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中圖分類號:G641 文獻標志碼:A 文章編號:1002-2589(2015)30-0145-02
引言
航空航天代表了科技和工業發展的最前沿,是促進國家科技發展、滿足經濟建設、增強國防安全和加快社會進步的重要力量。加強航空航天類高校教育,培養一批具有高素質、創新能力的航空航天類專業人才是服務我國戰略發展的必然需求。航空航天類本科人才是高層次航空航天類人才的基礎,培養適應國際競爭的航空航天類本科人才,是我國航空航天科技發展的關鍵。當前,以美、俄為代表的航空航天大國都建設了自己特色的航空航天專業院系,開展了多年的教學實踐,具有豐富的經驗。論文旨在通過材料的梳理,了解國外航空航天專業人才培養模式,對國際一流大學航空航天類專業設置、課程安排、學生培養特點等方面進行研究,從中總結經驗,為國內航空航天類專業教學教改提供參考。
一、國外著名航空航天院系
(一)美國著名航空航天院系
美國是世界上航空航天類研究最發達、人才培養最成功的國家,其人才培養主要依賴其國內的大學。比較有代表性的有麻省理工學院和斯坦福大學。
麻省理工學院航空航天類教學與科研由航空航天系負責,下設三個部門,分別是信息部、航空系統部、飛行器技術部。信息部分主要研究航天系統有關的信息獲取、處理、傳輸技術,如衛星通信、高空偵察、空中通信、集成防御系統等,負責教授導航、制導、控制、通信、網絡、實時軟硬件系統等課程。航空系統部門主要研究航空航天高復雜性系統的設計、制造、操作方法,教授最優化方法、故障診斷、系統容錯等課程,建有人機實驗室、空間系統實驗室、國際空運中心、操控臺研究中心、復雜系統研究實驗室等。飛行器技術部門負責計算方法、流體力學、推進技術、材料科學、結構技術等的研究和教學,建有宇航計算設計實驗室、空氣渦輪實驗室、宇航微小結構協會、空間推進實驗室、先進材料和結構技術實驗室等。
斯坦福大學航空航天系隸屬于工學院,承擔航空專業的教學科研任務。該系的研究領域包括空氣彈性變形及流體仿真、飛行器設計與控制、應用航空動力學、空氣聲學計算、流體動力學計算、動態系統計算、機器人控制、復雜材料與結構、湍流模擬、推進、高超聲速流體、導航、控制系統辨識與優化、衛星工程、湍流與燃燒等。
(二)俄羅斯著名航空航天院系
俄羅斯也是航空航天強國,開設航空航天專業的主要學院有莫斯科國立航空學院、西伯利亞國立航空航天大學。莫斯科國立航空學院建于1930年,擁有12個學院,56個系,128個實驗室,3個設計局,幾個計算機中心,一個實驗工廠,一套運動航空訓練設施,一個莫斯科附近的飛機場,兩個科研機構(應用力學和電氣力學,低溫研究)。該學院通常以數字編號代替學院名稱,從一院到十二院分別為航空工程院、發動機院、控制系統院、信息與電力院、無線電電子學院、經濟與管理院、航空航天院、機器人與智能系統院、應用數學和物理院、應用力學院、人文科學院、預科院。西伯利亞國立航空航天大學擁有空間研究及高技術學院和航天技術學院,設置了飛機制造系、航空發動機與能源裝備系、飛行器管理系統系、航空導彈技術系、飛行器無線電技術系統系。
(三)歐洲著名航空航天院系
英國帝國理工學院在其工學院設置了航空系,主要負責飛機設計制造方面的研究與人才培養,包括航空動力學與航空結構學兩個研究方向。航空動力學方向包含流體基礎、航空飛行器設計、控制、生物醫學、環境與工業關系等方面的研究。航空結構學方向包括計算力學、沖擊與損傷、復合材料等方面的研究。
法國國家高等航天航空學院已經有90多年的歷史,它位于歐洲航天業發展的中心地帶,致力于培養頂尖的技術工程師,在研制協和式客機的工程師當中,有許多就是從法國高等航天航空學院畢業的。學院下設5個系和一個研究中心,分別是空氣動力學、能源、推進系、結構與材料力學系、光電子與信號系、語言文化藝術系、航空宇航中心。
二、國外著名航空航天院系專業設置與課程體系
(一)學位與專業設置
國外著名航空航天院系多數是本科四年,研究生二年,英國有本科3年,研究生1年。俄羅斯不同,如莫斯科國立航空學院預科1年、本科4年、碩士2年、博士3年。在學位設置上,各個院校有所不同,歸納起來,主要有工學學士、航空航天工程學士、航空工學學士、航空航天工學學士、航空工程理科碩士、航空航天工程學士、航空與宇航工程學士、航空學理科碩士、航空與航天學理科碩士、機械與航天工程理科碩士。
(二)國外著名航空航天院系課程體系
麻省理工學院(MIT)航空與航天專業是美國同領域中最有名的專業,其人才培養理念和課程設置世界聞名。MIT航空與航天系設有兩個本科專業方向:航空與航天科學工程專業和航空與航天信息科學工程專業,兩個方向的課程設置都建立在航空航天基礎(核心)課程上,下面分別以A和B代指這兩個專業。課程主要包括全校統一要求課程和系課程構成。全校統一要求課程包括基礎科學課程(6門)、人文、藝術、社會科學課程(8門)、科學與技術限選課程(2門)、實驗課程(1門);系課程包括系核心必修課程、專業課程、試驗與進展課程,其中系核心必修課程包括一體化工程I、II、III、IV,計算機和工程問題求解引論,自動控制原理、動力學、隨機系統分析、微分方程;專業課程中專業A包括空氣動力學、結構力學、推進系統引論、航天工程中的計算方法,專業B包括航天系統的評估與控制、數字系統實驗室介紹、實時系統與軟件、交互系統工程、人為因素工程、自主決策原理;試驗與進展課程包括飛行器工程、空間系統工程、試驗項目I、試驗項目II、飛行器進展、空間系統進展I、空間系統進展II。
(三)學時學分要求
1.學分組成。課程學分組成考慮教學環節,如MIT飛行動力學課程,總學分12分,構成包括課堂3分、實驗1分、預習和復習8分。另外還有無學分課程,課程必修但無學分,如普林斯頓沒有學分制、強調上課門數,斯坦福大學基礎課程要求5門航空航天基礎課程,專業課程4選3。英國大學一般不設立學分制,所有學生都按部就班完成規定課程的學習。
2.學分要求。美國大部分學校有明確的畢業學分數要求。如MIT航空航天工程系根據培養計劃設課程學分,又分成4類,分別是核心課(core)108、專業領域課(professio-
nal area)48、實驗和綜合應用(experiment and Capstone)30、非限制性選修課(unrestrictived elective)48,總學分大于234學分。但是在學分數量并不統一,差異很懸殊,如密歇根128學分、MIT大于234學分、賓州州立132學分。航空航天專業必修課比例很高,有的高達90%以上,如斯坦福、佐治亞理工、普渡。另外還有只要求課程而不要求學分的,如普林斯頓畢業要求共36門課。
3.學時要求。有些大學要求學時達到一定數量,如悉尼大學本科至少192學時,研究生核心課程和選修課程,至少144學時。斯坦福大學研究生基礎課程設置門數要求,其他按學時要求,數學(6個學時)、技術選修(12學時)、人文社科類選修(45學時)。
三、國外著名航空航天院系專業培養特色
歸納起來,國外著名航空航天院系在專業培養上具有如下特色。一是國外著名大學航空航天專業設置寬、窄各有特色。美英等專業設置以寬口徑、大類培養為主,基本不針對特定航空航天器劃分專業,學生專業方向只是體現在個別課程的選擇上。俄羅斯、烏克蘭等的專業劃分細而精,如莫斯科國立航空學院幾乎整個大學的院系專業就代表了航空航天器的各個不同部分,專業面向具體而明確。二是國外著名大學航空航天專業課程體系具有少而精且多樣化特色。美英等課程每學期課程數量相對較少,但課業工作量不少。學生畢業所需學時學分也不少。美英等航空航天專業的課程必修多、選修少,完全學分制的作用并不明顯,反映了航空航天專業的特殊性。課程學習課內外并重,還有較多實踐環節、交流討論、項目設計等。課程的環節豐富多樣(如劍橋)。教授授課。三是注重通識教育與專業教育的結合。在通識教育上,在課程設置中有重視科技寫作、科研道德規范、表達與交流、團隊協作、人文素質培養和工程師就業指導。在專業教育上,強化多樣化實踐環節、注重專題課程和生產實習。四是注重綜合素質和個性化培養。例如南安普敦大學設置有工程管理與相關法律的必修與選修課程,讓學生學習在工程實踐中如何領導團隊、進行項目管理與風險評估、做出決策以及熟悉與之相關的法律知識。還會從工業部門請來客座教師來協助授課,并安排有相應的實踐環節。針對個性化培養需求,在課程設置上具有較大的選擇基數。
四、總結
航空航天類本科人才是高層次航空航天類人才的基礎,是航空航天類研究生人才的后備軍。論文主要對國際一流大學航空航天類專業學位與專業設置、課程體系、學時學分要求點等方面進行了梳理,總結了人才培養特色,為國內航空航天類專業建設和教學教改提供參考。
參考文獻:
[1]田正雨,李樺.麻省理工學院航空航天類本科生課程體系分析[J].高等教育研究學報,2010(1).
1.1 社會認可度不高,對全日制專業學位碩士教育存在一定誤解
全日制專業學位碩士從開始招生至今只有短短4年時間,屬于“新生事物”,所以無論是生源還是用人單位方面,對其認識還不夠全面,存在一些偏差。很多人將全日制專業學位碩士與過去傳統的在職專業學位碩士生混為一談,甚至認為相對于學術型碩士生而言,全日制專業學位碩士招生條件低、培養目標要求不高、培養模式及課程體系設置與學術型差別不大、學位證書不被社會廣泛認可,就業前景不樂觀。加之,很多全日制專業學位碩士由其它專業調劑而來,認為專業型不如學術型。因此,導致很多全日制專業學位碩士生對自己的身份都不認可。同時,很多用人單位在招聘時,往往優先考慮學術型,對專業學位存在一定歧視。在快速發展的同時,全日制專業學位碩士還尷尬遭受著“不如學術碩士硬”、“山寨碩士生”、“培養無特色”、“就業前景擔憂”等質疑。
1.2 教育管理特色不突出,缺乏有效培養過程監控和質量保障體系
目前,很多高校尚未對全日制專業學位碩士建立專門的教育管理體制。不同學科的全日制專業學位碩士在培養目標、培養方案以及學位要求等方面均有較大的差異,但是高校在對碩士生及導師的管理、質量評價及考核評估上大都采取一樣的教育管理制度,缺乏特色性和科學性,也嚴重影響了全日制專業學位生的培養質量。例如,在培養方面,學術型碩士生偏重理論與研究能力的培養,而全日制專業學位碩士更注重專業實踐能力的培養。然而,具體到培養方案、選題報告、中期考核等培養過程各個環節,很多培養單位還沒有制定完善的、特點突出的、有別于學術型的具體方案和有效的監控措施。例如,課程設置上除了少數幾門學位課不同之外,并無其它差異,缺乏新意,導師也不清楚針對全日制專業學位碩士是否需要增加額外的要求,應該如何區別對待。專業實踐也由于實踐基地建設滯后、實踐管理制度不健全等原因,少有獲得真正落實。此外,全日制專業學位在論文類型、評價標準與機制等學位論文規范方面,均未能突出專業學位特色。
2 全日制專業學位碩士培養過程監控與質量保障的探索與實踐
西安交通大學航天航空學院現有“航天工程”和“航空工程”兩個專業工程碩士學位授予點。2006年起,招收“航天工程”在職專業學位碩士生。2010年開始,招收“航天工程”全日制專業學位碩士。2014年,“航空工程”領域也開始招收專業學位碩士生。目前,已累計招收全日制專業學位碩士近130人,累計畢業近70人。畢業生中近40%的學生就業于相關領域的研究機構,另有近40%就業于國內大中型企業,其余20%攻讀博士學位或從事教育工作。經過近幾年迅速發展,全日制專業學位碩士不論從招生規模還是在校生人數等都趨于穩定,這就對如何提高教育水平、提升培養質量提出了更高的要求。
2.1 多渠道提高生源質量,嚴格導師資格認證量
鑒于全日制專業學位發展時間短,認可度還不夠廣泛,為了提高生源質量,西安交通大學航天航空學院采取多渠道招生的辦法。首先,從我院“力學”本碩連讀生、“工程結構分析”及“飛行器設計”專業中,選拔一定數量成績較優異的本科生經推薦、免試為全日制專業學位碩士。其次,在統考生中,報考專業學位的考生在筆試、面試方面區別于學術型考生,內容都更側重工程應用方面,面試考官也選具有豐富工程背景的教師擔任;另外,報考學術型的考生如果愿意轉報專業學位,將給予優先錄取。最后,對于招生剩余名額,會從報考機械、能動、電氣、電信、材料等相關專業的考生中預錄,將同時愿意轉為專業學位的學術型考生與報考專業學位考生一同筆試、面試,按順選拔綜合成績高的考生進行錄取。這樣,一方面保證了較高的生源質量,也能達到不同學科交叉優勢互補的效果,另一方面通過采取自愿報考的形式,從一開始就穩固了考生的心理認可度。
