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摘要：为了适应未来战争需求，全面贯彻新时代军事教育方针，本文立足为战育人，聚力创新培养，通过科研积累充实第一课堂、科研课题丰富第二课堂、科研项目指导毕业设计等多种方法，初步探索了在军校光电装备课程中开展“科研反哺教学”来培养学生创新能力的具体方法和途径，为进一步丰富科研反哺教学途径提供参考。

关键词：科研；反哺；教学；光电课程；探索

中图分类号：G642

引言

教学与科研是高校教师的两项主要工作。教学质量的好坏与教师的教学态度、师德师风、科研能力、创新能力密切相关。而教师科研和创新能力的重要体现是其科研的参与度和贡献力，这也是激发学员创新能力的前提和基础[1-6]。正如德国教育家雅斯贝尔斯所言：“只有自己从事科研的人才有东西教别人，而一般教书匠只能传授僵硬的东西。”因此，将教师科研反哺教学有利于激发创新能力。

当前，各军事强国为了争夺未来战争的制高点，都把大力培养高素质创新军事人才放在战略地位。作为我国未来军队中坚力量的军校学生只有不断提升创新能力，才能担当起打赢现代战争的重任。但是，军队院校特有的教学模式和管理特点，限制了学生创新能力的发展。因此，军队院校教学只有把培养学生创新能力摆到首要位置上，才能真正为战育人[6-10]。“科研反哺教学”是培养大学生创新能力的“捷径”。那么，如何立足为战育人，借力科研反哺教学，培养学生创新能力是军队院校教学改革亟待解决的问题。

本文以激光装备课程为例，在前期研究的基础上，立足为战育人，瞄准学生创新能力培养，深入开展科研反哺教学在光电装备类课程中的应用途径和方法研究。通过研究，探索符合新时代军事教育方针和军校特色的教学模式，从而进一步培养学生的创新思维，增强学生的创新意识，提高学生的创新能力，力争使培养的学生成为适应信息化战争需要的、能够打赢现代战争的高素质创新军事人才。

1科研积累充实第一课堂，培养学生创新能力

1.1科研成果丰富教学内容，培养学生创新兴趣

古人云：“问渠那得清如许，唯有源头活水来”，而科研过程本身就是创新过程，是教学的“源头活水”。将科研所涉及的新成果、新技术、新知识补充到教学内容中，不仅可以丰富教学内容，使其更加新颖，案例更加具体，又可以开拓学生视野，培养其科研和创新的兴趣和思维方式。

1.1.1将科研积累的国内外最新光电装备和战例引入教学

通过全面梳理国外新型激光装备、激光武器、各种相关战例，以及国内正在研制的最新激光装备，并将这些内容引入教学，以拓展教学内容，使教学内容更加新颖，案例更加具体，从而调动学生学习积极性，进而培养学生创新意识，使学生的知识结构能够不断适应装备发展需求。例如，结合2022年爆发的俄乌冲突中乌克兰的4种撒手锏武器都装有激光测距和激光制导系统的鲜活案例，很容易激发学生的学习兴趣和求知欲望，并可自然融入课程思政，提高了课程授课质量；通过讲解激光制导炸弹的精度，让学生自行分析1999年中国驻南斯拉夫大使馆被炸事件的真实原因，进而激发学生的爱国热情和强军使命；再比如，结合央视新闻反复报道的高能激光武器，很容易与学生引发共鸣，激发学生的内在学习动力和创新意识。

1.1.2将科研成果和相关前沿知识引入教学

课程组成员主持和申报了大量光电装备类课题，为光电装备课程的授课积累了大量第一手资料，但这些鲜活的资源大量处于闲置状态。课程组拟对这些科研成果和相关学科前沿知识进行梳理与优化，将其有机融入教学内容，并通过教案和教材方式加以固化，从而丰富教学内容，开拓学生专业视野，培养学生科研和创新的兴趣。例如，在讲解“激光调制技术”时，结合国内外最新研究成果，采取“案例式+启发式”进行教学：引题（新式间谍仪器）——以窃听器工作原理为案例，讲解激光调制原理——“如何避免窃听？”启发思考——以美国联邦调查局的反间谍官员破坏窃听方法为案例，再次分析调制原理——结合科研内容（卫星通信最后1公里），补充激光通信另一用途——结合科研内容“激光图像加密技术在激光通信中的应用”，补充激光通信过程中的防窃听（保密）技术。

