王秀麗 魏永輝
摘要:《航空概論》課程是航空院校的一門公共基礎(chǔ)課,也是我校長期開設(shè)的一門特色課程。該課程涉及的學(xué)科知識較多,且學(xué)生選課人數(shù)多,專業(yè)知識背景復(fù)雜,層次參差不齊,給教學(xué)帶來了很大的挑戰(zhàn)。本文從教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化、教學(xué)方法的改進和教學(xué)手段的多樣化等方面進行了一些改進與實踐,取得了良好的效果。
關(guān)鍵詞:航空概論;教學(xué)方法;教學(xué)手段
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)37-0172-02
航空航天技術(shù)是表征一個國家科學(xué)技術(shù)先進水平的重要標(biāo)志,是力學(xué)、熱力學(xué)、計算機技術(shù)、材料學(xué)、自動控制理論、電子技術(shù)、噴氣推進技術(shù)及制造工藝等技術(shù)的綜合體現(xiàn)[1],是衡量一個國家國防實力,工業(yè)實力和科研實力的重要指標(biāo)之一。近年來,國家大力發(fā)展航空航天事業(yè),為了振興國家,促進我國航空航天事業(yè)的快速發(fā)展。很多航空航天類的院校比如北京航空航天大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等相繼開設(shè)了公共選修課《航空航天概論》,受到在校大學(xué)生的一致認(rèn)可,特別是“神舟號”系列載人飛船發(fā)射成功以后,航空航天知識受到更多學(xué)生的關(guān)注[2]。因此,開設(shè)公共選修課《航空航天概論》,普及航空航天的基礎(chǔ)知識,日益受到學(xué)生們的歡迎。
《航空概論》課程是我校(鄭州航空工業(yè)管理學(xué))針對航空特色面向全校開設(shè)的公共選修課程。本課程的開設(shè)目的有兩方面:一是使學(xué)生初步建立航空技術(shù)的基本概念和基礎(chǔ)知識。二是拓寬學(xué)生的視野,擴大知識面,培養(yǎng)他們學(xué)航空、愛航空、投身于航空事業(yè)的興趣,使他們初步建立航空工程意識,為今后的工作奠定基礎(chǔ)。
一、本課程的教學(xué)現(xiàn)狀
《航空概論》作為一門全校公選課,開設(shè)對象以低年級學(xué)生為主,選課的學(xué)生人數(shù)多,學(xué)生專業(yè)知識背景很復(fù)雜,層次參差不齊,而且這門課程涉及的學(xué)科也比較多,其中有些理論知識,例如空氣動力學(xué)、飛機發(fā)動機對很多學(xué)生來說比較抽象、難理解,特別是人文社科類的學(xué)生,感覺課程內(nèi)容枯燥、機械呆板,提不起學(xué)習(xí)的興趣。在教學(xué)中,教師講課費勁,學(xué)生厭學(xué),難以取得良好的教學(xué)效果,這種情況下,迫切需要采取合適的教學(xué)方法和手段,優(yōu)化教學(xué)效果。
二、教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化
《航空概論》是一門關(guān)于航空方面知識介紹的基礎(chǔ)課程,基于課程的性質(zhì)和目的考慮,教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該通俗易懂,不能有太多專業(yè)性很強的詞匯,要注意擴寬知識面、保持內(nèi)容的系統(tǒng)性,反映出科學(xué)前沿,同時還需要不斷加強趣味性與知識性,在實際當(dāng)中要注意教學(xué)內(nèi)容的豐富多彩,比如有鳥類飛行可延伸到現(xiàn)在飛機,有放風(fēng)箏延伸到飛行原理,進而講解飛機的構(gòu)造原理,讓學(xué)生在感興趣的事例中汲取航空知識。這樣做即可提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生積極主動的學(xué)習(xí),又可以達到科學(xué)普及的目的。
三、教學(xué)方法的多樣化
《航空概論》是一門以基礎(chǔ)知識為主的課程,信息量大,且大多數(shù)內(nèi)容以講述為主。為了避免課堂教學(xué)枯燥乏味,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在授課時,應(yīng)該采用多樣化的教學(xué)方法。作為授課教師,通過不斷的探索,總結(jié)經(jīng)驗,請教有經(jīng)驗的老教師,總結(jié)了以下幾種教學(xué)方法:
