章小梅++姜茂仁
摘 要:本文在討論軍隊任職院校課程實戰化改革走向基礎上,通過剖析兩起部隊故障案例找到與部隊裝備結合比較密切的基礎理論知識點,并嘗試與《對空通信導航系統配置與運用》課程相關章節結合,來探索崗位任職類課程教學內容實戰化改革的方法。
關鍵詞:故障案例 教學內容改革 實戰化 通信導航系統
《對空通信導航系統配置與運用》課程是對空通信與導航指揮專業生長干部任職教育中的一門必修的主干課程。目前已經完成了多期任職教育教學施訓和相關教材編寫、網絡課程制作以及實驗室建設等工作,并獲得了一些較高水平的建設成果。隨著教學改革的進一步深入,課程教學內容在現有基礎上需進一步優化與完善勢在必行,但如何優化?依據是什么?突破點又在哪?便是當前課程建設者所面臨的主要問題。本文著重討論了由兩起部隊故障案例所引發的、關于課程內容實戰化改革方法探索,以供讀者參考借鑒。
一、課程實戰化改革走向
為了落實“教戰為戰”思想,對空通信與導航指揮專業課程實戰化改革按照“強化指揮意識,突出任職能力,適應保障需求,兼顧職業發展”總體思路,以軍事訓練考核大綱為依據,以內容改革為核心,以實現對空通信、導航裝備技術保障為目標,著重進行教學內容重組和優化設計。
1.突出實戰牽引
按照教學訓練“實戰化、部隊化”要求,教學改革與內容選取,應著力與部隊裝備結合,與裝備維護保障中經常發生的案例結合,尤其是要與實戰背景下應急保障、快速保障相結合,力爭通過一個案例(科目)學會一種方法,解決一個工程實際問題,為推行實戰背景條件下的情景式、案例式教學組訓模式改革奠定基礎。
2.對接任職崗位
依據部隊崗位工作任務和裝備技術保障流程牽引教學內容實戰化改革,就是部隊用什么,院校教什么;部隊訓什么,院校就練什么。課程教學內容改革應能夠始終保持院校教學內容與部隊崗位工作無縫銜接、訓用一致。
3.優化內容體系
落實“理實一體”的課程教學理念,課程內容體系優化力爭實現兩個結合,即課程中的基礎理論與崗位裝備的原理、構造進行有機結合,與裝備保障的實際操作相結合。按照“兩個結合”要求,打破傳統學科知識體系,針對崗位需求,對已有課程內容進行優化、重組,搭建起新的課程內容體系框架。
綜上所述,當前軍隊任職院校各類課程改革熱潮正如火如荼,課程改革理念、方法、手段各有異同,百花齊放,但實戰化改革走向是大趨勢,刻不容緩。
二、部隊故障案例解析
為了將院校的課程內容與部隊裝備的實際操作維護及訓練工作緊密結合,通過收集部隊在作戰訓練中裝備所出現的故障,深入分析排除各種故障所需要的專業知識,并將其融入到課程的教學內容中,從而促進課程建設向服務部隊方向發展。
1.地空通信距離近
海軍航空兵某部自接裝新型飛機以來,經過多個場次的飛行,飛行員和塔臺指揮員均反映機載超短波電臺存在通信距離近問題。具體情況是,當飛機飛行高度在7000m時,理論通信距離應不小于310km,但當飛機距本場220km時,塔臺指揮員與飛行員之間就出現了聯絡不通的現象。
可能原因分析。首先對涉及到的地空通信聯絡所有電臺發射功率和接收靈敏度指標進行測試,其結果均符合要求,說明電臺自身無故障;然后通過采用三個不同編號飛機(A、B、C)上使用的同一型電臺和配套天線(a、b、c)與地面塔臺進行通信聯絡,作對比性測試,發現其中B編號飛機上使用的b天線增益較低。
由專業理論知識得知,天線在某方向(θ,φ)的增益定義為天線在該方向上的輻射功率密度 與有相同輸入功率的理想點源天線(無方向性且無損耗)的輻射功率密度p0之比,即:
(1)
式(1)中, 為天線的輸入功率; 為距發射天線的距離。
根據國軍標1128A-2002,假定飛機高度、地面電磁環境、電臺發射功率、頻率和接收機靈敏度以及地面天線增益為額定值,并在各電纜損耗不變的情況下,可得到飛機天線增益和通信距離的曲線圖,如圖1所示。當天線增益降低6dB時,通信距離將縮短約一半;當天線增益降低10dB時,通信距離不足原來的三分之一。
由上述分析可以看出,飛機天線性能的優劣會直接影響到電臺接收與發射信號的強弱,并與通信距離有直接的關系。尤其是天線增益最為重要,增益偏低或過低均會使電臺的大部分功率消耗在天線上,很難保證正常的通信距離。
為此實際的解決辦法就是將飛機更換新型的天線,更換后,再進行與地面塔臺的通信測試,故障現象消失。
2.地空通信質量差
海軍航空兵某某部機載短波單邊帶電臺,在遠離本場飛行過程中,飛行員和地面塔臺指揮人員均反映電臺在9MHz附近頻點上進行通信聯絡時,出現電臺噪音大、信號不清晰等通信質量問題。
