飛機構造基礎課程教學的探索

魏德宸 焦園圓

摘要：本文根據新工科及課程改革要求、民航業發展的需求，同時結合濱州學院的飛機構造基礎課程發展的現狀，針對重理論輕實踐、教學方法與考查形式單一 、教師缺乏民航經歷等方面，提出了飛機構造基礎課程相關教改措施，旨在結合實際，響應新時代國家對高校發展提出的新工科及專業課改的號召。

Abstract： In this paper， according to the new engineering education and course requirements and the needs of the development of the civil aviation and combining with the actualities of the development of aircraft structure foundation course of binzhou college， in view of the heavy theory， light practice， teaching methods and examination form a single， teachers' lack of experience of civil aviation， etc.， put forward the aircraft structure foundation courses teaching reform measures.It is aimed to response to the new era national development and put forward new technical and professional education in colleges and universities.

關鍵詞：新工科;課程課改;教改;高校

Key words： new engineering;curriculum thought and politics;the educational reform;colleges

中圖分類號：V22? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）02-0245-02

0? 引言

濱州學院是一所具有航空特色的地方本科院校，其中特色專業包括飛行器設計、機務、航空電子、飛行器制造等等。根據民航從業要求，《飛機構造基礎》是上述專業必學的一門課程，這是一門和民航聯系密切具有非常強的專業性的航空特色類課程。

課程在章節劃分時，結合飛機的組成及理論體系，將該課程知識細分為十個章節：飛機結構、重量與平衡、液壓系統、起落架系統、飛機飛行操縱系統、座艙環境控制系統、防冰排雨系統、飛機燃油系統、飛機防火系統、飛機電子系統[1]。

該課程每個章節相對獨立，且針對飛機各部件及設備的結構、使用原理等進行大量的介紹，如飛機結構章節主要介紹機身、機翼的結構以及各部件的受力情況，液壓系統部分主要介紹了液壓系統的概念、液壓油的特性、液壓動力元件、執行元件、控制元件、輔助元件以及液壓系統的防護等，座艙環境控制系統部分主要介紹氣源系統、座艙空氣調節系統、座艙增壓控制系統、飛機氧氣系統等[1]。

通過本課程的學習，旨在要求學生達到如下5點要求：①學生明確了解學習飛機構造的重要意義;②學生能系統客觀掌握飛機的構造、基本原理等基本知識點;③學生可以獨立地使用手冊，分析和查找設備故障;④學生可針對具體飛機故障，進行故障問題分析和處理的能力;⑤通過對部分設備的演示和操作，使學生對故障原因提高認識，培養學生嚴謹、安全的意識，同時具備故障分析和故障數據采集、撰寫實驗報告的能力。

近幾年，《飛機構造基礎》的期末考核數據如圖1。

分析發現，部分同學能較好的掌握課程標準所要求的基本知識、基本技能，對一些重點、難點知識能基本掌握，而大多數學生對于比較容易的知識點，能夠做到比較準確的分析、掌握、計算，并能夠靈活的應用所學知識解決實際問題，少部分學生學習態度、學習方法尚需改進。課程目標達成度約為68%，課程目標的達成度一般，學生能解決一般問題，但是靈活運用所學知識解決實際問題的能力還需加強。

1? 存在的問題

1.1 重視理論教學輕實驗教學? 傳統意義上的理論教學方法相對更加注重理論知識部分的教學，但是飛機結構及機上的設備數量龐大，導致學生在掌握飛機構造基礎課本理論知識的過程中，缺乏對飛機設備、系統的深刻的清晰的全局認識。

同時在開展該課程的實驗課程時，雖然學院引入了部分可顯示實際故障及實際可操縱的設備，但是相對飛機龐大的組成器件而言，學院擁有的實驗設備也只是鳳毛麟角，同時結合各種各樣的主客觀因素，導致學生對飛機構造及故障現象通常是一知半解，具體故障解決方法僅僅是紙上談兵。

1.2 教學方法與考查形式單一? 通常情況下，課堂教學以教師結合PPT講授課本知識為主，面對厚重的書本、龐大的枯燥的設備的原理、設計以及故障的介紹，學生通常提不起濃厚的學習興趣，易出現敷衍了事的心態。

而且教師一般根據期末考試的情況來給學生的學習情況打分，雖然學生平時表現占一定比例，但是過程性考核較少，缺少對學生各方面素養進行考核的機制，加上地方本科院校學生平時學習自覺性偏弱一些，導致學生期末考試臨時抱佛腳。

1.3 知識點龐大且不易記牢? 本課程有十個章節，每章節知識點較多，章節與章節之間關聯性不強，所以學習本課程時，經常出現大部分同學記不住知識點。而且本課程介紹的每一個小設備、標記符號，在飛機實際使用時，都是及其重要的存在，不可選擇性忽略任何設備知識。

1.4 教師缺乏民航經歷? 目前大部分教師缺乏實際的民航從業經驗，也未經歷過專門的民航設備實操培訓，對于飛機各個結構的功用的了解、原理等，通常是從課本或網絡習得，不能真正的了解飛行器的各個結構及實物，導致照本宣科嚴重。

