本科《航空航天概論》課程現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)探索

【摘要】本文首先分析了《航空航天概論課程》的特點(diǎn)和現(xiàn)有課堂教學(xué)模式的缺點(diǎn)，然后針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)法在本門(mén)課程中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和可行性做了分析，并針對(duì)各個(gè)主要知識(shí)點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)實(shí)施方式進(jìn)行了研究。最后，針對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)在一屆學(xué)生中的實(shí)踐教學(xué)嘗試效果進(jìn)行了總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】航空航天概論 現(xiàn)場(chǎng)教學(xué) 實(shí)踐教學(xué)

【中圖分類(lèi)號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）04-0248-01

一、引言

《航空航天概論》一門(mén)是面向大一新生的有關(guān)航空航天基礎(chǔ)知識(shí)的入門(mén)課，最大特點(diǎn)就是知識(shí)體系復(fù)雜，內(nèi)容涵蓋面廣，通過(guò)單純課堂講授的方式進(jìn)行這門(mén)課的教學(xué)往往效果并不是很好?？紤]到學(xué)校目前具有的軟硬件條件，我們對(duì)這門(mén)課的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)方式進(jìn)行了相關(guān)研究。

二、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)探索

所謂現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)就是針對(duì)課程涉及的對(duì)象，在實(shí)際場(chǎng)景下或利用實(shí)物進(jìn)行課程的講授，實(shí)踐教學(xué)就是讓學(xué)生自己動(dòng)手，親身體驗(yàn)的教學(xué)方式?？紤]到本門(mén)課程涉及的飛行原理、飛機(jī)操縱原理、飛機(jī)結(jié)構(gòu)、航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)以及機(jī)載設(shè)備等核心知識(shí)點(diǎn)均涉及到相應(yīng)的實(shí)物或者飛行場(chǎng)景，完全可以開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)。在這兩種教學(xué)方式下，學(xué)生將脫離枯燥的書(shū)本，在實(shí)物面前或者真實(shí)場(chǎng)景下去了解航空航天的相關(guān)知識(shí)，這樣便能夠?qū)⑾嚓P(guān)的內(nèi)容非常直觀的展現(xiàn)給學(xué)生，而且學(xué)生將有機(jī)會(huì)親自操作或體驗(yàn)飛行，這樣既能夠促進(jìn)學(xué)生理解相關(guān)概念，更能夠大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)這門(mén)課的興趣，最終提高教學(xué)效果。通過(guò)前期的構(gòu)思和調(diào)研，本門(mén)課中超過(guò)60%的知識(shí)點(diǎn)可以進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)。而從教學(xué)條件來(lái)看，利用本校航空航天館的飛機(jī)實(shí)物、結(jié)構(gòu)零部件實(shí)物、發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)物和部分機(jī)載設(shè)備實(shí)物可以實(shí)現(xiàn)大部分現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)需要，此外利用本校國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)演示實(shí)驗(yàn)設(shè)備和飛行仿真實(shí)驗(yàn)室可以實(shí)現(xiàn)其余的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)需要。綜上，將本門(mén)課程的教學(xué)方式改為現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)為主，課堂教學(xué)為輔的軟硬件條件都是具備的。

三、實(shí)施方式

考慮到《航空航天概論》課程涉及的內(nèi)容廣泛，知識(shí)點(diǎn)之間差異明顯，不同章節(jié)在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)方面也應(yīng)當(dāng)有所區(qū)別。下面，就飛行原理、飛機(jī)操縱原理、飛機(jī)結(jié)構(gòu)、航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)以及機(jī)載設(shè)備這幾個(gè)核心知識(shí)點(diǎn)的具體實(shí)施方式進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。

