楊曉紅 徐靜 張吉 趙丹丹 徐亮
摘 要 本文探索軍隊院校無人機飛行員培養(yǎng)實踐課程改革關(guān)鍵問題,對改革實踐成果進行了總結(jié),極大地推進了我校無人機專業(yè)課程建設(shè)。
關(guān)鍵詞 無人機 飛行員培養(yǎng) 實踐課程 改革
中圖分類號:G42 文獻標識碼:A
0引言
無人機系統(tǒng)涉及知識面廣,操作維護復(fù)雜,受各種主、客觀因素制約,無論是無人機的操作還是維護,都具有很強的實踐性。因此在教學(xué)中,除了理論教學(xué)之外,實際操作和模擬訓(xùn)練以及實驗課程也是非常重要的培訓(xùn)方式。目前,我校無人機飛行員培養(yǎng)內(nèi)場課程占到了70%,只有30%的內(nèi)容是在模擬器上或?qū)嶒炚n程中進行,實際真實系統(tǒng)操作很少或基本沒有。為了使盡可能多的學(xué)員積極參與各種實際操作,無人機飛行員的教育訓(xùn)練急需不斷完善實踐課程內(nèi)容,增加訓(xùn)練器材和訓(xùn)練設(shè)施,開展實訓(xùn)教育訓(xùn)練也勢在必行。
1實踐平臺的構(gòu)建
構(gòu)建無人機綜合實踐平臺,該平臺具有飛機的所有特點,包括電子、機械、動力、載荷等子系統(tǒng),涉及材料、控制、可靠性等航空核心技術(shù),涵蓋了各種專業(yè)知識,能夠更好地整合跨學(xué)科資源。學(xué)員共同構(gòu)建完整的無人機系統(tǒng),系統(tǒng)地了解飛機從概念、設(shè)計、制造到運行的各個環(huán)節(jié),在實踐中樹立工程系統(tǒng)觀,培養(yǎng)跨學(xué)科能力,鍛煉組織管理能力。結(jié)合理論學(xué)習(xí),基于無人機平臺,完成部分理論學(xué)習(xí)內(nèi)容的工程驗證,以實踐補充課堂,進而以實踐引導(dǎo)興趣,以無人機綜合實踐平臺為載體,根據(jù)應(yīng)用需求,探索專業(yè)前沿,形成多層次、多角度、立體化人才培養(yǎng)模式。
從基于平臺的實踐到科學(xué)研究和應(yīng)用的轉(zhuǎn)變。在跨專業(yè)場景的實踐中,學(xué)員利用無人機平臺完成了一些先進技術(shù)的原理驗證,但從原理驗證到實際應(yīng)用,需要經(jīng)過長時間的細節(jié)優(yōu)化和完善,對于一些關(guān)鍵性能指標需要深入研究。與現(xiàn)有的培養(yǎng)方法相比,平臺實踐向科研或應(yīng)用的過渡較為順利。在本科生的早期和中期階段,無人機平臺實習(xí)可以結(jié)合科研訓(xùn)練計劃、科技競賽、本科生導(dǎo)師制等指導(dǎo)機制,引導(dǎo)學(xué)員在實踐中嘗試探索前沿。在本科后期學(xué)員完成設(shè)計實踐后,隨著基于無人機平臺的實踐的深入,一些學(xué)員找到了自己的興趣點,基于興趣點,可以提出相關(guān)問題,探索前沿。一部分學(xué)員通過實踐完成理論知識和實踐的積累,具有跨學(xué)科的背景,奠定了科學(xué)研究的基礎(chǔ),但仍不能自發(fā)進行深入研究,需要導(dǎo)師對其發(fā)展進行必要的干預(yù)指導(dǎo),幫助他們找到科研的切入點,同時進行科研訓(xùn)練。
將無人機綜合實踐平臺的基本框架、平臺與專業(yè)理論課程相結(jié)合,在現(xiàn)有理論課程支撐實驗課程的基礎(chǔ)上,依托無人機實驗教學(xué)力量,再進一步向應(yīng)用方向發(fā)展,基于無人機平臺設(shè)置開放性問題,將驗證性實驗轉(zhuǎn)化為啟發(fā)性實驗,在解決問題的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)員積極探索,鼓勵創(chuàng)新,培養(yǎng)靈活運用知識的能力。通過實踐過程充分認識理論學(xué)習(xí)對實踐的指導(dǎo)作用,在實驗中出現(xiàn)和遇到的問題,也可以通過理論學(xué)習(xí)來解決。在前期理論課程授課基礎(chǔ)上,教研室開設(shè)了無人機平臺設(shè)計和實踐兩門前后銜接的實踐課程。兩門課程綜合起來,涉及到從飛行平臺設(shè)計到無人機任務(wù)飛行的4大模塊12個關(guān)鍵環(huán)節(jié)的實踐內(nèi)容,對于學(xué)員了解、掌握無人機原理具有重要意義。
