武器裝備專業(yè)實驗室建設(shè)探索

摘要：以培養(yǎng)復(fù)合型人才和實戰(zhàn)需求為牽引，分析了武器裝備專業(yè)實驗室建設(shè)的必要性，實現(xiàn)了專業(yè)實驗室建設(shè)與學(xué)科建設(shè)、科學(xué)研究以及人才培養(yǎng)同步的目標(biāo)。通過加強專業(yè)實驗室建設(shè)，構(gòu)建了實驗教學(xué)的新模式，有助于提高教學(xué)水平，推動學(xué)科發(fā)展、科研工作和隊伍建設(shè)，加速培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新能力和解決實際問題的能力。

關(guān)鍵詞：武器裝備；專業(yè)實驗室；學(xué)科建設(shè)；人才培養(yǎng)

為支持和推進我國高等教育的改革和發(fā)展，教育部曾申請了世界銀行貸款啟動“中國高等教育發(fā)展項目”。該項目的一個主要目標(biāo)就是通過對課程和教學(xué)法進行系統(tǒng)改革，提高本科基礎(chǔ)課程的教學(xué)質(zhì)量，這種系統(tǒng)改革的重要體現(xiàn)和項目的主要資金投入就是實驗教學(xué)改革和實驗教學(xué)基地的建設(shè)。由此可見，實驗教學(xué)改革和實驗室建設(shè)在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中已受到廣泛的重視。

當(dāng)前，我軍武器裝備飛速發(fā)展，高技術(shù)含量不斷增加，技術(shù)保障的難度越來越大，對人才的培養(yǎng)提出了更新、更高的要求。實驗室作為軍隊院校從事實踐性教學(xué)和科研的實體，是學(xué)科建設(shè)與發(fā)展的基礎(chǔ)，是衡量辦學(xué)水平的重要標(biāo)準(zhǔn)。尤其專業(yè)實驗室是學(xué)科專業(yè)建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，實驗室的水平將從一個側(cè)面反映了學(xué)科和專業(yè)的水平。對于許多軍隊院校來說，其培養(yǎng)的本科學(xué)員畢業(yè)后一般都承擔(dān)著針對性極強的裝備維護工作，因此，裝備實驗教學(xué)在整個教學(xué)環(huán)節(jié)中占據(jù)很重要的地位。

如何加速專業(yè)實驗室建設(shè)和發(fā)揮專業(yè)實驗室在實驗教學(xué)和科學(xué)研究中的作用？如何在實驗教學(xué)中提高學(xué)員的實踐能力、創(chuàng)新能力，使實驗室真正成為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要基地？如何為教員開展學(xué)術(shù)研究和科學(xué)研究提供平臺？這些問題目前已成為各院校在學(xué)科建設(shè)中面臨的重要任務(wù)。因此，認真探索武器裝備專業(yè)實驗室的改革思路，加強專業(yè)實驗建設(shè)，對培養(yǎng)合格的專業(yè)技術(shù)人才與促進科學(xué)進步，無疑是十分重要的問題。

一、建設(shè)武器裝備專業(yè)實驗室的必要性

1.專業(yè)實驗室建設(shè)特點分析

（1）專業(yè)實驗室規(guī)模小，針對性強。在專業(yè)技術(shù)院校，每個專業(yè)都有其獨特性，專業(yè)實驗室在建設(shè)時均會從專業(yè)角度考慮，實驗室的軟硬件建設(shè)符合專業(yè)要求，儀器設(shè)備與裝備相結(jié)合，實驗人員精通專業(yè)知識，而且實驗室面積一般不是很大，規(guī)模也較小。

（2）專業(yè)實驗室的實驗教學(xué)時數(shù)和學(xué)員數(shù)量較小。受到專業(yè)面的限制，專業(yè)實驗室的實驗教學(xué)課時相對于基礎(chǔ)實驗的課時比較少，除個別綜合實驗，絕大部分實驗學(xué)時不超過10學(xué)時，甚至有的實驗隨機產(chǎn)生，根據(jù)武器裝備的狀況以及學(xué)員對其理解程度，可隨時調(diào)整實驗內(nèi)容。從另一方面講，由于專業(yè)科研活動多，實驗室被利用于科學(xué)研究的時間就大大增加。

