在飛機構造學課程中實施學科育人的改革與探索

瞿文影，瞿德斌

(1.吉林化工學院 航空工程學院，吉林 吉林 132102；2.吉林航空維修有限責任公司，吉林 吉林 132102)

2018年4月24日，教育部正式印發(fā)《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》,要求培養(yǎng)學生高尚的道德情操、扎實的科學文化素質(zhì)、健康的身心、良好的審美情趣。將育人融入專業(yè)教學是高等教育多年來忽視的課題，將“教書”與“育人”相結合是高校的歷史使命。

一、深刻理解學科育人的教學理念

(一) 學科育人的內(nèi)涵

通過深度開發(fā)不同學科教學的育人價值，使“教”與“育”在學科教學中真正得到融通，使教育的融通滲透到學校每節(jié)課的日常教學之中。學科育人價值的意蘊遠遠超越于“德育”的范疇。如此豐富的內(nèi)涵幾乎在每一個學科內(nèi)，都有不同程度的存在，具有形成某方面精神世界發(fā)展的特殊資源和可能[1]。各學科教師都可以針對自己的學科特點，找到學科育人的滲透點。在教學過程中滲透育人，不只是對學生品德的培養(yǎng)，也包括學生整體職業(yè)素質(zhì)的提高。

(二) 學情分析

00后的一代馬上就要步入高等學校的殿堂，隨著時代的發(fā)展和招生比例的變化，現(xiàn)在大學生的思想與20年前大學生顯然有著天壤之別，當代大學生的自我意識比較強、對于網(wǎng)絡的依賴程度比較高、合作意識相對弱、接受新鮮事物比較快[2]，但是人生目標比較迷茫，沒有確定的努力方向，做事不夠耐心。由于網(wǎng)絡的高度發(fā)達，他們有豐富的獲取知識的渠道，社會上一些不良現(xiàn)象對年輕人的影響巨大，容易形成不正確的價值觀和人生觀，而大學負有育人使命，在教育的全程中都要把握育人觀念。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，企業(yè)對畢業(yè)生的要求很多是素質(zhì)方面的，例如：溝通能力、團隊精神、吃苦耐勞等，這些都可以滲透到專業(yè)課教學中。

二、研究專業(yè)核心素養(yǎng)，明確教學目標

2016年9月13日，中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)研究成果發(fā)布會公布了中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)總體框架及基本內(nèi)涵,分為文化基礎、自主發(fā)展、社會參與三個方面，綜合表現(xiàn)為人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創(chuàng)新六大素養(yǎng)[3]，總結非常全面。參照這些內(nèi)容，認真分析飛行器制造工程專業(yè)所應具備的專業(yè)核心素養(yǎng):在思維方面，能理解和掌握基本的科學原理和方法；有嚴謹?shù)那笾獞B(tài)度；能運用科學的思維方式分析和解決問題。在科學精神方面，具有好奇心和想象力；有堅持不懈的探索精神。在自主發(fā)展方面，具有積極的學習態(tài)度和濃厚的學習興趣；能自主學習，具有終身學習的意識和能力等。健康生活方面，理解生命意義和人生價值；具有安全意識與自我保護能力。在責任擔當方面，誠信友善、敬業(yè)奉獻，具有團隊意識和互助精神；具有規(guī)則與法治意識；具有國家意識。在注重學習知識的基礎上，更加重視學生道德品性的培養(yǎng)、思維能力的提升和良好學習習慣的養(yǎng)成[4]。

飛機構造學作為飛行器制造工程專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)課程，是學生接觸到的航空領域的第一門課程，課程具有內(nèi)容多、理論性和專業(yè)性較強，在人才培養(yǎng)過程中起著承上啟下的重要作用。通過學習飛機的典型結構、組成和特點、結構分析的基本概念、設計原理、準則和方法及飛機制造的發(fā)展方向，為后續(xù)課程的學習及以后工作打下一定的基礎,在課程中充分體現(xiàn)航空文化和航空精神，對培養(yǎng)學生的專業(yè)綜合素質(zhì)起著關鍵性的作用。

我校的飛機構造學課程開設多年，有較多的資料積累，如：課件資源、仿真動畫、現(xiàn)場教學案例等。在分析課程內(nèi)容的基礎上，結合專業(yè)核心素養(yǎng)的要求，提煉本課程的目標如下：

