飛機機電設備維修專業電子技術課程的教學改革實踐

朱芳+葉寶玉

摘 要：隨著飛機機電設備維修技術的進步和計算機、微電子技術的發展，民航業對飛機機電設備維修專業學生電子技術應用能力的深度和廣度都提出了更高的要求。為了凸顯課程的行業背景，提升學生的學習興趣，培養學生基本的行業工程思維能力，作者所在單位的電子教學組將電子技術課程教學與航空應用相結合，對該課程進行了教學改革與實踐。本文從分析廣州民航職業技術學院飛機機電設備維修專業對電子技術課程的要求入手，從工程應用的角度強化學生對電子技術知識的理解，論述了該課程的改革思路和實踐過程。

關鍵詞：飛機機電設備維修；電子技術；教學改革

1 引言

廣州民航職業技術學院飛機維修工程學院面向飛機機電設備維修、飛機電子設備維修、航空地面設備維修、通用航空器維修等專業均開設了電子技術課程，每學年授課學生高達 3000 余人次，是全院教學覆蓋面最廣的專業基礎課程之一。隨著飛機制造技術的飛速發展，計算機、微電子技術正以前所未有的速度在飛機機電設備上得到廣泛的應用，民航非電類專業---尤其是飛機機電設備維修專業的學生對電子技術課程的深度和廣度都提出了更高的要求。為了適應行業和專業應用背景的發展，我們對飛機機電設備維修專業開設的電子技術課程進行了專業特色教育改革，在課時、內容、實踐環節設置等方面做了一些有益的改革嘗試，對課程內容體系進行了調整和充實，通過相關知識的拓展、行業應用案例的植入，充分體現了課程內容的航空及專業應用背景，強化了課程的行業屬性。

2 電子技術課程與飛機機電設備維修應用的關聯

首先，從民航高職學生的層次來看，學生的主體是高考?？贫蔚膶W生，他們思維活躍，積極向上，但理論基礎相對薄弱，學習起點較低，對實踐教學熱情高，動手能力強于理論學習能力，重視職業技能的訓練[1]。因此，完整的理論教學體系在民航高職教學中較難實現，而實踐教學較為容易。其次，從行業應用背景來看，電子技術課程是一門工程實踐性很強的課程，在課程緒論的講解中應結合航空應用背景，對飛機上的電氣和電子系統及其發展進行適當的介紹，在提升學生專業學習興趣、拓展學生視野的同時，也可以使其對飛機電氣和電子系統建立初步的認識。通過對電源系統、機體監測控制和指示系統、飛行數據和駕駛艙語音記錄儀、控制器和傳感器、地形感知告警系統等內容的介紹，使學生感受到電子技術在航空領域廣闊的應用空間。在此基礎上，可進一步講解在飛機事故原因的統計中，排除天氣及人為因素，機械故障的占比是最高的，這與飛機采用的傳統液壓傳動技術有很大的關系，由此引出電氣傳動的概念，并就“多電---全電飛機”等前沿技術展開討論[2]，進一步提升學生的課程學習興趣。

因此，根據民航高職飛機機電設備維修專業教學主體的基礎和民航業教育的培養目標，確定該門課程的教學應定位于教給學生有用的技能和學習方法、思維方式等方面，相對弱化理論教學體系。確定以工作任務、崗位能力為中心的課程教學模式，學以致用，讓學生在完成具體工作項目、任務的過程中來構建相關理論知識，發展專業能力。

3 課程內容設置及體系改革的實踐與探索

在分析了飛機機電設備維修專業對電子技術課程要求的基礎上，確定了該專業的電子技術課程由兩部分組成：模擬電子技術以及數字電子技術。其中模擬電子技術42學時，數字電子技術42學時，實驗課12學時。課程內容體系設置方面，在突出基本概念、基本原理和基本分析方法的基礎上，盡量將一些電子技術新理論、新技術介紹給學生[3]。課程內容的處理上以講授集成電路組成的應用電路為主，同時增加數字電路部分和實驗課的內容。在淡化數字邏輯部件內部結構的前提下，重視數字電路外部邏輯功能的分析，并加強CMOS電路和中、大型集成電路的內容。教學過程中結合飛機機電設備維修實例對典型應用電路進行分析，布置一些實際飛機機電設備應用電路設計的作業題。在實驗課程內容設置中，加強學生工程實踐能力的培養，注重學生基本技能與專業應用能力的培養，減少分立元件電路部分，增加集成電路應用的比重；減少驗證性實驗部分，增加設計調試類綜合性實驗。

