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1、建设适应防空兵训练和作战需求的计算机应用技术学科 杨凯杨建国王剑黄继海 防空兵指挥学院，郑州4 5 0 0 5 2 s k y j q h 1 6 3 c o r n 【摘要】 本文论述了适应防空兵作战需求的计算机应用技术学科建设目标。并在此基础上规划了学科建 设模型，提出了支撑学科建设的课程体系，阐述了学科建设的方法要求。是对防空兵指挥学院计算机应用 技术学科建设的经验总结和发展的设想，具有一定的创新意义和指导作用 1引言 科学技术的发展改变了战争的传统形态。透过钢铁的碰撞、生命的搏杀和弥漫的硝烟， 信息化战争神秘的身影正在日渐清晰地展薅出来。 以计算机技术为核心的信息技术是信息化战争的主要
2、技术支持中国特色的新军事变 革和我军的信息化建设不仅需要信息技术强有力的直接技术支持，而且还需要大量高素质 的专业技术人才的智力支持。防空兵信息化建设作为我军信息化建设的一个重要的子系统， 也同样如此。 任何一门学科的建设都与需求的牵引紧密相关，计算机应用技术学科作为一种工具学 科，在防空兵指挥学院学科群的建设中不仅要把握好学科建设自身的规律和特点，还应 当考虑学科群建设中系统内的需求问题，充分发挥支持、服务作用，为防空兵信息化建设 和主干学科建设提供有力的人才和技术支持。 2 防空兵特色的计算机应用技术学科模型 2 1 防空系统的计算机技术需求 防空兵部队在遂行防空作战任务的过程中，对空袭目
3、标的搜索侦察、监视跟踪、坐标 计算、指挥控制和火力打击等各个环节构成了一个实时系统该实时系统对于空情的响应 时间、系统自身的生存时间和系统工作过程中的数据吞吐量这三个参数都有着非常高的要 求。这三个参数的优化不但取决于个体层面上训练有素的人员、先进的武器装备等因素， 而且还与系统层面上运用计算机技术的对防空系统进行功能整合与提升有着更为紧密的关 系。运用计算机技术对指挥自动化系统进行综合配置和技术升级。提高该系统的辅助决策 能力和健壮性：对武器装备进行技术改造，提高防空系统的实时性、精确性和可靠性：通 过对我方信息网络的建设与防护和对敌方信息网络的侦测与对抗，使战场信息面向我方透 明等。信息化
4、作战的上述需求，决定了防空兵指挥学院计算机应用技术学科的建设方向和 4 7 3 目标。 2 1 1 网络信息工程与安全 专家们称。用信息流引导物质流释放能量流是信息化作战的一般表现形式。防空兵信 息战化作战需要利用强大的计算机通信网络，将各种分散的探测系统、指挥系统集成为一 个统一、高效的信息网络体系，使防空系统中的各级各类作战人员能够利用该网络共享战 场态势、交流作战信息、协同指挥与实施作战行动。 因此，防空兵信息网络的建设与安全应该是学科建设首先要研究的问题。而围绕着防 空系统的网络基础工程建设、信息网站建设和信息网络战术技术手段应用研究等基本需求 所引发的信息流怎样建立和畅通、共享和利用
5、，怎样强化防护和生存能力，怎样发挥侦测 和对抗作用等问题又是信息网络建设需要着力解决的问题。 2 1 2 传感与数据融合技术及算法 传感与数据融合技术及算法的研究属于多传感器信息融合系统的底层，对于防空系统 有着至关重要的作用。在防空系统中，对包括雷达、各类光学侦察器材传感数据的采集、 接收、融合、存储、分发是保证信息实时性、正确性和可用性的关键。利用传感与数据融 合技术，可以实现对信号的实时采集和精确处理，有利于获得更令人满意的处理结果。对 战场传感器数据的计算机数据融合有利于获得对战场信息实时正确的感知。 2 1 3 指挥自动化和辅助决策支持 在军队指挥系统中，运用以电子计算机为核心的自动
6、化设备和相关软件系统，使指挥 员和指挥机关对所属部队的作战和其他行动的指挥，实现快速和优化处理的措施，称为指 挥自动化。其目的是提高军队指挥效能。最大限度地发挥部队的战斗力。 现代战争中，军事行动速度加快，规模增大，紧张程度空前提高敌我双方争夺空间 和时间的斗争更加激烈。将计算机技术广泛应用、融合于整个指挥传统，提高指挥系统决 策的自动化、科学化水平，对于优化的指挥系统的整体效能，提升部队的战斗力水平无疑 发挥着关键的作用。 2 1 4 实时控制系统 实时控制技术是围绕着高速数据处理、高速对象控制以及系统高度稳定性而专门发展 起来的软硬件相结合的技术。处理和控制的时间一般要求在秒级或毫秒级。该
