一、引言

近年来，随着人工智能、通信导航和自动控制等技术在无人机、无人车上取得巨大成功，无人货船技术研究受到航运业的极大关注，货船智能化、无人化将会成为未来航运发展的新趋势。无人货船研究的先行者劳斯莱斯公司(Rolls-Royce)的目标是在2020年实现无人货船沿海水域运营，到2025年建成世界上第一艘大洋自主航行的商船、服务和运营生态系统[1]；挪威康士伯公司(Kongsberg)计划到2018年建造一艘零排放无人驾驶支线集装箱船[2]；挪威船级社(DNV·GL)研发了基于电力推进的无人近海航行船舶(ReVolt项目)[3]；澳大利亚的必和必拓公司(BHP Billiton Ltd.)正在积极推进“无人化”航行货轮计划[4]；日本的商船三井航运公司(MOL) 和三井造船株式会社合作开发的自主远洋运输系统已经获得日本交通运输部门的认可，自动航行货船将在2025年建成投入运营[5]；我国海航科技物流集团与中国船级社(CCS)共同推动成立“无人货物运输船开发联盟”，计划在2021年交付首艘无人货物运输船[6]。最新的发展趋势表明，无人货船将在10～15年内成为一种常态，随着传统商船向无人货船的转变，远洋船舶将不再需要配备船员，未来航海从业人员的工作地点将由海上转变为岸基船舶控制中心(Shore-based Ship Control Center)，需要更多的是同时掌握信息技术和传统航海技术的人才，这将彻底改变传统航海技术专业的人才培养模式。

习近平提出：“供给侧结构性改革主攻方向是减少无效供给，扩大有效供给，提高供给结构对需求结构的适应性。”随着无人货船研发技术的高速推进，传统航海教育的“无效供给”问题突出，而面向无人航海教育的“有效供给”尚属空白[7]。相对于传统的航海技术工科人才而言，未来航运业需要的是同时掌握信息技术和航海技术的高素质复合型“新工科”人才。无人货船进入运营阶段后将面临新型人才紧缺的问题，必须加快传统航海技术专业的更新改造，提前进行复合型新工科人才培养布局。国内外围绕“航海+信息”复合人才培养模式的研究尚处于起步阶段，因此，推动面向“无人航海”的“航海+信息”复合人才培养模式改革势在必行。

2018年5月，第四届现代家政产业创新发展研讨会在清华大学的熊知行楼召开，受到参会嘉宾的一致好评，在家政行业内引起积极的反响。在家政人的期待下，2018年11月24-25日，第四届现代家政产业创新发展研讨会孕婴童专题研讨在清华大学的熊知行楼进行，来自主办方单位负责人、职业院校研究学者、行业专家、行业从业人员近200人出席了本次活动。此次活动由全国妇联人才开发培训中心、《家庭服务》杂志社、清华大学老科协现代家政产业研究发展中心、北京市海淀区智慧社区与家庭服务协会主办。

二、“航海+信息”学科交叉新工科人才培养模式

“新工科”主要包括发展新兴工科专业和更新改造传统工科专业。[8]本文的研究对象是对传统航海技术专业的人才培养模式进行更新升级，促进其与信息学科的交叉融合，拓展航海技术专业的内涵和建设重点，打造面向未来智能船和无人货船的航海技术专业升级版，大力培养“航海+信息”工程科技创新和产业应用人才，服务无人货船背景下的航运业革命性转型升级。“航海+信息”学科交叉新工科人才主要培养面向“无人航海”中的无人航行技术需求，无人货船在大洋上自主航行过程中，应由包括航海技术专业在内的技术人员在岸基船舶控制中心进行远程控制。“航海+信息”学科交叉新工科人才培养将围绕“无人航海”背景下的新目标、新结构、新模式、新体系等有序开展。

1.面向“无人航海”的“航海+信息”新工科人才培养目标的科学定位

“新工科”建设行动的目标之一即主动适应新技术、新产业发展，根据产业需求建设专业。当前，航海技术专业的发展需要主动适应人工智能、自动控制等新技术和无人货船新产业的发展，目前发展较好的计划包括Rolls-Royce的“高级无人驾驶船舶应用开发计划”(AAWA)、欧盟的“海上无人驾驶智能网络导航”(MUNIN)、挪威船级社(DNV·GL)的ReVolt项目、康士伯公司(Kongsberg)的零排放无人驾驶支线集装箱船计划、澳大利亚必和必拓(BHP Billiton Ltd.)的“无人化”航行货轮、商船三井航运公司(MOL)开发的自主远洋运输系统、海航科技物流集团与中国船级社(CCS)合作的“无人货物运输船开发”等，另外还有专门针对无人货船相关法规开展研究的计划，包括瑞典主导的“欧洲无人驾驶海事系统安全与监管机构”(SARUMS)、英国主导的“海事无人驾驶监管工作小组”(MASRWG)等。

