基于实验室平台的《空中领航学》课程教学研究

李桂芳 司海青

摘要：飞行技术专业是为培养既有扎实理论基础，又有较强实践能力的飞行员而设立的。现代教育技术的发展为飞行员的培养提供了新的更有效的途径。基于《空中领航学》这门课程的特点，作者首先分析了其基于实验室平台教学的必要性，然后阐述了该课程多媒体教学的主要模式，并给出了一些具体教学案例。最后，提出了作者的一些思考。

关键词：飞行员;实验室平台;多媒体;案例

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2019）18-0269-02

国家的“卓越工程师教育培养计划”[1，2]对高等工程教育体系提出了新的要求。因此针对目前的高等教育，改革教育教学模式，构建结构优化多样性，主动适应社会发展的专业人才培养体系和教学模式势在必行。南京航空航天大学作为“三航”特色的高校，更是积极响应国家的人才培养纲领，力争培养出高水平的毕业生。民航作为“三航”特色之一，学校非常重视相应专业人才的培养。我们的特色专业之一——飞行员的培养更是意义重大。飞行员的培养不仅关系着人民生命财产安全，更关系到我们国家的国际名声。因此，精英飞行员的培养是我们民航学院所有老师的一致目标。如何提高教学质量是近年学院和系里最为关注的问题。飞行员的教育既要注重理论教学，更要强化实践能力培养，因此，要求教师能够有机结合各种教育设备，教学手段和教学方法将专业技能、综合技能的培养渗透于各个教学环节，提高学生的综合能力。

一、基于实验室平台教学的必要性

《空中领航学》是飞行技术专业的专业基础课程，在飞行员所学课程中占有非常重要的地位，各类执照考试中近50%的题目来自这门课程。学生对该课程掌握的好坏直接关系到日后的飞行安全。该课程主要内容包括：领航基础、基本领航方法、仪表进近着陆和现代导航四个部分。课程的重点难点包括：基本领航要素的掌握，领航仪表的判读，地标罗盘领航和无线电领航的偏航判断及修正，包括图上作业在内的地面准备及空中实施，仪表着陆时的领航方法等。与相关课程《航图》《现代导航系统》内容多关联较多，因此，整个教学内容难度大，抽象，不容易掌握。

光有理论教学是远远不够的，《空中领航学》是一门理论和实践联系非常紧密的课程，是一门实用性学科。之前，我们的教学主要是结合PPT讲授课本，再辅以练习。整个教学过程主要是老师讲授，学生被动听讲，课堂显得枯燥乏味，学生学习效果不好。经过这几年的授课体验，作者发现：《空中领航学》这门课程中涉及到的一些概念、原理、仪表的使用及飞行的过程比较抽象，只依靠书本的学习远远不够，学生理解不透彻，而且容易遗忘。基于以上情形，我们南航大飞行技术系为了提高教学质量，积极组织相关老师和研究单位共同开发了《空中领航学》的多媒体教学软件，并搭建了相应的实验室平台。实践证明，基于实验室平台的《空中领航学》多媒体教学使得许多抽象的概念和原理形象化，调动了学生学习的自主性和积极性，教学效果也明显提升，得到了师生的一致好评。

二、多媒体辅助教学的主要模式

为了提高教学质量，课程组主要采用以下三种授课方式，将理论教学与多媒体辅助教学有机地结合起来，以期最大程度地调动学生的学习积极性和主动性，进而提高他们的理论水平和实践能力。

1.根据教学目标，选择具有典型性和针對性强的案例进行讲解。

根据教学大纲，每堂课都有具体的教学目标，教学重点及难点。教师在教学时，针对性地引入具体的案例使得学生能够更深刻地理解所学理论和方法[3]。比如，在介绍高度表时，我们不仅通过flash动画展示给学生无线电高度表和气压高度表的工作原理，而且通过实验室建设好的相应软件给学生演示了飞机在起降过程中气压高度表的拨正程序。再如，给学生讲解无线电方位仪表时，我们通过演示一段飞机在航路飞行的片段，给学生展示向台飞行、背台飞行和进入预定方位线时四类无线电方位仪表RBI、RMI、CDI和HSI的变化。这样，学生对具体概念的认识就由抽象转为具体，由复杂转为简单，便于他们更好地掌握相关理论知识，更便于他们实际飞行时高度表的操作。

2.充分利用教学软件平台，为学生提供自主学习环境。

在整个《空中领航学》课程建设过程中，我们整理了课件、教案、习题及视频软件上传到网站，这样，学生可以不局限于教室，不局限于上课时间，能够更自主地根据自身需要有针对性地，灵活地学习课程内容。而且，通过网络，学生也可以与教师互动，加强师生之间的学术交流。

