美國海軍艦船工程師的教育培訓及啟示

崔為耀

（中國艦船研究設計中心，湖北 武漢430064）

美國海軍開展艦船工程師教育培訓已有110多年歷史。早在1901年，美國海軍就與麻省理工學院密切合作，開設了艦船建造與輪機工程專業(yè)的研究生課程。其教學對象為美國海軍、海岸警衛(wèi)隊及外國海軍艦船軍官和艦船設計與建造專業(yè)的研究生。

美國海軍雇傭有不同學歷與教育背景的工程師。這些從事艦船設計的工程師，有些具備造船學學士學位，有些具備造船學碩士學位，有些既有學士學位又有碩士學位（即雙學位），還有些工程師雖然未受過造船學專業(yè)的教育，但愿意從事艦船設計管理職業(yè)，他們都需要加強艦船設計專業(yè)的教育培訓。

美國海軍為其艦船工程師的繼續(xù)教育提供了多種方式：一是中短期培訓，如麻省理工學院設置的造船學與輪機工程專業(yè)夏季教學班和最新設置的海軍水面艦船設計夏季7周強化班，海軍潛艇設計精選課程以及密西根大學設置的海軍水面艦船設計夏季教學班等；二是校園教學與遠程教學相結合，如校園教學有麻省理工學院機械工程系設置的造船學與輪機工程專業(yè)研究生教程，美國海軍研究院設置的造船學研究生教程，弗吉尼亞技術學院設置的海軍艦船設計課程以及密西根大學設置的水面艦船設計課程等。遠程教學有弗吉尼亞技術學院（VT）設置的造船學專業(yè)遠程課程教育以及美國商用船舶研究院（USMMA）設置的涵蓋輪機工程的綜合船舶研究專業(yè)遠程教學等。

一、美國海軍艦船工程師的教育培訓

（一）設有造船學專業(yè)的院校

美國有七所大學和兩家船舶研究院設置了造船學與輪機工程專業(yè)學位教學課程。另有五所大學與船舶研究院雖然設有造船學與輪機工程專業(yè)課程，但所獲學位卻是其他專業(yè)學位，如海洋工程或土木工程等專業(yè)。只有美國海軍研究院設有造船專業(yè)研究生課程，重點專業(yè)是海軍艦船設計。弗吉尼亞技術學院設置的重點專業(yè)也是海軍艦船設計，因為該學院某些教授有在美國海軍及其設計團隊服役的經(jīng)歷。密西根大學基于其夏季教程設置了一個學期的水面艦船設計課程。麻省理工學院機械工程系設置有造船學與輪機工程兩個專業(yè)的研究生學位教學課程。

（二）麻省理工學院課程設置

1．造船學與輪機工程專業(yè)［1］

這兩個專業(yè)的課程分別有一個二年制教學計劃與三年制教學計劃。前者針對該專業(yè)的碩士生，后者針對艦船工程師。指導造船學與輪機工程專業(yè)碩士生的課程內容是基于廣泛工藝常識的基本工程技藝。造船學與輪機工程專業(yè)作為海洋工程通用專業(yè)，重點關注的是水面（水上及水下）各種運載器的運行性能。這兩個專業(yè)的碩士生還打算開發(fā)個別專業(yè)，計劃重點關注水下運載器及其分系統(tǒng)相關的專業(yè)領域。指導艦船工程師的課程比該專業(yè)碩士生課程的要求更高，工程專業(yè)配套范圍更寬。艦船工程師的課程通常包括經(jīng)濟學、企業(yè)管理、公共政策或法律等科目以及不少于12個單元的艦船綜合設計課程。

2．夏季專業(yè)課程①參見American society of Naval Engineers＇White Paper Preserving our naval engineering capability，Naval Engineers Journal，第5頁。

