新工科体系下航空航天类专业实验室建设的研究

2021-01-07尹学爱

化工时刊 2021年12期

尹学爱

(1. 滨州学院航空工程学院，山东滨州 256603；2. 山东省航空材料与器件工程技术研究中心，山东滨州 256603)

波音公司的《2002年中国市场预测》报告评估：在未来的20年间，我国将成为全球第二大航空市场，需要2 400余架新飞机，且预估至少需要民航类人才24万人[1]。可见，新时代我国的航空航天发展速度、发展规模、发展潜力不容小觑，特别是新工科体系下的航空航天领域的科研、生产处于一个急速发展、飞快进步的崭新时期，充满着无限可能和发展空间，航空航天类专业实验室的建设与发展势在必行。

1 “行业国际标准为核心”的专业课程设定

“课程是专业的细胞，课程体系建设决定了专业建设的基本架构，其成果直接影响专业特色的形成及教学质量的提升[2]。”因此，航空航天专业实验室的建设重心的首要之处是要围绕自身的专业课程，立足于时代的宽度与理论的深度，进行具有国际标准的专业课程设定与教学体系变革。要借鉴国内外航空航天实验室的发展水平、跟进国际行业标准的变化进度，实验教学过程要注重实际工程与真实产品的实际载体运用，并融入先进的职业要求、水平标准与技术规范，在工学统一、交流互动、合作共赢的有效实施中实现教学与生产的紧密承接与无缝对接。

1.1 实验教学内容的选择与变革

课程是提升学生专业能力的基础，教学内容直接决定学生的职业素质和综合素养的养成，因此，教学内容的选择、变革、创新对于学生个人未来的就业能力具有无可取代的作用，承担着为学生继续深造与后续工作打下坚实知识储备的重要职责。增强航空航天专业实验室的软实力建设，实验课程建设是重中之重，而其中实验教学内容的甄选、变革、丰富，在打造国际标准的专业课程中至关重要。航空航天类专业的课程涵盖面广、课程体系复杂[3,4]，专业课程涉及到了力学、飞行器动力工程、机械工程等诸多主要学科，因此实验教学的内容要依据特色的、主干的、相关的专业科目建立、健全系统科学的课程衔接体系，要适应时代情势、产业发展和技术进步的现实需要建立具有国际标准的专业教学和职业要求的联合统一机制。同时，要建立依靠产业技术发展来推动专业课程改革、依据科技发展进程来变革教学内容的长效机制。

实验教学内容的选择与变革应该遵循两个主要原则。其一，实验教学内容要适应专业特点，航空航天专业主要是以实际应用型的特色人才培养为主要目标，同时要顺应新时代航空航天专业高速发展、学科交叉、领域互动的发展趋势，要积极选择、交融、创新航空航天类专业的相关课程。其二，实验课程的主要内容要聚焦于专业的特性以及学生的兴趣范围与接受程度，选择适合航空航天类专业学生的实际情况进行相关内容的课程讲授，要突出现实具体的应用实例，结合最新的航空航天类科技应用成果贯穿于实验内容讲授与技能训练进程当中[5]。

1.2 教学方法的优化与完善

针对专业特点、学生特性、学校特色进行实验教学方法的优化与完善，是完成培养目标、实现实验教学任务、提高教学质量的关键所在。需要在实验教学理念的创新、课程内容的变革、实践能力的提升过程中对教学方法进行持续丰富、优化、完善。

首先，反映工作实际的实践教学模式。传统的以理论的灌输和直接的实验内容讲授为主的教学模式，已经不适用于新时代以应用型、创新型人才培养为目标的实践教学方式[6]。新时代航空航天专业实验教学方式变革的主线，重在强调要加强能够更好地反映、贴合现实工作的实践教学任务，重在培养学生的实际操作能力、分析解决问题的思维逻辑能力、融入社交工作的综合素养能力等，重在培养学生成为航空航天行业的综合型、创新型、社会型的高素质人才[7]。

其次，彰显专业特色的实验配备运用。目前，航天航空专业非常注重校企合作的平台构建，通过加强合作培训体系，可以借助企业的资金、技术、设备等实践技能力量，发挥学校在理论知识、科学研究、工艺方式等理论基础优势，在便利的“软、硬”件资源条件下实现“校企合作”的共赢模式。其次，在借助企业的实验设备的之余，要加大校方对于航空航天类专业的实验设备的资金投入与科研技术的资金资助，按照教学、科研等方面的实际所需积极配置实验设备器材、构建基础实训室等。“航空航天类的本科教学实验室不应该仅仅着眼于自身校园内的若干平台，而更应该把目光放眼于整个高校圈、相关企业及相关的国外大学实验室和企业[8]。”充分加强校企之间的合作以及国际范围的交流，有效加强资源、人力与设备之间的共享，达到教学、科研、合作、效益等方面的共赢。