（3）專業(yè)實驗室建設(shè)所需要的投資相對較大。隨著現(xiàn)代軍事科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，各種新型武器裝備陸續(xù)配發(fā)部隊，作為針對武器裝備進行教學(xué)和科研活動的院校，需要購置的專業(yè)實驗設(shè)備也必須跟上裝備的發(fā)展速度。由于專業(yè)實驗室所需的大型系統(tǒng)和先進精密的設(shè)備的價格非常昂貴，投資就相對較大。

2.軍隊院校裝備實驗教學(xué)的特殊性

軍隊院校是培養(yǎng)軍事人才的基地，裝備實驗教學(xué)在軍隊院校教學(xué)體系中占據(jù)非常重要的地位，它除了具備和地方院校共同的特點外，還具有如下的特殊性：

（1）較強的針對性。軍隊院校培養(yǎng)的學(xué)員畢業(yè)后大部分將從事專項的裝備使用、維護工作，裝備型號一般固定，很少能夠從事基礎(chǔ)性的研究工作，這就要求軍隊院校的實驗教學(xué)要建立完備的武器裝備專業(yè)實驗室，包含充足的裝備實驗。實驗的主要內(nèi)容包括裝備的原理、故障機理、維護方法等。學(xué)員也只有經(jīng)歷這種針對性強的實驗過程后，才能夠順利適應(yīng)畢業(yè)后的第一任職需要。

（2）較高的費用。裝備實驗的高費用主要體現(xiàn)在兩個方面：一是新裝備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)含量高，價格昂貴，單裝數(shù)量少，很多新裝備的采購價格超過傳統(tǒng)裝備10倍以上，不可能再像傳統(tǒng)裝備那樣進行頻繁的拆裝訓(xùn)練，在實驗教學(xué)的過程中，需要定期維護，長時間工作也在一定程度上增加了實驗費用；二是用于實驗的裝備都具有一定的使用壽命，為了保證其處于良好的工作狀態(tài)，必須投入較高的經(jīng)費進行日常維護，如果用于實驗的裝備本身造價高，將使得每實驗時數(shù)的平均費用急劇增加。

3.武器裝備專業(yè)實驗室是培養(yǎng)學(xué)員綜合能力的需要

當(dāng)代裝備技術(shù)的發(fā)展，是建立在近代基礎(chǔ)科學(xué)理論和實驗技術(shù)基礎(chǔ)上的，作為一名裝備技術(shù)保障人員，要想在實際工作中進行創(chuàng)造性的工作，并適應(yīng)部隊武器裝備現(xiàn)代化發(fā)展的需要，就必須掌握現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)新的理論和現(xiàn)代實驗技術(shù)的方法手段。

通過實驗教學(xué)，學(xué)員的綜合能力會得到進一步的培養(yǎng)，分析解決問題的能力、運用所學(xué)知識探索新知識的能力、對儀器設(shè)備功能開發(fā)的能力、工程實踐的組織管理能力等將會得到不同程度的提高。同時，通過實驗教學(xué)，使學(xué)員進一步加深對所學(xué)專業(yè)知識的理解，有利于培養(yǎng)學(xué)員裝備技術(shù)保障方面理論聯(lián)系實際的能力和嚴(yán)肅認真的科學(xué)態(tài)度。

