飛行器制造工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革

摘 要：飛行器制造工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)是我國航空航天發(fā)展新常態(tài)下實施“中國制造2025”制造強國戰(zhàn)略的人力支撐和智力保障。培養(yǎng)方案改革是航空航天院校主動適應(yīng)航空航天跨越式發(fā)展和推進制造強國建設(shè)的關(guān)鍵。文章旨在以南京航空航天大學(xué)為個案，在“中國制造2025”制造強國戰(zhàn)略的關(guān)鍵契機下，對航空航天院校飛行器制造工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革過程進行初步探索。構(gòu)建時代化和需求化的人才培養(yǎng)課程體系，深化課程教學(xué)內(nèi)容改革，豐富教學(xué)手段，最終實現(xiàn)完善飛行器制造工程專業(yè)培養(yǎng)方案的目的。

關(guān)鍵詞：飛行器制造工程；培養(yǎng)方案；中國制造2025

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）24-0070-03

Abstract： The undergraduate training of aircraft manufacturing engineering major provides a human resource support and an intellectual guarantee for the implementation of "Made in China 2025" manufacturing power strategy to adapt to the new normal situation of aviation and aerospace development in China. Reform of the undergraduate training program ofaircraft manufacturing engineering major is the key for aeronautics & astronautics universities to actively adapt to the rapid development of aviation and aerospace and to promote the construction of a manufacturing power. TakingNanjing University of Aeronautics & Astronautics as an example， this study carries out a preliminary exploration of the reform process of the undergraduate training program of aircraft manufacturing engineering major underthe keyopportunity of the "Made in China 2025" strategy.Construct the curriculum system of the talent cultivation， deepen the reform of the teaching content of the curriculum， enrich the teaching methods， and finally achieve the goal of perfecting the undergraduate training programs of the aircraft manufacturing engineering major.

Keywords： Aircraft Manufacture Engineering；Training program；Made in China 2025

引言

隨著我國航空航天事業(yè)的快速發(fā)展，研制生產(chǎn)任務(wù)不斷增長，制造系統(tǒng)規(guī)模越來越龐大，生產(chǎn)運作環(huán)境越來越復(fù)雜，由此引發(fā)車間資源浪費、效率低下等問題日益突出。即使引進了大量高端制造裝備，我國航空航天制造系統(tǒng)的整體運行能力與國外相比仍然存在較大的差距。導(dǎo)致這種差距的原因是多方面的，除了設(shè)備的自動化程度等因素外，操作者的熟練程度和工程人員的技術(shù)水平不高也是重要原因之一[1]。飛行器制造工程專業(yè)承擔著培養(yǎng)在航空航天制造領(lǐng)域內(nèi)從事設(shè)計、制造、研究、開發(fā)與管理的高級工程技術(shù)人才和管理人才的重要任務(wù)[2]。因此，提升飛行器制造工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)水平，促進飛行器制造工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)質(zhì)量進一步提高， 已成為航空航天院校助推我國航空航天事業(yè)發(fā)展亟需解決的一項重大而緊迫的任務(wù)。

2015年國務(wù)院出臺的《中國制造2025》部署了全面推進實施制造強國戰(zhàn)略[3]，為航空航天院校在飛行器制造工程專業(yè)人才培養(yǎng)方面帶來了許多新的機遇。在新的歷史條件下要完成《中國制造2025》的制造強國戰(zhàn)略使命，教育是基礎(chǔ)，人才是關(guān)鍵。如何抓住《中國制造2025》的戰(zhàn)略機遇，面向我國航空航天事業(yè)發(fā)展需要和航空航天制造企業(yè)對飛行器制造工程專業(yè)人才的需求，不斷提升飛行器制造工程專業(yè)本科辦學(xué)水平，堅定不移地推進飛行器制造工程專業(yè)本科培養(yǎng)方案改革，打造適應(yīng)并能提升《中國制造2025》進程的高素質(zhì)創(chuàng)造性人才，是當前航空航天院校亟需深入思考的一個問題。本文抓緊“中國制造2025”制造強國戰(zhàn)略這一關(guān)鍵契機，以發(fā)展的眼光綜合分析飛行器制造工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革并提出相關(guān)的建議。

