飛行器設計專業(yè)實驗教學改革與實踐

胡挺 宋汀

摘 要 飛行器設計專業(yè)作為航空類高校的重點學科，學校開展實驗教學是為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，提高和提升綜合素質能力。因為飛行器設計專業(yè)的特殊性在實驗教學的過程中實驗儀器部分是缺乏的，加上空間問題和成本因素都限制了實驗教學的進行，脫離了有效的實踐性。本文就以實驗教學改革進行探討，提出有利于教學實驗的改革措施，根據近年來實驗教學的現實問題做出建議。

關鍵詞 飛行器設計專業(yè) 實驗教學內容 實驗儀器

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

0引言

飛行器設計專業(yè)是全國航空大學的重點科系，是為了培養(yǎng)出具有綜合設計能力的人才，以及具有飛行器系統(tǒng)與分系統(tǒng)分析能力的高素質人才。實驗教學是創(chuàng)新教學的基礎，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新和綜合素質的重要方式。飛行器設計專業(yè)作為一個工科專業(yè)，在教學過程中缺少綜合設計性實驗和實際訓練少的問題，導致學生在進行實驗教學時總遇到問題。隨著實驗教學的改革和實踐，下文總結了一些教學經驗和建議。

1飛行器設計專業(yè)實驗教學中的問題

1.1學校缺少專業(yè)性實驗儀器

航空類學校一般因為飛行器設計專業(yè)的特殊性，導致了實驗儀器的缺少，例如以導彈的制導方式為實驗例子，導彈的制導方式有六種，每種方式所需要的設備都有不同，這些設備的成本高，體積也大，而在市場上很難找到為該專業(yè)學生設計的低成本的實驗教學儀器，而學校一般來說只會準備一套用來做演示實驗，這樣造成學生無法自己動手實驗。

1.2資金不足和空間限制實驗教學

一般來說飛行器設計專業(yè)的實驗教學所需要的占地面積較大，以導彈的引導實驗為例子，所需要的實驗占地面積需要20平方米，而成本需要高達上百萬，這樣對于學校來說采購實驗儀器和所需占地面積都是很大的負擔問題。而且這只是一種實驗就需要如此耗費財力物力，何況飛行器所涉及的實驗不僅僅是這一個，還有其它的實驗也面臨著缺少實驗儀器和空間的問題存在。

1.3實驗教學內容脫離實際工程問題

在早幾年前，飛行器設計專業(yè)的一些實驗教學主要是上機實驗，就是讓學生在計算機上面搭建飛行器的動力學模型、運動學模型等進行數值的仿真練習。但這樣的實驗教學方式學生是沒法清楚了解在實際的工程中，導引信息是怎樣獲取的，偏轉的舵面是怎樣偏轉的，甚至有很多同時并沒見過真正的引導頭和舵機等真實的設備。所以學生在學校學習到的知識只是理論上的，脫離現實的工程，單純的向學生展示了抽象的一面而已。

2飛行器設計專業(yè)實驗教學的改革措施建議

2.1飛行器設計專業(yè)實驗教學設備小型化

學校可以將部分的設備進行再設計，保留原本的基本原理和設備功能的基礎上再進行簡化和體積減小，這樣一來可以降低成本，二來可以減小占地面積。例如引導平臺，以外一臺標準體積的設備，需要上百萬成本和占地20平方米，但經過了設備小型化設計后，可以制作出5套設備并投入到實驗教學當中，每套的成本不足三萬，占地也只需要幾平方，可以讓學生進行仿真的實驗，目標識別和跟蹤訓練等。

2.2專業(yè)的實踐教學進行訓練系列化

在飛行器設計專業(yè)中有些設備并不能做到多臺數量，但是教師可以通過進行實驗內容和組別安排上的系列化設計，讓學生能夠通過不同功能實驗的設備上進行系列化的實踐訓練。教師可以通過實驗系列化的教學方式讓學生進行訓練。什么是實驗系列化？就是以飛行器設計專業(yè)為方向，根據設計不同的教學實驗內容結合單臺科研設備或者教學設備，讓學生能在不同功能實驗設備上進行系列實踐訓練。這樣每組學生都能共同做實驗，知識設備和內容有所不同，但是學生經過一個實驗周期，每組學生都能完成所有的實驗內容，這樣每個學生都能夠充分的利用有限的資源，盡可能學習到飛行器各實驗的知識。

2.3專業(yè)的實驗內容要科學化

伴隨著我國科技的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，每一年都會有新的技術在航天領域出現。航空航天飛行器設計專業(yè)的學生，不僅僅是學習好課本的知識，還要對新的技術有所了解，在日常生活中可以關注最新的咨詢。教師在課堂教學上不僅要結合自身的科研經歷和新技術的知識，也要在實驗教學的內容中根據工程實際的新技術做出調整，盡可能的將最新的科研成果體現在其中。

2.4承上啟下的教學

教師應該要提高學生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力，做到每屆都承上啟下的作用，新一屆的學生可以學習和借鑒上一屆優(yōu)秀的成果，同時加上自己的想法進行再建。當前教師可以利用學生實習期和畢業(yè)設計環(huán)節(jié)，讓學生接觸最新的工程新技術和設計出具有價值的模型，讓他們在學習知識的過程中，也要為下一屆的學生或者其它科系提供教學資料。教師要讓學生做到優(yōu)秀作品傳承化，這是具有承上啟下的教學作用。

3結語

從當前的飛行器設計專業(yè)的實驗教學來看，學校科研設備逐漸的小型化和數量上充足，不僅解決了實驗設備的缺少，同時也解決了空間不足和資金限制的問題。而教師在實驗教學內容的系列化充分的利用科研的設備和科研資源，做到了讓每個學生都能盡可能的學習到飛行器設計的知識，使得資源實現了最大化利用。同時在實驗教學內容的科學化強化了學生的對于知識和工程的認識，加強兩者的聯系，充分的開闊了學生的知識面，這對于學生培養(yǎng)創(chuàng)新能力是很有必要的。實驗教學做到承上啟下的作用，優(yōu)秀作品得到傳承，讓課堂教學豐富多彩。

作者簡介：胡挺（1983.9），男，漢，江西弋陽人，碩士，南京航空航天大學航空宇航學院講師，研究方向：高等教育；宋（1984.6），女，漢，陜西漢中人，碩士，南京航空航天大學航空宇航學院助理研究員，研究方向：高等教育。

參考文獻

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[2] 宋磊，黃俊.面向創(chuàng)新人才培養(yǎng)的飛行器設計專業(yè)教學改革研究與實踐[J].學位與研究生教育，2011（03）：47-51.