4.武器裝備專業(yè)實驗室是適應(yīng)部隊新裝備形成戰(zhàn)斗力的需要

隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及綜合國力的增強，許多大量使用高新技術(shù)和工藝的武器裝備正在不斷配發(fā)部隊，因而對武器裝備的技術(shù)保障工作提出了更新、更高的要求。針對每一種新型裝備，相配套的訓(xùn)練裝置也不斷推出新型號，這些訓(xùn)練裝置的科技含量越來越高，對技術(shù)保障人員的要求也就越來越高。院校擔(dān)負著部隊技術(shù)保障人員的培訓(xùn)任務(wù)，因而在教學(xué)中加強高新技術(shù)理論和實踐性環(huán)節(jié)方面的訓(xùn)練顯得非常重要。

專業(yè)實驗室在滿足教學(xué)科研需要的同時，還要堅持“一個服務(wù)，兩個適應(yīng)”的指導(dǎo)思想，面向部隊，積極為部隊服務(wù)，努力實現(xiàn)與高新技術(shù)接軌，與部隊技術(shù)保障需求接軌，努力把研究成果轉(zhuǎn)化為部隊的戰(zhàn)斗力，提高重點方向、重點部隊和重點裝備的裝備保障能力。

二、武器裝備專業(yè)實驗室的建設(shè)與學(xué)科建設(shè)相結(jié)合

學(xué)科建設(shè)是院校發(fā)展的龍頭，是教學(xué)水平和科研實力的綜合標(biāo)志，從某種意義上說，學(xué)科的水平，就是學(xué)校的水平。而專業(yè)則相對靈活，它可以根據(jù)部隊的需求情況，來決定自身的規(guī)模和發(fā)展方向，相對于學(xué)科而言，它的建立與撤消則容易得多，而專業(yè)實驗室的建設(shè)不僅要滿足專業(yè)的需求，更重要的是要與學(xué)科建設(shè)相適應(yīng)。

1.構(gòu)建實驗教學(xué)新模式，提高教學(xué)質(zhì)量

實驗教學(xué)作為院校人才培養(yǎng)的重要手段之一，在整個教學(xué)體系中起著非常重要的作用，對于學(xué)員理解和運用有關(guān)理論，掌握工程實踐技術(shù)，提高技能和技巧十分必要。專業(yè)實驗室建設(shè)要跟蹤學(xué)科專業(yè)發(fā)展，更新實驗內(nèi)容，改進實驗方法，積極開展虛擬實驗和網(wǎng)上實驗，增加綜合性、設(shè)計性、應(yīng)用性和障礙性實驗，以適應(yīng)素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育的需要。在學(xué)科建設(shè)中，如果沒有良好的實驗室條件提供給學(xué)員，就不可能給部隊輸送素質(zhì)全面的專業(yè)技術(shù)人才，學(xué)科建設(shè)也就不可能發(fā)生質(zhì)的飛躍。因此，實驗室條件的優(yōu)略，是反映院校教學(xué)質(zhì)量高低的重要標(biāo)志，是進行學(xué)科建設(shè)的先決條件。

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方式附于理論教學(xué)，實驗教學(xué)方式主要是“教員講解、學(xué)員模仿、教員小結(jié)、學(xué)員寫報告”。這樣的模式，學(xué)員對實驗操作只是機械模仿，知識的掌握是被動的，學(xué)習(xí)積極性不高，不能發(fā)揮其主觀能動性和創(chuàng)造性。

為此，在實驗教學(xué)方法改革中制定了“三個滲透”的教學(xué)模式，即由單一裝備教學(xué)向同型號相似裝備滲透；由單科專業(yè)知識傳授向多學(xué)科專業(yè)知識教育滲透；由單一素質(zhì)培養(yǎng)向綜合素質(zhì)培養(yǎng)滲透。同時，將實驗分三個階段進行：第一階段是實驗基本技能，以實驗學(xué)基本知識、基本方法和技能訓(xùn)練為主；第二階段是實驗基本理論，以具有代表性、經(jīng)典性的實驗項目、實裝分解結(jié)合、故障排除訓(xùn)練為主；第三階段就是綜合素質(zhì)和能力素質(zhì)培養(yǎng)，強化動手能力和解決問題的能力，將傳統(tǒng)裝備實驗以“動手”為主的驗證性實驗提升到“動手+動腦”相結(jié)合的綜合性、探索性實驗項目為主。

