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摘要:創新是為了適應世界民航科技發展和我國民經濟的進步,實現由民航大國向民航強國跨越式發展的戰略目標的必然途徑,加強民航機務專業大學生的創新能力意義重大。首先分析了民航機務專業大學生的創新能力培養的特點;結合民航科技的特殊性,完善了民航類大學生創新的方法;最后通過中國民航大學的創新事例來闡述民航機務專業大學生創新能力的培養。通過后期學生反饋,該創新具有良好結果。
關鍵詞:機務專業;大學生;創新;能力培養
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)23-0029-03
2010年頒布的《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》是指導我國近十年教育改革與發展的綱領性文件。該《綱要》中的“工作方針”就是“優先發展、育人為本、改革創新”。在第七章“高等教育”部分,明確提出要深化教學改革,支持學生參與科學研究,強化實踐教學環節,加強學生的創新能力培養[1]。
2012年7月國務院出臺了《國務院關于促進民航業發展的若干意見》(國發[2012]24號),在第三項政策措施中,明確指出:(十七)強化科教和人才支撐。將民航科技創新納入國家科技計劃體系,建立相應的國家級民航重點實驗室。加強空管核心技術、適航審定、航行新技術的研發和推廣,推動北斗衛星系統在民航領域的應用。加快航空運輸系統核心信息平臺的升級換代,保障基礎信息網絡和重要信息系統安全,增強民航裝備國產化的實驗驗證能力。實施重大人才工程,加大飛行、機務、空管等緊缺專業人才培養力度[2]。
通過近三年來國家重大決策可以看出,國家對培養創新型人才的關注度一直在加重,并且都有相應的具體措施。主要體現在20世紀90年代,清華大學、復旦大學等借鑒國外研究型大學的經驗,把本科生科研引入我國;2007年教育部在十所研究型大學試點之后,正式推出了本科生科研項目——國家大學生創新性實驗計劃。
為了適應世界民航科技發展和滿足我國國民經濟的需要,實現由民航大國向民航強國跨越式發展的戰略目標,加強民航機務專業大學生的創新能力十分必要。本文首先分析了民航機務技術的發展對機務專業大學生的創新能力培養的要求,結合民航科技的特殊性,完善了民航類大學生創新的方法,最后通過中國民航大學的一則創新事例來闡述創新的培養。
一、當代民航機務技術發展對大學生的創新能力要求
(一)當前世界民航機務技術的特點
民航業是技術密集型和資金密集型的行業,而且產業技術創新的周期性較長,因此民航產業技術創新系統,各要素有其自身的特征。主要表現在:
1.飛機的結構技術不斷更新發展,復合材料在飛機中大量使用。B787飛機中復合材料的使用量占結構重量達到了50%,A380飛機中也超過20%,2013年首飛的A350中超過了40%[3]。這些新的材料的使用對飛機結構維護提出了更高要求,要求機務人員對飛機出行的新材料進行不斷學習和運用。
2.數字化技術達到前所未有的高度,傳統模式下民航飛機維修出現新的挑戰。傳統的飛機維修思想經過幾十年發展,形成了諸如視情維修、定時維修、狀態監控等維修方法。目前的航空公司多采用周期性檢修與狀態監控的方式維修飛機。但這樣的方式同樣給航空公司帶來了沉重的負擔。目前大多數技術文件和手冊仍為文本文件,至多采用“電子版本”編輯或保留。紙介質手冊重量大、體積大、造價高,而且其編制周期長、更新困難、使用不便。雖然已有少量技術資料和手冊實現了數字化,但在數據格式上不能互相兼容。而今5年內出現的新機型中,出現了大量的數字化應用,把一整套文檔、手冊、信息數據,按照相互之間的關聯性與非關聯性的關系,化分為不同的基本信息對象,將其存儲于特殊的數據庫中。相互關聯的數據按照一定的結構進行組合交聯存儲。以文字、圖表、圖片、視頻等各種形式出現,使用戶可以通過各種渠道進行查閱和檢索[4]。這要求民航機務人員將重心從傳統的機械方向(ME方向)轉向電子方向(AV方向)。
