“當(dāng)代民航精神”引領(lǐng)下的課程團(tuán)隊協(xié)同育人模式創(chuàng)新實踐

陳亞軍，王付勝，宋肖肖

（中國民航大學(xué)中歐航空工程師學(xué)院，天津 300300）

當(dāng)代民航精神，是中國民航在長期發(fā)展實踐中形成的優(yōu)良傳統(tǒng)和精神文化的升華，即“忠誠擔(dān)當(dāng)?shù)恼纹犯瘛?yán)謹(jǐn)科學(xué)的專業(yè)精神、團(tuán)結(jié)協(xié)作的工作作風(fēng)、敬業(yè)奉獻(xiàn)的職業(yè)操守”。本文以“課程團(tuán)隊協(xié)同育人模式”為目標(biāo)，以民航精神的思政元素為指引，在培養(yǎng)學(xué)生工程創(chuàng)新能力方面，梳理核心創(chuàng)新要素，以課程改革創(chuàng)新為牽引，培養(yǎng)方案對標(biāo)課程思政，同時以“實踐教學(xué)體系改革”“本科畢設(shè)模式創(chuàng)新”和“校企協(xié)同雙創(chuàng)指導(dǎo)等內(nèi)容為切入點。深入研究“民航精神引領(lǐng)+能力培養(yǎng)”新模式，既為創(chuàng)新人才能力培養(yǎng)提供堅強(qiáng)的政治保證，也為思政建設(shè)提供了新載體和新途徑。

一、“忠誠擔(dān)當(dāng)?shù)恼纹犯瘛币I(lǐng)下的課程思政與人才培養(yǎng)方案對標(biāo)

中歐航空工程師學(xué)院作為對外合作項目，在課程體系的建設(shè)過程中既要注重法國航空工程師教育體系，同時又要兼顧我國卓越計劃的教學(xué)目標(biāo)要求，這就需要學(xué)院堅持以社會主義核心價值觀為引領(lǐng)，考慮我國航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展對各類人才的需求以及學(xué)校學(xué)科建設(shè)的需要，在課程體系建設(shè)時從教學(xué)內(nèi)容、資源以及教學(xué)模式等方面進(jìn)行充分調(diào)研、溝通和探討，并在此基礎(chǔ)上制定既符合法國航空工程師教育體系要求，又滿足學(xué)?，F(xiàn)有教學(xué)條件和卓越計劃培養(yǎng)目標(biāo)的課程大綱、教學(xué)方案和教學(xué)考核體系。

“金屬結(jié)構(gòu)材料”是卓越航空工程師的培養(yǎng)計劃中的專業(yè)基礎(chǔ)課程，理論課程大綱參照法國工程師的培養(yǎng)體系制定，形成金屬材料工藝、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和性能四位一體的知識體系。未來可將2020 版人才培養(yǎng)方案中12 個一級畢業(yè)要求指標(biāo)與“金屬結(jié)構(gòu)材料”課程的9 個教學(xué)目標(biāo)對標(biāo)。將課程思政元素融入專業(yè)教學(xué)過程中，如針對“工程與社會”這一人才培養(yǎng)指標(biāo)中，通過講解復(fù)雜工程失效對結(jié)構(gòu)安全影響教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生理解工程與社會的關(guān)系，在工程實踐與解決復(fù)雜工程問題時能夠具備勇于承擔(dān)社會責(zé)任的政治品質(zhì)。而面向“環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展”人才培養(yǎng)指標(biāo)，通過講解飛機(jī)結(jié)構(gòu)與材料領(lǐng)域的前沿科研成果和行業(yè)發(fā)展趨勢，讓學(xué)生堅定社會主義核心價值觀，通過自己的刻苦學(xué)習(xí)，以民航的科技創(chuàng)新為原動力，積極推動行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

