民航飞行大学生物理教学思考与对策分析-精选教育文档

民航飞行大学生物理教学思考与对策分析

一、民航飞行大学生科学素养

民航飞行大学生应该具有的科?W素养不同于普通意义上的公众科学素养，它不仅是评估飞行员自身综合素质的一项重要指标，也是民航业综合实力的一种体现。飞行员除了要具备先进的飞行理论知识和过硬的驾驶技能以外，自身的科学素养和心理素养也直接关系到飞行的安全和质量。虽然按《民用航空器驾驶员、飞行教员和地面教员合格审定规则》的要求，大学学历不是民航飞行员的必备条件，高中毕业生就有资格担任民航航线运输飞行员，但是从航线运输飞行员的高素质要求、我国以往对航线运输飞行员的培养经历，以及欧美民航强国主要从具有大学学历的人群中选拔航线运输飞行员的趋势来看，我国民航未来飞行员补充应该坚持以大学学历教育模式为主。然而由于航空企业对飞行员人才的需求与日俱增，在近几年的飞行员录取中，文化成绩的录取控制线并不高，在录取的飞行学生中，文化成绩具备重点本科录取线的每年不超过3%，平均文化成绩远远低于普通本科院校的录取成绩。这种现状为飞行学生的教学和学习带来许多困难。为了讲授好大学文化课程，授课教师有时不得不回头复习中学阶段的一些基本原理。有一些学生尽管飞行愿望很强烈，但由于文化基础太差，入院后学习高等文化理论十分吃力，掌握不了复杂的航空和飞行技术理论。在飞行学生中，“当飞行员，只要身体

好就行，文化成绩差点没关系”这种极为片面的说法十分流行。这样的现象，不得不让人们对飞行学生的科学素养培养问题忧心忡忡。中国民航飞行学院坚持以大学学历教育模式培养飞行员，其目的和作用是什么？笔者认为，通过学历教育，使飞行学生具备现代化的科学素养（包括严谨的科学态度、丰富的科学知识、扎实的科学方法和严肃的科学精神）是主要的培养目的之一。飞行学生只有具备良好的科学素养，才能把自己锻造成理论扎实、技术精湛的飞行员。目前，在国内外对飞行员培养的各种研究中，对飞行技能、航空安全等的研究甚多，但是对飞行学生科学素养的系统研究鲜见报道。特别是在航空业高速扩张，飞行人才急剧紧缺的业态背景下，飞行员科学素养的培养难免出现缺失，这在一定程度上影响着飞行员的综合素质。 二、飞行大学生科学素养调查分析

为清晰地了解飞行学生的科学素养现状，我们以大一飞行学生为调查对象，进行了200余份的问卷调查。在调查问卷中，我们主要从三个维度（知识储备与结构、认知策略与方法、学习目的与意愿）调查学生对科学素养的理解和现状（表1、表2 是按文理科分别对影响学生科学素养培养的因素进行相关分析）。 （一）知识储备与结构

在飞行学生里，文理科学生都有，文科生所占比例大约是25%。统计表明，文理科学生在这方面差异很大（理科0.69，文科0.34）。文科学生物理基础弱，物理知识结构及水平仅停留

在初中阶段学习的一些简单的物理概念上；而理科学生通过高中的物理学习已经掌握了必备的物理概念和原理。 （二）认知策略与方法

在认知策略方面，调查问卷主要从语言阅读、数理逻辑和观察分析等方面进行设计。统计表明，文理科学生在这方面差异也比较大（理科0.50，文科0.33）。文科学生文史知识丰富，语言和阅读理解能力强，思维活跃；而理科学生已具备较好的数理逻辑思维能力，对物理概念和原理有较好的领悟，比较善于用数学语言和工具处理问题。这就造成了教师很难运用统一化的教学策略和方法去指导每个学生的学习。 （三）学习目的与意愿

对于学习物理学的目的，65%的学生认为是为了掌握物理方面的基本概念和原理；70%的学生希望能从中获得对自己专业有帮助的知识；20%的学生对物理不感兴趣，这其中大部分都是文科学生。统计表明，文理科学生在这方面差异并不大（理科0.28，文科0.26）。大多数学生还是希望培养和提升自己的科学素养的。

三、教学理念及策略分析

基于调查所体现问题，笔者认为大学物理的教学要培养学生具备良好的科学素养，为后续专业课程学习奠定基础必须从三个方面入手：教学目标具体化，教学内容层次化、教学方法多元化。 （一）实施具体化的教学目标，提高学生的科学素养

良好的科学素养是飞行大学生掌握先进飞行技术的基础。而物理学在培养学生科学素养方面具有不可替代的重要作用。国务院颁发的《全民科学素质行动计划纲要实施方案（2016―2020年）的通知》中明确指出，要推进高等教育阶段科技教育和科普工作，组织开展大学数学、物理、化学等课程改革，推进高校科学基础课建设，加强科学史等科学素质类视频公开课建设。[1]飞行专业学生的物理课程建设要以此为目标，结合学科和专业特点进行教学内容和方法的研究，重点从科学态度、科学方法、科学知识、科学精神四个方面着力，共同推进文理科学生的科学素质培养。

（二）设计层次化的教学内容，满足文理学生的学习需求 目前，我校飞行专业的大学物理课程实施的是小课时教学，加上学生中文科比例大，知识结构参差不齐，加大了物理教学的难度。目前我们针对飞行专业自编了教材，在内容上按照民航特色和专业要求，注重概念、原理、思想、方法的讲授，增加了刚体、热力学、电路基础、狭义相对论等部分的内容，去掉了课时量较多、难度较大、后继课程知识运用较少的电磁学部分内容。在这些教学内容的基础上，教师应结合教学实际，从科学素养的四个维度出发进一步建立多层次的教学体系。 1.科学态度

科学态度是青少年科学技术普及活动目标体系的核心内容，它表现为追求真理的勇气、尊重规律、习惯于理性思考等特征

[2]，是对新知识的一种复杂的渴望，对信息的怀疑，对数据和其意义的探查，对证据的需求，对逻辑的尊重，对前因后果的考虑。[3]由于这方面的素养难以用数据和表格去量化，所以笔者考虑以物理学中能体现科学家对真理的探索和对自然规律的尊重的例子为出发点，并将其与飞行专业对安全的态度结合起来进行教学。安全是飞行专业最大的命题，在物理学中有很多例子可以把对科学态度和安全态度结合起来。比如在介绍相对论爱因斯坦质能公式时，我们会安排一次“核能开发与利用”讲座。以历次核安全事故为例子来分析其中的技术因素、人为因素和自然因素。重点强调人为因素，其中就包含对科学管理和安全操作的态度问题。这是核安全、飞行安全等所有安全工程时刻都在面临的挑战。比如我们借切尔诺贝利事故向?W生介绍核裂变、控制棒吸收中子的原理以及操作员产生错误操作的不科学态度，并且同时列举发生在我们身边的由于学生对规章和安全的漠视而造成的事故。一方面介绍了核能开发利用背后的物理知识，又通过惨痛事例教学引起学生的思考，提高学生对科学态度和安全态度的重视。我们也在思考和总结类似的教学点，将物理教学、科学态度、安全态度三者进行有机的结合。 2.科学方法

科学方法是人们为实现达到认识客观世界这一基本目的而采用的手段和途径，包括基本逻辑方法和一般技术方法[4]，比如观察法、实践法、抽象法、类比法、比较法、归纳法、演绎法

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