華欣 任廣旭 姜振國

摘要：教學(xué)模式的改變應(yīng)針對不同年代、不同時期的學(xué)生的特點，空氣動力學(xué)教學(xué)也要隨著時代與教育形勢的變革加以創(chuàng)新。本文對《空氣動力學(xué)》課程實行“理實一體化”的有效教學(xué)，對提供學(xué)員的綜合素質(zhì)提高有著重要的促進(jìn)作用，在有效教學(xué)策略方面的研究能夠提高該課程的教學(xué)質(zhì)量，能夠?qū)諝鈩恿W(xué)教學(xué)的改革給予極大的幫助。

關(guān)鍵詞：理實一體；空氣動力學(xué)；有效教學(xué)；教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）18-0077-02

隨著時代的發(fā)展、科技的進(jìn)步，空氣動力學(xué)作為力學(xué)的一個重要分支進(jìn)入到了各高等學(xué)府的學(xué)科培養(yǎng)計劃之內(nèi)，并隨著航空航天行業(yè)以及噴氣推進(jìn)技術(shù)的發(fā)展逐漸成長起來。介紹空氣動力學(xué)的研究意義、應(yīng)用范圍，基本數(shù)學(xué)知識，流動的描述方法及流體力學(xué)基本方程。而對這一新興學(xué)科的教學(xué)就需要從科技新時代的角度進(jìn)行一定的深入探討與全面改革。

一、“理實一體化”的基本概述

理實一體化教學(xué)法即理論實踐一體化教學(xué)法。讓教師充分發(fā)揮主導(dǎo)作用，通過老師來設(shè)定教學(xué)任務(wù)和教學(xué)目標(biāo)，讓教師和大學(xué)生雙方教學(xué)做三者相結(jié)合，重新構(gòu)建素質(zhì)和技能培養(yǎng)框架，加強課堂和實踐教學(xué)每個環(huán)節(jié)，提高教學(xué)質(zhì)量。在整個教學(xué)環(huán)節(jié)中，理論和實踐相互交替進(jìn)行，直觀和抽象相互交錯出現(xiàn)，沒有固定的先實后理或先理后實，而理中有實，實中有理。

1.理實一體化有效教學(xué)含義辨析。在《空氣動力學(xué)》課程的教學(xué)過程中，實行“理實一體化”有效教學(xué)的策略，對教學(xué)的質(zhì)量提高有很大的促進(jìn)作用。所謂的理實一體化有效教學(xué)，就是理論實踐一體化的教學(xué)方法，是理論與實踐相結(jié)合理論、有效教學(xué)理論、生活教育理論在當(dāng)代教育中的最為鮮活的表述、最為生動的呈現(xiàn)、最為典型的建構(gòu)模式；對于理論和實踐分離的情況能夠進(jìn)行改善，并能夠?qū)⒔虒W(xué)中的各個環(huán)節(jié)得到合理的串聯(lián)。

2.空氣動力學(xué)概述。空氣動力學(xué)也有著一定的歷史，早在人類對鳥類或彈丸飛行時所受的力進(jìn)行受力分析時，就有了種種猜想，科學(xué)家們根據(jù)對物體在空氣中所受阻力的估算，以及應(yīng)用力學(xué)的原理和演繹方法，最終得出了物體在空氣中的受力情況，直至19世紀(jì)末期，已經(jīng)形成了經(jīng)典流體力學(xué)的基礎(chǔ)。自上個世紀(jì)以來，隨著科技的進(jìn)步，航空航天事業(yè)飛速發(fā)展，經(jīng)典流體力學(xué)便衍生出了新的分支——空氣動力學(xué)。

二、空氣動力學(xué)教學(xué)改革的必要性

我國的高等教育已逐步從發(fā)展人才數(shù)量轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)展人才質(zhì)量，在此基礎(chǔ)之上，提高教學(xué)質(zhì)量這一問題就成為了我國相關(guān)教育部門所關(guān)注的重點。

不同于以往傳統(tǒng)學(xué)科、有著悠久的歷史、貫穿在學(xué)生們大學(xué)階段的空氣動力學(xué)作為一個新興學(xué)科，教學(xué)方式與教學(xué)理念就也不能與以往傳統(tǒng)教學(xué)相一致。針對不同特點的不同課程，教師應(yīng)采取不同的方式方法進(jìn)行教學(xué)與授課?，F(xiàn)如今，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，家庭生活條件的逐漸提高，學(xué)生們的成長環(huán)境也產(chǎn)生著翻天覆地的變化，21世紀(jì)的獨生子女們享受著最優(yōu)的教育環(huán)境，因而也有著各自獨立并且完善的思想體系，從而使得教學(xué)也相應(yīng)產(chǎn)出了一系列的問題與矛盾。所以，“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念是當(dāng)前我國教學(xué)改革的根本，也是時代發(fā)展的必然結(jié)果。

