本文關(guān)鍵詞：空氣動(dòng)力學(xué)課程，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

摘 要： 飛機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)是民航機(jī)務(wù)工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程，作者根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)對空氣動(dòng)力學(xué)課程的教學(xué)體系進(jìn)行探討，主要從教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容和教學(xué)方法方面發(fā)表自己的觀點(diǎn)，并且提出以后教學(xué)過程中需要改進(jìn)的方向。

　　關(guān)鍵詞： 空氣動(dòng)力學(xué) 創(chuàng)新實(shí)踐 多媒體
　　飛機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)作為流體力學(xué)的一個(gè)分支，通過研究飛機(jī)和氣體做相對運(yùn)動(dòng)時(shí)氣體的流動(dòng)特點(diǎn)，分析飛機(jī)的受力特性，它是在流體力學(xué)的基礎(chǔ)上，隨著航空工業(yè)和噴氣推進(jìn)技術(shù)的發(fā)展而成長起來的一門學(xué)科。近幾年，隨著我國民航事業(yè)的飛速發(fā)展，航空公司規(guī)模不斷壯大，越來越多先進(jìn)的機(jī)型陸續(xù)投入運(yùn)營市場，需要大量機(jī)務(wù)維修人員，給開設(shè)相關(guān)專業(yè)的院校提出了新的挑戰(zhàn)�？諝鈩�(dòng)力學(xué)作為民航機(jī)務(wù)工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，建立和健全有效的課程教學(xué)體系，是提高學(xué)生認(rèn)知水平、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新意識(shí)的重要基礎(chǔ)。
　　一 、教學(xué)目標(biāo)
　　通過本課程學(xué)習(xí)，學(xué)生對飛行器整個(gè)飛行速度范圍內(nèi)的空氣動(dòng)力特性有全面系統(tǒng)的理解，掌握空氣動(dòng)力特性求解的基本理論和方法，初步具備飛行器氣動(dòng)力設(shè)計(jì)所需知識(shí)。鑒于本課程為民航機(jī)務(wù)工程專業(yè)基礎(chǔ)課程，教學(xué)實(shí)行理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)和創(chuàng)新實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方式，使學(xué)生掌握空氣動(dòng)力學(xué)的基本方法和應(yīng)用。并在掌握基本理論的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，提高學(xué)生解決問題的能力。
　　二 、教學(xué)內(nèi)容與方法
　　1.教學(xué)內(nèi)容
　　本課程內(nèi)容主要分成四大部分：流體的基本屬性，流體靜力學(xué)與動(dòng)力學(xué)，飛機(jī)的低速空氣動(dòng)力特性，飛機(jī)的高速空氣動(dòng)力特性四大部分，在高速空氣動(dòng)力特性部分將飛機(jī)的速度范圍細(xì)分至亞聲速、跨聲速和超聲速三個(gè)速度階段進(jìn)行介紹，以便區(qū)分這三個(gè)速度范圍空氣動(dòng)力特性的差別。同時(shí)，結(jié)合現(xiàn)在民航飛機(jī)的設(shè)計(jì)理念，介紹有限翼展和后掠翼的空氣動(dòng)力特性，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)際相結(jié)合。
　　2.教學(xué)方法
　�。�1）理論教學(xué)
　　理論教學(xué)是飛機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)教學(xué)過程中不可缺少的環(huán)節(jié)，也是基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)的關(guān)鍵在于概念及公式的理解及應(yīng)用。
　　第一，教師作為教學(xué)的主體，首先要深入了解概念的本質(zhì)，在授課過程中做到深入淺出，以概念清楚、推理嚴(yán)謹(jǐn)、重點(diǎn)突出為原則[1]，重視概念理解和公式的理論推導(dǎo)過程，推導(dǎo)過程即理解過程，一個(gè)正確有效的推導(dǎo)過程可以很大程度地幫助學(xué)生理解公式和概念，有利于強(qiáng)化教學(xué)效果；其次，在理論介紹和推導(dǎo)過程中，教師可以結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際案例幫助學(xué)生理解，將生活中常見的現(xiàn)象與理論結(jié)合，便于學(xué)生更快更好地理解；最后，可以適當(dāng)介紹國內(nèi)外流體力學(xué)的研究現(xiàn)狀，包括一些知名學(xué)者的科學(xué)貢獻(xiàn)、人物事跡等，例如，在介紹描述流體的兩種運(yùn)動(dòng)方法時(shí)，其中一種方法為歐拉法，便可以介紹歐拉的生平事跡及主要貢獻(xiàn)，以便提高學(xué)生的上課興趣及積極性，擴(kuò)大學(xué)習(xí)知識(shí)面。
