然而，僅依靠實(shí)裝進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)難以達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，為此，我們引入虛擬實(shí)踐教學(xué)，并采用虛實(shí)結(jié)合的教學(xué)模式。本文將系統(tǒng)闡述虛實(shí)結(jié)合教學(xué)模式在裝備實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用。

二、實(shí)裝實(shí)踐教學(xué)存在的困難

1.操作演示難看清。實(shí)踐教學(xué)的很多內(nèi)容[2]是在雷達(dá)方艙內(nèi)開展的。雷達(dá)方艙空間通常比較狹小，如某型中低空警戒雷達(dá)發(fā)射艙的操作空間只有200cm（長）×60cm（寬）×210cm（高），受光線和操作空間的限制，學(xué)員常常難以看清教員的操作演示，教學(xué)效果不理想。尤其是當(dāng)上機(jī)實(shí)習(xí)學(xué)員較多時(shí)，上述問題更加突出。

2.內(nèi)部結(jié)構(gòu)難理解。裝備上的匯流環(huán)、轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈等關(guān)鍵部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜。為使學(xué)員熟悉這些關(guān)鍵部件的內(nèi)部構(gòu)造，最直接有效的方法是讓學(xué)員對(duì)這些部件進(jìn)行拆卸和組裝。然而，這些部件在天線轉(zhuǎn)盤內(nèi)部，實(shí)習(xí)時(shí)難以拆卸，故學(xué)員既看不到也摸不著，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)難理解。

3.實(shí)習(xí)時(shí)間難滿足。目前，用于院校教學(xué)的實(shí)裝數(shù)量較少，但上裝備課的學(xué)員卻很多[3]。開展裝備實(shí)踐教學(xué)時(shí)，往往是40—50名學(xué)員共用一個(gè)裝備。由于雷達(dá)方艙空間有限，每次實(shí)習(xí)只能容納3—7人，為此必須分組實(shí)施。例如，《×××雷達(dá)原理與維修》課的學(xué)員有42人，且由于該型號(hào)裝備的方艙空間非常狹小，每次上機(jī)實(shí)習(xí)最多只能容納4—5人，為此，必須分組實(shí)施，至少分成10組。然而，課程的總實(shí)習(xí)學(xué)時(shí)只有200學(xué)時(shí)，每組實(shí)習(xí)時(shí)間只有20學(xué)時(shí)。每人20學(xué)時(shí)的實(shí)習(xí)時(shí)間難以滿足課程教學(xué)需要。這種實(shí)裝實(shí)踐教學(xué)中“人多機(jī)少”的瓶頸問題是客觀存在的，且短時(shí)期內(nèi)難以解決。

4.實(shí)戰(zhàn)環(huán)境難獲得。裝備課是我院相關(guān)專業(yè)的崗位任職必修課程，直接面向部隊(duì)任職需要。為了將我院學(xué)員培養(yǎng)成“能打仗，打勝仗”[4]的優(yōu)秀軍事人才，雷達(dá)裝備教學(xué)必須向?qū)崙?zhàn)化靠攏，即以部隊(duì)裝備崗位專業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，按照“四會(huì)三熟兩過硬”的目標(biāo)開展裝備教學(xué)。然而，在裝備實(shí)踐教學(xué)中，由于缺少電磁、氣象、地理、目標(biāo)等實(shí)戰(zhàn)環(huán)境平臺(tái)，難以有效開展實(shí)戰(zhàn)化教學(xué)[5]。

5.裝備安全難確保。裝備實(shí)踐性教學(xué)中的有些科目，如架設(shè)撤收、維護(hù)和故障檢修等都存在一定的危險(xiǎn)性[6]。學(xué)員由于沒有實(shí)裝操作和維護(hù)修理經(jīng)驗(yàn)，缺乏相應(yīng)的動(dòng)作熟練度和心理素質(zhì)，直接開展實(shí)裝實(shí)習(xí)難以做到手動(dòng)心明，存在裝備和人身安全隱患。除此之外，有些實(shí)裝實(shí)習(xí)科目的頻繁開展，會(huì)對(duì)裝備造成不可修復(fù)的損傷。