同時,對全日制專業學位碩士的指導教師的招生資格進行嚴格把關。由于專業學位對應的學科只有一級沒有二級,全日制專業學位碩士招生目錄上并沒有標明特定的導師,而是在每年招生前期,會對導師就招收全日制專業學位碩士的意愿進行摸底,并對那些愿意招收的導師在總招生數量方面給予一定支持,同時對導師的招生資格進行嚴格把關,除了常規的要求之外,對其工程背景、主持橫向課題以及到款情況提出具體要求,為之后的專業實踐做好鋪墊。
2.2 準確定位,明確培養目標
專業學位碩士生教育在教學理念、培養目標、培養模式、課程設置、質量標準和師資隊伍建設等方面,與學術型碩士生教育有所不同,要突出專業學位碩士生教育的實踐應用特色。進一步而言,全日制專業學位碩士的生源特點和培養模式既不同于學術型碩士生,也不同于在職工程碩士研究生,其培養定位應有別于上述兩者,有其自身特色??傮w來說,全日制專業學位碩士的培養,應在課程教學的同時兼顧學科與行業的特點,注重專業實踐能力和職業素質的培養。
具體到航空、航天工程領域,全日制專業學位碩士的培養目標是,培養德、智、體全面發展,具有航空航天工程領域堅實寬廣的基礎理論和深入的專業知識,具有較強的解決航空航天工程實際問題能力和良好職業素養的高層次應用型、工程技術和管理人才,能夠在航空航天工程及其相關領域研究機構或大型企業承擔專業技術及管理工 作。
2.3 培養過程監控措施及其實施
全日制專業學位碩士學制為2~3年。在第四學期可申請轉博,通過學院考核并獲得專業學位后第五學期轉入博士階段學習攻讀博士學位,這樣,為那些愿意并適合繼續深造的碩士生提供了機會,一定程度上提升了專業學位在碩士生中的認可度。
全日制專業學位碩士的培養環節包括:課程學習、專業實踐、中期考核、學位論文等環節,均實行學分制。以校內導師指導為主,并輔助以校外研究單位或企業具有高級職稱的企業導師合作指導。校內導師與校外導師分工明確:校內導師負責碩士生在校學習與科研等,并負責在校外研究單位或企業聘請高級職稱及以上的全職人員作合作導師,與合作導師一起落實并管理碩士生專業實踐并指導學位論文。
全日制專業學位碩士在校期間,須修滿內容包括課程學習、學術活動、中期考核、專業實踐和學位論文的學分。除全校公共課之外,學院專門設置了以實際應用為導向、以提高分析和解決實際問題能力為核心的專業課程,作為學位課或選修課供碩士生選擇。此外,為拓寬碩士生知識面,要求在答辯前聽夠規定的學科前沿性講座。
大部分課程學習集中在第一學期完成,第二學期開始,碩士生陸續進入專業實踐階段,專業實踐應與學位論文工作相結合,專業實踐時間不少于6個月??紤]到每位碩士生專業實踐的情況有所差別,所以,專業實踐一般應在校外實踐單位完成,可以連續完成,也可以利用寒暑假分段完成。對于以導師主持的橫向課題為專業實踐內容的碩士生,部分專業實踐內容可在校內進行,但須保證有多次赴實踐單位進行調研與研開的經歷。校內導師與合作導師要定期檢查專業實踐情況,處理專業實踐中出現的有關問題。第三學期結束前,學院對全日制專業學位碩士進行中期考核,除課程學習、成果發表之外,重點考察專業實踐情況,對于考核未通過者,將作為重點跟蹤對象轉入下一次考核。專業實踐結束后,碩士生提交由校內導師、合作導師、實踐單位共同簽署意見的書面實踐報告,并以PPT的形式向學院匯報并接受考核,未通過者將重新進行專業實踐,并取消其校內指導教師下一年度招生資格。
獎助金評定方面,全日制專業學位碩士與學術型碩士生享受同等待遇,單列指標,分開評定。依據課程學習成績、科研成果等進行排名,末位學生將轉為自籌生。對于經濟困難的學生,建議導師提供相應的助研崗位津貼,并協助其申請助學貸款,或者提供勤工助學崗位等。此外,為鼓勵碩士生重視專業實踐,對于專業實踐審查中成果突出或解決了重大工程問題的學生及其導師會給予一定額度的獎勵。
2.4 學位規范多樣化,評價機制特色化
學位論文工作是研究生培養的主要組成部分,是對研究生進行科學研究或承擔專業技術工作的技能訓練,是培養研究生創新能力,綜合運用所學知識發現、分析和解決問題能力的主要環節,是可否被授予學位的關鍵。由于全日制專業學位碩士培養的特殊性,對其學位論文的要求及評價機制都不能完全照搬學術型碩士生的辦法。
我們的做法是:學位論文可由校內導師與經推薦的業務水平高、責任心強的具有高級技術職稱的企業技術人員聯合指導。學位論文選題應直接來源于生產實踐或具有明確的工程應用背景,研究成果要有實際應用價值,論文擬解決的問題要有一定的技術難度和工作量,論文要具有一定的先進性和實用性。要把完成學位論文和專業實踐有機結合起來。學位論文可以是調研報告、軟件研制、規劃設計、產品開發等形式,論文字數要求3萬左右。全日制專業學位碩士在通過中期考核后,才可申請學位。在完成學位論文并通過預答辯后,方可進入論文評閱及正式答辯。送審時,論文評閱人共2名,其中1名必須是校外研究機構或企業具有高級職稱人員。答辯委員會由3至5名具有副高以上專業技術職稱的專家組成,其中一位應是相關專業領域的校外研究機構或企業的專家,也可以是碩士生的校外教師。全日制專業學位碩士研究生按要求在規定的學習期限內完成培養計劃各環節要求且成績合格,通過正式學位論文答辯后,由學院學位分委員會審核通過后,報校學位評定委員會批準授予專業學位。
通過以上措施的實施和不斷完善,幾年以來,我院全日制專業學位碩士教育管理逐步進入正軌,規范化和特色化愈來愈明顯。全日制專業學位碩士生對專業學位的認可度有了較大提升,不再認為自己是“二等公民”。畢業生就業形勢良好,就業率達100%,去向包括研究院所、政府部門、事業單位和大中型企業等。然而,在實際管理中也發現了一些問題,如全日制專業學位碩士生中期考核、獎助金評定等指標體系中除專業實踐外與學術型碩士生的差異不大,部分學生專業實踐內容與學位論文結合不夠緊密等,這些都需要在今后的研究與工作中不斷改進。
3 提升全日制專業學位碩士教育質量的思考與對策
3.1 轉變管理理念,調整管理模式
在“世界競爭力報告”的排名中,中國“合格工程師”的數量和質量排名靠后,中國高等工程教育亟需進一步改革。改革表現之一,就是教育模式的多樣化,全日制專業學位碩士由此應運而生。如何轉變管理理念、調整管理模式,是值得深入思考的問題,也是將全日制專業學位碩士培養樹立為真正教育品牌的關鍵所在。
首先,全日制專業學位碩士的培養特點決定了學生不能只坐在書齋中,要真正走到社會實踐中去?;谶@個特點,學校應積極調整過去“關門搞學術”的管理思路和管理模式,在教學設備、實驗儀器、社會實踐資源等方面下功夫,實現教學、科研、實踐的良性互動。其次,完善綜合質量評價體系。全面的人才培養質量評價體系應該是內部評價和使用者外部評價相結合的綜合評價體系。對于全日制專業學位碩士教育質量的評價,除了在招生、培養、專業實踐、學位答辯等環節中建立綜合評價機制外,還要引入外部評價機制,根據綜合評價結果逐步調整管理理念與模式,這也是全日制專業學位碩士教育能否真正得到社會各界認可的關鍵所在。最后,加強對全日制專業學位管理人員的培養,建立一支愛崗敬業、責任心強、素質高的管理隊伍。
3.2 充分調動各方面積極性,促進實踐與就業
“專業實踐是重要的教學環節,充分的、高質量的專業實踐是專業學位教育質量的重要 保證”。全日制專業學位碩士的教育目標,是培養面向社會特定職業需求的高端專業人才,因此,要特別注重專業實踐對其職業素養與技能的提高。具體說來,一方面應充分發揮學院和導師的作用,加大實踐基地建設的力度。專業型碩士研究生的授課教師和導師,應本著“實踐第一”的原則合理匹配,更多吸納一些具有企業一線科研、管理、經營經驗的副高職稱以上人員加入授課、指導教師隊伍。應以橫向課題為主,要求指導教師將所指導的專業型研究生納入課題組,參與完成一些任務。另一方面,加大全日制專業學位碩士教育投入,用于包括開展教學改革與研究、導師培訓、課程建設、硬件設施配置、與實踐單位交流合作、校外導師聘任、就業指導等方面。充分調動社會、行業和有關用人單位的積極性,積極爭取各方面資源,拓寬專業學位碩士就業渠道。
3.3 借鑒國外專業學位碩士教育的有益經驗
西方很多國家在專業學位教育上起步較早,發展迅速。以美國為例,它是當今世界上專業學位研究生教育最發達的國家。美國專業學位早期主要向德國學習,到1970年后,“本土化”趨勢開始加強。經過近90年的發展,美國專業學位研究生教育為社會培養了大批高素質實用型人才,有力推動了美國經濟快速增長,逐步形成結構日益合理的專業學位研究生教育體系。美國專業學位教育發展的有益經驗,為我國發展全日制專業學位碩士教育提供了一定的借鑒意義。
首先,明確區分專業碩士與學術型碩士的培養定位。專業學位的培養應面向社會,培養目標堅持職業性方向,課程設置體現應用性,教學過程體現實踐性,不同學科或領域專業學位碩士培養模式也應各具特色。其次,擴大招生規模的同時,擴展專業學位學科或領域,滿足社會需求。隨著我國經濟和社會多元化發展對高層次復合型專門人才需求的增長,未來我國研究生教育重心應逐步從以培養學術型人才為主的模式轉移到以培養專業型人才為主的模式。在擴大全日制專業學位碩士招生規模的同時,適時設立新的專業學位類型,進而不斷擴展專業學位學科或領域范圍。最后,加強校企合作,貫徹實施“雙導師”制,重視學生實踐能力的培養。美國斯坦福大學早在20世紀50年代率先開創了大學與企業聯合培養研究生的新形式。這樣,既能充分發揮大學基礎學科的教學、科研優勢,又能發揮企業設備先進、經費充足和實踐經驗豐富的優勢,也更有利于培養學生將理論付諸實踐的能力。
參考文獻
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1.1社會認可度不高,對全日制專業學位碩士教育存在一定誤解
全日制專業學位碩士從開始招生至今只有短短4年時間,屬于“新生事物”,所以無論是生源還是用人單位方面,對其認識還不夠全面,存在一些偏差。很多人將全日制專業學位碩士與過去傳統的在職專業學位碩士生混為一談,甚至認為相對于學術型碩士生而言,全日制專業學位碩士招生條件低、培養目標要求不高、培養模式及課程體系設置與學術型差別不大、學位證書不被社會廣泛認可,就業前景不樂觀。加之,很多全日制專業學位碩士由其它專業調劑而來,認為專業型不如學術型。因此,導致很多全日制專業學位碩士生對自己的身份都不認可。同時,很多用人單位在招聘時,往往優先考慮學術型,對專業學位存在一定歧視。在快速發展的同時,全日制專業學位碩士還尷尬遭受著“不如學術碩士硬”、“山寨碩士生”、“培養無特色”、“就業前景擔憂”等質疑。
1.2教育管理特色不突出,缺乏有效培養過程監控和質量保障體系
目前,很多高校尚未對全日制專業學位碩士建立專門的教育管理體制。不同學科的全日制專業學位碩士在培養目標、培養方案以及學位要求等方面均有較大的差異,但是高校在對碩士生及導師的管理、質量評價及考核評估上大都采取一樣的教育管理制度,缺乏特色性和科學性,也嚴重影響了全日制專業學位生的培養質量。例如,在培養方面,學術型碩士生偏重理論與研究能力的培養,而全日制專業學位碩士更注重專業實踐能力的培養。然而,具體到培養方案、選題報告、中期考核等培養過程各個環節,很多培養單位還沒有制定完善的、特點突出的、有別于學術型的具體方案和有效的監控措施。例如,課程設置上除了少數幾門學位課不同之外,并無其它差異,缺乏新意,導師也不清楚針對全日制專業學位碩士是否需要增加額外的要求,應該如何區別對待。專業實踐也由于實踐基地建設滯后、實踐管理制度不健全等原因,少有獲得真正落實。此外,全日制專業學位在論文類型、評價標準與機制等學位論文規范方面,均未能突出專業學位特色。
2全日制專業學位碩士培養過程監控與質量保障的探索與實踐
西安交通大學航天航空學院現有“航天工程”和“航空工程”兩個專業工程碩士學位授予點。2006年起,招收“航天工程”在職專業學位碩士生。2010年開始,招收“航天工程”全日制專業學位碩士。2014年,“航空工程”領域也開始招收專業學位碩士生。目前,已累計招收全日制專業學位碩士近130人,累計畢業近70人。畢業生中近40%的學生就業于相關領域的研究機構,另有近40%就業于國內大中型企業,其余20%攻讀博士學位或從事教育工作。經過近幾年迅速發展,全日制專業學位碩士不論從招生規模還是在校生人數等都趨于穩定,這就對如何提高教育水平、提升培養質量提出了更高的要求。