在教學改革實踐中，具體的做法如下：在模擬電子技術部分的教學過程中，1、以分立元件電路為基礎，集成電路為主導，將二者有機的結合起來。對半導體器件（二極管、三極管、場效應管等）在簡單介紹內部機理的基礎上，重點強調各器件的特性曲線和電氣參數，為學生今后能夠正確選用各類電子元器件打下基礎；2、重點介紹各種集成電路元器件的特性，如集成運算放大器、集成比較器、集成功放、集成穩壓器等，詳細介紹由集成電路器件組成的應用電路；3、負反饋放大電路以分析集成運算放大器組成負反饋放大電路為主；4、振蕩電路中主要講解以集成運放組成的正弦振蕩電路和非正弦振蕩電路。在數字電子技術部分的教學過程中，1、以邏輯代數和數字電路知識為基礎，數字邏輯電路的分析為主導；2、重點講授典型邏輯門（TTL門和MOS門）；3、組合邏輯電路介紹常用的組合集成電路器件，并要求學生能邏輯代數為工具進行組合邏輯電路的分析與設計；4、觸發器的原理和外部邏輯特性；5、時序邏輯電路以進行時序電路外部邏輯功能的分析為主，介紹常用的集成電路器件，并分析由以上器件組成的時序邏輯電路，加強中規模集成電路的內容，并要求學生能正確使用；6、定時器電路、數/模、模/數轉換電路講解典型應用電路，簡單介紹存儲器與可編程邏輯器件內容。

在實驗課程教學方面以能力培養為主，擴大綜合性和設計性實驗的比例，將綜合性和設計性實驗項目作為學生課內外的一項主要作業內容，在實驗內容設置上注意其應用性、綜合性及趣味性的結合，使學生通過實驗環節對課程內容有更深的理解，從而達到教學、實踐的一體化。在實驗課的具體實施中采用新的模擬電子技術實驗箱和數字電子技術實驗箱讓學生自己設計、搭接以及實現電路，主要包括智能交通控制器的制作、音頻放大器的制作、電子鐘的制作以及電子密碼鎖的制作等。這些實驗項目將教學內容與電子設計、制作學習活動結合起來，不僅增加了實驗課的趣味性和靈活性，還培養了學生的動手能力和創新能力，促使學生的實踐動手能力和設計創造力得以充分地展示和發揮。

在教學手段上，利用教室及實驗室的現代化教學設備，通過觀看視頻、CAI課件，使用多功能投影儀等進行教學；同時為激發學生的學習積極性，結合精品課程的建設，開設電子技術網絡課程，為學生提供一個范圍更廣、內容更活潑的第二課堂。在教學質量和效果上，以上教學手段取得了良好的效果。

4 總結

高職教育必然與行業相關聯，必然與崗位相關聯，從崗位能力入手，重構課程知識體系，將專業基礎課程的教學內容設計成具體行業技能的訓練項目，以此來開展教學，使民航高職培養的人才切合實際，能滿足行業需求。在飛機機電設備維修專業電子技術課程的教學中，我們將課程內容與航空業應用背景有機地結合，在拓展學生專業視野的同時，提升學生的學習興趣，激發其工程思維能力，增強其對課程的專業認知，構建以崗位能力為核心、以工作任務為導向的課程教學模式。這種教學改革既是一種需要，更是一種趨勢。

參考文獻

[1] 汪誠強.高職教學模式及課程改革探討[J].教育與職業，2009（3）.

[2] 嚴仰光，謝少軍.民航飛機供電系統[M].北京： 航空工業出版社，1995.

[3] 鄒道生.模擬電路課程教學改革的探索與實踐[J].教育與職業， 2008（15）

作者簡介

朱芳（1980-），女，湖北咸寧，博士，講師，研究方向：航空電子。