針對這一故障現象進行分析,發現可能原因主要有兩點:一是在9MHz附近的工作頻率有強干擾存在,壓制了機載電臺的信號;二是當通信距離大于1000km以上時,使用的9MHz工作頻率偏離最高工作頻率(MUF)較多,MUF隨時間的變化曲線如圖2所示。圖中,MUF是指在實際通信中,能被電離層反射回地面的電波最高頻率,而最佳工作頻率(FOT)為MUF的0.85倍。通過圖2便可清楚看出,整個白天僅在8時和18時附近使用9MHz工作頻率較為合適,而其他時段則不合適。因此地空通信距離1000km以上時,其短波的最佳通信頻率應該選在11MHz~14MHz之間。
解決辦法是,當電臺工作在9MHz附近并有強干擾存在時,這需要從兩方面入手,即電臺生產廠方面應重點提高電臺在該頻段的抗干擾性能,比如進一步提高電臺靜噪的抑制能力;作為使用方的空勤人員,可根據通信距離的遠近,適當改變靜噪抑制的深度;而當遠距離通信出現質量下降時,應考慮是否使用了最佳工作頻率。
上述兩個故障案例給出了兩方面的啟示:一是反映了部隊在裝備實際維護中,對機務保障人員的相關理論知識和實踐能力有較高的需求;二是指明了院校課程改革的方向,即課程中基礎理論如何體現應用,怎樣解決工程實際問題。
三、課程實戰化改革實例
上述兩個案例所涉及的基礎理論,均是《對空通信導航系統配置與運用》課程第二章“短波與超短波通信系統”中的內容,其中“通信距離”和“通信質量”這兩個指標,雖然是該章教學的重點內容,但其知識點則與部隊實際應用尚存在一定的差距,為此需要根據部隊維護工作的實際需求,對該章節內容進行進一步的優化和重組。
1.教學內容重組體現實戰化
本章在重組前,對于第一個案例中關于“通信距離”這一指標的解讀,僅限于通信裝備本身,即從電臺發射機的“發射功率”與接收機的“接收靈敏度”這兩個性能指標來分析,而沒有全面考慮裝備外部收發天線的性能因素(如天線增益、天線方向性等)所產生的影響。通過案例分析看出:在無線電通信導航系統中,天線是非常重要的組成部分,而天線增益又是衡量天線性能的關鍵指標。第二個案例是對提高“通信質量”的研究,改革前該內容更多是站在裝備(系統)使用的角度討論如何回避干擾的方法,對于在不同通信距離情況下,如何選擇使用最佳通信頻率的問題卻討論較少。
經過教學內容重組之后,將“天線增益”和“短波最佳通信頻率”的相關知識及實際應用融合到教學內容中,尋找到了教學內容貼近實裝、聚焦實戰的一條途徑。
2.教學方法改革適應實戰化
由故障案例分析看出,原“章節”內容有缺失,需要增加新的知識點。由于教材更新速度較慢,這樣學員手中便缺乏相應的學習資料,如何使學員了解相關知識內容,解決好供需矛盾,是教學過程中必須解決的問題。目前采取的方法是:一方面充分利用網絡課程的優勢,將相關資料及時上傳到網上,這樣不僅在課堂上可以用,課后學員也可隨時使用;另一方面,精選內容,編制補充講義分發給學員,并在教學施訓過程中,將補充的知識點,采用“案例式”教學方法,即教員在課堂上拋出“故障案例”,要求學員課下查找資料、自行分析,然后回到課堂上,師生一起尋找突破點,討論可能答案,最后教員對知識點進行歸納和點評。
3.教學手段運用貼近實戰化
教學內容與方法的改革,需要相應的教學手段在課堂上展示出來。對于教學手段的改革主要從以下兩個方面進行。一是采集相關實裝圖片補充到PPT課件內,并運用多媒體軟件進行形象的動畫演示;二是利用實驗室實裝開展相應的測試科目,通過構建能夠復現與部隊案例一致或近似的故障現象,讓學員通過測試、驗證和結果分析,親歷崗位情境,并感受部隊崗位工作操作過程。
從以上分析可以看出,課程內容與部隊故障案例的有效結合,是課程內容向實戰化改革的一條重要途徑,它既體現了向部隊靠攏、向實戰聚焦、為部隊崗位需求服務的宗旨,又實現了學員從符合部隊實際到形成實踐能力的根本轉變。
參考文獻:
1.李建軍.關于實戰化教學的幾點思考[J]. 政工學刊,2015,(1):5
2.李春妮; 陳婷婷.高職教育教學改革的實踐與探索[J]. 經營管理者, 2012,(11):225
3.徐穎鑫; 陸萬宏; 晏凱; 余志惠.裝備教學向實戰化靠攏的思考[J]. 空軍預警學院學報,2015,(2):141
作者簡介:
1.章小梅(1963--),女(漢族),安徽合肥市人,海軍航空工程學院青島校區對空通信導航工程教研室教授、博士、碩士生導師。主要研究方向是對空通信導航裝備與技術等。
2,姜茂仁(1959--),男(漢族),遼寧本溪人,海軍航空工程學院青島校區航空電子系教授,碩士生導師。主要從事現代通信導航技術、自動測試技術的研究。