“飛機空氣動力學(xué)”課程考核模式教學(xué)探析

郭衛(wèi)剛，潘向?qū)?/p>

（海軍航空大學(xué) 航空基礎(chǔ)學(xué)院，山東 煙臺 264001）

一、課程基本情況

“飛機空氣動力學(xué)”課程是我校飛行學(xué)生必修的一門核心航空理論課程。課程主要介紹空氣流動的基本概念和基本理論。學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)，掌握氣流的特性、流動的基本方程、飛機的升阻特性、激波膨脹波對飛行的影響以及螺旋槳的性能等。課程教學(xué)目的是使學(xué)生通過對本課程的學(xué)習(xí)，能夠更好地理解空氣動力產(chǎn)生的原理并能計算分析空氣特性，為后續(xù)的飛行打下堅實的理論基礎(chǔ)，形成善于利用理論分析解決實際飛行問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和發(fā)展?jié)撃埽喂陶莆诊w行駕駛技術(shù)、提高飛行技能、保證飛行安全［1］。在授課過程中，強調(diào)教學(xué)的科學(xué)性，加強對學(xué)生分析研究能力的培養(yǎng)，同時注重提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力，充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，促進學(xué)生全面發(fā)展，樹立飛行信心。

二、課程考核的基本模式

在以往的考試模式中，經(jīng)常采用單一的結(jié)課閉卷考試。這種考核方式對學(xué)生來說簡單明了，只需在考試前期集中復(fù)習(xí)，突擊學(xué)習(xí)幾天，形成知識在頭腦中的短時記憶。這種考試方式占用學(xué)生的精力少，周期短，可速戰(zhàn)速決。學(xué)生只要費上一小段工夫考完就可以了事。同時，對教師來說也比較省事，平時只要把課程教學(xué)計劃規(guī)定的內(nèi)容講好，其他就不用操心了，等到最后卷子一出，批完給個分數(shù)就可以結(jié)課。但這種考核方式很難對學(xué)生的整個學(xué)習(xí)過程進行有效管理，致使學(xué)生學(xué)習(xí)時往往急功近利，課程學(xué)完就忘，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果較差，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和整體素質(zhì)幾乎得不到太多提高，導(dǎo)致課程開設(shè)的目的和意義被大大削弱。

為了能真正讓學(xué)生學(xué)有所成，扎扎實實地把知識學(xué)會弄懂，分析、解決問題的能力及專業(yè)素養(yǎng)、綜合素質(zhì)得到提高，很多學(xué)校和課程都比較重視過程性考核，這也是全國高等教學(xué)考試綜合改革的一項重要內(nèi)容。教學(xué)水平不僅取決于教師水平、教學(xué)條件和培養(yǎng)方案，還依賴于學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)行為及合理的學(xué)習(xí)方法。“學(xué)為主體，教為主導(dǎo)”強調(diào)的就是以學(xué)生為中心，圍繞學(xué)生使其學(xué)好、學(xué)懂，真正讓知識轉(zhuǎn)化為學(xué)生內(nèi)在的綜合素質(zhì)和能力。在整個教與學(xué)的過程中，既對教師的教學(xué)方法和內(nèi)容提出更高的要求，使教師將更多精力投入教學(xué)，主動研究教學(xué)、設(shè)計教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量；同時，也更加關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程及結(jié)果，不僅包括智力因素，也包括非智力因素，要對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)效果進行綜合考查，告訴學(xué)生不要急功近利，改變其學(xué)習(xí)態(tài)度，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)。這樣在教學(xué)過程中才能真正實現(xiàn)“教學(xué)相長”，從而提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

鑒于上述原因，“飛機空氣動力學(xué)”課程積極探索考核方式，由原來的單一課終考試方式，改為采用機試、閉卷筆試和形成性考核相結(jié)合的百分制方式評定最終成績。其中，機試占30%，筆試占30%，形成性考核占40%，機試和筆試只要有一項不合格，就視為考試不合格。實際上，機試也是形成性考核的一種特殊方式，可作為形成性考核的一部分。因此，這種考核方式既有對基本理論、基本概念的考核，又有對學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析、解決問題能力的考核，同時也是對學(xué)生整個學(xué)習(xí)過程總體情況的評定，避免了課終考試“一錘定音”的現(xiàn)象，可有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強學(xué)生對平時知識的掌握及運用的能力［2-5］。

