《武器系統(tǒng)運用工程》課程“三個一”教學(xué)實踐探索*

許小明王強凌金珍蔡燦偉

（1、陸軍軍官學(xué)院五系兵器工程教研室，安徽合肥230000 2、陸軍軍官學(xué)院高過載彈藥制導(dǎo)控制與信息感知實驗室，安徽合肥230000 3、陸軍軍官學(xué)院十一系中文教研室，安徽合肥230000）

《武器系統(tǒng)運用工程》課程“三個一”教學(xué)實踐探索*

許小明1，2王強1，2凌金珍3蔡燦偉1，2

（1、陸軍軍官學(xué)院五系兵器工程教研室，安徽合肥230000 2、陸軍軍官學(xué)院高過載彈藥制導(dǎo)控制與信息感知實驗室，安徽合肥230000 3、陸軍軍官學(xué)院十一系中文教研室，安徽合肥230000）

對《武器系統(tǒng)運用工程》課程教學(xué)改革進行了探討，首先分析了課程概況和相關(guān)單位開設(shè)情況；其次提出了“強化一條主線”、“活用一系列手段”和“執(zhí)行一種機制”的“三個一”教學(xué)實踐措施；最后總結(jié)了該措施的實施效果。

武器系統(tǒng)運用工程；三個一；教學(xué)改革

《武器系統(tǒng)運用工程》課程是我院兵器科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門必修專業(yè)基礎(chǔ)課。課程主要介紹武器系統(tǒng)的基本特性與環(huán)境因素效應(yīng)以及與武器系統(tǒng)試驗、評價、訓(xùn)練、維修和保障等相關(guān)的內(nèi)容。課程內(nèi)容與學(xué)員任職后的崗位關(guān)聯(lián)密切契合度高，因此學(xué)員對本門課程的學(xué)習(xí)成效將直接對其今后從事的裝備指揮、維護和管理等工作產(chǎn)生深遠的影響。多年來，課程教學(xué)組對該課程教學(xué)高度重視，進行了持續(xù)多年的教學(xué)實踐探索，目前教學(xué)成果初現(xiàn)端倪。

一、課程概況

（一）課程主要特點

1.課程內(nèi)容涉及面廣

課程內(nèi)容涵蓋了武器系統(tǒng)整個生命周期，又以后期的維修保障為主，主要包括武器系統(tǒng)的基本特性、環(huán)境因素效應(yīng)、武器系統(tǒng)試驗、評價、訓(xùn)練、維修和保障以及報廢等活動，涉及知識面極廣。課程知識點拓撲如圖1所示。

2.理論性實踐性并重

在理論方面，該課程包含的可靠性、維修性、保障性以及保障資源配置等內(nèi)容，涉及概率論、數(shù)理統(tǒng)計、隨機過程、決策優(yōu)化等數(shù)學(xué)知識，內(nèi)容抽象理論性較強，給學(xué)員的學(xué)習(xí)帶來一定的困難；此外，該門課程還具有較強的實踐特性，運用本身就和武器系統(tǒng)結(jié)合緊密，特別是武器系統(tǒng)維修的內(nèi)容，涉及的具體維修工藝和作業(yè)技術(shù)需要大量的實踐支撐。

（二）軍內(nèi)外相關(guān)課程開設(shè)情況

由于“武器系統(tǒng)運用工程”課程與武器系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)性較高，因此開設(shè)類似課程的學(xué)校主要集中在軍隊院校，與我院的武器系統(tǒng)運用工程課程相近的課程有國防科技大學(xué)、裝甲兵工程學(xué)院、軍械工程學(xué)院、后勤指揮學(xué)院等院校的“可靠性工程”、“裝備綜合保障”、“裝備保障”等課程。目前國內(nèi)裝備綜合保障技術(shù)正處在發(fā)展時期，在該領(lǐng)域的課程建設(shè)方面由于課程開設(shè)歷史較短，不同學(xué)校的課程內(nèi)容各有側(cè)重，課程體系尚有待進一步完善。因此，立足我國裝備保障人才需求和課程建設(shè)現(xiàn)狀，在綜合軍內(nèi)外類似課程建設(shè)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，構(gòu)建適應(yīng)我軍裝備保障人才培養(yǎng)需求的“武器系統(tǒng)運用工程”課程體系是當(dāng)前軍事人才的急需。

二、“三個一”教學(xué)措施

在“武器系統(tǒng)運用工程”課程教學(xué)時，教學(xué)組結(jié)合以往教學(xué)中經(jīng)驗，大膽探索勇于實踐，逐步實施了以“三個一”為主的教學(xué)措施。

（一）強化“一條主線”