通過“三個滲透”和“三個階段”的訓(xùn)練，拓寬了學(xué)員的知識面，有利于全面提高教學(xué)質(zhì)量，有利于學(xué)科的綜合建設(shè)。

2.發(fā)展虛擬實驗室，引導(dǎo)學(xué)員進行設(shè)計性實驗

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)受儀器設(shè)備種類、數(shù)量、實驗器材的影響和實驗時間、空間的限制，學(xué)員只能根據(jù)實驗室條件進行一些簡單實驗，較復(fù)雜的實驗特別是設(shè)計性實驗，實施難度大，從而影響了學(xué)員研究設(shè)計能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

武器裝備虛擬實驗室的建成，構(gòu)建了實驗教學(xué)的新模式，作為實裝教學(xué)的有益補充，為學(xué)員提供了另一種實驗途徑。選取較為抽象和難以用簡單方法描述的裝備機構(gòu)，研制開發(fā)實用性較強的仿真軟件、多媒體動畫課件和網(wǎng)絡(luò)化維修平臺，使教學(xué)內(nèi)容更加形象、直觀、生動，幫助學(xué)員加深對課堂教學(xué)內(nèi)容的理解領(lǐng)會，同時彌補教材不斷更新所產(chǎn)生的滯后效應(yīng)。針對新型裝備數(shù)量少、不宜頻繁拆裝的特點，要有計劃地實現(xiàn)實裝教學(xué)“網(wǎng)上教、網(wǎng)上學(xué)、網(wǎng)上練、網(wǎng)上演”，逐步提高虛擬實驗室的教學(xué)水平。

在虛擬實驗室中，可實現(xiàn)裝備分解結(jié)合練習(xí)、故障設(shè)置、故障診斷、檢查與排除，課程標(biāo)準(zhǔn)中的實驗內(nèi)容都可以在網(wǎng)上的虛擬實驗室中進行。這就給學(xué)員在實裝操作前提供了一次近乎真實的操作，從而使學(xué)員在預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容時，能夠大膽地進行各種操作練習(xí)或?qū)嶒瀮?nèi)容嘗試，甚至自己設(shè)計新的實驗內(nèi)容，達到感性和理性的結(jié)合。即使在虛擬實驗室中出現(xiàn)了錯誤操作也不會帶來任何影響，相反卻可以讓學(xué)員加深對錯誤操作的印象，避免在實裝中造成事故。這樣一來，學(xué)員在很好地預(yù)習(xí)完實驗內(nèi)容后，就可以利用課外時間在虛擬環(huán)境中進行自主設(shè)計并驗證。如果實驗成功就可以在真實的試驗機上進行實驗，這樣不僅保障了試驗設(shè)備的安全，也提高了實驗效率，同時還鍛煉了學(xué)員的動手能力。

三、以科研為依托，促進專業(yè)實驗室建設(shè)

專業(yè)實驗室是進行科學(xué)研究和實踐性專業(yè)教學(xué)的主要場所，承擔(dān)著人才培養(yǎng)和科學(xué)研究的雙重任務(wù)，實驗教學(xué)和科學(xué)研究相互促進。積極參加科學(xué)研究，既可提高實驗室的技術(shù)水平和實驗隊伍的素質(zhì)，還可利用科研經(jīng)費武裝實驗室。

1.科研水平的提高有利于專業(yè)實驗室建設(shè)

科研的發(fā)展可促進專業(yè)實驗室建設(shè)，提高教員的學(xué)術(shù)水平和工程實踐能力，為更新專業(yè)教學(xué)提供豐富的內(nèi)容，及時把科研成果反映到專業(yè)教學(xué)中去，有利于學(xué)員知識面的擴展。把科研活動中一些好的實驗方法轉(zhuǎn)換為教學(xué)實驗項目，既豐富了教學(xué)內(nèi)容，也解決了教學(xué)經(jīng)費不足的問題，在實際教學(xué)活動中，這種從科研轉(zhuǎn)換過來的實驗項目，由于其實際性，反而更加吸引學(xué)員，學(xué)員的主動性明顯有所提高。

