面向国际竞争的航天专业本科教育教学改革研究
蔡博
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蔡博,. 面向国际竞争的航天专业本科教育教学改革研究[J]. 航空航天学报,2025.2. DOI:10.12721/ccn.2025.157011.
摘要:
在新时代下,航空航天科技逐渐提高了数字化、综合化、自动化、现代化程度,人才专业技能水平高低直接决定了未来航空航天领域的竞争实力,而当前高校航空航天本科人才教学已不能满足国际竞争下的人才培养需求,需要结合具体教育不足与缺陷,制定切实有效的改革策略,增强人才教学水平。据此,通过对航空航天人才培养问题进行分析,提出了面向国际竞争的航空航天专业教学改革策略。从优化培养目标、完善课程体系、创新教学方式和方法、开展“总设计师制”毕业设计等方面进行研究,以期达到提升学生综合素质和培养国际竞争能力的目的。
关键词: 国际竞争航空航天专业教学改革
DOI:10.12721/ccn.2025.157011
基金资助:

航空航天类本科人才资源是促进我国航空航天领域优质发展的主要支撑力量,也是研究生人才的后备军,是有关高校需要重点培养的专业人才。现阶段,由于社会经济、科技持续进步,促使航空航天领域步入新发展阶段,对于人才专业素养、综合素质、技术技能提出了新要求,积极开展航空航天教育教学改革工作是面对新形势、新挑战,强化人才建设效果的必然要求,需要从全方位、多角度制定全新的人才培养计划和方案,为航空航天事业协调、稳定、高效发展提供源源不断的人才力量。

1.航天专业本科教育教学存在的问题

根据相关调研结果显示,目前,高校航空航天本科人才培养效果难以达到我国对该类人才的任用标准。主要问题表现在:①航天工程教育思想较为传统,在较大程度上受到应试教育的影响,过于注重传授理论文化知识,而忽视了实践教学和操作技能训练工作,且一味强调专业能力,引导学生专注向固定专业方向发展,限制了学生的专业口径,不能良好促进学生实现全面发展,致使学生一体化思维、综合能力较差;②现存的课程教学内容较为单一,缺少完善的课程体系优化机制,课程知识更新速度较慢,落后于当前领域发展步伐,与最新发展成果相脱离,同时,课程体系不具备特色性,无法精准体现出航空航天教学要求;③教学方式方法、技术手段缺乏创新性、先进性,致使课堂教学较为枯燥、乏味,教学针对性不足,人才培养类型单一,背离了最初的教学目标;④航空航天本科专业人才考核方法局限在传统书面知识检测中,与社会企业项目联系紧密度较低,难以真正获知学生的实践水平和专业能力。

2.面向国际竞争的航空航天工程教育教学改革策略

2.1优化航空航天专业人才培养目标

因为经济全球化进程的加快和航空航天技术的不断发展,与高新技术领域,如电子信息、通讯、计算机、新材料、生物工程等学科相互渗透和融合,导致航空航天工程专业人才培养模式与目标发生较大转变。因此,航空航天专业教育要不断适应国际竞争的需要,从“以学科为基础”向“以能力为中心”转变;从单纯的技术研发向技术创新转变。为了培养出具有国际竞争力的航空航天高素质复合型人才,需打破传统教育模式下学科之间的界限,在培养学生综合能力的同时注重培养国际竞争和创新意识。根据行业特点制定符合行业发展需求和人才培养规律的教学目标。从知识、能力、素质三方面着手,拓展知识教授范围,强化创新、实践、技术应用、交流表达、解决问题的能力,强化学生的综合素质、人文素养。