3.结合实验课程，辅助理论课程的教学。

学院已配备了多款模拟机以及实验教师，通过实验课程将课堂理论教学与飞行实验有机地结合起来，在实验老师的指导下，学生实际在模拟机上练习各动作和飞行过程，通过不断练习，对自己常犯的错误和操作难点都有事先的了解，这样在将来的实飞训练中积累经验，少走弯路。上机课程使得整个教学过程更生动，形象，极大地调动了学生的学习积极性，有效地提高学生的动手能力和实践能力。

三、多媒体辅助教学案例

针对《空中领航学》教学大纲要求，我们课程组设计了相应的教学案例，在理论教学的基础上，通过多媒体辅助教学软件，向学生展示了形象化的领航学重点及难点内容。代表性的案例如下：

案例1：基本仪表的使用

在《空中领航学》课程中，基本仪表的学习是很重要的一部分。基本仪表的熟练判读和应用是一个合格飞行员必须掌握的技能。高度表、空速表、航向仪表、无线电方位仪表以及姿态仪表等是飞行员飞行的“耳目”，是实施具体领航方法的基础，只有熟练掌握这些仪表的判读，飞行员才能在空中准时、准确、安全地飞行。

（一）实验内容及要求

1.基本领航仪表的使用：高度表、航向表和空速表的工作原理演示;高度表、航向表、空速表和时钟的数据读取;

2.方位仪表的使用：相对方位指示器、无线电磁指示器、航道偏离指示器和水平状态指示器的读取。

（二）实验目的

通过该实验的操作和学习，使得飞行学员能够了解基本领航仪表的工作原理;熟练掌握四类基本领航仪表及四类方位仪表的数据读取，为学员后续进行地标罗盘领航和无线电领航打下坚实的基础。

案例2：无线电领航的地面准备和空中实施

民航飞行空中领航工作要求准确，迅速，因此，预先在地面做好准备，将实施领航所必要的而又能预先完成的工作，预先在地面准备中做好，以便简化飞行中空中的工作，保证飞行的正常和安全[4]。

（一）实验内容及要求

1.直接领航准备：要求针对某一航线飞行，学生可以进行相应的飞行前领航计算，除地标罗盘领航需要计算的真空速、应飞磁航向和地速、航段飞行时间、航线距离、可飞时间和油量外，還要修正进入预定方位线时应该指示的电台磁方位，并练习填写无线电领航记录表。

2.空中实施：结合领航设备及无线电方位仪表，根据不同飞行航段设计无线电空中领航的实施程序和方法，包括：（1）起飞离场及加入航线;（2）沿航线爬升：控制好背台飞行航迹;（3）沿航线巡航：在检查点进行偏航的判断和修正;（4）沿航线下降：控制好向台航迹;（5）进场进近着陆：特别是进近航段的实验设计尤为重要，分别考虑精密进近和非精密进近两种情形。

（二）实验目的

通过该实验的操作学习，使得飞行学员不仅能清楚了解整个仪表飞行程序的构成，而且能熟练整个飞行过程中领航仪表及无线电方位仪表的应用，为学员们进行模拟机操作及实飞训练奠定良好的基础。

四、未来的思考

随着现代化教育技术和手段日新月异的发展，传统的教学模式已不再适应现代化的教育目标。在教学过程，尤其是实践性较强的课程的教学，教师应该将理论知识和实际案例结合起来，充分应用多媒体教育手段，提高学生的学习兴趣，增强学生理论联系实际的能力，助力高等院校的精英教育，培养满足社会需求的高质量的飞行员。作为学校和老师，我们要及时跟进新的教育理念和教育方法及教育技术，以便更好地适应社会发展对高等教育的要求。

参考文献：

[1]王浩程.面向卓越工程师培养，构建现代工程实训平台[J].中国大学教学，2011，（6）：83-85.

[2]党淑雯，匡江红，吕鸿雁.飞行技术专业虚拟仿真实验平台的开发与教学实践[J].中国市场，2015，（50）.

[3]张剑，曹萍.飞行程序设计课程中案例与仿真实践结合的教学模式探索[J].教育教学论坛，2015，3（12）：147-148.

[4]张涣.空中领航学[M].成都：西南交通大学出版社，2003.

Abstract：The flight technology specialty is set up for training pilots who have solid theoretical foundation and strong practical ability.The development of modern educational technology has provided a new and more effective way for the training of pilots.Based on the features of The Civil Navigation，firstly，the necessity of teaching based on laboratory platform is analyzed.And then，the main modes of multimedia teaching in this course are expounded.Moreover，some specific teaching cases are given.Finally，several thoughts of the author are put forward.

Key words：pilot;laboratory platform;multimedia;case