军队院校实施团队对抗式毕业设计的创新与实践

来源：论文查重 时间：2019-11-29 11:14:15

摘 要： 军队院校的毕业设计是新形势下提高教学质量， 培养学生创新思维， 提高将技术 转化为战斗力能力的重要环节。 团队对抗式毕业设计从军队院校人才培养的特点出发， 将学生 分成红、 蓝两组对抗团队， 在教员团队的指导下， 针对共同的作战背景与军事问题， 通过团队 之间的对抗来对问题进行研究， 完成毕业设计工作。 本文介绍了团队对抗式毕业设计的必要性、 实施模式、 技术手段和实施效果。 这种毕业设计模式有助于培养学生的系统博弈思维、 定量优 化能力和团队协作精神， 为提高毕业设计质量提供了有力支持。
关键词： 军队院校； 团队对抗式毕业设计； 教学质量
一、 引言
毕业设计是本科教育工作中的重要环节， 是 学生走向工作岗位前对所学专业知识及其运用能 力的综合检验， 是培养学生创新思维能力的重要 手段。 当前， 我军面临着重大转型， 国防和军事改革正在持续推进， 作战体系正在重塑， 对军队 院校人才培养提出了更高要求。 军队院校的毕业 设计是对学生本科阶段学习成果的检验， 培养学 生技术决定战术的理念， 促进对所学知识的作战 应用的创新思考， 提高对未来岗位的适应性。
鉴于毕业设计的重要性， 各高校都在采用有 力的措施提高毕业设计的质量。 团队式毕业设计是其中的一种重要方法， 把参加本科毕业设计的 学生组成一个团队， 在教师团队的指导下， 针对 一个项目的设计工作， 利用每个成员的知识和技 能协同工作， 解决问题， 达到共同的目标。 团队 式毕业设计能够适应厚基础、 宽口径的专业培养 要求， 加强不同学员之间的交流与合作， 在高校 的毕业设计中得到了应用[1 －2] 。
团队对抗式毕业设计突出对抗， 将参加毕业 设计的学生组成红、 蓝两方， 教员组成指导团队， 针对共同的作战背景与军事问题， 学生分别按照 各自的分工对各自领域的问题进行研究， 进行各 自领域的技术设计， 设计成果集成为红蓝双方的 作战体系， 进行团队之间的对抗， 并完成毕业设 计工作。 其特点是团队内部是合作模式， 团队之 间是对抗模式， 教员与学生之间是一种多对多的 指导关系。
二、 开展团队对抗式毕业设计的 必要性
团队对抗式毕业设计旨在培养在前期课程学 习中较弱， 而在任职岗位上迫切需要的素质， 主 要包括：
1.系统博弈思维培养
未来战争是一个充满激烈对抗的领域， 指挥 员必须有效地掌控全局， 灵活地运用各种谋略来 分析判断敌方的薄弱环节， 造成对方指挥上的失 误， 从而获取最大的作战效益。 在作战指挥的各 个环节中都存在激烈的对抗， 侦察与反侦察， 干 扰与反干扰， 打击与防护等， 这就决定了作战指 挥有别于其他组织领导活动， 指挥员必须站在全 局优化角度， 综合分析预测敌方的策略， 并随时 根据敌方行动调整计划， 以获得战场主动权[3] 。 团队对抗式毕业设计通过演练的形式培养学生的 系统博弈思维。
2.定量优化能力培养
作战指挥是为了完成使命任务， 对部队实施 的指挥行为， 它包括侦察探测预警、 信息传输、 信息处理、 作战计划等系列活动， 这些活动需要 对作战资源进行统一管理， 对战场态势进行分析， 对作战计划进行优化等技术分析手段， 要求指挥 员从作战问题出发， 对作战中的因素， 特别是定性、 模糊的因素建立定量化模型来进行作战计算， 从而达到精确筹划、 精确打击、 精确保障的目的。 团队对抗式毕业设计要求学生具有作战建模能力， 通过模型化分析的手段来实施毕业设计， 掌握作 战计算手段。
