航天教学论文：浅议航天教学研究与实施

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本文作者：刘党辉蔡远文王华陈景鹏工作单位：北京装备学院

航天测试发射专业人才培养需求分析

近年来，我国航天发射任务明显增加，载人航天、深空探测、二代导航、对地高分、新型运载火箭试验、多平台发射等新任务连续不断。航天发射将呈现出零窗口发射、连续多窗口发射、快速密集发射、一箭多星发射、应急快速发射等发射新局面，参试人员兼岗、多任务并行情况普遍。高密度航天发射带来参试人员的不足，也对测试发射人才素质能力提出更高要求。航天发射试验任务涉及部门多，直接参与试验任务的指挥和技术人员众多，往往需要各级指挥机构组织协调并联合决策。航天发射试验是国家政治、军事、经济利益的集中体现，要求万无一失，而决策的问题往往是隐藏很深的技术问题，决策难度大。为了较好地实施靠前决策和联合决策，指挥层次日趋扁平化、管理日趋精细化，应急指挥情况越来越复杂、决策能力需求知识面越来越宽，迫切需要院校培养新型指技复合型人才。航天测试发射专业培训对象主要来自（或即将分配到）总装备部三个航天试验基地、相关研究院所、二炮部队和联合作战相关部队。岗位范围包括操作手岗位、指挥岗位、机关作试参谋岗位及其他与测试发射相关的试验技术岗位。具体岗位涉及测试、发射、指挥、地面设备管理及气象保障和勤务保障任务以及与之相关的组织指挥、总体协调、任务分析、诸元计算、遥外测及其数据处理任务等。航天测试发射专业人才培养包括任职教育和学历教育。任职教育包括现职干部任职教育和生长干部任职教育，学历教育包括本科生教育和研究生教育。不同的培训对象对知识、技能的需求不同，只有掌握不同培训对象的特点，才能在教学过程中科学施教，提高教学水平。

航天测试发射教研训一体化研究

教学理论研究按照航天测试发射任务对不同层次人才知识和技能的需求，探讨并构建了测试发射方向的“多层次、多目标、一体化”人才培养体系。通过定量化培训目标，设计培训方式、培训内容、考核方式等，构建具体课程、专题的详细完整的内容体系，严格课程设计、课堂设计、课件设计、试题库设计，制定考核方式等。修改完善了研究生、本科生的培养方案和课程体系；创建了生长干部任职培训、试验中级指挥干部任职培训、测发总师系统研讨班等教学对象的培养方案与课程体系。航天测试发射人才培养主要服务于部队航天发射试验任务，因此，针对航天发射试验任务现实存在的各种问题开展讨论和分析，提出解决问题的思路和具体技术方法，全面拓展“贴近部队、深入部队、服务部队”的教学研究。针对测试发射领域知识广、测试发射可靠性安全性要求高的特殊性，研究并创新了“网络型、实践型、团队型”教学手段。利用现代网络信息技术构建“网络型”教学平台，通过网络课程弥补传统课堂教学存在的不足。按照学员培训需求和培养目标，积极组织开展实地参观、模拟训练等“实践型”教学，使其通过切身感受，扩展解决问题的思路和方法。通过研究团队教学的特点及优势，创建了“团队型”教学模式。通过集体讨论、集体备课，高度凝练了教学内容；通过集体指导、重点检查，大幅提升了课堂设计水平；通过集体监督与标准化考核，有力督促了年轻教员的成长。教学方法研究在教学中探索了“问题型”专题教学方法，实现了从“收集现实问题——确定教学内容——组建专题教学组和评估专家组——设计教学专题——组织学员研讨——完善教学专题——正式进入课堂”，已建成《航天试验技术》系列专题、《航天发射安全性可靠性》系列专题、《航天试验指挥》系列专题、《航天装备应用》系列专题等。在教学中强化了“案例型”专题教学方法，航天测试发射是一项复杂的大系统工程，在过去的几十年中积累了大量的实践经验与教训，将这些典型实践进行归纳，挑选合适的实践作为案例教学。为此，针对航天测试发射教学，探索了“案例型”教学。案例教学的关键是选择好的案例，在选择案例时应注重启发性、典型性、真实性和故事性。例如在《航天发射故障诊断》、《可靠性工程》、《安全性工程》课程时，通过典型的国内外大量的卫星发射、载人航天、载人探月、星际探测等航天任务实际案例，极大地调动了学员主动思考问题、解决问题的意识，激发了对航天发射事业的热爱。对测试发射重大现实问题创建了“研究型”教学方法。测试发射专业教学中除了通过集体授课解决共性问题，更多是采取课题研究的方式解决个性问题，即采用“研究型”教学方式。通过组织观摩优秀教员的授课、精品课程的建设，组织学习优秀论文，探讨提高教学的思路和方法。通过资助教员开展教学研究课题，针对教学的经验和问题进行总结。对于任职教育学员，按照预先收集的测试发射相关领域的现实问题，学员自愿组合成课题研究小组，导师负责指导学员组针对特定问题进行研究。对于学历教育，采用课程小论文的形式，针对某一个特定问题开展研究，提高其解决问题的综合素质。师资队伍建设研究构建了“首席教授+专业方向带头人+中青年骨干”教研训团队。学科师资队伍由17人构成，拥有多个独具特色的研究方向，为人才培养保证了充足的师资力量。由航天测试发射学科首席教授牵头，以各专业方向责任教授为组长，以高职和中青年骨干为核心，构建多个教研训团队。通过定期召开会议，总结经验，发现问题，共同商讨解决问题的措施和办法，并为学院教学改革出谋划策，从而极大地发挥了教研训团队的集体力量。采取“调研+代职+参与任务+进修+引进+外聘”方式强化师资力量。通过组织和鼓励教员走出校门，进入航天试验部队、航天工业部门代职锻炼、接受培训，了解学员所需，了解产品、了解工程化过程。目前，航天测试发射专业师资队伍的知识结构比较完善，覆盖了从装备的使用操作、工程技术到顶层设计与规划等方面的知识，基本满足了任职教育和学历教育的需求。制定“传帮带+竞争上岗+公平考核”激励制度。教学质量的提升也取决于合理的激励制度。对于经验丰富的高职教员，要发挥“传帮带”的作用，要对搞得好的高职教员实行合理奖励。同时，对于授课教员，采用“竞争上岗”的方式，促进高职教员，鼓励年轻教员，提高整体授课质量。对于教学质量的评估需要做到“公平考核”，由授课质量专家组、学员按照一系列指标打分，结合教员自评，给出综合评定成绩。另一方面，通过净化竞争环境，制定合理的奖惩制度，积极调动教员的积极性，杜绝“等、混、差”的消极思想。教研训一体化平台建设研究为提高测试发射教学质量，需要为教员、研究生学员和总师班学员的科研和技术推演提供一个平台；需要为学历教育和生长干部任职教育学员的指挥、操作和技术学习提供一个平台；需要为轮训班学员学习测试发射新技术提供一个平台；需要为中级指挥学员进行指挥演练提供一个平台；需要为多层次学员联合演练提供一个平台。为此，开展了航天测试发射教研训一体化平台构建研究。通过将已有试验设施设备、科研试验设备、学科建设新购设备、教学科研训练软件系统，按照模块化、功能化、系统化、网络化等原则集成，构建了航天测试发射教研训一体化平台。使得测试发射方向的基础设施设备得到系统改造，教学环境得到进一步完善，科研环境得到极大加强，训练环境得到全面升级。航天测试发射教研训一体化平台主要新建项目包括：航天测试发射指挥模拟训练系统、新一射场测发信息检测分析系统、CZ-3A系列运载火箭多路测试信息采集处理系统、运载火箭遥测数据判读系统、CZ-3B运载火箭控制系统模拟器等。如航天测试发射指挥模拟训练系统用于对运载火箭测试发射操作、组织指挥级技术勤务保障等方面的训练，系统主要包括发射站指挥所分系统，以及运载火箭控制、动力、利用、遥测、外安、勤务等模拟训练分系统。该模拟训练系统为本科生、研究生、生长干部、测试发射中级指挥干部等提供了良好的训练环境。

