基于實驗室平臺的《空中領(lǐng)航學(xué)》課程教學(xué)研究

李桂芳 司海青

摘要：飛行技術(shù)專業(yè)是為培養(yǎng)既有扎實理論基礎(chǔ)，又有較強(qiáng)實踐能力的飛行員而設(shè)立的。現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展為飛行員的培養(yǎng)提供了新的更有效的途徑。基于《空中領(lǐng)航學(xué)》這門課程的特點，作者首先分析了其基于實驗室平臺教學(xué)的必要性，然后闡述了該課程多媒體教學(xué)的主要模式，并給出了一些具體教學(xué)案例。最后，提出了作者的一些思考。

關(guān)鍵詞：飛行員;實驗室平臺;多媒體;案例

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2019）18-0269-02

國家的“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”[1，2]對高等工程教育體系提出了新的要求。因此針對目前的高等教育，改革教育教學(xué)模式，構(gòu)建結(jié)構(gòu)優(yōu)化多樣性，主動適應(yīng)社會發(fā)展的專業(yè)人才培養(yǎng)體系和教學(xué)模式勢在必行。南京航空航天大學(xué)作為“三航”特色的高校，更是積極響應(yīng)國家的人才培養(yǎng)綱領(lǐng)，力爭培養(yǎng)出高水平的畢業(yè)生。民航作為“三航”特色之一，學(xué)校非常重視相應(yīng)專業(yè)人才的培養(yǎng)。我們的特色專業(yè)之一——飛行員的培養(yǎng)更是意義重大。飛行員的培養(yǎng)不僅關(guān)系著人民生命財產(chǎn)安全，更關(guān)系到我們國家的國際名聲。因此，精英飛行員的培養(yǎng)是我們民航學(xué)院所有老師的一致目標(biāo)。如何提高教學(xué)質(zhì)量是近年學(xué)院和系里最為關(guān)注的問題。飛行員的教育既要注重理論教學(xué)，更要強(qiáng)化實踐能力培養(yǎng)，因此，要求教師能夠有機(jī)結(jié)合各種教育設(shè)備，教學(xué)手段和教學(xué)方法將專業(yè)技能、綜合技能的培養(yǎng)滲透于各個教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的綜合能力。

一、基于實驗室平臺教學(xué)的必要性

《空中領(lǐng)航學(xué)》是飛行技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在飛行員所學(xué)課程中占有非常重要的地位，各類執(zhí)照考試中近50%的題目來自這門課程。學(xué)生對該課程掌握的好壞直接關(guān)系到日后的飛行安全。該課程主要內(nèi)容包括：領(lǐng)航基礎(chǔ)、基本領(lǐng)航方法、儀表進(jìn)近著陸和現(xiàn)代導(dǎo)航四個部分。課程的重點難點包括：基本領(lǐng)航要素的掌握，領(lǐng)航儀表的判讀，地標(biāo)羅盤領(lǐng)航和無線電領(lǐng)航的偏航判斷及修正，包括圖上作業(yè)在內(nèi)的地面準(zhǔn)備及空中實施，儀表著陸時的領(lǐng)航方法等。與相關(guān)課程《航圖》《現(xiàn)代導(dǎo)航系統(tǒng)》內(nèi)容多關(guān)聯(lián)較多，因此，整個教學(xué)內(nèi)容難度大，抽象，不容易掌握。

光有理論教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，《空中領(lǐng)航學(xué)》是一門理論和實踐聯(lián)系非常緊密的課程，是一門實用性學(xué)科。之前，我們的教學(xué)主要是結(jié)合PPT講授課本，再輔以練習(xí)。整個教學(xué)過程主要是老師講授，學(xué)生被動聽講，課堂顯得枯燥乏味，學(xué)生學(xué)習(xí)效果不好。經(jīng)過這幾年的授課體驗，作者發(fā)現(xiàn)：《空中領(lǐng)航學(xué)》這門課程中涉及到的一些概念、原理、儀表的使用及飛行的過程比較抽象，只依靠書本的學(xué)習(xí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，學(xué)生理解不透徹，而且容易遺忘?；谝陨锨樾?，我們南航大飛行技術(shù)系為了提高教學(xué)質(zhì)量，積極組織相關(guān)老師和研究單位共同開發(fā)了《空中領(lǐng)航學(xué)》的多媒體教學(xué)軟件，并搭建了相應(yīng)的實驗室平臺。實踐證明，基于實驗室平臺的《空中領(lǐng)航學(xué)》多媒體教學(xué)使得許多抽象的概念和原理形象化，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和積極性，教學(xué)效果也明顯提升，得到了師生的一致好評。