3.团队协作精神培养
现代战争是体系作战， 各军兵种、 各武器平 台必须有效地聚合起来， 形成整体作战能力。 作 战指挥涉及军事、 通信、 电子、 工程、 装备、 卫 勤等多个指挥要素， 指挥员需要根据上级任务和 作战目标， 对任务进行分解， 对工作进行安排， 同时管理控制本级部队的作战行动， 协调配合友 邻部队的作战行动。 这种组织行为要求指挥员具 有良好的领导、 组织、 控制、 沟通和协调能力。 团队对抗式毕业设计采用分组对抗的 “背靠背” 模式， 红蓝小组分别在组长的领导下， 各司其职， 通过集体研讨、 合作攻关的模式来研究对策， 实 现红蓝对抗， 从而培养团队协作精神。
三、 团队对抗式毕业设计的实施 模式
团队毕业设计的实施模式是开展毕业设计的 基础， 目前可采用 CDIO 模式和科研课题驱动模式 等[4 －5] 。 团队对抗式毕业设计的实施模式综合考虑 了团队和对抗的特点， 采用 “多环多域” 的实施 模式， 所谓 “多环” 包括对抗环和设计环， 均是 循环迭代的过程； “多域” 是毕业设计中学生共同 完成多个领域课题的研究， 如图 1 所示。
其中， 对抗环包括毕业设计总体设计、 对抗 模拟、 毕业设计质量监控等环节构成， 分别由指 导教员团队与学生团队共同实施， 从总体上把握 整个毕业设计的任务、 进度与安排； 在对抗环中 嵌套红方设计环和蓝方设计环。 参考作战指挥流 程与活动， 设计环包括作战总体筹划、 通信网络 设计、 情报侦察系统设计、 电子对抗系统设计、 任务部队与武器装备运用、 作战方案与效果评估 等环节， 每个环节对应一个研究课题， 执行过程 以学生为主体， 共同讨论、 研究、 实施， 指导教 员予以相关的配合， 其中负责作战总体筹划的学 生为该组组长， 负责该小组整体的工作。

学生的研究课题涉及多个领域， 其中， 作战 总体筹划包括研究作战目标， 设计作战阶段， 确 定行动构想和主要战法； 通信网络设计制定作战 通信网络保障方案， 建立通信网络模型； 情报侦 察系统设计建立情报侦察体系， 研究情报侦察的 组织、 流程、 程序和规则； 电子对抗系统设计分 析电子对抗作战组织、 流程、 程序和规则， 研究 电子对抗策略； 任务部队与武器装备运用研究部 队及其武器装备的建模方法及其武器装备模型， 不同部队构成和不同装备运用方式； 作战方案分 析与效果评估对作战方案进行分析评估， 研究方 案改进与优化的方法， 并提出相关建议。 各学生 的研究课题虽然涉及各个不同的领域， 但它们都 属于军队指挥控制流程的重要环节， 相互之间具 有很强的关联性， 这就为学生在毕业设计中的团 队合作攻关打下了良好的基础。
同时， 红蓝方在进行研究时， 都必须要综合 考虑对方的装备、 行动与策略， 这种对抗包括多 个领域 （通信、 电子、 情报、 兵力、 火力等） 的 对抗， 同时包括红、 蓝双方整个作战体系的对抗。 这就要求学生在进行课题研究时， 必须从全局出 发分析课题在毕业设计中的地位， 综合考虑双方 行动对课题研究的影响。
四、 团队对抗式毕业设计的技术手段
团队对抗式毕业设计的核心是整体对抗， 这种对抗效果是可以量化分析比较的， 以促进学生 对问题的理解， 对技术决定战术的思考。 在军事 对抗训练领域， 可以采用沙盘推演、 图上作业、 兵棋对抗、 实兵演习等形式。 具体考虑采用何种 方式来实现团队对抗式毕业设计， 主要基于以下 考虑：
1.夯实技术基础
