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。該課程涉及的學科知識較多,且學生選課人數(shù)多,專業(yè)知識背景復雜,層次參差不齊,給教學帶來了很大的挑戰(zhàn)。本文從教學內(nèi)容的優(yōu)化、教學方法的改進和教學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;教學方法;教學手段
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼: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技術(shù)先進水平的重要標志,是力學、熱力學、計算機技術(shù)、材料學、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、哈爾濱工業(yè)大學等相繼開設(shè)了公共選修課《航空航天概論》,受到在校大學生的一致認可,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,日益受到學生們的歡迎。
《航空概論》課程是我校(鄭州航空工業(yè)管理學)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。二是拓寬學生的視野,擴大知識面,培養(yǎng)他們學航空、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)對象以低年級學生為主,選課的學生人數(shù)多,學生專業(yè)知識背景很復雜,層次參差不齊,而且這門課程涉及的學科也比較多,其中有些理論知識,例如空氣動力學、飛機發(fā)動機對很多學生來說比較抽象、難理解,特別是人文社科類的學生,感覺課程內(nèi)容枯燥、機械呆板,提不起學習的興趣。在教學中,教師講課費勁,學生厭學,難以取得良好的教學效果,這種情況下,迫切需要采取合適的教學方法和手段,優(yōu)化教學效果。
二、教學內(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,反映出科學前沿,同時還需要不斷加強趣味性與知識性,在實際當中要注意教學內(nèi)容的豐富多彩,比如有鳥類飛行可延伸到現(xiàn)在飛機,有放風箏延伸到飛行原理,進而講解飛機的構(gòu)造原理,讓學生在感興趣的事例中汲取航空知識。這樣做即可提高學生學習興趣,讓學生積極主動的學習,又可以達到科學普及的目的。
三、教學方法的多樣化
《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。為了避免課堂教學枯燥乏味,提高學生的學習興趣,在授課時,應(yīng)該采用多樣化的教學方法。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)了以下幾種教學方法:
(一)互動、自主式教學方法
“教”與“學”是相輔相成的,缺一不可。若要提高教學效率,就要讓學生充分參與到教學過程中,變被動學習為主動學習。例如為了讓學生更了解世界航空發(fā)展歷史,教學中可布置作業(yè),讓學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、討論式教學方法
在講述某些章節(jié)內(nèi)容時,要注意啟發(fā)學生的想象力,激發(fā)學生興趣,強化學生自主學習和知識遷移的能力。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,學生的學習效果不是很理想。在這種情況下,可以設(shè)定一系列問題。引導學生自己推導出定理的內(nèi)容。具體授課過程:兩只手各拿一張紙,向紙中間吹氣,讓學生觀察。問題1:發(fā)生了什么現(xiàn)象,學生答兩張紙相吸了。問題2:兩張紙為什么會相吸,學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?學生答“勢能”。問題4:當壓強減小時,空氣中哪個參數(shù)變大了?學生回答“速度”。問題5:速度代表著空氣的哪種能量?學生回答“動能”。問題6:當速度增加時壓強為什么會減???引導學生主動思考、相互討論,再進一步引導,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模式,讓學生自主參加到課堂中,主動思考,積極討論,提高了學習興趣。增強教學效果,對所學的知識記憶更加牢固。
四、教學手段的多樣性
教學手段的多樣性對提高課程的教學效果和質(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,采用多種教學手段,在有限的學時內(nèi),讓學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,為學生創(chuàng)造一個快捷、高效的學習環(huán)境,提高教學質(zhì)量。
(一)多媒體教學
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氣渦輪發(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,學生很難形成直觀的印象,甚至費勁口舌,也無法讓學生真正的理解。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],便于學生理解、加深印象,獲得良好的教學效果。
(二)網(wǎng)絡(luò)課程開設(shè)
我校結(jié)合自己的教學實際,開通了網(wǎng)絡(luò)教學平臺,并為每個教師和學生設(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??梢栽诰W(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,通過對比學習,學生可以了解更多飛機知識。鍛煉了學生的觀察能力,加深理解所學知識,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,增強學生航空報國、為國爭光的主人翁意識和責任感[5]。(3)老師可以將課程的重點難點上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺,與學生通過網(wǎng)絡(luò)進行答疑解惑。學生隨時隨地可以在線學習,方便快捷,提高學習效率。
(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”,由教師負責、很多學生參與,集講課視頻、作業(yè)、互動、測試相交織的網(wǎng)絡(luò)教學模式。將慕課翻轉(zhuǎn)課程的教學理念和教學模式應(yīng)用到《航空概論》的教學實踐中,課前學生學習在線課程,積累知識,為上課做準備。課中學生充分參與到課堂中,進行師生之間、學生與學生之間的討論、交流(包括成果展示)、評價(包括學生互評)等學習活動。一方面提高了學生自主學習、合作學習的能力,另一方面培養(yǎng)了學生創(chuàng)新能力和解決問題的能力。
(四)課外實踐活動
為了進一步提高學生的學習興趣,可以把動手能力強、學有余力的學生組織起來,成立航模隊,進行飛機模型的設(shè)計與制作。把課堂上學習的理論知識如空氣動力學、飛行原理與實踐動手相結(jié)合?,F(xiàn)在,航模隊的學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,通過自學學習遙控飛行器的技術(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)學生創(chuàng)新、思考、維修飛機航模的基本能力,增強學生的團隊協(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)展學生的個人興趣,提高學生的創(chuàng)新思維和實踐動手能力,增強了我校學生的綜合素質(zhì)。
五、結(jié)論
《航空概論》是一門涉及多學科多領(lǐng)域的綜合性課程,且選課學生的背景專業(yè)存在很大差異,如果采用單一的教學方法和教學手段難以滿足課程教學的需要,因此進行教學改進是現(xiàn)實教學發(fā)展的需要。通過一系列的措施和教學改進,提高了學生對本課程的學習熱情,增強了學生的自主學習和解決問題的能力,得到了良好的教學效果。
參考文獻:
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