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摘要:在分析导弹飞行力学课程特点基础上,探讨了启发式教学在导弹飞行力学课程中的具体应用,提出了启发式教学应用体会,有助于提高学生学习导弹飞行力学课程的效果。
关键词:启发式教学;导弹飞行力学;学生;教师;主体
【中图分类号】TJ760.12【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2014)26-0069-01
导弹飞行力学是以数学、理论力学、空气动力学和控制理论为基础,研究导弹空间运动规律的一门学科体系。其主体内容是研究导弹在空间的飞行轨迹和姿态运动,是进行导弹总体设计及制导系统设计与分析的基础[1]。导弹在空间的飞行问题复杂性必然导致导弹飞行力学课程教学难度的增大,导弹飞行力学课程教学需要采用启发式教学法,以突出重点、解决难点,提高学生学习该课程的效果。
1导弹飞行力学课程特点
导弹飞行力学课程的理论和实践性都很强,其特点如下[1]:
(1)要求掌握的基礎性知识比较多,包括理论力学、空气动力学、数学理论等。
(2)本课程内容环环相扣,包括作用在导弹上的力和力矩,运动方程组的建立、简化和解算,方案飞行弹道,导引飞行弹道,导引弹道的运动学分析,初始段弹道,导弹动态特性的研究方法,导弹弹体纵向动态特性分析,导弹弹体侧向动态特性分析,滚转导弹弹体的动态特性分析,导弹运动的自动稳定与控制等,是导弹型号设计、导弹性能分析、导弹可靠性研究、导弹精度评估、导弹攻防对抗仿真、导弹飞行试验与仿真、导弹作战训练与使用的理论基础,是一门覆盖面广、综合性强、系统性强的课程。
2启发式教学在导弹飞行力学课程中的具体应用
(1)直观启发。这种启发是从学生对导弹的感性知识出发,运用学生所熟悉的导弹知识进行分析。通过直观地分析比较世界现有型号导弹相关资料,将导弹装备的结构、导弹飞行弹道等制作成幻灯片或演示图例,吸引学生的注意力,请学生总结优缺点与分析导弹飞行特性,最后由教师引导进行归纳分析,使学生受到启发。
(2)情境启发。教学活动是一种带有情绪色彩的意向活动,教师用生动形象的语言、动画与录像描绘,自然传情的手势,充沛动人的感情,巧借具体情境把学员带进与教材内容相应的气氛中,唤起学生的丰富想象,引起学生情感上的反响,开发学员大脑的智力潜力。例如分析导弹导引飞行弹道时,讲清敌我双方作战态势后,分析双方兵力等情况,给学员一个充分想象的空间,让学生自主设计敌方目标运动参数,通过仿真动态情境演示,看到导弹导引规律对导弹运动的影响,使学生由境入情,教学过程就会收到事半功倍的效果。
(3)设疑启发。有“疑问”是人类进一步探求真知的前提,是探索问题的原动力。通过激发起学生的疑问,使学生能够自主提出问题,分析解决问题,然后发现新的问题。在此过程中产生认识冲突,造成强烈的求知欲望,使学生形成探索和发现目标的动力,培养学生学习的积极性和创造性。同时教师不仅要善于答疑,而且要善于设疑。如在分析导弹飞行弹道时,提出问题①:导弹飞行弹道由什么决定?引导学生从导弹运动方程组构建角度进行讨论,并注意导弹飞行弹道的动态不确定性,提出问题②:如何分析导弹运动的动态特性。引导学生注意导弹运动的自动稳定控制,提出问题③:导弹飞行控制方法如何确保在不同阶段具备有效性。在这样的层层深入、步步设疑的过程中,引导学生乐于思考,激活学生的思维,获得触类旁通的教学效果。
(4)比喻启发。利用学生熟知的事物作形象的比喻,诱导他们在积极思考中巧妙地对照,自然类推,化难为易,激发学生联想,鼓动学生思维,在丰富的联想中拓展思路。如对于导弹方案飞行弹道,教师可用一个恰当的比喻,即固定路线行走。导弹方案飞行弹道好比一条预先就设计好的固定路线。教师以此使学生的思路得到扩展,使学员马上能够理解导弹方案飞行弹道相关的问题。
3导弹飞行力学课程启发式教学应用体会
(1)了解学生学习状态,精心设计教学活动
