“联合试验技术”课程思政实践教学的探索

［摘 要］ 课程思政不仅可以促进学生德智体美劳全面发展，更是新时代中国特色社会主义高等教育的理论创新与实践创新。通过对课程内容和育人目标、课程思政元素、课程教学改革的实施等方面进行了深入剖析，根据专业发展需要，从课程专业目标和课程思政育人目标两个方面进行了课程目标的再设计，并从课程知识体系中深入挖掘了课程思政元素，探讨了教学改革实施的重点。“联合试验技术”教学改革更加注重知识、能力、素养的有机结合，实现专业知识和思想政治知识的统一，形成一加一远远大于二的协同效应。

［关键词］ 课程思政；联合试验技术；实践教学

［作者简介］ 杨京礼（1984—），男，山东日照人，博士，哈尔滨工业大学电子与信息工程学院副研究员，博士生导师，主要从事智能测试与诊断、联合试验技术研究；孙 超（1978—），男，黑龙江哈尔滨人，博士，哈尔滨工业大学电子与信息工程学院副教授，博士生导师，主要从事联合试验技术和自动测试技术研究；姜守达（1964—），男，黑龙江伊春人，博士，哈尔滨工业大学电子与信息工程学院教授，博士生导师，主要从事联合试验技术、运维保障技术研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2023）37-0116-04 ［收稿日期］ 2022-10-15

一、课程简介和育人目标

（一）课程简介

“联合试验技术”课程主要讲述对航天器、船舶、飞机等复杂装备与系统开展功能检验与性能鉴定的理论与方法，具有鲜明的航天特色。本课程思政教学改革遵循“立德树人，德育为先”的指导思想，在整合思想政治教育资源的基础上，实现专业知识和思想政治知识的统一，形成一加一远远大于二的协同效应。

课程主要内容包括绪论、分布式仿真试验技术、联合试验设计方法、联合试验体系结构、跨域多装备联合试验案例剖析和复杂自然环境与对抗环境下的联合试验前沿技术。从上述知识体系中挖掘课程思政元素，如家国情怀、民族自豪感、辩证唯物主义、使命感和责任感、科研严谨性、精益求精的工匠精神、强国意识教育和协作能力与团队意识等，如图1所示。充分分析以上思政元素，实现专业知识传授与价值导向的统一。同时，运用互动式教学模式，使学生更好地了解联合试验技术理论，进一步深化和扩展新工科思想政治教育［1］。

（二）课程育人目标

1.课程专业目标。新研制的装备和系统通过试验鉴定后才能投入使用是现代社会的一般规则，目前大多数装备和系统由专业的试验室完成试验鉴定工作。而飞机、卫星等分布式协同工作的装备和系统，由于具有使用空间大、移动距离长、环境适应性要求高等特性，很难在一个专业试验室完成试验鉴定工作。联合试验技术将分布在不同区域、具有不同专业特点的试验室联合起来协同工作，形成跨地域、多专业的试验体系，并根据具体的产品试验目标构建联合试验系统，完成各类复杂产品的试验任务。通过“联合试验技术”课程的学习，引导学生系统掌握分布式仿真、试验设计方法和联合试验体系结构等概念、理论和方法，培养其联合试验系统的设计和开发能力，为后续的科学研究和工程开发提供坚实的理论基础和知识体系。

2.思想政治育人目标。本课程的思想政治育人目标，即充分利用课程在立足航天方面的优势，结合团队多年来在航天领域的实际工程案例，深入挖掘分布式仿真、时空一致性、仿真与建模高层体系结构、联合试验设计方法、联合试验体系结构等知识点蕴含的民族自豪感、家国情怀、精益求精的工匠精神、法治意识、强国意识、教育协作能力与团队意识等课程思政元素，把社会主义核心价值观和高素质内涵融入课程知识体系中，在潜移默化中让学生接受主流价值观的熏陶，努力实现培养具有全球视野、家国情怀、创新精神、专业素养的人才培养目标。