3.飛機及發動機維護的智能化。目前,新一代的飛機都已經能夠實現由空中向地面傳送飛機參數、故障和維護信息。這種技術應用飛機的通訊尋址和報告系統(ACARS)實時下載飛機系統故障(CFD)和飛機性能參數(DFD)報文,將飛機的各類信息傳遞到地面信息站點上。然后先經過地面分析、過濾和處理,形成與維修信息系統相互交聯對話的數據,再由維修信息系統進行分析評價、處理用以形成維修決策,生成維修方案。同時自動生成維修調度報告送達各個內場、航材等相關部門,在飛機落地前就可做好維護準備。這樣可以大幅度減少飛機維修停場時間,降低飛機航班延誤率,減少維修費用開支,提高維修效率和飛機運營周轉率。
(二)創新是我國民航機務專業大學生培養重要科目
隨著國際航空運輸的快速發展,世界各國紛紛提倡發展以高水平航空科技和新型運輸飛機,使用先進通信導航設備和技術,實施飛機和發動機的現代化和自動化,以系統信息化為主要內容的下一代航空運輸系統。該項系統的發展,需要在保證安全性和經濟性的前提下,做大量的創新工作。
反觀我國,我國民航的科技水平與民航事業的發展仍不相適應,與國際水平還存在相當大的差距,并且由于這種差距,導致我國民航創新能力低、科技水平落后,進而導致在發展質量、管理水平、國際競爭力和經濟效益等多方面存在著較大的差距。目前,我國民航的技術裝備對國外依賴較重,從飛機到地面特種設備,幾乎都是進口。問題主要表現為我國民航掌握核心技術的自主知識產權程度低、技術創新能力弱等方面,但歸根到底在于科技人才的匱乏,在于科技人才隊伍力量的薄弱。這不但與我國民航大國的地位不相稱,而且已成為我國民航進一步發展的障礙,成為制約建設民航強國的瓶頸。對此,我們不應當回避,也不容回避[5]。由此可見,創新是當前世界民航科技發展的需要,更是我國民航科技發展的迫切需要。
在我國“十一五”初期,人力資源短缺一度是民航發展的主要制約因素。通過持續推進科教興業戰略,民航直屬院校建設取得較大進展,在校生規模持續增長。為此,“十二五”規劃中特別強調要統籌創新人才隊伍建設,培養造就規模適度、結構優化、布局合理、素質優良的民航業人才隊伍。但是目前存在以下緊迫需求:
一方面,目前培養的人才主要是為我國現役的,基于國外技術的民用航空技術服務。我國民航的飛行、機務、空管等行業重要人才培養加速,數量上基本滿足了需要。盡管如此,人力資源短缺,特別是人員結構不合理,缺乏高級技術、管理、安全監管等創新型人才仍是新時期民航發展的四大短板之一。
另一方面,從民航制造業來看,自1956年仿制前蘇聯Y-5飛機算起至今,已有58年的歷程。但完全自主研發的大飛機C919仍要到2016年才能生產出來。中間涉及的我國自主知識產權的航空轉包生產和零部件生產、民航信息系統應用、民航軟件開發和機場建設工程等工作,仍需要大量的創新技術。但目前我國相關技術在處于部分空白和落后的階段,大量創新型人才急需培養。
值得欣慰的是,目前我國民航科研機構意識到相關問題。民航機務專業院校在創新型人才上加大力度,加強學生的創新能力的提高。以中國民航大學為例,中國民航大學是目前我國唯一一所民航學科專業門類齊全、將航空宇航科學技術與交通運輸工程兩大學科群交叉融合的高等學府。該校在將“創新”列為校訓至今,做了大量培育大學生創新科目的工作[6]。
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二、鼓勵民航類大學生創新的方法
民航技術由于其本身的特殊性要求,在培養當代大學生的創新能力上,也有其不同于普通大學的特點:
