航空類院校電工技術教學改革與探索

摘 "要 "以航空類高等院校飛行學員電工技術課程為切入點和試驗田，以飛行學員人才培養方案為總綱領，以崗位任職需求為立足依據，以凸顯航空應用特色、突出飛行技術特點為攻堅重點，在教學內容體系整合重構、“一思二化三研究”教學方法改革、案例驅動式理實一體化教學模式借鑒推廣、多維拓展式綜合性立體化教學平臺搭建應用上進行有益的探索嘗試。

關鍵詞 "電工技術課程；理實一體化教學模式；課程群；教學平臺；課程思政；翻轉課堂

中圖分類號：E251.3 " "文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）13-0106-03

0 "引言

飛行學員基礎教育有其鮮明的特點和規律，其本質屬于通專結合、夯實基礎的綜合素質教育。現代信息化戰爭對軍隊實施聯合作戰提出更高的要求，系統集成的理論與實踐正成為新軍事變革的主線。這種全面綜合的系統發展觀反映在飛行人才培養上，就是必須由過窄的專業教育向綜合素質教育轉變，由傳統意義上的培養飛行專才轉向“飛行為主、通專結合”[1]。因此，飛行學員基礎教育應立足學員當前需要，著眼學員長遠發展，不斷擴展其知識、能力、素質培養。

電工技術課程是海軍航空大學飛行學員課程體系中一門重要的工程基礎課程，是學員學習的第一門介于科學類與工程類之間的課程，在課程體系中發揮著承上啟下的橋梁紐帶作用。課程組聚焦飛行人才職業特點，牢固樹立為戰育人的鮮明導向，認真貫徹“立德樹人、厚基強能”的教學理念，將課程有機融入飛行學員意志品質與能力塑造鏈路，以豐富的教學資源和平臺為載體，以基于個性化、協作學習的教學策略為手段，將“新時代海軍精神”融入課程教學，將電工技術知識的簡潔美、對稱美、思辨美滲透在教學中，著力夯實飛行學員的政治品格、理論基礎，挖掘學員的創新潛能。

1 "基于課程群視角，打通能力培養鏈路，

構建“一條主線，兩大模塊，三個層次”

的教學內容體系

以飛行人才培養方案為綱領，以崗位任職需求與教學對象分析為基礎，以“基礎性與應用性相結合，專業性與通用性相統一”為原則，進行課程教學內容優化整合，堅持管用夠用，提倡活學活用，突出能力培養。基于課程群視角，將課程有機融入飛行學員能力培養課程群鏈路，通過采取交叉聽課、基層調研、教學座談等教研活動反推課程內容，注重課程群的內伸與外延，注重經典電工知識與實際航空裝備相匹配，注重學科前沿知識與未來武器發展方向相結合，突出飛行特色文化，構建“一條主線，兩大模塊，三個層次”的內容體系：以飛行學員應用能力培養課程群鏈路為主線；以“電路理論”和“電機與控制”為兩大內容模塊，分別融入飛機電源系統和航空電機裝備等航空元素；將電路理論知識層次、電工技術應用層次、航理案例先哺層次三個層次有機融合。

航空特色教學內容體系有力地發揮了支撐電工技術課程的橋梁紐帶作用，讓課程教學沾上軍味、染上軍色，指導學員了解職業發展需求，制定職業發展目標。

2 "立足崗位需求，緊貼部隊需要，推動“一

思二化三研究”教法改革實踐

2.1 "一思

“一思”即課程思政。電工技術課程計劃中明確要“提高學員利用已學理論知識解決實際問題的能力，培養學員縝密嚴謹的科學態度，樹立學員積極探索前沿知識和未知應用領域的堅定信心和執著信念”。課程組堅持邊探索邊實踐，邊挖掘邊提煉，邊成熟邊推廣，開展電工技術課程思政建設。以戴維寧定理思政點挖掘為例，以學員崗位任職需求為出發點，聚焦實際裝備問題，從戰機姿態控制系統的工作原理中抽象出典型電路，進而引申出復雜電路的簡化分析之需求，最終落腳到戴維寧定理的內容學習，力求培養學員從實際中來、到實際中去的問題轉化能力。通過介紹戴維寧定理的命名和戴維寧本人，培育學員的人文精神，讓學員體會科學家的感人事跡及他們勇于挑戰、不斷探索的科學精神。

飛行員，對于普通人而言，是一項高風險的職業；而對于軍人而言，是一項高奉獻的事業。未來戰場上，飛行戰位與敵接觸近，風險系數高，針鋒相對強。針對這些特點在教學過程中進行“培育文化，培塑性格，培養習慣”的“三培塑”教學實踐。在授課過程中結合緊迫形勢，將相關重大時政要聞無縫穿插于授課過程之中，培育學員學習勇于擔當、甘于奉獻的航空事業文化。