例如，在火箭炮發(fā)火機的技術(shù)檢查中，要求檢查火箭彈的發(fā)射間隔時間和各定向管之間的絕緣電阻，目的是保證在某一時間段內(nèi)只有一根定向管發(fā)射。傳統(tǒng)手段是使用手表（或秒表）作計時工具，這種方法只能估算平均時間，誤差較大。特別是絕緣電阻的檢查，使用萬用表對各管之間進行靜態(tài)檢查，共需測量780次。而采用新的科研成果“地炮綜合檢測設(shè)備”，則大大節(jié)省了人力和物力，起到了事半功倍的效果。

2.專業(yè)實驗室建設(shè)有助于促進科研能力的提高

專業(yè)實驗室的一個重要功能是為科研和技術(shù)開發(fā)服務(wù)。一方面使學(xué)員了解部隊實際問題，讓學(xué)員認識到所學(xué)知識的實用性和必要性；另一方面使學(xué)員了解世界武器裝備發(fā)展的前沿動態(tài)，了解我軍武器裝備的現(xiàn)狀和未來趨勢。從某種意義上講，實驗室水平的高低標(biāo)志著院?？蒲兴降母叩?。例如，我們要進行某科研項目中重要的一項——火炮復(fù)進機檢測時，利用傳統(tǒng)的火炮復(fù)進機檢測手段，需要6人4個小時才能完成，并且測量精度非常低，大大影響了此科研任務(wù)的完成。改善專業(yè)實驗室設(shè)備后，通過靜態(tài)檢測儀進行此項實驗，則只需要一人半小時就可以完成檢測精度要求非常高的任務(wù)，使得該科研項目高質(zhì)量高水平地得以完成。

四、發(fā)揮專業(yè)實驗室優(yōu)勢，培養(yǎng)學(xué)員綜合能力

學(xué)員對創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有強烈的愿望，特別關(guān)注實驗教學(xué)改革與實驗室的開放，希望通過實驗教學(xué)，達到知識、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的目的，最終綜合能力得到發(fā)展和提高。

1.因地制宜，培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新能力

在人才培養(yǎng)方面，要解放思想，轉(zhuǎn)變觀念，實行以學(xué)員為主體，教員為主導(dǎo)，把學(xué)員“自主學(xué)習(xí)”變成為學(xué)校教學(xué)過程中的主要活動。多給學(xué)員一些自由發(fā)展的空間，提高學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣和主動性，培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新意識和能力。理論與實踐、課堂教學(xué)與實驗教學(xué)緊密結(jié)合已成為現(xiàn)代教育的趨勢，加強實驗教學(xué)是構(gòu)建培養(yǎng)創(chuàng)新人才體系的重點，也是提高學(xué)員創(chuàng)新精神和能力、促進學(xué)員個性發(fā)展的重要途徑，學(xué)員的獨立思考能力、接受新技術(shù)的能力、分析問題能力、團隊合作能力、交流溝通能力和自信心的培養(yǎng)才能在實驗教學(xué)改革中得到充分體現(xiàn)。為此，應(yīng)從教育思想、教育觀念的轉(zhuǎn)變和優(yōu)化學(xué)員的知識、能力與素質(zhì)的高度，從加強創(chuàng)新意識、能力的培養(yǎng)角度出發(fā)，對課程體系、實驗教學(xué)體系進行整體調(diào)整和改革。