二、“敬業(yè)奉獻(xiàn)的職業(yè)操守”引領(lǐng)下的課程實驗、實踐教學(xué)體系構(gòu)建和改革

“愛崗敬業(yè)”是教師最基本的職業(yè)道德和核心內(nèi)容之一，體現(xiàn)在教師認(rèn)真負(fù)責(zé)、精心施教的工作態(tài)度和敬業(yè)精神上，更重要的是體現(xiàn)在教學(xué)理念和教育觀念的更新上。聚焦行業(yè)人才需求，以學(xué)生能力培養(yǎng)為中心是課程組進(jìn)行課內(nèi)實驗、實踐教學(xué)體系建設(shè)和改革的最基本、最核心的教育理念?！敖饘俳Y(jié)構(gòu)材料”實驗、實踐教學(xué)體系的構(gòu)建，作為學(xué)生培養(yǎng)的組成部分在航空工程師專業(yè)培養(yǎng)方案中占據(jù)重要的地位。目前“金屬結(jié)構(gòu)材料”課程初步形成了理論教學(xué)、實驗和實踐三位一體的實踐教學(xué)體系，使理論教學(xué)、實驗和實踐三位一體貫穿在學(xué)生培養(yǎng)過程中。課程的實踐化改革具體分為兩個階段：課內(nèi)配套實驗課程開發(fā)階段和校內(nèi)配套實踐課程開發(fā)階段。下面將分兩個部分加以說明。

（一）“金屬結(jié)構(gòu)材料”課內(nèi)配套實驗項目的開發(fā)

該項目是在理論課大綱知識點的范圍內(nèi)，與法方飛機(jī)結(jié)構(gòu)與材料專業(yè)責(zé)任教授充分溝通后，結(jié)合當(dāng)時學(xué)院現(xiàn)有實驗平臺的情況，按照理論課知識點的展開順序和學(xué)生的認(rèn)知、實操能力，逐層遞進(jìn)開設(shè)的，首先根據(jù)學(xué)院實驗平臺的建設(shè)、完善程度和學(xué)生實操能力的反饋情況，采取逐年遞進(jìn)式的開設(shè)方式，逐步加大實驗內(nèi)容難度、學(xué)生參與度及綜合分析度?？傮w思路是從微觀組織分析實驗逐步遞進(jìn)到宏觀力學(xué)性能測試實驗，即2013年開設(shè)“材料金相實驗”、2014年開設(shè)“材料硬度實驗”“材料拉伸實驗”、2015年開設(shè)“材料疲勞實驗”，在宏觀力學(xué)分析實驗階段又分為了靜載荷分析實驗和動載荷分析實驗，形成了難度上的漸進(jìn)。

（二）“金屬結(jié)構(gòu)材料”校內(nèi)配套實踐課程開發(fā)

通過與畢業(yè)生的交流，學(xué)生也認(rèn)為，如果能在理論、實驗兩個環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上再增加貼近工程實際的實踐實操環(huán)節(jié)，將大大縮短從理論到工程實踐之間“最后一公里”的距離。根據(jù)調(diào)研結(jié)果，課程團(tuán)隊分析發(fā)現(xiàn)，學(xué)生做課內(nèi)實驗采用的是材料級別的標(biāo)準(zhǔn)件，對實際工程上的結(jié)構(gòu)件外形尺寸、設(shè)計構(gòu)造和應(yīng)力分布認(rèn)知上有一定差距，較難將課上理論與工程實際有機(jī)結(jié)合起來。在整個學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生對材料微觀組織結(jié)構(gòu)、材料加工工藝、材料性能、材料的失效分析有了理論概念，并通過課內(nèi)配套實驗對材料級別的標(biāo)準(zhǔn)件測試有了現(xiàn)場實操認(rèn)知，但從材料標(biāo)準(zhǔn)試驗件到工程實際結(jié)構(gòu)件之間還有“最后一公里”的實踐認(rèn)知差距，這就需要在理論、實驗的基礎(chǔ)上再進(jìn)一步，開發(fā)與之配套的實踐課程項目。

