飛機(jī)維修相關(guān)專業(yè)《航空工程材料》課程教學(xué)改革淺議

李慎蘭 劉傳生 徐海蓉

一、引言

《航空工程材料》課程是飛機(jī)維修相關(guān)專業(yè)群，包括飛機(jī)機(jī)電設(shè)備維修、飛機(jī)電子設(shè)備維修、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)維修、飛機(jī)結(jié)構(gòu)維修、飛機(jī)地面設(shè)備維修以及通用航空器設(shè)備維修等的必修專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，是基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的橋梁和紐帶，也是該專業(yè)群的學(xué)生掌握航空相關(guān)材料知識(shí)的重要渠道。該課程基于民用飛機(jī)維修工程職業(yè)和工作過程，主要向?qū)W生介紹航空金屬及非金屬材料的種類、牌號(hào)、性能、用途、常用航空油料及潤(rùn)滑脂的知識(shí)、航空管路的材料、性能、飛機(jī)零件的材料識(shí)別等內(nèi)容，為后續(xù)專業(yè)課《飛機(jī)構(gòu)造基礎(chǔ)》、《外場(chǎng)飛機(jī)結(jié)構(gòu)修理及腐蝕防護(hù)技術(shù)》以及《飛機(jī)系統(tǒng)與附件》等的學(xué)習(xí)做好基礎(chǔ)知識(shí)的準(zhǔn)備，同時(shí)也為從事飛機(jī)結(jié)構(gòu)修理、部件修理、發(fā)動(dòng)機(jī)維修、通用航空器維修、飛機(jī)裝配與調(diào)試、航線維護(hù)、飛機(jī)定檢以及無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)等崗位的工作人員打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。本文從本校特色出發(fā)，結(jié)合航空工程背景，探討《航空工程材料》課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式和考核方法方面的改革，并提出一些改革的建議。

二、目前的教學(xué)現(xiàn)狀

1.課程內(nèi)容

本校采用的教材是國(guó)防工業(yè)出版社的《航空工程材料》，教材總共分為十章的內(nèi)容，包括金屬的力學(xué)性能、金屬材料的基礎(chǔ)知識(shí)、鐵碳合金、鋼的熱處理、合金鋼、有色金屬、高分子材料、復(fù)合材料、其他航空非金屬材料及航空消耗材料和構(gòu)件的選材、失效與金屬表面處理。所有專業(yè)的學(xué)生都使用同一本教材，在授課的過程中講授的內(nèi)容也基本一致，并沒有根據(jù)專業(yè)不同進(jìn)行差異性對(duì)待。課程內(nèi)容涵蓋的知識(shí)面廣，內(nèi)容分散，知識(shí)點(diǎn)多，信息量大，基本概念和專業(yè)術(shù)語繁多，知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯性和系統(tǒng)性不強(qiáng)，但授課課時(shí)有限，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中很難把握重點(diǎn)，普遍感覺授課內(nèi)容抽象和枯燥，學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性并不高。

2.教學(xué)形式

目前本校對(duì)于《航空工程材料》這門課程沒有開設(shè)實(shí)驗(yàn)課，全部課時(shí)都是理論授課，采用的教學(xué)形式也較傳統(tǒng)。教師在教授過程中起主導(dǎo)作用，學(xué)生被動(dòng)接受教師講授的知識(shí)。而由于課時(shí)有限，教師在課堂上總想在有限的學(xué)時(shí)范圍內(nèi)，把課本上的內(nèi)容講得多些，細(xì)些，并且注重理論的高深性和知識(shí)體系的完整性，造成老師滿堂講，學(xué)生滿堂聽的局面。但對(duì)于本校的學(xué)生，在前期開設(shè)的課程里沒有其他關(guān)于材料類的課程，對(duì)材料科學(xué)基礎(chǔ)及熱處理等材料基礎(chǔ)知識(shí)沒有任何了解和學(xué)習(xí)，因此這樣的教學(xué)方式對(duì)學(xué)生來講，接受起來有一定的難度，教學(xué)效果不甚理想。