学生学习状态是有效实施导弹飞行力学课程教学的重要前提。为了使学生在教学过程中充分发挥主体地位和能动作用,需要每个学生的学习状态能够真正“活”起来,变被动接受为主动探索,以确保启发教学思想的落实。教师在上课之前,要对每个学生的成长过程进行实际调查研究,充分了解学生的身心发展规律,特别是学生的性格特征。其次,在教学过程中,教学设计要有一定的弹性,能够因人而异,并设想多种教学方案,以备应变,防止生硬刻板的教学程式。对于一些意想不到的情况,要采取丰富多彩灵活的教学方法,与学生一块共同研究对策,使教学活动能够有效地顺利实施,调动学生参与教学活动的积极性。
(2)教学作风民主,营造学生学习良好氛围
导弹飞行力学教学的课堂气氛是否和谐,直接决定着该课程启发式教学的成败。教师的教学作风要民主,教师要态度和蔼可亲,真正地热爱学生,经常体现出对学生的尊重和关心,学生感受到教师对自己的热爱,学生才能表现出兴致勃勃的情绪,大胆思维的神态,跃跃欲试的举止,这样师生关系才能感情融洽,配合默契。
(3)抓住导弹飞行的重难点问题,激发学生学习动机
导弹导引弹道的运动学分析、导弹动态特性的研究方法、导弹运动的自动稳定与控制等是导弹飞行的重难点问题,这些问题一旦得到解决,就能够有效准确把握导弹飞行特性,有助于学生学好导弹力学课程。学习动机是由学习的需要引起的,调动学生学习的主动性、积极性,是教师实施启发式教学的关键因素之一。教师注意教学内容的新颖性和教学方法的多样性,在课堂上就要想方设法激发学生学习的内部诱因,提高他们学习的自觉性,注意用各种形式稳定和深化学习动机,培养他们的学习兴趣,端正他们的学习态度。
4结束语
导弹在空间的飞行问题复杂性必然导致导弹飞行力学课程教学难度的增大,导弹飞行力学课程教学需要采用启发式教学法。通过探讨启发式教学在导弹飞行力学课程中的具体应用,提出了启发式教学应用体会,可有助于提高学生学习导弹飞行力学课程的效果,为导弹飞行力学课程启发式教学组织实施提供依据。
参考文献
[1]钱杏芳.导弹飞行力学[M].北京理工大学出版社,2011
[2]骆福林.启发式教学的应用[J].江苏工业学院学报,2007,8(3):97-99.
关键词:启发式教学;导弹飞行力学;学生;教师;主体
【中图分类号】TJ760.12【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2014)26-0069-01
导弹飞行力学是以数学、理论力学、空气动力学和控制理论为基础,研究导弹空间运动规律的一门学科体系。其主体内容是研究导弹在空间的飞行轨迹和姿态运动,是进行导弹总体设计及制导系统设计与分析的基础[1]。导弹在空间的飞行问题复杂性必然导致导弹飞行力学课程教学难度的增大,导弹飞行力学课程教学需要采用启发式教学法,以突出重点、解决难点,提高学生学习该课程的效果。
1导弹飞行力学课程特点
导弹飞行力学课程的理论和实践性都很强,其特点如下[1]:
(1)要求掌握的基礎性知识比较多,包括理论力学、空气动力学、数学理论等。
(2)本课程内容环环相扣,包括作用在导弹上的力和力矩,运动方程组的建立、简化和解算,方案飞行弹道,导引飞行弹道,导引弹道的运动学分析,初始段弹道,导弹动态特性的研究方法,导弹弹体纵向动态特性分析,导弹弹体侧向动态特性分析,滚转导弹弹体的动态特性分析,导弹运动的自动稳定与控制等,是导弹型号设计、导弹性能分析、导弹可靠性研究、导弹精度评估、导弹攻防对抗仿真、导弹飞行试验与仿真、导弹作战训练与使用的理论基础,是一门覆盖面广、综合性强、系统性强的课程。
2启发式教学在导弹飞行力学课程中的具体应用
(1)直观启发。这种启发是从学生对导弹的感性知识出发,运用学生所熟悉的导弹知识进行分析。通过直观地分析比较世界现有型号导弹相关资料,将导弹装备的结构、导弹飞行弹道等制作成幻灯片或演示图例,吸引学生的注意力,请学生总结优缺点与分析导弹飞行特性,最后由教师引导进行归纳分析,使学生受到启发。