2.1多渠道提高生源質量,嚴格導師資格認證量
鑒于全日制專業學位發展時間短,認可度還不夠廣泛,為了提高生源質量,西安交通大學航天航空學院采取多渠道招生的辦法。首先,從我院“力學”本碩連讀生、“工程結構分析”及“飛行器設計”專業中,選拔一定數量成績較優異的本科生經推薦、免試為全日制專業學位碩士。其次,在統考生中,報考專業學位的考生在筆試、面試方面區別于學術型考生,內容都更側重工程應用方面,面試考官也選具有豐富工程背景的教師擔任;另外,報考學術型的考生如果愿意轉報專業學位,將給予優先錄取。最后,對于招生剩余名額,會從報考機械、能動、電氣、電信、材料等相關專業的考生中預錄,將同時愿意轉為專業學位的學術型考生與報考專業學位考生一同筆試、面試,按順選拔綜合成績高的考生進行錄取。這樣,一方面保證了較高的生源質量,也能達到不同學科交叉優勢互補的效果,另一方面通過采取自愿報考的形式,從一開始就穩固了考生的心理認可度。
同時,對全日制專業學位碩士的指導教師的招生資格進行嚴格把關。由于專業學位對應的學科只有一級沒有二級,全日制專業學位碩士招生目錄上并沒有標明特定的導師,而是在每年招生前期,會對導師就招收全日制專業學位碩士的意愿進行摸底,并對那些愿意招收的導師在總招生數量方面給予一定支持,同時對導師的招生資格進行嚴格把關,除了常規的要求之外,對其工程背景、主持橫向課題以及到款情況提出具體要求,為之后的專業實踐做好鋪墊。
2.2準確定位,明確培養目標
專業學位碩士生教育在教學理念、培養目標、培養模式、課程設置、質量標準和師資隊伍建設等方面,與學術型碩士生教育有所不同,要突出專業學位碩士生教育的實踐應用特色。進一步而言,全日制專業學位碩士的生源特點和培養模式既不同于學術型碩士生,也不同于在職工程碩士研究生,其培養定位應有別于上述兩者,有其自身特色??傮w來說,全日制專業學位碩士的培養,應在課程教學的同時兼顧學科與行業的特點,注重專業實踐能力和職業素質的培養。
具體到航空、航天工程領域,全日制專業學位碩士的培養目標是,培養德、智、體全面發展,具有航空航天工程領域堅實寬廣的基礎理論和深入的專業知識,具有較強的解決航空航天工程實際問題能力和良好職業素養的高層次應用型、工程技術和管理人才,能夠在航空航天工程及其相關領域研究機構或大型企業承擔專業技術及管理工作。
2.3培養過程監控措施及其實施
全日制專業學位碩士學制為2~3年。在第四學期可申請轉博,通過學院考核并獲得專業學位后第五學期轉入博士階段學習攻讀博士學位,這樣,為那些愿意并適合繼續深造的碩士生提供了機會,一定程度上提升了專業學位在碩士生中的認可度。
全日制專業學位碩士的培養環節包括:課程學習、專業實踐、中期考核、學位論文等環節,均實行學分制。以校內導師指導為主,并輔助以校外研究單位或企業具有高級職稱的企業導師合作指導。校內導師與校外導師分工明確:校內導師負責碩士生在校學習與科研等,并負責在校外研究單位或企業聘請高級職稱及以上的全職人員作合作導師,與合作導師一起落實并管理碩士生專業實踐并指導學位論文。
全日制專業學位碩士在校期間,須修滿內容包括課程學習、學術活動、中期考核、專業實踐和學位論文的學分。除全校公共課之外,學院專門設置了以實際應用為導向、以提高分析和解決實際問題能力為核心的專業課程,作為學位課或選修課供碩士生選擇。此外,為拓寬碩士生知識面,要求在答辯前聽夠規定的學科前沿性講座。
大部分課程學習集中在第一學期完成,第二學期開始,碩士生陸續進入專業實踐階段,專業實踐應與學位論文工作相結合,專業實踐時間不少于6個月??紤]到每位碩士生專業實踐的情況有所差別,所以,專業實踐一般應在校外實踐單位完成,可以連續完成,也可以利用寒暑假分段完成。對于以導師主持的橫向課題為專業實踐內容的碩士生,部分專業實踐內容可在校內進行,但須保證有多次赴實踐單位進行調研與研開的經歷。校內導師與合作導師要定期檢查專業實踐情況,處理專業實踐中出現的有關問題。第三學期結束前,學院對全日制專業學位碩士進行中期考核,除課程學習、成果發表之外,重點考察專業實踐情況,對于考核未通過者,將作為重點跟蹤對象轉入下一次考核。專業實踐結束后,碩士生提交由校內導師、合作導師、實踐單位共同簽署意見的書面實踐報告,并以PPT的形式向學院匯報并接受考核,未通過者將重新進行專業實踐,并取消其校內指導教師下一年度招生資格。
獎助金評定方面,全日制專業學位碩士與學術型碩士生享受同等待遇,單列指標,分開評定。依據課程學習成績、科研成果等進行排名,末位學生將轉為自籌生。對于經濟困難的學生,建議導師提供相應的助研崗位津貼,并協助其申請助學貸款,或者提供勤工助學崗位等。此外,為鼓勵碩士生重視專業實踐,對于專業實踐審查中成果突出或解決了重大工程問題的學生及其導師會給予一定額度的獎勵。
2.4學位規范多樣化,評價機制特色化
學位論文工作是研究生培養的主要組成部分,是對研究生進行科學研究或承擔專業技術工作的技能訓練,是培養研究生創新能力,綜合運用所學知識發現、分析和解決問題能力的主要環節,是可否被授予學位的關鍵。由于全日制專業學位碩士培養的特殊性,對其學位論文的要求及評價機制都不能完全照搬學術型碩士生的辦法。
我們的做法是:學位論文可由校內導師與經推薦的業務水平高、責任心強的具有高級技術職稱的企業技術人員聯合指導。學位論文選題應直接來源于生產實踐或具有明確的工程應用背景,研究成果要有實際應用價值,論文擬解決的問題要有一定的技術難度和工作量,論文要具有一定的先進性和實用性。要把完成學位論文和專業實踐有機結合起來。學位論文可以是調研報告、軟件研制、規劃設計、產品開發等形式,論文字數要求3萬左右。全日制專業學位碩士在通過中期考核后,才可申請學位。在完成學位論文并通過預答辯后,方可進入論文評閱及正式答辯。送審時,論文評閱人共2名,其中1名必須是校外研究機構或企業具有高級職稱人員。答辯委員會由3至5名具有副高以上專業技術職稱的專家組成,其中一位應是相關專業領域的校外研究機構或企業的專家,也可以是碩士生的校外教師。全日制專業學位碩士研究生按要求在規定的學習期限內完成培養計劃各環節要求且成績合格,通過正式學位論文答辯后,由學院學位分委員會審核通過后,報校學位評定委員會批準授予專業學位。
通過以上措施的實施和不斷完善,幾年以來,我院全日制專業學位碩士教育管理逐步進入正軌,規范化和特色化愈來愈明顯。全日制專業學位碩士生對專業學位的認可度有了較大提升,不再認為自己是“二等公民”。畢業生就業形勢良好,就業率達100%,去向包括研究院所、政府部門、事業單位和大中型企業等。然而,在實際管理中也發現了一些問題,如全日制專業學位碩士生中期考核、獎助金評定等指標體系中除專業實踐外與學術型碩士生的差異不大,部分學生專業實踐內容與學位論文結合不夠緊密等,這些都需要在今后的研究與工作中不斷改進。
3提升全日制專業學位碩士教育質量的思考與對策
3.1轉變管理理念,調整管理模式
在“世界競爭力報告”的排名中,中國“合格工程師”的數量和質量排名靠后,中國高等工程教育亟需進一步改革。改革表現之一,就是教育模式的多樣化,全日制專業學位碩士由此應運而生。如何轉變管理理念、調整管理模式,是值得深入思考的問題,也是將全日制專業學位碩士培養樹立為真正教育品牌的關鍵所在。
首先,全日制專業學位碩士的培養特點決定了學生不能只坐在書齋中,要真正走到社會實踐中去?;谶@個特點,學校應積極調整過去“關門搞學術”的管理思路和管理模式,在教學設備、實驗儀器、社會實踐資源等方面下功夫,實現教學、科研、實踐的良性互動。其次,完善綜合質量評價體系。全面的人才培養質量評價體系應該是內部評價和使用者外部評價相結合的綜合評價體系。對于全日制專業學位碩士教育質量的評價,除了在招生、培養、專業實踐、學位答辯等環節中建立綜合評價機制外,還要引入外部評價機制,根據綜合評價結果逐步調整管理理念與模式,這也是全日制專業學位碩士教育能否真正得到社會各界認可的關鍵所在。最后,加強對全日制專業學位管理人員的培養,建立一支愛崗敬業、責任心強、素質高的管理隊伍。
3.2充分調動各方面積極性,促進實踐與就業
“專業實踐是重要的教學環節,充分的、高質量的專業實踐是專業學位教育質量的重要保證”。全日制專業學位碩士的教育目標,是培養面向社會特定職業需求的高端專業人才,因此,要特別注重專業實踐對其職業素養與技能的提高。具體說來,一方面應充分發揮學院和導師的作用,加大實踐基地建設的力度。專業型碩士研究生的授課教師和導師,應本著“實踐第一”的原則合理匹配,更多吸納一些具有企業一線科研、管理、經營經驗的副高職稱以上人員加入授課、指導教師隊伍。應以橫向課題為主,要求指導教師將所指導的專業型研究生納入課題組,參與完成一些任務。另一方面,加大全日制專業學位碩士教育投入,用于包括開展教學改革與研究、導師培訓、課程建設、硬件設施配置、與實踐單位交流合作、校外導師聘任、就業指導等方面。充分調動社會、行業和有關用人單位的積極性,積極爭取各方面資源,拓寬專業學位碩士就業渠道。
3.3借鑒國外專業學位碩士教育的有益經驗
研究生畢業后,她成為中國科學院的一名科研工作者,這也是偶然;
之后,她成為中國載人航天工程中的一分子,這還是偶然;
也許,這一切的偶然注定了現在的必然――中國載人航天工程飛船應用系統出色的總指揮;
她,就是高銘。
作為載人航天工程七大系統領軍人物中唯一的女性,她憑借執著的信念、堅強的意志和聰慧的頭腦,在女性寥若晨星的航天事業中,讓人們深切地領悟了一個小女子的航天大情懷。
巾幗不讓須眉談笑凱歌還
2003年11月,北京人民大會堂報告廳,中國載人航天先進事跡報告團首次在全國人民面前亮相。其中,和航天英雄楊利偉一起走上講壇的航天人中,有一位靚麗的年輕女性,她渾身透出知識女性的精干和睿智,她的演講贏得了全場經久不息的掌聲。這就是高銘。
高銘1994年9月進入中國科學院空間科學與應用總體部(空間中心)從事載人航天應用系統工程管理工作,任副研究員、研究員,并歷任總師辦主任、計劃處處長、工程業務部主任、空間應用系統總調度。2006年任空間應用系統總指揮,光電研究院副院長。
在人們的想象中,載人航天浩大工程都是由精力充沛、虎虎生威的男子漢調度的,然而,高銘的出現徹底顛覆了這一傳統觀念。作為載人航天工程系統領軍人物中唯一的女性,憑借對航天事業的熱愛、執著的追求。在她的參與主持下,載人航天應用系統圓滿完成了神舟二號到七號的應用試驗任務,體現出了“巾幗不讓須眉”的不凡氣度。
“可上九天攬月,可下五洋捉鱉,談笑凱歌還。”《水調歌頭?重上井岡山》中的詞句所表述的情景,自古就是中國人的夢想。如今,“神舟”載人飛船直上九天的耀眼光芒,不僅照亮了中國的廣袤大地,更是化作民族奮進的精神火炬,激勵無數中華兒女昂然踏上中華民族復興偉業新的征程。
顛覆傳統邁進載人航天工程隊伍
中學時代的高銘理科成績出類拔萃,在那個人人將“學好數理化、走遍天下都不怕”奉為信條的年代,她同許多理科成績優異的學生一樣義無反顧地在高考時報考了物理等基礎學科,用高銘自己的話來說當時的自己“就不會想到會有其他的選擇”。對十幾歲的高中生來說,能到北大學物理無疑象征著對理科尖子生的一種褒獎和榮耀,而對于空間物理究竟學什么這時的高銘其實并不十分了解,那時的她覺得空間和飛船、衛星等等有著千絲萬縷的關系,也許是出于小小少年對科學和宇宙的無限向往,空間物理學在高銘心中是那么神秘和富有吸引力。
談起進入載人航天領域,高銘坦言其實并非自己從學生時代就懷有的夢想,而是“很偶然的,也許是命運的安排”。碩士畢業后,高銘選擇在中科院研究所繼續進行電離層、磁層等空間物理的研究。由于空間物理專業屬于應用物理范疇,但同時又側重于基礎,所以研究工作需要空間探測的數據來做模型、驗證一些理論。當時,空間科技的發展比較落后,研究手段不足,各方面的數據源比較缺乏,現實的科研條件讓高銘覺得頗為“掣肘”。1994年底,她便加入到我國載人航天工程的工作隊伍中。
在載人航天這項浩大復雜的工程中,高銘負責的是七個分系統之一的應用系統的工程管理工作。從單純的物理研究到載人航天工程管理的轉變,似乎一下子把她從平靜而規律的實驗室帶到了緊張而復雜的偉大實踐中,從默默無聞的科研后臺推到了備受關注的舞臺幕前。中國載人航天工程,在這個聽起來令人熱血沸騰、激動不已的名義下,高銘保持著科學家慣有的冷靜和理性,在做載人航天工程管理的工作時,她其實面臨了很多新挑戰。
