牛軼峰，周 晗，王 楠，賈圣德，于慧穎

(國(guó)防科技大學(xué) 1.智能科學(xué)學(xué)院；2.教務(wù)處，湖南 長(zhǎng)沙 410073)

一、引言

習(xí)主席指出，“堅(jiān)持黨對(duì)軍隊(duì)的絕對(duì)領(lǐng)導(dǎo)，為強(qiáng)國(guó)興軍服務(wù)，立德樹(shù)人，為戰(zhàn)育人，培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞母咚刭|(zhì)、專(zhuān)業(yè)化新型軍事人才”。作為新時(shí)代軍事教育方針，為軍隊(duì)院?！芭囵B(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰(shuí)培養(yǎng)人”提供了根本遵循。

隨著未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)向無(wú)人化、智能化、集群化發(fā)展，熟練運(yùn)用智能無(wú)人裝備的專(zhuān)業(yè)人才需求也變得越來(lái)越迫切。作為一類(lèi)最主要的無(wú)人裝備，無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展受到世界各國(guó)高度重視，其研發(fā)投入、技術(shù)成熟度、列裝規(guī)模以及實(shí)戰(zhàn)運(yùn)用等均已經(jīng)增長(zhǎng)到可與有人機(jī)系統(tǒng)相匹敵的程度。隨著我國(guó)各種中高端無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的大量快速應(yīng)用，無(wú)人機(jī)性能的快速提升、規(guī)模的急劇擴(kuò)大與高素質(zhì)無(wú)人機(jī)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域人才短缺之間的矛盾日益突出。如何構(gòu)建并完善無(wú)人機(jī)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的人才培養(yǎng)體系，支撐高素質(zhì)無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域?qū)I(yè)人才培養(yǎng)，成為重要的教育議題。不同無(wú)人機(jī)系統(tǒng)在基本原理等基礎(chǔ)知識(shí)方面存在共性，在任務(wù)類(lèi)型、使用方式等方面則具有不同特性。培養(yǎng)體系建設(shè)既要適應(yīng)聯(lián)合作戰(zhàn)擴(kuò)寬知識(shí)結(jié)構(gòu)，又要精通裝備實(shí)踐以快速勝任作戰(zhàn)崗位。

目前地方院校中，西北工業(yè)大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、南京航空航天大學(xué)等高校建立了無(wú)人(機(jī))系統(tǒng)技術(shù)研究院，系統(tǒng)開(kāi)展無(wú)人系統(tǒng)的相關(guān)科研和教學(xué)工作；部隊(duì)院校中，空軍工程大學(xué)、空軍航空大學(xué)、陸軍工程大學(xué)、陸軍炮兵防空兵學(xué)院等根據(jù)各自領(lǐng)域的需求，已開(kāi)設(shè)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)相關(guān)專(zhuān)業(yè)，側(cè)重于培養(yǎng)特定無(wú)人機(jī)系統(tǒng)操作、維修、管理等方面的人才[1-4]。我校智能科學(xué)學(xué)院充分利用學(xué)科優(yōu)勢(shì)和已有科研成果，自2014年起探索開(kāi)辦了無(wú)人機(jī)工程專(zhuān)業(yè)，目前已先后培養(yǎng)了5屆學(xué)員，為國(guó)家和軍隊(duì)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展和戰(zhàn)斗力生成輸送了急需人才。2017年開(kāi)始，國(guó)防生學(xué)員試點(diǎn)開(kāi)展無(wú)人機(jī)、無(wú)人作戰(zhàn)方向的課程建設(shè)和實(shí)踐探索[5-7]。