強化“一條主線”，即在教學(xué)中凸顯本課程中在學(xué)科專業(yè)中的地位。打破本課程僅是對武器系統(tǒng)簡單操作使用的常規(guī)觀念，事實上，武器系統(tǒng)運用工程絕非是武器系統(tǒng)的操作使用這么簡單，“使用”是指使人或物為某種目的服務(wù)，側(cè)重于用的“狀態(tài)”。而“運用”是建立在“使用”、“利用”的基礎(chǔ)上，根據(jù)事物的特性加以利用，含有運籌、計劃的意思，側(cè)重于用的“過程”或者“內(nèi)涵”要求。可見“運用”的內(nèi)涵已遠超過了單純“使用”的范疇。武器系統(tǒng)運用工程則為對武器系統(tǒng)的特性加以利用，從而發(fā)揮其最大效能。

其中，武器系統(tǒng)的運用又分為戰(zhàn)術(shù)運用和技術(shù)運用兩方面，戰(zhàn)術(shù)運用是指基于武器系統(tǒng)的設(shè)計特性和技術(shù)戰(zhàn)術(shù)性能，根據(jù)不同武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)使命和用途及作戰(zhàn)環(huán)境和對象，研究其最佳的運用原則、方法及戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練模式和手段等內(nèi)容。而技術(shù)運用是根據(jù)武器系統(tǒng)的設(shè)計特性和技術(shù)戰(zhàn)術(shù)性能，著眼作戰(zhàn)對武器系統(tǒng)技術(shù)性能和人員技能的要求所開展的武器系統(tǒng)的技術(shù)使用和訓(xùn)練、維修和保養(yǎng)、運輸和儲存、使用保障及效能評估等工作內(nèi)容。

圖1　知識點拓撲關(guān)系

這就衍生出在整個壽命周期內(nèi)的運用問題，運用過程武器系統(tǒng)會受到環(huán)境因素的影響，需要對武器系統(tǒng)進行試驗評價，需要學(xué)習(xí)武器系統(tǒng)的訓(xùn)練使用，需要對武器系統(tǒng)進行診斷維修，需要對武器系統(tǒng)進行備件保障等等一系列活動。

囿于武器系統(tǒng)類型的多樣化，具體的戰(zhàn)術(shù)運用內(nèi)容千差萬別，但各種武器系統(tǒng)的技術(shù)運用卻具有共性，因此本課程主要從技術(shù)運用方面進行闡發(fā)。研究內(nèi)容則以武器系統(tǒng)全壽命周期內(nèi)的各種技術(shù)活動為主線，考慮環(huán)境因素影響，圍繞武器系統(tǒng)特性，闡述與武器系統(tǒng)試驗評價、訓(xùn)練、維修和保障以及報廢等活動相關(guān)的專業(yè)理論和技術(shù)。

按照生命周期內(nèi)各種技術(shù)活動的先后順序和邏輯關(guān)系，對各章節(jié)內(nèi)容進行如下敘述：

1.武器系統(tǒng)特性是武器系統(tǒng)的設(shè)計特性，是影響武器系統(tǒng)運用的重要因素和技術(shù)基礎(chǔ)，具體包括：可靠性分析、維修性分析、保障性分析、測試性分析、安全性分析以及效能分析等內(nèi)容。

2.武器系統(tǒng)環(huán)境效應(yīng)及防護，介紹裝備與運用環(huán)境的關(guān)系、大氣環(huán)境效應(yīng)影響及其防護、力學(xué)環(huán)境效應(yīng)影響及其防護、電磁環(huán)境效應(yīng)影響及其防護等。

3.武器系統(tǒng)試驗與訓(xùn)練，介紹武器系統(tǒng)試驗與訓(xùn)練方面內(nèi)容，包括試驗與評價技術(shù)框架、模擬訓(xùn)練與虛擬訓(xùn)練等。

4.武器系統(tǒng)維修，介紹武器系統(tǒng)的極限技術(shù)狀態(tài)、裝備狀態(tài)監(jiān)控與故障診斷、武器系統(tǒng)維修技術(shù)、戰(zhàn)場搶修、維修相關(guān)新理論和新技術(shù)等。

5.武器系統(tǒng)綜合保障，介紹裝備保障物流供應(yīng)鏈、裝備保障優(yōu)化決策、軟件維護與軟件保障、保障相關(guān)新理論和新技術(shù)。

強化一個主線，不僅是從思想上進行重視，而且還在授課過程中進行了具體實施，每次上課的第一張幻燈顯示的就是課程主線，不斷加強學(xué)員的主線意識。

（二）活用“一系列手段”

