新工科背景下聚焦实战维修保障的专业课程改革实践

袁晓静 王旭平 李平 阳能军 刘国东

摘  要：针对实战化装备状态保持和首次岗位任职能力相结合的需求，瞄准“后续课程实用、到岗位后管用”两个期望，聚焦学员理论功底薄、知识融会贯通少、理论联系实际少的问题，将问题聚焦到突出全系统全寿命思维、装备失效复杂工程问题认知、装备维修解决方案提出能力培养的探索实践上来。通过坚持面向部队保障需求、围绕首次岗位能力需求和专业背景需要，优化重组课程内容;突出学为中心，把握“清精新深”原则，探索了维修保障能力生成教学模式;以能力生成为牵引，坚持立足专业需求、注重学以致用，着力提升“四位一体”资源体系;坚持比赛牵引、面向部队的原则，以教学科研能力提升为抓手，培养了素质全面过硬的教学队伍。

关键词：课程改革;新工科;维修保障;实战能力

中图分类号：G642 文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2021）05-0163-04

Abstract： To meet the needs of actual combat equipment status maintenance and first post capacity， the paper aims at the two expectations of "practical follow-up courses and effective after the post "， focusing on the problems of students with thin theoretical foundation， less knowledge integration and less theory and practice， and focuses on the whole system life thinking， equipment failure complex engineering problems awareness， equipment maintenance solutions to cultivate the ability to explore the practice. The teaching mode of maintenance support ability generation is explored by focusing on learning， grasping the principle of fresh， fine and new depth. With ability to become traction， adhere to the professional needs focusing on the application of knowledge， efforts to improve the four-in-one resource system，adhering to the principle of "competition traction facing the troops" and taking the improvement of teaching and scientific research ability as the starting point， we have cultivated a teaching team with comprehensive and excellent quality.

Keywords： curriculum reform; the new engineering; maintenance support; actual combat ability

隨着军队改革的推进和装备保障样式的变化对装备维修保障人才的培养目标提出新的要求，专业课程都必须在面向本科生机械工程及其自动化专业开设的基础上，又面向多层次短训班开设，因此如何促进学员维修保障能力的生成成为课程设置重要的研究课题。作为骨干课程之一《装备维修技术》目前已完成各层次学员上千余人的教学任务。在新工科蓬勃发展的当下，着眼装备维修人才培养关键问题，以胜任部队装备状态保持与性能恢复的能力生成为目标，如何以新工科理念作为人才培养指导思想，突出培养全寿命保障思想和部队装备维修保障能力生成，在课程内容体系优化重组、教学方法手段改进、考核方法改革等方面迫切需要研究。

一、部队对装备保障人才的能力需求分析

近年来，大批新型号装备服役部队，部队装备维修保障模式与内容均发生重大变化，服役周期内的性能保持问题以及装备实战化保障中的状态恢复与性能保持问题逐渐成为部队作战能力持续保持必须解决的重大现实课题之一。如何面向部队岗位需求和装备性能保持与状态恢复等核心问题，培养学员灵活运用所学知识的能力和扎实的工作技能，是本课程必须解决的问题。从部队调研结果看，新形势要求必须加强装备失效模式的准确判断能力培养，培养学员全寿命全系统的保障理念，以提高手持任职能力。“免维护”“换件维修”“状态恢复与性能保持”等理念的本质特点交待不足，关注知识输送多、关注能力生成少;关注装备宏观性能指标多，能剖析其中内在因素少;关注装备状态要素多，专心装备性能保持少。

