智能空间攻防对抗军事人才培养的研究与实践

作者: 卢哲俊 张新禹 刘振 杨威 刘永祥

智能空间攻防对抗军事人才培养的研究与实践0

[摘 要] 空间攻防对抗是当前的主要军事对抗领域之一。针对当前军校研究生培养无法有效适应智能空间攻防需求的这一问题,分析了空间攻防对抗新型军事人才培养的特点和问题,摸索了一套面向空间攻防的高素质人才培养模式,并结合已开展的工作,给出了人才培养方法实施的研究与实践结果,紧紧围绕未来空间攻防对抗使命任务,为高素质新型军事人才培养能力建设提供参考,为培养智能空间攻防对抗人才提供支撑。

[关键词] 智能空间攻防;新型军事人才;研究生培养

[基金项目] 2020年度湖南省教育厅学位与研究生教育改革研究项目“面向空天攻防智能信息处理的新型军事人才培养研究”(2020JGYB007);2020年度国家自然科学基金创新研究群体项目“空间攻防信息处理与目标识别研究”(61921001)

[作者简介] 卢哲俊(1989—),男,湖南安化人,博士,国防科技大学电子科学学院副教授(通信作者),主要从事雷达信号处理与信息融合研究;张新禹(1990—),男,湖南长沙人,博士,国防科技大学电子科学学院副教授,主要从事雷达认知对抗研究;刘 振(1983—),男,江苏泰兴人,博士,国防科技大学电子科学学院研究员,主要从事雷达目标识别与对抗研究。

[中图分类号] G643 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2023)12-0161-06 [收稿日期] 2022-03-30

引言

空间攻防对抗是当前军事战争中的主要对抗领域之一,是打赢未来信息化战争、维护国家安全的核心和关键,也是形成国家核心竞争力的重要影响因素。空间攻防对抗领域中的新型作战手段、作战方式与当前快速发展的人工智能等技术紧密结合,给传统的信号与信息处理领域的人才培养带来了极大的挑战。目前,空间攻防高层次人才需求主要面向研究生,体现了研究生教育主动对标科技发展前沿和关键领域,切实为国家重大战略工程提供高端人才支撑[1]。军校研究生是我军的高层次人才主力军,也是现代化建设的生力军,其能力素质直接影响高科技武器装备效能的发挥[2]。军校人才的培养目标是“紧跟世界军事科技发展潮流,适应打赢信息化局部战争要求,抓好通用专业人才和联合作战保障人才培养”[3]。为军服务、为军培养人才是军队院校的核心使命和任务[4],然而,当前军队高层次人才培养无法有效适应智能空天攻防需求,因此,对军队院校研究生培养提出了新的要求。

一直以来,国防科技大学电子科学学院主动对标国家重大战略需求,深度挖掘在信号与信息处理领域的学科优势,已经围绕空间攻防这一方向开展了大量的教学和科研工作,在空间攻防对抗领域形成了国家自然科学“空间攻防信息处理与目标识别创新研究群体”,教育部“空间攻防信息处理创新团队”。汇聚了杰出青年基金获得者、长江学者、军队高层次科技创新领军人才、拔尖人才、何梁何利基金科学与技术进步奖获得者,以及入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”“跨世纪优秀人才培养计划”的大批杰出人才。群体立足前沿,在多学科交叉的基础上坚持自主创新,重点解决空间攻防领域中的目标检测、捕获、跟踪、成像、识别等科学与工程问题,取得了一系列丰硕成果,为我国空间攻防系统研制和重大试验任务提供了强有力的技术和人才支持。目前,国内只有清华大学、北京理工大学、电子科技大学、西安电子科技大学等学校系统培养空间攻防相关专业的人才,军队院校中只有国防科技大学、空军工程大学、空军预警学院等承担了主要的培养任务。

空间攻防专业人才培养数量无法满足国家空间攻防战略的快速推进,限制了空间攻防相关领域的科技含量、应用创新和产业扩大,对空间攻防高素质新型军事人才培养提出了以下迫切要求:一是实现强军目标。空间攻防对抗是未来主要的军事对抗领域,是打赢信息化局部战争的关键。实现党在新时代的强军目标,把我军全面建成世界一流军队,需要一支高素质的空间攻防对抗专业人才队伍。二是迎接时代挑战。未来的空间攻防对抗正逐步朝着智能化、无人化方向不断发展,传统的相关课程体系与人才培养模式在最新的技术方向上着墨较少,难以适应新时代战争对专业人才的需要。三是践行学校使命。习近平主席训词是学校改革发展的航向,是新人才培养方案的总目标,要根据训词要求开展系列教育教学改革实践活动,构建面向部队实际需求的人才培养体系。针对当前的军事人才培养无法有效适应智能空间攻防需求这一问题,本文分析了空间攻防对抗新型军事人才培养的特点和问题,探索并实践了空间攻防高端人才的培养模式和实施方法,为培养打赢智能空间攻防战争所需人才提供基础支撑。

