淺談裝備教學中分佈式交互模式的設計論文

淺談裝備教學中分佈式交互模式的設計論文

近年來，雙白板系統已經在國內外基礎教育中廣泛推廣使用，但在高等院校的教學中應用較少，尤其是在軍隊院校更是少之又少.本文在基於基地化、網絡化、模組化的教學理念下，將雙白板系統引入到裝備教學中，在此基礎上引入了 Clicker 系統、高清錄播系統及雷達終端顯示系統、語音傳輸系統等，並將它們綜合集成，構建了分佈式交互教學系統，並以該系統爲依託，提出了一種新的教學模式，即分佈式交互教學模式.近 2 年的雷達裝備教學實踐表明，分佈式交互教學模式對激發學員的學習熱情，提高學習的積極性等有一定促進作用，有利於提高裝備教學的教學質量.

1 分佈式交互教學模式的設計

一個完整的教學模式，主要應包括理論依據、教學目標、操作程序、實施策略、教學評價 5 個部分內容.

1.1 分佈式交互教學模式的理論依據

分佈式交互教學模式是以瑞士心理學家皮亞傑提出來的建構主義理論爲基礎的教學模式.基於這種理論，在裝備教學中要強調 3 個核心理念：

1) 學習者的主動建構性.皮亞傑提出，知識的獲得是建構的，而不是接受傳輸而來的.建構知識是人類的天性.在現實中，人們總是用建構的方式(即運用已 有 的 知 識 經 驗) 去 認 識 和 理 解 他 們 所 處 的 現 實 世界.本質上說，教學就是一個由教師幫助學習者依據自身的經驗建構意義的過程.分佈式交互教學系統能夠爲學員構建裝備教學的模擬現場，提供真實的視覺體驗和觸覺感受，在進行裝備學習時，能夠爲學員提供豐富的教學環境，可以喚醒學員的知識體系，使學員對新知識的理解過程更加容易.

2)學習者的社會互動性.交流是人類的天性.學習本質上是一種社會性對話的過程.這種對話在知識建構羣體中最爲有效.參與者從中可以共同分享他們的興趣和經驗，共同討論感興趣的話題，相互促進學習，在交流中能夠相互影響，取長補短，相得益彰.這既是符合一般教學規律，也是滿足裝備教學需要的.

3) 學習的情境性.實踐研究證明，從情景中獲得的體驗是真實的、有效用的.分佈式交互教學模式可以支援直觀情境、結構知識情境、協作情境和創造情境的創設，爲情境化的學習提供強大的支撐平臺.對於裝備教學來說，情境的設定對於教學效果的提高是至關重要的.

1.2 分佈式交互教學模式的教學目標

任何教學模式都指向併力求完成特定的教學目標，教學目標在教學模式的結構中處於核心地位，並決定着教學模式的操作程序和教學活動中師生的組合關係.該教學模式同樣具有明確的教學目標.運用該教學模式可以提高學員主動學習的積極性，在教學中實現“學員爲主、教員爲輔，討論爲主、講授爲輔”的教學目標.具體來講，能夠促進裝備教學實現七個轉變：①教學主體從以教員爲主向以學員爲主轉變;②教學方式從以講授爲主向以互動研討爲主轉變;③教學內容，從理論實踐相對分離，向理論實踐相輔相成轉變;④教學手段從基於媒體課件爲主，向基於資訊系統爲主轉變;⑤教學空間從單一現場向雙(多)現場轉變;⑥教學質量控制從粗放管理向精細控制轉變;⑦教學資源從利用效率較低，向效率較高轉變.

2 分佈式交互模式在裝備教學中的應用

2.1 準備階段

在傳統裝備教學準備階段，教員主要做以下 3 個方面的工作：①瞭解授課對象，組織學員召開教學前聯席會，瞭解學員的學歷結構、專業背景、學習基礎等，爲課程開展做好準備;②做好備課工作，主要是進行課堂設計、教案編寫和教學演示製作;③做好教學資源保障，確保上課所使用的多媒體設備正常，裝備可以滿足教學要求.

分佈式交互教學模式在教學手段上，從基於多媒體課件爲主，向基於資訊系統爲主發生了轉變.所以，在教學準備上，不再是以往單一的教案加多媒體課件，而是要擴展到電子教案、圖片檢視、網絡教學、陣地現場視頻等很多教學手段，這就要求教員在教學準備時要根據授課對象和前期授課情況有針對性地進行課前準備、組織教學.

2.2 實施階段

裝備教學主要包括理論教學和實踐教學.在教學實施階段，教員根據設計好的教學活動開展教學，同時還可以根據教學需求隨時調入多媒體資料.

1) 實景引入.課堂引入是教學活動的重要環節，引入效果的好壞直接影響到教學活動的有效開展.根據教學活動設計，透過分佈式交互教學模式，引入實景，實現教學內容的呈現.例如，在故障檢修課程中，可利用高清錄播系統將方艙中的終端畫面傳送到教室中，學員按照雙白板中的開機步驟，指導方艙內學員開機查找故障現象，在教員的環環引導下，引入教學內容，實現從實踐到理論的合理承轉.

2) 理實一體講授.在理論教學中，教員可以利用高清錄播系統實現理實相結合的講授.例如，在某型裝備參數測量的理論課上，教員可以結合陣地的現場測試過程給學員進行講授.遇到測試中需要學員特別注意的事項，譬如爲了保護頻譜分析儀，在測量中一定要給頻譜分析儀加衰減器，這時可以利用高清錄播系統的局部放大功能，將衰減器放大十幾倍，呈現在學員眼前，加深學員的印象.在學習過程中，學員透過理論與實踐相結合的講授，自主學習的能力得到了有效提高.

2.3 教學效果

將傳統裝備教學與利用分佈式交互模式的裝備教學在教學效果上進行定性比較，得到如下結論：1) 在理論教學中，應用分佈式交互模式組織理論講授時，教員將實時與實裝結合講解，學員比較容易理解，在課堂上教學互動較多，課堂氛圍活躍.在課下，與部分學員交流，學員也反映學習裝備比以前有意思了，更喜歡動腦子了，願意和教員互動了，原來看起來比較枯燥的信號流程圖，現在透過高清錄播系統學習，更加形象生動了.可以看出，利用分佈式交互模式組織裝備教學，提高了學員的學習興趣，提升了教學質量.

2) 在實踐教學中，教員利用分佈式交互模式極大提高了教學效率.原來教員在方艙中進行每一項操作演示時，只能有 3—4 名學員能夠清晰、完整地觀看;每一項操作演示，教員往往需要重複十幾次之多，還不能保證每名學員都能清晰、完整地觀看.並且，一個只需要 0.5 個課時的實踐內容，實際要佔用 6~8 個課時才能基本保障每個學員學習並操作一遍.利用分佈式交互教學模式，教室學員和陣地學員可以同時進行實踐學習.教員利用高清錄播系統只需要講解一遍實踐內容，就可以讓每一個學員清晰、完整地觀看實踐操作的每一個環節.這樣就節省了大量的實踐課時，讓學員有充足的時間進行實踐操作，相應地增加了單個學員的實踐機會.

3 結束語

經過前期的實踐探索，分佈式交互模式對裝備教學的質量效益提高具有明顯推進作用，但是也發現，在教員和學員的全面素質、資訊資源、硬軟件設施條件等方面還需要開展大量工作，加強進一步研究.