二、多媒體輔助教學(xué)的主要模式

為了提高教學(xué)質(zhì)量，課程組主要采用以下三種授課方式，將理論教學(xué)與多媒體輔助教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，以期最大程度地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，進(jìn)而提高他們的理論水平和實踐能力。

1.根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，選擇具有典型性和針對性強(qiáng)的案例進(jìn)行講解。

根據(jù)教學(xué)大綱，每堂課都有具體的教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)重點及難點。教師在教學(xué)時，針對性地引入具體的案例使得學(xué)生能夠更深刻地理解所學(xué)理論和方法[3]。比如，在介紹高度表時，我們不僅通過flash動畫展示給學(xué)生無線電高度表和氣壓高度表的工作原理，而且通過實驗室建設(shè)好的相應(yīng)軟件給學(xué)生演示了飛機(jī)在起降過程中氣壓高度表的撥正程序。再如，給學(xué)生講解無線電方位儀表時，我們通過演示一段飛機(jī)在航路飛行的片段，給學(xué)生展示向臺飛行、背臺飛行和進(jìn)入預(yù)定方位線時四類無線電方位儀表RBI、RMI、CDI和HSI的變化。這樣，學(xué)生對具體概念的認(rèn)識就由抽象轉(zhuǎn)為具體，由復(fù)雜轉(zhuǎn)為簡單，便于他們更好地掌握相關(guān)理論知識，更便于他們實際飛行時高度表的操作。

2.充分利用教學(xué)軟件平臺，為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)環(huán)境。

在整個《空中領(lǐng)航學(xué)》課程建設(shè)過程中，我們整理了課件、教案、習(xí)題及視頻軟件上傳到網(wǎng)站，這樣，學(xué)生可以不局限于教室，不局限于上課時間，能夠更自主地根據(jù)自身需要有針對性地，靈活地學(xué)習(xí)課程內(nèi)容。而且，通過網(wǎng)絡(luò)，學(xué)生也可以與教師互動，加強(qiáng)師生之間的學(xué)術(shù)交流。

3.結(jié)合實驗課程，輔助理論課程的教學(xué)。

學(xué)院已配備了多款模擬機(jī)以及實驗教師，通過實驗課程將課堂理論教學(xué)與飛行實驗有機(jī)地結(jié)合起來，在實驗老師的指導(dǎo)下，學(xué)生實際在模擬機(jī)上練習(xí)各動作和飛行過程，通過不斷練習(xí)，對自己常犯的錯誤和操作難點都有事先的了解，這樣在將來的實飛訓(xùn)練中積累經(jīng)驗，少走彎路。上機(jī)課程使得整個教學(xué)過程更生動，形象，極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，有效地提高學(xué)生的動手能力和實踐能力。

三、多媒體輔助教學(xué)案例

針對《空中領(lǐng)航學(xué)》教學(xué)大綱要求，我們課程組設(shè)計了相應(yīng)的教學(xué)案例，在理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，通過多媒體輔助教學(xué)軟件，向?qū)W生展示了形象化的領(lǐng)航學(xué)重點及難點內(nèi)容。代表性的案例如下：

案例1：基本儀表的使用

在《空中領(lǐng)航學(xué)》課程中，基本儀表的學(xué)習(xí)是很重要的一部分?；緝x表的熟練判讀和應(yīng)用是一個合格飛行員必須掌握的技能。高度表、空速表、航向儀表、無線電方位儀表以及姿態(tài)儀表等是飛行員飛行的“耳目”，是實施具體領(lǐng)航方法的基礎(chǔ)，只有熟練掌握這些儀表的判讀，飛行員才能在空中準(zhǔn)時、準(zhǔn)確、安全地飛行。

（一）實驗內(nèi)容及要求

1.基本領(lǐng)航儀表的使用：高度表、航向表和空速表的工作原理演示;高度表、航向表、空速表和時鐘的數(shù)據(jù)讀取;