三、空氣動力學(xué)教學(xué)改革的高效策略

1.重視學(xué)生的特點與知識需求?？諝鈩恿虒W(xué)要時刻秉承著“以學(xué)生為中心”這一教學(xué)理念進(jìn)行展開，而“以學(xué)生為中心”的前提就是全面并且深入地了解學(xué)生們對知識的需求方向以及學(xué)生們的學(xué)習(xí)方法與學(xué)習(xí)習(xí)慣，從而根據(jù)學(xué)生們的特點進(jìn)行教學(xué)改革，找出適合學(xué)生們接納知識、吸收知識、理解知識的最優(yōu)方法。由于學(xué)生群體數(shù)量龐大，一定的教學(xué)改革前的基礎(chǔ)調(diào)查就顯得十分有必要。教師要根據(jù)上課前對學(xué)生們往日學(xué)習(xí)習(xí)慣與學(xué)習(xí)方法的調(diào)查以及課后學(xué)生們對聽課情況的反饋與建議，來改善我們空氣動力學(xué)教學(xué)的教學(xué)理念與教學(xué)方法，從而提高空氣動力學(xué)這門新興學(xué)科的教學(xué)質(zhì)量，進(jìn)而提升學(xué)生們對空氣動力學(xué)這門課程的學(xué)習(xí)成效。還要在這些改革的過程中，讓學(xué)生建立起高效的學(xué)習(xí)方法與認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度。

2.注意教學(xué)教材的選取?？諝鈩恿W(xué)這門課程作為新興課程，相關(guān)書籍不同于以往傳統(tǒng)課程較為普及，因此教材的選擇就成為了空氣動力學(xué)教學(xué)的一個重點。作為基礎(chǔ)課，《空氣動力學(xué)基礎(chǔ)（Fundamental of Aerodynamics）》（Anderson，J.D.著，航空工業(yè)出版社出版）適合程度較好的同學(xué)進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)。

3.重視教學(xué)方法的改進(jìn)。（1）合理利用現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)施形象教學(xué)。教師要充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)施，從而加大直觀教學(xué)的力度。傳統(tǒng)的觀察教學(xué)模式以及利用板書、模型以及掛圖等方式來進(jìn)行教學(xué)，具有局限性，無法調(diào)動學(xué)生積極思考、有興趣參與到課堂中來。在空氣動力學(xué)教學(xué)過程中，應(yīng)充分利用好網(wǎng)絡(luò)以及多媒體的現(xiàn)代化教學(xué)手段，將設(shè)備、模型等二維圖樣以三維動畫的形式展現(xiàn)給學(xué)生們，從而展示其內(nèi)部具體結(jié)構(gòu)以及加工過程。例如，講解對相對氣體的實現(xiàn)應(yīng)用時，就可以播放直流式風(fēng)洞、回流式風(fēng)洞以及風(fēng)洞實驗等相關(guān)視頻，更直觀更形象，使學(xué)生們更能接納并充分理解吸收課堂上的知識。（2）將書本理論映射到生產(chǎn)實踐當(dāng)中。要將課堂理論與實際操作相結(jié)合，就要求空氣動力學(xué)這門課程安排相關(guān)實驗課時，使學(xué)生們在全面理解并充分掌握理論知識的前提下，切實從實踐的角度對空氣動力學(xué)這門課程進(jìn)行理解與深入。課堂著重講解理論知識的重點，著重介紹解題的方法與思路，然后讓學(xué)生們自主練習(xí)，學(xué)會一種學(xué)習(xí)方法、培養(yǎng)一種學(xué)習(xí)態(tài)度。在理論與實驗課的基礎(chǔ)之上，學(xué)校還可聯(lián)系相關(guān)企業(yè)，為學(xué)生提供參觀實習(xí)的機會。通過真正地置身于生產(chǎn)加工環(huán)境中，體會空氣動力學(xué)在實際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用方法，進(jìn)而來深入感受空氣動力學(xué)的精髓，從而對空氣動力學(xué)有更深入的理解，培養(yǎng)學(xué)生對空氣動力學(xué)濃厚的學(xué)習(xí)興趣，從而從根本上降低空氣動力學(xué)教學(xué)的教學(xué)難度。（3）要將引導(dǎo)與討論融入課堂教學(xué)。在空氣動力學(xué)的課堂教學(xué)中，部分內(nèi)容若采用引導(dǎo)與討論相結(jié)合的教學(xué)方法與教學(xué)模式會起到一定的積極的促進(jìn)作用。引導(dǎo)與討論相結(jié)合的教學(xué)模式可以使得學(xué)生們由被動授課轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃游罩R，能夠充分調(diào)動起學(xué)生們的積極性，使得學(xué)生們切實參與到空氣動力學(xué)的課堂中來。經(jīng)教師引導(dǎo)后，在討論的過程中充分挖掘?qū)W生們的潛力、開發(fā)學(xué)生們的創(chuàng)造力，從而改變學(xué)生們的思維方式。例如，在講低速空氣動力學(xué)這一章節(jié)的時候，為培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力和創(chuàng)造思維能力，可以采用引導(dǎo)與討論的教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)。在講授流體模型化時，可以對學(xué)生進(jìn)行提問：什么是流體？流體有哪些分類？流體的特點是什么？接著播放相關(guān)教學(xué)錄像片，使學(xué)生們對流體模型化有一個全面直觀的認(rèn)識。然后結(jié)合實物及模型進(jìn)行授課以及課堂的討論。在授課過程中重點講解流體的分類以及低速空氣動力學(xué)的相關(guān)計算公式，讓學(xué)生自己分析并在課堂上展開討論。在討論過程中老師要注意引導(dǎo)、啟發(fā)以及相應(yīng)的總結(jié)。

四、結(jié)語

空氣動力學(xué)作為航空航天事業(yè)的支柱基礎(chǔ)課，其教學(xué)必須得給以高度重視。在空氣動力學(xué)的教學(xué)過程中，教師要以學(xué)生為中心全面展開將理論、實踐相結(jié)合的教學(xué)，充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，從而降低教學(xué)難度，提高教學(xué)質(zhì)量。

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