2.2积极完善课程体系

根据教育部对各高校专业人才培养的要求,将培养具有扎实理论基础和较强工程实践能力的航空航天人才作为主要教学任务,注重提高航空航天专业课程体系的创新性、交叉性和实用性,并要与工程实践紧密结合,注重综合能力培养。为此,对航空航天专业核心课程进行优化整合,将部分课程调整为通识课、专业课和实践课三大模块。在通识课中增加航空航天方面的前沿技术和最新发展动态介绍等内容。在专业课中增加航空航天领域相关学科知识介绍以及各专业间的交叉融合内容,如飞行器设计与工程、飞行器动力工程等。在实践课中增加最新科技操作训练活动。同时,在正式进行教学过程中,教师要定期组织进行开放式、探究式实践活动,如大学生科技节、科技竞赛等,还应将课堂教学与课外培训相结合,鼓励学生参与科研实践项目,了解科学研究、技术开发和设计制造等工作内容。

2.3创新教学方式方法

在新时代环境中,“互联网+”、“智能技术”是各个领域发展的新趋势,也成为了教育教学改革的新方向。为此,教师在教学过程中应积极运用信息技术手段,充分发挥网络资源、信息平台的优势,通过线上线下相结合的方式,促进学生学习方式转变,调动学生学习兴趣。采用多元教学方法,引导学生自主参与课堂活动,勇于进行提问、思考和总结,培养学生独立学习和解决问题的能力。在实际进行课堂教学时,使用多媒体教学手段介绍最新科技成果,激发学生学习热情,借助PPT课件,制作单元知识学习网,帮助学生全面、系统了解专业知识。此外,针对学生的个体差异性,科学、合理选择案例教学法、任务驱动教学法、问题导向法、启发式教学法、小组合作教学法等,从而有效确保全体学生均可充分融入课堂,发挥主观能动性,加深知识学习印象,提高教学效果和质量。

2.4开展“总设计师制”的毕业设计组织方式

针对以往高校航天本科人才毕业设计模式独立性较高的缺点,按照当前航空航天项目综合性需求,策划并实施“总设计师制”毕业设计活动,主要目标为强化学生的工程意识、组织统筹能力、沟通交流能力、团队合作精神。在开展毕业设计过程中,教师可选择将飞机设计与制作作为选题,涉及微小型卫星概念设计、轻型飞机结构设计、双翼式微型飞行器总体设计和性能计算等,之后划分合作小组,任命总负责人,明确分配工作内容,从而一同完成设计项目。在这之中,总负责人充当总设计师角色,需要根据队员的专项、特长,合理布设各职位的设计制作任务,同时,队员需要在一定阶段向总负责人、指导教师按时汇报、总结项目进展情况,设计制作需改进完善的内容,明确后续工作重难点,并回答指导教师提出的针对性问题。通过该种形式,在团队合作模式下开展工作的过程中,将会为学生创造出较为真实的企业项目工程工作环境与氛围,从而有效提高学生对现阶段企业工程项目的认识程度。

结语:在国际竞争日益激烈的背景下,航空航天专业人才培养既要满足国家对该领域人才的任用需求,又要确保可良好应对国际竞争挑战,这就需要关注学生理论基础知识、专业技能、综合素质、实践水平、创新精神以及团队协作能力等方面的培养效果。为此,应结合国际竞争和实际需求,根据学生的基础、特长、兴趣爱好等,制定针对性、层次化的教学方案,策划多样性的实践教学活动,并通过优化教育资源促进航空航天专业人才培养质量稳步提升。此外,在实际教学过程中,应注重培养学生创新意识和团队协作能力,从而为我国航空航天事业提供高素质复合型人才资源。

参考文献:

[1]左清富,王伟.就业导向下工程管理专业课程教学改革探究——以桂林航天工业学院为例[J].经济师,2023,(06):158-159.

[2]王鼎杰,张洪波,吴杰.航空航天类专业课程实践教学改革研究——以航天导航应用项目课程为例[C]//教育部高等学校航空航天类专业教学指导委员会.第三届全国高等学校航空航天类专业教育教学研讨会论文集.国防科技大学空天科学学院空天工程系,2022:7.

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