三、虛實(shí)結(jié)合的雷達(dá)裝備實(shí)踐教學(xué)模式

為了破解實(shí)裝實(shí)踐教學(xué)存在的困難，本著“聚焦實(shí)戰(zhàn)、緊貼部隊(duì)、注重實(shí)操”的教學(xué)理念，雷達(dá)裝備實(shí)踐教學(xué)采用“理實(shí)一體、虛實(shí)結(jié)合、以虛補(bǔ)實(shí)”的教學(xué)策略，充分利用虛擬實(shí)踐破解實(shí)裝實(shí)踐中存在的困難，提高教學(xué)效益。

虛實(shí)結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)模式按照“虛擬實(shí)踐—實(shí)裝實(shí)踐—強(qiáng)化訓(xùn)練”三個(gè)步驟進(jìn)行，實(shí)際教學(xué)中可分組并行展開。

1.虛擬實(shí)踐。為了發(fā)揮虛擬實(shí)踐教學(xué)優(yōu)勢(shì)，針對(duì)實(shí)裝實(shí)踐教學(xué)困難，借助軍隊(duì)2110實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，先后建設(shè)了主要型號(hào)雷達(dá)裝備的虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)，如雷達(dá)性能參數(shù)測量虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)、雷達(dá)陣地優(yōu)化虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)和雷達(dá)綜合保障虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)可進(jìn)行開關(guān)機(jī)操作、結(jié)構(gòu)查看、參數(shù)測試、陣地優(yōu)化、架設(shè)撤收、裝備維護(hù)、故障檢修等的虛擬訓(xùn)練。在虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)中，可充分對(duì)裝備結(jié)構(gòu)進(jìn)行解剖，設(shè)置相應(yīng)的實(shí)戰(zhàn)環(huán)境，不會(huì)對(duì)裝備造成損壞。配置多臺(tái)計(jì)算機(jī)，即可進(jìn)行多人同時(shí)訓(xùn)練。故各小組在實(shí)裝實(shí)踐之前先利用虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)進(jìn)行虛擬實(shí)踐，一定程度上解決實(shí)裝實(shí)踐中內(nèi)部結(jié)構(gòu)難理解、實(shí)習(xí)時(shí)間難滿足、實(shí)戰(zhàn)環(huán)境難獲得、裝備安全難確保的困難。

2.實(shí)裝實(shí)踐。完成虛擬實(shí)踐后的小組，即可前往實(shí)裝進(jìn)行實(shí)裝實(shí)踐。為了將實(shí)裝現(xiàn)場引入教室現(xiàn)場，我們建設(shè)了“雙現(xiàn)場交互式教學(xué)系統(tǒng)”[7]，使兩個(gè)現(xiàn)場互控互動(dòng)，合二為一，從而在一定程度上有效解決操作演示難看清的困難。

3.強(qiáng)化訓(xùn)練。完成實(shí)裝實(shí)踐的小組，可回到教室通過“雙現(xiàn)場交互式教學(xué)系統(tǒng)”觀摩其他組的實(shí)裝實(shí)踐過程，通過對(duì)比剖析自身不足，再度利用虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)開展強(qiáng)化訓(xùn)練。

四、“××雷達(dá)陣地優(yōu)化”教學(xué)實(shí)例

雷達(dá)的陣地優(yōu)化，是指為使雷達(dá)在不同的陣地環(huán)境（包括電磁環(huán)境、氣象環(huán)境、地理環(huán)境和目標(biāo)環(huán)境）下最大限度地發(fā)揮探測性能而進(jìn)行的雷達(dá)參數(shù)優(yōu)化調(diào)整。

1.教學(xué)內(nèi)容。在××雷達(dá)陣地優(yōu)化相關(guān)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)開展陣地優(yōu)化實(shí)踐操作教學(xué)，綜合利用“雙現(xiàn)場交互式教學(xué)系統(tǒng)”和虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)進(jìn)行課堂演示、訓(xùn)練。

