郭卫刚+孟浩

摘要：通过在飞行原理课程中广泛开展航模运动，有助于培养学生的创新能力和实践能力，加深对飞行原理课程中相关理论的理解和掌握，提高学生的学习兴趣和积极性。实践表明：航模运动在教学中的应用，可以增强学生对飞行原理内容的理解和运用，达到提高教学质量和学习效率的目的。

关键词：飞行原理；航模运动；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）42-0153-02

《飞行原理》课程是我院飞行技术专业和地面维护专业的一门重要的专业基础课程。《飞行原理》课程的主要教学目的，是使学生掌握空气动力学与飞行力学的基本概念和基本理论[1]。但飞行原理课程概念公式较多，内容理解较为困难，实际教学效果往往不理想[2]。自从我院开展航模运动以来，学生通过设计、加工、制作、调试、飞行等过程，加深了对《飞行原理》课程中基本概念和理论的理解，从而大大提高了教学质量，改善了教学效果[3]。

一、航模运动的特点

航模运动在我国开展广泛，深受各个层次人员的欢迎。航模运动本身是一种动手能力强综合素质要求高的科技实践活动，是集科技、体育、教育于一体的运动[4]。

航模运动以设计、加工、制作、操控航模为主要内容。因为需要参与者亲自实践，因此学生在此过程中既可以收获快乐，同时又可以增长知识。航模运动又是以实践为基础的，通过实践活动可大大提高学生的动手操作能力[5-6]。

航模运动非常具有趣味性。学生通过动手制作、操控航模，会对自己的成果感到骄傲和自豪，并不断创新，试图超越自我，在挑战自己的过程中享受航模运动带给自己的快乐和激情。

航模运动本身是一个长期积累的过程。需要具备完善的理论基础和实践能力，并没有捷径可以一蹴而就。这就需要学生能够沉下心来认真仔细地研究与飞行相关的各种理论和原理，并通过不断地摸索，在制作和飞行的过程中，进行理论和实践的相互验证，从而提高自己对航空知识的整体认知。

二、航模运动在飞行原理教学中的作用

我院的学生大部分为航空专业，毕业后从事的主要是对飞机的操控及维修维护保养等工作。在校学习期间，虽然也可以接触飞机等装备，但这些装备基本以静态操作为主，并且授课过程中多以理论教育的方式进行实施，实装教学较少，导致学生对飞行原理的理解就显得不是那么直接。而航模的构造原理、操控方法与真实飞机基本相似。因此，利用航模运动可以更好地弥补理论教学中的不足。而且，一架航模从设计到加工、制作，直至飞向蓝天，几乎囊括了本科四年所学的各个专业课程。尤其在航模试飞调试阶段，需要掌握空气动力的基本特性；理解连续方程和伯努利方程在航模中的应用；黏性对航模的影响；机翼的形状和几何参数对航模升力和阻力的变化；升阻比、地面效应对航模的作用；螺旋桨都具有哪些性能，其产生副作用的分类及对航模飞行影响等等。在操控的过程中还需掌握航模的操纵规律，副翼、升降舵、方向舵对飞机姿态的影响；滚转、俯仰、偏航运动是如何实现的；原理是什么；为什么会出现这种运动等等[7-10]。这样，为了能够更好地操纵航模，学生就要主动去理解这些基本的概念，有些课堂上讲授的原理也可以通过航模运动去验证，学生由要我学变成我要学。这样，飞行原理这门课程就由抽象的理论知识变成了看得见、摸得着的航模飞行。在加深学生对所学知识的掌握和理解的同时，提高了学习的积极性和教学效果。

三、教师在航模运动中的教学实践

航模运动不仅仅对学生有促进作用，对于教师队伍的建设也是一个极大的促进。航模运动不同于其他的运动项目，它需要具有较高专业素养的教师进行具体指导。航模运动必须依托相关专业教研室才能够很好地运行，教师在进行指导工作时就涉及教师的教学模式问题。传统的教学模式中，“教”的作用长期处于主导地位，教学活动均是由教师展开的，教师怎么教，学生就怎么学，教师教什么，学生就学什么。这种重教轻学的教学模式严重阻碍了创新能力的形成。航模运动则不同，他是以学生为主体的，也就是“学”的作用处于主导地位，学生需要什么样的理论知识，就需要相应的教师为其补充什么样的知识。这对教师来说也是一个挑战自我、提升自我的机会。它要求教师不断从学生的“学”中汲取营养改进自己的“教”，教师需要补充更多教材之外的航空专业知识，才有可能满足学生的知识需求；此外，航模对于学生和教师来讲都存在未知的领域，在相互交流与讨论的过程中，要求教师能够虚心接受学生指出的错误并勇于改正错误，鼓励和支持学生提出不同于自己看法的独立见解。

航模运动中不仅仅将教师的作用定位于“传道授业解惑”，更重要的是能够创新实践，即在传授航空知识的同时引导学生根据学过的飞行原理去研发更新颖的航空飞行器。反过来，教师和学生在航模运动中的创新成果又会被引入教学科研工作中去，从而形成良性循环，真正地实现教与学的互相促进。

四、结论

通过航模运动在飞行原理课程中的教学实践，激发了学生的学习兴趣，锻炼了学生的动手能力，培养了学生的创新意识，提高了学生的综合素质。2014年9月，学院首次派出队员参加“2014科研类全国航空航天模型锦标赛”，即获得一等奖1项，二等奖3项，三等奖2项。2015年10月，参加“2015中国国际飞行器设计挑战赛暨科研类全国航空航天模型锦标赛”获一等奖1项，三等奖4项。同期，在第三届“中航工业杯”国际无人飞行器创新大奖赛上成功完成在模拟航母甲板移动平台上全自主触舰复飞、钩索着舰等高难度比赛科目，取得全国第5名。2016年10月，参加“2016中国国际飞行器设计挑战赛总决赛暨科研类全国航空航天模型锦标赛”获一等奖3项、二等奖1项、三等奖5项的佳绩。航模运动的开展，使学生在一个轻松的环境中提高了学习的兴趣，加深了对飞行原理内容的理解和掌握。在增强自信心的同时，留给学生更多的想象空间，将被动枯燥的学习变成了一个主动有趣的过程，教学效果和学生成绩都有明显改善。

参考文献：

[1]郭卫刚，孟浩.多媒体技术在飞行原理课程中的应用[J].教育教学论坛，2016，268（30）：220-221.

[2]邢琳琳，高培新.普通高校飛行原理实验课程教学改革研究[J].高校试验工作研究，2013，116（2）：29-31.

[3]郭卫刚，贾忠湖.飞行原理课程教学改革研究[J].课程教育研究，2014，（15）：55-56.

[4]陈昆.航模教学发展趋势探究[J].辽宁广播电视大学学报，2015，137（04）：23-25.

[5]刘霞，刘琼.航模制作对大学生创新能力培养的研究[J].教育现代化，2016，（05）：21-23.

[6]马宇兴，李永平.航模制作、操纵及在教学上的应用[J].科技教育，2014，（21）：141-141.

[7]贾忠湖.飞行原理基础[M].北京：国防工业出版社，2016.

[8]王秉良，鲁嘉华，等.飞机空气动力学[M].北京：清华大学出版社，2013.

[9]徐道琦.飞行动力学[M].北京：海潮出版社，2010.

[10]方振平，陈万春.航空飞行器飞行动力学[M].北京：北京航空航天大学出版社，2005.endprint