1.飛行原理

本部分的核心知識(shí)可分為流體運(yùn)動(dòng)定理、翼型和機(jī)翼、升力和阻力產(chǎn)生原理。其中，翼型和機(jī)翼可利用實(shí)物機(jī)翼進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，流體運(yùn)動(dòng)定理可利用流體力學(xué)教學(xué)試驗(yàn)設(shè)施如伯努利定律試驗(yàn)裝置等進(jìn)行簡(jiǎn)單演示試驗(yàn)，升力和阻力產(chǎn)生原理可利用已有煙風(fēng)洞試驗(yàn)視頻進(jìn)行講解。

2.飛機(jī)操縱原理

本部分的核心知識(shí)是飛機(jī)操縱裝置和操縱方式?？衫煤娇蘸教祓^的飛機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，讓學(xué)生直觀了解實(shí)物飛機(jī)駕駛艙的操縱裝置以及機(jī)翼和尾翼上的操縱舵面。還可利用飛行仿真實(shí)驗(yàn)室的飛行模擬器讓學(xué)生進(jìn)行飛機(jī)飛行操縱的親身體驗(yàn)。

3.飛機(jī)結(jié)構(gòu)

本部分內(nèi)容可利用航空航天館部件庫(kù)的機(jī)身、機(jī)翼等實(shí)物進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，通過(guò)進(jìn)行實(shí)物的觀察，讓學(xué)生對(duì)各個(gè)部件的結(jié)構(gòu)留下深刻的印象，必然會(huì)比教科書(shū)里的平面圖效果好的多。

4.航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)

本部分內(nèi)容同樣可利用航空航天館的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)物進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，讓學(xué)生直觀的認(rèn)識(shí)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造，也有助于對(duì)各種發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理的理解。

5.機(jī)載設(shè)備

本部分內(nèi)容首先可利用航空航天館的實(shí)物設(shè)備如陀螺儀、空速表等進(jìn)行結(jié)構(gòu)講解，再通過(guò)飛行仿真實(shí)驗(yàn)室的模擬器進(jìn)行工作方式的演示和實(shí)踐教學(xué)。讓學(xué)生直觀的認(rèn)識(shí)飛機(jī)飛行過(guò)程中各個(gè)機(jī)載設(shè)備的工作情況。

四、實(shí)際應(yīng)用情況

為了檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)方式的效果，本學(xué)期針對(duì)飛機(jī)操縱原理部分的知識(shí)對(duì)某兩個(gè)班的學(xué)生進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)嘗試。從教學(xué)過(guò)程來(lái)看，學(xué)生的興趣大大增加，與學(xué)生的互動(dòng)也得到了增強(qiáng)，學(xué)生變的更樂(lè)意提問(wèn)，而在飛行模擬器上的體驗(yàn)讓學(xué)生更深刻了解了飛機(jī)的操縱原理，同樣也更樂(lè)意學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)。最后，針對(duì)本部分內(nèi)容專(zhuān)門(mén)出了一套題目，對(duì)所有班的學(xué)生進(jìn)行了測(cè)試。結(jié)果，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)改革嘗試的兩個(gè)班的測(cè)評(píng)平均成績(jī)分別位于第一和并列第二。這主要得益于形象化教學(xué)以及興趣化教學(xué)，不僅能夠加深學(xué)生對(duì)相關(guān)問(wèn)題的直觀性理解，更能夠提升學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

五、結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)《航空航天概論》課程的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)方式進(jìn)行了研究，說(shuō)明了教學(xué)方式改革的益處和可行性，也初步完成了主要核心內(nèi)容的教學(xué)改革宏觀實(shí)施方式。通過(guò)對(duì)部分內(nèi)容的教學(xué)改革嘗試證明了新教學(xué)方式確實(shí)有著更好的效果。今后將繼續(xù)深入研究現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的具體實(shí)施細(xì)節(jié)以及與課堂教學(xué)的結(jié)合問(wèn)題，盡快在本課程的教學(xué)中全面實(shí)行新教學(xué)方式。

作者簡(jiǎn)介：

吳偉（1981-），男，江蘇南京人，博士，講師，研究方向：直升機(jī)飛行力學(xué)與控制。