航宇學(xué)科青年教師科研與教學(xué)融合發(fā)展的探索

王金金　田干　楊正偉　徐志高　華明軍

[摘 要] 以高校航空宇航科學(xué)與技術(shù)學(xué)科青年教師教學(xué)和科研問題為分析對象，通過總結(jié)學(xué)科專業(yè)理論性強(qiáng)、知識點(diǎn)分散和教材體系差的特點(diǎn)，分析青年教師專業(yè)教學(xué)和科研之間的矛盾，結(jié)合個(gè)人教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從教學(xué)模式轉(zhuǎn)變和教師科研學(xué)術(shù)發(fā)展角度出發(fā)，探索專業(yè)教學(xué)與科研學(xué)術(shù)相互促進(jìn)與協(xié)調(diào)發(fā)展問題，提出了科研和專業(yè)教學(xué)的融合式發(fā)展模式，分析了該模式對學(xué)生學(xué)習(xí)和教師科研的促進(jìn)作用，為航空宇航科學(xué)與技術(shù)專業(yè)青年教師教學(xué)和科研的協(xié)調(diào)發(fā)展提供參考。

[關(guān)鍵詞] 航空宇航;青年教師;科研引導(dǎo);專業(yè)教學(xué);融合式發(fā)展

[作者簡介] 王金金（1989—），男，福建長汀人，航空宇航科學(xué)與技術(shù)專業(yè)博士，火箭軍工程大學(xué)導(dǎo)彈工程學(xué)院講師，主要從事航空宇航學(xué)科專業(yè)理論及教學(xué)研究;田 干（1982—），男，安徽安慶人，航空宇航科學(xué)與技術(shù)專業(yè)博士，火箭軍工程大學(xué)導(dǎo)彈工程學(xué)院副教授（通信作者），主要從事航空宇航學(xué)科專業(yè)理論及教學(xué)研究。

[中圖分類號] G642.0? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A? ?[文章編號] 1674-9324（2021）40-0010-04? ? [收稿日期] 2021-05-10

一、引言

航空宇航科學(xué)與技術(shù)是20世紀(jì)初期和中期先后創(chuàng)建并迅速發(fā)展融合的學(xué)科，該學(xué)科以物理、數(shù)學(xué)及現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)，融合推進(jìn)理論與工程、飛行器設(shè)計(jì)、制造工程、制導(dǎo)控制等專業(yè)為主干高度綜合交叉的學(xué)科體系。近年來，我國從探月取壤到天問奔火的自主突破，離不開我國航空宇航學(xué)科的快速發(fā)展。但是，航空宇航科學(xué)與技術(shù)是一門深度交叉高度融合的學(xué)科，既需要堅(jiān)實(shí)深厚的物理數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論，又融合創(chuàng)新設(shè)計(jì)、精確制造、精密加工等工科技術(shù)，這給高校航空宇航科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程教學(xué)帶來了諸多困難。

目前，高校航空宇航學(xué)科青年教師大部分為剛從學(xué)校畢業(yè)的研究生，在科研上已有一定積累，進(jìn)入高校后開始從事教學(xué)工作。教學(xué)是一個(gè)全新的領(lǐng)域，青年教師還處于起步階段，且航空宇航科學(xué)與技術(shù)學(xué)科有專業(yè)性強(qiáng)、理論性強(qiáng)等特點(diǎn)，給青年教師教學(xué)帶來了極大挑戰(zhàn)。因此，青年教師必需迅速將科研學(xué)術(shù)能力與教學(xué)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)兩者的相互促進(jìn)與融合，進(jìn)而成為一個(gè)合格的青年教師。筆者就個(gè)人在科研學(xué)術(shù)和專業(yè)教學(xué)融合式發(fā)展模式上的探索與實(shí)踐進(jìn)行總結(jié)，分析了本學(xué)科青年教師的教學(xué)問題，探索了科研與教學(xué)工作的融合式發(fā)展模式。

二、航空宇航科學(xué)與技術(shù)專業(yè)青年教師的教學(xué)困境

（一）專業(yè)知識理論性強(qiáng)，學(xué)與教難度大

當(dāng)前，高校航空宇航科學(xué)與技術(shù)所轄專業(yè)方向包括飛行器總體設(shè)計(jì)、飛行器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、飛行器力學(xué)和控制等，基礎(chǔ)理論涉及“矩陣論”“數(shù)值分析”“數(shù)學(xué)規(guī)劃”“數(shù)理統(tǒng)計(jì)”等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，專業(yè)基礎(chǔ)課包括“高等空氣動(dòng)力學(xué)”“飛行動(dòng)力學(xué)”“結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)”等專業(yè)理論，因此，該學(xué)科是一門多學(xué)科相互融合的綜合學(xué)科。