结合“航海+信息”新工科人才培养的课程体系，实施在线课程建设基础上的混合式教学方法改革，重点开展“以学生主动学习为中心”的案例式、探究式、研讨式、教学科研融合等研究型教学方法改革，进一步突出学生在教学活动中的主体地位。

2.面向“无人航海”的“航海+信息”新工科人才培养方案改革

3.面向“无人航海”的“航海+信息”新工科人才培养的课程体系改革

以学科交叉融合、产学研融合推动传统专业升级的新工科人才培养方案改革是未来新工科专业的主攻方向之一。以武汉理工大学为例，通过深入推进航海技术所在的“交通运输工程”一级学科与信息技术所在的“信息与通信工程”一级学科的交叉融合，为航海技术新工科专业的发展奠定了坚实的学科基础。经过多年的学科建设，在“信息与通信工程”一级学科下增设了“导航与信息工程”二级学科，结合“交通运输工程”一级学科下的“交通信息工程及控制”二级学科，提出面向“无人航海”的“航海+信息”新工科人才培养方案，具体包括“航海技术+船舶通信导航”和“航海技术+船舶远程控制”两个模块，目前已在2017级航海技术专业试点进行新工科人才培养改革。

根据上述培养目标，在智能船、无人货船等技术发展背景下，提出面向未来航运业需求的“以人为本、分类培养、多元发展”的人才培养理念，具体包括“航海+信息”学术型人才和“航海+信息”应用型人才，其中“航海+信息”学术型人才的培养面向无人货船的技术创新工作，“航海+信息”应用型人才的培养面向无人货船的运营、管理、技术支持、保障等工作。

从国内外航海科技发展趋势来看，船舶智能化、绿色化和无人化将引领航运业的未来发展方向。为了适应航运行业的需求和发展趋势，应逐步减少传统航海技术人才的“无效供给”，进一步加大“无人航海”技术人才的“有效供给”。在此背景下，传统航海技术专业人才培养的知识结构和课程体系已不能适应“航海+信息”新工科人才培养的需要。因此，迫切需要结合智能船、无人船等技术发展，更新目前航海技术专业的人才培养知识体系，面向“航海+信息”学术型人才和“航海+信息”应用型人才的培养目标，探索开发综合性课程，多视角解决问题课程、交叉学科研讨课程等。“航海+信息”新工科人才培养主要是面向“无人航行”的需求，即从船舶通信导航和船舶远程控制两个方向入手进行培养，相关课程体系如图1。在教学过程中，同时开展以与无人货船相关的学科前沿、产业和技术最新发展推动教学内容更新，建立满足未来航运行业发展需要的课程体系，打通“最后一公里”。

按“2.2.4”项下方法进行体外代谢稳定性研究，采用底物消除法考察ZG02的代谢情况。以孵育0 min时ZG02的质量浓度为参照，其他时间点的质量浓度与之相比计算其药物剩余百分比，采用GraphPad Prism 7.0软件绘制ZG02在3种孵育体系中的药物剩余百分比-时间曲线，详见图4。由图4可见，ZG02在Ⅰ相孵育体系中代谢较慢，而在两相孵育体系中代谢较快。

  

图1 面向“无人航海”的“航海+信息”新工科人才培养课程体系

4.面向“无人航海”的“航海+信息”新工科人才培养的教学方法改革

综合以上各研究计划的发展情况来看，未来5～20年内无人货船的发展至少包括三个阶段，即近岸远程控制、大洋远程控制和大洋自主航行。在以上发展阶段过程中，既需要从事无人货船的研发工作和相关法规研究工作的学术型人才，又需要从事无人货船运营的应用型人才。结合武汉理工大学的信息学科布局和航海技术专业的人才培养优势与特色，本文提出“航海+信息”学术型和应用型的复合人才培养作为未来的新工科人才培养目标，既符合航运行业未来的人才需求，又发挥了学校多学科的优势和人才培养特色。

案例式教学方法改革主要是从涉及“无人航海”的相关案例出发，结合案例分析引出待解决的专业问题，并引导学生通过讨论等方式发现问题，进而提出解决问题的方案；探究式教学方法改革是以解决问题和科学思维模式训练作为培养学生的中心，结合归纳、演绎和分析的思维方法，重点培养学生在“无人航海”相关课程学习过程中的分析问题与解决问题的能力，针对学术型人才则是加强学生创新意识的培养；研讨式教学的教学组织是首先对学生进行分组，在学生小组进行在线课程线上学习等充分课前准备的基础上，引导学生运用相关基础理论知识，针对选定的“无人航海”相关主题进行提出问题、分析问题和解决问题能力的培养，小组成员通过参与讨论进而提升创新思维的教学方法；将“无人航海”的科学研究与创新型人才培养相结合的教学科研融合是提高教学质量的有效途径，既有利于促进学生的学习兴趣，又更新了课程教学内容，有利于加强学生创新能力的培养[9]。