2016年底，課程組進(jìn)行了“金屬結(jié)構(gòu)材料”實踐課程項目的開發(fā)，在與法方教師和中方工程訓(xùn)練中心教師充分溝通的基礎(chǔ)上，采取了整合校內(nèi)外優(yōu)質(zhì)工程實踐資源聯(lián)合開發(fā)的方式，即在現(xiàn)有理論和實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上，與工程訓(xùn)練中心合作，開發(fā)與課程相匹配的實踐課程項目“飛機(jī)機(jī)身部件模擬件設(shè)計、制作和裝配”和“飛機(jī)結(jié)構(gòu)模擬斷面抗沖擊性能驗證”。通過這種方式既實現(xiàn)了校內(nèi)資源的共享和人員的交流合作，同時使學(xué)生真正做到了理論、實驗、實踐三位一體的教學(xué)模式培養(yǎng)。這個思路也受到了學(xué)校教務(wù)處和設(shè)備處的支持，相關(guān)改革內(nèi)容分別在教務(wù)處取得了《基于卓越計劃的“金屬結(jié)構(gòu)材料”課程實踐化改革與建設(shè)》的教研項目立項，開發(fā)的2 個實踐項目也被設(shè)備處列為校級實驗室開放項目。截至目前，“金屬結(jié)構(gòu)材料”課程已開設(shè)10年，授課學(xué)生778 人，目前開設(shè)課內(nèi)實驗4 門，開設(shè)實踐項目2 項，面向全校開設(shè)實驗室開放項目2 項。

三、“嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的專業(yè)精神”引領(lǐng)下的本科畢設(shè)指導(dǎo)模式創(chuàng)新實踐

本科畢業(yè)設(shè)計是高等院校培養(yǎng)具有創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)型高素質(zhì)人才的重要環(huán)節(jié)，是高校人才培養(yǎng)計劃的重要組成部分。在“嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的專業(yè)精神”的啟發(fā)下，在本科畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)過程中穿插滲透科學(xué)道德、學(xué)風(fēng)建設(shè)和科研誠信的內(nèi)容，將知識產(chǎn)權(quán)和學(xué)術(shù)道德規(guī)范有機(jī)引入日常論文指導(dǎo)中。抓住學(xué)院飛行器動力工程專業(yè)2020 版培養(yǎng)方案修訂的契機(jī)，課程團(tuán)隊于2020年申報獲批了“基于‘OBE+精英工程師’理念的本科畢業(yè)設(shè)計教學(xué)改革研究——以中歐學(xué)院飛動專業(yè)為例”校級教育教學(xué)研究項目，課程教師在指導(dǎo)本科畢業(yè)設(shè)計的過程中進(jìn)行了如下的改革實踐：

（一）實現(xiàn)了畢設(shè)選題對標(biāo)行業(yè)需求

強(qiáng)化與行業(yè)需求相匹配的工程能力、工程素養(yǎng)、工程知識鍛煉。將畢業(yè)設(shè)計（論文）實踐教學(xué)環(huán)節(jié)重點關(guān)注的能力與“金屬結(jié)構(gòu)材料”課程知識匹配，形成知識鏈的延續(xù)，并在論文指導(dǎo)過程中注重強(qiáng)調(diào)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)邏輯和專業(yè)的行業(yè)精神。以課程組指導(dǎo)的天津市普通高等學(xué)校本科優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計論文《航空鋁合金載荷譜模擬實驗研究》為例，該論文選題聚焦飛機(jī)結(jié)構(gòu)服役疲勞損傷問題，對于某型民航運輸類飛機(jī)，地—空—地循環(huán)所造成的疲勞壽命影響占總損傷的80%以上。畢業(yè)設(shè)計學(xué)生采用運輸類飛機(jī)下翼面標(biāo)準(zhǔn)載荷譜TWIST 真實數(shù)據(jù)為主要研究基礎(chǔ)，分別從理論、程序模擬和實驗驗證三個角度分析航空鋁合金疲勞壽命預(yù)測問題。

