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摘要：本文针对航空仪表装备课程的特点，分别从教学内容、教学方法、实践教学和课程考核四个方面进行了改革，在教学实践中综合运用讲授法、翻转课堂法、演示法和案例教学法等多种教学方法与手段，有助于激发学员学习兴趣，调动学员学习积极性和主动性，培养学员分析问题、解决问题能力。
关键词：航空仪表装备；教学改革；案例教学法；实践教学
本文引用格式：徐宇茹,等.航空仪表装备课程教学改革方法研究[J].教育现代化,2019,6(86):101-103.
航空仪表装备课是我校培养电气工程及其自动化本科一门重要专业课，通过本课程学习，熟悉各种航空仪表装备组成、构造、原理等理论知识，掌握装备操作使用和部队装备训练的故障诊断，为学员日后对仪表装备的检测、维护及加装、改装工作奠定基础[1]。
航空仪表装备课具有三大特点：一是航空仪表装备类型多，主要包括：大气数据仪表、发动机仪表、陀螺仪表、下显系统、氧气系统、飞行参数记录系统等，各种仪表之间相互独立；二是内容紧贴装备、综合性强，理论与实践紧密结合，实践环节多特点；三是该课程涉及电机、计算机、自动控制与电子等知识，具有知识面宽、教员难教、学员难学的特点。针对本课程特点，笔者分别从教学内容、教学方法、实践教学和课程考核四个方面进行了改革，在教学内容方面采取通用原理与典型装备相结合的方式；在教学方法上综合运用讲授法、演示法、翻转课堂法、案例教学法等多种教学方法与手段，提高仪表装备课堂教学质量；在实践教学中，采用实装实验和课程设计的方法提高学员的实践技能；在课程考核上采取阶段测试考核和课终考核相结合的方式，提高学员的学习的积极性[2]。
一 教学内容改革
针对我校本科学员日后的岗位任职将会面临不同型号仪表装备的特点，传统的航空仪表装备教学法不仅会造成学员到部队后适应期变长，而且随着装备体制和技术向多样化方向发展，人才培养质量难以满足现阶段的新要求，这就需要对现有的教学内容进行改革。
教学内容改革采取通用原理与典型装备相结合，课堂讲授中先讲授仪表装备的通用原理，在学员掌握仪表装备的通用原理的基础上，然后再结合典型装备讲授仪表功用、组成、结构和工作原理等内容，这样不仅可以为学员日后岗位任职面临的仪表装备打下坚实的理论基础，而且可使学员具备一通百通的能力。
针对航空仪表装备类型多的特点，选取典型装备时采用三种方式，一是主战装备，针对主战装备展开教学，便于拓宽学员的知识面；二是列装广泛的装备，充分考虑毕业学员的第一任职需求，针对部队列装较为广泛的装备实施教学；三是技术含量高的装备，对技术含量高的装备展开教学，有助于学员了解本专业技术发展的动态和高、新技术在装备中的应用。
二 教学方法改革
基于本课程教学特点，课堂教学在充分发扬讲授法的优势基础上结合翻转课堂法、演示法、与案例法等多种教学方法与手段，给课堂教学带来事半功倍的效果。
（一）翻转课堂法
翻转课堂又称“颠倒课堂”，传统的教学模式是教员在课堂上讲课，布置作业，让学员课后练习。与传统的课堂教学模式不同，在翻转课堂上，这种形式受到了颠覆，知识传授通过信息技术的辅助在课后完成，知识内化则在课堂中经教员的帮助与同学的协助而完成的[3]。
针对航空仪表教学内容多、学时少的特点，将部分仪表装备教学采取翻转课堂法。例如大气数据仪表，由于大气数据仪表有多种，我们不可能在课堂上对每一种大气数据仪表均一一讲授，这时我们借助翻转课堂法，不仅可以节省学时，而且可以提高学员的自学能力。具体实施方法为：1.自学素材：教员根据各个知识点的特点，为学员准备好素材，素材主要以PPT课件、MOOC、微课等教学视频为主，文字性等资料为辅。2.知识传授：该环节主要以学员自学方式来完成，通过给学员布置教学任务，使学员带着任务去学，目的更加明确，学员进行自主学习和小组讨论来完成教学任务，提高学员的自学能力、协作能力、创新能力。3.知识内化：主要在课堂上通过学员对教学任务、作业的讲解和教员辅助讲评等手段实现。