2 “行业企业要求为指向”的特色人才培养

“传统的培养模式所造就的人才在国际视野、对外交流能力、专业知识结构、管理能力和创新思维方面都相对薄弱，无法适应航空航天教育面向世界的国际化发展目标[9]。”按照航空航天行业企业的需求、要求进行具有专业性、特色性的人才培养，是新时代航空航天类专业建设的重心指向之一。人才培养是教学运行的指引与目标，是专业立足时代特征、学科特色以及需求特质进行的具有科学性、合理性、系统性与可行性的直接要求，不仅决定着航空航天类专业进行行业人才培养的全过程，更直接关乎到专业的发展未来与建设质量。因此，进行以行业企业要求为指向的专业特色人才培养是航空航天类专业建设的核心与专业发展的命脉。在此过程中，应时刻关注世情国情的发展态势以及行业企业的人才需要，积极看诊、听诊、问诊，在科学诊断、深入研判的与时俱进中，更新专业人才培养的时代方案，牢固专业建设的根基、稳健专业发展的脉系。

2.1 工学结合为核心的人才培养模式

工学结合为核心的人才培养模式，是目前航空航天类专业适应时代发展与行业要求进行优势专业、特色专业、品牌专业建设的着力点与聚焦点。工学结合的人才培养可以依据专业的特点与特色，突出打造发展强劲的优势专业，压缩供过于求的饱和专业，调整与行业需求对接不力的专业，从而在面向市场、面对行业、面朝实际的优胜劣汰的现实情况下，集中财力、物力、人力依势而行、依势而动，从而聚力打造具有发展前景的特色专业。

2.2 行业需求为导向的人才培养方案

以行业需求为导向的人才培养方案，致力于对接行业的建设思路中提升办学水平、突出行业特色、提高就业质量，为行业企业提供高素质、高技能的特色专业人才。因此，在具体的人才培养方案制定与实施过程中，要基于行业需求和企业要求，具体分析、多面考量、综合测评未来的职业面向与岗位所需，来制定学生培养的专业课程、实践内容等，组织方案的分析、考察、制定、修改的专业专家小组，对人才培养方案进行合理、合适、合时的调整[10,11]。此外，要建立人才培养方案的运行管理与考察监督机制，充分调动、发挥院校教学工作委员会的工作职责职能，定期依据行业发展与现实需求进行人才培养方案的修改、调适与优化，运用新思维、新方式、新体系来面向时代、面向行业、面向发展地推进人才培养工作。在此基础上，充分利用“校企合作”的技术优势与资源平台，增加企业参与制定人才培养方案的资金投入与人力比例，以行业的视角、思路、逻辑来制定的人才培养方案更有利于满足需求、提升质量。

3 “职业素养能力为目标”的实践教学培育

新时代航空航天类专业的教学方式与任务，相较传统的“理论为主，实践为辅”的教学模式要进行彻底的变革、创新、重塑，要依据航空航天产业的集群发展态势与行业企业需求，以职业能力为本位诉求、立足新时代的发展大潮进行实践教学的有效调整与实施。

3.1 目标明晰与层次明确的实践教学定位

新时代的教学定位要在明晰目标、明确需求的基础上，合理把握相关行业标准与职业技能水准，以培养学生的职业素养能力为目标，建立、健全相关的专业实践教学体系，要有层次、分步骤、有目标地按照“基本专业技能→专项技术技能→岗位特色技能”的递进关系，以提升学生的综合能力与职业素养为指标去制定实践教学的培育路线。此外，多层次的实践教学，不仅可以巩固课堂的理论知识、扩展学生的视野、增强学生的技术能力，也可以真正在理论联系实际的有机过程中，切身感受专业的特色与行业的魅力，在提高实际动手能力和丰富实践阅历的积累与沉淀中，为将来掌握良好的职业素养和业务技能打下坚实的基础。

3.2 专业深度与领域广度的实践教学拓展

国内外的互动交流、项目合作等新形势，为专业发展与学生培养提供了新的契机与平台。因此，要加强实践教学的广度与深度，要将视野放宽到国际领域，学习、借鉴、引进国外先进的理论知识、技术工艺与实践教学体系，将具有先进性、科学性、系统性的实践教育模式进行本土化的调整、改良、应用，完善我国的实践教育方式方法。并要积极建立、加强与国外企业的深层交流与全面合作，在拓展“校企合作”的舞台进程中培养具有国际竞争力的一流专业人才[12-14]。