航天测试发射教研训一体化实践

针对学院承担的多层次、多类型航天测试发射人才培养的需求，依据航天测试发射教研训一体化模式研究，利用教研训一体化平台，积极组织开展教研训一体化实践活动，为部队培养了一大批测试发射方向的人才。本科生学历教育修改并完善了培养大纲及课程体系，设计了课程标准；完善了《飞行器测试技术》的网络课程建设，并验收通过；编写了《运载火箭测试发射实验室岗位训练系列教材——航天测试发射指挥系统》,《运载火箭测试发射实验室岗位训练系列教材——控制系统》等6本教材；建立了各门课程的试题库，实行教考分离；完善了教研训一体化平台建设，为学员提供了良好的实验、研究和训练环境；近3年指导学员围绕测试发射开展了30项课题研究。生长干部任职教育构建培养大纲及课程体系，设计了课程标准；编写《航天试验技术》专题课程教材；新设了《运载火箭测试发射岗位训练》实验课程；建设课程综合考核题库，包括各类试题总计500题；部分学员在基地已成为业务骨干。试验中级指挥培训构建了培养方案和课程体系，设计了课程标准；编写《航天发射指挥专题研究》课程专题教材；编写《航天发射想定作业研究》课程专题教材；编写《航天发射综合演练企图立案》；指导五期学员完成了测试发射综合演练实践，形成了综合演练方案汇编；开发设计“航天发射模拟训练系统”，包括指挥、控制、动力、勤务等6个子系统；为学员提供了良好的科研条件和环境；针对部队测试发射现实问题，近三年指导学员开展课题研究56项，为很多实际问题的解决提出了很好的思路和方法。总装部队测试发射总师系统培训完成并向总部提交了《航天发射场设施设备可靠性工作咨询报告》、《航天发射场测发系统信息化建设咨询报告》、《总装航天测发系统安全建设咨询报告》。研究生教育修改并完善培养方案和课程体系，设计了课程标准；编写出版《系统辨识方法及应用》教材1部；构建研究生《航天测试发射研究进展》课程专题，设计教学内容；针对部队测试发射现实问题，近三年指导22名研究生参与装备预研、装备维改、试验技术、航天部产品研发等测试发射技术课题研究，极大地锻炼了研究生的科研能力，解决了很多实际问题。

随着我军新军事变革的大力推进，我院航天测试发射专业紧贴服务部队任务需求，根据以任职教育为主、兼顾学历教育的多层次培训任务要求，积极组织精干教研团队，深入调研培训对象的特点和需求，认真查找分析航天测试发射人才培养“教”与“学”的供需矛盾；为培养满足部队要求的指技复合型人才，探讨创新“以学员为中心”的航天测试发射专业教学模式；为解决“素质教育、能力教育”环境建设问题，研究构建集“教”、“研”、“训”功能于一体的航天测试发射软硬件平台。通过不懈努力，逐步完善或创新了武器系统与发射工程专业本科生、航天测试发射方向生长干部、航天试验中级指挥干部、兵器科学与控制科学学科博硕士研究生、测试发射总师系统干部等多层次人才培训体系和手段，显著提升了我院测试发射方向多层次人才培养质量，为满足部队当前高密度常态化的发射任务培养了一大批优秀的各级测试发射技术、指挥、复合型人才，大力推动了我国航天试验任务的发展。