《現(xiàn)代飛機制造技術(shù)》優(yōu)質(zhì)課程改革探索

于洪+郭巧榮+劉禮平+蔡舒妤

摘要：結(jié)合院級優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)要求，對課程的教學(xué)大綱做適當(dāng)調(diào)整，并著重研究理論與實踐結(jié)合的教學(xué)模式，對該課程創(chuàng)新地使用了項目分組的教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，改善教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：院級優(yōu)質(zhì)課程；教學(xué)模式；項目分組

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）07-0079-02

《現(xiàn)代飛機制造技術(shù)》是航空工程學(xué)院飛行器制造工程專業(yè)的主干核心課程和專業(yè)基礎(chǔ)課，是學(xué)生從學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論到從事飛機設(shè)計和制造實際工作的橋梁。課程內(nèi)容主要包括飛機制造工藝和飛機制造資源管理兩部分。其中，飛機制造工藝是機械制造學(xué)科的一個領(lǐng)域，與一般的機械制造過程相同，飛機制造也可以劃分為毛坯制造、零件加工、裝配和試驗四個階段[1]。

根據(jù)我校課程分級建設(shè)的規(guī)劃，該課程首先作為院級優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)，該課程的教學(xué)方法和方式也在進行改革探索。由于飛機制造具有很大的獨特性，課程知識內(nèi)容多，范圍廣，實踐性很強，隨著飛機制造技術(shù)的不斷發(fā)展，只有不斷優(yōu)化課程教學(xué)體系，不斷改進與提高教學(xué)模式，使課程教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)代飛機制造技術(shù)相適應(yīng)，才能滿足為航空制造企業(yè)培養(yǎng)高技能技術(shù)型人才目標的需求。

下面章節(jié)將探討該課程目前教學(xué)現(xiàn)狀，研究院級優(yōu)質(zhì)課程的改革探索，為提高教學(xué)質(zhì)量和改善教學(xué)效果提出研究思路。

一、教學(xué)現(xiàn)狀

飛機制造過程涵蓋了機械制造各個方面，授課內(nèi)容涉及：飛機結(jié)構(gòu)件加工及工藝、鈑金成形、模線樣板工作原理、飛機裝配工藝和工藝裝備，產(chǎn)品資源管理、并行工程等許多內(nèi)容，另外隨復(fù)合材料在航空領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，復(fù)合材料的制造工藝已經(jīng)成為當(dāng)前航空研究的重要課題和內(nèi)容?？梢婏w機制造技術(shù)是一門不斷向前發(fā)展的學(xué)科，相應(yīng)的課程內(nèi)容需要不斷完善，才能發(fā)展成為一門具有豐富性、時代性和先進性的課程，但通過實踐教學(xué)，卻發(fā)現(xiàn)目前該課程存在一些問題，主要表現(xiàn)為以下幾個方面：

1.教學(xué)內(nèi)容陳舊，更新緩慢?，F(xiàn)在的教材某些內(nèi)容過于陳舊，現(xiàn)代飛機制造過程與傳統(tǒng)的制造方法相比有很大改變。教材中關(guān)于模線樣板工作原理內(nèi)容太多，數(shù)字化協(xié)調(diào)技術(shù)內(nèi)容相對較少，并且教材中缺乏復(fù)合材料制造工藝和連接技術(shù)內(nèi)容。教材中實例內(nèi)容也過于分散，目前教材中的例子中的機型中軍用機型較多，而且機型較老，不利于掌握現(xiàn)代先進的飛機制造技術(shù)。

現(xiàn)代飛機制造技術(shù)中制造資源管理的內(nèi)容較繁多，鑒于課程課時和專業(yè)特色的要求，可以適當(dāng)精簡，突出重要關(guān)鍵內(nèi)容講授，而不是像現(xiàn)在這樣面面俱到的教學(xué)。

