基于卓越计划的航空电气实践课程改革与实施
2015-02-27郝晓红黄复清
郝晓红,黄复清,官 颂
(中国民航大学 工程技术训练中心,天津 300300)
基于卓越计划的航空电气实践课程改革与实施
郝晓红,黄复清,官 颂
(中国民航大学 工程技术训练中心,天津 300300)
随着A380、B787先进机型的引进,对航空电气类机务维修人员的整体素质要求越来越高。该文基于 “卓越计划”培养模式,针对航空电气类专业学生工程应用能力较弱、缺乏学习自主性等问题,对相关实践课程提出了具体的改革措施并予以实施。实践结果表明,教学效果明显提高,学生整体评价良好。
卓越计划;航空电气;实践课程;改革;实施
随着建设民航强国梦的推进,中国民航进入了新的历史发展机遇期。培养具有宽广视野、工程创新能力以及终身学习能力的民航人才已经成为提升民航整体竞争力的重要因素之一。高校教育是人才培养的主要途径,而实践教学在提高学生工程应用能力和创新精神方面发挥着不可替代的作用[1-3]。中国民航大学工程训练中心是民航机务类本科生实践教学的主要承担者。
针对中国民航大学航空电气类专业教学中存在的问题,对相关实习课程提出了具体的整改措施,并将其应用到实际教学过程中,教学效果明显提高,师生整体反映较好。
1 机务维修实践课程引入卓越计划的必要性
卓越工程师教育培养计划(简称卓越计划)就是要培养一批具有工程实践能力、创新能力和国际竞争力的高质量各类工程技术人才[4]。卓越计划是教育部《国家中长期人才发展规划纲要》的重大改革项目,已于2010年6月正式启动[5]。中国民航大学已成为我国第二批批准的“卓越工程师教育培养计划”高校,将卓越计划培养核心指导思想引入并渗透到具体的教学环节中是大势所趋,尤其机务维修实践教学目的就是该培养计划改革目标的体现。
中国民航大学工程训练中心主要承担本校机务专业学生的实践教学任务,将卓越计划指导思想和实施方案引入实际教学环节中,引导学生自主学习、快乐学习、热情学习,最终提高实际工程综合应用能力,培养出具有民航特色的卓越工程师。
2 航空电气实践课程改革与实施
2.1 实践教学观念改革
由卓越计划指导思想得出,实践教学应以理论知识为指导,通过实践将所学知识应用到实际问题的解决中[6-10]。而实际情况是部分学生往往不主动思考、自主学习,而是被迫接受以此来提高一定的学习技能。针对这些问题,需要师生双方转变观念,学生角色由原来单纯听课、被动接受转变为主动参与、合作学习、探究发现的主体地位;教师角色由原来 “讲授者”的中心地位转变为学生学习的组织者、合作者、指导者的引导地位,形成师生之间、生生之间相互互动与共同发展的教学观念。通过师生角色互换,使学生主动思考,积极探索,勇于发现问题、解决问题,变被动为主动,不仅掌握了必要的职业技能,形成了自主学习的学习氛围,同时提高了学生自我解决问题的创新创造能力。
2.2 实践课程改革
图1 电气工程及其自动化专业实践教学课程结构图
2.2.1 飞机认识实习
针对认识实习课程方面。由于考虑工科专业学生统一必修过金工实习,为避免内容重复,将原来认识实习中的金工认知项目取消,调整为飞机机身与结构认识、飞机发动机认识、飞机电气系统认识以及飞机电子系统认识4个项目,使教学内容更加合理。
2.2.2 飞机电气维修基础实习
将飞机电气维修基础实习原有项目进行重新整合,紧固件保险与典型电气部件拆装两个项目合并成基本维修技能,实际教学学时不变;增加标准线路施工综合训练实训内容,延长实训学时;新增运五、波音707等飞机的典型电气拆装项目,使学生能够更加深刻体会到部件拆装的一般要求和基本的维修安全规则。改革后的飞机电气维修基础实习包括4个基本维修技能模块:飞机维修文件的查询与应用、标准线路施工工艺、机载电路维修工艺、基本维修技能,教学内容更加合理,电气维修技能特点更加突出。
2.2.3 飞机电气系统实习
飞机电气系统实习课程实践教学环节有飞机电气系统实际操作部分和飞机电气系统综合设计与实施。针对电气系统实际操作部分新增飞机电气控制实习项目1项(飞机空调系统电气控制和飞机燃油系统电气控制),使电气系统实习内容不仅仅局限于典型电气系统还包括飞机非电气系统的电气控制部分,该部分内容以真实飞机、模拟机、CBT以及电气系统仿真实验设备等教学辅助设施为载体,使学生真实体验飞机操作、测试等实践内容。新增电气系统综合设计项目选题范围,学生自由选题不重复,选题内容新颖,目前综合设计项目选题数目为31个,此项目按照构思、设计、实施和运作的过程,由学生自行完成,对所学知识(电子电路、飞机系统、维修基础实习)的综合运用,使学生既能够更深入理解专业理论,也可以掌握必备的专业技术技能、实践能力和技术规范,从而提高学生综合思维能力和创新创造能力。
2.2.4 飞机电气系统维修实习
飞机电气系统维修实习实践教学环节由飞机电气系统维护和飞机电气系统维修综合训练组成。为更加贴近民航一线实际工作,飞机电气系统维护的实习项目增加了地面特种设备的使用与维护内容(地面电源、地面气源车以及地面空调车),该内容对飞机电气系统进行维护,针对航空电气附件进行深度维修,使学生熟悉飞机维修工程的内容与流程,维修基本原则与基本维修程序等。飞机电气系统维修综合训练项目选题紧贴民航一线飞机常见故障,新增波音707、727、737、三叉戟等飞机维修环境,目前维修综合训练已在我校十多架飞机上开展维修项目,选题题目数量已接近60题,涉及飞机的各个电气系统,该项目由学生以小组为单位自行制定维修方案,按照维修工作单开展维护、维修、排故等实际维修工作。使学生综合运用相关知识,自主解决飞机维修实际问题,具备发现问题、分析问题、解决问题的基本能力,从而提高学生整体工程应用能力[6,11-12]。
将卓越计划的核心思想渗透到具体的实践教学内容中,充分利用学校现有实习飞机、设备以及相关飞机维修资料,良好的硬件和软件基础为取得较好的改革效果奠定了坚实的基础。
2.3 增加网络教学资源
网络教学模式冲击了传统教学模式的弊端,使学生在不同的学习环境下共享教学资源,改变了学生学习只能在教室的固有学习方式。学生可以根据自己的学习安排,灵活安排学习进度。改变了传统教学方式的一些缺陷,实现师生互动、生生互动,培养了学生的自主学习能力。
