民用飞机维修工程人才多层次培养体系构建与实践

李顶河 郭巧荣 武耀罡

[摘 要]依托行业优势构建保障航空器持续适航的民用飞机维修工程人才的多层次培养体系，并在飞行器制造工程专业2020版培养计划中进行实践和检验成效。从民航业对人才的需求层次角度，将飞机维修工程人才培养体系分为三个层次。从行业分工和知识体系的区别角度，将飞行器制造工程专业分为结构维修和系统维修两个方向。整体上，提出从八个方面进行改革，通过以上培养模式的深入改革，从整体上提升飞行器制造工程专业飞机维修工程方向的人才柔性化培养水平，有望全面满足将来民航维修业对各层次人才的需求。

[关键词]民用飞机;多层次培养体系;飞机结构维修工程;飞机系统维修工程

[作者简介]李顶河（1983—），男，湖北咸宁人，博士，中国民航大学航空工程学院飞机系副院长，副教授，主要从事复合材料力学研究;郭巧荣（1982—），女，河北邢台人，硕士，中国民航大学航空工程学院飞机系讲师，主要从事复合材料力学研究;武耀罡（1990—），男，山西大同人，硕士，中国民航大学航空工程学院飞机系实验师，主要从事结构健康监控技术研究。

[中图分类号] G7[文献标识码] A[文章编号] 1674-9324（2020）27-0211-03[收稿日期] 2019-12-02

一、引言

民航維修业内的高校飞机维修工程类专业的招生质量连年趋好，为培养高水平飞机维修工程人才提供了有力支撑。但是招生质量连年趋好也使得学生毕业后的去向和择业方向业发生了深刻的变化，不能很好地聚焦在行业内。民航维修业传统的培养方式仍然走在技术工人培养的老路上，与当下大学本科教育初衷背道而驰，没有充分考虑学生培养、毕业去向和长期发展等方面的差异性，采取统一的培养模式和考核标准，很难造就思维敏捷、具有能动性和创造性的人才，十分不利于高水平研究性人才、领军人才、管理人才和具有工匠精神应用型人才的成长。传统民航维修类院校培养方案的改革，必须针对专业特点和行业对不同层次人才的需求，多层次地开设课程和规划培养体系，也就是根据学生的不同情况，实施按层次分流培养，这是学校与产业更好对接的一个重要方式。

王绵森等[1]论述了实施按层次分流培养改革的必要性，并阐述了这一改革的初步实践和体会。刘黎等[2]介绍了四川大学对分层次培养人才理念的全新认识，并积极付诸实践，已初步建立起具有川大特色的分层次培养人才体系。韩学山等[3]以山东大学的工程学科为例，给出了科学技术型和工程技术型人才培养的基本概念及相应的区别和联系，提出同一培养宗旨下，科学技术型和工程技术型人才培养分类指导和分层教育教学的新模式和新体系。王芳等[4]对地理信息系统人才市场需求和高校地理信息系统专业人才培养现状进行分析，基于地理信息系统专业人才素质特征的层次性和人才需求多元化特征，构建了突破“统一管理，统一标准”的地理信息系统专业人才分层次培养模式。徐永建等[5]以社会对工科各类人才的实际需求为出发点，结合本专业的实际情况，提出了在高等教育中实施分层次培养模式的观点，并对分层次模式的构建进行了探讨，对具体的措施进行了讨论。龚爱民等[6]对农学环境下理工院系的分层次培养问题进行了研究。吴光林等[7]以学生个性化发展需求为导向，研究了人才的分层次培养，探索了多样化的人才培养模式，逐步构建能够适合不同学情、不同生源的人才培养模式，逐步建立能够适应不同生源的柔性教学管理模式。刘音等[8]对目前我国安全工程专业教育发展现状及社会对安全技术人才的不同需求进行了分析，依据人才培养模式建立原则，依托本校已有优势学科建设特色专业，分层次构建人才培养模式，多途径培养学生的创新性和实践能力。

中国民航大学直属中国民用航空局，民航学科门类齐全，行业性明显。虽然近年来实现了中国民用航空局、天津市人民政府和教育部三方共建，但是人才培养和科学研究依然完全面向民航系统，这从根本上限制了专业与学科的优化设置及其长期发展。中国民航大学的长期发展战略应背靠民航，跳出行业束缚，从面向民航和服务民航的战略，向以优势专业和优势学科引领民航的战略转变。