（一）機試考核方式

此前，已建有機試考試題庫，共將近400道題，目前也在不斷地補充和完善中。機試方式主要以單選題和多選題為主。涵蓋了整個“飛機空氣動力學(xué)”課程的教學(xué)內(nèi)容，主要包括低速氣流特性、高速氣流特性、飛機的高低速空氣動力特性、螺旋槳性能及飛機的氣動布局等。

考前一個月會將題庫發(fā)給學(xué)生，讓其利用空余時間反復(fù)學(xué)習(xí)，目的就是使學(xué)生能夠熟練掌握題庫中的習(xí)題。考試的目的不是考學(xué)生之不會，而是讓學(xué)生全會，這才是考試的最終目標(biāo)。考試時，由計算機隨機從題庫中臨時組卷，共50題，單選40題，多選10題，考試時間20分鐘，80分為及格分數(shù)線。由于是計算機隨機組卷，每名學(xué)生的題目不同，順序不同，甚至是答案的順序也不盡相同。這使得平時背答案的方式，在考試時已經(jīng)完全不奏效了。這就要求學(xué)生真正理解題庫中的題目，不能死記硬背。“飛機空氣動力學(xué)”課程教學(xué)的目的就是使學(xué)生真正理解相關(guān)概念和理論的內(nèi)涵，理解其物理意義，并能做到活學(xué)活用。

（二）閉卷考核方式

閉卷考核題型主要包括15道填空題（每題1分）、5道名詞解釋題（每題3分）、1道畫圖題（每題10分）、2道分析題（每題20分）和2道計算題（每題10分）。因在閉卷考試前已進行過機試考試，所以閉卷考試的題量相對減少，考試時間也相應(yīng)縮短，由以往的2小時變?yōu)?小時30分鐘。在大多數(shù)院校中，一般都有閉卷考核模式，閉卷考試題型可以多樣，主要考查學(xué)生對基本概念、基本原理和基礎(chǔ)知識的掌握以及計算分析的能力。考核過程中，統(tǒng)一試題、統(tǒng)一考試時間、流水閱卷。這種方式的優(yōu)勢是能夠集中了解學(xué)生對所學(xué)課程內(nèi)容的掌握程度，屬于時間短、見效快的一種考核方式。但其弊端也非常明顯，是被各個高校長期詬病并積極進行改革的一種考核制度。

（三）形成性考核方式

形成性考核主要包括平時作業(yè)、隨堂筆記、階段性測試、實驗報告、研討交流等。

平時作業(yè)和實驗報告的成績評定向來比較棘手。從各個院校來看，幾乎都存在相同的問題，學(xué)生間互相抄襲和參考的成分較多，很難客觀和真實地反映學(xué)生的實際情況。甚至可能因為教師不完全掌握情況，而出現(xiàn)抄襲學(xué)生的成績比被抄襲學(xué)生的成績還高的現(xiàn)象。實驗報告成績同樣也存在此類問題，雖然實驗項目不同，實驗過程也要分組，但從學(xué)生實驗報告的數(shù)據(jù)來看，雖然實驗結(jié)果略有不同，但整體實驗報告雷同性較大。所以對于作業(yè)和實驗報告，除了特別差不認真的學(xué)生外，其他人的成績很難有明顯的差異。因此布置作業(yè)時，一是要適量，不宜過多；二是要精心設(shè)計，選擇有代表性的問題。學(xué)生做完作業(yè)后教師要及時批改并反饋，一定要強調(diào)作業(yè)的質(zhì)量，確保給出成績的準(zhǔn)確性。對于難以理解的問題，采用輔導(dǎo)答疑的方式，教師利用下午或晚上的課余時間到教室與學(xué)生面對面集中解答。也可以通過QQ、微信、電話等方式開展交流，這些方式可大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)習(xí)效果。