3.考核方式

目前本校對(duì)于《航空工程材料》這門課程的考核方式是采用期末考試與平時(shí)成績(jī)相結(jié)合的方式，期末考試卷面成績(jī)占總成績(jī)的60%，平時(shí)成績(jī)占總成績(jī)的40%。平時(shí)成績(jī)由課堂表現(xiàn)、作業(yè)、出勤率、課堂提問、期中考試等的綜合表現(xiàn)給出相應(yīng)成績(jī)，期末考試題型大都是選擇和判斷等客觀題。這種考核方式，會(huì)使部分學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)中不夠認(rèn)真，只把希望寄托在考試前幾天，對(duì)書本內(nèi)容死記硬背。對(duì)于這種情況，學(xué)生對(duì)知識(shí)沒有完全理解和掌握，考完很快就會(huì)忘記，而且也很難把學(xué)到的相關(guān)理論知識(shí)用來解釋生活和工作中的實(shí)際現(xiàn)象。

三、改革方式

1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

對(duì)于我校飛機(jī)維修相關(guān)專業(yè)的學(xué)生，在學(xué)習(xí)《航空工程材料》之前，沒有系統(tǒng)地學(xué)習(xí)過相關(guān)材料類知識(shí)，因此對(duì)書中存在的很多材料學(xué)概念和術(shù)語難以理解。而在教學(xué)實(shí)踐中，飛機(jī)維修相關(guān)各專業(yè)對(duì)《航空工程材料》這門課程所采用的授課標(biāo)準(zhǔn)差別不大。但由于專業(yè)分工越來越細(xì)，差異化特征也越來越明顯，不同專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后所從事的工作要求有所不同，對(duì)材料方面的知識(shí)結(jié)構(gòu)要求也不一樣?！逗娇展こ滩牧稀氛n程應(yīng)該充分考慮到不同專業(yè)的具體需求，結(jié)合各專業(yè)的課程體系以及不同專業(yè)的主要服務(wù)對(duì)象，安排不同的教學(xué)內(nèi)容。

因此，我們應(yīng)該對(duì)課程內(nèi)容根據(jù)專業(yè)需要進(jìn)行整合，認(rèn)真分析專業(yè)教學(xué)對(duì)這門課的不同要求，例如，對(duì)于航空地面設(shè)備專業(yè)，就需要充分了解傳統(tǒng)鋼鐵材料的知識(shí)，包括金屬材料的力學(xué)性能、金屬材料的基礎(chǔ)知識(shí)、鐵碳合金和鋼的熱處理、合金鋼和有色金屬，而對(duì)高分子材料和復(fù)合材料的內(nèi)容可以舍棄一部分，僅講解基本概念等內(nèi)容；對(duì)于飛機(jī)機(jī)電設(shè)備維修和結(jié)構(gòu)維修專業(yè)的學(xué)生來說，可以減少一些鋼鐵材料的理論講解，著重講述鋁合金和鈦合金等輕金屬，以及航空發(fā)動(dòng)機(jī)常用的高溫合金材料以及復(fù)合材料等，并及時(shí)跟進(jìn)現(xiàn)代飛機(jī)設(shè)計(jì)和修理過程中的新成果和新技術(shù)，將之納入課堂，讓學(xué)生能夠接觸到航空材料研究的最前端，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生從事民用飛機(jī)結(jié)構(gòu)深度維修工作的教學(xué)目的。

2.改革教學(xué)方法

航空材料這門課程所涉及的內(nèi)容廣，學(xué)時(shí)少，因此要對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行改革從而提高教學(xué)效果。以往的教學(xué)方式以老師講授為主，學(xué)生都是在被動(dòng)的學(xué)習(xí)，很大程度上存在著與實(shí)踐脫節(jié)以及教學(xué)手段單一等問題，以至于學(xué)生機(jī)械學(xué)習(xí)，很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

因此為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，首先我們?cè)谥v授正課之前要找到合適的切入點(diǎn)，吊起學(xué)生的胃口，激發(fā)學(xué)生想去探究問題的興趣。例如在講授疲勞的時(shí)候，以華航525空難為先導(dǎo)，和歷史上彗星號(hào)飛機(jī)先后發(fā)生的三起事故為切入點(diǎn)，讓學(xué)生一度想了解到底疲勞是怎么產(chǎn)生的，為什么產(chǎn)生這么大的危害；講到高溫合金的性能的時(shí)候，可以將高溫合金的發(fā)展歷程，以及目前的先進(jìn)的高溫合金的設(shè)計(jì)技術(shù)講給學(xué)生聽，一方面增加學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，另一方面也可以讓學(xué)生能夠了解最新的科技動(dòng)態(tài)；講到金屬的冷卻曲線以及過冷的時(shí)候，先讓大家思考蒸餾水放入冰箱，然后取出倒出來瞬間結(jié)冰的故事等等。通過一個(gè)很好的切入點(diǎn)，能夠讓學(xué)生自然地接受新學(xué)到的知識(shí)。