2.實踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱?，F(xiàn)代飛機制造技術(shù)是眾多學(xué)科的一門課程，具有很強而工程實踐性。目前課程內(nèi)容理論性較多，工程實踐內(nèi)容較少，學(xué)生對飛機制造的知識缺乏系統(tǒng)理解。使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中缺乏感性認識。例如教師在講授鈑金成形、模具加工和結(jié)構(gòu)件加工的過程中往往是局部的介紹書本中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，沒有從全局的角度講解數(shù)字量傳遞到最終產(chǎn)品的過程。若要學(xué)生很好地了解并掌握數(shù)字化的精華，還需要建立飛機制造的實驗平臺，讓學(xué)生將數(shù)字化制造的主要過程實習(xí)一遍，方可使學(xué)生從實踐中更深刻地掌握知識。數(shù)字化裝配和柔性裝配工裝設(shè)計時當(dāng)前飛機發(fā)展的熱點技術(shù)，也是國內(nèi)飛機制造業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)[1]。

3.教學(xué)手段和方法單一?，F(xiàn)代飛機制造技術(shù)主要采用講授的方法，課程中講授課時較多，但課堂上學(xué)生學(xué)習(xí)興趣卻不高，教學(xué)效果不好。在授課時，教師主要利用板書和多媒體授課，由于教材內(nèi)容較多，課件以文字為主，形式比較單一。另外，在該課程中各種工裝結(jié)構(gòu)較多，而且對于大型工裝，課本的圖形表達有限，往往讓學(xué)生摸不著頭腦，覺得枯燥乏味，失去學(xué)習(xí)的動力和興趣。如果老師只是對書本知識照本宣科，不能很好地引導(dǎo)學(xué)生去理解[2]。

在院級優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)的大背景下，通過課程組教師的努力，可對課程的教學(xué)內(nèi)容進行了調(diào)整、更新，更重要的是，利用調(diào)研等方法收集了大量與工程實踐相關(guān)的文件、資料及視頻等，通過整理、制作了相關(guān)的教學(xué)案例，形成了該課程的教學(xué)資源庫。

二、院級優(yōu)質(zhì)課程改革探索

1.重構(gòu)課程內(nèi)容。課程教學(xué)大綱是實施教學(xué)計劃的基本保證，是教學(xué)工作的重要依據(jù)。因此課程改革首先需對教學(xué)大綱進行調(diào)整，并通過更新教學(xué)內(nèi)容，改進教學(xué)手段和方法，加強實踐教學(xué)，運用多種考核方法，達到提升教學(xué)效果和提高學(xué)生實踐能力的目的，從而更好地為航空企業(yè)培養(yǎng)專業(yè)對口、崗位對接的高素質(zhì)技能型人才。

根據(jù)新的教學(xué)大綱要求，課程組正在編寫新的教材講義，主要包括：（1）緒論：主要包括飛機研制一般過程、現(xiàn)代飛機制造技術(shù)的特點和先進的飛機制造技術(shù)發(fā)展趨勢介紹。（2）飛機零件的制造：主要包括鈑金零件的成形原理、鈑金零件的成形方法、沖壓零件的制造、鈑金零件的下料和整體梁框類零件的加工。（3）飛機裝配工藝：主要包括飛機裝配的基本問題、飛機制造的尺寸傳遞體系、裝配連接技術(shù)。（4）復(fù)合材料零件的制造技術(shù)：主要包括復(fù)合材料的特點及在飛機上的應(yīng)用、復(fù)合材料的成形與制造、復(fù)合材料的機械加工、復(fù)合材料的連接技術(shù)和復(fù)合材料的質(zhì)量控制與檢測。（5）飛機數(shù)字化設(shè)計制造技術(shù)：主要包括數(shù)字化設(shè)計制造技術(shù)的概念、復(fù)合材料構(gòu)件數(shù)字化定義、并行工程在飛機制造中的應(yīng)用。（6）產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理：主要包括產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理和制造資源計劃。（7）飛機制造工藝：主要包括飛機制造工藝相關(guān)概念、飛機制造工藝文件和飛機制造工藝流程設(shè)計

2.改革教學(xué)方法和手段，推行理論與實踐結(jié)合教學(xué)模式。課堂教學(xué)，采用基于項目分組討論的課堂教學(xué)模式，將教授課時改為討論課時，讓同學(xué)根據(jù)自己的興趣進行分組，例如分為機翼、操縱面及起落架和機身三組。在每個小組，可以分為若干小組，分組標準以飛機部件結(jié)構(gòu)介紹、數(shù)字模型組、鈑金件制造技術(shù)、機械加工、焊接、膠接、機械連接、復(fù)合材料制造技術(shù)、總裝配、工藝裝備與協(xié)調(diào)技術(shù)等內(nèi)容劃分。

