以學生為中心，激發(fā)學習興趣，提高教學效果

摘?要：學習興趣是提高學生學習效果的重要內(nèi)動力，激發(fā)學習興趣是提高教學效果的主要手段。就本院專科專業(yè)的航空發(fā)動機原理與構(gòu)造課程教學現(xiàn)狀，探討了通過整合精煉教學內(nèi)容、采用以任務(wù)導向的主動學習教學和利用視頻或虛擬仿真教學以及自制教具教學等多種教學方式，激發(fā)學生學習興趣，增強教學有效性，以達到培養(yǎng)既掌握基本理論知識，又有一定的自主學習能力和實踐能力的航空維修人才的目的。

關(guān)鍵詞：學習興趣;主動學習;教學有效性;課程教學改進

Abstract：Learning interest is an important internal motivation to improve students' learning effect，and stimulating learning interest is the main means to improve teaching effect.Based on the current teaching situation of aero-engine principle and structure，this paper discusses how to improve the teaching effect by integrating and refining the teaching contents，adopting object-based discussion teaching，using video or virtual simulation teaching，teaching with self-made teaching AIDS，etc.The aim is to cultivate the aviation maintenance talents who master the basic theoretical knowledge and have the self-learning ability and practical ability to meet the high requirements of the aviation maintenance industry.

Key words：Learning interest;Active Learning;Teaching effectiveness;Curriculum teaching improvement

1 緒論

隨著科學技術(shù)進步及生活水平的提高，民航業(yè)運輸業(yè)高速發(fā)展，導致航空維修業(yè)務(wù)需求有大幅度的增長。北京大興國際機場、成都天府國際機場等大型機場的興建，使本來就很短缺的民用航空維護維修人員極度短缺，對航空維修人員有極大的需求和較高的要求。航空維修主要有機身維修、動力維修以及部件維修等。動力維修是航空維修人員可能會從事的業(yè)務(wù)方向之一。本院飛機機電設(shè)備維修專業(yè)的培養(yǎng)目標是為各航空公司或飛機維修公司或發(fā)動機維修公司提供維護維修人員。航空維修人員的職業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)知識是保證航空飛行器及駕乘人員的安全的重要保障，航空發(fā)動機原理與構(gòu)造的理論知識是該專業(yè)培養(yǎng)的核心內(nèi)容之一，是學生能勝任航空維修工作的理論基礎(chǔ)。該課程的教學早期為傳統(tǒng)教學為主，加之學生的理論基礎(chǔ)與課程內(nèi)容理論邏輯思維要求高的差距，學生學習的主動性差，教學效果不盡如人意。激發(fā)學生學習興趣提高課程教學效果是培養(yǎng)既掌握基本理論知識又有一定的自主學習能力和實踐能力的航空維修人的必要途徑。

2 教學現(xiàn)狀分析

現(xiàn)階段的課程教學主要存在以下矛盾：

一是理論課時量少與課程內(nèi)容多、課程要求高的矛盾。飛機機電設(shè)備維修專業(yè)專科學制三年，為了使學生有較好的工程操作能力，培養(yǎng)方案中有很大的實作訓練部分，導致理論課時量的相對減少。航空發(fā)動機類的理論課程就《航空發(fā)動機原理與構(gòu)造》此一門，許多專業(yè)基礎(chǔ)課程如大學物理、工程熱力學等并未開課學習，該課程要求掌握的航空發(fā)動機基本工作原理以及結(jié)構(gòu)特性等內(nèi)容需要一定的理論基礎(chǔ)知識來理解，學生需要足夠的時間學習。

二是學生理論基礎(chǔ)薄弱與課程內(nèi)容抽象的矛盾。學生入學分數(shù)較低，存在無法專注學習、學習目的不明確、理論基礎(chǔ)差等不利因素。發(fā)動機原理與構(gòu)造的課程內(nèi)容中有一定量的公式、公式推導、理論分析等內(nèi)容，難以讓理論基礎(chǔ)較差的學生理解課程內(nèi)容。

三是課程的工程特點與學生無社會經(jīng)驗的矛盾。航空發(fā)動機由多于萬個零件組成，加之航空發(fā)動機普遍追求高的推重比的特性，因而結(jié)構(gòu)緊湊、結(jié)構(gòu)復雜，這對于沒有較深的機械基礎(chǔ)和工程經(jīng)驗的學生來說無疑是巨大的挑戰(zhàn)。