一、空间攻防对抗新型军事人才培养特点与问题

(一)空间攻防对抗新型军事人才培养特点

空间攻防对抗体系一般由空间态势感知系统、空间攻击系统和空间防御系统三部分构成,主要的对抗内容包括监视预警、跟踪预测、成像识别、指挥控制、辅助支援、精导反击。装备包括地基、空基、天基及其他专用小平台系统中的雷达和光学等装备,以及与装备相关的检测、捕获、跟踪、成像、识别等科学理论与技术(见图1)。不断研发新型空间装备,不断取得科学突破,不断完善空间军事理论,才能形成完善成熟的空间攻防对抗体系。

随着空间技术的飞速发展,空间攻防对抗呈现日益激烈的趋势,国家和军队对空间攻防领域的人才数量和质量的要求也逐步提高。空间攻防学科是综合性、系统性、实战性很强的多学科群,需要建立有针对性的人才培养体系。空间攻防对抗领域中的新型作战装备、作战手段、作战方式与当前快速发展的人工智能等技术紧密结合,给传统的信号与信息处理领域的人才培养带来了极大的挑战:(1)传统的人才培养模式内容难以适应当前智能信息技术的发展需要;(2)传统的人才培养路径难以适应未来空间攻防的需求;(3)缺乏为空间攻防量身定做的人才培养体系。空间攻防领域的研究涵盖了大数据技术、人工智能、多源信息融合处理等未来空间系统发展的热点技术,与当前众多前沿科学技术联系紧密。因此,空间攻防领域所需的高素质新型军事人才不仅要有广博深厚的相关的学科专业知识,还要有宽广的科学视野、突出的创新意识和扎实的工程应用能力,这就对人才培养提出了更高的要求。

(二)空间攻防对抗新型军事人才培养问题

如何培养满足国家和军队急需的空间攻防领域高素质新型军事人才?完善课程教学体系和人才培养机制是关键,会直接决定人才培养质量。当前空间攻防对抗新型军事人才培养主要存在以下问题:(1)课程体系设置缺乏结构性,没有围绕空间攻防主旨统筹规划;(2)专业课程内容相对陈旧,课程教学缺乏学科的前沿性和国际性;(3)教学方式传统,教学内容理论知识多,与实际结合少,学习难度大,学员的学习积极性不高;(4)缺乏在教学中运用所学知识解决工程问题等实践环节,学员无法解决工作岗位中的实际问题,业务能力不足;(5)研究生的课题设置缺乏针对性和应用性,重理论而轻实践,无法解决实际的关键技术问题;(6)课外实践活动或实岗实习机会相对较少,缺乏实训实战经验。

学员在培养过程中对空间攻防的实际应用背景、应用场景等不甚了解,这就导致难以深刻理解空间攻防原理与内涵,难以了解空间攻防存在的问题,难以运用所学知识解决实际问题,难以准确选择关键技术针对性地进行研究并取得突破,导致研究生的整体培养质量与当前空间攻防领域的技术水平不匹配。研究生发表的论文不少,但解决实际问题的能力不足,研究生的综合素质难以满足相关岗位的需求。随着“强军新工科”理念的提出,对军队院校高等教育人才培养中学员的实践能力、创新能力和综合素质也提出了更高的要求,当前亟须建立一套面向空间攻防高端人才培养的新模式。

二、空间攻防对抗新型军事人才培养模式分析

在“强军新工科”理念下,以军事需求为背景,以项目任务及关键科学问题为导向,推进课程体系构建、岗位实习机制及产教合作机制建设,将现有传统教学体系转变为实践教学体系,并配套编写核心教材,锻造教学科研能力突出的教师队伍,支撑空间攻防相关岗位需求、装备升级、研发创新、实践应用及成果转化,空间攻防对抗新型军事人才培养模式见图2。目前,我们已对空间攻防对抗人才培养进行了一定程度的研究和实践探索。下面重点围绕课程体系、课程教学、课题研究、岗位实习、产教合作等对攻防对抗人才培养模式进行分析,并给出教材编写及教学团队打造的建议,摸索一套面向空间攻防高端人才培养的新模式。

