任勵(lì)勇
(中國民航大學(xué) 工程技術(shù)訓(xùn)練中心,天津 東麗區(qū) 300300)
目前理論教學(xué)與工程維修實(shí)習(xí)不相適應(yīng),在實(shí)踐教學(xué)中,學(xué)校的教育教學(xué)理念無法得到很好的落實(shí)??萍嫉陌l(fā)展促進(jìn)了民航飛行器技術(shù)的變革,與傳統(tǒng)的航空維修人員相比,現(xiàn)在的維修人員的知識(shí)和技能不再局限于單一的學(xué)科,其變化趨勢(shì)更傾向于相關(guān)專業(yè)和學(xué)科(包括技能)的雙向整合與互容上[1]。
傳統(tǒng)的工程維修實(shí)習(xí)與現(xiàn)代飛行器維護(hù)方法存在差異。傳統(tǒng)工程維修基于駕駛艙效應(yīng)的信息獲取,或系統(tǒng)工作狀態(tài)依據(jù)所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行分析與判斷,確定設(shè)備存在的問題并給予修理?,F(xiàn)代航空器因?yàn)榭紤]其商業(yè)運(yùn)行成本,其飛行器的可維護(hù)性也是其中的一個(gè)重要指標(biāo),通過一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的排故程序(如MEL故障隔離手冊(cè))來檢查并確定故障,飛機(jī)維修也由傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)型向?qū)I(yè)型轉(zhuǎn)變[2]。因此,教學(xué)設(shè)備與實(shí)際維修工作存在著技術(shù)代差。
如今無線網(wǎng)路已經(jīng)覆蓋全校,學(xué)生獲取知識(shí)的途徑也不再單一,學(xué)生可以隨時(shí)隨地獲取相關(guān)專業(yè)知識(shí),教師在傳統(tǒng)的教學(xué)中角色受到了挑戰(zhàn)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在教學(xué)中對(duì)于教師來說是一把雙刃劍。如果在實(shí)踐教學(xué)中特別是在工程方案設(shè)計(jì)階段加以利用,網(wǎng)絡(luò)能夠快速地提供大量相關(guān)專業(yè)知識(shí),學(xué)生可以通過對(duì)信息的篩選和分析而獲得最佳答案,比傳統(tǒng)的圖書館資料查詢要便捷得多。
飛機(jī)修理水平往往和實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)相關(guān)。中國民航大學(xué)是一所行業(yè)性院校,在實(shí)踐教學(xué)中恰恰缺少這方面的內(nèi)容。而學(xué)生現(xiàn)在學(xué)習(xí)目的更加明確,如果在教學(xué)過程中讓學(xué)生能切實(shí)地感受到實(shí)踐學(xué)習(xí)對(duì)自己未來工作的重要性,特別是將一線工作情況引導(dǎo)到課堂教學(xué)中,一定會(huì)起到良好的教學(xué)效果。
電氣維修專業(yè)在團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成相關(guān)教學(xué)任務(wù)的過程中效果并不理想。從以往的教學(xué)情況看,主要是由學(xué)生間的智力差異與教師給定實(shí)習(xí)項(xiàng)目難度不匹配,學(xué)生團(tuán)隊(duì)成員之間協(xié)作不默契造成的,現(xiàn)在完全可以采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將題目、難度和組隊(duì)等任務(wù)提前告知學(xué)生,教學(xué)前的工作由學(xué)生自己完成,從而解決這個(gè)教學(xué)難題。
信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)中是大勢(shì)所趨。參考國際航空教育認(rèn)證機(jī)構(gòu)(AABI)對(duì)畢業(yè)生應(yīng)具有的11項(xiàng)能力要求,將教育信息化引入以滿足其中3項(xiàng)綜合性要求:1)具備與多學(xué)科背景的多種類型團(tuán)隊(duì)協(xié)同工作的能力;2)具備在航空專業(yè)實(shí)踐中運(yùn)用專業(yè)知識(shí)、技能及先進(jìn)技術(shù)的能力;3)具備應(yīng)用相關(guān)知識(shí)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力[5]。
改進(jìn)思路為在原有的以工程實(shí)例為主線設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容和組織課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上,根據(jù)當(dāng)航大學(xué)生的特點(diǎn),就工程維修實(shí)習(xí)存在的問題,利用“互聯(lián)網(wǎng)+PBL”基于問題的學(xué)習(xí)模式,按照航空維修單位實(shí)際生產(chǎn)流程,采取結(jié)合生產(chǎn),針對(duì)崗位,因材施教的教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)。實(shí)現(xiàn)通過“做中學(xué)”的教學(xué)模式全面調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)習(xí)的積極性[6]。