結合崗位任職特點，在授課過程中、輔導答疑環節、互動式教學活動中鼓勵學員敢想、敢問、敢做，培塑學員膽大心細、敢于提問的良好性格。充分重視作業完成情況，主要包含習題解答和實驗報告撰寫兩大塊內容。從畫電路圖、參考方向設置、解題步驟、計算結果等方面均一一細化，嚴格要求，使學員意識到如今的習題解答和報告撰寫，正是日后工程技能的基本訓練，培養細致嚴謹、一絲不茍的優良習慣。

2.2 "二化

“二化”即化整為零、化繁入簡。該思想在電工技術課程的內容安排、章節設置、知識講解中多有體現，最為典型的教學實例有兩個。

第一個教學實例是RC電路的響應，內容最終的落腳點是RC電路的全響應，在講述時化整為零、化繁入簡，分別介紹RC電路的零輸入響應和零狀態響應，將基本內容講透、講細、講精，最后自然過渡到RC電路的全響應即為零輸入響應與零狀態響應的疊加，此為節與節之間的內在關聯。

第二個教學實例是正弦穩態交流電路的分析與對稱三相電路分析的內在關聯。在計算對稱三相交流電路時，只需分析研究其中一相電路即可，其余兩相可依據對稱性推導可得，而對其中一相電路的分析計算即為正弦穩態交流電路的研究內容，此為章與章之間的脈絡安排。因此，對于基本知識點、重要知識點務必要精講，以此為切入點，以點帶面地逐步向外拓展，概括來講就是“以點帶面，點面結合”，最終覆蓋全部教學內容，實現教學過程的優化設計。

2.3 "三研究

“三研究”即研究對象、研究內容和研究方法。電工技術課程體系完整、條理清晰，在框架結構設計和教學內容設置上包括“電路理論”和“電機與控制”兩大模塊，“電路理論”模塊又分為四大部分：直流電阻電路的分析、動態電路的分析、正弦交流電路的分析和三相電路分析，從順序安排上體現了由淺入深、由簡到繁、由理論到實際的一般認知規律。

特別是在“電路理論”的學習過程中，要求學員緊緊圍繞“三研究”展開來學，帶著問題學，順著思路學。內容講述都以對應電路為研究對象，以分析計算電路的電壓、電流、功率為研究內容，以電路中的兩類約束為研究方法展開來講。研究對象有變，研究內容固定，研究方法微調。授課過程中充分挖掘基本內容與基本定律，擴大已知知識的輻射面、滲透度和影響力，以期增強對新知識的理解。在教學過程中著重將各塊內容的內在聯系、體系脈絡歸納梳理，將章節與章節之間、模塊與模塊之間自然串聯，不顯突兀；使得學員既見樹木，也見森林，始終把握一條清晰的學習主線。教員在傳授知識的同時更著重于潛移默化地引導學員掌握獲取知識的方法，培養學員梳理脈絡的能力。

3 "突出能力培養，科學統籌安排，探索案

例驅動式理實一體化教學模式

以典型航空案例為切入點，科學選擇理論內容與實驗教學融會貫通，將教學場地直接安排在實驗室，師生雙方邊教、邊學、邊做，學中做、做中學，理論和實踐交叉進行，直觀和抽象交替出現，理中有實、實中有理，充分調動和激發學員的學習興趣，提高課堂效率。將理論教學和實驗教學理實合一，將知識學習和發展需求學做合一，將能力培養和崗位需求銜接合一，形成三合一的理實一體化教學模式，構建既重視基礎理論與實踐教育，又體現航空特色的教學新體系，強化學員綜合運用知識解決實際問題的能力，緩解課程群統籌協調與課程教學課時壓縮的矛盾。

在傳統實驗模式的基礎上，積極探索開發便攜式實驗工具，開創新的實驗模式。便攜式實驗工具集合了小功率電源、數據采集和顯示等功能，可以滿足電工技術課程“電路理論”模塊大部分實驗的需求。只需一臺筆記本電腦，將便攜式實驗工具通過數據線與之相連，輔之以面包板或多功能電路板就可以進行實驗。新的實驗模式拓展了實驗時間和空間，實現了由傳統實驗教學方式向獨立、開放式實驗方式的轉變，有效培養了學員的創新精神和實踐能力。

實戰是最好的教學課堂，實踐是最好的教學老師。飛行學員基礎教育的鮮明特點和內在規律決定了其核心本質是以崗位任職需求為牽引，以任職能力培養為重點，為戰而生、為戰抓教。通過多期的課前學情分析和問卷調查，學員普遍反映希望課程學習過程中能夠結合教學進度多接觸實物，多見識裝備，多了解部隊。現場參觀見學是加強學員對武器裝備的感性認識，實現與實物近距離接觸的有效途徑之一，既可行又可靠。