（二）演示法
演示法是指教员采取展示实物、模型、多媒体动画甚至模拟训练视频等来实施，演示法实施时需要与讲授法灵活的配合，教员在演示过程中，通过启发式讲解，引导学员观察、认识仪表装备的主要特征，感知与理解演示内容[4]。
实物和模型演示法是教员通过仪表的实物或模型来讲授仪表的结构、组成，形象地展示仪表的内部构造，一方面可使学员获得感性知识，加深理解和掌握仪表的功用、结构、组成、使用和工作原理；另一方面可以使学员通过接受演示输出的信息，把已有的知识技能与展示装备联系起来，认识特征，形成新的印象。
对于某些结构复杂，拆卸困难的仪表采用多媒体动画或模拟训练视频演示法来施教，通过制作相应的三维结构模型、动画演示、模拟训练视频，在讲授的同时，通过准确的语言和动画演示将看不见、摸不着的结构原理清晰的展现在学员眼前，增强学员对复杂仪表知识的理解和掌握，大大提高了教学效果。
（三）案例教学法
案例教学法是哈佛商学院为了适应培养高级管理人才在长期管理教学的实践中不断探索、演进而成熟起来的[5]。在航空仪表装备课教学中采用案例教学法，是通过对具体情境的生动描述及对具体仪表装备维修保障案例的分析讨论，以提高学员分析问题和解决问题的能力。
案例呈现的是航空仪表装备维修保障过程中现场所遇见的实际问题，往往能激发学员的兴趣，学员会关心仪表装备维修保障在现场是如何处理的，处理的合理性和不足是什么，处理后的效果如何，如果是他本人会采取何种措施来处理，有什么理论依据，会不会比现场实际处理措施要好，这一系列疑问的探讨和解决，针对性强，学员在课堂上就能体验从理论到实践的转化。
案例教学法具体实施方法为：1.案例的编写：案例编写时应根据课程中的重点、难点、与之交联的专业知识、该专业领域的前沿知识等方面进行编写，并且要求案例必须具有真实性，针对性、典型性、时效性和实践性的特点。2.组织案例讨论：课堂上教员首先讲述仪表装备的维修保障实施的基本情况，分析保障实施过程，引导学员针对仪表装备的特点，制定出保障组织实施计划，启发学员预计仪表装备在实际工作中可能会出现的问题及出现问题的原因，并组织学员讨论解决问题的方法。由于讨论内容超越了课本，将课本理论知识与实际紧密相联，使学员体会到了所学理论知识在实际中的应用价值，充分激发学员的兴趣，提高了教学效果。
3.案例评价：教员在指出学员讨论过程中提出的方法的优缺点、进行补充与提高的讲授过程中，应发动学员在教员指导下进行改善提高，注重从单向的知识灌输，转变为双向的学习交流。
三 实践教学改革
根据航空仪表装备课程的特点采取实装教学实验和课程设计相结合的方式进行实践教学改革，以提高学员的实践动手能力。
（一）实装实验
实装实验主要是通过从已经报废的飞机上拆卸实装部件进行，比如拆卸下来的航空地平仪，通过配备相应的工作电源、转台、万用表、秒表等，就可进行相关地面维护内容的实验，包括通电检查、飞机俯仰、倾斜时地平仪的指示精度检查、特技飞行时的换向过程和“水平飞行锁定”按钮的工作状态检查等。通过该实验不仅可以使学员掌握地平仪的地面维护检查方法，同时又可培养学员对其产生常见故障原因的分析能力[6]。
实装实验不仅可提高学员对装备的认知程度，增加感性认识，掌握操作技能，而且可以提高学员的维修和检测能力，利于实现人与装备的最佳结合。