军校机械工程专业学院在具备国民教育机械工程专业学员通用能力的同时，还应当结合军事职业教育需要和部队首次任职岗位要求，具备的专业能力主要包括：

1. 具备对装备特种车辆与工程装备服役过程中复杂工程问题的理解、分析、综合、比较、概括以及抽象推理与论证判断的基本能力。

2. 具备全系统全寿命思维的基本素养，能够从系统角度认知装备服役过程中状态保持、性能恢复的重要性。

3.能提出机械工程领域复杂工程问题系统科学的整体解决方案，具备承担和开展相关科研项目的工作能力。

能力需求如图1所示。

二、专业骨干课程主要面临的教学问题

围绕部队装备状态保持与性能恢复这一主题，本课程是机械工程专业学员着眼部队装备状态保持与性能恢复能力生成的骨干课程之一，在传统教学中存在以下问题急需迫切解决：

1. 课程“内容模块独立学时少，知识体系不利于装备保障能力生成”的问题

紧贴部队装备维修保障“理论多、技术面广”的特点，坚持运用全系统全寿命保障理念，以“装备性能劣化-失效机理-性能恢复”为主线，将装备失效理论、平战维修技术、典型维修工艺控制三大部分内容相对独立的模块，既突出装备失效基本概念和基本机理，又体现新理论、新技术、新工艺应用，解决了课程内容模块多与学时少、内容体系与部队保障需求之间的矛盾，实现课程教学与首次任职能力需求有机结合。

2. 课程“概念内涵抽象、原理规律多、涉及领域宽，激发学员学习兴趣难”的问题

针对课程概念内涵抽象、原理规律多，宏观性能劣化与微观失效模式之间的关联度不深，战场应急抢修技术融入不充分等难题，注重把握装备维修共性基准问题，全过程贯彻问题牵引、案例引导、形成共识、生成能力的驱动式教学模式，采用案例问题驱动教学设计，推动任务跟着教学走，引导学员增强“装备医生”的自信心，从而激发学习积极性和主观能动性。

3. 课程“教学队伍能力水平与新形势下装备维修保障专业教学需求不匹配”的问题

本课程知识点多面广，理论与实践结合紧密，课程教学与维修背景结合紧密，需要一支素质过硬、甘于奉献的教学梯队。在教员队伍编制有限的现实情况下，针对教员阅历单一与维修保障需求不匹配的难题，通过以老带新、代职培训、调研交流、科研反哺、任务执行等方法，加强与部队、装备承制单位交流，扩大知识视野，建成了一支能胜任部队装备维修保障需求教学专家队伍，夯实了教学根基。

4. 课程“教学课程资源不足、实践脱离装备需求，对学员成长需求牵引力不足”的问题

针对学员独立思考和解决实际问题能力不足的难题，结合部队特种装备维修保障需求，優选教材配套体系，科学整合课程实验模块，贴近部队实装收集维修案例，构建了与部队保障能力需求紧密结合的课程资源配套体系。

三、提升课程教学内容的基本措施

（一）坚持面向部队保障需求、围绕首次岗位能力需求和专业背景需要，优化重组课程内容

针对装备维修保障人才的需求与专业教学适应性之间的差距越来越大难题：一是广泛开展调查研究，为课程优化奠定基础。为开展课程内容体系的顶层设计，调研显示，课程必须突出系统全寿命思维、装备失效复杂工程问题认知、装备维修解决方案提出能力的培养。二是根据装备保障对人才培养的需要对课程内容进行整合。结合部队需求和课程特点，通过优化整合形成以“装备性能劣化-失效机理-性能恢复”为主线，建立装备失效理论、平战维修技术、典型维修工艺控制三大部分相对独立模块的课程内容逻辑关系图。三是实验实践突出动手操作能力和维修保障综合方案生成能力的培养。加强热沉积修复、电沉积修复方法的运用，及时吸收部队装备失效案例和装备维修科研领域发展前沿课题，着重体现战场抢修、虚拟维修实践能力强化，从能力生成端促进消化吸收运用。构建的全新课程知识体系，模块之间既相互独立，又紧密联系、层层递进，有效解决了课程内容多、模块独立，与部队需求对接不紧密的难题。