通过毕业设计使得学生进一步巩固和深化大 学本科四年所学的科技知识， 特别是武器装备基 本原理， 因此开展毕业设计时必须结合所学专业 的特点展开。
2.聚焦问题研究
由于毕业设计的时间限制和学生的实践能力 水平， 对抗手段应简单灵活， 便于学生在较短时 间内掌握， 把主要精力集中在研究的问题上。
3.着眼能力提升
军队院校学生在毕业设计中， 除了掌握论文 撰写、 理论研究、 实践技能外， 特别需要掌握定 量思维能力， 将战争问题和要素进行建模量化， 进行最优决策的能力。
综上所述， 通过多次尝试和改进， 以组件化 建模仿真技术为支持， 形成了适合本科生特点的 对抗实施手段， 主要过程如下：
1.军事问题设计
教员团队经过集体研究， 精心挑选当前军事 斗争的热点地区， 确定作战环境、 作战对象、 作 战条件， 确定要解决的军事问题， 最终形成毕业设计要求。
2.作战方案分析
红蓝双方学生团队， 分别根据毕业设计要求 分析作战基本过程、 作战行动， 设计作战方案， 建立作战体系， 将作战体系转化为模型体系， 建 立仿真模型。 由于仿真数据库的支持， 进行对抗 模拟的模型都一般可以从库中取出， 不需另外开 发。 若在模型库中找不到对应的模型， 则根据建 模标准和武器装备原理进行建模开发， 加入到模 型库中。
3.仿真模型配置
根据建模仿真要求， 红蓝双方组长将模型分 配给个人进行配置。 学生通过查阅资料， 分析武 器装备性能参数、 兵力编成、 作战规则、 作战条 件等数据， 对模型进行配置。
4.作战对策研究
学生从各自领域对抗和全局对抗的角度， 对 武器装备、 兵力、 火力运用的策略进行研究， 并 转化为实验参数和实验条件。
5.实验数据评估
将所有学生的设计成果集成起来， 形成总体 对抗模拟方案。 通过方案运行， 对结果进行对比 分析。 教员团队对实验结果进行讲评， 指导学员 完成毕业设计。
建模仿真平台依托北京华如科技股份有限公 司的 XSIM 平台， 该产品是面向军用仿真领域， 以 多智能体建模仿真方法为基础， 以面向对象组件 化建模和并行离散事件仿真技术为核心， 支持 C4ISR 体系建模和 OODA 过程仿真的建模仿真平 台[6] ， 对毕业设计工作形成了较好的支持。
五、 团队对抗式毕业设计的实施 效果
我们在学校 2011、 2012、 2013 级学生中开展 了团队对抗式毕业设计工作， 取得了很好的效果， 毕业设计连续两年被评为学校优秀毕业设计。 相 比于传统的毕业设计， 团队对抗式毕业设计具有突出的优势， 主要表现在：
1.学习兴趣的提高
毕业设计的选题密切联系实际， 技术难度适 中， 充分发挥学生主导的实施模式， 在问题研究、 方案设计、 对策分析和数据评估的各个环节中， 学生与教员共同参与、 共同讨论、 共同协作， 大 大提高了学生的学习兴趣。
2.核心能力的培养
学生在毕业设计的对抗过程中理解了指挥控 制过程， 进一步培养了量化分析能力、 决策优化 能力、 仿真推演能力和组织协调能力等， 实现了 理论探索与应用实践的紧密结合， 促进了技术与 应用的创新性思考。
3.提高工作效率
团队对抗式毕业设计将教员与学生的单独指 导方式转化为教员团队与学生团队的指导方式， 这种多对多的指导方式可以使得毕业设计中很多 共性问题， 如资料查询、 文献综合、 论文格式等 实现统一指导， 提高了工作效率； 同时， 论文中 的个性问题可以与团队中其他教师与学生进行交 流， 进行集体研究， 从而改善了毕业设计质量。

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