1.2科研思维改革教学方法，培养学生创新思维

为大力推进学生创新思维培养，课程组拟以科研思维带动教学方法改革，设计探究式、任务驱动式、小组讨论式、启发式等针对性教学方法。

1.2.1探究式教学法

研究表明，科研是一种效率很高和非常有力的教学方式，通过讲授，学生吸收知识不到10%，而通过做研究，知识吸收可达70%以上。课程组在部分课程教授过程中，引入探究式教学方法，让学生体会科研的思维模式，培养学生的创新思维：将科研项目中的一些立项背景创设为问题情境，激发学生的学习兴趣；以此为基础，引导学生将教学内容与探究学习活动（课题立项背景）相关联，并鼓励学生通过分组、合作、互助形式开展探究活动；在此过程中，利用教师的主导作用，适时对学生进行有针对性和启发性的提问，从而发散学生的思维，训练学生自我发现问题、自我分析问题、自我解决问题的创新思维，培养学生的科研式的创新思维能力。

1.2.2实践课中的任务驱动式教学法

为了保证装备完好性，光电装备性能检测一般直接给定测试设备和步骤，学生真实参与度并不高。在实践课中采用任务驱动式教学法，是将光电装备某性能检测模拟成维修中实际任务；按照科研思路，将实践课设计成由明确任务驱动的科研探索流程；教师逐步给出每步流程子任务，驱动学生自己构思实验、设备和步骤，并适时进行规范；最后，学生实践证实自己方案（完成任务）。该方法可培养学生光电装备检测和维修先动脑、后动手的习惯，锻炼学生利用现有工具创造性地解决装备维修保障实际问题的能力。例如，在讲解“高斯光束的聚焦”时，借助科研思维模式，采取“任务驱动法”进行教学：给演示（激光打标机）——给技术（聚焦）——给任务（激光打标机输出光路）——给评价。

再比如，在光电装备光轴一致性检测实验中，将原来直接给定设备和步骤的实验方式设计成一个科研流程：为什么测（定任务）？→测什么（找目标）？→怎么测（分析测量原理）？→用什么测（寻找手头可用的测试工具）？→测试平台怎么搭（结合已有知识和现有设备，自己设计测试平台）？→测试过程可能出现什么问题，要注意什么（结合原理回溯分析）？→具体怎么测（确定测试步骤）？通过这种方式，让学生主动把更多的时间用于动脑、动手过程，培养学生的科研式的思维过程、创新式解决问题的思维模式。

1.3科研方法改进教学手段，培养学生创新思路

1.3.1将科研仿真程序开发为教学辅助软件

针对光电装备中的激光光斑、脉冲压缩技术、调制信号等抽象且又非常重要的知识点，可将科研中开发的一些仿真程序改造成利于课堂展现的教学辅助软件，真正为课堂教学服务，让学生体会课堂手段的多样化和创新性。课程组逐步建设了MATLAB_GUI激光原理仿真平台、远程虚拟实验平台、NGRAIN仿真平台、基于虚拟演播技术的微课、三分屏软件中随堂测试的应用等辅助手段。但由于网络环境的限制，这些内容尚未纳入网络课程。下一步，课程组拟积极寻求与教学保障中心的合作，努力将上述内容纳入网络课程，搭建一套功能模块更加齐全、教学资源更加丰富的网络课程环境，从而更好地以信息化教学手段将教学辅助软件引入课堂。

1.3.2将科研平台开放为教学演示平台

在科研过程中，配套构建了激光测距机多点测量、倍频激光器性能测试、电光调Q脉冲固体激光器实验、激光多脉冲信号模拟器、激光束合成平台、激光器性能检测、激光测距机多媒体维修训练系统、激光测距机工作系统、光电目标反侦察系统、激光雷达原理演示等多个科研平台，这些实验平台直接或改造后可引入课堂教学，作为教学演示平台使用，可内化和培养学生因地制宜、自我搭建、自我改造、自我创新的创新思路。

