面向數(shù)字化及圖像化航行通告的航空情報(bào)課程教學(xué)改革探索

王寶紅

摘?要：航圖課程包含空中航行相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，并且對(duì)學(xué)生的實(shí)踐性具有較強(qiáng)的要求。結(jié)合航圖課程教學(xué)的要求及其特點(diǎn)，以學(xué)生畢業(yè)后能夠滿足崗位需求為目標(biāo)，以解決結(jié)業(yè)現(xiàn)實(shí)問題為出發(fā)點(diǎn)，探索航圖課程教學(xué)的教學(xué)方法與執(zhí)行方案，以激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的潛力，實(shí)現(xiàn)課程理論與工作實(shí)踐結(jié)合的目的。

關(guān)鍵詞：工程實(shí)踐能力;教學(xué)改革;實(shí)例講解;項(xiàng)目教學(xué)航圖

1 緒論

我國民航飛速發(fā)展導(dǎo)致飛行流量持續(xù)攀升，在這一形勢下，空中交通管理專業(yè)尤其是在民航相關(guān)單位就業(yè)的畢業(yè)生，除了牢固掌握相關(guān)的專業(yè)知識(shí)外，還要有對(duì)已學(xué)的航圖課程及其他課程知識(shí)的應(yīng)用能力，除此之外，在團(tuán)隊(duì)配合下完成任務(wù)的能力對(duì)學(xué)生而言也是十分重要的[1，2]。在此背景下，民用航空與航圖成為相關(guān)單位的基本需求，航圖內(nèi)容的準(zhǔn)確和及時(shí)與否，以及快速高效地處理相關(guān)信息成為了各單位關(guān)注的重點(diǎn)。

在步入電子化時(shí)代的同時(shí)，研究人員對(duì)電子航圖的研究也更加深入，美國在2005年之前，就對(duì)電子航圖進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)際應(yīng)用，以供通用航空和運(yùn)輸航空使用[3]，并逐步利用電子地圖和專用視頻圖取代傳統(tǒng)的模擬圖[4]。我國的科研人員緊跟科技發(fā)展的需要，于2007年開發(fā)基于VB和MapX的電子航圖顯示系統(tǒng)，但這一技術(shù)優(yōu)先應(yīng)用于軍事系統(tǒng)[5];2009年，劉艷研究了基于組件式的機(jī)載航圖輔助導(dǎo)航系統(tǒng)，探索了以電子航圖系統(tǒng)為基礎(chǔ)的航空管理，對(duì)電子航圖投入民航應(yīng)用具有重要意義[6]，隨后，郝斌[7]等人討論了數(shù)字航圖在航線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，結(jié)果表明，通過數(shù)字航圖進(jìn)行航線設(shè)計(jì)可替代傳統(tǒng)的航圖作業(yè)，且滿足各項(xiàng)要求。電子航圖是制作飛機(jī)ETOPS運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，也是航空公司節(jié)約成本的重要舉措，同時(shí)還提高了航空公司的工作效率[8]，它的種種優(yōu)勢更加促進(jìn)了電子航圖研究和應(yīng)用，同時(shí)，科研人員對(duì)此的研究也更加深入和細(xì)化，馮登超[9，10]研究了航圖可視化在低空空域安全告警中的應(yīng)用，王吉[11]構(gòu)建了基于MyEclipse環(huán)境的目視航圖系統(tǒng)，此外，航圖在實(shí)行應(yīng)用時(shí)，增加了三維導(dǎo)航性能[12]，并實(shí)現(xiàn)了程序的可視化，降低了航圖設(shè)備的體積，提高了航圖的穩(wěn)定性，更加有利于航空安全。

2 教學(xué)改革思路

航圖課程的理論是課程的基礎(chǔ)，對(duì)課程理論的講授同樣成為課程教學(xué)的基本內(nèi)容?；纠碚摰闹v授要全面，兼顧不同學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，難度適中，教師要做課前準(zhǔn)備，收集民航一線的典型案例引用至課堂，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[13]。課程實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)改革是重點(diǎn)，也是航圖課程的核心，實(shí)踐環(huán)節(jié)的增加有助于學(xué)生理解課程理論的內(nèi)涵，是學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的橋梁，也是學(xué)生在現(xiàn)有理論基礎(chǔ)上進(jìn)一步創(chuàng)新的關(guān)鍵，同時(shí)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量關(guān)乎航圖課程的教評(píng)[14]。

實(shí)踐課程可以選擇對(duì)民用航空運(yùn)輸企業(yè)運(yùn)行質(zhì)量和效率具有重要意義和影響的航圖的識(shí)讀為主要內(nèi)容，將班級(jí)學(xué)生分組并將實(shí)踐內(nèi)容分解，教師在實(shí)踐課程開始之前要為各組內(nèi)的成員進(jìn)行分工，并合理組合課程理論知識(shí)點(diǎn)，并提前準(zhǔn)備打分細(xì)則[15，16]。