在新一輪軍隊(duì)院校編制體制調(diào)整過(guò)程中，國(guó)防科技大學(xué)啟動(dòng)了無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障任職專(zhuān)業(yè)建設(shè)。以習(xí)近平強(qiáng)軍思想為引領(lǐng)，貫徹新時(shí)代軍事教育方針，按照國(guó)防科技大學(xué)通用專(zhuān)業(yè)和聯(lián)合作戰(zhàn)保障人才培養(yǎng)定位，依據(jù)“軍事高等教育和軍事任職教育相結(jié)合”的基本理論和方法，瞄準(zhǔn)培養(yǎng)“軍政兼通、理技融合、指技合一”無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障任職專(zhuān)業(yè)高素質(zhì)新型軍事人才，構(gòu)建面向任職能力培養(yǎng)的無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)體系，實(shí)現(xiàn)學(xué)歷教育為主向“學(xué)歷教育和任職教育融合”的轉(zhuǎn)變。我們?cè)谌瞬排囵B(yǎng)方案制定過(guò)程中融入具有時(shí)代特點(diǎn)的新型教育理念，如新工科范式、工程教育的OBE理念等，秉承“強(qiáng)軍新工科”的教育理念，進(jìn)一步融合學(xué)校人才培養(yǎng)任務(wù)及學(xué)科內(nèi)涵，在建設(shè)過(guò)程中堅(jiān)持實(shí)現(xiàn)“軍政基礎(chǔ)扎實(shí)、創(chuàng)新素質(zhì)突出、任職能力過(guò)硬”等三個(gè)維度的有機(jī)統(tǒng)一。本文的探索和實(shí)踐對(duì)于其他新工科專(zhuān)業(yè)建設(shè)模式也具有一定的借鑒意義和參考價(jià)值。

二、人才培養(yǎng)方案頂層設(shè)計(jì)框架

產(chǎn)出導(dǎo)向的教育理念已被世界各國(guó)不同層次的教育系統(tǒng)廣泛采用。高等工程教育以產(chǎn)出的“學(xué)生”為中心，據(jù)此設(shè)計(jì)并實(shí)施教學(xué)活動(dòng)，注重職業(yè)所需的能力培養(yǎng)[8-9]。面向任職能力培養(yǎng)的無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)體系的頂層設(shè)計(jì)理念正是以“產(chǎn)出導(dǎo)向”為核心，通過(guò)面向相關(guān)職業(yè)的具體崗位需求和學(xué)科內(nèi)涵來(lái)明確培養(yǎng)目標(biāo)，進(jìn)一步確定支撐培養(yǎng)目標(biāo)的畢業(yè)要求，進(jìn)而制定全面的課程體系，實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式、內(nèi)容的變革，同時(shí)開(kāi)展條件資源建設(shè)，支撐人才培養(yǎng)。

面向任職能力培養(yǎng)的無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案編制流程主要包含五個(gè)步驟[10]：一是構(gòu)建能力素質(zhì)模型，全面剖析崗位需求，構(gòu)建出相應(yīng)的崗位領(lǐng)域能力素質(zhì)模型；二是構(gòu)建培養(yǎng)目標(biāo)體系，根據(jù)崗位領(lǐng)域能力素質(zhì)模型進(jìn)一步確定培養(yǎng)目標(biāo)體系，包括培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)、畢業(yè)標(biāo)準(zhǔn)擬制、知識(shí)體系分解和能力素質(zhì)細(xì)化；三是制定一體化的培養(yǎng)規(guī)劃，按照培養(yǎng)目標(biāo)形成整體規(guī)劃，包括教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置、課程體系安排，形成一體化的專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃；四是確定課程實(shí)施計(jì)劃，以預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果這一產(chǎn)出導(dǎo)向?yàn)槟繕?biāo)，設(shè)計(jì)每個(gè)培養(yǎng)環(huán)節(jié)的專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃；五是構(gòu)建質(zhì)量評(píng)估體系，通過(guò)構(gòu)建全流程學(xué)習(xí)成效和目標(biāo)達(dá)成度的評(píng)價(jià)體系，實(shí)施持續(xù)優(yōu)化，保障學(xué)習(xí)產(chǎn)出質(zhì)量和培養(yǎng)目標(biāo)產(chǎn)出質(zhì)量。人才培養(yǎng)方案深度融合“產(chǎn)出導(dǎo)向、學(xué)員中心、持續(xù)優(yōu)化”的教育理念，構(gòu)建出無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)新途徑。頂層設(shè)計(jì)框架以“反向設(shè)計(jì)，正向?qū)嵤边M(jìn)行展開(kāi)，如圖1所示。