以工程問題為導(dǎo)向,以互聯(lián)網(wǎng)信息使用為手段,以課堂教學(xué)設(shè)備為載體,充分發(fā)揮信息技術(shù)在教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)。教學(xué)理念由傳統(tǒng)的“教師教學(xué)生學(xué)”的教學(xué)方法向“基于解決工程問題學(xué)”的方法轉(zhuǎn)變,在教學(xué)活動(dòng)中堅(jiān)持以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心的現(xiàn)代教學(xué)觀,摒棄以教師、教材和課堂為中心的陳舊教學(xué)觀。采用“互聯(lián)網(wǎng)+PBL”教學(xué)方式加強(qiáng)師生互動(dòng),將原來由教師主導(dǎo)的排故實(shí)習(xí)科目變成工程技術(shù)問題,教學(xué)流程如圖1所示。
工程維修實(shí)習(xí)之初,將實(shí)習(xí)科目轉(zhuǎn)變成相關(guān)背景的工程技術(shù)問題,明確需要完成的任務(wù)及完成任務(wù)的標(biāo)準(zhǔn),在課前通過校園網(wǎng)絡(luò)的BP平臺(tái)將信息發(fā)布,學(xué)生根據(jù)自己選擇的工程維修項(xiàng)目,利用互聯(lián)網(wǎng)在課下進(jìn)行信息收集,如可以利用校內(nèi)優(yōu)秀教師及兄弟院校的“慕課”“微課程”進(jìn)行自學(xué)。
圖1 工程教學(xué)流程圖
結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)開放性、互動(dòng)性、共享性和自主性等特點(diǎn),學(xué)生能夠隨時(shí)隨處地通過互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)和了解相關(guān)的知識(shí),實(shí)現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上可以反復(fù)瀏覽和閱讀相關(guān)知識(shí)及視頻,學(xué)會(huì)利用所學(xué)知識(shí)完成實(shí)踐教學(xué)任務(wù)。學(xué)生需要將不同學(xué)科、不同專業(yè)的知識(shí)從海量的信息中進(jìn)行判斷和篩選完成各自的任務(wù),利用微信等完成成員組之間的討論,還可以利用微信中的論壇與實(shí)際維修工作人員進(jìn)行交流,目的是提出自己的工程問題解決方案和對(duì)該方案的優(yōu)化,而課上則利用現(xiàn)有的教學(xué)設(shè)備進(jìn)行具體方案的實(shí)施。這樣將實(shí)習(xí)科目置于復(fù)雜的有意義的問題情境中,通過讓學(xué)生合作解決真實(shí)性問題,來學(xué)習(xí)隱含于問題背后的科學(xué)知識(shí),形成解決問題的技能,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力,從而學(xué)會(huì)如何獲取知識(shí)并解決實(shí)際問題。教師的職能由“教”轉(zhuǎn)變成“指導(dǎo)與監(jiān)督”,最終根據(jù)考核方案對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)判,從而提高課堂效率。
以培養(yǎng)航空維修工程師為定位,以現(xiàn)有的教學(xué)項(xiàng)目為基礎(chǔ),采用“互聯(lián)網(wǎng)+現(xiàn)有機(jī)型項(xiàng)目+仿真操作”的教學(xué)方法將信息技術(shù)融于教學(xué)中[7]。
在工程維修實(shí)習(xí)之初,討論制定方案階段,學(xué)生根據(jù)題目要求及任務(wù)要求,利用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行信息收集,將不同學(xué)科、不同專業(yè)的知識(shí)從海量的信息中進(jìn)行判斷和篩選,以此為基礎(chǔ),制定檢查內(nèi)容,確定工程維修方案,目的是提高學(xué)生利用所具備相關(guān)知識(shí)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力[8]。教師角色轉(zhuǎn)變成質(zhì)量監(jiān)督及審核人員,確認(rèn)其方案是否可行,是否有備用方案,學(xué)生工程方案選擇原因,工程方案制作是否有創(chuàng)新性等。如果教師確認(rèn)方案可行,學(xué)生則進(jìn)行方案的實(shí)施,否則教師將指出方案的缺陷,學(xué)生繼續(xù)設(shè)計(jì)方案。
在工程方案實(shí)施階段,教師則按生產(chǎn)一線標(biāo)準(zhǔn)檢查其施工標(biāo)準(zhǔn)、崗位職責(zé),來指導(dǎo)教學(xué)工作,實(shí)施階段結(jié)束后,進(jìn)行通電測(cè)試以確定方案實(shí)施是否成功;否則學(xué)生繼續(xù)進(jìn)行方案實(shí)施階段或查找方案實(shí)施階段操作問題。