其次，注重學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動(dòng)性和互動(dòng)性。選取幾個(gè)合適的題目，引導(dǎo)學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，讓學(xué)生以小組的形式分別去搜集和查閱相關(guān)資料，進(jìn)行整理和篩選，最終形成綜述性報(bào)告和課件，安排一定的時(shí)間讓學(xué)生走上講臺(tái)，采用角色互換的形式，把自己所整理的內(nèi)容講述給大家，或者幾個(gè)小組之間互相交流和分享。這樣不但可以增加學(xué)生主動(dòng)探索材料科學(xué)領(lǐng)域的新知識(shí)和新觀點(diǎn)，也能夠提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

最后，利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)（如智慧職教網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)），將課程知識(shí)點(diǎn)碎片化、可視化、即時(shí)化，學(xué)生在課前可以利用該系統(tǒng)預(yù)習(xí)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，課后教師可以在網(wǎng)絡(luò)上布置作業(yè)，讓學(xué)生完成指定的任務(wù)，從而完成對(duì)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)和掌握。

另外，課堂教學(xué)中，在每次課的最后，可以把重要的知識(shí)點(diǎn)以題目的形式呈現(xiàn)給大家，這樣能夠讓學(xué)生更好地把握整堂課的重點(diǎn)內(nèi)容以及考核點(diǎn)，同時(shí)也能夠讓教師了解學(xué)生對(duì)課堂講授內(nèi)容的掌握情況，知道學(xué)生在哪些方面聽懂了，哪些方面還沒有完全理解，教師能夠充分掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)水平。

3.改革考核方式

基于目前的考核方式存在的弊端，應(yīng)該使考試形式多樣化、靈活化和綜合化，具體實(shí)施方案為：

（1）增加課堂提問環(huán)節(jié)，回答效果計(jì)入最終成績(jī)。這樣既可以了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，又可以提高其聽課的積極性。

（2）增加隨堂練習(xí)，成績(jī)計(jì)入最終成績(jī)。隨堂練習(xí)主要以選擇和判斷等客觀題為主，主要考查學(xué)生對(duì)概念的掌握和理解情況，這種隨堂練習(xí)在覆蓋重要知識(shí)點(diǎn)的前提下，以不定期、小題量的方式在課堂上進(jìn)行。

（3）增加階段測(cè)試環(huán)節(jié)，成績(jī)計(jì)入最終成績(jī)。每一章內(nèi)容結(jié)束之后，立即對(duì)該章內(nèi)容進(jìn)行考試，這樣就可以把整本書的內(nèi)容分散開來，不至于像現(xiàn)在這樣出現(xiàn)學(xué)生在期末考試之前臨時(shí)抱佛腳的現(xiàn)象。在加拿大卡那多學(xué)院，每一門課都會(huì)安排有很多次考試，分布在一個(gè)學(xué)期，每一次考試成績(jī)都會(huì)公布給學(xué)生，并且計(jì)入最終考試成績(jī)，所以學(xué)生對(duì)平常的每一次考試都會(huì)認(rèn)真對(duì)待。

（4）期末考試題型的改變。期末考試通過主觀題考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，這樣才能更好地檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)航空材料這門課程的掌握情況。

四、結(jié)語

《航空工程材料》課程組通過編寫更具有針對(duì)性的課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，及時(shí)組織教師進(jìn)行教學(xué)方法改進(jìn)，設(shè)計(jì)出合理的考核方案等，切實(shí)保證了教學(xué)質(zhì)量，有的放矢，學(xué)生的成績(jī)得到了大幅度提高。同時(shí)，學(xué)生掌握的知識(shí)也更適合今后工作崗位的需求，教學(xué)改革收效明顯。對(duì)于如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和如何高效地進(jìn)行師生間信息的及時(shí)反饋等課題，仍然是我們后期教學(xué)工作中不斷探索和努力的方向。

參考文獻(xiàn)：

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責(zé)任編輯 何麗華