倡导开展研究性实（试）验，加速提升学科 专业理论水平

王思臣 姜茂仁 张鹏明

【摘 要】学科专业理论水平一定程度上反映了一所院校的办学水平。本文结合校区学科专业建设现状，探讨任职教育院校加速提升学科专业理论水平的方法和途径；提出了通过开展研究性实（试）验，将学科专业理论与院校自身任务使命密切相关的装备保障实践相结合，从而促进标志性理论成果的产生和装备保障水平的提升。

【关键词】研究性实（试）验 学科专业理论 工程实践 装备保障

近年来，青岛校区着力推进加速提升学科专业建设活动，在校区反响强烈，理论深入人心，成绩有目共睹。诚然，学科专业涉及院校建设的方方面面，还有许多发展空间，需要思考和改进。主要体现在两个方面，一是对学科专业建设的定位还有待于完善，学科专业建设是一种实体和制度建设，这是共识，同时也应是一种精神和文化建设，二者相辅相成，缺一不可；二是对学科专业理论水平的认定有失偏颇，在任职教育院校教员队伍中，博士研究生和硕士研究生已达到较高的比例，理论上讲，这样的学历结构使得学科专业理论水平已经不低，所谓“低”，只是理论的应用水平偏低，表现在与装备保障结合密切的创新性、前沿性理论匮乏，标志性成果偏少或档次不高等方面。限于篇幅，本文重点讨论第二个问题。

一、学科专业理论与工程实践的衔接度是制约加速学科专业建设的瓶颈

学科专业建设是一个长期的过程，学科专业理论与工程实践的衔接也不能一蹴而就。校区大部分教员是从高等院校直接分配而来，实践经验不足，对于装备原理以及使用维护等了解不多，尤其是近几年新进的博士和硕士教员，由于工作时间较短，虽然有着较深厚的学科专业理论功底，了解或掌握本学科领域前沿，但是这些理论知识却与实际的装备保障实践相脱节，没有发挥出作用，甚至不知道怎么发挥！

近年来校区采取了很多积极措施，使大部分教员做到了“三熟悉”，为课堂教学提供了素材，为基本的科研工作奠定了基础，但是，“三熟悉”与学科专业理论水平，尤其是运用学科专业理论去解决装备保障中的重大问题是两个层面的问题。

由于设备型号多，要做到深层次熟悉设备还需要一个过程。以故障分析任务为例，教员要分析好一个故障，不但要对设备操作使用熟练，对故障现象清楚，还要对设备内部电路工作原理甚至某个元器件的功能了如指掌。唯有如此，才能够将学科专业理论娴熟的运用到分析设备工作原理中去，根据故障现象，结合理论逐步摸索，分析出故障产生的原因，形成判断和排除故障的能力。现实情况是设备更新和换代快，功能越来越完善，电路结构越来越复杂，集成化程度也越来越高，这就要求教员静下心来花费较长时间来摸索设备特点和工作机理，才能逐步适应新装备保障工作。这也是一个装备教员掌握装备保障的一个大体过程，周期较长。

加速提升学科专业理论水平，应与院校的使命任务密切相关，那就是在装备保障中体现学科专业理论的深度和难度，一方面，校区有较高学历的教员队伍，他们蓄势待发，另一方面，新装备保障中有许多重大故障问题急需解决。目前看，只有开展研究性实（试）验才能较好地将两个方面结合起来，并达到加速提升学科专业理论水平的效果。

二、研究性实（试）验是学科专业理论与工程实践相结合的桥梁

研究性实（试）验是通过实（试）验的方法检验理论正确与否的过程，是先根据相关理论推导出理论数据，然后通过建立各种模型、仿真得出实验数据，实验室数据最逼近理论数据的模型，就是工程实现的最佳方法，所以说研究性实（试）验本身就是理论做先导的工程实践。研究性实（试）验可以分为三个类型：即基础性研究实（试）验、应用基础性实研究（试）验和和应用性研究实（试）验。基础性研究实（试）验是指拟以认识自然现象，探索自然规律为目的，不直接考虑应用目标的研究性实（试）验；应用基础型研究实（试）验是指以获取新原理、新技术、新方法为目的的研究成果，有广泛的应用前景的研究性实（试）验；应用性研究实（试）验则指为某种具体的实用目标提供技术管理、方法和途径的研究实（试）验。