實驗過程中，為了增加學(xué)生的參與度和課程的實驗效果，使實驗真正能對學(xué)生的學(xué)習(xí)起到促進和提高的作用，幫助學(xué)生加深對課堂教學(xué)內(nèi)容的理解和掌握。教師在實驗過程中要以問題為牽引，從能夠引發(fā)學(xué)生興趣的角度找到實驗的切入點，促使學(xué)生產(chǎn)生好奇心，主動地想要得到實驗結(jié)果，從而對心中的疑問進行合理的解釋，甚至能主動地設(shè)計實驗，找出正確的實驗方法和實驗思路。不過，這不是一次就能找到，需要學(xué)生不斷地反復(fù)實驗才能得到想要的數(shù)據(jù)或曲線。教師在實驗過程中可以主動地加以引導(dǎo)，幫助學(xué)生提出解決問題的思路，實驗室也可以長期對學(xué)生開放，從而形成良性的開放實驗環(huán)境。在實驗過程中，學(xué)生團隊的協(xié)作能力、獨立思考能力、創(chuàng)新思維能力及綜合素質(zhì)都能得到很好的提高，每個人的實驗報告也會各不相同，避免了千篇一律的情況。

隨堂筆記的成績評定主要根據(jù)記錄得全不全、書寫是否認真、圖表繪制得是否規(guī)范等幾個方面來評定。筆記要根據(jù)課時的多少決定上交的次數(shù)，一般也要有2～3次。和作業(yè)一樣，教師也要認真查閱，給出分數(shù)。對于筆記較好的學(xué)生上課時要給予表揚和肯定，可以不定期地將好的筆記進行集中展示，這樣能更好地提高學(xué)生做好筆記的積極性。

研討交流部分主要是針對飛機氣動布局的內(nèi)容，將學(xué)生分成若干小組，教師布置研討內(nèi)容，小組內(nèi)相互協(xié)作完成布置的作業(yè)。可通過翻轉(zhuǎn)課堂的形式讓學(xué)生講解和交流。學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣自由選擇內(nèi)容，通過搜集資料、觀看慕課視頻等，制作PPT并準(zhǔn)備交流內(nèi)容。上課時，主要是以學(xué)生講解為主，教師進行補充，其他學(xué)生也可以進行提問。這種教學(xué)方式因?qū)W生前期主動進行了準(zhǔn)備，對內(nèi)容掌握得比較熟練，而且聽課的學(xué)生也能很好地與講課的學(xué)生形成共鳴和互動，因此教學(xué)效果較好。教師根據(jù)學(xué)生的準(zhǔn)備和講解情況對學(xué)生進行打分，并計入平時成績。筆者根據(jù)多年的經(jīng)驗看這種方式教學(xué)效果較好，學(xué)生完全成為課堂的主角，在討論交流的過程中，他們通過思考、判斷、協(xié)調(diào)、合作，開拓了自己的思維，提高了主觀能動性。在討論過程中，學(xué)生的自信心得到了充分的加強，在受到其他同學(xué)的贊許時，自己對課程的認可度和投入度也會大大增加。

階段性測試主要在低速和高速氣動特性講解完成后各進行1次。測試采用閉卷形式，教師提前會告訴學(xué)生做好復(fù)習(xí)。測試的題型也比較靈活，包括填空、選擇、名稱解釋、簡答、問答、計算等，有些題目或類型與結(jié)課考試大體相似，基本相當(dāng)于一次小型考試。這種測試的優(yōu)良主要取決于學(xué)生的復(fù)習(xí)情況，因此最后的成績有時相差較大。不過這種方式卻能真實地反映學(xué)生的平時學(xué)習(xí)情況，所以在最后的平時成績核算時，這部分成績就可以作為較為重要的參考依據(jù)。同時，學(xué)生也可以通過階段性測試了解自己對前期所學(xué)內(nèi)容的掌握程度，做到查漏補缺。如果感覺自己成績不理想，就要鞭策自己多下點功夫，免得最后結(jié)課考試時不及格［6-9］。

