新裝備實驗室建設研究與實踐

黃 葵 樊向黨 /海軍航空工程學院青島校區

新裝備實驗室建設研究與實踐

黃 葵 樊向黨 /海軍航空工程學院青島校區

新裝備實驗室屬于崗位任職實驗室，是學員任職崗位能力形成的重要支撐。本文結合某型新裝備實驗室的建設經驗，從實驗室的功能定位、實驗科目設計和實驗室建設內容三個方面展開論述，能夠為其他新裝備實驗室的建設提供借鑒。

實驗室建設 任職能力 新裝備教學 保障能力

新裝備課程是生長干部任職教育的主干課程，其教學目標是培養學員的崗位任職能力，滿足初中級技術崗位任職需求，具有較強的崗位指向性[1]。有別于學歷教育，任職教育強調能力本位[2-3]，裝備課程更加注重裝備技術保障能力的培養，對實驗實踐條件的依賴程度較高。為了向部隊輸送高素質的保障人才，近年來，我們圍繞任職教育新裝備實驗條件建設問題開展了一系列研究，確立了“以需求為牽引，以崗位為目標，以能力培養為核心”的總體思路，完成了某型新裝備實驗室的建設工作，有效提高了人才培養質量，為該型裝備技術保障能力的及時形成和有效保持提供了有力支撐。

1. 以任職崗位能力需求為牽引，確立實驗室的功能定位[4]

新裝備實驗室作為培養崗位合格人才的平臺，最終目標是提高學員的裝備技術保障能力[5]。裝備技術保障能力主要包含裝備操作使用能力、維護保養能力、組件更換能力和故障排除能力，根據能力形成的難易程度，劃分為基礎、專業和綜合3個層級[6-8]?；A能力主要指裝備的操作使用能力，這部分能力的形成比較容易，只需熟記操作方法與步驟，并配合一定量的訓練即可形成；專業能力主要包括維護保養能力和組件更換能力，建立在熟悉裝備構造，并且具備一定的技能的基礎上，通過大量的訓練加以培養；綜合能力是指分析、判斷、排除故障的能力，屬于較高層次的技術保障能力，是裝備保持戰斗力和性能恢復的基礎，需要熟練掌握裝備并具備一定的理論支撐。每一層級能力的形成都依賴于大量的訓練，因此，訓練功能是新裝備實驗室的核心功能。為了提高訓練效果，促進能力生成，實驗室還應具備原理學習和演示功能。這樣，根據裝備技術保障能力形成的需求，梳理出某型新裝備實驗室功能如下：

裝備操作訓練：提供裝備所有操作戰位，開展單人訓練和多人協同訓練。如開關機操作、參數設定操作、正常操作與應急處置程序等。

裝備維護訓練：根據裝備使用維護說明書，并考慮部隊維護工作實際，開展裝備部組件的清潔、潤滑、除銹等維護訓練。

組件更換訓練：根據技術資料的要求，開展部組件的更換訓練，達到熟練更換的目的。

故障排除訓練：設置故障類型，復現故障現象，提供與實裝一致的各種信號的檢測接口，培養學員對故障的分析能力，掌握故障診斷和排除的一般方法[9]。

理論學習：結合裝備工作原理和裝備未來的發展，開設裝備原理驗證性實驗和研究性實驗，加深學員對裝備的理解和掌握，為學員未來發展打下基礎。

原理演示：形象化地介紹裝備的功用、組成、結構與工作原理，并可進行功能演示和性能測試，從現象與技術指標兩方面展現裝備正常與非正常的技術狀態。

2 .以任職崗位能力形成為目標，精心設計實驗訓練科目

新裝備涉及知識面廣，綜合性強，知識跨度大[10]，使得裝備技術保障人員需要的知識水平和技能的熟練程度也大大提高。而新裝備課程學時有限，學員要在短短的幾十學時內掌握某型裝備，勝任工作崗位，需要合理規劃實驗訓練科目[11]。在某型新裝備實驗室的建設中，我們圍繞學員第一任職崗位，結合裝備使用、維護和修理過程中的工作內容，提煉出以下五類實驗訓練科目：

操作訓練科目：裝備操作使用能力是崗位任職能力的基礎，裝備技術資料對裝備操作使用內容有詳細的規定，在此基礎上整理成若干操作類科目，規范操作步驟與流程。裝備操作包括單人操作與多人協同操作，二者側重點有所不同。單人操作只需在單個站位上開展，訓練的重點是操作步驟，使學員能夠熟練完成某項具體操作；而多人協同操作需要多個站位配合，共同完成一項任務，訓練的重點是操作流程，通過訓練，使每個站位的學員能夠在正確的時機執行正確的動作。