航空电气类实践教学课程增加网络课程建设,目前飞机电气系统实习和飞机电气系统维修实习已经完成相应网络课程建设要求,具备网上选课、上传课前准备资料、发布实习公告和教学资料(包括实习教学大纲、教案、PPT实习项目教学视频等)。学生可提前预习实习内容,明确实习目的和目标,为快速融入实习环境做好铺垫。完成相关实习项目后,可在网络教学平台进行自我测验来自主检查学习效果。还可利用网络答疑环节,在线问答,实现交流互动。
2.4 更新、增加实验设备
良好的实验环境和实习设备是开展实践教学环节的前提条件,针对部分实验设备老旧、损坏严重已影响实验教学质量等问题,对飞机电气综合实验室进行重点建设。通过购买和自制研发相结合,已完成多种创新实验设备与平台,如飞机电源实验设备是所有实验设备中的重点建设内容,其设备先进度已达到国内领先。可按照国际航空电源标准ISO1540-2006完成对电源系统的稳态性能测试和动态性能综合分析等功能。自制开发实验平台,如《飞机灯光系统综合模拟排故实验台》可完成B737飞机外着陆灯收放等实验。更新增加的实验设备体现先进性与实用性相统一,营造航空维修工程环境,突出航空维修特点,进一步为实践教学提供了坚实的硬件基础。
2.5 提高教师教学能力和素质
2.5.1 提高年轻教师教学能力
教研室年轻教师相对较多,教学经验不足。在实际的教学过程中,要求每名教师在正式讲授该实践项目之前先进行教研室内部试讲,中老年教师给予指导,充分发挥老教师的传、帮、带作用[13];将试讲内容全程录像,教师通过回放录像视频,站在学生的角度,客观总结自身的优缺点,结合老教师给出的建议,有效提高自身专业教学水平和素质。
2.5.2 发展“双师型”教师
教师在教学过程中的作用不可替代,教师教学能力和素质的整体提高,是取得良好实践教学质量的前提条件。
2.6 规范考核制度,实行综合考评
不同实践项目在考核环节中体现不同的考评标准,尤其对于设计创新性、综合性实践项目,培养目标重在学生工程应用能力和创新能力的提高。在具体考核中不看重最终实验结果,而是侧重实践过程的实施与操作,比如查询参考资料的能力,制定设计或维修方案的合理性、撰写相关文档的完整性、相互沟通能力、团队合作能力等。此种考核方式极大地提高了学生的参与度和学习热情,不为追求高分为目的,以获得相应知识与技能为最终目标。
3 结束语
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[2]沈奇,张燕,罗扬.应用型本科实践教学体系的构建与改革[J].实验技术与管理,2010,27(10): 36-38.
[3]王伟,黄瑞敏,崔艳宏.探索实验教学质量工程新模式[J].实验室研究与探索,2013,32 (11):134-136.
[4]刘伟.实践教学中应用型人才培养模式的研究[J].实验技术与管理,2009,26(9):123-127.
[5]教育部.国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)[EB/OL].(2010-07-29).中央政府门户网站.
[6]景新幸,高原.地方院校“卓越工程师教育培养计划”实践教学环节改革的构建和实施[J].实验技术与管理,2014,31(6):24-16.
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Reform of Aircraft Electrical Practical Courses Based on Outstanding Engineers Training Plan
HAO Xiaohong, HUANG Fuqing, GAN Song
(Center of Engineering Technical Training , Civil Aviation University of China, Tianjin 300300, China)
As the large-scale importing of A380, B787 advanced type, personnel’s overall quality is higher and higher in aviation electrical engineering maintenance. In this paper, for outstanding problems that aircraft electrical professional students lack of learning autonomy or poor of application ability, the specific reform measures have been put forward and implemented in related practical courses, which is based on “outstanding engineers training plan” training mode. The practice results show that the teaching effect is obviously improved and students’ evaluation is very well.
outstanding engineers training plan; aircraft electrical; practical courses; reform; implementation
2014-12-17;修改日期:2015-03-01
天津市普通高等学校本科教学质量与教学改革研究计划项目(D03-0820)。
郝晓红(1983-),女,硕士,讲师,主要从事航空电气以及自动化控制方面的工作。
A
10.3969/j.issn.1672-4550.2015.06.058