李慎蘭 劉傳生 徐海蓉

一、引言

《航空工程材料》課程是飛機維修相關專業(yè)群，包括飛機機電設備維修、飛機電子設備維修、飛機發(fā)動機維修、飛機結(jié)構(gòu)維修、飛機地面設備維修以及通用航空器設備維修等的必修專業(yè)基礎課程之一，是基礎課和專業(yè)課之間的橋梁和紐帶，也是該專業(yè)群的學生掌握航空相關材料知識的重要渠道。該課程基于民用飛機維修工程職業(yè)和工作過程，主要向?qū)W生介紹航空金屬及非金屬材料的種類、牌號、性能、用途、常用航空油料及潤滑脂的知識、航空管路的材料、性能、飛機零件的材料識別等內(nèi)容，為后續(xù)專業(yè)課《飛機構(gòu)造基礎》、《外場飛機結(jié)構(gòu)修理及腐蝕防護技術》以及《飛機系統(tǒng)與附件》等的學習做好基礎知識的準備，同時也為從事飛機結(jié)構(gòu)修理、部件修理、發(fā)動機維修、通用航空器維修、飛機裝配與調(diào)試、航線維護、飛機定檢以及無人機應用技術等崗位的工作人員打下堅實的理論基礎。本文從本校特色出發(fā)，結(jié)合航空工程背景，探討《航空工程材料》課程在教學內(nèi)容、教學形式和考核方法方面的改革，并提出一些改革的建議。

二、目前的教學現(xiàn)狀

1.課程內(nèi)容

本校采用的教材是國防工業(yè)出版社的《航空工程材料》，教材總共分為十章的內(nèi)容，包括金屬的力學性能、金屬材料的基礎知識、鐵碳合金、鋼的熱處理、合金鋼、有色金屬、高分子材料、復合材料、其他航空非金屬材料及航空消耗材料和構(gòu)件的選材、失效與金屬表面處理。所有專業(yè)的學生都使用同一本教材，在授課的過程中講授的內(nèi)容也基本一致，并沒有根據(jù)專業(yè)不同進行差異性對待。課程內(nèi)容涵蓋的知識面廣，內(nèi)容分散，知識點多，信息量大，基本概念和專業(yè)術語繁多，知識點之間的邏輯性和系統(tǒng)性不強，但授課課時有限，導致學生在學習過程中很難把握重點，普遍感覺授課內(nèi)容抽象和枯燥，學習主動性和積極性并不高。

2.教學形式

目前本校對于《航空工程材料》這門課程沒有開設實驗課，全部課時都是理論授課，采用的教學形式也較傳統(tǒng)。教師在教授過程中起主導作用，學生被動接受教師講授的知識。而由于課時有限，教師在課堂上總想在有限的學時范圍內(nèi)，把課本上的內(nèi)容講得多些，細些，并且注重理論的高深性和知識體系的完整性，造成老師滿堂講，學生滿堂聽的局面。但對于本校的學生，在前期開設的課程里沒有其他關于材料類的課程，對材料科學基礎及熱處理等材料基礎知識沒有任何了解和學習，因此這樣的教學方式對學生來講，接受起來有一定的難度，教學效果不甚理想。

3.考核方式

目前本校對于《航空工程材料》這門課程的考核方式是采用期末考試與平時成績相結(jié)合的方式，期末考試卷面成績占總成績的60%，平時成績占總成績的40%。平時成績由課堂表現(xiàn)、作業(yè)、出勤率、課堂提問、期中考試等的綜合表現(xiàn)給出相應成績，期末考試題型大都是選擇和判斷等客觀題。這種考核方式，會使部分學生在平時的學習中不夠認真，只把希望寄托在考試前幾天，對書本內(nèi)容死記硬背。對于這種情況，學生對知識沒有完全理解和掌握，考完很快就會忘記，而且也很難把學到的相關理論知識用來解釋生活和工作中的實際現(xiàn)象。

三、改革方式

1.優(yōu)化教學內(nèi)容

對于我校飛機維修相關專業(yè)的學生，在學習《航空工程材料》之前，沒有系統(tǒng)地學習過相關材料類知識，因此對書中存在的很多材料學概念和術語難以理解。而在教學實踐中，飛機維修相關各專業(yè)對《航空工程材料》這門課程所采用的授課標準差別不大。但由于專業(yè)分工越來越細，差異化特征也越來越明顯，不同專業(yè)的學生畢業(yè)后所從事的工作要求有所不同，對材料方面的知識結(jié)構(gòu)要求也不一樣。《航空工程材料》課程應該充分考慮到不同專業(yè)的具體需求，結(jié)合各專業(yè)的課程體系以及不同專業(yè)的主要服務對象，安排不同的教學內(nèi)容。

因此，我們應該對課程內(nèi)容根據(jù)專業(yè)需要進行整合，認真分析專業(yè)教學對這門課的不同要求，例如，對于航空地面設備專業(yè)，就需要充分了解傳統(tǒng)鋼鐵材料的知識，包括金屬材料的力學性能、金屬材料的基礎知識、鐵碳合金和鋼的熱處理、合金鋼和有色金屬，而對高分子材料和復合材料的內(nèi)容可以舍棄一部分，僅講解基本概念等內(nèi)容；對于飛機機電設備維修和結(jié)構(gòu)維修專業(yè)的學生來說，可以減少一些鋼鐵材料的理論講解，著重講述鋁合金和鈦合金等輕金屬，以及航空發(fā)動機常用的高溫合金材料以及復合材料等，并及時跟進現(xiàn)代飛機設計和修理過程中的新成果和新技術，將之納入課堂，讓學生能夠接觸到航空材料研究的最前端，達到培養(yǎng)學生從事民用飛機結(jié)構(gòu)深度維修工作的教學目的。