2.教學(xué)思路。一是以問題為牽引，緊貼裝備運(yùn)用需求，講授過程注重實(shí)踐和直觀演示;二是針對(duì)裝備教學(xué)特點(diǎn)，“理論聯(lián)系實(shí)際，實(shí)踐驗(yàn)證理論”，強(qiáng)化學(xué)員運(yùn)用理論知識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐的能力，促進(jìn)學(xué)員通過實(shí)踐驗(yàn)證理論的方式，鞏固并加深對(duì)理論知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)員分析解決問題的能力;三是突出虛擬手段的運(yùn)用，綜合利用“雙現(xiàn)場交互式教學(xué)系統(tǒng)”和虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)，力圖實(shí)現(xiàn)三個(gè)轉(zhuǎn)變：由單一現(xiàn)場向雙多現(xiàn)場轉(zhuǎn)變，由單程學(xué)向互動(dòng)學(xué)轉(zhuǎn)變，由理實(shí)分離向理實(shí)一體轉(zhuǎn)變，著力解決傳統(tǒng)裝備實(shí)踐教學(xué)中存在的“操作演示難看清、實(shí)戰(zhàn)環(huán)境難獲得、實(shí)習(xí)時(shí)間難滿足”等問題。

3.教學(xué)實(shí)施。采用“理實(shí)一體、虛實(shí)結(jié)合、以虛補(bǔ)實(shí)”的教學(xué)策略，充分利用虛擬手段，提高實(shí)踐教學(xué)效益。

一是預(yù)習(xí)。通過課前使用“××雷達(dá)陣地優(yōu)化虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)”，使學(xué)員熟練掌握××雷達(dá)監(jiān)控界面的操作項(xiàng)目和內(nèi)容，教學(xué)過程更好聚焦教學(xué)重難點(diǎn)，有效增加實(shí)裝操作時(shí)間。

二是實(shí)裝觀摩。學(xué)員實(shí)習(xí)前通過“雙現(xiàn)場交互式教學(xué)系統(tǒng)”，將××雷達(dá)實(shí)裝現(xiàn)場引入教室，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)裝操作的遠(yuǎn)程演示觀看，使單純的教室教學(xué)拓展為“教室”、“裝備”雙現(xiàn)場互動(dòng)，有效解決教學(xué)過程理實(shí)分離、操作演示看不清等難題。

三是虛擬訓(xùn)練。學(xué)員在實(shí)裝訓(xùn)練前使用“××雷達(dá)陣地優(yōu)化模擬訓(xùn)練系統(tǒng)”進(jìn)行模擬訓(xùn)練，模擬不同的實(shí)戰(zhàn)環(huán)境，增強(qiáng)學(xué)員的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，掌握不同實(shí)戰(zhàn)環(huán)境下的陣地優(yōu)化步驟和方法，有效解決實(shí)裝操作人多機(jī)少的困難。

四是實(shí)裝訓(xùn)練。完成虛擬訓(xùn)練后的小組，即可前往實(shí)裝進(jìn)行優(yōu)化訓(xùn)練。

五、結(jié)束語

從近幾年空軍組織的“畢業(yè)學(xué)員綜合素質(zhì)考核”成績看，學(xué)員考核優(yōu)秀率逐年提高，裝備素養(yǎng)進(jìn)一步增強(qiáng)，機(jī)務(wù)作風(fēng)更為規(guī)范，達(dá)成了既定的能力素質(zhì)目標(biāo)。畢業(yè)學(xué)員赴部隊(duì)后，優(yōu)良的裝備實(shí)踐能力驗(yàn)證了虛實(shí)結(jié)合教學(xué)模式的科學(xué)性和合理性。我院虛實(shí)結(jié)合的裝備教學(xué)模式連續(xù)兩年在“全國職業(yè)院校信息化教學(xué)大賽”中獲得一等獎(jiǎng)，并為其他大型電子信息類裝備人才的培養(yǎng)提供一定的參考。

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