2? 提高教學質量的方法

根據新工科及課程課改的高校發展戰略要求，針對上述存在的多個問題，本文分別給出對應的解決方法，其中各具體解決方法如下：

2.1 注重實踐教學及安全素質的培養? 在課堂教學過程中，建議結合實物及圖片引導學生掌握各系統的布局及設計原理、設備使用及故障診斷。因此，可適當的改變教學環境，可靈活安排第二課堂，根據條件開展實地教學，便于學生對實物的理解，強化理論課知識，可謂一箭雙雕。

在實際教學過程中，可采用匿名投票、線上問卷調查等形式，了解學生學習情況及對課程教學的建議，根據學生學情進行恰當的教學調整。

安全重于泰山，針對學生操作過程中出現的不良操作，給予及時的指導，樹立其按手冊操作的優秀習慣，培養其工作時井然有序、有條不紊、防微杜漸的意識，做到思想不松懈、行動有標準。

2.2 結合實際改善教學方法與考查形式? 根據飛機構造具體的章節學習內容，合理安排教學方法。體現以學生為中心，尊重學生的學習情況，結合地方本科院校學生的特點和飛機構造課程的特點，精心打磨，認真備學生、備教法、備教材，同時建立課內、課外、線上等多渠道溝通橋梁，師生之間建立良好的互動。例如在以設備介紹為主的章節，結合圖片、實物展示教學內容，激活學生潛在的學習興趣;在設備系統操縱章節，以小組的形式布置小組作業，查找操縱資料，充分調動各位學生的興趣及積極性;在座艙環境部分，可以結合時事熱點話題講授人機與環境的關系，如川航前擋風玻璃破裂導致的航空安全事故，分析高空飛行座艙環境的改變對人體的溫度及濕度等因素的影響，當川航飛機在高空行駛過程中，擋風玻璃破裂后，機體出現泄壓，同時零下幾十度的寒冷刺骨的冷空氣灌入機內、在高空低壓、缺氧的痛苦下機內人員苦苦掙扎，萬幸的是機組人員訓練有素、有勇有謀、團結一致，終于戰勝突如其來的禍事，平安降落，使得千家萬戶免受妻離子散、家庭破碎的心酸;在介紹防冰排雨系統部分，可結合具體結冰的位置及防冰、除冰的原理，介紹目前的科學除冰的各類方法以及結合當前研究的熱點，介紹目前具有研究前景的方法等;在飛機防火系統章節，以日常托運的物品為例，介紹可能造成的危險，從源頭做起，杜絕危險現象，同時引導學生對看似無情的安檢人員職業的尊重。同時對燃燒的條件、火的種類、滅火的基本原理、以及機上高溫高熱區域的防火裝置如針對“飛機的心臟-發動機”防火、輔助動力裝置部分的防火、裝載各色貨物的貨艙防火、飛機離地后為減小阻力而收納起落架的輪艙火警探測系統、引氣管道探測、電子設備艙滅火[1]以及人為因素復雜的衛生間滅火系統等進行系統介紹。

教師引導學生注重過程性考核，加強對學生各方面素養進行考核的機制，提高平時表現的占比。

2.3 引入互聯網教學資源? 因設備的稀缺，導致大部分學生對機上設備的認識不足，可建議學生參考慕課等重要學習平臺設置的課程以及機務論壇等，輔助學習相關的飛機設備。

另外，民航安全與否事關千家萬戶，民航事故無小事，因此還可組織學生觀看網絡資源如空中浩劫等一系列民航飛機出現安全事故后的調查視頻，培養學生嚴謹求實、踏實上進的學習和工作態度。

2.4 教師民航從業能力培訓? 積跬步至千里。高素質的學生是國家發展的動力，而學生能力的發展離不開有豐富民航從業經驗、師德高尚、人文素養優秀的老師的指導。濱州學院航空特色明顯，具備CCAR147培訓資格，因此建議學校結合自身力量，通過對教師的短期的從業資格的培訓，提高教師的民航從業技能，提高教學水平，同時為調動教師參與培訓的積極性，培訓期間，學校落實政策，保障相關保障措施落實到位[2]。

另外，還可結合地方及地區的優勢，開展校企合作，鼓勵教師和學生深入企業開展學習交流。

3? 結論

《飛機構造基礎》是飛行器設計、機務、航空電子、飛行器制造等專業必學的課程之一，雖然章節內容較多且關聯性不大，知識體系整體較為龐大且復雜，但是該課程知識儲備卻是民航專業型人才培養過程中不可或缺的部分。

根據濱州學院航空特色的相關專業的培養計劃，在現有條件及平臺下嘗試改革現有的相對粗放式的填鴨式的課程教學方法，擬對課堂及實踐內容、課程考核方式、教學方法、學生素養、教師能力培訓等多個方面進行多個角度的改革創新，嘗試混合式融合課程課改的教學新模式，旨在響應新時代國家對高校發展提出的新工科和專業課改的號召，摸索出適合濱州學院具有航空及課改特色的飛機構造基礎的教學改革。

在理論教學和實驗教學過程中融入課改內容如安全意識、集體意識、責任意識等，為民航界培養一批又一批專業能力、個人素養過硬的民航從業技能人才。

參考文獻：

[1]宋靜波.飛機構造基礎[M].航空工業出版社，2011.

[2]王亮，薛銳，蔡寧.高校工程流體力學課程教學的探索與實踐[J].教育教學論壇，2019（28）：126-127.

[3]段維祥.《飛機系統》課程知識結構與教學內容改革[J].中國民航飛行學院學報，2001（02）.