結合教研室在航空電源測試、電機理論及設計方面的經驗積累和資源優勢，科學安排組織學員參觀實驗室、科研場所和變配電站，使學員目睹各式各樣的交直流電機、變壓器件、繼電保護裝置、航空蓄電池等軍民用裝備，并組織相關業務人員進行現場講解答疑，力求實現讓學員融入實景，觸摸到實物，聆聽到實事。鼓勵學員學習電工技術領域相關從業人員一絲不茍、認真負責、膽大心細的職業素養和工作態度，實現課程融思政、思政寓課程。飛行學員對于實地參觀見學這類教學安排反響良好，參與度與投入度高，積極性與主動性強，因而可以很好地達到活躍思維、開闊眼界、提高素養的教學目標。

4 "緊跟時代發展，整合教育資源，搭建多

維拓展式綜合性立體化教學平臺

利用軍職在線、中國大學慕課平臺上的電工技術國家精品課程資源，幫助學員預習、鞏固知識，實現個性化學習。為了更好地體現課程的航空應用特色，疫情防控期間，課程組實施“線上+線下”混合式教學，“線上”基于國家精品慕課，“線下”通過騰訊會議和騰訊課堂等直播軟件實現“線下”環節的線上實施[2]。

混合式教學模式實施過程中充分利用線上教學的優勢，進行高效的合作學習與團隊學習組織的建設、資源的更新、持久學習體系的構建、實踐學習的指導等。同時，加強線下教學的高效組織與管理，開展翻轉課堂，根據課程內容的不同，進行協作學習、分組研討學習、項目化學習、基于目標的學習、案例化學習等。在此模式下，學員不僅獲得顯性知識，而且專業技能、協作能力、組織能力等社會能力與素質也得到鍛煉與提升[3]。

“教”是為了“學”，“教學”的本質是“教”學生“學”，“教”的質量要用“學”來檢驗。混合式教學借助慕課資源和雨課堂工具，以翻轉課堂為載體，實施以學生為中心的教與學模式，該模式是“學生中心主義”的具體體現。“學生中心主義”是教師竭盡全力，讓學生在課堂上比傳統聽課有更大的提高和收獲，即學生在聽課結束后，對課堂講授內容真正掌握的比例更高。

慕課、雨課堂工具和翻轉課堂分別提供教學內容、教學環境和教學方法，學員從課前預習知識到課堂鞏固知識，最終課后總結、掌握知識。改變傳統的教員“講”、學員“聽”的模式，留給學員充分的思考時間，在開放的教育資源平臺和網絡學習平臺上，提高學員的信息技術利用能力，使學員獲得新的學習成就感。

課程組織過程中，教員還可根據采集的學員學習行為數據，量化了解學員的學習效果、把握學員的學習軌跡，及時調整教學計劃。課程組精心制作特色教材配套電子課件，建設案例庫和制作電路計算機輔助分析軟件，豐富理論教學方法和教學手段；配置高性能綜合電工實驗裝置，設計電機虛擬實驗平臺，開發便攜式實驗工具，構建“時間自主、場地開放”的信息化實驗教學模式；引進并自主升級試題庫實現階段測試，借助智慧平臺推送學習資源、在線討論、互動答疑，達到差異教學。

依托學習通、智慧樹等智慧平臺，實時采集學生學習行為和各種評價指標，建立動態、過程、多元評價體系。依托課堂教學、實驗教學和信息技術的深度融合，構建多維拓展式綜合性立體化教學平臺，為學員自主學習、師生雙向交流提供廣闊空間，優化學習效果，解決課時壓縮引發的矛盾。

5 "結論

“提高質量、辦出特色”是高等教育發展和改革的重點。課程組以飛行學員電工技術課程教學為切入點，以著眼崗位任職需要、遵循人才成長規律為出發點，以確保教學效果、提高飛行人才培養質量為落腳點，在教學內容體系整合重構、“一思二化三研究”教學方法改革實踐，案例驅動式理實一體化教學模式借鑒推廣、多維拓展式綜合性立體化教學平臺搭建應用上進行有益的探索嘗試。通過評教評學、畢業學員回訪等信息渠道反饋，發現在校學員對該課程興趣濃厚，學習認真，一致認為為后續專業課程的學習打下良好的基礎；畢業學員反映對該課程印象深刻，受益匪淺。

參考文獻

[1] 楊貴碩，沈如松，劉曉娣.海軍飛行學員基礎教育的

實踐與探索[J].海軍院校教育，2010，20（3）：15-17.

[2] 于歆杰.以學生為中心的教與學：利用慕課資源實施

翻轉課堂的實踐[M].2版.北京：高等教育出版社，

2017.

[3] 吳春雷，王雷全，張俊三，等.SPOC混合教學模式在

綜合實踐課程中的應用[J].實驗室研究與探索，2019，

38（1）：153-157.