1.3.3将科研资料整理为课堂演示手段

在科研过程中，课程组制作和积累了挂图、图册、多媒体教材、多媒体维修训练系统等大量纸质、电子、立体等资源。除挂图外，这些资源大多闲置，课程组拟将这些资源有机融入教学内容，增加课堂演示手段的丰富性和多样性，同时，也让学生深刻体会不同手段创新的多样性。

1.4科研平台拓展实践条件，培养学生创新能力

实践教学是培养学生创新性实践能力的重要环节。在最新编制的人才培养方案中，部分光电装备课程的实践学时由30%提高为50%，这就要求实践教学必须跟上学科发展的步伐。除直接增加实装操作学时外，课程组拟将部分成熟的科研平台直接/改造后拓展为学生的实践平台，引导学生进行一些创新性的实践活动，让学生在实践活动中真正锻炼自己的创新能力。

2科研课题丰富第二课堂，实践学生创新能力

第二课堂是第一课堂的有益补充，是学生创新能力实践的大舞台。而科研则是高校教师创新精神、创新思维和创新能力的综合展现。课程组组织教师以科研课题为基础，带领学生参与科技竞赛、大学生创新基金或科技论文撰写等丰富多彩的第二课堂，指导教师利用丰富的科研经验指导学生完成项目申请、需求分析、框架设计、总体设计和实现、问题分析等科研步骤，使学生在教学课堂之外得到更多的科研启发和创新性锻炼。

3科研项目指导毕业设计，提高学生创新能力

学生直接参与科研，可把所学理论转化成解决实际问题的能力，更重要的是，教师的言传身教，可潜移默化地培养学生的基本科研素质和创新精神。毕业设计是学生直接参与科研的重要途径，也是与课程相关的最后环节。课程组充分利用科研项目多、科研平台丰富的优势，将学生的毕业设计题目更多地与教师承担科研项目关联起来，以科研推动毕业设计，使学生通过实实在在的研究项目、研究内容、研究方法加深对基础和装备理论的理解及实际应用，在科学研究过程中真正锻炼和提高创新能力。

仅“十二五”期间，我专业教学团队就承担各类科研项目20多项，在国内外核心期刊和国际会议上共发表学术论文300余篇，被SCI、EI检索收录60余篇；多篇研究生论文获得全军优秀硕士论文和河北省优秀硕士论文。学生创新能力的提高与教学团队长期站在科研一线，并用科研指导学生毕业设计息息相关。总结起来，科研项目指导毕业设计主要有以下优势：1）科研项目本身创新性强，依托科研项目帮助学生选择研究课题，在取得创新性研究成果方面占据了先天优势；2）科研项目经费的支撑，为学生取得高档次的创新性研究成果奠定了良好的实验环境和条件；3）科研项目引发的对外合作，为学生把握研究内容的创新性提供了条件。

4结语

利用“科研反哺教学”培养学生创新能力的具体途径和方法可概括为图1。

本文立足为战育人，聚力创新培养，在新时代军事教育方针的指导下，在全面梳理课程组的科研成果、实验条件、素材等基础上，初步提出通过“科研反哺教学”来提高学生创新能力的可能方法和途径，并针对具体教学内容，探索在光电装备课程中，利用“科研反哺教学”培养学生创新能力的具体途径和方法。

参考文献：

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[2]教育部. 教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见[Z]. 2007.

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[10]武雪峰. 军队院校创新型军事人才培养浅析[J].西部学刊，2013，05：52-54.

*项目来源：陆军工程大学教学成果立项研究课题“基于OBE理念的光电专业课程思政体系建设及实践”（项目编号：2022CGLX-17）。

作者简介：殷建玲，博士，讲师；李刚，博士，副教授；周冰，博士，副教授；张会纤，硕士，讲师。