二、总体改革思路

依托行业优势构建保障航空器持续适航的民用飞机结构修理工程人才的多层次培养体系，并在飞行器制造工程专业2020版培养计划中进行实践和检验成效。从民航业对人才的需求层次角度，将飞机维修工程人才培养体系分为三个层次（如图1所示）：第一层次，以培养民用飞机维修工程技术研究性人才为目的，组建适航班;第二层次，以培养民用飞机维修行业技术领军人才和管理人才为目的，组建新工科班;第三层次，以培养民航维修工程师为目的，满足行业对应用型人才的需求，满足CCAR147部要求的应用型人才为目的，组建普通班。通过以上培养模式的深入改革，从整体上提升飞行器制造工程专业飞机维修工程方向的人才柔性化培养水平，有望全面满足将来民航维修业对各层次人才的需求。

从行业分工和知识体系的区别角度，将飞行器制造工程专业分为两个方向：飞机系统维修工程和飞机结构维修工程。飞机系统维修工程方向以流体力学和热工基础为专业基础课，以飞机系统学、飞机结构强度为专业课，以飞机可靠性工程、飞机故障诊断、发动机原理与结构为专业选修课，培养飞机机械系统修理为主，兼顾机电一体化的高水平飞机系统修理工程人才。飞机结构维修工程课程体系包括专业基础课、专业课以及专业选修课。专业基础课包括：空气动力学、飞机结构力学和民用飞机结构学。专业课包括：飞机结构疲劳与断裂、飞机结构损伤与修理和飞机复合材料结构修理。专业选修课包括：结构有限元应用、飞机结构动力学。结构方向以培养高水平飞机结构维修工程人才。

以构建满足将来民用飞机结构维修行业对各层次人才需求的培养体系为最终目标，总体研究和实施思路如图2所示，分为八个方面的研究和建设内容，下文将具体阐述。

三、改革措施

（一）建设以“学为中心”的课程体系

强调本科教育的本质规律，以学生的基础、能力和思维提高为核心指导思想，优化三层次人才培养体系和学科建设。注重学生的学习获得，以“学为中心”，改进教学方式和教学内容，提升课程思维训练难度和挑战性。

对于第一层次人才培养体系，结构维修工程人才培养以固体力学和结构分析理论为重点，奠定从事飞机结构维修技术研究与开发的厚实基础，系统维修工程人才培养以流体力学、热工基础和控制理论为重点，奠定从事飞机某一系统维修技术研究与开发的厚实基础。

对于第二层次人才培养体系，结构维修工程人才培养体系，在了解力学和结构分析基本方法的基础上，从民用飞机结构设计的角度，以结构维修方案制定、设计与优化为重点，兼顾航空工程管理能力的培养。系统维修工程人才培养体系，在具备流体力学、热工基础和控制理论的基础上，从各系统基本原理以及各系统之间联系的角度，以系统排故为重点，兼顾机电一体化和维修工程管理能力。

对于第三层次人才培养体系，系统和结构维修工程人才培养体系，分别以飞机各系统和结构维修技术为侧重点，加强实习与实践，成就具有工匠精神的应用性人才。

（二）优化专业基础“金课”

依托行业优势和“六卓越一拔尖”计划，体现高阶性、创新性和挑战度，并实现线上、线下、线上线下混合式教学。对于结构维修工程人才培养，内容上加强弹性力学基础、板壳理论、加筋板壳和夹芯板壳分析方法的学习。建设飞机结构力学“金课”，出版具有行业优势的高水平系列教材：飞机结构力学和飞机结构损伤与维修。

对于系统维修工程人才培养，内容上加强热力学和传热学基础理论、流体力学、液压传动、控制原理等。建设民用飞机系统学“金课”，出版具有行业优势的高水平系列教材：民用飞机系统学和飞机故障诊断。

（三）改造和丰富专业“金课”与专业选修“金课”

激发专业选修课对人才培养的促进作用，以行业发展和最新需求为依据，进一步丰富专业选修课的数量和内容，计划在2020版培养计划中新增选修课5门以上。在教学内容方面，提升课程内容的难度、挑战性以及行业性，强调运用基础理论知识解决具体工程实际问题。对于不同培养层次分别对应理论、方法以及应用的学习，合理规划教学内容和难度，并打通选修课课外项目与毕业设计课题，使学生在大学期间能系统性地解决一个具体工程问题。