今年的課程教學及評估發(fā)生了巨大的變化，課程主要采用線上教學模式，突出學生學習的個性化特性。教學活動中教師與學生無法面對面交流，更加需要教師針對學生的特點進行課程設(shè)計、引導學生主動學習。綜合多種因素，如何提高學生學習興趣，促使學生主動探索、主動學習是提高教學有效性的關(guān)鍵，也是課程教學工作的重點難點。

3 教學改進措施探討

3.1 課程內(nèi)容組織方面

知識的覆蓋面與知識的理解是相互矛盾的。根據(jù)行業(yè)對飛機機電設(shè)備維修專業(yè)學生的要求，航空發(fā)動機原理和構(gòu)造課程的主要任務(wù)是幫助同學們理解航空發(fā)動機的基本工作原理和特性，理解航空發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)、各主要組成、發(fā)動機各工作系統(tǒng)的作用與工作原理。課程內(nèi)容里包括工程熱力學基礎(chǔ)、氣體動力學基礎(chǔ)以及航空發(fā)動機原理及結(jié)構(gòu)，內(nèi)容覆蓋面廣。要使學生理解發(fā)動機工作原理，必須要用一定的課時將工程熱力學及氣體動力學理論中應(yīng)用于發(fā)動機工作原理的部分使學生理解，這些內(nèi)容需要一定的公式、理論分析邏輯推理展示。為提高教學效果，將一些難以理解的理論性強的內(nèi)容直觀化，并強化概念之間的邏輯關(guān)系。在公式展出的同時，強調(diào)公式符號的物理意義及其在規(guī)律中的作用。內(nèi)容上適當精簡及突出重點部分，應(yīng)用文字、符號和圖像相結(jié)合的思維導圖方法突出內(nèi)容的邏輯關(guān)系提高教學效率。發(fā)動機結(jié)構(gòu)方面，一是多采用現(xiàn)代民航飛機用發(fā)動機的結(jié)構(gòu)為例子，使學生認識到課程的實用性，增強學習興趣。二是將各部件結(jié)構(gòu)與它的作用和原理結(jié)合起來，重新組織知識構(gòu)架，便以學生理解和記憶，宜以圖片、視頻教學為主，圖片的講解最好能有實物配合。制作對應(yīng)的動畫課件也能起到積極的作用。

3.2 教學方法、教學手段方面

教學方法或傳授手段方面，參考CDIO工程教育模式，以學生為中心，實施主動學習與體驗式學習。結(jié)合課程內(nèi)容特點采用授課、討論、分組等多種手段。實施主動學習的核心之一在于激發(fā)學生的興趣，興趣包括學習過程本身的樂趣，或通過努力完成項目獲得的肯定如成就感。針對本課程特點，激發(fā)學生的樂趣可以從以下幾方面入手：

一是對學生的肯定，使其在學習活動中得到成就感。以任務(wù)為導向，設(shè)計一些小的討論題目，讓學生自己通過查閱教材或課外讀物或網(wǎng)絡(luò)資料等完成，并制作PPT以討論課的方式在課堂上展示。通過討論等過程，激發(fā)學生的主觀能動性。過程講評時采用鼓勵為主的評講方式，使學生獲得成就感。任務(wù)設(shè)置要以學生的生活或經(jīng)歷為基礎(chǔ)，使學生通過一定的努力可以達到，在討論課過程中使學生有話說，通過自主學習能表達一定的觀點。

二是根據(jù)當代學生普遍自我、熟練應(yīng)用電子設(shè)備等特性，采用適當?shù)氖谡n手段，比如視頻教學、虛擬仿真教學等，使比較復雜的發(fā)動機結(jié)構(gòu)通過立體的方式展現(xiàn)給學生，有助于提高學生看圖能力和對發(fā)動機內(nèi)部結(jié)構(gòu)的理解。視覺感官上刺激能提高學生上課的樂趣，提高教學效果。本課程教學小視頻主要分成兩類，一類是便于學生自主學習的知識點小視頻，教師自行制作，不宜過長，每個知識點做一個，學習時可以暫停也可以回放。一類是剪輯發(fā)動機或部件的工作視頻，可以解決學生沒有工程經(jīng)驗而造成的理解困難的問題。