(2)情境启发。教学活动是一种带有情绪色彩的意向活动,教师用生动形象的语言、动画与录像描绘,自然传情的手势,充沛动人的感情,巧借具体情境把学员带进与教材内容相应的气氛中,唤起学生的丰富想象,引起学生情感上的反响,开发学员大脑的智力潜力。例如分析导弹导引飞行弹道时,讲清敌我双方作战态势后,分析双方兵力等情况,给学员一个充分想象的空间,让学生自主设计敌方目标运动参数,通过仿真动态情境演示,看到导弹导引规律对导弹运动的影响,使学生由境入情,教学过程就会收到事半功倍的效果。
(3)设疑启发。有“疑问”是人类进一步探求真知的前提,是探索问题的原动力。通过激发起学生的疑问,使学生能够自主提出问题,分析解决问题,然后发现新的问题。在此过程中产生认识冲突,造成强烈的求知欲望,使学生形成探索和发现目标的动力,培养学生学习的积极性和创造性。同时教师不仅要善于答疑,而且要善于设疑。如在分析导弹飞行弹道时,提出问题①:导弹飞行弹道由什么决定?引导学生从导弹运动方程组构建角度进行讨论,并注意导弹飞行弹道的动态不确定性,提出问题②:如何分析导弹运动的动态特性。引导学生注意导弹运动的自动稳定控制,提出问题③:导弹飞行控制方法如何确保在不同阶段具备有效性。在这样的层层深入、步步设疑的过程中,引导学生乐于思考,激活学生的思维,获得触类旁通的教学效果。
(4)比喻启发。利用学生熟知的事物作形象的比喻,诱导他们在积极思考中巧妙地对照,自然类推,化难为易,激发学生联想,鼓动学生思维,在丰富的联想中拓展思路。如对于导弹方案飞行弹道,教师可用一个恰当的比喻,即固定路线行走。导弹方案飞行弹道好比一条预先就设计好的固定路线。教师以此使学生的思路得到扩展,使学员马上能够理解导弹方案飞行弹道相关的问题。
3导弹飞行力学课程启发式教学应用体会
(1)了解学生学习状态,精心设计教学活动
学生学习状态是有效实施导弹飞行力学课程教学的重要前提。为了使学生在教学过程中充分发挥主体地位和能动作用,需要每个学生的学习状态能够真正“活”起来,变被动接受为主动探索,以确保启发教学思想的落实。教师在上课之前,要对每个学生的成长过程进行实际调查研究,充分了解学生的身心发展规律,特别是学生的性格特征。其次,在教学过程中,教学设计要有一定的弹性,能够因人而异,并设想多种教学方案,以备应变,防止生硬刻板的教学程式。对于一些意想不到的情况,要采取丰富多彩灵活的教学方法,与学生一块共同研究对策,使教学活动能够有效地顺利实施,调动学生参与教学活动的积极性。
(2)教学作风民主,营造学生学习良好氛围
导弹飞行力学教学的课堂气氛是否和谐,直接决定着该课程启发式教学的成败。教师的教学作风要民主,教师要态度和蔼可亲,真正地热爱学生,经常体现出对学生的尊重和关心,学生感受到教师对自己的热爱,学生才能表现出兴致勃勃的情绪,大胆思维的神态,跃跃欲试的举止,这样师生关系才能感情融洽,配合默契。
(3)抓住导弹飞行的重难点问题,激发学生学习动机
导弹导引弹道的运动学分析、导弹动态特性的研究方法、导弹运动的自动稳定与控制等是导弹飞行的重难点问题,这些问题一旦得到解决,就能够有效准确把握导弹飞行特性,有助于学生学好导弹力学课程。学习动机是由学习的需要引起的,调动学生学习的主动性、积极性,是教师实施启发式教学的关键因素之一。教师注意教学内容的新颖性和教学方法的多样性,在课堂上就要想方设法激发学生学习的内部诱因,提高他们学习的自觉性,注意用各种形式稳定和深化学习动机,培养他们的学习兴趣,端正他们的学习态度。
4结束语
导弹在空间的飞行问题复杂性必然导致导弹飞行力学课程教学难度的增大,导弹飞行力学课程教学需要采用启发式教学法。通过探讨启发式教学在导弹飞行力学课程中的具体应用,提出了启发式教学应用体会,可有助于提高学生学习导弹飞行力学课程的效果,为导弹飞行力学课程启发式教学组织实施提供依据。
参考文献
[1]钱杏芳.导弹飞行力学[M].北京理工大学出版社,2011
[2]骆福林.启发式教学的应用[J].江苏工业学院学报,2007,8(3):97-99.