人才培養(yǎng)方案通過(guò)“反向設(shè)計(jì)”和“正向?qū)嵤边_(dá)到雙“產(chǎn)出導(dǎo)向”。前者從崗位需求的培養(yǎng)目標(biāo)開(kāi)展設(shè)計(jì)，宏觀層面上反映崗位需求；后者從課程實(shí)施計(jì)劃的教學(xué)活動(dòng)著手進(jìn)行推進(jìn)，微觀層面上體現(xiàn)達(dá)成學(xué)習(xí)成果。此頂層設(shè)計(jì)框架與“自上向下分解，自下向上聚合，上下聯(lián)動(dòng)耦合”的系統(tǒng)工程的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念是一致的。首先是“自上向下分解”。根據(jù)無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障任職崗位需求確定培養(yǎng)目標(biāo)，依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)定專(zhuān)業(yè)畢業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，細(xì)化分解為知識(shí)、能力和素質(zhì)等培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。然后是“自下向上聚合”。按照學(xué)生成長(zhǎng)規(guī)律，將專(zhuān)業(yè)的知識(shí)體系按照“知識(shí)-能力-素質(zhì)”一體化綜合設(shè)計(jì)模式，構(gòu)建課程體系與實(shí)踐環(huán)節(jié)體系；最后是“上下聯(lián)動(dòng)耦合”。將無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障任職崗位的案例與問(wèn)題，以及相關(guān)崗位的實(shí)踐與實(shí)習(xí)，有機(jī)融入到產(chǎn)出導(dǎo)向的教學(xué)實(shí)施計(jì)劃當(dāng)中，通過(guò)教學(xué)方法的改革創(chuàng)新，實(shí)施基于培養(yǎng)目標(biāo)的課程教學(xué)。

圖1 無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案的頂層設(shè)計(jì)框架

三、無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障任職崗位分析

(一)無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障的崗位需求分析

無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障崗位是開(kāi)展無(wú)人機(jī)指揮、控制與保障的關(guān)鍵崗位，其工作任務(wù)包括平臺(tái)操控、載荷操控、指揮控制、情報(bào)分析、通信管理、維修保障等?？梢哉f(shuō)，無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障崗位人才既是通用專(zhuān)業(yè)人才，需要能夠熟練運(yùn)用無(wú)人機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)特定的任務(wù)目標(biāo)，又是指揮保障人才，能夠?qū)o(wú)人機(jī)的要素、資源和行動(dòng)，進(jìn)行精確統(tǒng)籌管理和調(diào)度。

(二)無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障崗位的能力素質(zhì)

專(zhuān)業(yè)崗位能力是履行崗位職責(zé)應(yīng)具備的專(zhuān)業(yè)能力，是崗位勝任力的基本需求。無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障任職專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的能力素質(zhì)主要包括平臺(tái)操控能力、載荷操控能力、指揮控制能力、情報(bào)綜合能力、通信運(yùn)用能力、綜合保障能力等六大核心專(zhuān)業(yè)能力。結(jié)合相關(guān)部隊(duì)調(diào)研和研討論證，系統(tǒng)構(gòu)造出無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障任職崗位的三級(jí)能力素質(zhì)模型。