(一)互動、自主式教學(xué)方法
“教”與“學(xué)”是相輔相成的,缺一不可。若要提高教學(xué)效率,就要讓學(xué)生充分參與到教學(xué)過程中,變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。例如為了讓學(xué)生更了解世界航空發(fā)展歷史,教學(xué)中可布置作業(yè),讓學(xué)生收集自己感興趣的航空器的各種資料,包括航空器的圖片、型號、性能、發(fā)展概況等,然后上臺介紹給大家,通過收集、講解的方式,調(diào)動了學(xué)生的積極性,增加課堂的趣味性,同時擴大知識面,增長更多課本之外的知識。
(二)啟發(fā)、聯(lián)想、討論式教學(xué)方法
在講述某些章節(jié)內(nèi)容時,要注意啟發(fā)學(xué)生的想象力,激發(fā)學(xué)生興趣,強化學(xué)生自主學(xué)習(xí)和知識遷移的能力。例如,在講解伯努利定理時,由于公式內(nèi)容比較抽象,學(xué)生不容易理解和記憶,如果直接向?qū)W生灌輸定理的內(nèi)容和公式,學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不是很理想。在這種情況下,可以設(shè)定一系列問題。引導(dǎo)學(xué)生自己推導(dǎo)出定理的內(nèi)容。具體授課過程:兩只手各拿一張紙,向紙中間吹氣,讓學(xué)生觀察。問題1:發(fā)生了什么現(xiàn)象,學(xué)生答兩張紙相吸了。問題2:兩張紙為什么會相吸,學(xué)生答兩張紙中間的壓強變小了。問題3:壓強代表的是空氣中的那種能量?學(xué)生答“勢能”。問題4:當(dāng)壓強減小時,空氣中哪個參數(shù)變大了?學(xué)生回答“速度”。問題5:速度代表著空氣的哪種能量?學(xué)生回答“動能”。問題6:當(dāng)速度增加時壓強為什么會減小?引導(dǎo)學(xué)生主動思考、相互討論,再進一步引導(dǎo),勢能和動能的關(guān)系,以及能量守恒定律,最后總結(jié)出伯努利定律的相關(guān)知識。通過這種問答式的教學(xué)模式,讓學(xué)生自主參加到課堂中,主動思考,積極討論,提高了學(xué)習(xí)興趣。增強教學(xué)效果,對所學(xué)的知識記憶更加牢固。
四、教學(xué)手段的多樣性
教學(xué)手段的多樣性對提高課程的教學(xué)效果和質(zhì)量具有十分顯著的作用。對于綜合性強、信息量大的航空概論,采用多種教學(xué)手段,在有限的學(xué)時內(nèi),讓學(xué)生盡可能多的去了解航空知識,顯得尤為重要[4]。因此要不斷的改進教學(xué)手段,充分利用多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)課程、慕課、課外實踐等方式,為學(xué)生創(chuàng)造一個快捷、高效的學(xué)習(xí)環(huán)境,提高教學(xué)質(zhì)量。
(一)多媒體教學(xué)
多媒體技術(shù)集聲音、圖片、視頻、動畫、文字于一體,有著文字信息無法比擬的優(yōu)勢。很多的知識比如講解燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的工作過程,如果僅僅依靠課本上的文字和教師的口述,學(xué)生很難形成直觀的印象,甚至費勁口舌,也無法讓學(xué)生真正的理解。而采用多媒體的形式,通過視頻和動畫把氣流在發(fā)動機各部件的工作過程進行完整的演示,可以非常直觀和形象的把信息表達出來[4],便于學(xué)生理解、加深印象,獲得良好的教學(xué)效果。
(二)網(wǎng)絡(luò)課程開設(shè)
我校結(jié)合自己的教學(xué)實際,開通了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,并為每個教師和學(xué)生設(shè)置了一個網(wǎng)絡(luò)賬號,教師可以通過自己的平臺,上傳一些與課程相關(guān)的資料。可以在網(wǎng)絡(luò)平臺建立:(1)飛機圖片庫。將國內(nèi)外典型的軍用、民用飛機的形狀,特征、尺寸和功能建立檔案,通過對比學(xué)習(xí),學(xué)生可以了解更多飛機知識。鍛煉了學(xué)生的觀察能力,加深理解所學(xué)知識,開闊眼界,拓寬思路。(2)飛機影片庫。把一些戰(zhàn)爭場面中飛機的飛行狀況和性能通過影片展現(xiàn)出來,使學(xué)生身臨其境,在感受戰(zhàn)爭的殘酷性的同時更加意識到飛機在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的重要作用,增強學(xué)生航空報國、為國爭光的主人翁意識和責(zé)任感[5]。(3)老師可以將課程的重點難點上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺,與學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)進行答疑解惑。學(xué)生隨時隨地可以在線學(xué)習(xí),方便快捷,提高學(xué)習(xí)效率。
