飞机电类机务维修专业实践教学研究

郝晓红，韩 勇，官 颂

(中国民航大学 工程技术训练中心，天津 300300)

飞机电类机务维修专业实践教学研究

郝晓红，韩 勇，官 颂

(中国民航大学 工程技术训练中心，天津 300300)

机务维修是保障航空安全的重要环节，要求机务维修人员具备更高的专业水平。针对飞机电类机务维修专业学生工程应用能力缺乏等问题，将格式塔五项法则启示应用到实践教学环节。学生整体评价良好，有效地调动了学习积极性和学习热情。通过该教学环节，学生可有效地将所学理论知识和具体实践相结合，充实了专业知识，提高了实际工程应用能力。

电类机务维修；格式塔法则；实践教学；航空安全

安全是民航永恒的主题,飞行安全是航空公司一切运营活动的基础，而机务维修是保证飞行安全的重要手段。在航空运行体系中，机务扮演着极其重要的角色，为飞机的安全可靠运行做出了巨大的贡献。飞机维修的目的是增进修护能量，降低修护成本，提高维修品质，确保飞行安全，并为乘客提供舒适、便捷、准时的空中交通运输服务。随着我国民航业的快速蓬勃发展，对机务维修人才的迫切需求越来越强烈，培养出高素质、高技能、高水平的专业机务维修人员对保障我国民用航空安全以及正常运营发挥着极其重要的作用。高校作为高技能维修人才的培养基地，有义务和责任肩负起输出高水平机务人才的艰巨任务2-5。

机务维修人员是综合型维修人才，既要求有扎实的理论基础，更重要的是能将所学知识应用到实际的维修过程当中。为了提高学生的实际工程能力，学校也将学生安排到民航一线去实践学习，但其实践环节仍然存在看得多、实际动手机会少的问题，使学生感觉实习教学就是走过场。

中国民航大学工程技术训练中心电气教研室充分利用学校现有资源，依托学校现有波音737-200、727、707、三叉戟、运五等多架民航飞机，开发出一系列大量可操作的综合性实习项目，基于格式塔五项法则对飞机电类机务维修专业学生开展综合实践训练，在实践训练环节中实施“学中做-做中学”教学模式，使学生的整体工程实践能力和创新能力都得到了很大的提高，体现出良好的教学效果。

1 格式塔五项法则理念

格式塔理论自1912年由韦特海墨(M·Wetheimer)提出后，在德国得到迅速发展。格式塔理论是心理学中为数不多的理性主义理论之一。格式塔法则创始者们提出了理想的五项法则：接近(proximity)、相似(similarity)、闭合(closure)、连续(continuity)、简单(simplicity)。格式塔法则被广泛应用到社会文化的各个领域，尤其是用于心理学领域解决各种心理问题7-10。虽然机务维修不属于心理学范畴，但是通过格式塔五项法则的启示可解决机务维修人员遇到的飞机故障：将飞机看作成一个统一体，由一系列的各个单元组成，机务维修人员在飞机发生故障时，运用格式塔五项法则，先罗列出飞机可能出现的各种故障单一体，将相似故障单一体进行归类与总结，再加以整合，就会呈现出思维清晰、逻辑缜密的简明排故方案，从而将复杂零落的初期故障现象进行简化。由此，使维修人员排故工作效率提高，更好地保障了航空器的安全运行。

2 格式塔五项法则在实践教学环节中的应用

2.1 实践教学的内容设置

飞机电类机务维修专业学生的实践训练包括四个阶段：飞机认知实习、飞机维修基础实习、飞机电气系统实习、飞机电气系统维修实习。每个阶段实习目标不同：大三下学期四周的维修基础实习注重航空基本技能的训练；大四上学期两周的电气系统实习突出系统理论知识与实际飞机的结合，建立起比较系统的飞机电气系统知识；大四下学期两周的飞机电气系统维修实习是综合的维修思维训练，学生综合运用所学理论知识和上两次维修实习积累的维修经验，自主解决飞机维修实际问题，具备一定的工程实践能力11-12。可以看出三个实习阶段的难度逐级加大，第三阶段难度最大。格式塔法则在此阶段被加以应用，取得了较好的教学效果。