(三)無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障崗位的知識(shí)體系

為支撐無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障崗位的能力素質(zhì)培養(yǎng)，分解崗位知識(shí)體系，針對(duì)包括無(wú)人機(jī)平臺(tái)知識(shí)、傳感器與信息處理知識(shí)、網(wǎng)絡(luò)與通信知識(shí)、武器與制導(dǎo)控制知識(shí)、任務(wù)規(guī)劃與指揮控制知識(shí)、維修保障知識(shí)、法規(guī)與條令知識(shí)等在內(nèi)的七大類(lèi)知識(shí)，確定知識(shí)內(nèi)涵，細(xì)化知識(shí)體系，明確掌握程度，進(jìn)一步規(guī)范培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。

四、無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障任職專(zhuān)業(yè)課程體系

無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障任職專(zhuān)業(yè)向前需要兼容無(wú)人裝備工程、無(wú)人系統(tǒng)工程、導(dǎo)航工程、機(jī)械工程、測(cè)控技術(shù)與儀器、飛行器設(shè)計(jì)與工程等六個(gè)背景專(zhuān)業(yè)(前三年為主)，向后需要適應(yīng)七類(lèi)無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障相關(guān)崗位的部隊(duì)任職需求，包括“無(wú)人機(jī)操作員”“載荷操作員”“任務(wù)規(guī)劃員”“指揮控制員”“情報(bào)處理員”“通信管理員”“維護(hù)保障員”等，如圖2所示。

圖2 無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障任職專(zhuān)業(yè)支撐關(guān)系

基于以上分析，系統(tǒng)制定了無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障任職專(zhuān)業(yè)教育培養(yǎng)方案，構(gòu)建了3大系列課程群：(1)無(wú)人機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課程群，講授無(wú)人機(jī)系統(tǒng)、飛控、載荷、通信等方面的基礎(chǔ)知識(shí)，開(kāi)展無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)綜合實(shí)踐項(xiàng)目；(2)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)運(yùn)用課程群，講授態(tài)勢(shì)感知、任務(wù)規(guī)劃、綜合保障等無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)運(yùn)用相關(guān)技術(shù)，開(kāi)展無(wú)人機(jī)系統(tǒng)運(yùn)用綜合實(shí)踐項(xiàng)目；(3)任職專(zhuān)業(yè)一級(jí)項(xiàng)目，主要開(kāi)展無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障崗前綜合演練，具體如表1所示。通過(guò)每個(gè)課程群安排一個(gè)綜合實(shí)踐項(xiàng)目，最后開(kāi)展崗前綜合演練，著力提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和任職能力。

表1 無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障任職專(zhuān)業(yè)課程體系表

五、無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障綜合實(shí)踐環(huán)境

瞄準(zhǔn)強(qiáng)軍新工科及新型軍事人才培養(yǎng)需求，面向“平臺(tái)操控能力、載荷操控能力、指揮控制能力、情報(bào)綜合能力、通信運(yùn)用能力、綜合保障能力”等智能無(wú)人系統(tǒng)核心專(zhuān)業(yè)能力培養(yǎng)，提升相應(yīng)的“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)訓(xùn)、創(chuàng)新實(shí)踐”的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)，需要建設(shè)“課程實(shí)踐環(huán)境”“綜合演練環(huán)境”“創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)境”“對(duì)抗演練畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)境”“實(shí)習(xí)基地”五個(gè)方面的實(shí)踐環(huán)境，如圖3所示，不斷完善“課內(nèi)實(shí)踐+課外實(shí)踐+綜合實(shí)踐+部隊(duì)實(shí)踐+企業(yè)實(shí)踐”全方位教學(xué)實(shí)踐模式。

圖3 綜合實(shí)踐環(huán)境建設(shè)

(一)課程實(shí)踐環(huán)境

面向?qū)W員基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)素質(zhì)培養(yǎng)，建設(shè)智能無(wú)人系統(tǒng)課程實(shí)踐環(huán)境，服務(wù)于無(wú)人裝備全系統(tǒng)相關(guān)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)，建設(shè)無(wú)人平臺(tái)技術(shù)、指揮控制技術(shù)、任務(wù)載荷與情報(bào)處理、自主控制技術(shù)、通信與自組網(wǎng)技術(shù)和綜合保障技術(shù)等6個(gè)實(shí)踐環(huán)境。