活用一系列手段，即教學(xué)組在教學(xué)過程中盡量靈活運用多種手段和資源進行授課，形式上不拘一格。

充分利用已建設(shè)的MOOC平臺資源。開課前利用MOOC平臺進行課程的總體介紹，包括教學(xué)大綱及每周的教學(xué)活動安排，明確告訴學(xué)員每周課程的主題、課程目標(biāo)、閱讀材料、嵌入式測試題目、練習(xí)以及課后作業(yè)、提交作業(yè)時間、評分標(biāo)準(zhǔn)，以及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源的推薦。讓學(xué)員對這門課程的學(xué)習(xí)心中有數(shù)，目標(biāo)明確，從而有利于加強新知識與學(xué)習(xí)者認知結(jié)構(gòu)中原有知識的聯(lián)系。

介紹可靠性分析時，利用身邊的案例進行分析講解，例如運用FMECA分析工具分析學(xué)員上課不認真聽講可能帶來的后果，讓學(xué)員切實體會利用故障樹分析有助于加深對故障的認識和理解，同時還可用于對生活中問題的分析。

介紹武器系統(tǒng)環(huán)境效應(yīng)及其防護時，利用軍事案例“布陣斗法巧出奇兵——精確制導(dǎo)武器經(jīng)典戰(zhàn)例剖析與應(yīng)對啟示”，分別以復(fù)雜電磁環(huán)境、復(fù)雜自然環(huán)境以及復(fù)雜目標(biāo)環(huán)境中的使用為主題，針對性選取近現(xiàn)代戰(zhàn)爭中發(fā)生的數(shù)個典型事件，分析了精確制導(dǎo)武器在復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境中的使用所面臨的問題。通過對經(jīng)典戰(zhàn)例的剖析，梳理了精確制導(dǎo)武器在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中所暴露出的主要問題，提煉出對生長干部學(xué)員的啟示，總結(jié)出精確制導(dǎo)武器在戰(zhàn)術(shù)運用和裝備訓(xùn)練等方面的思路和方法，讓學(xué)員在具體案例中認識到武器系統(tǒng)在運用時所面臨的環(huán)境，環(huán)境無法改變，只能有效的避免其危害，另一方面利用環(huán)境的某些特點來為我所用。這也是系統(tǒng)觀點的具體體現(xiàn)。在介紹武器系統(tǒng)維修部分內(nèi)容時，首先讓學(xué)員建立武器系統(tǒng)零部件極限技術(shù)狀態(tài)的概念，然后針對狀態(tài)進行監(jiān)控，根據(jù)故障的表現(xiàn)癥狀進行診斷預(yù)測，判斷需要維修或更換的零部件，讓學(xué)員利用前期課程所學(xué)的軟件建立零部件的三維模型，利用實驗室購置的3D打印機打印出來，3D打印是幫助學(xué)員將三維CAD模型快速變成實物的一種快捷工具，它將學(xué)員腦海中的概念和印象變成現(xiàn)實物品，給學(xué)員提供了真實的感受和近距離的接觸，學(xué)員們得到真實的實物后，發(fā)現(xiàn)零部件的損壞情況，相互討論維修保障的方法，激發(fā)學(xué)員學(xué)習(xí)興趣，營造愉快的學(xué)習(xí)體驗，同時讓學(xué)員體驗到這種新的維修手段的魅力。

圖2　3D打印樣品

在介紹武器系統(tǒng)保障時，依次介紹備件備品的物流供應(yīng)鏈、優(yōu)化決策等內(nèi)容。以學(xué)員自身淘寶購物的切身體驗導(dǎo)入課程，再具體分析淘寶購物后的物品供應(yīng)流程、運輸路線的優(yōu)化選擇，讓學(xué)員體驗綜合保障的整個過程，同時也體現(xiàn)了武器系統(tǒng)運用過程中的軍民融合思想。

（三）執(zhí)行“一種機制”

執(zhí)行“一種機制”，即建立教員與學(xué)員的雙向交流機制，促進課程教學(xué)的全面優(yōu)化。多年來，教學(xué)組在開學(xué)初就進行問卷調(diào)查，設(shè)置的題目有：

“通過MOOC平臺資源，你對本門課的教學(xué)內(nèi)容、地位、作用、目的和教學(xué)要求的了解程度如何”；

“結(jié)合自己對本專業(yè)和畢業(yè)任職需要的了解，你認為學(xué)習(xí)本課程有意義嗎？”；

“你感到本學(xué)期該課程教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時的安排合理嗎？”；“你認為本課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)難度大嗎？”

在資源能力方面，有形資源和無形資源的權(quán)重依次為0.667、0.333，說明有形資源能力影響效果較大，無形資源影響效果略微；在管理能力方面，資源協(xié)調(diào)與經(jīng)營管理具有相同的權(quán)重，說明其影響效果相同；在技術(shù)能力方面，核心技術(shù)水平與技術(shù)創(chuàng)新能力的權(quán)重依次為0.667、0.333，說明核心技術(shù)水平具有更大的影響力；在運營能力方面，市場營銷與產(chǎn)品服務(wù)的權(quán)重依次為0.333、0.667，說明產(chǎn)品服務(wù)能力具有更高的影響力。