麻省理工學院與CSD實驗室聯(lián)合開設了一系列涉密與非密的專業(yè)課程。這些課程由該學院夏季專業(yè)教學組組織實施，是為政府官員、公務員與在工業(yè)部門中從事艦船系統(tǒng)設計和分析的生產人員以及美國海軍重要的專業(yè)技術人員設置的。為了滿足在麻省理工學院機械工程系攻讀艦船建造與輪機工程專業(yè)海軍研究生的需要，特設置了夏季專業(yè)課程，該課程還向其他人員提供研討美國海軍重要技術問題的機會。該課程講授的內容是方案設計、最新資訊以及未來展望，師資力量來自包括美國海軍、企業(yè)與研究院所在內的各種專業(yè)技術人員。該學院夏季專業(yè)課程設置已有40多年。前些年發(fā)布的課程現(xiàn)已成為軍事技術機構首長之間開展教育與信息交流活動的重要專題。所有課程均滿足國防采辦人員改進法案（DAWIA）“繼續(xù)教育要點”的要求。2007年夏季專業(yè)課程設置有潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)、水面艦船作戰(zhàn)系統(tǒng)集成、艦艇與潛艇的特征信號、潛艇方案設計、造船操作使用與技術以及武器效應與艦船／潛艇生命力。

（三）美國海軍艦船研究生院課程設置

美國艦船研究生院既設有校園課程，還設有遠程教學課程，主要包括支撐艦船設計的相關專業(yè)課程，分別為系統(tǒng)工程理學碩士生課程、電子系統(tǒng)工程理學碩士生課程、工程學科理學碩士生課程、電氣工程與計算機工程課程、核反應堆與機械工程課程及工程聲學－物理學課程。為海軍艦船設計專業(yè)配套教育的兩門專業(yè)課程是系統(tǒng)工程與核反應堆／機械工程課程。

1．系統(tǒng)工程理學碩士生課程

系統(tǒng)工程理學碩士生遠程教學課程是為國防部各部門開設的課程，課程涉及各種系統(tǒng)工程與系統(tǒng)集成。上述部門通過聯(lián)合艦船研究生院，利用與其工作相關的工具和技術來教育培訓工程師，使他們具備更多的知識與專業(yè)技術，以便更好地滿足其雇主需求。

2．核反應堆／機械工程課程

艦船研究生院機械工程系設置了專業(yè)性很強的課程，包括熱力－流體力學、結構力學、動力系統(tǒng)與控制、材料科學與工程以及全艦系統(tǒng)工程等專業(yè)課程。這些專業(yè)相互融合，重點強調艦船工程應用，如在水面艦船與潛艇上的應用。

艦船研究生院課程的設置有助于國防部工程部門根據(jù)工程任務的變化特性做出積極應對，以支持研究、開發(fā)與采辦工作。設置該課程的另一個目的是通過專業(yè)技能實踐來增強工程師的專業(yè)穩(wěn)定性。

（四）海軍研究局艦船工程法定職責

2001年10月，美國海軍研究局制定了海軍艦船法定職責（NNRNE），以應對幾份研究報告提出的結論與建議。上述報告認為，國防部在引導研發(fā)資金投向美國造船企業(yè)與船舶研究院所方面必須扮演重要角色，以促進創(chuàng)新技術、財力與人力節(jié)省技術的協(xié)調發(fā)展。美國海軍研究局提出了一個創(chuàng)新計劃，旨在啟動與組織、培訓各方相關風險承擔者（政府部門、企業(yè)單位、研究院所及非營利機構等）共同確定造船行業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)。海軍艦船工程法定職責目標主要通過采取如下措施來實現(xiàn)：

（1）在相關項目中投入資源并保持穩(wěn)定；

（2）在艦船工程以下七個關鍵專業(yè)保持定額投資，包括艦船設計工具、艦船結構材料、水力學、先進船型設計、艦船推進、艦船自動化、艦船系統(tǒng)集成；

（3）與工業(yè)部門聯(lián)合提出造船創(chuàng)新方案的基本構想；

（4）向研究員和博士后發(fā)布核心機構通告；（5）開展將各種技術集成于創(chuàng)新方案的主要專業(yè)試驗工作；（6）增強基礎結構（如研究生、設備及設施）方面科技項目的投資。