（二）课程设计
为了提高学员的学习兴趣，改善教学效果，增强学员的实践动手能力，安排具有一定复杂程度和工作量的课程设计。根据本课程的培养目标课程设计内容选定为各类仪表的检测和飞参的数据处理。
该课程设计内容不仅涉及识面广、与以前学过的课程知识联系紧密，而且具有一定的复杂性和难度。为了保证效果，采用开放式课程设计的形式，即任务书中只给出最基本的要求和少量的控制性已知条件，让学员自己查阅相关资料和数据，补充其他必要条件和计算参数。其基本设计思想和希望达到的效果为：1.学习和掌握各类仪表维护检测方法，将各类仪表的理论知识和其他课程学过的相关基础知识，如自动控制原理、传感器技术、虚拟仪器技术、检测技术、计算机应用等理论紧密联系起来，培养学员运用所学知识独立分析、解决实际问题的能力；2.进行综合技能的训练，对设计案例、收集资料、处理数据、设计测试方法、运用仿真软件(如Protel、Matlab等)等方面的基本技能做一次综合训练，提高学员的自主学习和实践操作能力；3.通过对全过程的总结分析、独立撰写课程设计报告，提高学员的书面表达水平和研究报告撰写能力。
四 课程考核方法改革
本课程考核全面贯彻能力考核、全过程考核、综合考核等理念，采取“阶段考核+课终考核”相结合的课程考核方式[7]。
（一）阶段考核
阶段考核分为随堂小测试、课堂互动、习题讨论、课后作业或实验报告和课程设计5个部分。(1)随堂小测试：每学完一种类型的装备，即进行一次随堂小测试，测试学员对该部分的掌握情况，考试时间不超过30分钟。(2)课堂互动：课堂互动时，某个学员的成绩作为所在组所有学员的成绩，所有课堂互动的成绩之和除以互动次数即为该组每个学员的课堂互动项目成绩。(3)习题讨论：提前一周将讨论课内容发给学员，对学员进行分组，学员通过自主学习和合作学习完成，各组学员内部可以相互督促和研讨；教员在辅导时间提供一定的指导；讨论课上，各组随机抽取问题，每组上台讲解的学员也随机抽取；讲解学员讲解完毕后，所在小组的其他学员可以补充，其他小组的学员可以质疑提问；最后由教员进行点评。(4)课后作业或实验报告：作业或实验报告每次按10分制进行批改，不交按0分记。学期结束将每次分值相加除以次数即为该项目的分数；(5)课程设计：针对学员课程设计报告及课程答辩情况进行计分。
（二）课终考核
课终考核实行考教分离、随机抽取试题库。要求试卷中基本题和综合题比例合理，知识覆盖面广，难度适中，这样考核成绩才能反映出学员真实的学习情况,最后通过对学员考试成绩进行分析验证其是否符合正态分布。
参考文献
[1]高峰,曲建岭,高艳丽《.航空仪表设备》课程教学设计与实践[J].课程教育研究,2016(36):109-110.
[2]王旭.海军航空仪表的发展动向与分析[J].舰船电子工程,2015(6):22-25.
[3]张金磊,王颖,张宝辉.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志,2012(4):46-51.
[4]胡庆芳.优化课堂教学：方法与实践[M].北京：中国人民大学出版社，2014:68.
[5]智海,龚建福.案例教学法在理科实践课程中的应用[J].内江科技,2015(11):41-43.
[6]曲建岭,高峰,郭超然,等.《航空仪电设备维护》课程教学施训的几点思考[J].教育教学论坛,2017(12):233-234.
[7]张浩军.论基于形成性评价的高校课程考核方法改革[J].大学教育,2018(07):180-182+192.
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