以学生为中心，激发学习兴趣，提高教学效果

摘 要：学习兴趣是提高学生学习效果的重要内动力，激发学习兴趣是提高教学效果的主要手段。就本院专科专业的航空发动机原理与构造课程教学现状，探讨了通过整合精炼教学内容、采用以任务导向的主动学习教学和利用视频或虚拟仿真教学以及自制教具教学等多种教学方式，激发学生学习兴趣，增强教学有效性，以达到培养既掌握基本理论知识，又有一定的自主学习能力和实践能力的航空维修人才的目的。

关键词：学习兴趣;主动学习;教学有效性;课程教学改进

Abstract：Learning interest is an important internal motivation to improve students' learning effect，and stimulating learning interest is the main means to improve teaching effect.Based on the current teaching situation of aero-engine principle and structure，this paper discusses how to improve the teaching effect by integrating and refining the teaching contents，adopting object-based discussion teaching，using video or virtual simulation teaching，teaching with self-made teaching AIDS，etc.The aim is to cultivate the aviation maintenance talents who master the basic theoretical knowledge and have the self-learning ability and practical ability to meet the high requirements of the aviation maintenance industry.

Key words：Learning interest;Active Learning;Teaching effectiveness;Curriculum teaching improvement

1 绪论

随着科学技术进步及生活水平的提高，民航业运输业高速发展，导致航空维修业务需求有大幅度的增长。北京大兴国际机场、成都天府国际机场等大型机场的兴建，使本来就很短缺的民用航空维护维修人员极度短缺，对航空维修人员有极大的需求和较高的要求。航空维修主要有机身维修、动力维修以及部件维修等。动力维修是航空维修人员可能会从事的业务方向之一。本院飞机机电设备维修专业的培养目标是为各航空公司或飞机维修公司或发动机维修公司提供維护维修人员。航空维修人员的职业素养和专业知识是保证航空飞行器及驾乘人员的安全的重要保障，航空发动机原理与构造的理论知识是该专业培养的核心内容之一，是学生能胜任航空维修工作的理论基础。该课程的教学早期为传统教学为主，加之学生的理论基础与课程内容理论逻辑思维要求高的差距，学生学习的主动性差，教学效果不尽如人意。激发学生学习兴趣提高课程教学效果是培养既掌握基本理论知识又有一定的自主学习能力和实践能力的航空维修人的必要途径。

2 教学现状分析

现阶段的课程教学主要存在以下矛盾：

一是理论课时量少与课程内容多、课程要求高的矛盾。飞机机电设备维修专业专科学制三年，为了使学生有较好的工程操作能力，培养方案中有很大的实作训练部分，导致理论课时量的相对减少。航空发动机类的理论课程就《航空发动机原理与构造》此一门，许多专业基础课程如大学物理、工程热力学等并未开课学习，该课程要求掌握的航空发动机基本工作原理以及结构特性等内容需要一定的理论基础知识来理解，学生需要足够的时间学习。

二是学生理论基础薄弱与课程内容抽象的矛盾。学生入学分数较低，存在无法专注学习、学习目的不明确、理论基础差等不利因素。发动机原理与构造的课程内容中有一定量的公式、公式推导、理论分析等内容，难以让理论基础较差的学生理解课程内容。

三是课程的工程特点与学生无社会经验的矛盾。航空发动机由多于万个零件组成，加之航空发动机普遍追求高的推重比的特性，因而结构紧凑、结构复杂，这对于没有较深的机械基础和工程经验的学生来说无疑是巨大的挑战。

今年的课程教学及评估发生了巨大的变化，课程主要采用线上教学模式，突出学生学习的个性化特性。教学活动中教师与学生无法面对面交流，更加需要教师针对学生的特点进行课程设计、引导学生主动学习。综合多种因素，如何提高学生学习兴趣，促使学生主动探索、主动学习是提高教学有效性的关键，也是课程教学工作的重点难点。

3 教学改进措施探讨

3.1 课程内容组织方面

知识的覆盖面与知识的理解是相互矛盾的。根据行业对飞机机电设备维修专业学生的要求，航空发动机原理和构造课程的主要任务是帮助同学们理解航空发动机的基本工作原理和特性，理解航空发动机的基本结构、各主要组成、发动机各工作系统的作用与工作原理。课程内容里包括工程热力学基础、气体动力学基础以及航空发动机原理及结构，内容覆盖面广。要使学生理解发动机工作原理，必须要用一定的课时将工程热力学及气体动力学理论中应用于发动机工作原理的部分使学生理解，这些内容需要一定的公式、理论分析逻辑推理展示。为提高教学效果，将一些难以理解的理论性强的内容直观化，并强化概念之间的逻辑关系。在公式展出的同时，强调公式符号的物理意义及其在规律中的作用。内容上适当精简及突出重点部分，应用文字、符号和图像相结合的思维导图方法突出内容的逻辑关系提高教学效率。发动机结构方面，一是多采用现代民航飞机用发动机的结构为例子，使学生认识到课程的实用性，增强学习兴趣。二是将各部件结构与它的作用和原理结合起来，重新组织知识构架，便以学生理解和记忆，宜以图片、视频教学为主，图片的讲解最好能有实物配合。制作对应的动画课件也能起到积极的作用。

3.2 教学方法、教学手段方面

教学方法或传授手段方面，参考CDIO工程教育模式，以学生为中心，实施主动学习与体验式学习。结合课程内容特点采用授课、讨论、分组等多种手段。实施主动学习的核心之一在于激发学生的兴趣，兴趣包括学习过程本身的乐趣，或通过努力完成项目获得的肯定如成就感。针对本课程特点，激发学生的乐趣可以从以下几方面入手：