一、飛行器制造工程專業(yè)本科培養(yǎng)方案的現(xiàn)狀

近年來南京航空航天大學(xué)航空宇航制造工程系以全新的教育理念，開展了一系列飛行器制造工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)方案改革工作，在飛行器制造工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)模式和建設(shè)專業(yè)特色方面進行了有益的探索和實踐，畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量較高，每年均有多名學(xué)生被保送清華大學(xué)等著名高校攻讀碩士研究生。然而，在飛行器制造工程專業(yè)現(xiàn)行新培養(yǎng)方案不斷實施的過程中，一些不足之處逐漸暴露出來，嚴重影響了當前我國高層次航空航天制造技術(shù)專門人才的培養(yǎng)，還不能適應(yīng)《中國制造2025》制造強國戰(zhàn)略對人力支撐和智力保障的要求。

（一）課程體系結(jié)構(gòu)不夠合理

時代在變化，航空航天企業(yè)和地方的需求也在變化，而現(xiàn)有課程體系往往追求面面俱到，特點不明顯，針對性不足，不能及時充分體現(xiàn)出課程的時代性特征，難以與我國航空航天工業(yè)技術(shù)的新發(fā)展和社會需求變化相適應(yīng)。這就要求課程體系設(shè)計者不僅要能及時設(shè)計出符合時代需求的課程體系，設(shè)計者們也要關(guān)注航空航天領(lǐng)域的理論前沿、應(yīng)用前景和發(fā)展動態(tài)，關(guān)注地方經(jīng)濟與社會發(fā)展潮流。另一方面，再好的課程體系沒有滿足航空航天企業(yè)和地方的需求就不能算是好課程體系，課程體系結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計的根本目的在于如何去及時地滿足航空航天企業(yè)和地方不斷增長的新的需求，只有掌控好航空航天企業(yè)和地方的需求，并對癥下藥，創(chuàng)新設(shè)計，才能完勝。故而，飛行器制造工程專業(yè)本科生的課程應(yīng)以應(yīng)用型課程為主，實踐環(huán)節(jié)必須在教學(xué)內(nèi)容中占足夠的比重。但現(xiàn)有課程結(jié)構(gòu)過于偏重基礎(chǔ)理論教學(xué)，課程內(nèi)容只關(guān)注和滿足教學(xué)理論，教學(xué)的內(nèi)容忽視了飛行器制造工程實踐操作這部分內(nèi)容，飛行器制造工程實踐教學(xué)僅僅占課程體系的一小部分，這就導(dǎo)致了課程體系達不到飛行器制造工程教學(xué)的目標。課程體系中專業(yè)課的設(shè)置過細、過窄，設(shè)置制造和鈑金領(lǐng)域的相關(guān)課程比較多，這就占據(jù)了整個體系的大部分，因而缺乏飛行器制造工程課程的實踐部分，嚴重背離了飛行器制造工程專業(yè)本科人才教育課程設(shè)置的指導(dǎo)思想，不利于卓越人才的培養(yǎng)。

（二）課程教學(xué)內(nèi)容陳舊

隨著航空宇航科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，“航空航天”研究的范疇和涉及的內(nèi)容發(fā)生了明顯的變化，各種新技術(shù)得到廣泛應(yīng)用并發(fā)揮了重要作用，新成果不斷出現(xiàn)。因此，飛行器制造工程專業(yè)教材內(nèi)容也應(yīng)該隨著這些新成果、新技術(shù)的發(fā)展而更新改變并在課程教學(xué)中有所體現(xiàn)，但是教材內(nèi)容總是在新技術(shù)和新產(chǎn)品執(zhí)行一段時間以后都難以更新，導(dǎo)致課程教學(xué)內(nèi)容總是滯后于航空航天事業(yè)的發(fā)展，如復(fù)合材料在基礎(chǔ)理論研究和實際應(yīng)用方面都有了迅猛的發(fā)展，無論波音公司還是空中客車公司抑或國內(nèi)的商飛公司在復(fù)合材料用量方面都呈現(xiàn)增長的趨勢[4]。當前，采用先進復(fù)合材料的程度甚至已成為衡量航空器是否先進的重要標志之一，但我們關(guān)于飛行器制造技術(shù)基礎(chǔ)、飛機結(jié)構(gòu)的課程教學(xué)內(nèi)容更新方面未與之完全相適應(yīng)。這個問題，既與近階段我校飛行器制造工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革目標未能全面實現(xiàn)、改革不夠徹底有關(guān)，也同此后的培養(yǎng)方案改革未能與時俱進、國內(nèi)外航空航天工業(yè)發(fā)生一系列十分重大的變化有關(guān)。因此，只有通過啟動規(guī)模更大、影響更為深遠的培養(yǎng)方案改革，對癥下藥，創(chuàng)新設(shè)計課程內(nèi)容，才能及時地滿足我國航空航天企業(yè)和地方不斷增長的新的相關(guān)人才的大量需求。