“原來看到的都是公式、論文,而現在可能更多地和人打交道,不是和書本打交道。這些人都是變化的人,他們來自不同的背景,有科學家、工程技術人員、政府官員、還有方方面面其他系統的人,每個人的想法也不一樣,如何有機地把他們組合起來,使大家朝著一個共同的方向邁進、共同完成一個大的目標是最重要的。”此時的高銘更像是一個運籌帷幄的指揮官,她深知工程的成功最終還要靠一個團隊的力量,團隊中的每個人都有自己不可替代的作用,每個人也擔負著相應的責任,哪一個環節出了問題,整個團隊都會受到影響。所以如何把團隊整合起來,讓大家緊密協作是至關重要的。她的任務是制定工程管理規范來把大家的行為約束到一個既定的空間內,這個空間是為保證大家共同實現一個既定的目標。
同時,應用系統作為整個載人航天工程鏈條上的一環,也需要去和其他環節溝通、協同。如何有效地實現溝通,能夠讓大家產生一致的理解,高銘也需要從整體上宏觀地進行統籌。總之,載人航天工程的管理涉及到社會學、管理學和經濟學等方面的內容,對高銘來說,這比以前單純作為空間物理科學家面臨的環境復雜得多。
高銘很快適應了工程管理的工作。多年的物理專業訓練帶給她的不僅僅是專業方面豐富的理論知識,更重要的是深層次的思維方式,這無疑讓她在新的崗位上做到觸類旁通。高銘認為:這些和學校的學習基礎有關系,因為物理是一個很嚴密的系統,從條件到結果中間是有一條很嚴密的線把它穿起來的,在做現在的工程管理時會自然而然地運用這些思維方式和習慣。這種思維方式對現在做工程所需要的系統性很有幫助,系統工程是個涉及范圍很廣的領域,包括物理、化學、生物、計算機等,理科的很多東西都很相通,有些東西可能一時不明白,翻翻資料也就能夠理解。即使是管理方面可能跟管理學、社會學有很大關系,但由于工作的對象還是原來的范圍,所以學習物理養成的思維方式還很重要和受用的。
天降大任豪言誓立軍令狀
高銘接任總指揮時,正是載人航天二期工程起步時期,應用系統任務多線并舉、應用技術領域廣泛、參與單位多、工程技術基礎差異大等一系列工程管理難度比起一期工程更加突出,她在總結分析一期工程管理經驗積淀的基礎上,大膽提出了應對新的應用任務、新的任務安排模式以及新的任務承研團隊等新變化情況下的管理策略,在加強總體設計能力、強化驗證能力、提升專業技術領域的總體指導能力方面進行了一系列總體管理改革,通過提升總體的系統技術和專項支持技術,指導分系統的研制,通過技術手段保障技術、質量控制措施的實現。在工程管理上,強調了滿足崗位能力要求的崗位責任制,實現了各任務線的相對獨立的技術、質量、計劃三位一體的總體隊伍配置,專項技術支持共享,形成專業方向保持領域的不斷發展,為工程研制提供更先進的專業支持。神舟七號發射試驗是載人航天工程二步一階段的首發試驗,也是她擔任總指揮后的第一次發射試驗。此次應用系統安排了兩項應用任務,第一項是進行小衛星在軌的釋放和伴飛試驗,第二項是進行固體材料的外太空暴露實驗。小衛星體積小、重量輕、研制周期短,安全性要求極高。在專家對伴星安全性提出置疑、項目面臨夭折之時,高銘組織技術人員列出可能的危險源清單,逐一排查,進行了5類30次專項安全性驗證試驗,贏得專家的肯定,認為伴星不會對飛船和航天員造成安全性影響,一致同意放行。然而,神七應用任務道路上的攔路虎卻遠遠不止安全性問題一個。小伴星,難就難在這個小字,承擔研制任務的上海微小衛星工程中心,大膽采用了創新設計思想,采用了不少國內首次飛行試驗的新技術、新產品,但是年輕的研制隊伍缺少航天工程經驗,在初樣研制中的元器件質量復查時某個關鍵元器件等級不滿足要求。多年的實踐經驗,讓高銘警覺到這不是一件小事,當年神舟三號發射前,由她親自處理的“電容工藝缺陷事件”再次浮現在她的面前。這次關鍵元器件等級不合格,她無需多說,“換!”小伴星高度集成,技術難度之大,超出了原先的預計。到2007年4月總體組織的衛星初樣綜合測試中發現了15個質量問題。高銘毫不猶豫,要求嚴上加嚴,必須全部歸零,問題解決了,可是初樣研制進度卻整整推遲了4個月。
神七發射絕不可能推遲,應用系統面對方方面面的壓力,高銘向工程總體和科學院領導立下軍令狀:“我們堅決保證按期交付高質量的正樣產品,堅決不拖工程進度的后腿”。為此,她組織應用系統重新制定一套新的應急管理方案,從指令設計師系統流程、計劃流程、總體調度、質量控制等方面進一步細化,有效地保證了正樣產品質量,還搶回了時間進度。當2008年1月伴星正樣產品按時運抵北京交付飛船系統時,全部接口驗收符合要求,飛船系統的領導同志禁不住感慨:“科學院這才真是‘放衛星’啊,9個月生產了一顆衛星的正樣飛行產品,如果按正常進度,少說也得一年多啊!”
高銘常掛在嘴邊的一句話是“細節決定成敗”,產品研制出來了,卻不等于成功,軟件系統測試,軟件第三方測評,老練試驗,正樣狀態確認測試……每一次測試和試驗,她都要求技術人員對數據一個個進行精細判讀,不放過任何一個小小的變化,發現的所有問題都要準確歸零。由她擔任總調度建立起來的調度會制度從未間斷,應用系統8個月的苦戰,堅持又好又快。充分的準備工作,科學院發射場試驗隊堅持嚴、慎、細、實的作風,使得在發射場測試試驗中,應用系統沒有再出現一個質量問題,真正做到不帶任何問題上天。
14年的航天歷程,高銘和其他航天人一樣,刻骨銘心地感受到對家人深深的愧疚。神舟五號發射前夕,高銘的母親被確診為癌癥,母親動手術后,高銘只在床邊伺候了兩天,第三天就趕回了酒泉發射中心。母親非常理解她,說:“你放心去吧,那里更需要你。”2006年母親走完了人生的最后一程,此時的高銘遠在異國他鄉,未能與母親見臨別一面成為她的終身遺憾。
成功的喜悅歸為至高集體榮譽感
載人航天工程是中國航天領域迄今規模最龐大、系統最復雜、技術難度大、質量可靠性安全性要求最高和極具風險性的一項重點工程。可以說我國載人航天工程是在世界航天大國已經發展幾十年后起步的,這項空前復雜的工程在比較短的時間里不斷取得歷史性突破,一個極其重要的原因就在于像高銘這樣的中國航天人敢于攻堅、勇于創新。從神州一號到神州六號,每一次的成功都令全世界中華兒女感到驕傲和自豪。但在高銘看來,不斷出現的挑戰和任務的壓力往往令航天人無暇回味這種驕傲和自豪。
“我們從神一開始做,每一艘飛船都有不同的任務,都要實現不同的既定目標,有時候成功之后根本就來不及品嘗勝利的果實和回味成功的喜悅就要投入新的工作任務中,因為前面還有更高的目標在等著你。而且往往是第一個目標還在進行中的時候,第二個,甚至第三個目標的工作已經開始了。各種目標相互交叉,共同推進的。當然,我們在每一次飛船發射之后都會總結和回顧,但往往是很殘酷地總結教訓和不足,然后重新修正我們的技術規定和管理規定、質量保證體系?!?/p>
也許我們很難想象像高銘這樣的中國航天人是如何常年超負荷工作,默默承受著常人難以承受的困難和壓力?!拔覀兠媾R的壓力其實很大的,載人航天工程對國家來說是一件很重要的事情,外界老百姓可能不知道實際操作起來有多么困難,因為載人航天是一項要求非常高的工程,我國在此之前也沒有任何經驗,很多東西都是填補空白式的,在神六之前,我們填補的國家空白大概有70多項。這是很了不起的事情。”所以與其說伴隨高銘的是成就感,不如說是巨大的使命感,“這個目標一定要實現,絕對不能不實現,也不能做得不好。這與普通的做科研還不一樣,做科研試驗我們可以做十次乃至上百次,只要最后做成功了就可以了,而對于我們來說只有一次機會,在地面上要做很多很多的工作,能不能夠成功只有上天見。其實就是在一個完全未知的環境下要保證目標能不能實現?!?/p>
對于所取得一次次成功,高銘僅僅是強調“從我自己來講,我覺得還有很多事情要做,還有很多事情能做得更好。比如工程管理的體系如何能夠更加合理和高效,如何降低研制成本,如何提高載人航天工程團隊的工作效能,在這里永遠有做不完的事情,永遠覺得離既定的目標尚有距離?!?/p>
已經身為中國載人航天工程系統總指揮的高銘始終強調團隊的力量?!拔覀兯瓿傻拿考虑槎际菆F隊中的每個人盡職盡責,發揮自己的才能,共同合作來完成一個很高的既定目標,盡管現在的功利社會里面很多人都很浮躁,但做工程絕不能夠浮躁,要耐得住寂寞,要經得住誘惑,踏踏實實地去工作,要做到這一點其實挺不容易的,載人航天工程是一代代工程技術人員踏踏實實地傳承、積累、共同推動的事業,這一切都是我們這個超過千人的團隊共同完成的。所以,如果說我有榮譽感的話,這種榮譽感絕對是一種集體榮譽感?!?/p>
女性成功需要堅強而寬容的心態
在大家眼里,高銘絕對稱得上是一個成功的女性。因為在理工科的世界里,似乎大多數時候的主角都是男性,在大型的科研工程項目中,女性的成功往往要比男性克服更多的困難,付出更多的精力和代價。也許是因為工作越大,可能需要一個非常寬闊有力的肩膀,而一般人很難把這種肩膀和一個文靜的女性聯系在一起。高銘很坦率地說:“現在很多時候人們總是把成功的女性男性化,并不單純把她作為女性。其實我一直覺得‘女強人’這個詞有一定的貶義,相對來說我更贊成‘巾幗不讓須眉’這句話?!?/p>
對于女性如何成功,高銘自有一番獨到的理解:“女性要想成功,擁有自己的事業,我認為第一個因素是心理因素,要讓自己的心理承受能力很強,因為女性在事業道路上會遇到比男性更多的困難,甚至有些困難在男性那里根本就不存在,因為社會對女性的接受程度會比男性差,因此面對外界可能的不認可,女性需要更好的心態和承受能力。第二個因素就是要處理好家庭角色和工作角色的關系,大部分的女性都會結婚生育,家庭在女性生活中必然是重要的一部分,在家庭與工作中間求得平衡也是很重要的,尤其是做了母親之后甚至是需要做出更多的犧牲?!备咩懹幸粋€活潑可愛的女兒,已經12歲了,而由于平時工作很忙,高銘往往很難抽出很多時間來盡母親的義務。“面對工作和家庭,有時候必須要清醒地割舍一些個人的東西,可以說這往往不是痛苦的選擇而是一種抉擇。”對于女兒,高銘說自己雖然不能有很多時間去陪她,但她要保證能夠和她溝通、和她交流,“因此我和女兒之間的交流完全是一種成人和成人之間的交流?!笨傊?,女性要想擁有屬于自己的事業,取得渴望的成功,高銘的秘訣是要對外界的種種有一顆堅強而寬容的心。
創新與執著助推戰勝和超越人生
七年的北大生活給了高銘充分的時間和機會去感受與理解北大文化,北大精神和文化也往往在這種或潛移默化或有心體悟中給了高銘許多的精神財富。高銘說,“北大對我最大的影響是北大的思想:北大人絕對不盲從。北大人的思想比較活躍,不管做什么總是在思考做出一些不同的東西,總是不滿足,總是希望做出創新的東西來。北大人的頭腦里可能同時會有十個念頭在閃,然后會一一去判斷哪個是最好的。北大的文化特色是其他學校所沒有的,北大文化中有很多非??蓯鄣牡胤?,所以作為北大人是很驕傲的。”這種追求創新的觀念對于高銘現在的工作仍然有著極大的幫助,因為通往載人航天工程最終成功的道路上有太多的未知,需要航天人發揮自己的創新精神去不斷嘗試和突破。
鋁、鎂、鈦等這些輕金屬把航空航天器推上了天,沒有這些輕金屬就沒有現在的航空航天業,輕金屬對航空航天業的發展至關重要,然而,隨著科技的進步,航空航天事業的發展,對材料的要求也越來越高,不但要提高飛行器的性能,還要減輕自重以節約能源降低費用,鋁、鎂、鈦這些輕金屬的合金材料應運而生,在航空航天領域得到了廣泛應用。隨著航空航天工業中有色合金較大范圍的使用,對合金構件的需求也不段提高,電子束焊接工藝是適用于有色合金的焊接工藝之一。
1 電子束焊的原理
電子束焊的電子束是從電子槍中產生的,電子槍中的陰極受熱發射電子,該電子被高壓電場加速以及電磁透鏡聚焦后,就會形成具有極高能量密度的電子束,電子束撞擊到工件表面,電子巨大的動能就會轉變為熱能,使金屬迅速熔化,實現對工件的焊接[1,2]。
2 電子束焊的特點[3,4]
(1)功率密度高,電子束功率可從幾十千瓦到一百千瓦以上。電子束束斑的功率密度可達106~108W/cm2,比電弧功率密度約高100~1000倍。
(2)焊接速度快,焊接熱影響區小,焊接變形小。
(3)電子束穿透能力強,焊縫深寬比大。
(4)焊接過程中不行引入焊接材料,焊縫的純潔度高。
3 有色合金的電子束焊接工藝
3.1 鈦合金
鈦及鈦合金具有比強度高、抗腐蝕性好、溫度適應范圍廣等一系列突出優點,航空航天科研事業和生產的發展與鈦合金的推廣應用有著密不可分的聯系[5]。鈦合金在航空航天工業中有著廣闊的應用前景。
電子束焊接工藝在真空環境下進行,可避免空氣對鈦合金的污染,降低裂縫等缺陷的幾率,是一種非常適合鈦合金的焊接技術[6]。