專業(yè)實驗室要不斷改進現(xiàn)有實驗方案，增開一些設(shè)計性、綜合性和應(yīng)用性實驗，努力使學(xué)員成為整個教學(xué)過程的主體。授課中提出一些啟發(fā)性的思考題，激發(fā)學(xué)員的興趣，實驗時引導(dǎo)他們仔細觀察實驗現(xiàn)象，探求規(guī)律。為了拓展實驗空間和時間，武器裝備專業(yè)實驗室實行了實驗室開放，學(xué)員可以進行網(wǎng)上或電話預(yù)約，得到實驗安排答復(fù)后在指定的時間內(nèi)來實驗室進行實驗。另外為了擴展學(xué)員的知識面，給學(xué)員更多的動手機會，使創(chuàng)新實踐活動更普遍、更深入，依托武器裝備專業(yè)實驗室，在已學(xué)習(xí)過相關(guān)課程的學(xué)員中開設(shè)第二課堂，開展科研興趣小組活動。

2.積極參與，培養(yǎng)學(xué)員的科研能力

專業(yè)實驗室有較為先進的儀器設(shè)備和較高實驗水平的教員，更應(yīng)摒棄傳統(tǒng)的驗證性實驗，要充分利用專業(yè)實驗室的有利因素，將科研和專業(yè)實驗教學(xué)有機地結(jié)合，把科研工作的內(nèi)容、手段和目的融合進實驗教學(xué)，并鼓勵學(xué)員參與一定的科研工作。面對實際問題，學(xué)員會更有興趣，也往往會有一些新的思維產(chǎn)生。通過參與科學(xué)研究，學(xué)員可以了解科學(xué)研究的過程，體會科研工作的艱辛，看到自己運用學(xué)到的知識為部隊武器裝備建設(shè)作出了貢獻，更加激發(fā)起成就感和創(chuàng)造欲望，形成創(chuàng)新過程的良性循環(huán)。

3.結(jié)合實際，培養(yǎng)學(xué)員的應(yīng)用能力

學(xué)員畢業(yè)之后要擔(dān)負部隊武器裝備的維護保養(yǎng)、儲存保管、質(zhì)量檢測和故障修理等工作，為了使學(xué)員盡快適應(yīng)本職工作，在院校期間就必須注重培養(yǎng)學(xué)員對武器裝備的構(gòu)造原理有深入扎實的理解，對故障修理要熟練掌握，有相應(yīng)的操作技能。對危險性比較高的裝備，教員反復(fù)演示實驗規(guī)程和操作，加深印象，規(guī)范動作，直到學(xué)員能夠掌握每個動作要領(lǐng)。充分利用實驗室設(shè)備，使學(xué)員得到更多的實踐機會和實踐知識，強化技能訓(xùn)練，激發(fā)了學(xué)員的刻苦鉆研精神和求實創(chuàng)新精神，而且使學(xué)員進一步了解部隊，縮短了大學(xué)畢業(yè)后熟悉和適應(yīng)本職工作的過程，為部隊培養(yǎng)所需的實用型技術(shù)人才。

五、結(jié)束語

隨著武器裝備的發(fā)展以及軍隊院校體制改革的進一步深入，在解放思想、深化改革、加強建設(shè)、推進發(fā)展的新形勢下，按照科學(xué)發(fā)展觀的要求，積極發(fā)揚“緊貼裝備辦學(xué)、瞄準(zhǔn)一流辦學(xué)”的特色，以“高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量、高速度、高效益”作為建設(shè)要求，以“專業(yè)建設(shè)高速度、人才培養(yǎng)高質(zhì)量、科學(xué)研究高水平、教材建設(shè)出精品”作為建設(shè)內(nèi)容，大力發(fā)展有特色、高水平、綜合型的專業(yè)實驗室，在專業(yè)教學(xué)中合理構(gòu)建層次規(guī)模、優(yōu)化課程內(nèi)容體系、強化實踐環(huán)節(jié)，為部隊培養(yǎng)“懂技術(shù)、會管理、能指揮，崗位適應(yīng)強、發(fā)展后勁大”的復(fù)合型人才，滿足裝備建設(shè)對人才要求的本質(zhì)與內(nèi)涵。

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