2.方位儀表的使用：相對方位指示器、無線電磁指示器、航道偏離指示器和水平狀態(tài)指示器的讀取。

（二）實驗?zāi)康?/p>

通過該實驗的操作和學(xué)習(xí)，使得飛行學(xué)員能夠了解基本領(lǐng)航儀表的工作原理;熟練掌握四類基本領(lǐng)航儀表及四類方位儀表的數(shù)據(jù)讀取，為學(xué)員后續(xù)進(jìn)行地標(biāo)羅盤領(lǐng)航和無線電領(lǐng)航打下堅實的基礎(chǔ)。

案例2：無線電領(lǐng)航的地面準(zhǔn)備和空中實施

民航飛行空中領(lǐng)航工作要求準(zhǔn)確，迅速，因此，預(yù)先在地面做好準(zhǔn)備，將實施領(lǐng)航所必要的而又能預(yù)先完成的工作，預(yù)先在地面準(zhǔn)備中做好，以便簡化飛行中空中的工作，保證飛行的正常和安全[4]。

（一）實驗內(nèi)容及要求

1.直接領(lǐng)航準(zhǔn)備：要求針對某一航線飛行，學(xué)生可以進(jìn)行相應(yīng)的飛行前領(lǐng)航計算，除地標(biāo)羅盤領(lǐng)航需要計算的真空速、應(yīng)飛磁航向和地速、航段飛行時間、航線距離、可飛時間和油量外，還要修正進(jìn)入預(yù)定方位線時應(yīng)該指示的電臺磁方位，并練習(xí)填寫無線電領(lǐng)航記錄表。

2.空中實施：結(jié)合領(lǐng)航設(shè)備及無線電方位儀表，根據(jù)不同飛行航段設(shè)計無線電空中領(lǐng)航的實施程序和方法，包括：（1）起飛離場及加入航線;（2）沿航線爬升：控制好背臺飛行航跡;（3）沿航線巡航：在檢查點進(jìn)行偏航的判斷和修正;（4）沿航線下降：控制好向臺航跡;（5）進(jìn)場進(jìn)近著陸：特別是進(jìn)近航段的實驗設(shè)計尤為重要，分別考慮精密進(jìn)近和非精密進(jìn)近兩種情形。

（二）實驗?zāi)康?/p>

通過該實驗的操作學(xué)習(xí)，使得飛行學(xué)員不僅能清楚了解整個儀表飛行程序的構(gòu)成，而且能熟練整個飛行過程中領(lǐng)航儀表及無線電方位儀表的應(yīng)用，為學(xué)員們進(jìn)行模擬機(jī)操作及實飛訓(xùn)練奠定良好的基礎(chǔ)。

四、未來的思考

隨著現(xiàn)代化教育技術(shù)和手段日新月異的發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不再適應(yīng)現(xiàn)代化的教育目標(biāo)。在教學(xué)過程，尤其是實踐性較強(qiáng)的課程的教學(xué)，教師應(yīng)該將理論知識和實際案例結(jié)合起來，充分應(yīng)用多媒體教育手段，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力，助力高等院校的精英教育，培養(yǎng)滿足社會需求的高質(zhì)量的飛行員。作為學(xué)校和老師，我們要及時跟進(jìn)新的教育理念和教育方法及教育技術(shù)，以便更好地適應(yīng)社會發(fā)展對高等教育的要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]王浩程.面向卓越工程師培養(yǎng)，構(gòu)建現(xiàn)代工程實訓(xùn)平臺[J].中國大學(xué)教學(xué)，2011，（6）：83-85.

[2]黨淑雯，匡江紅，呂鴻雁.飛行技術(shù)專業(yè)虛擬仿真實驗平臺的開發(fā)與教學(xué)實踐[J].中國市場，2015，（50）.

[3]張劍，曹萍.飛行程序設(shè)計課程中案例與仿真實踐結(jié)合的教學(xué)模式探索[J].教育教學(xué)論壇，2015，3（12）：147-148.

[4]張渙.空中領(lǐng)航學(xué)[M].成都：西南交通大學(xué)出版社，2003.

Abstract：The flight technology specialty is set up for training pilots who have solid theoretical foundation and strong practical ability.The development of modern educational technology has provided a new and more effective way for the training of pilots.Based on the features of The Civil Navigation，firstly，the necessity of teaching based on laboratory platform is analyzed.And then，the main modes of multimedia teaching in this course are expounded.Moreover，some specific teaching cases are given.Finally，several thoughts of the author are put forward.

Key words：pilot;laboratory platform;multimedia;case