桂林航天工業(yè)學(xué)院汽車與交通工程學(xué)院 朱 芹
近年來隨著中國基建設(shè)備的完善,基礎(chǔ)設(shè)施已成為開通“一帶一路”和聯(lián)系世界的重要方式與橋梁,其主要交通運(yùn)輸方式也從以前的船舶海運(yùn)到普及化的機(jī)動車輛運(yùn)輸變?yōu)樵絹碓奖憬莸暮娇蛰d運(yùn)。目前,國家正在大力投資大飛機(jī)的研發(fā)與營運(yùn),飛機(jī)在空運(yùn)、起飛、降落前需要完成對應(yīng)的相關(guān)技術(shù)服務(wù),保障飛機(jī)、人員和財產(chǎn)的安全與可靠,離不開機(jī)場專業(yè)地面設(shè)備的支撐。因此,航天特種車技術(shù)服務(wù)作為保障航空地面安全的重要設(shè)備需要有專業(yè)的人員研發(fā)設(shè)計、操縱、檢測與維修管理,但當(dāng)前正處于交通發(fā)展的轉(zhuǎn)型期與跨越期,出現(xiàn)專業(yè)人才緊缺。我國國內(nèi)汽車人才培養(yǎng)大多定向傳統(tǒng)車輛結(jié)構(gòu)模式,滿足不了專業(yè)要求高、車輛類型復(fù)雜、特殊用途繁多的民航車技術(shù)需求,因此,探索與實踐基于航空航天地面特種車技術(shù)設(shè)備服務(wù)的新課程建設(shè)與人才培養(yǎng)模式顯得尤為重要和迫在眉睫。
航天特種車技術(shù)服務(wù)是完成機(jī)場飛機(jī)正常工作的特殊用途的機(jī)動性改裝車,是在原有傳統(tǒng)車輛基礎(chǔ)上經(jīng)底盤改裝增設(shè)相關(guān)功能的傳動裝置,大多都是泵體或電機(jī)等設(shè)備,實現(xiàn)機(jī)動和特殊功用的雙結(jié)合。因此,要在傳統(tǒng)車輛結(jié)構(gòu)知識的基礎(chǔ)上加以擴(kuò)展和延伸,有機(jī)將汽車專業(yè)知識進(jìn)行融合與創(chuàng)新,重點(diǎn)突出特殊用途的原理與功能,完成新舊知識的貫通與兼顧。
由于是新興課程需要從原點(diǎn)做起,擁有合適、針對性強(qiáng)的資料是這門課程開設(shè)的首要條件。從教材的編訂與課件的設(shè)計入手,篩選機(jī)場最常見與最常用且能體現(xiàn)特殊功能特征的特種車作為主要撰寫內(nèi)容對象,例如飛機(jī)牽引車、客梯車、行李傳送車、電源車、氣源車、平臺升降車等,力求每一種車型在傳統(tǒng)車輛基礎(chǔ)之上反映各自的特殊設(shè)備和工作原理。從差異化入手進(jìn)行對比分析突出其特色之處,再放入車輛普遍性結(jié)構(gòu)原理中強(qiáng)調(diào)抓住事物發(fā)展規(guī)律中的共性與個性,將航天特種車輛與傳統(tǒng)車輛有效結(jié)合,實施拿來主義,進(jìn)行知識共享。
目前,航空地面設(shè)備相關(guān)的教材資源稀缺,網(wǎng)絡(luò)上對相關(guān)的特種車輛也僅僅停留在其功用與操作規(guī)范上,對它們的結(jié)構(gòu)、原理以及設(shè)計方法都未曾一提,或是直接引入傳統(tǒng)車輛構(gòu)造當(dāng)中,并未交代它們的特殊功用之處。基于這一現(xiàn)狀問題,課程設(shè)計主要采用逆向思維工程,即根據(jù)特殊用途反向推導(dǎo)其具體功用,再結(jié)合傳統(tǒng)車輛設(shè)計結(jié)構(gòu)特點(diǎn),反其道而行,進(jìn)行逆向工程結(jié)構(gòu)設(shè)計。例如針對客梯車的升降功能設(shè)計系統(tǒng)液壓傳動裝置,從而培養(yǎng)學(xué)生解決實習(xí)問題、工程運(yùn)用與創(chuàng)新設(shè)計的能力,并且可以鞏固對傳統(tǒng)車輛知識的學(xué)習(xí)與利用,真正達(dá)到學(xué)以致用,理論聯(lián)系實際的教學(xué)目的。