1.知識目標

(1) 掌握飛機的基本結構組成。

(2) 掌握飛機的飛行性能及穩(wěn)定性、操縱性的初步分析方法。

(3) 熟悉飛機結構分析的基本概念和基本方法。

(4) 了解飛機疲勞設計與操作損傷容限設計的基本概念。

(5) 了解飛機設計的基本思想、結構的外載荷、結構設計的基本理論。

2.素質(zhì)目標

(1) 堅定政治信念，樹立航空報國意識，增強學生的責任心和使命感。

(2) 樹立正確的人生觀、價值觀。

(3) 激發(fā)學生的創(chuàng)造力，認同航空精神。

(4) 強化學生自我教育、自我管理、自我服務的意識，遵守規(guī)章制度，注重規(guī)范。

(5) 培養(yǎng)學生的吃苦精神、協(xié)作精神，增強保密意識。

三、梳理教學內(nèi)容，挖掘?qū)W科育人的典型案例

(一) 教學內(nèi)容中的德育融入點

飛機構造學課程本身與航空文化聯(lián)系密切，蘊含著豐富的學科育人內(nèi)涵，學科育人就是把學科教學活動聚焦到“以生為本”上，關注知識技能背后的價值，引導學生把握學科核心素養(yǎng)，思考學科對學生發(fā)展的根本價值。通過課程教學使學生形成專業(yè)核心素養(yǎng)，注重學生的身心健康、社會責任、合作與交流、分析和解決問題的能力等。

航空文化是在中國共產(chǎn)黨的領導下，在長期的社會主義建設中由無數(shù)航空人共同創(chuàng)造的寶貴財富，是開展思想政治教育的寶貴資源。在新時期繼承和弘揚航空文化，要學習航空人勇于開拓創(chuàng)新、不畏犧牲的航空報國精神；學習航空人扎實科研、不斷攻克難關的敬業(yè)奉獻精神；學習航空人一絲不茍嚴謹科學的工作態(tài)度。組織教師充分挖掘課程蘊含的德育因子，總結出學科育人的滲透點。

1.依據(jù)我國飛機發(fā)展、設計和制造等歷史經(jīng)歷進行愛國主義教育。

2.通過對飛機各部件結構設計和飛機外形設計進行美育和創(chuàng)新教育。

3.通過分析和討論飛機某些飛行參數(shù)之間的聯(lián)系和矛盾，培養(yǎng)探索精神。

4.組織學生進入企業(yè)參觀，對學生進行愛國主義教育，堅定學生航空報國的理想信念，增強學生對獻身祖國航空事業(yè)的責任心和使命感。

5.通過引入航空企業(yè)標準，將理論與實踐相統(tǒng)一，對航空工業(yè)形成整體認識，培養(yǎng)學生的安全生產(chǎn)意識，明確“航空無小事”的基本思想。

(二) 教學資源的開發(fā)與利用

既要傳授知識，又要完成育人目標，在課堂教學過程中，就需要教師對傳統(tǒng)教學內(nèi)容進行精選和優(yōu)化，適當拓展學科育人內(nèi)容。通過介紹為航空事業(yè)發(fā)展奉獻甚至獻身的先驅(qū)們的經(jīng)歷，體會在面對困難時航空人堅持不懈，在面對技術封鎖時不懈奮斗的航空精神，提升學生的專業(yè)自豪感；通過對航空歷史、航空文化、航空英雄人物的宣傳，使學生深受感染，堅定自己的政治信念，樹立航空報國意識[5]。例如：兩院院士、飛機空氣動力學家顧誦芬，1951年畢業(yè)于上海交通大學航空工程系，主要從事飛機的氣動力設計，主持殲八飛機的氣動力設計。為解決機身兩側進氣的難題，他到處奔波找資料、描圖、測量，在所得資料的基礎上，他思考出一套可以進行氣動力設計計算的方法，完成了翼型、翼身組合型式選擇與計算、進氣道參數(shù)確定和總體設計所需數(shù)據(jù)的計算。這樣的例子在航空發(fā)展過程中還有很多，積累整理后用于教學過程，既能增強課堂的感染力，又能觸動學生產(chǎn)生航空報國的愿望。

教師的專業(yè)素質(zhì)是突破學科育人改革的關鍵，通過引領教師不斷學習、加強研究，把對學科育人的認識和理解內(nèi)化為每位教師課堂的自覺行為。組織教師進行課程整體設計、課程單元設計，完善課件、教材、教案、試題庫以及教學中運用到的其它資源。搜集典型案例，經(jīng)過整理、組織、提煉，形成學科育人的圖片或視頻庫。素材的選取要講究合理性，并將材料與理論有機結合，通過各種教學手段達到“以情動人，以理服人”的目的，使課堂教學取得較好的效果。并逐步實現(xiàn)教學資源上網(wǎng)，方便學生利用碎片化的時間學習，也鼓勵學生充實教學案例庫，使學生真正參與到教學全過程中。