2.改革教學方法

航空材料這門課程所涉及的內(nèi)容廣，學時少，因此要對教學方法進行改革從而提高教學效果。以往的教學方式以老師講授為主，學生都是在被動的學習，很大程度上存在著與實踐脫節(jié)以及教學手段單一等問題，以至于學生機械學習，很難激發(fā)學生的學習興趣。

因此為了激發(fā)學生的學習興趣，首先我們在講授正課之前要找到合適的切入點，吊起學生的胃口，激發(fā)學生想去探究問題的興趣。例如在講授疲勞的時候，以華航525空難為先導，和歷史上彗星號飛機先后發(fā)生的三起事故為切入點，讓學生一度想了解到底疲勞是怎么產(chǎn)生的，為什么產(chǎn)生這么大的危害；講到高溫合金的性能的時候，可以將高溫合金的發(fā)展歷程，以及目前的先進的高溫合金的設計技術講給學生聽，一方面增加學生學習的積極性，另一方面也可以讓學生能夠了解最新的科技動態(tài)；講到金屬的冷卻曲線以及過冷的時候，先讓大家思考蒸餾水放入冰箱，然后取出倒出來瞬間結(jié)冰的故事等等。通過一個很好的切入點，能夠讓學生自然地接受新學到的知識。

其次，注重學生在學習過程中的主動性和互動性。選取幾個合適的題目，引導學生充分利用網(wǎng)絡資源，讓學生以小組的形式分別去搜集和查閱相關資料，進行整理和篩選，最終形成綜述性報告和課件，安排一定的時間讓學生走上講臺，采用角色互換的形式，把自己所整理的內(nèi)容講述給大家，或者幾個小組之間互相交流和分享。這樣不但可以增加學生主動探索材料科學領域的新知識和新觀點，也能夠提高學生自主學習的能力。

最后，利用網(wǎng)絡教學平臺（如智慧職教網(wǎng)絡學習平臺），將課程知識點碎片化、可視化、即時化，學生在課前可以利用該系統(tǒng)預習相關知識點，課后教師可以在網(wǎng)絡上布置作業(yè)，讓學生完成指定的任務，從而完成對知識點的復習和掌握。

另外，課堂教學中，在每次課的最后，可以把重要的知識點以題目的形式呈現(xiàn)給大家，這樣能夠讓學生更好地把握整堂課的重點內(nèi)容以及考核點，同時也能夠讓教師了解學生對課堂講授內(nèi)容的掌握情況，知道學生在哪些方面聽懂了，哪些方面還沒有完全理解，教師能夠充分掌握學生的學習水平。

3.改革考核方式

基于目前的考核方式存在的弊端，應該使考試形式多樣化、靈活化和綜合化，具體實施方案為：

（1）增加課堂提問環(huán)節(jié)，回答效果計入最終成績。這樣既可以了解學生對知識的掌握情況，又可以提高其聽課的積極性。

（2）增加隨堂練習，成績計入最終成績。隨堂練習主要以選擇和判斷等客觀題為主，主要考查學生對概念的掌握和理解情況，這種隨堂練習在覆蓋重要知識點的前提下，以不定期、小題量的方式在課堂上進行。

（3）增加階段測試環(huán)節(jié)，成績計入最終成績。每一章內(nèi)容結(jié)束之后，立即對該章內(nèi)容進行考試，這樣就可以把整本書的內(nèi)容分散開來，不至于像現(xiàn)在這樣出現(xiàn)學生在期末考試之前臨時抱佛腳的現(xiàn)象。在加拿大卡那多學院，每一門課都會安排有很多次考試，分布在一個學期，每一次考試成績都會公布給學生，并且計入最終考試成績，所以學生對平常的每一次考試都會認真對待。

（4）期末考試題型的改變。期末考試通過主觀題考查學生對所學知識的理解，這樣才能更好地檢驗學生對航空材料這門課程的掌握情況。

四、結(jié)語

《航空工程材料》課程組通過編寫更具有針對性的課程教學標準，及時組織教師進行教學方法改進，設計出合理的考核方案等，切實保證了教學質(zhì)量，有的放矢，學生的成績得到了大幅度提高。同時，學生掌握的知識也更適合今后工作崗位的需求，教學改革收效明顯。對于如何提高學生的學習積極性和如何高效地進行師生間信息的及時反饋等課題，仍然是我們后期教學工作中不斷探索和努力的方向。

參考文獻：

[1]汪濤，周克印.航空類專業(yè)“工程材料學”課程教學改革淺議[J].教育教學論壇，2017（4）：124-126.

[2]王毅強，盧翔，譚娜，郝鵬.“航空材料與工藝”課程綜合教學改革實踐與研究[J].教育教學論壇，2014（32）：45-46.

責任編輯 何麗華