（二）突出学为中心，把握“清精新深”原则，探索了维修保障能力生成教学模式

本课程内容庞杂、知识点多，需要学员综合运用已学课程知识，各模块原理相互独立，与装备工程实际问题结合紧密、实践要求高。一是树立从兴趣点入手的课程总体思路。瞄准“后续课程实用、到岗位后管用”两个期望，聚焦学员理论功底薄、知识融会贯通少、理论联系实际少的问题，形成了“注重全寿命维修保障思想的传授、注重启发思维、注重装备失效案例的客观性、注重科研反哺教学、注重运用部队装备事故案例、注重科学研究科学精神、注重推动教向学转化”的总体思路。二是廓清了内容的把握基准。经过教学组探讨，形成课程应把握的四个原则：“清”，着重讲清基本概念和基本原理;“精”，坚持精讲、突出重点和难点内容;“新”，及时补充新知识、新案例，增强教学内容的时代感;“深”，就是深挖教材，保持难度。三是探索了引入融入过程的能力驱动教学模式。注重把握装备维修共性问题，全过程贯彻“问题牵引、案例诱导、形成共识、生成能力”的驱动式教学模式（如图2），促进学员有效形成装备维修保障复杂问题分析处理能力。问题牵引，就是全过程以部队装备维修科研课题研究成果为蓝本，开课初期成立研究小组进行研究，并在利用实践教学环节研讨答辩，诱导被动学习向主动探究转变，激发学员主动探索问题的兴趣。案例引导，就是采用典型失效案例进行思想发动。通过对比分析、归类讲解、分析归纳、凝练总结等方法，让学员掌握共性知识，达到举一反三，强化重点难点知识的掌握。形成共识，就是利用课堂讨论达成认知共鸣。引导学员由装备全系统全寿命的观点入手，分析装备性能劣化引起的失效，确定失效模式，提出维修对策，建立知识技术储备。生成能力，就是以实践锻炼推动首次岗位能力塑造。引导学员自主破解“是什么→为什么→怎么办→如何用”的问题，实现知识“认知→思辨→试探→熟练→提高”的思维启迪和学习体验，达到学员自主构建维修专业能力的目的。课程教学全过程始于问题、终于问题，从工程中来、到工程中去，积极实践以工程应用为导向的课程教学思路，取得了非常好的教学效果。

准确把握教学基准，全过程贯彻“问题牵引、案例诱导、形成共识、生成能力”的教学模式，推动问题跟着教学走、任务跟着学习走，引导学员增强专业信心，激发学习积极性和主观能动性，有效破解了课程“概念抽象、机理复杂、实践难融、兴趣不高”的难题，取得了良好的教学效果。学员满意率达100%，普遍反映课程特色鲜明。对比教学改革前后学员成绩显示，课程考核平均成绩由不足70分提高到79.84分。问卷调查显示，能很好地提高学员的动手能力和创新能力，为学员到部队后从事工作提供了知识积累和能力支撑。形成的《战场抢修技术》教学专题面向短期培训班开设，取得了较好的反响。

（三）坚持竞赛牵引、面向部队的原则，以教学科研能力提升为抓手，培养了素质全面过硬的教学队伍

针对教学队伍装备维修保障能力不聚焦、经历阅历单一的难题，持续围绕结构改善和素质提高，通过开展理论学习、堂堂过关、集中点评、科研锻炼、任务历练四个层次进行综合培训。一是坚持抓起教学能力建设。通过部队调研、专题培训以及任课教员积极参加学院组织的教学质量评比活动，关注重点人、青年苗子，凝练和优化教学内容，开展一课多人实施办法，完善备课模式，加快教学队伍能力的培养。二是着力优化人才队伍结构。根据专业建设需要，努力解决调整年龄和职称结构，补充引进新教员，优化学缘结构体系。三是注重科研课题历练，教学组重视科研反哺教学的作用，作为课题负责人承担国家自然科学基金、973课题、总装预研课题等10余项，推动科研成果进入课堂教学，同时体现教学与科研互补，极大激发学员学习信心。四是争取大项任务牵引。以全军、部队大项保障任务需求来激发课程组的活力，通过部队代职、进厂培训、调研交流、执行任務等方法，加强与部队、装备承制单位交流，提升教员教学科研能力，形成了“专家教授”领衔、以老带新梯次衔接合理，政治素养高、业务精湛、敬业精神好的教学队伍。通过以老带新、代职培训、调研交流、科研反哺、任务执行等方法，加强与部队、装备承制单位交流，扩大知识视野，解决了“经历阅历与专业教学需求”不匹配的难题，为课程的教学奠定了教学基础。课程组送人赴清华大学、国防大学等名牌大学进修，多人次获学校“课堂教学质量优秀奖”、院系“课堂教学质量优秀奖”。课程所在教学组被评为校级教学团队。