朱少旺[7]對Ti60合金薄板對接件進行了電子束焊接工藝研究。通過電子束焊接性實驗,他研究了電子束焊接工藝的參數對焊縫表面成形及焊接接頭顯微組織、力學性能的影響,探索了焊后緩冷工藝和焊后熱處理對焊接接頭組織及性能所起作用。閆偉[8]對Ti-55高溫鈦合金板材進行了一些電子束焊接試驗,為確定Ti-55板材的焊接方法及工藝做了技術儲備。
3.2 鋁合金
由于鋁合金具有耐腐蝕性好,比模量、比強度、疲勞強度高,以及電導性和熱導性好等特點,在航空航天、交通工具、機械制造、電工化工等行業中應用廣泛。鋁及鋁合金的電子束焊接工藝是目前國內外學者的研究熱點,電子束焊接工藝是鋁合金焊接的重要方法之一。
王亞榮等[9]研究了焊后熱處理對2A14高強鋁合金電子束焊接頭組織及力學性能的影響。王常建等[10]對電子束焊接工藝在2219鋁合金擴張段上的應用進行了研究,研究表明電子束焊接技術能夠減少焊接變形,降低焊接缺陷。陳國慶等[11]研究了SiCp/2024與2219鋁合金電子束焊接。
3.3 鎂合金
鎂是最輕的工業金屬材料,密度只有鋁的三分之二,鎂及鎂合金具有密度低、強度高的優點。航空航天器輕量化的要求使得鎂合金有著廣闊的應用前景。目前鎂合金的應用已經遍及航天航空、汽車、船舶、體育用品、電子等多個領域[12]。由于電子束焊接工藝具有良好的焊接效果,其在鎂合金的焊接領域得到了廣泛的應用。
朱智文等[13]研究了AZ31鎂合金電子束焊焊接接頭微觀組織特征,研究結果顯示AZ31鎂合金電子束焊接接頭成形良好,焊縫組織細小,表明電子束焊是AZ31鎂合金的有效焊接方法。葉宏等[14]研究了AZ91D鎂合金真空電子束深熔焊接熔池氣泡流數值模擬,建立了真空電子束焊接熔池二維氣泡流數學模型。
4 結束語
隨著航空航天業的發展以及有色合金的廣泛應用,對有色合金焊接工藝的研究已成為熱點,電子束焊接工藝在我國已有多年的發展歷史,應用在很多領域,也為我國的航空航天事業做出了巨大的貢獻,電子束焊接工藝的發展必將推進有色合金在航空航天業的應用。
參考文獻
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近年來,在高等教育大眾化、多樣化的背景下,部分新建本科院校將學校定位于應用型本科教育,以服務地方為己任,培養適應社會需求的高層次應用型人才為目標,走以“應用化、特色化、地方化”為特點的發展道路。作為新升格的本科院校,桂林航天工業學院以培養應用型本科人才為核心任務,努力加強師資隊伍建設、教學質量建設和實驗實訓基地建設。
隨著我國汽車產業的高速發展,汽車服務業已發展成為一個極具發展空間和潛力且要求越來越高的技術服務性行業,但高素質、高層次汽車服務人才的嚴重缺乏已成為制約國內汽車服務業持續快速發展的瓶頸。出于培養廣西地方經濟發展急需的高層次應用型汽車服務人才的目的,桂林航天工業學院在首批申報的6個本科專業中申請設置汽車服務工程專業,經教育部批準,從2012年開始招生,由此成為廣西第二所舉辦該專業的高等院校。為了達到人才培養目標,我們進行了許多有益的探索。
一、明確汽車服務工程專業應用型人才培養目標和基本要求
(一)汽車服務工程專業應用型人才培養目標和規格
確定汽車服務工程專業的人才培養目標應該以舉辦該專業的宗旨及專業特點為出發點,同時也要根據汽車服務工程專業的發展趨勢、區域經濟對人才需求及地方性高校生源構成情況等諸多因素來決定。
桂林航天工業學院作為地方應用型本科高校,主要承擔培養應用型人才的任務。按照學院“產學融合、異科融合、工學融合”的教學方針,汽車服務工程專業遵循以現代汽車服務技術為主線,堅持實施融汽車技術應用、電子技術和計算機科學于一體的寬口徑、厚基礎教育, 以培養德智體美全面發展、理論基礎扎實、工程素質高、動手能力強、具有創新精神的面向汽車服務業生產、建設、管理、服務第一線的高素質的應用型人才培養為主要目標。其規格為:培養具有扎實的汽車產品知識及技術基礎, 掌握必要的工商管理方面的理論、汽車市場營銷、汽車維修服務、國際汽車貿易和一定的現代信息技術和網絡技術等方面的知識,具備“懂技術、擅經營、會服務”的綜合素質, 能夠從事汽車產品設計服務、汽車生產服務、汽車銷售服務、汽車技術服務、汽車運輸服務等領域工作的高級應用型復合人才。
(二)汽車服務工程專業應用型人才的基本要求
1.知識結構要求
掌握人文社會科學、基礎知識和自然科學基礎知識;掌握本專業領域所必需的機械工程基礎理論知識和汽車專業理論知識;能熟練閱讀外文專業資料,有一定的外語交流能力;了解本專業學科的發展現狀和發展趨勢,并具有本專業前沿技術、新能源、節能環保等方面先進的科學知識。
2.素質要求
本專業畢業生應具備良好的公民道德和汽車服務職業道德;具備積極進取的工作態度、求真務實的工作作風;具有良好的心理素質,良好的工作適應能力和團隊合作精神;身體素質達到國家規定的體育鍛煉標準。
3.能力要求
作為應用型人才,學生的能力體現在基本能力、專業能力和綜合能力三個方面?;灸芰κ侵笇W生應具備良好的語言文字溝通能力以及文獻檢索、資料查詢以及計算機綜合應用能力。專業能力是學生應具備汽車市場調查和營銷管理能力;具有汽車電氣、電子控制技術分析能力;具有汽車技術狀況測試與評估,汽車故障檢測、診斷及排除等工程技術能力;具有汽車運用管理、汽車服務企業管理能力。綜合能力是指學生應具備良好的學習能力與創新能力,發現、分析和解決綜合性復雜技術問題的能力;具備獲取新知識、不斷開發自身潛能和適應知識經濟、技術進步及崗位要求變更的能力。
4.職業資格證書要求
用人單位普遍注重應聘者的職業能力和相應的職業資格證書。因此,作為應用型本科院校汽車服務工程專業的學生在學習基礎通用知識和專業知識的同時, 還應接受專業技能的培訓,畢業時具備汽車維修工(高級)、二手車鑒定評估師、汽車營銷師、汽車碰撞估損師、汽車保險公估師等職業技能素質,我們鼓勵學生考取一個或多個與本專業相近的職業資格證書, 以提高學生的技術應用能力和就業競爭力。
二、建立“本科教育+職業技能素養,3.5+0.5”的人才培養模式
人才培養模式一般是指為實現人才培養目標而采取的培養過程的構造樣式和運行方式。一所地方應用型高校能否形成特色,關鍵在于其人才培養模式是否具有特色,能否培養出適應地方社會需要的高素質應用型高級人才。筆者所在的桂林航天工業學院針對汽車服務工程專業提出了“本科教育+職業技能素養,3.5+0.5”的培養模式,該培養模式將4年的專業理論課和專業實踐課壓縮為三年半完成,最后一學期學生到企事業單位實習同時完成畢業設計(論文)。
在人才培養過程中,圍繞培養汽車服務市場需求的高素質應用型人才這一目標,堅持專業改革與企業需求相適應,培養目標與用人標準相一致,教學計劃與職業生涯相結合,技能訓練與崗位要求相協調的原則。以培養和提高汽車服務工程專業學生的實際工作技術應用能力和就業競爭力為主線,以全方位能力培養為根本,以校企合作為依托,以工學結合為平臺,課程改革為根本,職業考證為入口,將職業素質教育貫穿人才培養全過程。以“用人要求課程設置專業理論教育實踐環節教育師資建設”為工學結合人才培養邏輯建設主線,重實踐建設強師資隊伍,促進資源保障條件建設。將職業素質教育貫穿人才培養全過程。根據職業崗位需要的“基本技能”“專業能力”和“綜合能力”,按照技術領域和職業崗位的實際要求,在加強專業理論知識教育的基礎上,以培養專業技術應用能力和綜合技能為本位,理論聯系實際,使學生通過校內環境下的實習和校外實訓基地的具體實踐,獲得最為直接、有效的職業崗位經驗,完成從學校到社會、從理論到實踐、從模擬崗位到實際工作崗位的對接。
三 構建模塊化汽車服務工程專業課程體系
模塊化課程體系的最大特點是具有較強的動態特征和極大的柔性特征, 能在保證汽車服務工程專業大學生基本素質培養和專業理論教育的基礎上充分發掘大學生的個性特點并加以引導, 提高汽車服務工程專業大學生的創新能力和實踐能力。
桂林航天工業學院根據汽車服務工程專業的人才培養目標以及學生應具備的知識、能力和素質要求,將課程體系劃分為通識教育、理論教育和實踐教育三大模塊,本專業畢業要求達到的最低總學分為200學分。其中通識教育模塊的學分數為32學分(必修27學分,選修5學分),占總學分數的16%,包括《基本原理》《職業發展與就業指導》《大學體育》《航天概論》《文學欣賞》等主要課程;理論教育模塊的學分數為85學分(必修66學分,選修1分)占總學分數的42.5%,包括《大學英語》《高等數學》《機械制圖與CAD》《機械設計》《汽車構造》《汽車理論》《汽車營銷與策劃》《汽車服務工程》等主要課程;實踐教育模塊的學分數為83學分(課內實踐36學分,集中實踐47學分),占總學分數的41.5%,主要包括《金工實習》《機械設計課程設計》《汽車拆裝實習》《汽車故障檢測診斷實訓》《汽車營銷實訓》《駕駛實習》《汽車維修工培訓及考證》《汽車營銷師培訓及考證》《畢業實習》《畢業設計》等主要實踐教學內容。該課程體系完全突破了高校傳統的以學科為本位的學術化課程結構,充分的體現了培養高級應用型人才所需的“厚基礎,多方向,重實踐,強能力”的課程結構特點。
四、結語
具有創新精神和實踐能力的高素質汽車服務工程專業高級應用型人才培養是一項復雜的系統工程,需要不斷探索, 開拓創新。只有不斷推進教學改革,積極探尋和完善人才培養模式、構建合理的課程體系、加大師資隊伍建設和實驗實訓基地建設力度,才能保證專業人才的培養質量滿足社會市場需求。
2009年當選中國工程院院士。
“扎扎實實做事,踏踏實實做人”,是周玉說得最多的一句話?!盁o論做什么事情,都要老老實實,不要投機,一分勤力一分酬。”周玉淡淡而堅定地說。對于此次當選院士,他說:這要感謝國家、感謝學校、感謝前輩、感謝導師和自己的團隊,沒有大環境及大家的支持就不會有今天的結果。
周玉的“勤”
1978年,周玉考入哈工大金屬材料及熱處理專業學習。1984年,周玉從金屬材料及熱處理專業碩士畢業后留校任教。1985年,周玉開始在職攻讀博士學位,師從著名材料學家、中國工程院院士雷廷權教授。從此,周玉開始了他的陶瓷人生。
1986年6月,雷廷權教授為周玉確定了陶瓷材料研究的博士論文研究方向,并與日本東北大學著名陶瓷專家佐久間健人教授取得聯系。1987年,周玉作為國家教委中日聯合培養的博士生,來到了東京大學。見過佐久教授的第二天他就開始了實驗工作。周玉工作十分勤奮,每天早出晚歸。實驗室晚上的電壓比較穩定,有利于電子顯微鏡觀測,許多重要的實驗周玉就在夜晚完成,有時通宵達旦。
由于在國內準備充分,國內外導師悉心指導,再加上勤奮的工作,僅用一年多的時間,周玉就完成了博士學位論文的兒乎全部試驗工作,受到了雙方導師的好評。
1988年10月,周玉回國的日期到了。當一些中國學生為回國還是留在日本而痛苦抉擇時,周玉帶著自己的全部實驗結果資料按時回到了母校。
回憶起這件事,周玉說,當時我沒有想什么,只覺得時間到了,就回來吧!日本的科研環境和條件雖然比較優越,但母校哈工大有我的老師、同事,他們替我承擔著我應該承擔的任務,讓我出國學習。母校有我的學生,還有我的工作、我的責任。
回國后,周玉充分利用自己對電子透射顯微技術的技能,同時發揮金屬材料專業對相變研究和微觀組織結構分析的特長來研究陶瓷材料的相變,與硅酸鹽專業相互補充。在涉及高溫區的c-t相變和低溫區的t-m相變兩個方面,主要研究了相變過程、化學成分和熱處理工藝等對相變及其產物微觀組織結構的影響規律與機理。
對于自己在氧化鋯基陶瓷領域的研究帶來的國際影響是周玉開始時沒有想到的。1991年,世界著名的美國《陶瓷學報》高度評價并且刊登了他從事的氧化鋯基陶瓷無擴散相變方面的論文。英國的《材料科學學報》、《國際陶瓷》、《機械工程學報》、《硅酸鹽學報》、《航空學報》也分別刊登了周玉關于氧化鋯基陶瓷研究的多篇論文。
周玉的“聚”
金屬材料及熱處理教研室第一代主任雷廷權院士,學術成果享譽國內外,是出名的“伯樂”。1997年5月,周玉繼楊德莊教授后擔任了第三任教研室主任。
周玉用個人的人格魅力感召凝聚著特種陶瓷研究所團隊中的每位成員。目前研究所的許多老師都是因為周玉的熱情相約而留了下來。1996年,賈德昌在攻讀博士學位期間提前留校了。當時,博士生找工作非常容易,很多同學不愿意留校,賈德昌也找好了北京一家研究院。周玉覺得在課題組的建設中,急需一個像賈德昌這樣的助手,希望他留下來工作。賈德昌說:“當時,周老師找我談話后。我覺得雖然條件艱苦了一些,但能和周老師一起從事先進陶瓷材料方面的科研工作有挑戰、有意思,就義無反顧地留下了?!币舱缰苡袼M?,他日后成了課題組科研及管理的骨干,并逐漸成長為所里多功能航天防熱陶瓷復合材料及應用研究方向的帶頭人。