在结构方向上，建设飞机复合材料结构维修“金课”，出版具有行业优势的高水平系列教材：飞机复合材料结构维修、飞机结构有限元分析方法、航空材料与工艺、飞机先进结构与材料和飞机结构防腐。在系统方向上，出版具有行业优势的高水平系列教材：民用飞机虚拟维修技术、航空维修工程管理、航空人为因素和飞机可靠性工程。

（四）以“创新创业和校企联合”的策略打通多个培养角度

放大多方面举措对人才培养的叠加效应，以创新创业、校企联合以及新工科教学改革为举措，进一步丰富人才培养措施。目前，中国民航大学与中国南方航空集团公司合作成立了“民航维修工程技术研究中心”，对于不同的培养层次，分别与航空研究主机所、民用飞机设计院以及民航维修企业联合建设“创新创业和校企联合”示范项目（3项以上）。

（五）加强学科研究

体现航空宇航科学与技术学科建设对专业发展和提升的贡献，侧重复合材料结构分析理论、数值分析方法、结构维修技术、维修工程管理等方面的科学研究，将科研项目转化为教学案例，提升课堂教学的实用性和前沿性，提升教师队伍的行业和专业水平。紧跟航空维修行业的发展最前沿，完善专业科研实验室体系。

（六）教学与学术兼顾优秀师资的引进与培养举措

以学校“蓝天”系列学术与教学系列人才引进计划为牵引，大力引进国内外著名高校毕业的高水平师资，计划近四年引进“蓝天”系列高水平人才4名以上。充分利用各种学术交流平台，积极推进学科或学术带头人、骨干教师赴国内外著名高校、科研机构进修访问和学习交流;邀请国内外飞机设计制造单位、航空器管理机构和航空院校的专家学者到我院开展学术交流。

（七）基于OBE构建培养方案和课程持续改进机制

针对课程学习效果和工程实践创新能力提升，以OBE理念为导向，建设课程优质教学资源，构建培养方案和课程体系的持续改进机制与举措。举办年度教学咨询专题会，优化培养方案;开展定期教学研讨例会，分享教学经验与手段;制定毕业生调查问卷，持续提升课程学习所得;强调专业认证，持续升级培养体系。

（八）教学与科研实验室建设

在原有实验室的基础上，筹建飞机结构强度实验室、复合材料维修与制备实验室、复合材料损伤与评估实验室和飞机无损检测实验室。形成以飞机结构维修技术研究与开发的实验室体系，重点聚焦复合材料结构维修的基础理论和新技术，兼顾结构损伤检测与评估、结构和材料的静动力与宏微观性能测试。

四、结语

从民航业对人才的需求层次角度，将飞机维修工程人才培养体系分为三个层次。从行业分工和知识体系的区别角度，将飞行器制造工程专业分为两个方向。整体上，从以“学为中心”的课程体系、基础与专业“金课”、创新创业和校企联合的多个培养角度、加强学科研究、优秀师资的引进与培养、培养方案和课程持续改进机制以及教学与科研实验室建设等八个方面进行改革，通过以上培养模式的深入改革，显著提升中国民航大学民用飞机结构维修人才培养水平，引领民用飞机结构维修人才培养模式改革。

参考文献

[1]王绵森，魏战线，常争鸣.实施按层次分流培养的初步实践和体会[J].工科数学，2002（06）：41-43.

[2]刘黎，马继刚，何志伟.分层次培养：理念与实践[J].辽宁教育研究，2004（5）：48-50.

[3]韩学山，赵建国，潘贞存.分类指导、分层次教学的工科人才培养模式的设想[J].全国高等学校电气工程及其自動化专业教学改革研讨会，2007.

[4]王芳，夏丽华，冯艳芬.地理信息系统专业人才分层次培养模式研究[J].中山大学学报论丛，2007，27（1）：42-45.

[5]徐永建，王建，夏新兴.工科学生分层次培养模式的构建与实践[J].化工高等教育，2011（1）：43-45.

[6]龚爱民，黄海燕，胡朝英，等.本科教学中分层次培养的现实意义探讨[J].课程教育研究，2013（19）：9-10.

[7]吴光林，季翔，沈士德，等.以学生个性化发展需求为导向分层次培养人才的探索与实践[J].中国职业技术教育，2015 （17）：73-76+82.

[8]刘音，程卫民，刘伟韬，等.依托优势学科安全工程专业分层次人才培养模式构建与实施[J].教育教学论坛，2018（10）：53-54.