(一)军事需求牵引

新时代军事教育要准确把握为军服务、为战服务的思想,瞄准战斗力生成,构建一套“军事需求牵引,工程问题驱动,前沿智能特色突出,智能科学与军事工程难点交叉”的空间攻防高端人才培养体系,解决传统的人才培养体系与空间攻防需求不匹配的问题。

(二)课程体系构建

空间攻防新型军事人才培养要以创新型、实践型人才培养模式为指引,构建合理的课程体系至关重要。目前相关专业的研究生课程体系设置缺乏结构性,并未围绕空间攻防主旨进行统筹规划。应围绕空间攻防人才所需的知识结构,结合空间攻防对抗的关键科学问题和工程问题,突出智能化、实战化,构建适应未来空间攻防人才能力目标的课程体系。

(三)实践课程教学

高校人才培养中,课程教学是关键,如何将现有的传统教学体系转变为实践教学体系,是空间攻防新型军事人才培养模式改革的关键。基于“强军新工科”理念,以强军事业为引领,培养学员实践能力和创新精神,将基础理论研究与教学实践环节紧密结合,形成以实战与任职岗位需求为牵引的实践教学方法,培育面向战场、面向部队、面向未来的新时代军人学员。

(四)项目任务导向

研究生的课题选择对研究生人才培养发挥重要作用。依托空间攻防科研项目,引导研究生攻克空间攻防核心关键技术,解决工程实际问题,提升研究生综合素质、创新能力及团队协作能力。结合重点基础研究及装备发展预先研究等项目,以“真刀真枪”的科技创新实践提升研究生的能力和素质,解决高层次创新人才培养与空间攻防需求脱节的问题。

(五)岗位实习机制

目前,研究生培养普遍缺少实岗实习等外延实践机会,通过科学规划研究生首次任职岗位实习,着眼未来岗位的需要,加强与部队的合作,建立集教学、科研、岗位任职能力训练为一体的实习机制。让研究生学员在实习过程中参与未来岗位的对应工作,运用所学知识解决实际问题,在执行各项任务的实践中得到全面锻炼。

(六)产教合作方式

通过产教合作四五方式,与众多军工企业开展合作与交流[5]。将空间攻防关键技术研究与相关产业需求深度融合,将空间攻防实践创新能力作为人才培养的主要目标,校产联合构建学习实践与科研平台,在合作中开拓人才培养新模式,间接引导非军籍研究生学员就业等未来的发展方向。

(七)核心教材编写

编写相关课程的教材也是教学的重要一环,教材体系必须与学员类别、教学能力目标、教学方式和实践平台相适应。按照分类设计的原则,合理确定教学内容,设计与能力目标体系等相适应的教材内容,提高人才培养的针对性,同时保持内容不断更新,保证教材与时俱进。

(八)教师队伍锻造

高素质教师团队是高层次人才培养的有力保证,我们依托国家自然科学基金创新研究群体与教育部创新团队,建立教学科研能力突出的空间攻防教师团队,服务空间攻防人才培养。将教育教学能力提升与科技难题攻关能力、军事工程实践能力提升相结合,打造一支独具特色、教学科研能力突出的教师团队。

三、空间攻防对抗新型军事人才培养方法

(一)“强军新工科”理念下核心能力为导向的专业改革

教育部积极推进“面向产业、面向世界、面向未来”的新工科建设,未来新兴产业和新经济需要的是工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型新工科人才[6]。因此,军队院校开始新一轮调整改革,着眼“面向战场、面向部队、面向未来”,推动军校建设加快转型升级。对于军队院校的“强军新工科”建设,“产业”对应“战场”,“世界”聚焦为“部队”,同时都着眼“未来”,即“新时代的一流军队建设”[7]。“强军新工科”理念的提出,既体现了新工科建设的内涵,又体现了军队院校工科建设为强军、兴军服务的鲜明属性。空间攻防工科专业体系改革应基于“强军新工科”理念,以工程应用能力为主线,以学员岗位任职为牵引,以提升学员综合素质为目的,强化工程实践能力和创新精神的培养,突出强军意识,坚持育人铸魂,继承和发扬军队优良传统,培养满足新时代军队发展和建设需要的军人学员。

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