三、考情分析

這次考試，筆者所教班級學(xué)生共41人，其中機考不及格5人，筆試不及格1人。最高分93分，最低分51分，平均78.4分，及格率約85%。從分數(shù)檔次的人數(shù)分布上看，不及格6人，60～69分0人，70～79分10人，80～89分24人，90～100分1人。平時成績也就是形成性考核成績（包括作業(yè)、隨堂筆記、階段性測試、實驗報告、研討交流），因此綜合考慮筆試成績和最終的總成績，其成績分布基本符合正態(tài)分布。其中，機試成績呈單調(diào)增加趨勢，分數(shù)主要集中在80～100之間，主要是因為機試考試要求80分以上為合格。平時成績和筆試成績平均分約70分，而總成績平均將近80分，主要是因為機試成績平均分較高，提高了整體成績。

筆試考試題型靈活多樣，相對難度也比較大，因此學(xué)生對筆試考試向來都比較重視，基本上能夠認真對待，甚至有的學(xué)生只關(guān)心最終的筆試成績。通過筆試成績和總成績分布對比分析可知，筆試成績除了在90～100的分數(shù)段對總成績幾乎沒有太大影響以外，在其他幾個分數(shù)段都有明顯的差異。究其原因，可以看出平時成績和機考成績對總成績的影響還是比較大的。尤其是不及格率，筆試只有1人不及格，而總成績有6人不及格，其他5人主要是因為機試不合格。因此，學(xué)生要想總成績理想，除了要關(guān)注筆試考試外，還必須關(guān)注平時的形成性考核和機考考核。根據(jù)以往的經(jīng)驗看，機考不及格，很大程度上是因為學(xué)生平時復(fù)習(xí)不認真、不努力。雖然學(xué)生也知道機考不及格總成績就不及格，但思想上還是沒有完全重視起來，可能感覺像是課中的一次測試。而等真的不及格需要重新補考時，往往考試成績都比較高，80分的及格線，大家普遍補考成績都在90分以上，甚至還有滿分。因此也可以充分說明，有的學(xué)生不是不會，而且不夠重視，想渾水摸魚。等到真正觸及自己的痛點時，才肯下一番功夫。

但就學(xué)生最關(guān)心的課終筆試考核成績分析，此次閉卷筆試考核類型共分為5類，分別是填空題、名詞解釋題、畫圖題、分析題和計算題。從各題型的分值情況、平均得分情況及得分率可以看出，填空題和名稱解釋題得分率相對較高，說明學(xué)生對基本概念與基本定理掌握得較好，這部分內(nèi)容一靠理解，二靠記憶。即使不理解，單靠死記硬背也有可能取得相對較好的成績。而分析題和計算題則得分率相對較低，說明學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力還相對偏弱，這也是很多課程都會遇到的共性問題［10-11］。

結(jié)語

筆者通過對今年本班次“飛機空氣動力學(xué)”課程考核模式及成績的綜合研究和分析，可以得到以下幾個基本結(jié)論。

第一，要想更客觀地對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進行整體評價，就不能只是在課程結(jié)束時進行一次結(jié)課考試，這種方式會忽略學(xué)生的平時表現(xiàn)，導(dǎo)致學(xué)生上課積極性不高，聽課不認真，減弱了學(xué)生對教學(xué)過程的重視程度。

第二，因作業(yè)和實驗報告等有可能無法真實地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，可采用階段性測試的方式，以閉卷考核的形式對學(xué)生前期的學(xué)習(xí)情況進行檢測。這種方式既能促進學(xué)生的學(xué)習(xí)，同時也能較真實地反映出學(xué)生的學(xué)習(xí)水平。

第三，形成性考核對最終成績的影響還是比較大的，因此不能忽略形成性考核的作用。這種方式既可以督促學(xué)生平時對知識的積累和掌握，提高學(xué)生對課程學(xué)習(xí)的主動性和參與度，也可以增強學(xué)生對知識的綜合運用和掌握，使其分析問題、解決問題的能力和素質(zhì)得到進一步加強。