2.1 項(xiàng)目準(zhǔn)備工作

教師在開展航圖課程之前，需要去民用航空運(yùn)輸、管制等相關(guān)單位進(jìn)行實(shí)際考察，分析相關(guān)民航單位對(duì)航圖內(nèi)容的需求和各單位運(yùn)行過程中主要使用的航圖種類。

項(xiàng)目主要目的是對(duì)航圖的分類、識(shí)別、信息獲取、分析，教師課前為小組成員進(jìn)行分工，減少每名學(xué)生的工作內(nèi)容，提高識(shí)別和讀取不同航段航班對(duì)航圖需求的能力。

其次，根據(jù)前面提到的實(shí)踐課程主要目的，編寫實(shí)踐課程任務(wù)書和任務(wù)指導(dǎo)書，教師要在指導(dǎo)書中提出降低航圖實(shí)踐任務(wù)完成方法的介紹，用開放式的方法提出實(shí)踐性的問題，讓學(xué)生自主解決問題，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)查詢航圖知識(shí)點(diǎn)與計(jì)算機(jī)編程書籍、設(shè)計(jì)程序架構(gòu)、編寫程序代碼、驗(yàn)證方案等研究工作。

2.2 項(xiàng)目實(shí)施及展示

（1）學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目說明書中的研究內(nèi)容自由組隊(duì)，分解任務(wù)，明確分工，制訂研究計(jì)劃、工作流程和方法。如本文提出的實(shí)踐項(xiàng)目——自動(dòng)識(shí)別影響航班航路飛行的主要航圖。學(xué)生首先要對(duì)航圖，特別是影響航路飛行的航圖關(guān)鍵詞進(jìn)行歸納與總結(jié)。此過程考查學(xué)生對(duì)航圖分析及歸納總結(jié)的能力。

（2）根據(jù)上述歸納與總結(jié)，提出檢索及識(shí)別的關(guān)鍵詞，利用編程手段，根據(jù)關(guān)鍵詞的自動(dòng)識(shí)別，進(jìn)行第一步篩選，得到所需要的航圖信息，為下一步分析航圖信息提供有利條件，作為編程實(shí)現(xiàn)的初步結(jié)果。此過程主要為了檢測學(xué)生對(duì)航圖課程中基本理論和知識(shí)的學(xué)習(xí)情況和初步編程任務(wù)的實(shí)現(xiàn)能力。

（3）在學(xué)生完成的初步自動(dòng)識(shí)別和篩選結(jié)束后，進(jìn)一步分析受影響的航路信息，編程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)提取關(guān)鍵信息。在本階段中，要求學(xué)生自主學(xué)習(xí)并查閱相關(guān)的資料，設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)算法，體現(xiàn)在算法的基本流程實(shí)現(xiàn)和數(shù)據(jù)表現(xiàn)方式上，并要求學(xué)生對(duì)識(shí)別得到的結(jié)果進(jìn)行專業(yè)分析和知識(shí)點(diǎn)總結(jié)。

（4）撰寫項(xiàng)目研究報(bào)告及分組公開答辯，這一過程中學(xué)生需要對(duì)項(xiàng)目實(shí)施的思路、方法、工作流程、結(jié)論進(jìn)行總結(jié)與提升。這一過程提高了學(xué)生的文字寫作水平和表達(dá)能力，特別是通過公開答辯的手段鍛煉了學(xué)生的口頭表達(dá)能力。

2.3 項(xiàng)目評(píng)估

分別對(duì)各個(gè)工作步驟進(jìn)行打分，項(xiàng)目研究思路（20%）、報(bào)文分析歸納合理性（30%）、編程實(shí)現(xiàn)能力（20%）、結(jié)題報(bào)告（15%）、答辯水平（15%）五個(gè)方面對(duì)學(xué)生實(shí)踐課程的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行綜合打分。同樣地，教師也需要對(duì)學(xué)生實(shí)踐課程中相關(guān)任務(wù)的完成情況進(jìn)行歸納與總結(jié)。對(duì)項(xiàng)目中的重難點(diǎn)及學(xué)生完成情況進(jìn)行梳理，不斷提升項(xiàng)目質(zhì)量，為今后項(xiàng)目深度和廣度擴(kuò)展提供數(shù)據(jù)和理論支持。

3 結(jié)語

本文結(jié)合《航圖》課程特點(diǎn)，提出以提高學(xué)生解決實(shí)際運(yùn)行問題的能力為培養(yǎng)目標(biāo)的基于實(shí)踐的教學(xué)方法，以實(shí)際項(xiàng)目為出發(fā)點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，并給出了具體可行的操作方案。學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)踐過程中提高了對(duì)航圖基礎(chǔ)知識(shí)的理解，加深了重點(diǎn)難點(diǎn)的印象，降低了航圖知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)的枯燥程度。同時(shí)提高了學(xué)生團(tuán)隊(duì)配合能力、編程能力及文字及語言表達(dá)能力。這一教學(xué)模式也對(duì)教師提出了更高的要求，教師必須對(duì)一線非常熟悉、不斷與一線溝通，了解一線實(shí)際需求，不斷提升自身業(yè)務(wù)水平和教學(xué)能力。

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