維修基本技能訓練科目：基本技能是裝備維修能力的基礎，需要反復多次練習并達到一定的熟練程度。根據裝備維修工作內容，總結凝練基礎性和公共性的內容，形成基本技能訓練科目，如常用工具儀器使用、導線焊接、端子壓接、緊固件的拆裝與保險等，為學員形成裝備維修能力奠定基礎。

專業維修技能訓練科目：根據裝備維修的要求，擬制裝備維護保養、檢查測試與標校，以及部組件更換科目。使學員在具備基本技能的基礎上，配合專業維修工具，開展裝備專業維修技能訓練，形成第二層級的維修能力。

故障排除訓練科目：根據艦員級維修手冊的要求擬制故障排查訓練科目，通過故障現象的分析和關鍵信號參數的檢測，展開排故訓練，定位故障部組件并進行更換，恢復裝備原有技術狀態。

原理實驗科目：依據設備結構和工作原理，設置裝備原理驗證性實驗科目，通過實驗數據的剖析，加深對關鍵信號參數的理解，輔助排故工作；結合裝備未來的發展方向和性能指標的改進，開設研究性實驗，培養學員科學研究的能力，為學員未來發展打下基礎。

3 .以任職崗位能力培養為核心[12]，扎實開展實驗室建設

圍繞學員裝備技術保障能力的形成，實驗室建設內容主要包含裝備訓練模擬器、裝備原理實驗臺和維修技能訓練裝置三大部分。

3.1 裝備訓練模擬器

某型新裝備具有分機數量多、分布廣，控制網絡節點多、信息類型多樣、集成度高等特點，其技術保障工作涉及專業領域廣、作業強度大、保障需求高，對技術保障人員的裝備維修能力提出了很高的要求。研制模擬器開展新裝備模擬訓練，成本低、風險小、訓練效果逼真[13]，而且可以增大訓練強度和訓練規模，是培養崗位任職能力的有效途徑。在某型新裝備實驗室中，采用半物理仿真與模擬場景相結合的方式，研制了裝備操作維修訓練模擬器?？傮w架構如圖1所示。

圖1 某型裝備訓練模擬器組成

裝備訓練模擬器的核心是模擬控制系統，仿真機柜采用半物理仿真的方式，外觀與布局、操作與顯示界面、內部結構等均與實裝完全一致，通過建立功能模型實現真實設備的工作狀態，為受訓者提供近似實戰化的操作維修站位。虛擬場景顯示單元通過虛擬技術展現執行機構的工作狀態。教控臺作為訓練模擬器的管理中心，對整個訓練過程進行記錄，并對訓練結果進行評估。

3.2 裝備原理實驗臺

有別于學歷教育的系統性和完整性，新裝備實驗室的原理實驗突出應用性。通過原理實驗，驗證某個原理、某項技術應用在該裝備中，解決了什么問題，實現了什么功能，深化學員對裝備原理和性能的認識。通過實驗現象的觀察，分析哪些參數會對性能指標產生影響，進而得出維護要點和排故思路。原理實驗臺配套各類實驗箱、測試儀器和工具，圍繞裝備技術原理，開展驗證性實驗和研究性實驗。

3.3 維修技能訓練裝置

維修技能訓練裝置由維修基本技能實習臺（架）和專業維修訓練設備臺（架）組成?；炯寄軐嵙暸_（架）提供常用工具、量具、元器件、電路板等，開展維修基本能力訓練。專業維修訓練設備臺（架）采用實裝設備或1：1比例的仿制模型，在確保維修部位高逼真度的同時，盡量壓縮無維修項目的部附件尺寸，以減小體積，滿足場地要求。學員訓練時，配合裝備維修中實際使用的工具與耗材進行操作，完成未包含在訓練模擬器中的部附件的維修項目。對于部分結構復雜、體積過大、制作工藝要求高的組件，建立三維模型，開發三維虛擬拆裝軟件，安裝在教控臺中。

4 .結束語

任職教育具有崗位指向性強、實踐性強的特點[14]，學員第一任職崗位能力的形成與實驗實踐條件密不可分。某型新裝備實驗室的建設從艦員裝備操作與維修所需的知識、技能需求出發，遵從能力形成規律，采用半物理仿真與虛擬場景相結合的方式，構建了一個虛實結合的分布式裝備操作與維修訓練平臺，實現了裝備原理學習、裝備操作使用、作業協同、裝備維修等四個層次的訓練功能，配套合理，功能齊全，訓練效果逼真。實驗室建成后，已在兩期生長干部任職教育中使用，為學員第一任職崗位能力的形成起到了重要的支撐作用。實驗室還應用于士官大專、直招士官、士官中晉高、初級預選士官等多個層次的新裝備課程，有效促進了該型裝備技術保障能力的快速形成。

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黃葵 (1967- ),女（漢）,碩士，副教授，主要研究方向:裝備保障、實驗室建設。