“當代民航精神”引領下的課程團隊協同育人模式創新實踐

陳亞軍，王付勝，宋肖肖

（中國民航大學中歐航空工程師學院，天津 300300）

當代民航精神，是中國民航在長期發展實踐中形成的優良傳統和精神文化的升華，即“忠誠擔當的政治品格、嚴謹科學的專業精神、團結協作的工作作風、敬業奉獻的職業操守”。本文以“課程團隊協同育人模式”為目標，以民航精神的思政元素為指引，在培養學生工程創新能力方面，梳理核心創新要素，以課程改革創新為牽引，培養方案對標課程思政，同時以“實踐教學體系改革”“本科畢設模式創新”和“校企協同雙創指導等內容為切入點。深入研究“民航精神引領+能力培養”新模式，既為創新人才能力培養提供堅強的政治保證，也為思政建設提供了新載體和新途徑。

一、“忠誠擔當的政治品格”引領下的課程思政與人才培養方案對標

中歐航空工程師學院作為對外合作項目，在課程體系的建設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目標要求，這就需要學院堅持以社會主義核心價值觀為引領，考慮我國航空產業發展對各類人才的需求以及學校學科建設的需要，在課程體系建設時從教學內容、資源以及教學模式等方面進行充分調研、溝通和探討，并在此基礎上制定既符合法國航空工程師教育體系要求，又滿足學?，F有教學條件和卓越計劃培養目標的課程大綱、教學方案和教學考核體系。

“金屬結構材料”是卓越航空工程師的培養計劃中的專業基礎課程，理論課程大綱參照法國工程師的培養體系制定，形成金屬材料工藝、結構、性質和性能四位一體的知識體系。未來可將2020 版人才培養方案中12 個一級畢業要求指標與“金屬結構材料”課程的9 個教學目標對標。將課程思政元素融入專業教學過程中，如針對“工程與社會”這一人才培養指標中，通過講解復雜工程失效對結構安全影響教學內容，讓學生理解工程與社會的關系，在工程實踐與解決復雜工程問題時能夠具備勇于承擔社會責任的政治品質。而面向“環境和可持續發展”人才培養指標，通過講解飛機結構與材料領域的前沿科研成果和行業發展趨勢，讓學生堅定社會主義核心價值觀，通過自己的刻苦學習，以民航的科技創新為原動力，積極推動行業的可持續發展。

二、“敬業奉獻的職業操守”引領下的課程實驗、實踐教學體系構建和改革

“愛崗敬業”是教師最基本的職業道德和核心內容之一，體現在教師認真負責、精心施教的工作態度和敬業精神上，更重要的是體現在教學理念和教育觀念的更新上。聚焦行業人才需求，以學生能力培養為中心是課程組進行課內實驗、實踐教學體系建設和改革的最基本、最核心的教育理念?！敖饘俳Y構材料”實驗、實踐教學體系的構建，作為學生培養的組成部分在航空工程師專業培養方案中占據重要的地位。目前“金屬結構材料”課程初步形成了理論教學、實驗和實踐三位一體的實踐教學體系，使理論教學、實驗和實踐三位一體貫穿在學生培養過程中。課程的實踐化改革具體分為兩個階段：課內配套實驗課程開發階段和校內配套實踐課程開發階段。下面將分兩個部分加以說明。

（一）“金屬結構材料”課內配套實驗項目的開發

該項目是在理論課大綱知識點的范圍內，與法方飛機結構與材料專業責任教授充分溝通后，結合當時學院現有實驗平臺的情況，按照理論課知識點的展開順序和學生的認知、實操能力，逐層遞進開設的，首先根據學院實驗平臺的建設、完善程度和學生實操能力的反饋情況，采取逐年遞進式的開設方式，逐步加大實驗內容難度、學生參與度及綜合分析度。總體思路是從微觀組織分析實驗逐步遞進到宏觀力學性能測試實驗，即2013年開設“材料金相實驗”、2014年開設“材料硬度實驗”“材料拉伸實驗”、2015年開設“材料疲勞實驗”，在宏觀力學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。