開展研究項目的目的是為了保證對大學（研究）生開展教育與培訓。他們將成為下一代艦船工程專業(yè)人才，并將促進設計工具的發(fā)展。由于大多數(shù)研究項目在多個大學團隊中實施，因此能確保力量整合，保證其知識與經(jīng)驗的合理分配。

（五）海軍海上系統(tǒng)司令部艦船采辦人員內部培訓計劃

海軍海上系統(tǒng)司令部（NAVSEA）是海軍內部職業(yè)發(fā)展計劃（亦稱為海軍艦船采辦人員內部培訓計劃）的主要編制者。這個計劃主要由海軍主管實施，適用于以下六個專業(yè)領域：系統(tǒng)規(guī)劃、研究、開發(fā)與系統(tǒng)工程；商業(yè)／費用估算與財務管理；合同制訂；通信系統(tǒng)／計算機系統(tǒng)；采辦后勤學；制造生產與質量保證。

海軍海上系統(tǒng)司令部派有六個專業(yè)領域的雇員。參與艦船采辦人員內部培訓計劃的主要專業(yè)是系統(tǒng)規(guī)劃、研究、開發(fā)與系統(tǒng)工程以及商業(yè)／費用估算與財務管理。若工程師具備碩士學位，培訓期為二年；如僅具有學士學位，則培訓期為二年半。

海軍艦船采辦人員內部培訓課程實行專業(yè)化培訓的目的是快速提升能力，提供機動性與差旅活動，還有機會接觸到美國海軍部隊極其重要的特殊專業(yè)領域。每個參加該課程培訓的學員可被編入艦船采辦項目艦船設計團隊，以支持課程實施辦公室即海上系統(tǒng)司令部辦公室。海軍艦船采辦人員內部培訓課程工作人員將支持海軍海上系統(tǒng)司令部工作，并賦予下列事項的監(jiān)督與管理權限，如研究、開發(fā)、系統(tǒng)集成、設計、建造、試驗、艦隊入役、全壽期保障、處置目前和未來水面艦艇、兩棲艦艇、輔助艦船以及潛艇向國外軍事市場轉移等事項。

該培訓計劃的關鍵是有一系列計劃性循環(huán)課題，這些課題被用來與專業(yè)領域的顧問開展合作研究。只要有可能，來自海軍海上系統(tǒng)司令部的資深科學家、高級工程師或高級職員隨時可參與研究。循環(huán)課題研究工作將使內部職員受到各種海軍活動的熏陶，使受培訓人員了解海軍各部門、國防秘書局與聯(lián)邦政府之間是如何互動的，以及工業(yè)部門、管理實體、研究機構之間又是如何相互影響的。循環(huán)課題也向工程師提供機會體驗課題管理中的問題與困難。

外部循環(huán)工作為內部職員提供了在美國政府另一部門工作及參與國內專業(yè)活動的機會?；顒託v時達八個月，可增加內部職員實踐知識積累與企業(yè)認知。內部職員有機會體驗讀學位的工程師通常不可接近的工作環(huán)境，如艦隊海上操作使用地點、艦隊岸基維修活動地點、涉及美國海軍艦船建造的所有國營船廠與私營船廠、海軍水面與水下作戰(zhàn)中心、海軍作戰(zhàn)參謀長辦公室、海軍國防秘書長辦公室、海軍空中系統(tǒng)司令部、課題計劃主管辦公室及海軍海上系統(tǒng)司令部所有技術標準處。

經(jīng)驗已表明，內部職員只受限于個人的意愿與能力。有成就的內部職員可在海上航行的一支航母攻擊編隊的至高點上工作，或參與某家造船廠最新造船項目的海上試航，或在周刊上簡要介紹海軍三星少將的活動情況，或獨立代表設在國防秘書局與聯(lián)席參謀部工作組的海軍職位。簡而言之，海軍艦船采辦人員內部培訓計劃為海軍未來首長在其職業(yè)生涯初期嶄露頭角提供機遇與可能。