機(jī)場特種車輛人才培養(yǎng)模式屬于冷門專業(yè),因此需要有機(jī)結(jié)合傳統(tǒng)車輛基礎(chǔ)知識進(jìn)行學(xué)習(xí),不能趨于小眾化與定點(diǎn)化,要將之作為車輛專業(yè)的支脈延伸拓展。為形成系統(tǒng)的課程專業(yè),必須組建該課程的專業(yè)教師團(tuán)隊,進(jìn)行統(tǒng)籌優(yōu)化分工,主動聯(lián)系相關(guān)航空公司進(jìn)行校企合作和企業(yè)掛職鍛煉。目前,我院已與華南藍(lán)天航空有限公司廣西分公司進(jìn)行深入合作,對專業(yè)教師定點(diǎn)培養(yǎng),通過實踐加深理論知識的理解和編寫,實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研人才培養(yǎng)模式對接,做到有的放矢,完善航天特種車技術(shù)服務(wù)學(xué)校、社會人才專業(yè)培訓(xùn)機(jī)制。
航天特種車技術(shù)服務(wù)課程教學(xué)是以學(xué)生為中心,引導(dǎo)學(xué)生對特種車輛的功能進(jìn)行獨(dú)立思考與創(chuàng)新。以問題為導(dǎo)向,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,利用所學(xué)專業(yè)知識進(jìn)行融會貫通和對教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新設(shè)計,實現(xiàn)特種車輛平臺資源共享與共建,將學(xué)生納入課程教學(xué)內(nèi)容的組建和體系完善中,培養(yǎng)學(xué)生的參與感與主動性。
機(jī)場是航空活動的重要載體,其投入了大量的財力、人力和物力。因此,要強(qiáng)調(diào)實施任何一種航天特種車特殊功能的前提條件是要保障機(jī)器的可靠性、人員的規(guī)范性、出現(xiàn)問題的嚴(yán)肅性,使學(xué)生在創(chuàng)新設(shè)計時樹立正確的安全責(zé)任意識、服務(wù)意識和效率意識,加強(qiáng)航空職業(yè)道德修養(yǎng)以及精益求精的航天品質(zhì)和不斷探索的航天精神。以航天特種車的應(yīng)急措施作為引入,如在動力源的切斷、液壓缸不能收縮、緊急避險等情況環(huán)境下,如何實施機(jī)電液一體的三重保障方案,加強(qiáng)特種車輛在機(jī)場工作中的可靠性與應(yīng)急性。
航天特種車輛結(jié)構(gòu)講解還是以柴油發(fā)動機(jī)作為動力源為基礎(chǔ),這是目前的主流狀況。但節(jié)能減排政策、新能源技術(shù)發(fā)展要帶入課堂,使學(xué)生意識到彎道超車的重要意義,且由于航空地面設(shè)備自身的特殊性,完全不需要解決傳統(tǒng)新能源車輛技術(shù)弊端,如電池充電問題、續(xù)航里程。導(dǎo)入新能源航天特種車輛的技術(shù)優(yōu)勢,這部分內(nèi)容結(jié)構(gòu)設(shè)計可以讓學(xué)生嘗試完成,實行線上線下混合式交互展示與研討,實現(xiàn)專業(yè)知識的遞進(jìn)學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的能力,真正做到對特種車輛專業(yè)知識的理解和掌握。
由于航天特種車技術(shù)服務(wù)課程資源稀缺,需要靠集體的力量快速進(jìn)行資源整合,建立共享、共建的平臺資源,有效實施企業(yè)—教師—學(xué)生信息資源的互享互惠,有利于將產(chǎn)業(yè)技術(shù)要求轉(zhuǎn)化為理論與實踐培養(yǎng),從而反哺企業(yè)和產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,縮短航空地面設(shè)備專業(yè)人才培養(yǎng)的周期,且可大批量培養(yǎng)特殊專業(yè)人才。因此,要對接航空地面設(shè)備公司,返聘與邀請專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行資源共建并實施培訓(xùn),合作編寫各種車型結(jié)構(gòu)原理設(shè)計,洽談、購買航天特種車輛作為課程教具和模型,快速完善課程建設(shè)體系軟硬件設(shè)施。