“你對課堂上教員所講的內(nèi)容能聽懂程度如何？”；

“你對本課程所涉及到的數(shù)理統(tǒng)計、概率論機械等內(nèi)容的理解程度如何？”；

“你認為本課程教材知識內(nèi)容豐富嗎？”；

“你當(dāng)前對這門課的興趣大嗎？”；

“你對學(xué)好這門課程的信心嗎？”；

授課過程中，學(xué)員可隨時提交自己的學(xué)習(xí)體會，并可匿名對任課教員的教學(xué)提出建議。教學(xué)過程中，學(xué)員提出的比較典型的意見和建議如下。

“建議多結(jié)合具體武器系統(tǒng)布置些作業(yè)，并及時講解，提倡學(xué)員大膽創(chuàng)新，發(fā)現(xiàn)新思路、新方法，多開展學(xué)員討論?！?/p>

“用邏輯性很強的思維來指導(dǎo)教學(xué)，這就需要老師能將應(yīng)用舉例很好地與學(xué)習(xí)聯(lián)系起來。例如，這個概念是怎樣引入的？后來是怎么精確定義的？掌握它的哪些性質(zhì)？有什么必要性？它與其他課程的聯(lián)系在哪里？”

“希望能有更多的機會接觸一些好的相關(guān)軟件，例如3D打印方面的。”

“武器系統(tǒng)與”人“這個系統(tǒng)之間的聯(lián)系與區(qū)別？武器系統(tǒng)全壽命周期內(nèi)的活動與人一生內(nèi)的活動區(qū)別在那兒？人的可靠性……”

學(xué)員的建議中既有對教員好的做法的肯定，也有對教學(xué)中不當(dāng)?shù)牡胤降慕ㄗh。這種雙向交流互動機制的實施收到了很好的效果，有利于教員保持以往課程教學(xué)中一些好的做法，同時促使教員改進以往教學(xué)中尚有欠缺的做法，此外還能更快地掌握學(xué)員不斷變化的需求，真正實現(xiàn)了教學(xué)相長。例如，應(yīng)學(xué)員的要求，我們開設(shè)了前沿講座“美軍武器裝備維修保障現(xiàn)狀及啟示”，這既是課堂內(nèi)容的拓展和延伸，也是對學(xué)員要求的回應(yīng)，受到廣泛好評。

三、結(jié)束語

根據(jù)多年教學(xué)積累的經(jīng)驗，并結(jié)合近幾年該課程實施的教改措施，教學(xué)組編寫了《武器系統(tǒng)運用工程》教材，并擬于國防工業(yè)出版社正式出版，全書按照全壽命周期內(nèi)武器系統(tǒng)的活動邏輯關(guān)系編排，充實了新的維修保障手段，內(nèi)容上更加豐富。同時建設(shè)了課程的MOOC資源，使教學(xué)過程更形象，便于學(xué)員對理論知識的消化理解，使學(xué)員更易于在工作中學(xué)以致用。

教學(xué)改革也為學(xué)員的學(xué)習(xí)帶來了可喜的變化，學(xué)員對該課程在學(xué)科中的地位有了新的認識，加深了對課程理論的認識，更為顯現(xiàn)的是學(xué)員的考試成績有了大幅提高。近兩年來，學(xué)員畢業(yè)設(shè)計選題30％與武器系統(tǒng)運用工程相關(guān)，也說明了本課程對學(xué)員的影響力。

［1］錢立志，朱平安.武器系統(tǒng)運用工程［M］.北京：解放軍出版社，2010.

［2］徐永成.裝備保障工程學(xué)［M］.北京:國防工業(yè)出版社，2013.

［3］李博.裝備綜合保障中的數(shù)學(xué)方法［J］.國防科技，2009，30（6）：39-44，63.

［5］程志君，龔時雨，郭波.裝備保障管理課程體系建設(shè)［J］.高等教育研究學(xué)報，2013，36（3）：69-72.

This paper discusses the teaching reform of the course of weapon system application engineering.Firstly，it analyzes the curriculum situation and the relevant units；Secondly，it puts forward the"three in one"teaching practice measures including"strengthen the main line"，"utilize a series of means"and"executive a mechanism"；At last，the effect of this measure is summarized.

weapon system application engineering；three one teaching measures；reform in education

G642

A

2096-000X（2016）21-0077-03

本文由軍隊2110工程三期建設(shè)項目資助。

許小明（1978-），男，安徽廬江人，陸軍軍官學(xué)院講師，博士，研究方向：武器系統(tǒng)總體設(shè)計，機械設(shè)計。