(二)綜合演練環(huán)境

依托我校在高端無(wú)人機(jī)系統(tǒng)、地面無(wú)人平臺(tái)等無(wú)人系統(tǒng)的科研優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建國(guó)內(nèi)一流的“空-地”多域覆蓋、“平臺(tái)-系統(tǒng)-體系”相互銜接、虛實(shí)結(jié)合的無(wú)人系統(tǒng)綜合演練實(shí)踐環(huán)境。主要包括多媒體教室、無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)綜合實(shí)踐環(huán)境、外場(chǎng)飛行演練教學(xué)環(huán)境、無(wú)人機(jī)運(yùn)用模擬教學(xué)環(huán)境、無(wú)人/有人協(xié)同任務(wù)模擬教學(xué)環(huán)境、空地協(xié)同察打任務(wù)綜合演練環(huán)境等。

(三)創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)境

智能無(wú)人系統(tǒng)方向的人才培養(yǎng)，要求學(xué)員不但應(yīng)具有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)理論基礎(chǔ)，還應(yīng)具備更強(qiáng)的創(chuàng)新實(shí)踐和解決實(shí)際問(wèn)題的能力素質(zhì)。在此背景下，建設(shè)“實(shí)踐導(dǎo)向、學(xué)科交叉、學(xué)研共融”的創(chuàng)新競(jìng)賽環(huán)境，探索建立創(chuàng)新實(shí)踐能力素質(zhì)培養(yǎng)的長(zhǎng)效制度機(jī)制，支持學(xué)員開(kāi)展創(chuàng)新實(shí)踐和參加科技競(jìng)賽活動(dòng)，包括全國(guó)大學(xué)生智能汽車(chē)競(jìng)賽、無(wú)人機(jī)挑戰(zhàn)賽、大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目、長(zhǎng)城信息杯、挑戰(zhàn)杯等創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目。

(四)對(duì)抗演練畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)境

開(kāi)展空地協(xié)同對(duì)抗式畢業(yè)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)核心能力的個(gè)人綜合實(shí)踐。畢設(shè)選題包括：(1)旋翼無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；(2)無(wú)人機(jī)機(jī)載感知與規(guī)劃；(3)小型智能無(wú)人車(chē)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；(4)無(wú)人車(chē)車(chē)載感知與規(guī)劃；(5)空地通信與任務(wù)協(xié)同實(shí)驗(yàn)。

(五)實(shí)習(xí)基地

充分考慮與無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的對(duì)口契合程度，建立和完善校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地的實(shí)踐教學(xué)體系及質(zhì)量監(jiān)控體系程序。聯(lián)合地方無(wú)人機(jī)、無(wú)人車(chē)、機(jī)器人等智能無(wú)人系統(tǒng)研發(fā)企業(yè)，依托企業(yè)的優(yōu)質(zhì)軟、硬件及人力資源，形成培養(yǎng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能與職業(yè)素質(zhì)的實(shí)習(xí)基地。

六、結(jié)語(yǔ)

在新時(shí)代軍事教育方針指導(dǎo)下，本文面向無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障專(zhuān)業(yè)任職能力培養(yǎng)，進(jìn)行了人才培養(yǎng)體系構(gòu)建的有益探索，明確了人才培養(yǎng)方案構(gòu)建的頂層設(shè)計(jì)框架，重點(diǎn)探討了無(wú)人機(jī)技術(shù)與保障任職崗位分析、課程體系以及綜合實(shí)踐環(huán)境，不但可以解決當(dāng)下無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域?qū)I(yè)人才需求急需，同時(shí)對(duì)于探索實(shí)踐新工科專(zhuān)業(yè)建設(shè)模式具有一定的指導(dǎo)和借鑒意義。