海軍艦船采辦人員內部培訓計劃還有利于研究生院為那些愿意在工程、工程管理或行政管理領域攻讀高級學位的內部職員提供助學金，資金由海軍集中管理的招聘人才助學金項目提供。此外，該計劃還對其提供參加專業(yè)工程與管理培訓課程的機會，并保證所招聘的國防人才在各自的專業(yè)領域獲得國防技能大學的專業(yè)資格證書。

另外，內部職員完成內部培訓課程后，若成績優(yōu)異，表現(xiàn)令人滿意，則可保證在其主管指揮部（海軍海上系統(tǒng)司令部或某作戰(zhàn)中心）中獲得一個專職崗位。

（六）密西根大學海軍水面艦船設計夏季課程

上述各種教育培訓，包括內部培訓教學計劃，均未提供海軍艦船設計教育工程師的必需數(shù)量。所需工程師的人數(shù)與可用的工程師人數(shù)之間仍有很大差距。為填補這個空缺，美國海軍研究局于2003年在倫敦大學學院組織了一次海軍艦船設計師教育會議。會議認為，海軍艦船設計課程對任何一所大學來說均顯得過于專業(yè)化，以致其自身不能發(fā)展，但可以保留為海軍艦船設計重點專業(yè)的繼續(xù)教育課程。因此，會議得出的結論是這類教育培訓工作必須由海軍當局或政府部門來主辦。

設置夏季課程的想法是2004年8月萌生的。海軍海上系統(tǒng)司令部認為該課程是對現(xiàn)有課程的必要補充，以確保美國海軍下列方面的未來開發(fā)能力：開發(fā)講求效費比與創(chuàng)新性的海軍艦船設計方案；有效滿足國防與民用市場人力資本的需求；促使個人發(fā)展與專業(yè)技能的更新。

無論是過去還是現(xiàn)在，人才均是成功最重要的因素。在海上系統(tǒng)司令部未來概念與水面艦船設計團隊及海上系統(tǒng)司令部OSD技術標準處人員的積極參與、持續(xù)支持和激勵下，夏季課程編制組于2004年11月成立，其成員單位有密西根大學、新奧爾良大學、弗吉尼亞技術學院、海軍艦船研究生院和海軍海上系統(tǒng)司令部等。

該課程編制組課程設計的基本任務主要有四個：

第一，確定海軍艦船設計的獨特性能與最佳實例；

第二，評述海軍艦船設計教育的現(xiàn)狀，編制修訂版現(xiàn)代海軍艦船設計教程提綱；

第三，確定海軍艦船與民用船舶設計的最佳實例；

第四，與民用船舶設計相比較，確定海軍艦船設計的特點。

由于2005～2007年夏季課程的成功施教，密西根大學繼續(xù)設置海軍水面艦船設計非密專業(yè)課程。該教程是由密西根大學造船學和輪機工程系與來自海軍研究生院、弗吉尼亞技術學院及海上系統(tǒng)司令部代表組成的編制組編寫的。該教程被海上系統(tǒng)司令部未來概念與水面艦船設計團隊所認可。企業(yè)部門要求該校設置的課程能適用于公司現(xiàn)場教學。海上系統(tǒng)司令部也要求在華盛頓特區(qū)開設該課程，以方便該部眾多雇員與支持該部的設計機構代理人參加。因此，設置在華盛頓特區(qū)的2007年夏季課程得以保留。

海軍水面艦船設計夏季課程可滿足下列專業(yè)人員的需求，如即將進入海軍艦船設計專業(yè)的實習生與研究生以及有意參加海軍重大技術問題研討的其他專業(yè)技術人員。該課程講座由學術管理機構與企業(yè)單位組織講授。