航天特種車技術(shù)服務(wù)課程開設(shè)的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生掌握特種車輛結(jié)構(gòu)功能和工作原理,為實現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)需要進(jìn)行理實一體化與實踐教學(xué),以實物模型驗證學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。實踐教學(xué)內(nèi)容可根據(jù)學(xué)生自行設(shè)計的系統(tǒng)工作簡圖,理解實車狀態(tài)下的功能結(jié)構(gòu),用理論指導(dǎo)實踐,檢驗?zāi)嫦蚬こ痰目茖W(xué)性,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力,提高學(xué)生對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)興趣與自信心。
在特種車輛結(jié)構(gòu)認(rèn)知的基礎(chǔ)上,組織學(xué)生討論罐式飛機(jī)加油車設(shè)計的特點(diǎn)與缺陷,對比自己結(jié)構(gòu)設(shè)計的理念,進(jìn)行反思差異化過程,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主的學(xué)習(xí)習(xí)慣,以及善于發(fā)現(xiàn)問題和思考欠缺漏洞的能力,在此基礎(chǔ)上可對癥下藥進(jìn)行設(shè)計的完善和問題措施的補(bǔ)救。這種反向設(shè)計強(qiáng)調(diào)與實際功能的對比性,突出揚(yáng)長補(bǔ)短的效果,具有工程實際應(yīng)用效果,在完善的過程中進(jìn)行創(chuàng)新思維的訓(xùn)練和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),使學(xué)生具備全面思考問題的全局觀和細(xì)致的分析觀。
不管是對航天特種車輛設(shè)計人才的培養(yǎng)還是對特種車輛檢測、維護(hù)人才的培養(yǎng),都必須牢靠把握與正確理解其各種車型的結(jié)構(gòu)與原理。將設(shè)計與維修結(jié)合,歸依在系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與原理教學(xué)課程建設(shè)中,培養(yǎng)一體化綜合型航天特種車技術(shù)服務(wù)專業(yè)特色人才是最為便捷、快速的一種模式。在教學(xué)中把逆向工程和維修思維統(tǒng)一融合,形成航天特種車技術(shù)服務(wù)專業(yè)特色教學(xué)課程。
航天特種車結(jié)構(gòu)是在傳統(tǒng)車輛專業(yè)知識基礎(chǔ)上加以改進(jìn)、增設(shè)特殊功能性系統(tǒng),二者之間不是割裂的關(guān)系,而是相互交融。因此,構(gòu)建傳統(tǒng)車輛專業(yè)基礎(chǔ)尤為重要,在此基礎(chǔ)上拓展、延伸特殊功能部分的教學(xué)內(nèi)容,是該課程實施教學(xué)手段的前提條件。
以新開設(shè)的航天特種車技術(shù)服務(wù)課程進(jìn)行課程建設(shè)探索與教學(xué)實踐研究,根據(jù)傳統(tǒng)車輛基礎(chǔ)進(jìn)行專業(yè)交叉融合,實施逆向工程教學(xué)設(shè)計,目的在于培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計與維修一體化綜合性能力與創(chuàng)新性思維,搭建課程教學(xué)建設(shè)體系和資源共享、共建平臺。將航天品質(zhì)與航天精神融入職業(yè)道德修養(yǎng),樹立航天特種車專業(yè)特色的教學(xué)目標(biāo),為航空地面設(shè)備人才培養(yǎng)提供系統(tǒng)的教學(xué)資源和實踐模式。