2.2 基于格式塔法则的实践教学环节设置

2.2.1 实习题目设置环节

格式塔相似法则主要体现的是内容的一致性，格式塔相似法则在实践教学环节的运用体现在设置学生选取的实习题目上。以中国民航大学电气工程及其自动化专业101142C、D班为例，两个班共有学生67名，22个实习题目，3名学生为一组，学生自由组合、自主选题，一组选择一个题目。在设置题目上，参照航空公司飞机航线维修高频率故障案例，再综合考虑学校飞机可开展维修的实际情况、各个项目的可操作性以及操作难易程度等因素，做到出题既贴近实际机务排故，又符合学生实习操作。表1为2010级学生的部分实习题目。

22个实习项目的题目各不相同，但是在学生实际训练中却体现出很大的相似性。题目涉及飞机的各个电气系统，但是每个小组在实施项目过程中的实践环节基本一致，遵循各个小组各自分析故障原因—制定排故方案—指导教师指导排故方案是否合理—学生具体实施排故工作—故障排除—经验交流这一系列一致的综合训练流程。

表1 2010级学生部分实习题目

实习题目设置的多样化，使学生更多地学习到飞机各个电气系统的相关内容，提供更多的实习排故环境，也可避免因为题目的单一性而造成的学生之间相互抄袭，实习地点拥挤等不良学习氛围。教师根据每个小组各个成员的参与度，公平考评，避免了学生“干好不干一个分”的局面，学生在遇到实际问题时，以较高的积极性参与到实际训练中，培养了自我解决问题能力，增加了团队合作精神。

2.2.2 故障原因分析环节

格式塔接近法则理论上强调位置的重要性，某些距离较短或相互相近的部分，容易组成整体。也就是说，事物的整体性往往和它最接近位置的部分有着密不可分的关系。连续性指对线条的一种知觉倾向，尽管线条受其他线条阻断，却仍像连续着一样为人们所感知到。接近与连续法则的启示：机务维修人员在维修过程中遇到飞机故障的时候，先呈现出来的是故障点可能最接近的相关位置信息，以及与之相关联的其他信息；再将这些信息进行归纳、分类和总结，那么凌乱的故障信息就会变得简单明了，富有整体性。例如，学生在拿到737-200左翼油箱油量指示异常实习题目时，往往没有头绪、无从下手。这时利用接近与连续法则，小组的三名学生分工合作，其中一名学生整体分析在飞机上与左翼油箱指示相关联的所有设备和线路等信息。另一名学生通过查询相关飞机各种维修手册，准确定位与左翼油箱指示设备最接近的位置信息——左翼油箱、左翼油箱指示器、左翼油箱传感器、油箱测试电门等。剩下的一名学生查找看似与油箱指示没有实际连接的跳开关、插头以及与之相连接的导线等其他连续性信息，发挥各自特长，将原来看似较复杂的故障信息变得清晰明了。这一系列的收集、查询、查找与定位过程中，学生不仅要充分结合所学的理论知识，而且要求具备一定的分析问题能力，灵活地应用飞机各种维修手册。凭借格式塔接近与连续法则的启示，学生在分析实际问题时就不再是“丈二和尚摸不着头脑”的状态，将所学理论知识和实践应用结合成一个整体，极大地提高了学习热情，调动了学习积极性，更进一步地提高了解决工程问题的能力。

2.2.3 制定排故方案和流程图环节

格式塔闭合法则把重点放在整体上，彼此相属、构成封闭实体的各部分容易形成整体。闭合即完整，整体解决问题就必须要从根本上做到各个独立的子元素、子环节的完整性。闭合法则的启示在于，要解决实际问题，就要将各种可能的故障原因尽可能想周全，再将这些可能出现的故障原因整合成封闭的回路。这正是学生制定排故方案、排故流程图的具体实施过程。图1为2010级某小组制定的飞机油箱指示器故障排故流程图。

图1 某小组制定的飞机油箱指示器故障排故流程图

排故流程图制订得合理与否，直接决定了排故实施的实际效率。这一环节在实际解决问题时起着至关重要的作用。而格式塔简单法则同样讲的是整体性，如何实现整体简单化并不是一件容易的事。习惯的做法是删除、重组、放弃、隐藏，从众多复杂的信息中筛选出最关键信息是快速解决问题的有效途径。仍以前节中的题目为例，根据故障分析环节得出可能出现的故障原因有油量指示器、电门、跳开关、油量传感器、插头以及相关线路。如果将各个可能的故障原因实施排故，就要牺牲大量的时间，但是由于飞机维修的特殊性，既要保证飞机的安全飞行，又要在规定的时间内完成故障排除，方可确保飞机的正点运行。所以将各个故障原因全部实施排故并不是最佳方案，将可能出现的故障原因进行排序、重组、隐藏、放弃，从最方便、最容易实施排故的故障点开始，按照从简到难的原则，逐步完成排故任务。