一個科學(xué)合理的綜合實踐平臺應(yīng)該為從業(yè)人員自由發(fā)揮和創(chuàng)新留出充分的空間。無人機綜合實踐平臺采用開源設(shè)計,其內(nèi)容和形式不盡相同,允許學(xué)員在實踐中不斷優(yōu)化和補充實踐平臺,基于開源平臺,學(xué)員可以通過網(wǎng)絡(luò)在不同的地方協(xié)同工作。為了實現(xiàn)這一目標,無人機綜合實踐平臺的主要設(shè)計思想之一就是開源設(shè)計。在硬件和軟件兩個層面上,開源平臺是首選,在系統(tǒng)框架層面上,開源架構(gòu)也是首選。只要有平臺建設(shè)的核心要素,就可以根據(jù)需要靈活配置內(nèi)容和形式。
2實際應(yīng)用可達效果
根據(jù)學(xué)員在校學(xué)習(xí)所達到的能力結(jié)構(gòu),突出動手能力的培養(yǎng)。依據(jù)教學(xué)計劃、教學(xué)大綱制定課表、實施計劃和培訓(xùn)要求,形成以動手能力為中心的培訓(xùn)體系,收到較好的培訓(xùn)效果。構(gòu)建高新裝備發(fā)展和人才培養(yǎng)同步發(fā)展的模式,找到一種既能適應(yīng)裝備發(fā)展、又可同步培育人才的教學(xué)模式。創(chuàng)建提高學(xué)員綜合素質(zhì)的新手段,理論和實踐相結(jié)合,學(xué)以致用,增強學(xué)習(xí)效果。
強化了實踐教學(xué)環(huán)節(jié),提高了學(xué)員動手能力。通過實裝教學(xué),既完成了實踐教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)員具有較好的裝備操作和維修能力,又達到了學(xué)員培養(yǎng)要求。促進了對部隊裝備的深入了解,增強了教學(xué)針對性。促進了教員隊伍建設(shè),使得各方面的能力都有較大提高,成為一支富有創(chuàng)新活力的教學(xué)隊伍。促進了科研學(xué)術(shù)的發(fā)展,圍繞部隊訓(xùn)練與作戰(zhàn)需要,在實裝教學(xué)過程中,有助于完善和充實教學(xué)內(nèi)容,制定合適的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。培養(yǎng)適應(yīng)無人機裝備保障需求的人才,經(jīng)過實踐教學(xué)的摸索,為無人機裝備形成戰(zhàn)斗力奠定了良好的基礎(chǔ),并且隨著計算機及網(wǎng)絡(luò)在基層部隊的普及,畢業(yè)學(xué)員和相關(guān)人員可以通過網(wǎng)絡(luò)登陸專業(yè)網(wǎng)站了解相關(guān)信息,開拓視野,有關(guān)專家和教員可以在線答疑。
3結(jié)論
隨著中國特色軍事變革實踐的發(fā)展,教學(xué)改革、創(chuàng)新教育、創(chuàng)新人才培養(yǎng)的理論研究發(fā)展及實踐顯現(xiàn)出很多新特點,出現(xiàn)許多新問題。無人機飛行員教育培養(yǎng)組織開展的工作還有很大發(fā)展空間,包括:組織體系構(gòu)建、人員選拔培養(yǎng)、成果橫向擴展及規(guī)章制度的完善等,尤其是實踐教學(xué)課程的改革,在培養(yǎng)軍事創(chuàng)新人才的實踐過程中需要不斷豐富和完善。
基金項目:吉林省教育科學(xué) “十三五”規(guī)劃課題,課題批準號:GH171048。
參考文獻
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