洪堡學者、黑龍江省杰出青年基金獲得者、教育部“新世紀優秀人才支持計劃”人選者葉楓教授是雷廷權院士的博士生,畢業后到西北工業大學張立同院士手下作博士后,1999年到德國卡爾斯魯厄大學陶瓷研究所作洪堡學者,2002年又在日本產業技術綜合研究所JSPS作高級訪問科學家。2004年,正當葉楓教授在國外項目即將結束,面臨是繼續在國外打拼還是回國效力的抉擇時,周玉教授及時和他取得聯系,向他介紹了學校良好的發展環境,說研究所的后續發展需要他的加盟,動員他回校效力。于是,葉楓在結束相關的合同后,很快就登上了歸國的航班,成為黑龍江省最早回國工作的洪堡學者之一,成為所里塞隆陶瓷及其復合材料研究方向的帶頭人。
同樣被周玉教授吸引回國的還有歸國洪堡學者、教育部“新世紀優秀人才支持計劃”入選者歐陽家虎教授,他曾在美國、德國、日本留學工作,在高溫陶瓷涂層方面取得了不少成果。2004年,周玉教授利用到日本開會的機會同歐陽家虎見了面,動員他回校效力。在周玉的鼓勵下,2005年,歐陽家虎重新回到了闊別已久的哈工大。歐陽家虎回校當年就申請了一項國家自然科學基金,2006年又申請了一項“863”項目,已經進入了工作狀態,成為所里熱障涂層和高溫自陶瓷涂層研究方向的帶頭人。
在周玉的推動下,在雷廷權院士和周玉1985年創建的材料科學系陶瓷材料課題組的基礎上,哈工大特種陶瓷研究所于2002年5月成立了?,F在特陶所主要從事新型航天防熱材料、先進結構陶瓷、信息功能陶瓷、納米材料、生物材料等方面的科研與教學工作。特陶所先后承擔國家自然科學基金、國家“863計劃”、國家高新工程及航天工業部門科研項目40余項。出版專著/教材7部,500余篇(SCI收錄350余篇、EI收錄350余篇),論著被引用2600余次;獲國家和省部級科技獎勵10余項、申報國家專利50余項(已授權10余項);培養博士40余名、碩士96名,出站博士后3名;畢業生遍及美、英、澳等國及國內著名高校、研究所和大中型企業,絕大多數已成為所在單位的中堅力量。
特種陶瓷研究所副所長賈德昌教授非常感慨地說:“當時包括雷廷權院士、周玉教授,整個課題組一張桌兒就能坐下,現在整個所已有師生近百人,其中教授5人、副教授6人,博士生導師6人;這里有‘中國青年科學家獎’獲得者、國家級有突出貢獻的中青年專家,省級優秀中青年專家、國家杰出青年科學基金獲得者,教育部跨世紀及新世紀優秀人才支持計劃
入選者、歸國洪堡學者等等……”
2008年1月,特種陶瓷研究所入選國防科工委優秀科技創新團隊。
周玉的“智”
從最初的先進陶瓷材料相變與韌化研究,到防熱復合材料設計、制備、抗熱震和耐燒蝕性能研究及其在航天防熱部件上的應用研究,周玉不斷拓展著課題組和自己的研究方向,而這正是周玉不斷智克難關、時刻把握科學和尖端工程應用前沿的結果。
1992年12月,當周玉的課題組從事設計研制項目后,面臨著一個新的考驗。設計部門提出的設計要求十分苛刻:短短的一兩秒鐘內,氣動熱使防熱部件表面要由室溫乃至零下幾十度升到很高溫度,防熱部件面臨的熱沖擊非常惡劣,同時還要經受高溫速氣流的沖刷燒蝕。
先進陶瓷材料與傳統的金屬材料相比在耐高溫、耐燒蝕方面得天獨厚,但如何提高抗熱震性,是擺在課題組面前必須解決的關鍵問題。
從1992年冬開始,周玉的課題組飽嘗了--失敗的痛苦。挑戰不僅來自技術難度大,更來自于對研究人員毅力和心理因素的考驗?!坝绕涫窃诎l動機震耳欲聾的怒吼聲中,透過觀察窗眼見自己煞費苦心制成的樣件,一下子就被高溫高壓燃氣流吹得炸裂粉碎的時候,心都要跟著碎裂了,對身心真是一種摧殘和蹂躪!”參與項目的賈德昌這樣說。
周玉意識到了這種心理上的危機,他鼓勵課題組人員要有信心。參與項目的溫廣武教授說:“當我們都感到成功那么遙遠的時候,周玉老師卻十分自信。他說,必須要有自信,只要方向對頭,方案正確,就一定能夠成功。他那種樂觀的態度和拼搏的精神感染了大家?!痹诶淄嘣菏康墓餐笇?,從材料體系的選擇優化,到制備工藝與材料性能之間的關系,再到一次性部件的熱壓成型的完成,多少個日日夜夜的實驗與重復,多少次肯定與否定……
冬去春來,寒暑易節。1995年9月,經過大量有規律的實驗和嚴格的科學篩選,努力終于有了回報。
利用他們的科研成果的陶瓷基復合材料制造出的航天器防熱部件模擬件,先后5批次通過小樣、中樣及1:1樣件的地面模擬試驗,達到了預研的設計要求,最后被確定為惟一方案。相關成果獲得了1996年航天工業總公司科技進步一等獎。
在配套研制階段,從初樣到中樣、再到正樣,由于設計方案變化,設計部門不斷提出一個又一個新的技術要求:由不透波到透波又回到不透波,足寸由小到大……在周玉的骷領下,課題組不斷地改進和修正實驗方案,終于克服了產品在批量化生產過程中存在的增強相均勻分散、構件燒結成型、抑制基體析晶、構件機械加工、產品無損檢測等多項技術難關……產品又先后多次順利通過地面臺架試驗,并最終通過多次實際飛行考核。在此基礎上,課題組進行了深入研究,相關產品獲得正式應用,獲得較高評價。因此,上述成果獲得2005年國家技術發明二等獎。
“教學科研要強調投入產出比,在提高成果水平和創新上下功夫。要把工作重心由爭取經費的數額轉移到高質量地完成任務、出高水平的成果上。”由以量取勝,到以質稱雄,當許多人還沉浸在成績中時,周玉等教師卻在思索教學、科研中普遍存在的一個深層次問題。學校的教學科研成果水平較高,但出類拔萃、能夠“問鼎中原”的一流成果卻相對較少。如何出“問鼎中原”的一流成果呢?周玉思索著。正是這樣的思索,讓周玉帶著課題組取得了一個又一個成果。
周玉的“勇”
“當初我們課題組實驗室還在機械樓地下室時,對面實驗室的隔壁就是學校的配電房。有一次,大家正在做實驗,突然聽見外面有人喊失火了。當時,正好在實驗室的周玉老師,還在大家發愣的時候,二話沒說,抄起滅火器,跳出對面屋的窗戶,沖進了往外冒煙的隔壁配電房……”周玉的勇敢至今仍讓賈德昌記憶猶新。而周玉的勇敢卻不僅僅表現在生活中,在科研中,他更是敢于迎接挑戰。
雞西柳毛碳素公司有亞洲最大的優質天然石墨礦。20世紀90年代初,經過國內專家充分論證,公司確立了生產天然石墨電極、代替人工石墨電極的構想。為實現這個振興地方經濟的計劃,雞西市政府和民間共計籌措了資金約1.2億元。然而生產線建成后,生產出的天然石墨電極卻不合格。企業陷入了困境,心急火燎地派人四處求援。國內許多高校、科研院所以及俄、德等國的專家都對這項生產技術難題束手無策。
1997年下半年的某一天,碳素公司的代表焦急地來到哈工大,找到了周玉。當時,周玉課題組的幾個重要的科研項目正處在攻關階段,任務十分緊。他詳細了解情況后對公司代表說;“讓我們試試吧,我們會利用掌握的所有技術能力,盡最大的努力解決這個問題,但是我們沒有十足的把握!”
接下了這個項目就等于埋藏下一個潛在的危機。如果這個項目失敗,勢必對課題組的信譽造成一定的負面影響。
周玉對課題組人員說:“如果這個項目搞成功了,就會給雞西多少工人帶來工作和希望,給地方帶來多少財政收入啊!科研工作者不能忘記自己的使命,我們身上同樣肩負著重大的社會責任!”
在周玉的指導下,課題組從1997年9月開始接手這個項目,經過一年多艱苦的技術攻關,終于在提高導電性和抗氧化性等方面取得了突破,勝利完成了項目的預期目標。雖然后來由于種種原因,項目未能順利投入中試,他也深表遺憾。但他勇往直前、不畏艱險的精神還是深深打動了合作組雙方的每位成員。
周玉的“勇”還表現在他敢于承擔重責,在國際學術舞臺充分展示中國學者的風范。作為我國陶瓷界的知名年輕學者的代表之一,周玉在國際陶瓷界具有一定的影響力。他多次應邀參加國際學術會議并擔任組織/學術委員會主席、委員或作邀請報告,包括連續4次擔任亞太斷裂與強度國際會議(APCFS)組織/學術委員會委員,并擔任APCFS 2006大會主席、APCFS 2009副主席;分別在第8屆環太平洋陶瓷與玻璃技術國際會議、2008年第9屆國際能源與環境陶瓷材料及構件研討會等國際會議上作邀請報告。
周玉的“嚴”
采訪周玉的學生時,他們反映最多的是周玉老師的“嚴”。
周玉十分信任學生,沒有太多的框框,他經常和學生一起制定實驗方案,然后讓學生自己動手去獨立完成。周玉對學生要求十分嚴格,他定期檢查學生的課題進展情況,如果學生沒有按時完成任務,他就會給予嚴厲批評。
當論文工作接近后期的時候,他勉勵教導學生,越到后期,越是收獲的“季節”,但不能急于收秋,要乘勝追擊打殲滅戰,以求論文的成果和自身科研能力的提高獲得最好效果。周玉的博士生馮海波在論文初稿完成后提出答辯要求??戳笋T海波的論文,周玉提出,你的論文還有很大的挖掘空間,如果再深入分析一下,效果會更好!后來,馮海波通過努力鉆研,論文最后獲得校優秀論文
周玉“嚴”,但更善于因材施教。他的博士生、2007年入學的孫振淋告訴筆者,他非常感謝他的導師周玉老師和賈德昌老師。他的論文是關于用化學法制備一種耐高溫抗氧化的新型陶瓷材料方面的。前一年多的時間一直在失敗一探索一失敗中徘徊,結果并不理想。但兩位導師不僅沒有給他壓力,而且還經常鼓勵他。孫振淋還記得2008年的一次組內匯報,由于沒有經驗,孫振淋報告作得不好,但周玉鼓勵他說:“這種材料,在一個相對低的溫度下能夠長期使用,也是有成果的!”這句話讓他備受鼓舞。孫振淋說:“這句話我會記住一輩子!”目前,經過不斷探索,他的論文已經有了頭緒。此后,孫振淋又作了一次報告,周玉提出了中肯的意見和建議,認為他在方法和穩定性等方面做得比較好,但要進一步研究工藝的可重復性、材料的抗氧化性、應用前景……周玉的教導讓孫振淋很受啟發。
在第64屆國際宇航聯大會期間,一場題為“如何與中國航天合作”的全球網絡論壇吸引了“八方來客”,他們嗅到中國航天國際合作市場無限的商機,“未來的世界,不與中國做生意還真不行?!币晃坏聡膮泶蛉さ卣f。
自1990年以來,中國已累計為國際用戶提供了37次發射服務和8次搭載服務,發射了43顆衛星。中國航天也在本屆大會上以更加開放的姿態,努力開拓國際市場。在展會上,中國航天不僅展示了新一代運載火箭,五院通信衛星事業部的東四增強型平臺模型等展品參展,該平臺將對我國通信衛星能力提升、增強國際競爭力提供更有力的支撐,受到參會各國人士的廣泛關注。
“國際商業通信衛星前景非常廣闊,未來五年內,國際成熟衛星運營商對產品的需求、與國際接軌的標準將更加苛刻。這對我們來說,無疑是更大的挑戰。”談及國際商業通信衛星的發展,新當選國際宇航科學院通訊院士的五院通信衛星事業部部長周志成坦言。通信衛星事業部曾因總體設計水平、研制周期等因素丟失過一部分市場。在國際項目競標中曾于亞太七號衛星等項目失之交臂的經歷,這更加堅定了該部提升總體設計水平,贏得國際成熟運營商市場的決心。
通信衛星事業部副部長梁宗闖坦言,此次參加大會的感受便是“國外有些宇航公司的發展比我們預想的要更快、更扎實,我們距離他們還有一定的差距”。他認為,要大舉進軍國際市場,中國航天必須要轉變觀念,在戰略導向、市場導向、產品導向下,提升自身產品的國際競爭力。
大會期間,中國長城工業集團有限公司與巴基斯坦共同簽訂了《巴基斯坦國家位置服務網一期工程協議》。該協議的簽訂將促進中巴兩國在衛星導航領域的深入合作,加速了北斗衛星導航系統國際化進程。
在大會展覽會上,航天科技集團公司展區的圓形地球模型前,可以清晰地看到中國在國內外成功建設的多顆陸地觀測衛星及多個地面接收站,很多參觀的專家學者表示出極大興趣。這些展品都來自于中國資源衛星應用中心。2007年我國加入空間與重大災害國際(CHARTER)組織,中國資源衛星應用中心自2007年起在機制內承擔緊急事務官(ECO)國際值班以及空間資源機構等職責,六年來,我國正式執行30個時間段的ECO國際值班,響應與處理國際重大自然災害請求28次,為世界范圍重大自然災害提供了援助。
“當然,我們也清醒地看到了自身的軟肋,產品服務還略顯單一?!蹦澄粚<艺f,“延長服務鏈是一條好路子。”近年來,中國航天正致力于提供天地一體化的系統解決方案,在提供發射服務和衛星在軌交付業務的同時,還向客戶提供技術培訓、地面設施建設等一條龍服務。
發出載人航天邀請函
本屆大會伊始,中國航天高層就不斷釋放出“未來將更加開放,攜手國際同行推動載人航天技術發展”的積極信號,引起國際航天界關注和熱議。
對此,中國航天科技集團公司五院型號總師楊宏給出了這樣的解讀:“中國在圓滿完成三次交會對接任務后,讓世界刮目相看,也宣告中國在全球載人航天俱樂部中有了穩定的一席之地和更大的話語權?!?/p>