国外很早就开展了钢轨磨耗的预测研究，早在1895 年就有人提出钢轨波浪磨损这一概念，至今已有百年历史[1]。目前主要形成了基于能量观点的计算摩擦功的磨耗预测模型和基于磨耗指数的磨耗预测模型，通过在线路上进行相关试验，对预测模型计算结果和试验数据进行比对分析。德国通过引入波长确定机理和破坏机理，对波磨进行分类，将波磨分为长波波磨和短波波磨。日本自1986年起为解决新干线上日益严重的波磨现象，利用小波分析对波磨进行探测，并通过在模型试验台上的试验，研究采用高性能合金制造钢轨对减少波磨形成的影响。

美国华人学者的现代汉诗研究，对英美新批评理论与方法的运用，不是生搬硬套，而是结合具体的诗歌文本以及历史语境变化，深入考察文本与语境的复杂关系。他们对诗歌文本的细读、诗歌中的声音、意象并置与戏剧性演出或“以物观物”式等纯粹诗学理想的重视，为我们观察现代汉诗提供了较为有效的视角。他们对英美新批评的改造与化合彰显了美国华人学者对西方批评理论创造性误读的一个文化镜像，富于跨文化对话的个案价值与研究意义。

三、结语

本文在系统调研和分析国内外船舶智能化、无人货船研究进展的基础上，开展以航运行业需求为导向的人才培养模式改革研究，提出的面向“无人航海”的“航海+信息”新工科人才培养理念将彻底改变传统的航海技术专业人才培养模式，通过紧密结合教育部建设发展“新工科”的发展战略，对传统航海技术专业培养模式进行更新升级。通过面向“无人航海”的新工科课程体系建设，以“航海+信息”学科前沿、产业和技术最新发展水平来推动教学更新，形成一批适应航运业需求的“航海+信息”交叉复合的跨学科课程。在此基础上，航海技术专业新工科人才培养定位将发生革命性变化，逐渐由培养“水上”航海技术人才向“陆上”航海技术人才转变，从而引领未来船舶智能化、无人货船等技术背景下的航海技术专业人才培养发展方向。航海技术专业“新工科”建设将着眼于我国航运品牌的国际竞争力，促进我国航海教育的供给侧改革，更好地服务于“海洋强国”“21世纪海上丝绸之路”等国家战略的实施。

参考文献：

[1] Rolls-Royce.Ship intelligence: Transforming future marine operations[EB/OL]. [2017-10-11].https://www.rolls-royce.com/products-and-services/marine/ship-intelligence.aspx.

[2] Kongsberg Maritime. YARA and KONGSBERG enter into partnership to build world's first autonomous and zero emissions ship [EB/OL]. [2017-10-15]. https://www.km.kongsberg.com/ks/web/nokbg0238.nsf/AllWeb/98A8C576AEFC85AFC125811A0037F6C4?Open Document.

[3] Hans Anton Tvete. The ReVolt: A new inspirational ship concept [EB/OL]. [2017-10-15]. https://www.dnvgl.com/technology-innovation/revolt/index.html.

[4] David Stringer. Robot Ghost Ships to extend miner’s Technology drive to seas [EB/OL]. [2017-10-15].https://www.bloomberg.com/news/articles/2017-06-06/robot-ghost-ships-to-take-miner-s-technology-drive-on-high-seas.

[5] Mitsui O.S.K. Lines. MOL Launches R & D on autonomous ocean transport system: selected for japanese government transportation research program [EB/OL]. [2017-10-15].http://www.mol.co.jp/en/pr/2017/17031.html.

[6] 中国船结社.中国船级社与海航科技物流集团等单位共同发起无人货物运输船开发联盟 [EB/OL]. [2017-10-15]. http://zizhan.mot.gov.cn/zizhan/zhishuJG/chuanjishe/gongzuodongtai/201704/t20170424_2194272.html.

[7] 文元全.对航海新工科及其人才培养的战略思考[J].航海教育研究, 2017(3)：10-14.

[8] 教育部高等教育司.“新工科”建设复旦共识[J].复旦教育论坛, 2017(2)：27-28.

[9] 张进峰, 翁建军, 文元桥.“航海气象与海洋学”研究型教学方法改革与实践[J].航海教育研究, 2017(2)：61-64.