目前在實驗室建設(shè)方面，因為實驗室資源缺乏，可以與企業(yè)聯(lián)系，采用校企聯(lián)合培養(yǎng)的方式，讓學(xué)生去飛機制造廠集中學(xué)習(xí)參觀。例如：（1）參觀鈑金車間，通過參觀和問詢，通過觀察部分民機鈑金零件特點，更加透徹地了解典型工藝方法及流程，而且對車間設(shè)備、轉(zhuǎn)運和庫房管理進行學(xué)習(xí)。（2）參觀數(shù)控車間，該了解飛機結(jié)構(gòu)零件的數(shù)控加工和常規(guī)機械加工任務(wù)。同時學(xué)習(xí)數(shù)控機加件的工藝計劃、數(shù)控編程，使用設(shè)備的維護、維修和管理、安裝、調(diào)試等。數(shù)控機床加工緣條、腹板以及部分工裝設(shè)備零件，和工人使用模具鉆鉚工作，這些實際具體的操作使學(xué)生受益較大，對課堂授課也比較有幫助。（3）參觀裝配車間，通過車間師傅介紹，具體學(xué)習(xí)了組件裝配工藝流程圖、各站位工作流程和各站位的裝配工作，這對課程中飛機制造工藝流程設(shè)計和飛機裝配工藝的課程具有深刻的指導(dǎo)作用。（4）參觀制造工程部及車間技術(shù)部門，學(xué)習(xí)AO、MPR、TO、FO等工藝文件的編制和相應(yīng)工藝試驗大綱、工藝規(guī)范的編寫及修訂，配合現(xiàn)場進行工藝優(yōu)化和完善。

工藝技術(shù)工作貫穿于飛機產(chǎn)品從方案設(shè)計一直到設(shè)計、試驗、生產(chǎn)、使用、維護的全過程，融洽在飛機全壽命周期里，在飛機制造中起著十分重要的作用。通過去制造廠實際參觀和學(xué)習(xí)工藝文件，可以了解車間業(yè)務(wù)和工藝系統(tǒng)介紹，學(xué)習(xí)了飛機總裝相關(guān)工藝文件，這對教授數(shù)字化設(shè)計制造技術(shù)以及并行工程的作用，有重要的實踐意義。

3.優(yōu)化考核方法。對于現(xiàn)代飛機制造技術(shù)這樣的理論和工程實踐結(jié)合性強的課程，僅僅依靠期末考試很難做到全面考核學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的掌握程度。可以將6學(xué)時的講授課時改為討論課時，按照上述分組，按照機翼、操縱面及起落架和機身三個模塊內(nèi)容分別進行討論，這樣可以增加學(xué)生對飛機制造工藝的理解，并對重點、難點問題集中交流。根據(jù)所分模塊，學(xué)生可以撰寫研究報告，教師給予報告成績。這樣的項目分組和討論交流，可以開闊學(xué)生視野，加深學(xué)生對知識理解，提高工程實踐應(yīng)用能力。

三、結(jié)論

本文主要結(jié)合院級優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)的要求，在對現(xiàn)代飛機制造技術(shù)調(diào)研基礎(chǔ)上，對教學(xué)大綱進行了調(diào)整，對實踐課程設(shè)計提出校企聯(lián)合培養(yǎng)的建議，著重研究理論與實踐結(jié)合的教學(xué)模式，對該課程創(chuàng)新地使用了項目分組的教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，改善教學(xué)效果。

參考文獻：

[1]王志國.《飛機制造工藝》課程教學(xué)實踐與探索[J].科技教育創(chuàng)新，2015，（5）.

[2]宋斌，倪士勇，宋新華，等.飛機鈑金手工成形課程改革與實踐[J].改革創(chuàng)新，2016，（8）.

Abstract：According to the requirements of school level quality curriculum，the teaching programs are properly adjusted. It is focused on the teaching model of theory combined with practice. And the group items are creatively applied in the course to improve teaching quality and effect.

Key words：school level quality curriculum；teaching model；group items