7、技术广泛应 用于对数据处理和对象控制有较高速度要求的领域，如导弹、卫星的位姿控制和导航，雷 达跟踪系统等方面。 防空系统是一个融指挥控制和武器装备于一体的综合系统。将实时控制技术应用于防 空系统，不仅可以提高整个系统的环境适应力、稳定性，还能够提升武器装备的响应时间 和控制精度，具有非常强的战场应用价值。 2 1 5 模拟仿真系统 作战模拟是指人们运用各种方法对实际作战环境、军事行动和作战过程的描述和模仿， 是计算机技术、军事运筹学理论和战役战术学等学科相结合的产物。其主要功能有三：一 是真接或通过导调人员给受训者提供逼真的战场态势信息；二是接受受训人员对此态势信 息的反映( 判断和决策) ；
8、三是通过模拟系统运行结果，对受训人员的反应给以评估。 模拟仿真技术的研究与运用，对于提高部队训练质量、减少资金物资损耗、加速部队 战斗力的提升都具有非常重要的现实意义。 4 7 4 2 2 总体模型设计 学科建设模型是动态的，是一个体系。所谓特色，不单指它的应用性，更是指它所面 向的领域是防空兵信息化建设和作战训练。为了能够清楚的阐述，我们可以把模型划分为 模块，模块再划分为课程，最后确定开设的课程和课程标准如图1 所示。需要说明的是， 这里的模块不是一定是学科的研究方向，但研究的方向可以在模块中细化提取 图l计算机应用技术学科概略模型 2 3 计算机应用技术学科的课程体系 为计算机应用技术的
9、学科定制一个课程体系不难，但往往争议颇多。尽管如此，一致 性的认识还是有的，这就是按学科的需求来制定课程体系，课程体系应体现学科建设的需 ? 求。在筑牢基础的前提下，精选课程。 2 3 1 文化基础类 数学类的课程包括：微积分、复变函数、概率统计、微分方程、离散数学、数论等。 物理类的课程包括：力学和近代物理。电学类课程包括：电工、数字电路和模拟电路。外 语类课程主要是科技英语和计算机英语。 2 3 2 防空兵作战指挥、战术理论及装备技术与理论方面的课程 2 3 3 本学科的课程 包括计算机组成原理和系统结构、操作系统分析、汇编语言和程序设计、C 类语言和 程序设计、软件工程、数据库原理、计算
10、机控制技术、多媒体技术、网络技术等。 2 3 4 学科相关课程 包括人工智能、神经网络、专家系统、数字信号处理、A R M 系统设计、嵌入式系统、 可视化对象建模技术、虚拟现实技术等。 以上只列出了参考课程，还可以论证。但不宜开设的太多。要区分公共课，专业基础 课，专业课，选修课和自修课。 4 7 5 3 学科建设方法原则 3 1 计算机应用技术建设以军事学科为牵引 计算机应用技术学科作为军事主干学科的技术支撑，应该以军事主干学科为牵引。防 空兵信息化建设和作战训练的实践对计算机技术的需要，就是计算机应用技术学科的研究 内容，这是学科建设的根本着力点。 在计算机应用技术学科与学科群内其他军事主
11、干学科的结合方面，军事学领域内的战 役、战术模裂主要由军事学有关专家学者来构建，相关技术模型由军事专家和计算机技术 专家共同构建。通过军事学与计算机技术的有机结合，确定防空兵信息化作战及防空兵装 备系统对计算机技术的需求，以此确定计算机应用技术学科的问题域，最终实现对问题域 的研究和解决。 3 2 打牢学科的基础 课程建设是学科建设的基础。要注重相关学科的相互渗透与有机结合，将本学科向电 子信息工程、机械电子工程、军事指挥学和兵种战术学等专业知识领域扩展是非常必要的。 学科基础扎实，学科才能稳固发展并具有强大的后劲。 3 3 坚持软硬件研究并重 “软的下沉，硬的上浮。”防空系统中计算机技术的应
12、用，突出表现是“软硬”并重，既 不是“纯软”也不是“纯硬”，是在硬件改造、开发的同时，进行软件的开发和集成：是 在硬件的基础上进行板级固件的研究与应用和在系统级上应用软件开发的结合。 从人才智力支持的角度看，在软硬件研究结合的过程中，需要的是既懂得防空系统需 求又具有计算机硬件、软件综合应用开发能力的复合型人才。所以，软件开发人员要下沉， 打好扎实的硬件开发技术基础，能够结合硬件进行板级固件的设计和相关底层软件的应用 开发：硬件开发人员要上浮，研究学习软件工程方法，学习系统层面下的软件设计。 3 4 紧跟前沿，把握制高点 计算机应用技术学科的发展突飞猛进，在固有的理论和技术不断淘汰的同时，新的理 论和技术层出不穷。因此，在学科建设的过程中，不能抱残守缺、墨守成规，而应始终保 持一种开放和敏感的心态。惟有此，才能紧跟前沿，不断把握本学科理论和技术的制高点， 在为军事主干学科提供支持和服务的结合过程中，始终保持新鲜的活力和源源不断的动力 学科建设不同于课程建设，它具有更高的系统性、更广的综合性、更大的包容性和更 强的实践性。在计算机应用技术学科的建设过程中，要系统把握，突出特色：探清需求 找准目标；区分层次，划分模块：打牢基础，软硬并重：深入底层，跟踪前沿。在与军事 主干学科的结合中不断焕发学科新的生命力。 4 7 6