　　第二，在教學(xué)過程中學(xué)生同樣是教學(xué)主體，傳統(tǒng)教學(xué)過程屬于注入式教學(xué)，教師過于注重講授過程，而忽略學(xué)生的接收過程，導(dǎo)致學(xué)生上課效果不理想，因此，可以考慮改進(jìn)教學(xué)過程，采用互動(dòng)式教學(xué)，注重教師與學(xué)生之間的互動(dòng)過程，可以采用上課提問、討論交流的方式，提高學(xué)生在課堂上的主觀能動(dòng)性。例如，在飛機(jī)的亞聲速空氣動(dòng)力特性理論知識(shí)講授完畢之后，可以目前主流機(jī)型B737為例，采用課堂討論的方式探討B(tài)737飛機(jī)的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)特點(diǎn)，結(jié)合機(jī)型的設(shè)計(jì)參數(shù)分析飛機(jī)的空氣動(dòng)力特性。
　�。�2）創(chuàng)新與實(shí)踐教學(xué)
　　現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展對創(chuàng)新性人才的需求愈加重視，我國高等教育領(lǐng)域開始反思教學(xué)方法，越來越重視學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，該環(huán)節(jié)主要培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)[2]。
　　第一，空氣動(dòng)力學(xué)的很多結(jié)論包括研究數(shù)據(jù)都是通過實(shí)驗(yàn)得來的，其中最重要最基本的實(shí)驗(yàn)便是風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)，風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)是研究氣體流動(dòng)及其與模型的相互作用，以了解實(shí)際飛行器或其他物體的空氣動(dòng)力學(xué)特性的一種空氣動(dòng)力實(shí)驗(yàn)方法。對于一些民辦高�；蛘邔？茖W(xué)校來說，專門建造具有一定規(guī)模的風(fēng)洞專門用來采集數(shù)據(jù)和模擬氣體是不現(xiàn)實(shí)的，教師可以啟發(fā)和鼓勵(lì)學(xué)生建造一座小型風(fēng)洞用來模擬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并且可以借助簡單的壓力和溫度傳感器等測量數(shù)據(jù)。例如，可以通過風(fēng)洞中的煙霧描述流體流過物體時(shí)的流態(tài)變化情況，還可以通過壓力傳感器所測數(shù)據(jù)分析空氣低速流過翼型時(shí)的壓力分布情況，從而理解升力的產(chǎn)生與變化過程。盡管所測數(shù)據(jù)或者觀察的現(xiàn)象并不十分精確，但是制作過程和實(shí)驗(yàn)過程能很大程度幫助學(xué)生理解書本知識(shí)，真正實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合的目標(biāo)。在制作過程中教師可以靈活教學(xué)，采用分組制作方法，既通過競賽方式調(diào)動(dòng)學(xué)生的制作積極性，又培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。同時(shí)，制作的小型風(fēng)洞可以用于課堂教學(xué)用，在課堂上使用便攜式的小型風(fēng)洞模擬實(shí)驗(yàn)過程，通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象理解飛機(jī)的空氣動(dòng)力特性。
　　第二，機(jī)務(wù)工程專業(yè)是一門應(yīng)用型比較強(qiáng)的專業(yè)，學(xué)校會(huì)給學(xué)生提供相關(guān)實(shí)習(xí)與實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，學(xué)生在修完相關(guān)理論知識(shí)之后便可去相關(guān)實(shí)訓(xùn)單位參加實(shí)訓(xùn)，實(shí)訓(xùn)過程是一個(gè)把理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合的最直接平臺(tái)，在這個(gè)平臺(tái)上，學(xué)生在深化所學(xué)知識(shí)的同時(shí)還可以接觸很多課本之外的知識(shí)，幫助拓寬知識(shí)面，加深對專業(yè)知識(shí)的理解。另外實(shí)訓(xùn)作為一種社會(huì)實(shí)踐會(huì)讓學(xué)生提早接觸工作崗位，明確崗位職責(zé)。