任职教育院校教员可以立足于实验室，以开展应用性研究实（试）验的方法开展工程实践。将教学和科研过程中遇到的难以理解的理论问题，通过做实（试）验加以验证；将有关部门反馈过来的设备故障等各种疑难问题，以实（试）验的方法进行情景再现，运用理论知识进行科学分析研究，则容易将简单、孤立的问题上升到一定的理论高度。通过开展这种研究性实（试）验，能够架设起学科专业理论与工程实践的桥梁，促使我们不断更新已掌握的理论知识、不断改进工程实践的方式和方法。理论更新和工程实践改进相辅相成，互相促进。

工程实践需要学专业理论的指导，同时工程实践也能够促进理论成果的产生和转化，工程实践中遇到的问题和不足，促使我们不断地获取新知识，跟踪学科专业理论前沿，而将最新学科专业理论与工程实践相结合的过程进行归纳和整理，便产生了学术成果。

三、开展与装备保障结合密切的研究性实（试）验的基本思路方法

任职教育院校的使命任务就是培养胜任岗位工作的优秀人才，优秀人才不仅能够熟练操作使用和维护装备，还要对装备检测和故障排除有较深的造诣，具备这些专业技能也是成为任职教育院校合格专业教员的基本条件。这些专业技能既不能来源于基层，也不能来源于书本，只能是通过开展应用性研究实（试）验来逐步掌握。

（一）建设研究性实验室或在已有装备实验室基础上增加研究功能

开展与装备保障密切结合的研究性实（试）验，前提必须要有研究性实验室。研究性实验室建设或改造是以本专业相关理论为基础，以装备所采用的新技术为依托，以能够为新装备保障服务为目标。

新建的研究性实验室应具有完善的实验原理、仿真功能、复杂电磁环境模拟仿真功能，并有一定的实装和物理模拟器，既能满足当前教学科研之用，还能反映装备发展的趋势。实现方式就是软件仿真和硬件模拟，或软硬结合。要在实验室能够做到：在装备通电工作过程中发现问题，在原理功能仿真中分析问题，在理论与实际电路结合的过程中解决问题。

（二）依托研究性实验室开展与新装备保障密切相关的研究性实（试）验

开展研究性实（试）验必须密切结合本专业理论，并以装备保障重大理论问题为牵引，进行系统性、理论性和工程性综合研究，才能不断提升自身的专业理论水平。

例如，某型无线电罗盘定向系统故障。基层同志描述故障现象是：通电检查时，在“罗盘”位置不能自动定向，耳机无声音；在“收讯”状态，耳机无声音；在“环”状态，耳机无声音，手控状态控制正常。如果只是根据故障现象，很难判断故障位置。在熟悉罗盘电原理图的基础上，根据罗盘工作信号流程特点，三种工作状态信号流程不同且三种状态均表现故障，则可以初步判断故障应位于三种工作状态的公共电路——超外差接收机电路。进一步分析可知，故障只有位于超外差接收机电路中低放之前部分，才会导致检波器输出的可变相位信号不正常，进而引起自动定向功能不正常。理论分析到此为止，已经将故障缩小到比较小的区域。为进一步判断故障位置，在multisim软件中画出该无线电罗盘电路图并加上模拟信号，还原罗盘故障现象，根据罗盘接收中测试点的位置，在相应的电路模块中设置故障，并在测试点采用故障树法逐个测试，故障树如下图1所示。最后将仿真结果反馈到相应部门，根据该仿真结果对照故障罗盘接收机测试数据，最终得出结论是4BG4三极管损坏。

图1某型无线电罗盘超外差接收机测试故障图

这是一个典型的应用性研究实验，先是对电路图进行理论分析，在此基础上将罗盘接收机电路图进行通电仿真，逐步测试得出结论。在这个过程中，掌握理论是前提，熟悉电路是根本，以开展研究性实验为手段，将学科专业理论很好地应用到了装备保障的工程实践中。

任职教育院校的专业教员主要工作场所不应该是办公室，而是实验室。倡导教员开展研究性实（试）验，而且以应用性研究实验为主，紧密结合装备保障，对装备的工作原理进行建模和仿真，以及各种疑难问题模拟再现，得到精确的实验数据，然后运用专业理论或学科前沿理论对这些数据深入分析，得出问题产生的原因，提高装备保障技能，相应的学术论文和专著以这些装备保障实际问题为引领，以专业理论做铺垫，以实验数据做支撑，到时学科专业理论和学术研究水平就会水涨船高，水到渠成。学科专业建设非一日之功，通过开展研究性实（试）验，在加速提升学科专业理论水平的同时，也不能忽视学科专业建设的可持续性，我们认为可持续性的动力来源于与课程建设相结合，教员要在课程里面找研究方向，将学科前沿理论融入课程中去，使课程建设也不断向前发展。