剛當選國際宇航科學院通訊院士的載人航天專家楊宏,大會一開幕,就和他的團隊成員“興奮”地參與到國際載人航天技術發展的廣泛討論中。他提交的論文《關于中國空間站科學實驗載荷接口方案的研究》,在大會上被列為口頭陳述“對象”,這也證明了中國已經在為未來中國空間站“張開臂膀”歡迎國際同行做著積極準備。
對此,國際同行的反應如何?“有一些國家立即就表示了濃厚興趣,他們希望在我國空間站上應用一些技術,所以很關心我們空間站的技術指標、接口、飛行軌道等?!睏詈暾f,雖然合作還處在初步階段,但這顯現了中國從航天大國邁向航天強國的信心與實力。
大會上,中國航天人與國際同行“切磋”,讓中國的聲音傳得“更遠”的同時也擴展了眼界。以楊宏的團隊為例,有不少年輕人參加了大會,同時也把“取到的經”帶回五院,發起更深層次的交流研討。
9月24日,中國長城工業集團有限公司副總裁高若飛在全體會議上進行了詳細解讀,據他介紹,中國長城工業集團有限公司在中國載人航天工程辦公室等支持下,已設立中國載人航天國際合作與交流中心,正積極推進載人航天領域的國際合作與交流。合作主要涉及四個方面:一是開展平臺技術合作,可以是單項設備與部組件研制的技術合作,也可以是分系統甚至艙段研制的合作;二是開展空間合作應用,可采用聯合研究、搭載實驗等方式,在空間科學與應用、航天醫學等領域進行合作;三是開展航天員選拔訓練合作,可與各國在航天員選拔訓練技術方面進行交流與合作,適當時機為他國選拔培訓航天員,并與中國航天員進行聯合飛行;四是開展技術成果推廣,積極向世界各國特別是發展中國家和地區推廣載人航天技術成果。
技術合作開辟新領域
雖然沒有在大會上作報告發言,但北斗導航衛星總設計師謝軍的身影也出現在北斗亮點報告會上。他笑稱自己“英語不過關”,但還是不想錯過一個這么難得的學習交流機會。“中國航天人可以與國際同行進行更廣泛的交流,學習了解國際航天的發展趨勢、動態,以及在一些前沿領域發展的可能性。”據他介紹,北斗衛星全球組網任務正在緊鑼密鼓地進行,“面對任務中大量中國人以前沒有干過的技術,五院要第一個去‘趟水’。此外,衛星將采用的新平臺也讓人放心。”
除了在載人航天、衛星導航等領域,“中國航天在前沿探索領域也發出了越來越強的聲音。”本屆大會技術委員會主席、航天科技五院副院長李明在空間太陽能全體會議結束后如是說。
早在1992年就參與空間太陽能前沿探索的李明介紹,面對能源并不充裕的現實國情,航天科技集團公司積極推進空間太陽能的相關研發工作:五院正在研究空間太陽能發電站的組裝、姿態控制等;航天科技一院也在做相關的可重復發射系統的研究工作。
中圖分類號:TP316 文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2011) 12-0000-01
Android System Transplant Based on S3C6410 Platform
Lu Wang,Chen Shaohang,Li Jinghua
(Guilin College of Aerospace Technology,Guilin541004,China)
Abstract:This paper begins with a brief analysis of the structure of Android,the Android kernel changes are given the idea and method of making Android file system,and ultimately the Android system on the ARM11 platform porting and running.
Keywords:Android Linux;Transplantation;S3C6410
Android是一款開源的移動終端平臺,它是由操作系統、中間件、用戶界面和應用程序組成。該平臺開發上的應用程序是使用Java語言編寫的、運行在Dalvik虛擬機上。Android的底層是以開放性的Linux kernel為其架構,因此,Android也可以理解為移動操作系統和相關軟件的總稱。
一、Android的結構
Android是基于Linux內核的操作系統。從下往上依次為:內核、庫文件、應用程序框架以及應用程序五個層。其中內核是硬件和軟件之間的抽象層,負責系統資源的管理和分配。如:內存管理、進程管理、安全等。庫文件包括C/C++庫和Android運行庫兩個庫,C/C++庫供Android系統的各個組件使用。Android運行庫是Android一個核心庫的集合,提供大部分在Java編程語言核心類庫中可用的功能。應用程序框架旨在簡化組件的重用,任何應用程序都能他的功能且任何其他應用程序可以使用這些功能(需要服從框架執行的安全限制)。這一機制允許用戶替換組件。應用程序一個核心應用程序集合,包括電子郵件客戶端、SMS程序、日歷、地圖、瀏覽器、聯系人和其他設置。所有應用程序都是用Java編程語言寫的
二、Linux內核的裁剪與修改
Android的Linux內核是基于Linux2.6內核的增強型版本,它為Android平臺的運行提供了必要的設備驅動。由于2.6.29以前的內核沒有增加S3C64XX平臺文件,如果使用的話,除了進行相應的裁剪與修改外,還需要增加S3C64XX平臺文件。需要增加mach-s3c6400、mach-s3c6410、s3c6400_defconfig、s3c6400.c。同時參考s3c2410的配置,修改Kconfig和Makefile文件,使最終能編譯到加載的smdk6410文件。
Android采用YAFFS2作為MTD NAND Flash文件系統,YAFFS2是一個快速穩定的應用于NAND和NOR Flash的跨平臺的嵌入式設備文件系統,要能讓Linux能支持YAFFS2文件系統,需要給內核打上相應的補丁,補丁可以從網上下載。
在完成這些準備后,我們還需要針對我們使用的開發板進行相應的修改,這些修改內容可以參考開發板生產商提供的內核進行修改,在這就不再贅述。
修改common目錄下的Makefile文件,指定處理器結構為arm,交叉編譯工具鏈為arm-none-linux-guneabi-。
最后,通過執行make命令,會在相應的目錄下生產內核鏡像zImage。這樣就完成了內核鏡像的制作。
三、Android文件系統的制作
要能在開發板上運行Android系統,還需要制作一個Android文件系統。這個文件系統包括系統自帶的常用應用程序、系統底層庫、用戶數據、系統配置文件、系統設備等。
通過編譯下載來的Android源代碼,會在/out/target/product/generic目錄下生成system.img,userdata.img,ramdisk.img三個鏡像文件,這三個鏡像包括了主要的包、庫等文件用戶數據。啟動模擬器會將前兩個里的數據加載到ramdisk文件系統中的system和data目錄下。
我們制作文件系統的思路是:我們先把模擬器根目錄里的所有文件復制到rootfs目錄下,再將system.img和userdata.img里的數據取出來放到rootfs下的system和data文件夾下,最后打包得到我們的文件系統。
通過如下命名,創建rootfs目錄并復制ramdisk.img鏡像中的文件。
mv ramdisk.img ramdisk.cpio.gz
gzip-d ramdisk.cpio.gz
mkdir rootfs
cd tmp
cpio-i-F../ramdisk.cpio
下載busybox,并給模擬器安裝busybox,啟動模擬器,執行命令:
emulator&
adb shell
adb push busybox/data/busybox
./data/busyboxCinstall
chmod 555/system/bin/busybox
接下來,分別對system、data目錄進行打包,并從模擬器中提取出來。
/data/busybox tar cvf/data/data.tar/data
/data/busybox tar cvf/data/system.tar/system
adb pull/data/system.tar system.tar
adb pull/data/data.tar data.tar
最后,把取出的壓縮包system.tar,data.tar解壓到rootfs目錄下,覆蓋相應的文件夾。至此,一個基本的文件系統就基本成型了,要能掛載到開發板上,還需要將其打包成YAFFS2文件系統的鏡像。我們可以下載yaffs2image工具對其進行打包。
在完成上述的Android源代碼的編譯,內核的裁剪、修改和編譯已經rootfs文件系統的制作,我們通過Bootloader將它們燒寫到開發板上的NAND FLASH上,就基本完成了我們的移植工作。啟動開發板就能進入Android系統了。
參考文獻:
[1]楊豐盛.Android應用開發揭秘[M].北京:機械工業出版社,2010,1
[2]韓超,梁泉.Android系統級深入開發――移植與調試[M].北京:電子工業出版社,2011,2
[3]牛光庭,李亞杰.Android系統原理及開發要點詳解[M].北京:機械工業出版社,2010,1
1.國內飛行器制造工程專業人才培養現狀
隨著我國飛機保有量和需求量快速增長,以及為實現從“航空航天大國”向“航空航天強國”發展、提升航空航天工業水平而實施的“大飛機”等項目產業政策的推進,我國對飛行器制造方面的專業人才需求不斷加大。近些年,各類高校依托教學科研優勢,不斷加強或開設了飛行器制造方面的專業,提高了行業參與度。至今,辦此本科專業的有西北工業大學、北京航空航天大學、南京航空航天大學、哈爾濱工業大學、南昌航空大學等十多所高校。各高校依托自身的優勢,積極開展專業特色化建設,培育自身的專業特長。如西北工業大學偏向于CAD/CAM集成的數字化制造技術、北京航空航天大學突出于板料成型技術專業教學和實驗、中北大學以飛行器特種制造為特色等,形成了面向飛機制造、適應航空航天發展要求的課程培養體系,培養出一批具有飛行器制造工藝技術的航空航天類人才。
從2002年開始,我國高校開始重視本科專業教育教學實習基地的建設,并以此為依托加強學校與企業的交流與合作,如帶領學生深入企業進行現場教學、企業人員為學生講課(講座)、征求企業意見制訂專業培養計劃、訂單培養等。我校飛行器制造工程專業主要面向航天航空飛行器產品制造等相關產業培養鈑金、鉚接、裝配技術類高素質應用型本科人才。由于本專業開辦時間短,目前我校在飛行器制造工程人才培養方面仍處在探索階段。加強實踐教學已成為飛行器制造工程專業人才培養模式的必然選擇,而其中最有效的途徑是校企合作。
2.校企“3+1”合作辦學的優勢
3+1校企合作辦學指前三學年的培養在校內進行,第四學年除部分課程及實驗教學在學校完成之外,其他現場課教學、生產實習、課程設計、畢業設計等環節均在企業內實施,以強化學生工程實踐、動手能力及綜合素質的培養,簡稱“3+1”合作辦學模式。校企合作辦學“3+1”模式,這種合作教育能夠實現工學結合,為學生提供在真實工作環境下學習的機會,是實現應用型工程技術人才培養目標的有效途徑,也是與就業聯系最密切的一種教育模式。
由于有很多限制條件,學校無法投入過多資金購置像企業的一些精密加工設備作為教學儀器設備,所以學生在校內學習期間只能在理論上了解基本成形原理和方法,根本看不到實際的設備及生產工藝過程,也就無法掌握一些知識。而合作教育提供的教學手段和設備資源,彌補了學校的教學條件的不足,解決了教學與生產實際脫節甚至落后于生產現狀的嚴重問題,實現了校企教育資源的優勢互補。
學生在航空航天企業生產實踐過程中會認識到,一個不受社會和企業歡迎的人是無法發揮才干的。到企業后,學生清楚地了解了用人單位人才需求目標,了解了作為飛行器制造專業的工程技術人員必須重點掌握的知識,明確了學習目的和方向,增強了學習主動性。在專業知識對生產過程發生作用的親身體驗中找到了成就感和危機感,提高了學習興趣,明確了專業思想,樹立了學以致用、理論聯系實際的觀念,使就業觀念和定位更符合社會與航空航天企業的需求,且學生就業之后,表現出的工程意識、創新意識和適應工作崗位的能力都明顯增強。
