淺析面向飛行學員的航空發動機原理課程教學改革

摘要：通過教學目標、課程設置、教材設計、教學對象和教學方法五個方面的對比，分析了面向飛行學員與面向工程學員的航空發動機原理課程教學的差異，提出了面向飛行學員的航空發動機原理課程教學改革建議。

關鍵詞：航空發動機原理;飛行學員;教學改革

一、引 "言

航空發動機原理課程是飛行學員必修的航空理論課程之一，其主要任務是使學員掌握航空燃氣渦輪發動機的基礎知識、主要結構和工作原理，并在畢業后的機型改裝和飛行訓練中形成快速適應和熟練操縱裝備不同發動機的各型飛機的能力，為空軍培養具有創新意識的復合型軍事飛行人才。在目前的飛行學員培養體系中，航空發動機原理課程受到了一定的重視，但是仍然存在著諸多問題，如教員反映在校學員不愿學，用人單位反映畢業學員航理知識不扎實，飛行員反映改裝時發動機原理課聽不懂等。因此，有必要對這些問題加以梳理和分析，提出相應的解決對策。

二、與工程學員航空發動機原理課程的差異

通過前面列舉的這些現象，可以對應得出三個推論：其一，教員傳授知識這一過程與學員的期望不相符;其二，畢業學員的航理基礎水平低于用人單位的期望;其三，改裝時所學習的航空發動機原理知識與飛行員對相關問題的理解能力不匹配。造成這種局面的原因可以是多方面的，這里僅從教員的角度來考慮。以前這支教員隊伍培養出的工程學員曾經受到用人單位的一致好評，為何現在培養出的飛行學員不能再續輝煌呢？其根本原因在于對飛行學員航空發動機原理課程與工程學員航空發動機原理課程認識上的差異。

（一）教學目標的差異

在工程學員的課程體系中，航空發動機原理是一門單獨的專業課程，其設置目的是培養學員維修和管理航空發動機的能力，并具有極端負責的工作態度和獻身國防的奉獻精神，為航空兵訓練和作戰提供有力裝備保障。而在飛行學員的課程體系中，航空發動機原理屬于航空理論課程，可與飛機系統合為一門課程，也可單獨設置。其開設目的是針對飛行學員職業崗位的需求，為其從事飛行與指揮工作打下堅實的理論基礎。簡而言之，前者的教學目標是培養維護管理航空發動機的工程人才，后者的教學目標是培養使用航空發動機的飛行人才。

（二）課程設置的差異

在工程學員的人才培養方案中，由于航空發動機原理中的計算分析涉及到一些專業基礎理論，必須以工程熱力學和氣體動力學等專業基礎課程為先導，后續課程以航空發動機控制、航空發動機強度，以及總體設計等課程拓展其深度和廣度。而在飛行人才的培養方案中，航空發動機原理側重于定性分析，并且同時還會開設領航、氣象、飛行原理、機載設備等航空理論課程，理論教育之后是飛行訓練。可以看出，工程學員的課程設置強調其專業性，專精于飛機與發動機的維護和管理，而飛行學員的課程設置強調其實用性，凡是飛行中涉及的航空理論必須面面俱到，這也就限制了其每個方面不能過多深入。

（三）教材設計的差異

教學目標的差異導致了教學內容選取的差異，課程設置的差異又會影響到教學內容的深度，最終都會體現到教材設計的差異上。工程學員的航空發動機原理教材與各個航空類院校的教材大同小異，如西北工業大學的《航空燃氣輪機原理》、空軍工程大學的《飛機推進系統原理》等，均包含部件工作原理、循環分析、熱力計算、共同工作、發動機特性和過渡態工作等內容，深度也大體相當。有的期班甚至直接采用了這些教材，不需要做大的改動。一方面說明各個院校航空機械等相近專業航空發動機原理課程的教學目標有許多共同點，另一方面也說明工程學員的航空發動機原理課程體系建設趨于成熟。而飛行學員的航空發動機原理課程則不然。由于飛行員職業需求量不大，但是培養費用卻昂貴，導致飛行員培養沒有形成一個相對固定的專業，因此，許多飛行學員的課程都是從其他專業工程學員的教材改編而來，國內公開出版關于航空發動機原理的教材沒有專門針對飛行學員需求的。從空軍航空大學自編的教材來看，有以下幾個特點：

1.總體上重定性分析，盡量簡化或省略定量分析，從而降低內容的深度。如簡化推力計算，省略氣動熱力計算等;

2.從使用的角度闡述工作原理和工作特性。如燃燒室熄火特性的應用，列舉了飛行中應注意哪些問題避免燃燒室熄火等;

3.舉例多用現役裝備使用的航空發動機。

（四）教學對象的差異

工程學員在培養過程中逐漸形成追根溯源的思維方式，在探究過程中獲取知識，提高能力。而飛行學員由于體能鍛煉和飛行訓練，理論學習時間被壓縮，而學習內容又跨多個專業，導致所學理論深度不允許他們刨根問底。

（五）教學方法的差異

對于工程學員的教學需要采用嚴謹的邏輯分析和公式推導訓練其思維能力，用實驗實踐鍛煉其動手能力。而飛行學員由于其專業基礎理論無法支撐量化計算，也沒有必要，于是，需要采用形象的比喻和生動的視頻等方式，從定性的角度闡述工作原理和變化規律，并使飛行學員牢記主要結論。

三、對飛行學員航空發動機原理課程教學改革的建議

鑒于面向飛行學員和面向工程學員的航空發動機原理課程有上述顯著差異，需要在課程教學改革中做出相應調整。

（一）明確教學目標

作為飛行員究竟需要了解航空發動機原理到什么程度，航空發動機原理課程教學要培養飛行員哪方面的能力等等，這些問題不能靠教員閉門造車去解決。因為教員們本身就出自工程學員培養體系，思考問題必然受到長期訓練形成的思維方式影響。只有去現役飛行員中調研才能找到答案。

（二）優化課程設置

根據明確的教學目標，去掉內容重復或者多余的課程，添加必要的支撐課程，最終形成適合飛行學員的完整的課程體系。

（三）完善教材設計

1.繼續保持定性分析為主的特點，采用簡明易記的文字突出重要結論，必要時輔以簡單易懂的解釋說明，盡量做到深入淺出;

2.挖掘事故通報和實際案例中與航空發動機原理有關的知識點，形成與飛行實踐相結合的使用理論，與經典的航空發動機原理相輔相成，互相呼應;

3.緊跟現役裝備更新的步伐，不斷發現部隊改裝過程中飛行員遇到的與航空發動機使用相關的問題，找到與之關聯的知識點，不斷充實和完善現行教材。

（四）服務教學對象

研究每一期飛行學員的特點及其變化情況，摸清學員的知識基礎和思維方式，用欣賞的眼光關注每一名學員，幫助他們克服學習中遇到的難題，用平易的語言解開他們的疑惑，并鼓勵他們多質疑多思考。

（五）創新教學方法

“學習金字塔”理論認為學習效果在50%以上的，都是團隊學習、主動學習和參與式學習。對于理論學習時間緊張的飛行學員，教學方法的創新顯得更為重要。只有不斷創新教學方法，如翻轉課堂等方式，推進課堂深層互動，讓學員參與到教學中，主動學習，才能大幅提高學習效果。

總而言之，航空發動機原理課程的教學改革一定要跳出以前工程學員的既定教學模式，看清差異，找準方向，不斷完善和改進。

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收稿日期：2014-12-20

作者簡介：任博，男，博士，空軍航空大學飛行器與動力系講師。