（三）先進教學(xué)手段應(yīng)用不充分

飛行器制造工程專業(yè)課的特點是知識量多、理論性強、課程進度快，與工程應(yīng)用聯(lián)系非常緊密，而課時都較少，很多課程數(shù)僅有32學(xué)時，甚至更少，有的只安排24個學(xué)時，無法滿足絕大多數(shù)學(xué)生對學(xué)習(xí)的要求。盡管PPT在課堂教學(xué)中有效地增大每一堂課的課容量，在提高教師講授效率、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性等方面發(fā)揮了巨大作用，取得了明顯的教學(xué)效果。但這樣的大學(xué)課堂教學(xué)依然是建立在傳統(tǒng)的“老師講、學(xué)生聽”課堂教學(xué)模式的基礎(chǔ)之上，教學(xué)中需要學(xué)生反復(fù)體會，不是非常直觀明了；以今天信息技術(shù)取得很多成果、多媒體計算機等先進技術(shù)手段廣泛應(yīng)用于教學(xué)的新形勢看來，當前課堂教學(xué)手段的發(fā)展相對于今天信息技術(shù)而言顯得比較滯后，難以適應(yīng)教學(xué)手段現(xiàn)代化的要求。PPT雖然使用了現(xiàn)代電子技術(shù)手段，但只此一法，仍顯單調(diào)，教學(xué)過程中教師沒有充分運用最新信息技術(shù)將課堂教學(xué)與相應(yīng)專業(yè)課程的廣博網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫相連接，把課堂講授知識“多維”地展示出來，課堂信息量依然不足，因而達不到學(xué)生對知識的理解所要求的廣度和深度。我們認為，教學(xué)手段落后，是造成教學(xué)效率不高、教學(xué)水平不高的最根本的原因。

二、飛行器制造工程專業(yè)本科培養(yǎng)方案改革若干思考

結(jié)合南京航空航天大學(xué)飛行器制造工程專業(yè)培養(yǎng)方案發(fā)展和改革的實際，緊扣我國航空航天事業(yè)發(fā)展和地方經(jīng)濟建設(shè)的人才需求，把握“中國制造2025”制造強國戰(zhàn)略的發(fā)展契機，對今后飛行器制造工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革和建設(shè)提出以下建議：

（一）優(yōu)化課程體系

借鑒國外大學(xué)的先進經(jīng)驗，遵循創(chuàng)新性人才培養(yǎng)精神，秉承課程體系設(shè)計的時代性和需求性原則，開發(fā)基于工作過程和中國特色航空航天文化識別性的課程體系，組建由我校航空宇航制造工程一級學(xué)科國家重點學(xué)科的資深教師、航空航天院廠所的技術(shù)專家、飛行器制造工程專業(yè)畢業(yè)校友以及教學(xué)開發(fā)機構(gòu)的課程開發(fā)專家組成的課程體系開發(fā)團隊，通過對我國航空航天民航行業(yè)企業(yè)的職業(yè)崗位對飛行器制造工程專業(yè)人才需求分析，結(jié)合地方經(jīng)濟與社會發(fā)展的需要，明確專業(yè)定位和人才培養(yǎng)目標，分析飛行器制造工程專業(yè)職業(yè)崗位的工作任務(wù)和職業(yè)能力，提高課程內(nèi)容的針對性，突出應(yīng)用性，在傳授理論知識的同時大力強化應(yīng)用性教學(xué)環(huán)節(jié)，注重理論課程與實踐相結(jié)合，實現(xiàn)理論體系系統(tǒng)化、課程設(shè)置科學(xué)化、教育理念工程化、知識內(nèi)容前沿化。最終構(gòu)建以大類基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、專業(yè)選修課、實踐課程和通識教育選修課分工合理、航空航天民航行業(yè)特色鮮明、功能互補、銜接平滑的飛行器制造工程專業(yè)課程體系。