（二）“金屬結構材料”校內配套實踐課程開發

通過與畢業生的交流，學生也認為，如果能在理論、實驗兩個環節的基礎上再增加貼近工程實際的實踐實操環節，將大大縮短從理論到工程實踐之間“最后一公里”的距離。根據調研結果，課程團隊分析發現，學生做課內實驗采用的是材料級別的標準件，對實際工程上的結構件外形尺寸、設計構造和應力分布認知上有一定差距，較難將課上理論與工程實際有機結合起來。在整個學習過程中，學生對材料微觀組織結構、材料加工工藝、材料性能、材料的失效分析有了理論概念，并通過課內配套實驗對材料級別的標準件測試有了現場實操認知，但從材料標準試驗件到工程實際結構件之間還有“最后一公里”的實踐認知差距，這就需要在理論、實驗的基礎上再進一步，開發與之配套的實踐課程項目。

2016年底，課程組進行了“金屬結構材料”實踐課程項目的開發，在與法方教師和中方工程訓練中心教師充分溝通的基礎上，采取了整合校內外優質工程實踐資源聯合開發的方式，即在現有理論和實驗教學環節的基礎上，與工程訓練中心合作，開發與課程相匹配的實踐課程項目“飛機機身部件模擬件設計、制作和裝配”和“飛機結構模擬斷面抗沖擊性能驗證”。通過這種方式既實現了校內資源的共享和人員的交流合作，同時使學生真正做到了理論、實驗、實踐三位一體的教學模式培養。這個思路也受到了學校教務處和設備處的支持，相關改革內容分別在教務處取得了《基于卓越計劃的“金屬結構材料”課程實踐化改革與建設》的教研項目立項，開發的2 個實踐項目也被設備處列為校級實驗室開放項目。截至目前，“金屬結構材料”課程已開設10年，授課學生778 人，目前開設課內實驗4 門，開設實踐項目2 項，面向全校開設實驗室開放項目2 項。

三、“嚴謹科學的專業精神”引領下的本科畢設指導模式創新實踐

本科畢業設計是高等院校培養具有創新和創業型高素質人才的重要環節，是高校人才培養計劃的重要組成部分。在“嚴謹科學的專業精神”的啟發下，在本科畢業設計指導過程中穿插滲透科學道德、學風建設和科研誠信的內容，將知識產權和學術道德規范有機引入日常論文指導中。抓住學院飛行器動力工程專業2020 版培養方案修訂的契機，課程團隊于2020年申報獲批了“基于‘OBE+精英工程師’理念的本科畢業設計教學改革研究——以中歐學院飛動專業為例”校級教育教學研究項目，課程教師在指導本科畢業設計的過程中進行了如下的改革實踐：

（一）實現了畢設選題對標行業需求

強化與行業需求相匹配的工程能力、工程素養、工程知識鍛煉。將畢業設計（論文）實踐教學環節重點關注的能力與“金屬結構材料”課程知識匹配，形成知識鏈的延續，并在論文指導過程中注重強調嚴謹的科學邏輯和專業的行業精神。以課程組指導的天津市普通高等學校本科優秀畢業設計論文《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結構服役疲勞損傷問題，對于某型民航運輸類飛機，地—空—地循環所造成的疲勞壽命影響占總損傷的80%以上。畢業設計學生采用運輸類飛機下翼面標準載荷譜TWIST 真實數據為主要研究基礎，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測問題。

（二）實踐了“1+N+N”導師團模式創新

深厚的數理基礎是中歐航空工程師學院人才培養的特色之一，即本科四年中，前三年數理基礎課程占比較大，第四年采用專業課為主的“基礎平臺+專業模塊”培養模式，這也塑造了中歐飛行器動力工程專業學生特有的“基礎科學+專業能力”知識結構體系。這就需要基礎課教師和專業課教師“打破”原有上課年級的時間節點限制。在跨專業融合思想的指導下，共同協作指導學生的畢業設計。

以2021年本科畢業設計為契機，嘗試“1+N+N”跨專業融合指導模式，即1 名預科基礎教師加上電子、發動機和材料任意N 個方向專業教師自由組合，組成畢業設計指導教師團隊，共同指導N 名本科畢業生。