二、课程思政元素

2020年6月，教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》明确指出：“在全国所有高校、所有学科专业全面推进促使课程思政的理念形成广泛共识。”［2］习近平总书记在学校思想政治理论课教师座谈会上强调：“要坚持显性教育和隐性教育相统一，挖掘其他课程和教学方式中蕴含的思想政治教育资源，实现全员全程全方位育人。”［3］课程思政的宗旨是在传授专业知识过程中，润物无声地融入各种育人元素，帮助学生树立正确的世界观、人生观和价值观，促进学生全面发展［4］。

（一）通过介绍分布式仿真概念，增强学生的民族自豪感

近年来，随着《中国制造2025》等计划的先后出台，我国海洋装备水平的不断提升，极大增强了我国的综合国力，只有强大的综合国力才能保家卫国，增强中华民族的凝聚力，实现中华民族伟大复兴。以典型船舶装备海上实物试验为例，阐述装备实物试验存在成本高、周期长和风险大等问题，从而引出采用低成本、敏捷化、无风险的分布式仿真技术解决装备联合试验的必要性，激发学生的学习兴趣，增强其民族自豪感和民族责任感。

（二）通过介绍分布式仿真技术的发展历程，加深学生对发展观的理解

分布式仿真技术经历了从仿真网络（SIMNET）到分布式交互仿真（DIS），再到聚合级仿真协议（ALSP），最后成熟于高层体系架构（HLA）的发展历程，当前大部分仿真试验系统都采用HLA作为技术指标，以保证扩展性和重用性。虽然HLA已经取代其他各种仿真技术，成为当前最成熟的仿真技术指标，但是在仿真技术的发展过程中，每种仿真技术的出现在特定的历史阶段都具有重要的影响力，技术发展的过程就是人类对未知世界知识探索的过程。

（三）通过介绍仿真与建模高层体系结构的声明管理服务，深化学生对供给侧改革的了解

仿真与建模高层体系结构的声明管理服务采用松耦合的发布/订阅机制实现多点高效通信，联盟成员主动声明产生（发布）或消费（订阅）数据意图，建立数据供需关系，由运行支撑环境RTI按照供需关系来安排数据的转发、交换和管理，满足不同成员的数据需求。正如国家正在大力开展的供给侧结构性改革，从提高供给质量出发，用改革的办法推进结构调整，矫正要素配置扭曲，扩大有效供给，提高供给结构对需求变化的适应性和灵活性，提高全要素生产率，促进经济社会持续健康发展。

（四）通过介绍仿真与建模高层体系结构的时间管理服务，培养学生的协作能力与团队意识

仿真与建模高层体系结构的联盟中不存在通用和全局时钟，在联盟生命周期内的任何时刻，团队成员可具有不同的仿真时间，联盟系统的时间推进是依靠不同联盟成员之间的协作而实现的。如同工作和生活中的人们，对于团队成员来说，不仅要有个人能力，更需要有团队意识，以及在不同的位置上各尽所能、与其他成员协同合作的能力。

（五）通过介绍能力试验方法论，增强学生的政治责任感和历史使命感

能力试验方法涵盖了复杂装备及系统试验与评估的各个阶段，将关注焦点从传统的复杂装备与系统任务效能的评估转移到了以联合能力为核心的试验与评估上。目前，我国在此方面正在开展研究，但仍与美国有较大差距，限制了我国复杂装备与系统体系评估的发展。通过讲解上述内容，增强学生的政治责任感和历史使命感，引导学生在习近平新时代中国特色社会主义思想的指引下，努力成长为能够担当民族复兴大任的时代新人。

（六）通过介绍联合试验系统设计过程，培养学生科研的严谨性

联合试验系统设计目标就是满足需求，需求分析结果是联合试验系统设计的依据。系统设计与过程及使用平台的相关系统设计需遵循规范步骤，综合运用相关专业知识，以科学严谨的态度，设计出能最大限度满足所要求的目标系统。引申教导学生从事科研要严谨，“严”体现在严肃、严格、严密，“谨”体现在谨慎，要时刻以严肃、谨慎的态度，以严格、严密的标准对待科研，做到设计有理可依，有据可查。

（七）通过介绍联合试验体系结构对象模型原理，培养学生精益求精的工匠精神

对象模型是联合试验系统内部通信的公共数据标准，是实现资源之间数据匹配的基础。美国航天局“火星气候轨道器”到达火星附近后就与地面失去联系，随后坠入火星大气烧毁。事故调查表明，故障原因是美国洛克希德·马丁公司合同转包后，两个工作小组在软件系统中使用了不同的数据标准，数据无法正常传递，进而导致飞行器丢失。通过“火星气候轨道器”失败的例子，使学生理解科研工作需要精益求精的工匠精神，才能保证任务的成功。