（二）改革教學(xué)內(nèi)容

航空航天的發(fā)展日新月異，各種新產(chǎn)品、新技術(shù)、新成果層出不窮。而它們涉及的各種最新先進技術(shù)及設(shè)備的知識和問題，在提前安排的日常教學(xué)內(nèi)容中難以及時體現(xiàn)，這是我們在教學(xué)工作中迫切需要改進的。因此，根據(jù)航空航天工業(yè)發(fā)展出現(xiàn)的新情況、新特點，及時補充課程內(nèi)容，并結(jié)合實際情況對理論前沿、應(yīng)用前景和發(fā)展動態(tài)等展開充分的學(xué)習(xí)和討論。在課時安排上，注意在每學(xué)期的課時計劃中預(yù)留2-4個學(xué)時，當遇到影響重大的新產(chǎn)品、新技術(shù)、新成果時，可及時安排有關(guān)的內(nèi)容。在授課形式上，聘請國內(nèi)外知名航空航天企業(yè)的技術(shù)專家進行特別講座；或由從事這方面科研工作的院所學(xué)者進行專題報告，結(jié)合學(xué)生互動研討等形式，積極引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注國內(nèi)外航空航天領(lǐng)域的理論前沿、應(yīng)用前景和發(fā)展動態(tài)。在課后科研上，教師通過科研活動不斷研究新問題，吸收新知識，將最新研究成果帶到課堂中去，始終保持知識體系和教學(xué)內(nèi)容與時俱進，不僅可以調(diào)動學(xué)生的積極性，還可以把學(xué)生帶到科研中來，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力。

（三）豐富教學(xué)手段

學(xué)生學(xué)習(xí)活動重在廣泛深入，貴在形式多樣、貼近學(xué)生。增強現(xiàn)實、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)，要結(jié)合教學(xué)工作實際，列出專題、開辟專欄，制作微課、慕課。利用增強現(xiàn)實技術(shù)開發(fā)虛擬飛機裝配案例，創(chuàng)新體驗式微課案例教學(xué)，將飛機的裝配過程進行圖文并茂分析及進行動畫演示，增加課程內(nèi)容的趣味性與直觀性，充分調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性，使學(xué)生很容易將理論和生產(chǎn)實踐結(jié)合起來，有效地突破教學(xué)重點與難點，從而更容易達到提高學(xué)生的知識綜合運用能力和實際動手解決問題能力的目的?；谝苿踊ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)，對原先的教學(xué)平臺做進一步的開發(fā)，制作該課程的慕課，使該課程慕課與課堂教學(xué)活動對接，以適應(yīng)學(xué)習(xí)時間上無限制、學(xué)習(xí)空間上無要求、學(xué)生可以自主掌控學(xué)習(xí)進程的學(xué)習(xí)需要。學(xué)生可以充分利用手中電腦、手機和網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備，通過微課慕課方便地學(xué)習(xí)課堂教學(xué)要求掌握的知識，實現(xiàn)學(xué)生專業(yè)理論知識與專業(yè)實踐活動的融合，讓飛行器制造工程專業(yè)課堂教學(xué)進入移動互聯(lián)網(wǎng)時代。

三、結(jié)束語

飛行器制造工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)是我國航空航天發(fā)展新常態(tài)下實施“中國制造2025”制造強國戰(zhàn)略的人力支撐和智力保障。培養(yǎng)方案改革是航空航天院校主動適應(yīng)航空航天跨越式發(fā)展和推進制造強國建設(shè)的關(guān)鍵。通過上述改革，構(gòu)建時代化和需求化的人才培養(yǎng)課程體系；與時俱進，深化課程教學(xué)內(nèi)容改革；豐富教學(xué)手段，創(chuàng)造性地運用各種新一代信息技術(shù)組織開展學(xué)生學(xué)習(xí)活動；最終實現(xiàn)完善飛行器制造工程專業(yè)培養(yǎng)方案的目的。

參考文獻：

[1]楊文安.高強高溫合金高速小切寬斷續(xù)切削振動和加工不穩(wěn)定性分析及切削參數(shù)優(yōu)化[Z].國家自然科學(xué)基金面上項目任務(wù)書，2017.

[2]郭宇.面向現(xiàn)代航空制造需求的飛行器制造——基于南京航空航天大學(xué)實踐的思考[J].南京航空航天大學(xué)學(xué)報（社會學(xué)版），2013，15（4）：86-89.

[3]國務(wù)院.國務(wù)院關(guān)于印發(fā)《中國制造2025》的通知[Z].中國政府網(wǎng)，2015.

[4]劉衛(wèi)平.民用飛機復(fù)合材料結(jié)構(gòu)制造技術(shù)[M].上海交通大學(xué)出版社，2017.

[5]劉長青，李迎光，郝小忠.飛行器制造工程專業(yè)航空特色教學(xué)案例設(shè)計[J].高教學(xué)刊，2016（20）：60-61+64.

[6]齊振超，安魯陵.“互聯(lián)網(wǎng)+”時代航空航天制造專業(yè)教學(xué)方法的探討[J].高教學(xué)刊，2017（17）：77-80.

[7]卿光輝，張宏偉，盧翔，等.飛行器制造工程專業(yè)課程體系改革方向與任務(wù)[J].中國民航大學(xué)學(xué)報，2012，30（5）：38-40.