（二）實踐了“1+N+N”導(dǎo)師團(tuán)模式創(chuàng)新

深厚的數(shù)理基礎(chǔ)是中歐航空工程師學(xué)院人才培養(yǎng)的特色之一，即本科四年中，前三年數(shù)理基礎(chǔ)課程占比較大，第四年采用專業(yè)課為主的“基礎(chǔ)平臺+專業(yè)模塊”培養(yǎng)模式，這也塑造了中歐飛行器動力工程專業(yè)學(xué)生特有的“基礎(chǔ)科學(xué)+專業(yè)能力”知識結(jié)構(gòu)體系。這就需要基礎(chǔ)課教師和專業(yè)課教師“打破”原有上課年級的時間節(jié)點限制。在跨專業(yè)融合思想的指導(dǎo)下，共同協(xié)作指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計。

以2021年本科畢業(yè)設(shè)計為契機(jī)，嘗試“1+N+N”跨專業(yè)融合指導(dǎo)模式，即1 名預(yù)科基礎(chǔ)教師加上電子、發(fā)動機(jī)和材料任意N 個方向?qū)I(yè)教師自由組合，組成畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師團(tuán)隊，共同指導(dǎo)N 名本科畢業(yè)生。

“物理教師+結(jié)構(gòu)材料教師”團(tuán)隊指導(dǎo)的本科論文《飛機(jī)蒙皮表面激光除漆過程模擬及熱力學(xué)分析》，融合理化課程體系的熱化學(xué)、光學(xué)和電磁學(xué)和“金屬結(jié)構(gòu)課程材料”中的力學(xué)、表面技術(shù)和測試表征等教學(xué)內(nèi)容?！皵?shù)學(xué)教師+機(jī)載電子教師”聯(lián)合指導(dǎo)的2 篇本科論文《基于幾何代數(shù)理論動態(tài)Delaunay 剖分算法研究》和《基于幾何代數(shù)理論的區(qū)域侵入預(yù)警技術(shù)研究》，將數(shù)學(xué)學(xué)科中的空間幾何、圖輪和矩陣論與機(jī)載電子方向的卡爾曼濾波、監(jiān)視技術(shù)和空中交通管理知識在本科畢業(yè)設(shè)計論文中實現(xiàn)了融合與重構(gòu)。

（三）提出將企業(yè)藍(lán)領(lǐng)實習(xí)與畢設(shè)選題前后銜接結(jié)合的建議

中歐航空工程師學(xué)院2020 版培養(yǎng)方案中將原來2016 版安排在第八學(xué)期暑假的藍(lán)領(lǐng)實習(xí)提前到第六學(xué)期暑假?？梢詫⒈究飘厴I(yè)設(shè)計第六學(xué)期暑假企業(yè)實習(xí)內(nèi)容與第七學(xué)期本科畢業(yè)設(shè)計選題相結(jié)合，由指導(dǎo)教師與企業(yè)同時進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計課題的擬定，依托于企業(yè)實際存在的項目與問題，解決實際問題，可有效提高課題與現(xiàn)實的聯(lián)系性與創(chuàng)新性，有效調(diào)動學(xué)生的積極性。企業(yè)的項目靈活多變，可有效避免選題多年重復(fù)、缺乏新意的問題，讓優(yōu)秀的科研成果轉(zhuǎn)化為實實在在的生產(chǎn)力和豐富的教學(xué)資源，也是學(xué)校打造新工科，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要途徑。

四、“團(tuán)結(jié)協(xié)作的工作作風(fēng)”引領(lǐng)下的校企協(xié)同大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)

工作作風(fēng)包含個人和團(tuán)隊兩種表現(xiàn)主體，它關(guān)系著學(xué)生、教師和團(tuán)隊的發(fā)展，團(tuán)結(jié)協(xié)作的工作作風(fēng)即體現(xiàn)了個人的成長，又體現(xiàn)了團(tuán)隊的協(xié)作力和凝聚力。在建設(shè)民航強(qiáng)國和教育科技創(chuàng)新的戰(zhàn)略背景下，課程組在學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面的協(xié)同工作，包括如下三個方面：

（一）以“行業(yè)需求”為導(dǎo)向的協(xié)同指導(dǎo)