（八）通过介绍联合试验体系结构中间件运行原理，对学生进行强国意识教育

中间件用于衔接网络联合试验系统不同资源应用，使用互联网域名系统实现信息共享和功能共享。通过互联网域名系统可对学生进行强国意识教育。根域名服务器是最重要的互联网域名服务器，可以说谁掌握了根域名服务器，谁就掌握了整个互联网控制权。但是，我国却没有一台根域名服务器，只能通过镜像来完成域名解析，国家安全问题只能靠其他的附加技术实现。通过向学生展示我国当前在根域名服务器方面的劣势，使学生充分意识到我国在此方面面临的严峻形势，从而激发其强国意识，引导其树立强国志向。

（九）通过介绍基于联合试验体系结构的系统综合集成，增强学生的民族自豪感

通过新型船舶装备并行多任务能力跨区联合试验，阐述如何基于联合试验体系结构进行系统综合集成。回顾我国海洋装备的发展历程，从进口到仿制，再到当前的自主创新，在中国共产党坚强领导下，船舶装备领域取得了举世瞩目的伟大成就，以此增强学生的民族自豪感。

三、课程教学改革的实施

为保证项目有效开展，在具体实施过程中重点强化了以下三个方面。

（一）秉持教育者先受教育的理念，提高授课教师自身的思想道德修养

在“联合试验技术”课程思政建设过程中，授课教师除了具备专业技术知识、因材施教的教学方法等专业素养之外，还要秉持教育者先受教育的理念，与时俱进，积极参与各项思想政治理论学习活动，自觉践行社会主义核心价值观，通过自学、进修、培训等方式不断提升自身的课程思政能力和德育执教能力。

（二）充分发挥科研与工程优势，深入挖掘课程思政元素

“联合试验技术”课程的学习目标是引导学生系统掌握相关概念、理论和方法，培养其联合试验系统的设计和开发能力，使其具备一定的职业道德规范。在进行课程思政教学设计中，充分考虑课程在立足航天、服务国防等方面的优势，结合实际工程案例，深入挖掘知识点中蕴含的课程思政元素，把社会主义核心价值观和高素质内涵融入课程知识体系中，做到专业课与思想政治理论课同向同行，形成一加一远远大于二的协同效应。

（三）设计互动式教学模式，有机融入课堂教学

为便于开展思想政治教学活动，加强师生之间的互动和交流，促进专业学习和思想政治学习目标的达成，采用传统教学与互动教学相结合的模式——圆桌教学法，结合研究生参加项目的经历，开展小组讨论，引导学生质疑、调查、探究，努力构建自主、合作、探究的课堂教学模式，培养学生的创新精神和实践能力。

（四）运用参观式教学方法，提高学生学习兴趣

坚持“以科研促教学”的理念，充分利用科研团队多年来在联合试验领域从事科学研究工作中积累的前沿技术和经典案例，通过现场参观实验室的方式，结合教师讲解联合试验技术在实际工程中的应用目标和解决问题的思路，采用多维可视化手段增强学生对课程知识的理解程度，提高学生对课程的学习兴趣。

结语

在实践教学中开展课程思政是“联合试验技术”系列课程适应新时代要求和高等教育创新发展的需要。通过课程思政教学改革，把知识传授、专业技能培养、思想价值观引领融入课程教学全过程，实现在人才培养中知识传授与价值引领同向同行的目标，构建全员、全程、全方位的育人格局。从课程知识体系中挖掘家国情怀、民族自豪感、辩证唯物主义、使命感和责任感、科研严谨性、精益求精的工匠精神、强国意识教育和协作能力与团队意识等课程思政元素，将其融入课程教学中，这样才能真正提高人才培养质量，落实立德树人根本任务，为国家培养出德才兼备的人才。

参考文献

［1］李莹，孙玉兵.对新工科专业课程思政的探索和实践：以“燃烧理论与污染控制”课程为例［J］.教育教学论坛，2022（34）：101-104.