為解決行業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)問題,采用對(duì)同一系統(tǒng)不同機(jī)型故障在計(jì)算機(jī)軟件上進(jìn)行仿真操作,了解現(xiàn)代商用飛機(jī)(如737NG)故障排除所用的方法,通過網(wǎng)絡(luò)匯總收集與教學(xué)工程問題相關(guān)的資料,了解實(shí)際工作中工程維修問題的解決方法;通過網(wǎng)絡(luò)與實(shí)際工作一線相關(guān)人員交流,讓學(xué)生切實(shí)感受到實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的積累,同時(shí)利用工程維修教學(xué)所獲取的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)研究現(xiàn)代商用客機(jī)排故平臺(tái)(MEI手冊(cè)MCDU等)工程維修的思路,摸清其流程與原則,以此為參照檢查自己在第一階段制定的工程維修方案及檢查項(xiàng)目的優(yōu)劣;最后,安排了學(xué)生小組之間的交流會(huì),要求每個(gè)小組將工程實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)分享,以鍛煉學(xué)生之間的交流能力。這樣,學(xué)生通過項(xiàng)目實(shí)習(xí),提高了自身應(yīng)用專業(yè)知識(shí)、技能及先進(jìn)技術(shù)的能力,并將學(xué)習(xí)、研究、驗(yàn)證和自評(píng)有機(jī)地融入一體。
應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)解決傳統(tǒng)教學(xué)中的技術(shù)問題,實(shí)現(xiàn)因材施教的教育理念。因材施教需要解決以下3個(gè)關(guān)鍵問題:1)要對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)或智力程度有所了解;2)學(xué)生自愿;3)實(shí)習(xí)科目滿足不同層次要求[9]。
對(duì)現(xiàn)有實(shí)習(xí)科目進(jìn)行整合分類,按難易程度或操作復(fù)雜程度分為A、B兩類,列出需要完成的任務(wù)與標(biāo)準(zhǔn)并加以簡單說明,將其放置在校園網(wǎng)的BP平臺(tái)上[10],學(xué)生分組實(shí)習(xí)之前,可以通過該平臺(tái)根據(jù)自身情況自行選題,學(xué)生之間是相互了解的,可以根據(jù)各自的特點(diǎn)完成分組,這就將原先由教師完成的工作通過校園網(wǎng)由學(xué)生提前自行完成,這樣更有利于培養(yǎng)學(xué)生間協(xié)同工作的能力,從而提高了實(shí)習(xí)的有效時(shí)間,達(dá)到了教學(xué)目的。
考核機(jī)制從制度上保證學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性[11],實(shí)行組長負(fù)責(zé)制。上課前,小組長負(fù)責(zé)選擇的小組成員和分配任務(wù),其完成情況直接關(guān)系到整個(gè)小組最終是否能完成任務(wù),從而使教師對(duì)個(gè)人的監(jiān)督轉(zhuǎn)變?yōu)樾〗M內(nèi)部成員的監(jiān)督和自行管理,增加了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和學(xué)生之間的互動(dòng),從而達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果和目標(biāo)[12]。對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)也不再以單純的完成教學(xué)任務(wù)來確定學(xué)生的成績,要看其對(duì)工程維修方案構(gòu)思是否合理,是否以項(xiàng)目計(jì)劃報(bào)告形式給出;具體實(shí)施的維修方案是否可行,每一步實(shí)施步驟的科學(xué)依據(jù)是否充足;維修過程中小組之間交流與協(xié)作是否默契;項(xiàng)目是否完成;各個(gè)小組間的交流是否順暢;小組選題難度等級(jí)分兩級(jí),最終成績?cè)俪艘韵禂?shù)為學(xué)員最后成績,即按對(duì)工程人才需求標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考核,飛機(jī)電氣系統(tǒng)維修實(shí)習(xí)綜合訓(xùn)練項(xiàng)目評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。
表1 綜合訓(xùn)練項(xiàng)目評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
任何方式的教學(xué)改進(jìn)都是以學(xué)生為核心,以提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和相應(yīng)能力為目的的。航空工程維修實(shí)習(xí)在眾多實(shí)踐教師不斷努力下,對(duì)教學(xué)方法、教學(xué)研究,實(shí)習(xí)科目等不斷地改進(jìn)與完善,在此基礎(chǔ)上,根據(jù)教育發(fā)展趨勢(shì)和國際航空認(rèn)證機(jī)構(gòu)的要求,提出了在工程維修實(shí)習(xí)中應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+PBL”的教學(xué)方法,將電氣專業(yè)學(xué)生特點(diǎn)與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合應(yīng)用于航空工程維修實(shí)習(xí)教學(xué)中。實(shí)踐證明這種改進(jìn)在教學(xué)中能起到良好的教學(xué)效果,提高了教學(xué)質(zhì)量。