“物理教師+結構材料教師”團隊指導的本科論文《飛機蒙皮表面激光除漆過程模擬及熱力學分析》，融合理化課程體系的熱化學、光學和電磁學和“金屬結構課程材料”中的力學、表面技術和測試表征等教學內容?！皵祵W教師+機載電子教師”聯合指導的2 篇本科論文《基于幾何代數理論動態Delaunay 剖分算法研究》和《基于幾何代數理論的區域侵入預警技術研究》，將數學學科中的空間幾何、圖輪和矩陣論與機載電子方向的卡爾曼濾波、監視技術和空中交通管理知識在本科畢業設計論文中實現了融合與重構。

（三）提出將企業藍領實習與畢設選題前后銜接結合的建議

中歐航空工程師學院2020 版培養方案中將原來2016 版安排在第八學期暑假的藍領實習提前到第六學期暑假?？梢詫⒈究飘厴I設計第六學期暑假企業實習內容與第七學期本科畢業設計選題相結合，由指導教師與企業同時進行畢業設計課題的擬定，依托于企業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實的聯系性與創新性，有效調動學生的積極性。企業的項目靈活多變，可有效避免選題多年重復、缺乏新意的問題，讓優秀的科研成果轉化為實實在在的生產力和豐富的教學資源，也是學校打造新工科，提升人才培養質量的重要途徑。

四、“團結協作的工作作風”引領下的校企協同大學生創新創業指導

工作作風包含個人和團隊兩種表現主體，它關系著學生、教師和團隊的發展，團結協作的工作作風即體現了個人的成長，又體現了團隊的協作力和凝聚力。在建設民航強國和教育科技創新的戰略背景下，課程組在學生創新能力培養方面的協同工作，包括如下三個方面：

（一）以“行業需求”為導向的協同指導

2017年課程組成員作為天津市優秀企業科技特派員，受聘于中國航天科工集團航天精工有限公司研究院，在派駐期間，除了與企業共同承擔科研開發項目，解決技術難題之外，還積極充分整合企業專業資源，聘請高水平的企業技術專家擔任大學生創新創業項目和工程碩士研究生的指導教師，協同培養學生的創新能力，相關項目選題緊密圍繞企業工程技術問題。截至目前，共從企業聘請4 位高級工程師和研究員，共指導大學生創新創業項目8 項，其中國家級項目2 項，天津市級項目2 項，優秀培養項目2 項，共同指導研究生5 人，發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1 項，來自中航科工集團的2 名企業專家獲評首批“全國萬名優秀創新創業導師稱號”。

（二）以“持續創新”為目標的接力研發

學生培養和科研創新是一個持續過程，需要不同年級、不同層次學生的連續不斷的接力奮斗，在這個過程中實現“校企融合、學生培養和教師成長”三方面的同步發展。

以“V2500 發動機燃燒室緊固件銀鍍層”研發工作發展路徑為例：2018年暑假課程組帶領學生赴珠海摩天宇航空發動機維修公司（MTU）實習，在一次V2500 發動機大修拆解過程中發現了燃燒室固定隔熱陶瓷片的緊固件銀鍍層失效剝離，從而導致外螺紋與內螺紋在高溫下粘連咬合，維修時無法拆卸或損壞相應結構本體的問題，該技術問題剛好涉及“金屬結構材料”課程中“航空表面工程”章節相關的知識點，課程組判斷該失效行為與飛機復雜服役環境相關，即沿海腐蝕氣氛環境下所導致的銀鍍層應力腐蝕開裂和高溫服役環境下的氧化和磨損失效。返校后課題組從學生培養角度，2019年以“發動機燃燒室緊固件銀鍍層失效機理研究”為題確立了一個本科畢業設計題目，開展研究工作，該論文2019年獲評校優秀本科論文。2020 以“氯離子對發動機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生創新創業項目1 項，該項目已經于2021年順利結題。

五、課程團隊協同育人成效

在“當代民航精神”的引領下，團隊近年在人才培養和教育、教學和科研方面取得如下成果：團隊培養校十佳教師1 人，天津市優秀企業科技特派員2 人，天津市工程專業學位優秀指導教師1 人；先后獲得天津市第八屆教學成果二等獎1 項，校級教學成果一等獎1 項，主持校級教育教學改革項目3 項；獲中國航空運輸協會民航科學技術獎一等獎1 項，校級科技成果二等獎1 項；團隊學生項目參與率100%。通過課程團隊協同育人模式創新實踐，希望能夠為課程建設和人才培養起到一定示范作用，引導師生樹立正確的政治方向、價值取向、人才培育導向。