1.轉變教育思想,加強整體規劃。教育思想的轉變,是民航類專業進修創新教育的先導。從我國民航的發展科研看出,由于行業的具體特點,國家、地方政府和相關企業都極為重視飛行安全和空防安全,在強調飛行系統的高安全性和高可靠性前提下,科技創新工作變成弱化為軟指標。民航類高等院校科研基礎相對薄弱,民航類科研人員和大學生的創新積極性不高。作為思想最為活躍,且具有良好的專業知識基礎的大學生,是我國民航科技創新的未來希望。民航類高等院校需要轉變教育思想,加強整體規劃和著眼于未來,積極主動地調動大學生的創新興趣,從而鼓勵創新。
2.改變教學內容,加強師生互動。教學方法是完成教學任務的手段,好的教學方法能激發學生的學習興趣和求知欲,反之則可能抑制甚至扼殺學生的創新精神和創新能力。在教學中,要因材施教,注重學生的個性發展。一定要下大力將以教師為中心、以講授為中心的教學轉變為以學生為主體。以學生學習為主的教學,改單一接受式教學為啟發式教學、引導式教學[7]。由于教師和學生的不同學術思想和知識結構,對完整的民航體系認知的角度是不一樣的,在同樣對科學有相同的追求同時,加強師生互動,既可以摩擦出好的思想火花,又能夠提高學生的創新意識和能力。
3.積極創造舞臺,鼓勵大學生創新。從我國航空業的發展可以看出:我國的航空創造業經歷了上個世紀七八十年代的快速期,到2000年左右的低谷期,至近階段突飛猛進期,這主要和我國民航的現狀是有密切聯系的。截止到今天,我國的民用航空,絕大部分飛機都是國外的,相關配套產業都是按照國外標準實施的,由于國內外經濟的發展和各類航空公司合并演變,使得我國航空業的深度技術都由國外掌控。所幸國家及時上馬了中國商用飛機和中國商用發動機項目,能在未來一定時間內促進我國民用航空業的科技創新。
為了及時追過國外發達的航空產業,培養更多的創新型人才,積極為廣大在校學生創造相應舞臺,積極鼓勵大學生創業,充分利用脫產的學生勤學好動的優點,結合繼續教育階段大量有動手經驗的實干人才,來完善我國民航整個航空科技人才的層次問題。
三、結合科研提高學生創新能力
民航機務專業大學生創新訓練計劃通常以科研項目為研究載體,注重學生自主實驗和過程訓練,遵循“立足興趣、鼓勵創新、交叉聯合、突出重點、注重過程”的原則,按照“自主選題、自主設計、自主實驗、自主管理”的要求開展。以大學生創新訓練計劃項目的實施為契機,逐步建立以問題和課題為核心的教學模式,推動以本科學生為主體的創新教育改革,著力培養學生的創新精神和實踐能力。通過深入分析本專業實踐教學現狀及人才培養的特殊性和專業特色,我國民航院校借鑒國外先進工程教育理念,擬集中力量形成科學的專業實踐教學體系,達到全面培養學生實踐創新能力的目的,強化實踐教學環節,主要體現在四個方面的創新實訓平臺的建設工作:
1.基本實踐能力訓練平臺。基本實踐能力訓練平臺應具有再現和模擬民航維修實際生產的實踐教學環境的軟硬件配套設施,以實現零距離的飛機維修工程訓練目標,加強學生的基本民航知識和其他相關知識的認知。
2.綜合實踐能力訓練平臺。綜合實踐能力訓練平臺是專業人才培養體系的重要組成部分,在引導學生理論聯系實際,培養學生的實踐能力和技能水平方面揮著不可替代的作用。可以通過開發綜合性創新性實驗項目或在原有實驗室或擬建實驗室的基礎上,整合現有實驗項目,獨立設置既滿足基本教學要求又訓練學生綜合實驗能力的綜合性實驗。
3.創新能力訓練平臺。創新能力訓練平臺可以實現學生科技創新能力的排樣和訓練。通過增設研究型實驗課程等,使學生獨立設計實驗程序并執行,完成實驗報告,全面鍛煉學生的獨立思考能力、實驗操作能力和理論綜合應用能力。
4.科研成果孵化平臺。通過結合國家自然科學基金、民航局科技基金、民航企業科技項目等機務重大科研項目的研究,將新的研究成果滲透到專業教學的理論和實踐環節中,始終保持教學內容的新穎性和先進性,以促進專業教學水平的整體提升[8]。