　　第三，為了充分培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，學(xué)生可以借助學(xué)�；蛘咂渌逃龣C(jī)構(gòu)提供的相關(guān)平臺(tái)，，通過參加豐富多彩的課外活動(dòng)，拓展課堂所學(xué)知識(shí)。如航模比賽或者直升機(jī)設(shè)計(jì)大賽，參賽過程即學(xué)生將課堂知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐的過程，在這個(gè)過程中，可以發(fā)現(xiàn)自身所學(xué)知識(shí)的不足之處，有目的地進(jìn)行補(bǔ)充，對學(xué)生充分掌握行業(yè)相關(guān)知識(shí)有事半功倍的作用。
　�。�3） 傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合
　　針對課程當(dāng)中不同的教學(xué)內(nèi)容，我們采用傳統(tǒng)教學(xué)方式與多媒體教學(xué)方式相結(jié)合的方式。傳統(tǒng)教學(xué)方式即黑板板書的教學(xué)方式，對于課本上的概念及公式的理論推導(dǎo)過程，采用黑板板書方式更符合知識(shí)本身的認(rèn)知規(guī)律，板書的過程是教師啟發(fā)學(xué)生按照一定邏輯思考的過程，使知識(shí)的講授更條理、清晰，便于學(xué)生理解。
　　多媒體教學(xué)具有圖、文、聲并茂甚至活動(dòng)影像這樣的特點(diǎn)，具有許多對教育教學(xué)過程來說特別寶貴的特性與功能，而這些特點(diǎn)是其他媒體不完全具備的。相對黑板板書教學(xué)有很多優(yōu)點(diǎn)，如教學(xué)過程不再單一呆板，更繪聲繪色，甚至可以采用動(dòng)畫演示理論過程，使知識(shí)的呈現(xiàn)更生動(dòng)直觀，而且可以活躍課堂氣氛，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)過程的喜悅，寓學(xué)于樂。在飛機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的講授過程中有很多內(nèi)容需要借助多媒體實(shí)現(xiàn)，例如空氣流過物體時(shí)的流態(tài)變化情況，翼型的設(shè)計(jì)特點(diǎn)及一些特殊機(jī)型的機(jī)身設(shè)計(jì)等，都需要多媒體展現(xiàn)，單單借助黑板板書不可能完全達(dá)到教學(xué)效果。因此，多媒體教學(xué)是空氣動(dòng)力學(xué)教學(xué)過程中不可缺少的教學(xué)手段。
　　三 、結(jié)語
　　飛機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)是一門理論與實(shí)踐相結(jié)合的過程，在理論教學(xué)的同時(shí)重視實(shí)踐教學(xué)，適應(yīng)社會(huì)需要，多培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新意識(shí)，本課程經(jīng)過幾年研究與教學(xué)，已經(jīng)形成一套完整的教學(xué)體系，但是仍然存在許多缺點(diǎn)和不足，需要在以后教學(xué)過程中不斷改善，主要有以下幾點(diǎn)：
　　1 .充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，利用多媒體技術(shù)和豐富的課外知識(shí)使枯燥的課堂變得豐富多彩，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。
　　2.發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，對于一些特殊的知識(shí)點(diǎn)可以考慮采用學(xué)生講授的方式，鍛煉學(xué)生自主思考問題、解決問題的能力，還可以鍛煉語言表達(dá)能力，提高綜合素養(yǎng)。
　　3.制定合理的獎(jiǎng)懲制度，合理的獎(jiǎng)懲制度不但保證課堂教學(xué)質(zhì)量，而且在一定程度上可以調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]郭昊，劉沛清，等.基于創(chuàng)新實(shí)踐理念的空氣動(dòng)力學(xué)課程教學(xué)體系建設(shè)[J].世界教育信息，2011（1）：49-51.
　　[2]劉偉，姚莉，等.國內(nèi)外“空氣動(dòng)力學(xué)”課程實(shí)踐教學(xué)的對比分析[J].高等教育研究學(xué)報(bào)，2010，1（33）：68-71.

標(biāo)簽： 模型飛機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)

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