2017年課程組成員作為天津市優(yōu)秀企業(yè)科技特派員，受聘于中國航天科工集團(tuán)航天精工有限公司研究院，在派駐期間，除了與企業(yè)共同承擔(dān)科研開發(fā)項目，解決技術(shù)難題之外，還積極充分整合企業(yè)專業(yè)資源，聘請高水平的企業(yè)技術(shù)專家擔(dān)任大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目和工程碩士研究生的指導(dǎo)教師，協(xié)同培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，相關(guān)項目選題緊密圍繞企業(yè)工程技術(shù)問題。截至目前，共從企業(yè)聘請4 位高級工程師和研究員，共指導(dǎo)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目8 項，其中國家級項目2 項，天津市級項目2 項，優(yōu)秀培養(yǎng)項目2 項，共同指導(dǎo)研究生5 人，發(fā)表中文核心期刊以上級別文章6篇，申請專利3 項，軟件著作權(quán)1 項，來自中航科工集團(tuán)的2 名企業(yè)專家獲評首批“全國萬名優(yōu)秀創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師稱號”。

（二）以“持續(xù)創(chuàng)新”為目標(biāo)的接力研發(fā)

學(xué)生培養(yǎng)和科研創(chuàng)新是一個持續(xù)過程，需要不同年級、不同層次學(xué)生的連續(xù)不斷的接力奮斗，在這個過程中實現(xiàn)“校企融合、學(xué)生培養(yǎng)和教師成長”三方面的同步發(fā)展。

以“V2500 發(fā)動機(jī)燃燒室緊固件銀鍍層”研發(fā)工作發(fā)展路徑為例：2018年暑假課程組帶領(lǐng)學(xué)生赴珠海摩天宇航空發(fā)動機(jī)維修公司（MTU）實習(xí)，在一次V2500 發(fā)動機(jī)大修拆解過程中發(fā)現(xiàn)了燃燒室固定隔熱陶瓷片的緊固件銀鍍層失效剝離，從而導(dǎo)致外螺紋與內(nèi)螺紋在高溫下粘連咬合，維修時無法拆卸或損壞相應(yīng)結(jié)構(gòu)本體的問題，該技術(shù)問題剛好涉及“金屬結(jié)構(gòu)材料”課程中“航空表面工程”章節(jié)相關(guān)的知識點，課程組判斷該失效行為與飛機(jī)復(fù)雜服役環(huán)境相關(guān)，即沿海腐蝕氣氛環(huán)境下所導(dǎo)致的銀鍍層應(yīng)力腐蝕開裂和高溫服役環(huán)境下的氧化和磨損失效。返校后課題組從學(xué)生培養(yǎng)角度，2019年以“發(fā)動機(jī)燃燒室緊固件銀鍍層失效機(jī)理研究”為題確立了一個本科畢業(yè)設(shè)計題目，開展研究工作，該論文2019年獲評校優(yōu)秀本科論文。2020 以“氯離子對發(fā)動機(jī)燃燒室緊固件銀鍍層失效影響研究”為題申報獲批國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目1 項，該項目已經(jīng)于2021年順利結(jié)題。

五、課程團(tuán)隊協(xié)同育人成效

在“當(dāng)代民航精神”的引領(lǐng)下，團(tuán)隊近年在人才培養(yǎng)和教育、教學(xué)和科研方面取得如下成果：團(tuán)隊培養(yǎng)校十佳教師1 人，天津市優(yōu)秀企業(yè)科技特派員2 人，天津市工程專業(yè)學(xué)位優(yōu)秀指導(dǎo)教師1 人；先后獲得天津市第八屆教學(xué)成果二等獎1 項，校級教學(xué)成果一等獎1 項，主持校級教育教學(xué)改革項目3 項；獲中國航空運輸協(xié)會民航科學(xué)技術(shù)獎一等獎1 項，校級科技成果二等獎1 項；團(tuán)隊學(xué)生項目參與率100%。通過課程團(tuán)隊協(xié)同育人模式創(chuàng)新實踐，希望能夠為課程建設(shè)和人才培養(yǎng)起到一定示范作用，引導(dǎo)師生樹立正確的政治方向、價值取向、人才培育導(dǎo)向。