(三)慕課
慕課,英文名MOCC(Massive Open Online Course),意思為“大規(guī)模、開放性的在線課程”,由教師負(fù)責(zé)、很多學(xué)生參與,集講課視頻、作業(yè)、互動、測試相交織的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式。將慕課翻轉(zhuǎn)課程的教學(xué)理念和教學(xué)模式應(yīng)用到《航空概論》的教學(xué)實踐中,課前學(xué)生學(xué)習(xí)在線課程,積累知識,為上課做準(zhǔn)備。課中學(xué)生充分參與到課堂中,進行師生之間、學(xué)生與學(xué)生之間的討論、交流(包括成果展示)、評價(包括學(xué)生互評)等學(xué)習(xí)活動。一方面提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的能力,另一方面培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新能力和解決問題的能力。
(四)課外實踐活動
為了進一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,可以把動手能力強、學(xué)有余力的學(xué)生組織起來,成立航模隊,進行飛機模型的設(shè)計與制作。把課堂上學(xué)習(xí)的理論知識如空氣動力學(xué)、飛行原理與實踐動手相結(jié)合。現(xiàn)在,航模隊的學(xué)生不僅可以做出紙質(zhì)、木質(zhì)的飛機模型,還能做出可以遙控指揮的飛機模型。并且,通過自學(xué)學(xué)習(xí)遙控飛行器的技術(shù),已經(jīng)具備航模飛行表演的能力,個別學(xué)生還參加2016年央視春節(jié)聯(lián)歡晚會廣州分會場上的飛行表演。通過課外實踐,逐步培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新、思考、維修飛機航模的基本能力,增強學(xué)生的團隊協(xié)作、集體榮譽感的觀念。同時可以帶動更多同學(xué)參與到航空航天科普創(chuàng)新活動中,充分利用課余時間,發(fā)展學(xué)生的個人興趣,提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐動手能力,增強了我校學(xué)生的綜合素質(zhì)。
五、結(jié)論
《航空概論》是一門涉及多學(xué)科多領(lǐng)域的綜合性課程,且選課學(xué)生的背景專業(yè)存在很大差異,如果采用單一的教學(xué)方法和教學(xué)手段難以滿足課程教學(xué)的需要,因此進行教學(xué)改進是現(xiàn)實教學(xué)發(fā)展的需要。通過一系列的措施和教學(xué)改進,提高了學(xué)生對本課程的學(xué)習(xí)熱情,增強了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和解決問題的能力,得到了良好的教學(xué)效果。
參考文獻:
[1]謝礎(chǔ),賈玉紅.航空骯天技術(shù)概論[M].北京:北京航空骯天大學(xué)出版社,2005:9-1.
[2]王文虎,“航空航天技術(shù)概論”教學(xué)改革與實踐研究[J].科技咨詢,2007,(7):100.
[3]張秀琴,李濤,王守忠.高等學(xué)校選修課設(shè)置和教學(xué)現(xiàn)狀[J].石家莊經(jīng)濟學(xué)院學(xué)報,2004,27(6):747-750.
[4]姚繼濤,高職《航空概論》課程教學(xué)改革探索[J].科技視界,2012,5(15):116-118.
[5]劉書華,多媒體技術(shù)在“航空概論”課程教學(xué)改革中的應(yīng)用[J].西安航空技術(shù)高等專科學(xué)校學(xué)報,2006,24(5):61-63.