3.飛行器制造工程專業校企“3+1”合作辦學模式探析
我校長期以來,一直與一些航天企業有著較好的合作關系,并與其建立了校外實習基地,如中國航天科工集團柳州長虹機器制造公司、桂林航天電子有限公司等。這些公司每年都會吸收一批本科畢業生,以補充和優化專業技術人員結構。本科生在外語、計算機及基礎知識等方面表現出了一定的優勢,但普遍存在本科生專業知識與航空航天生產過程的需求脫節比較嚴重、獨立解決現場實際問題的能力非常薄弱,同時表現出對社會及企業的了解甚少,融入工作環境的協作精神比較欠缺等問題。這正是畢業生和企業共同擔心的問題。這些公司在航天專業技術領域與我校飛行器制造工程專業在培養學生過程中需要的全部專業知識具有良好的適應性??梢娦F蠹皩W生三方都有合作辦學需求的基礎。
3.1合作辦學模式的定位
飛行器制造工程專業人才培養采取校內培養和企業聯合培養的方式,即學生在校期間的學習分為校內學習和企業學習兩部分。學制4年采用“3+1”模式,即3年校內通識類課程、大類學科基礎課程、核類專業基礎和專業課程的理論與實驗教學,著重加強學生基本知識、基本理論和基本技能的學習、鍛煉和培養;累計1年(主要集中在第四年)校外企業核類部分理論課程和實踐教學。重點是最后一個“1”的環節,具體而言在這一年的校外企業實踐教學環節中實行“部分專業課+課程設計+生產實習+畢業論文(設計)”的集成化教學方式,著重培養學生獲取知識、分析問題和解決問題的能力及創新能力。
3.2“3+1”校企合作辦學的主要特征
3.2.1規范選拔機制,組建一支優秀學生隊伍。第四學年初,學校需要在飛行器制造工程專業組建實驗班進行統一編班授課。學生自愿報名的基礎上,根據學生前三年在校成績及獲獎等綜合素質表現,擇優選拔出一定數量的學生,成立“飛行器制造工程專業‘3+1’校企合作試驗班”。規范的選拔機制應公平公正,公開透明,也是對低年級學生的一種激勵。再則,一支高素質學生隊伍是校企合作有效辦學的重要保障。
3.2.2校企雙方共同制訂和實施培養計劃。試驗班的培養計劃和教學大綱應由我校機械工程學院牽頭,與企業共同協商制訂,將學校教學過程和企業生產過程緊密結合,校企共同完成教學任務,使學生在掌握一定飛行器構造、飛行器制造工藝與工藝裝備的基礎理論和專業知識基礎上,具有鈑金、鉚接和裝配等基本操作技能,能夠從事飛行器產品零件的設計、生產及裝配、工廠生產管理和服務于第一線的工作的能力。實驗班往往會加入部分企業需要的專業課程,學校無法完成的可由在企業中聘請的兼職教師到學校講授。部分實踐教學依據學校實驗設備條件和企業生產進度協調安排。課程設計、畢業設計選題應盡量來源于企業的生產實際。
3.2.3建立校企雙向管理制度。學生實踐活動期間,不僅要保障學生安全和日常教學活動,還不能影響企業正常生產,因此,應嚴格實行校企雙向管理制度。學生的勞動紀律考核應由企業負責,盡量與員工保持同步。校企雙方應各派一名專職輔導員,有利于學生日常行為和具體事務協調與管理。由于航天企業有其特殊性,教學管理程序要適應航天企業產品研制與生產中的相關保密規定。
3.3“3+1”校企合作辦學實施的保障措施
許多學校在開展校企合作辦學的過程中,企業合作積極性不高,教學主體在實施過程中缺乏企業的實際參與和互動等問題。為了實現校企雙贏的合作關系,保障校企關系持久穩定,要在以下兩方面下工夫。
3.3.1尋求學校、學生與企業三方協調。學校有教學任務,學生有就業任務,而企業有其生產任務,校企合作教育應該在學校、學生與企業三者間尋求協調和統一,在學校教學管理部門、二級學院和專業教師的精心組織與周密安排下,加強與企業的溝通和聯系,加強與企業兼職教師之間的合作與協調。校企之間要協同制定相應制度,明確各自在應用型人才培養過程中的職責,成立專門部門,負責協調校企合作各項事宜,真正做到有政策制度的保障。特別要健全學生在企業實踐學習階段的教學質量考核與評價體系,優化企業對試驗班畢業生的擇優錄用機制。
3.3.2培養高質量“雙師型”教師隊伍。近年來,為了加強師資力量,學校引進不少擁有博士學位的畢業生補充到我校飛行器工程專業教師隊伍中,他們雖然有扎實的基礎理論,但工程實踐背景比較薄弱。因此,師資隊伍建設中,除注重學歷、年齡和職稱結構外,還特別強調教師的航空航天企事業單位工作經歷和工程實踐背景。為了加強專業課教師工程實踐能力的培養,學校要鼓勵或創造條件讓來自高?;驔]有一線工作經歷的教師到相關企事業單位掛職,增強實踐能力,以促進校企合作教育的開展。
4.結語
合作辦學是以學生為中心的,在合作教育所有效益中,適合人才市場需求,提高學生的就業能力是利益的核心。校企合作辦學讓高校走向企業,也讓企業走進高校,將高校的理論教學與企業實踐有機融為一體。這種辦學模式對促進飛行器制造工程專業創新人才培養模式、拓寬人才培養思路非常有利。
參考文獻:
[1]蔡向朝.積極探索校企合作的形式與內容[J].西安航空技術高等志科學校學報,2005,23(5):23-27.
1.國內飛行器制造工程專業人才培養現狀
隨著我國飛機保有量和需求量快速增長,以及為實現從“航空航天大國”向“航空航天強國”發展、提升航空航天工業水平而實施的“大飛機”等項目產業政策的推進,我國對飛行器制造方面的專業人才需求不斷加大。近些年,各類高校依托教學科研優勢,不斷加強或開設了飛行器制造方面的專業,提高了行業參與度。
至今,辦此本科專業的有西北工業大學、北京航空航天大學、南京航空航天大學、哈爾濱工業大學、南昌航空大學等十多所高校。各高校依托自身的優勢,積極開展專業特色化建設,培育自身的專業特長。如西北工業大學偏向于CAD/CAM集成的數字化制造技術、北京航空航天大學突出于板料成型技術專業教學和實驗、中北大學以飛行器特種制造為特色等,形成了面向飛機制造、適應航空航天發展要求的課程培養體系,培養出一批具有飛行器制造工藝技術的航空航天類人才。
從2002年開始,我國高校開始重視本科專業教育教學實習基地的建設,并以此為依托加強學校與企業的交流與合作,如帶領學生深入企業進行現場教學、企業人員為學生講課(講座)、征求企業意見制訂專業培養計劃、訂單培養等。我校飛行器制造工程專業主要面向航天航空飛行器產品制造等相關產業培養鈑金、鉚接、裝配技術類高素質應用型本科人才。由于本專業開辦時間短,目前我校在飛行器制造工程人才培養方面仍處在探索階段。加強實踐教學已成為飛行器制造工程專業人才培養模式的必然選擇,而其中最有效的途徑是校企合作。
2.校企“3+1”合作辦學的優勢
3+1校企合作辦學指前三學年的培養在校內進行,第四學年除部分課程及實驗教學在學校完成之外,其他現場課教學、生產實習、課程設計、畢業設計等環節均在企業內實施,以強化學生工程實踐、動手能力及綜合素質的培養,簡稱“3+1”合作辦學模式。校企合作辦學“3+1”模式,這種合作教育能夠實現工學結合,為學生提供在真實工作環境下學習的機會,是實現應用型工程技術人才培養目標的有效途徑,也是與就業聯系最密切的一種教育模式。
由于有很多限制條件,學校無法投入過多資金購置像企業的一些精密加工設備作為教學儀器設備,所以學生在校內學習期間只能在理論上了解基本成形原理和方法,根本看不到實際的設備及生產工藝過程,也就無法掌握一些知識。而合作教育提供的教學手段和設備資源,彌補了學校的教學條件的不足,解決了教學與生產實際脫節甚至落后于生產現狀的嚴重問題,實現了校企教育資源的優勢互補。
學生在航空航天企業生產實踐過程中會認識到,一個不受社會和企業歡迎的人是無法發揮才干的。到企業后,學生清楚地了解了用人單位人才需求目標,了解了作為飛行器制造專業的工程技術人員必須重點掌握的知識,明確了學習目的和方向,增強了學習主動性。在專業知識對生產過程發生作用的親身體驗中找到了成就感和危機感,提高了學習興趣,明確了專業思想,樹立了學以致用、理論聯系實際的觀念,使就業觀念和定位更符合社會與航空航天企業的需求,且學生就業之后,表現出的工程意識、創新意識和適應工作崗位的能力都明顯增強。
3.飛行器制造工程專業校企“3+1”合作辦學模式探析
我校長期以來,一直與一些航天企業有著較好的合作關系,并與其建立了校外實習基地,如中國航天科工集團柳州長虹機器制造公司、桂林航天電子有限公司等。這些公司每年都會吸收一批本科畢業生,以補充和優化專業技術人員結構。
本科生在外語、計算機及基礎知識等方面表現出了一定的優勢,但普遍存在本科生專業知識與航空航天生產過程的需求脫節比較嚴重、獨立解決現場實際問題的能力非常薄弱,同時表現出對社會及企業的了解甚少,融入工作環境的協作精神比較欠缺等問題。這正是畢業生和企業共同擔心的問題。這些公司在航天專業技術領域與我校飛行器制造工程專業在培養學生過程中需要的全部專業知識具有良好的適應性。可見校企及學生三方都有合作辦學需求的基礎。
3.1合作辦學模式的定位
飛行器制造工程專業人才培養采取校內培養和企業聯合培養的方式,即學生在校期間的學習分為校內學習和企業學習兩部分。學制4年采用“3+1”模式,即3年校內通識類課程、大類學科基礎課程、核類專業基礎和專業課程的理論與實驗教學,著重加強學生基本知識、基本理論和基本技能的學習、鍛煉和培養;累計1年(主要集中在第四年)校外企業核類部分理論課程和實踐教學。
重點是最后一個“1”的環節,具體而言在這一年的校外企業實踐教學環節中實行“部分專業課+課程設計+生產實習+畢業論文(設計)”的集成化教學方式,著重培養學生獲取知識、分析問題和解決問題的能力及創新能力。
3.2“3+1”校企合作辦學的主要特征
3.2.1規范選拔機制,組建一支優秀學生隊伍。第四學年初,學校需要在飛行器制造工程專業組建實驗班進行統一編班授課。學生自愿報名的基礎上,根據學生前三年在校成績及獲獎等綜合素質表現,擇優選拔出一定數量的學生,成立“飛行器制造工程專業‘3+1’校企合作試驗班”。規范的選拔機制應公平公正,公開透明,也是對低年級學生的一種激勵。再則,一支高素質學生隊伍是校企合作有效辦學的重要保障。
3.2.2校企雙方共同制訂和實施培養計劃。試驗班的培養計劃和教學大綱應由我校機械工程學院牽頭,與企業共同協商制訂,將學校教學過程和企業生產過程緊密結合,校企共同完成教學任務,使學生在掌握一定飛行器構造、飛行器制造工藝與工藝裝備的基礎理論和專業知識基礎上,具有鈑金、鉚接和裝配等基本操作技能,能夠從事飛行器產品零件的設計、生產及裝配、工廠生產管理和服務于第一線的工作的能力。實驗班往往會加入部分企業需要的專業課程,學校無法完成的可由在企業中聘請的兼職教師到學校講授。部分實踐教學依據學校實驗設備條件和企業生產進度協調安排。
課程設計、畢業設計選題應盡量來源于企業的生產實際。3.2.3建立校企雙向管理制度。學生實踐活動期間,不僅要保障學生安全和日常教學活動,還不能影響企業正常生產,因此,應嚴格實行校企雙向管理制度。學生的勞動紀律考核應由企業負責,盡量與員工保持同步。校企雙方應各派一名專職輔導員,有利于學生日常行為和具體事務協調與管理。由于航天企業有其特殊性,教學管理程序要適應航天企業產品研制與生產中的相關保密規定。
3.3“3+1”校企合作辦學實施的保障措施
許多學校在開展校企合作辦學的過程中,企業合作積極性不高,教學主體在實施過程中缺乏企業的實際參與和互動等問題。為了實現校企雙贏的合作關系,保障校企關系持久穩定,要在以下兩方面下工夫。
3.3.1尋求學校、學生與企業三方協調。學校有教學任務,學生有就業任務,而企業有其生產任務,校企合作教育應該在學校、學生與企業三者間尋求協調和統一,在學校教學管理部門、二級學院和專業教師的精心組織與周密安排下,加強與企業的溝通和聯系,加強與企業兼職教師之間的合作與協調。校企之間要協同制定相應制度,明確各自在應用型人才培養過程中的職責,成立專門部門,負責協調校企合作各項事宜,真正做到有政策制度的保障。特別要健全學生在企業實踐學習階段的教學質量考核與評價體系,優化企業對試驗班畢業生的擇優錄用機制。
3.3.2培養高質量“雙師型”教師隊伍。近年來,為了加強師資力量,學校引進不少擁有博士學位的畢業生補充到我校飛行器工程專業教師隊伍中,他們雖然有扎實的基礎理論,但工程實踐背景比較薄弱。因此,師資隊伍建設中,除注重學歷、年齡和職稱結構外,還特別強調教師的航空航天企事業單位工作經歷和工程實踐背景。為了加強專業課教師工程實踐能力的培養,學校要鼓勵或創造條件讓來自高?;驔]有一線工作經歷的教師到相關企事業單位掛職,增強實踐能力,以促進校企合作教育的開展。
4.結語