這些講座顯示出設計技術的最新進步。這些技術包括海軍艦船設計、海軍艦船系統(tǒng)設計、系統(tǒng)結構、系統(tǒng)工程、試驗設備設計以及多學科設計優(yōu)化（MPO）等。該課程包含理論與實踐兩個部分，如現(xiàn)場了解產品開發(fā)的最佳實例、獲得的經(jīng)驗教訓、海軍艦船設計現(xiàn)在和未來面臨的困難以及實習頂層設計。參與該課程的培訓人員還將學會如何在多專業(yè)共同協(xié)作設計研究的團隊環(huán)境中并肩工作，了解優(yōu)良的艦船設計方案與成功的艦船設計學識的形成過程。密西根大學提供全部課程實施教學的通信電子設備，全部課程均符合國防采辦人員改進法案（DAWIA）“繼續(xù)教育要點（CLP）”的要求，成套的課程將在最后學年為大學生和研究生提供4個學分的選修課程。

迄今為止，參加該課程培訓的人員，有的來自海軍海上系統(tǒng)司令部、美國設計代理商及美國船廠，有的是土耳其、韓國、哥倫比亞的海軍軍官，還有的是密西根大學的學生。課程的編制將成組建造技能有序引入頂層設計課程中。該課程設置也很靈活，允許學生注冊全部課程或個別課程。不過，若要單獨選修課程，則需事先申請。為了便于非造船專業(yè)學生更好地預習上述課程，可參考推薦的造船學概述預備教程。該課程的詳細情況包括每天的課程內容，均可通過該遠程教學網(wǎng)址登記進入，網(wǎng)址為http：／／www．wmich．edu／～snssdp。

2007年夏季課程主要內容如表1所示。

表1 2007年海軍水面艦船設計夏季課程及內容

二、啟示

美國海軍開展艦船設計師與工程師教育培訓已有100多年歷史，旨在通過多種方式的學歷教育、繼續(xù)教育培訓工作，開發(fā)、更新及維持艦船工程師的成套技能，從而滿足美國未來艦船設計與建造方面的人才需求。實踐證明，本文介紹的方法是行之有效的，對我國海軍艦船工程師的培養(yǎng)、教育有一定的啟示作用。

首先，海軍院校與地方院校相結合，發(fā)揮兩方面的積極性。美國海軍艦船設計與建造體制與中國的體制大不相同，但海軍對艦船專業(yè)人才的需求量是相似的。因此，僅依靠海軍所屬院校培養(yǎng)人才是不夠的，要調動海軍與地方院校的積極性。美國海軍與麻省理工學院對造船學與輪機工程專業(yè)人才培養(yǎng)和教育的合作經(jīng)驗是值得借鑒的。

其次，學歷教育與短期培訓相結合，才能培養(yǎng)出多層次專業(yè)人才。短期強化培訓是對學位教育的一個較好補充。如麻省理工學院開設的造船學及輪機工程的夏季教學班、新開設的海軍水面艦船設計夏季7周強化班、海軍潛艇設計精選課程及密西根大學設置的海軍水面艦船設計教學班等均取得良好效果。這說明了短期培訓的價值所在。

再次，校園教育與遠程教育相結合，方便學生就地學習專業(yè)知識。充分利用現(xiàn)代網(wǎng)絡資源，開展遠程網(wǎng)絡教育，這是一種行之有效的手段。美國弗吉尼亞技術學院、美國商用船舶研究院以及海軍研究生院提供的這種教學方式起到了示范作用。

最后，發(fā)揮海軍采辦技術優(yōu)勢、開展采辦人員內部培訓工作，是做好艦船工程師繼續(xù)教育的必要措施之一。此項活動由美國海軍主管實施，培訓計劃由海軍海上系統(tǒng)司令部編制，并有專員進行指導，負責從艦船研發(fā)到處置的全壽期監(jiān)管。受訓人員允許到很多要害部門去體驗，并可得到資深科學家及高級工程師的指點。另外，學員還可獲得專業(yè)資格證書，并得到相應職業(yè)崗位。這些措施對我國海軍艦船工程師的培訓具有參考價值，值得國內有關部門借鑒和參考。

［1］ THOMAS L．The education of naval ship designers in the USA［C］∥Anon．6th WSEAS International Conference on System Science and Simulation in Engineering．Venice：［s．n．］，2007：356－362．