一是对学生的肯定，使其在学习活动中得到成就感。以任务为导向，设计一些小的讨论题目，让学生自己通过查阅教材或课外读物或网络资料等完成，并制作PPT以讨论课的方式在课堂上展示。通过讨论等过程，激发学生的主观能动性。过程讲评时采用鼓励为主的评讲方式，使学生获得成就感。任务设置要以学生的生活或经历为基础，使学生通过一定的努力可以达到，在讨论课过程中使学生有话说，通过自主学习能表达一定的观点。

二是根据当代学生普遍自我、熟练应用电子设备等特性，采用适当的授课手段，比如视频教学、虚拟仿真教学等，使比较复杂的发动机结构通过立体的方式展现给学生，有助于提高学生看图能力和对发动机内部结构的理解。视觉感官上刺激能提高学生上课的乐趣，提高教学效果。本课程教学小视频主要分成两类，一类是便于学生自主学习的知识点小视频，教师自行制作，不宜过长，每个知识点做一个，学习时可以暂停也可以回放。一类是剪辑发动机或部件的工作视频，可以解决学生没有工程经验而造成的理解困难的问题。

另外故事也能给学生带来乐趣，故事可以是行业故事，也可以是历史相关故事。比如，在强调动力是保证飞行器长时间负载运行的必要条件时，历史故事滑翔机之父李林塔尔试图靠滑翔的方式让飞行器载人飞行，由于没有动力，导致无法飞行很远甚至无法保证他自身的安全，最终在飞行中失去生命的故事，可以吸引学生对航空动力如何保证飞行器在空中飞行产生好奇心，增强对课堂授课内容的关注，增长其知识的广度和深度。教师应多与学生交流，了解现代学生的背景、经验，尽可能体验现代学生所想所做及所爱，并结合到教学模式的选用、教学例子的选取及故事引用等课程教学设计过程中来，让教学设计更有效。

三是自制小教具也利于激发学生学习兴趣。例如，对于喷气式发动机工作原理的教授，通常采用的是小视频加上用动量定律或牛顿第二运动定律的进行讲解，在教师自身觉得已经表达清楚也感受到课堂许多学生的理解回馈信息的情况下，测试时发现还是有很多学生并没有掌握此知识点。改进的办法是在原方法的基础上，使用小教具，比如让学生给一个气球充气到足够大然后放手，引导学生注意观察气球被放开时的运动，使学生直观感受到喷气反作用力的作用，更清楚地理解喷气发动机的工作原理。采用这种教學方式后的测试中发现学生普遍能很好地掌握该知识点。对于已接近完成课程学习的同学，甚至可以引导其参与小教具的制作，比如，发动机转子模型的制作，在制作过程中学生将发动机转子的支撑原理与其曾经学习过的相关机械类课程结合起来，既锻炼了综合应用能力，也加深了其对课程内容的理解。做好的模型可以为对后面的教学做展示，加强学生自信心。

此外，课程教学普遍使用线上教学，“互联网+”时代的教学如何激发学生兴趣将是现阶段教学工作的重要挑战，除了利用好网上优质课程资源，还可以考虑像斯坦福大学和麻省理工学院的教师那样将游戏和视频整合到课程设计中，以模拟真实世界的活动。这必将要求教师对计算机技术和信息技术有足够的了解，找到游戏与课程内容的契合点，让学生在玩中学、在玩中思考和训练。

3.3 理论教学与技能教学的融合

本专业同学毕业前应具备一定的职业技能，因而设置有相应的实作训练。得益于学校产教融合的校企合作培养方针，学生有去知名飞机维修公司实习的机会。在实践过程中结合学过的理论知识，有助于提高学生的理论应用于实践的工程应用能力。此外，引导学生利用设计思维POEMS（People，Object，Environment，Message，Services）观察方法，在实习过程中发现实际工作中可以改进的方面，提出问题，使之成为一个课程项目，应用所学知识去解决问题，锻炼学生的自主学习能力和理论与实践相结合的能力。适当的方法激发学生的创造力，任何一个小项目的完成会带来的成就感和愉悦感，获得学习乐趣。

4 结语

学习兴趣是提高学生学习效果的重要内动力，激发学习兴趣是提高教学效果的主要手段。未来的学习将成为一种探索，教师将由知识的传输者变为引领者，提供能吸引学生注意力的教学素材和手段将是教师未来的主要工作之一。通过帮助学生认识课程的实用性和价值同时进行课程内容的组织设计、基于CDIO工程教育的主动学习，采用以学生为中心、以任务和问题为导向的讨论式教学、视频或虚拟仿真教学、自制教具教学等多种教学方式，激发学生学习乐趣，让学习从被动变主动，提高教学效果。同时产教融合，以达到培养掌握基本理论知识同时具有一定的自主学习能力和实践能力的满足民航维修业高标准严要求的航空维修人才的目的。

参考文献：

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[2]郭英，张雳.高等教育心理学[M].北京：高等教育出版社，50-51.

[3]潘懋元，陈斌.“互联网+教育”是高校教学改革的必然趋势[J].重庆高教研究，2017，5（1）：3-8.

作者简介：傅小妮，女，广西贵港人，硕士，电子科大成都学院航空学院讲师，研究方向：航空发动机相关课程的教学。