另外故事也能給學生帶來樂趣，故事可以是行業(yè)故事，也可以是歷史相關(guān)故事。比如，在強調(diào)動力是保證飛行器長時間負載運行的必要條件時，歷史故事滑翔機之父李林塔爾試圖靠滑翔的方式讓飛行器載人飛行，由于沒有動力，導致無法飛行很遠甚至無法保證他自身的安全，最終在飛行中失去生命的故事，可以吸引學生對航空動力如何保證飛行器在空中飛行產(chǎn)生好奇心，增強對課堂授課內(nèi)容的關(guān)注，增長其知識的廣度和深度。教師應(yīng)多與學生交流，了解現(xiàn)代學生的背景、經(jīng)驗，盡可能體驗現(xiàn)代學生所想所做及所愛，并結(jié)合到教學模式的選用、教學例子的選取及故事引用等課程教學設(shè)計過程中來，讓教學設(shè)計更有效。

三是自制小教具也利于激發(fā)學生學習興趣。例如，對于噴氣式發(fā)動機工作原理的教授，通常采用的是小視頻加上用動量定律或牛頓第二運動定律的進行講解，在教師自身覺得已經(jīng)表達清楚也感受到課堂許多學生的理解回饋信息的情況下，測試時發(fā)現(xiàn)還是有很多學生并沒有掌握此知識點。改進的辦法是在原方法的基礎(chǔ)上，使用小教具，比如讓學生給一個氣球充氣到足夠大然后放手，引導學生注意觀察氣球被放開時的運動，使學生直觀感受到噴氣反作用力的作用，更清楚地理解噴氣發(fā)動機的工作原理。采用這種教學方式后的測試中發(fā)現(xiàn)學生普遍能很好地掌握該知識點。對于已接近完成課程學習的同學，甚至可以引導其參與小教具的制作，比如，發(fā)動機轉(zhuǎn)子模型的制作，在制作過程中學生將發(fā)動機轉(zhuǎn)子的支撐原理與其曾經(jīng)學習過的相關(guān)機械類課程結(jié)合起來，既鍛煉了綜合應(yīng)用能力，也加深了其對課程內(nèi)容的理解。做好的模型可以為對后面的教學做展示，加強學生自信心。

此外，課程教學普遍使用線上教學，“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的教學如何激發(fā)學生興趣將是現(xiàn)階段教學工作的重要挑戰(zhàn)，除了利用好網(wǎng)上優(yōu)質(zhì)課程資源，還可以考慮像斯坦福大學和麻省理工學院的教師那樣將游戲和視頻整合到課程設(shè)計中，以模擬真實世界的活動。這必將要求教師對計算機技術(shù)和信息技術(shù)有足夠的了解，找到游戲與課程內(nèi)容的契合點，讓學生在玩中學、在玩中思考和訓練。

3.3 理論教學與技能教學的融合

本專業(yè)同學畢業(yè)前應(yīng)具備一定的職業(yè)技能，因而設(shè)置有相應(yīng)的實作訓練。得益于學校產(chǎn)教融合的校企合作培養(yǎng)方針，學生有去知名飛機維修公司實習的機會。在實踐過程中結(jié)合學過的理論知識，有助于提高學生的理論應(yīng)用于實踐的工程應(yīng)用能力。此外，引導學生利用設(shè)計思維POEMS（People，Object，Environment，Message，Services）觀察方法，在實習過程中發(fā)現(xiàn)實際工作中可以改進的方面，提出問題，使之成為一個課程項目，應(yīng)用所學知識去解決問題，鍛煉學生的自主學習能力和理論與實踐相結(jié)合的能力。適當?shù)姆椒ぐl(fā)學生的創(chuàng)造力，任何一個小項目的完成會帶來的成就感和愉悅感，獲得學習樂趣。

4 結(jié)語

學習興趣是提高學生學習效果的重要內(nèi)動力，激發(fā)學習興趣是提高教學效果的主要手段。未來的學習將成為一種探索，教師將由知識的傳輸者變?yōu)橐I(lǐng)者，提供能吸引學生注意力的教學素材和手段將是教師未來的主要工作之一。通過幫助學生認識課程的實用性和價值同時進行課程內(nèi)容的組織設(shè)計、基于CDIO工程教育的主動學習，采用以學生為中心、以任務(wù)和問題為導向的討論式教學、視頻或虛擬仿真教學、自制教具教學等多種教學方式，激發(fā)學生學習樂趣，讓學習從被動變主動，提高教學效果。同時產(chǎn)教融合，以達到培養(yǎng)掌握基本理論知識同時具有一定的自主學習能力和實踐能力的滿足民航維修業(yè)高標準嚴要求的航空維修人才的目的。

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作者簡介：傅小妮，女，廣西貴港人，碩士，電子科大成都學院航空學院講師，研究方向：航空發(fā)動機相關(guān)課程的教學。