四、運用多樣化的教學方法開展教學實踐

結合飛機構造學的課程特點，通過多種教學方法的綜合運用，激發(fā)學生的學習興趣，充分發(fā)揮學生的主動性，遵循從感性到理性、從直觀到抽象的認知規(guī)律，有效調(diào)動學生學習的積極性，實現(xiàn)“以生為本”，創(chuàng)設師生互動的學習情境，使學生的思維能力、表達能力、合作能力和創(chuàng)新能力都得到提高。

(一) 多媒體演示法

多年的課程教學，積累了一些多媒體教學資源，繼續(xù)搜集并制作教學錄像、動畫或多媒體課件，在講解專業(yè)知識的同時，結合航空人物生平照片及視頻，通過直觀、形象的多媒體演示，能產(chǎn)生親近、震撼的效果。

(二) 仿真法

通過學校自主開發(fā)的仿真軟件，創(chuàng)設虛擬實驗環(huán)境，在動畫過程中獲得直觀的認識，提高學生的學習興趣。并結合軟件設計開發(fā)過程，使學生體會做事過程中的恒心和毅力，以及創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。知能愛國，智能塑德，理想的升華來自一個個目標的實現(xiàn)，學習過程的每一次解惑都在系統(tǒng)的不間斷地凝煉著理想和信念[6]。

(三) 分組討論法

針對教學內(nèi)容講授的重點、難點，設計一系列課堂討論題目，通過合理分組、討論、展示，使學生對理論知識的理解和掌握更加深刻、扎實，能夠融會貫通、舉一反三，培養(yǎng)學生的合作意識，鍛煉交流和表達能力，提高學生綜合應用知識和建立知識之間相互聯(lián)系的能力。例如：組織討論迎角與升力的關系，飛機迎角增加時，機翼升力會相應的增加，但當迎角超過臨界迎角時機翼升力會迅速減小，造成失速。

(四) 任務驅(qū)動法

針對綜合性的教學內(nèi)容，先給學生布置操作任務，學生在完成任務的過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，從而達到事半功倍的教學效果。例如：結合學生學習的飛機幾何造型技術課程，利用CATIA三維建模軟件對飛機機翼等部件或整個飛機外形進行三維設計。通過學生的動手動腦，進行美育教育和創(chuàng)新教育，真正實現(xiàn)學以致用。

(五) 現(xiàn)場教學法

我院有著良好的實訓條件，機庫內(nèi)有4架軍用飛機和部分飛機機翼、起落架等，為現(xiàn)場教學提供了優(yōu)良的平臺。通過帶領學生在機庫或?qū)嶒炇疫M行現(xiàn)場教學，能夠更好地將理論和實踐相結合，激發(fā)學生的學習熱情和主觀能動性。

進入相關企業(yè)參觀，讓學生了解企業(yè)的用人標準、獎懲機制、規(guī)章制度、管理模式和管理方法等。然后有針對性地對學生進行教育和引導，培養(yǎng)學生的組織紀律觀念、責任意識、誠信意識等職業(yè)基本素質(zhì)，為將學生打造成職業(yè)人奠定基礎[7]。

總體思想是盡量使用直觀的教學手段，通過真實的飛機、飛機部附件等吸引學生注意，提高學生學習的主動性和積極性。有效運用多媒體演示，擴大信息量，將抽象的內(nèi)容形象化，生動具體，激發(fā)學生的學習興趣，促進教學活動的開展。適當使用仿真教學，以補充實踐條件的不足，安全性比較高。

讓學生在探索活動中獲得積極的情感體驗，培養(yǎng)學生的學習興趣，并結合一些空難實例對學生進行安全教育。教師對“尋求學科德育的有效切入點”不斷進行反思并歸納總結，創(chuàng)設情境，因勢利導，激發(fā)興趣，“情”寓于其中；可以把握教材重、難點，突破疑難，訓練思維，“知”不攻而破；還可以強化知識訓練點，拓展延伸，深化理解，抓住閃光點，給予鼓勵，激起信心，“知”與“情”和諧共鳴[8]。

除課堂上的教學方法外，還要善于利用課外活動，把課堂教學、實驗教學的一些內(nèi)容盡可能與實踐活動相結合，通過具體化、情景化、微觀化、感性化等手段，使學生能夠親身驗證或感受所學的專業(yè)理論知識，增強感性認識[9]。

四、結 語

將育人目標融入專業(yè)課教學，盡量貼合航空企業(yè)對人才的素質(zhì)要求，增強學生的就業(yè)競爭力；激發(fā)學生學習專業(yè)知識的興趣，以學生為本，通過豐富的教學手段和方法調(diào)動學生的積極性和自主性，提高教學效果。依托課程建設，加強教師專業(yè)知識的更新、教學水平的提高和學科育人的意識，此舉既受到了學生歡迎，又鍛煉了教師隊伍[10]。