多學(xué)科融合一方面極大地激發(fā)了學(xué)科活力，促進(jìn)了學(xué)科的發(fā)展;另一方面也為青年教師帶來了極大的挑戰(zhàn)。主要體現(xiàn)在兩方面：一是基礎(chǔ)課程各學(xué)科之間關(guān)聯(lián)性較大、理論性強(qiáng)、知識點(diǎn)多，一門課程涉及多門課程的內(nèi)容，極大地挑戰(zhàn)了青年教師的知識儲(chǔ)備;二是專業(yè)基礎(chǔ)課程繁多、對基礎(chǔ)理論依賴性大，往往一門課程融合了多門學(xué)科的基礎(chǔ)知識，且必須建立在前期理論基礎(chǔ)扎實(shí)的基礎(chǔ)上才能融會(huì)貫通，導(dǎo)致學(xué)生壓力大，接受起來生疏枯燥，最終學(xué)習(xí)效果并不理想。

（二）專業(yè)教材繼承性強(qiáng)，學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)明顯

航空宇航科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教材內(nèi)對應(yīng)的知識點(diǎn)綜合性強(qiáng)，專業(yè)教材對基礎(chǔ)知識依賴性較大，但是在教材的編寫過程中，限于篇幅，無法將其他基礎(chǔ)理論二次深入推導(dǎo)分析，一般直接將其他理論拿來引述應(yīng)用，簡化了分析過程，導(dǎo)致內(nèi)容偏抽象化和理論化，增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。

另外，航空宇航專業(yè)課程又具有很強(qiáng)的試驗(yàn)性，專業(yè)教材中的部分理論采用經(jīng)驗(yàn)化公式進(jìn)行處理，理論計(jì)算和經(jīng)驗(yàn)公式相互綜合，內(nèi)部知識點(diǎn)相對分散，數(shù)量較多，且進(jìn)行了大量簡化。這些因素促使學(xué)生在內(nèi)容理解和記憶上較為吃力，導(dǎo)致重點(diǎn)和難點(diǎn)把握不清，無法形成一個(gè)完整系統(tǒng)的學(xué)科知識體系，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)難度較大。

（三）教學(xué)投入時(shí)效性慢，教研矛盾突出

目前，高校教師承擔(dān)教學(xué)和科研兩大任務(wù)，且高校的職稱晉升與科研直接掛鉤，導(dǎo)致大部分青年教師較為重視科研，并為之投入了大量的時(shí)間和精力。而教學(xué)又是一個(gè)全新的領(lǐng)域，青年教師還處于起步階段，教學(xué)內(nèi)容和技巧均需進(jìn)一步學(xué)習(xí)，接受起來肯定沒有科研得心應(yīng)手，也沒有科研來的見效快，導(dǎo)致大部分青年教師更傾向?qū)⒕ㄙM(fèi)在科研上，在教學(xué)上投入的精力相對有限。

另外，個(gè)人的學(xué)術(shù)研究一般集中在學(xué)科的某個(gè)點(diǎn)上，具有很強(qiáng)的創(chuàng)新性和前沿性，而教學(xué)則建立在相對成熟的理論和對象上，更加注重知識的系統(tǒng)性和完整性，一旦忽視了科研與專業(yè)的結(jié)合和拓展，則容易導(dǎo)致教學(xué)與科研脫節(jié)。

實(shí)際上，科研和教學(xué)之間是相互影響、相互促進(jìn)的關(guān)系，任何一方的缺失或偏頗均會(huì)對學(xué)生學(xué)業(yè)和教師自身發(fā)展帶來不利影響。當(dāng)前，統(tǒng)籌科研和教學(xué)，從教學(xué)中提煉科研，并讓科研反哺教學(xué)，實(shí)現(xiàn)“兩條腿走路”是航空宇航學(xué)科青年教師發(fā)展和進(jìn)步的重要方向[1]。

教育部在很早以前便意識到這個(gè)問題，早在2005年1月，就印發(fā)了《教育部關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作的若干意見》的文件，文件特別提出在教學(xué)方面要積極推動(dòng)研究性教學(xué)，通過研究式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生思考，提高當(dāng)前大學(xué)生的自主創(chuàng)新能力[2]。2018年6月21日，教育部部長陳寶生在新時(shí)代全國高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議上的講話中指出，教育要堅(jiān)持“以本為本”，推進(jìn)“四個(gè)回歸”，其理論內(nèi)涵就是要求高校教育注重本科教育，高校工作者要“回歸常識、回歸本分、回歸初心、回歸夢想”[3]，近年來，教育部文件還注重強(qiáng)調(diào)積極推進(jìn)研討式教學(xué)[4]、案例式教學(xué)[5]、線上線下相結(jié)合等教學(xué)方法和合作式學(xué)習(xí)方式。那么作為航空航天領(lǐng)域青年教師，如何通過科研引導(dǎo)專業(yè)課研究性教學(xué)模式轉(zhuǎn)變和發(fā)展呢？