以我校中國民航大學為例,在2012年我校為進一步響應教育部《教育部關于做好“本科教學工程”國家級大學生創新創業訓練計劃實施工作的通知》(教高函〔2012〕5號)的號召,學校多次成立了鼓勵更多有興趣、有積極性的學生參與的訓練項目。在2013年,我校再次開展2013年度大學生創新創業訓練計劃項目,同時在校內成立11個基地為首批“中國民航大學大學生創新創業實踐基地”,學校根據實際需要已經分別為各個建設基地配套了學生創新創業實踐活動所需的基本設備設施,后續將依托基地開展學生科技項目、學科競賽、成果轉化等工作,分期分批進行建設效果考核,認定正式批準的基地,提供運行經費支持,對基地工作效果的考核記入依托單位年終考評檔案。
由于創新訓練計劃項目屬教育部設立的國家級計劃,具有支持力度大、對學生要求高、影響范圍廣等特點。項目平均支持經費1.5萬元,具有良好的提升有潛力學生的創新素質的基礎。對于我校的創新項目,是本科生個人或團隊,在校內導師指導下,自主完成創新性實驗方法的設計、設備和材料的準備、實驗的實施、數據處理與分析、總結報告撰寫等工作。團隊中每個學生在項目實施過程中承擔一個或多個具體的角色,通過編制商業計劃書、開展可行性研究、模擬企業運行、進行一定程度的驗證試驗,撰寫創新創業報告等工作。
為了更好符合專業培養目標,深入理解創新訓練項目意義,把握創新訓練方向,我校許多科研人員積極依靠依托省部級、校級科研機構參與項目申報,這樣不僅科研工作人員在充分發揮自己的科研長項同時,積極引導善于思考、喜歡動手的學生進行參與,經過一年多的創新培養,廣大科研人員和大學生普遍反映良好。
四、結束語
基于當今中國民航科技的發展,加快建設一套適應我國民航科技發展需要的、具有現階段科研創新能力的人才隊伍是十分有必要的。充分培養民航機務專業大學生的綜合創新能力,加大創新平臺,都能為我國早日實現民航強國的戰略。
另外,民航高等院校通過結合科研來提高民航機務專業大學生的創新能力,突破了以往單一的人才培養模式,積極將科研人員和大學生各自優勢體現出來,初步達到了提高學生創新能力培養的目標。通過中國民航大學的民航機務專業的全面性以及良好的創新能力,相信在未來能夠為我國培養出一大批有創新能力的人才,為我國自主知識產權的商用飛機和商用發動機貢獻出應有的責任。
致謝:本研究受“2013年國家級大學生創新創業訓練項目(201310059011)”資助,在此感謝!
參考文獻:
[1]新華社.國家中長期教育改革和發展規劃綱要[DB/OL].http://www.gov.cn/jrzg/2010-07/29/content_1667143.htm.
[2]中國網.中華人民共和國出境入境管理法[DB/OL].http://www.china.com.cn/policy/txt/2012-07/12/content_25890042.htm.
[3]黨舉紅.民用飛機設計與制造技術發展研究[R].2008-2009航空科學技術學科發展報告.
[4]張朝峰.從傳統到智能-淺談未來民航飛機維護技術的發展[J].中國民用航空,2008,(6).
[5]李艷華,金偉.民航產業技術創新系統分析[J].科技進步與對策,2011,(28).
[6]陳元江,陳奕名.從戰略高度加強民航科技人才隊伍建設[J].中國民用航空,2006,(9).
[7]萬森林,張平.培養創新人才是高校的根本任務[J].學校黨建與思想教育,2005,(1).
[8]錢若力,卿光輝,盧翔.民航維修類專業培養體系綜合化改革構想[J].教育教學論壇,2012,(33).
作者簡介:但敏(1983-),男,湖北大悟人,碩士,講師,研究方向:航空器的健康管理和有限元技術。
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