（四）以能力生成为牵引，坚持立足专业需求、注重学以致用，着力提升“四位一体”资源体系

针对教材内容与部队实际不紧密、实训条件不充足、课程资源不丰富、缺少实装实修案例的难题，一是注重优势组合形成高质量教材体系。结合专业发展前沿与装备服役现实需求，按照全寿命使用保障思路，形成了以经典著作为基础、以公开出版教材为主体、优选国内公开出版辅导教材、以自编教材为补充的紧贴部队装备保障能力生成的教材体系。在教材体系上，以《表面工程与维修》《修复工程学》《失效分析基础与应用》等3部专业经典著作为牵引，优选国内3部典型教材，结合部队实际自编《机电设备维修技术》《装备维修工艺》《设备润滑》以及课程《实验指导书》。二是着眼操作动手能力，强化实验实训条件。对维修检测工艺设备、清洗设备、微弧等离子沉积设备进行升级改造，改善了教学条件和教学资源。每年还依托陕西同力液压维修公司促进学员能力的生成。三是着眼知识学习有效性，优化课程资源。收集课程教学素材，搭建了《装备维修技术》网络教学平台，建立了集课程标准、教案、多媒体课件、试卷库、课程视频等特色鲜明、内容丰富的教学资源库，为学员深化学习效果提供有力支持。四是着眼综合运用能力，加强维修案例库建设。以部队典型装备失效案例为对象，定期收集应用丰富案例资源，让学员进行情景想定、角色想定、完成任务目标，形成解决实际问题的技术方案。案例库可满足每批次100人的选题要求。学员问卷调查显示，课程特色鲜明、满意率达100%。形成的综合性（试验实践），考核平均成绩由不足70分提高到79.84分，同时很好地提高了学员的动手能力和创新能力。

通过建设，形成了有机融合的教材配套体系、丰富部队实装维修案例库，完善课程教学资源、搭建实验实践科目平台，实现了课程资源与部队保障能力需求紧密结合，为多渠道培养学员维修保障能力提供了坚实保障。依托专项建设任务，对维修检测工艺设备、清洗设备、微弧等离子沉积设备进行了升级改造，结合车辆发动机实装完善教学手段，改善了教学条件和教学资源。课程组开发了试题库和网络课程，搭建了《装备维修技术》网络教学平台，为学员网络课程学习提供媒体支持。优化教材选用配套体系，开发的装备维修技术试题库1200余道;以部队典型装备为对象建立了装备维修技术案例库，可满足每批次100人的选题要求。

四、结束语

新时代，装备保障从关注装备性能到实战化保障筹划、保障力量配备和资源供应十分明显，工程部队参加战时工程保障的思想突出出来，装备保障进入作战链条的思路越来越清晰。机械工程专业教学应该坚持服务需求、特色发展和深度融合的发展思路，聚焦部队装备维修保障类专业人才培养需求为目标，聚焦为战育人、学为中心、“从兴趣点入手”、以“厚实基础与能力生成”相结合为导向的课程内容新体系。通过内容分类压减、优化重组、强化实践，必须有效解决课程内容体系与部队保障需求之间的矛盾，实现课程教学与首次任职能力需求有机结合，最大程度满足学员成才期望，从而为装备维修与管理等工程应用性强的专业课程建设提供科学指导。

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