4)实施排故环节

每个小组的3名成员在确定完具体故障原因后，需要根据排故方案以及流程图针对故障原因实施具体排故过程。例如，737-200左翼油箱油量传感器故障测试，必须先找到该油量传感器在飞机上的站位，再依据飞机维修手册中针对该油量传感器具体的测试施工程序开展测试排故工作。这就要求学生每实施一步具体的排故步骤，就得制定与之相对应的施工工作单，按照工作单程序要求，使用合适的施工工具，以及在施工过程中注意的操作事项，逐步完成排故任务，并做好各项数据记录13。具体过程中，对于排故工作单的每一步内容都要求学生参考飞机维修手册以及具体维修机型独立完成，小组中的每名成员都必须充分参与，各执己任，增强团队合作的意识，方能顺利完成任务。

5)总结、交流环节

每个小组总结、归纳各自在此次实习阶段的收获，实习过程中遇到的问题，如何解决，如何避免等内容，制作成PPT，将这些具体过程与其他小组成员进行交流，不仅能加深对自身实习项目的理解，更重要的是分享其他人员的排故经验，实现双赢，深化排故理念，积累排故经验。

4 结束语

[1] 田巨,符双学,张建荣. 民航机务维修人才的培养与培训研究[J]. 机械职业教育, 2012(1): 8-10.

[2] 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.

[3] 魏玲. 高校培养创新型人才的研究[J]. 教育探索, 2013(7): 130-131.

[4] 王俊文,温亚龙,郝晓刚. 化工“卓越工程师”试点专业实验教学改革[J]. 实验室研究与探索, 2013, 32(11): 153-155.

[5] 居里锴,徐建成. “大工程观”下工程实践教学改革的探索与实践[J].中国大学教学, 2013(10): 68-70.

[6] Fisher M,Smith Gratto K.Gestalt theory: a foundation for instructional screen design[J]. Journal of Educational Technology Systems, 1998, 45(9): 31.

[7] 周胜. 视觉传达设计中的格式塔心理学原理[J]. 大家, 2010(8): 42-43.

[8] 田航. 格式塔理论在产品设计中的应用研究[J]. 大科技, 2010(4): 36-38.

[9] 王华. 格式塔理论对语文阅读教学的启示[J]. 现代语文(教学研究), 2010(1): 40-41.

[10] 刘艳秋,殷宝媛. 网络课程视觉设计中格式塔理论应用的探讨[J]. 甘肃联合大学学报：自然科学版, 2006, 20(3): 87-89.

[11] 官颂,张鹏，董艇舰，等. 扩招背景下提高实践教学质量的方法研究与实践[J]. 实验技术与管理, 2011，28(8): 126-132.

[12] 王云岭,韩勇. 电气专业实训教学改革与实践[J]. 中国民航大学学报, 2012, 30(5): 51-55.

[13] 杨娟,朱江,韩勇. 航空器维修实践教学与培训工作单的改进与研究[J]. 航空维修与工程, 200(6):86-88.

Research on the Practice Teaching of Aircraft Electrical Maintenance Major

HAO Xiaohong, HAN Yong, GUAN Song

(Engineering Technical Training Center, Civil Aviation University of China, Tianjin 300300, China)

Aircraft maintenance is an important part of the aviation safety, which requires maintenance engineers have a higher quality of professional level. Colleges and universities are to the tasks of the output of high quality maintenance engineers. In the paper, for the problem that the students of aircraft electrical maintenance major lack of engineering application ability, apply enlightenment of the five law gestalt to the actual practice teaching. Practice results show that most students estimate very well and effectively mobilize the learning enthusiasm and passion. By the processes, students can effectively combine learning theoretical knowledge and practice, enrich the professional knowledge, and even improve the ability of practical engineering application.

aircraft electrical maintenance; laws of gestalt; practice teaching；aviation safety

2014-09-01；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基金资助项目(D03-0820)。

郝晓红(1983-)，女，硕士，讲师，研究方向：航空电气以及自动化。

G642.0

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2015.04.025