面向民航特色应用气象专业的流体力学课程建设讨论
来源:用户上传
作者:
【摘要】流体力学作为应用气象专业培养中极为重要的基础课程，在气象知识结构中起到核心基础支撑的作用。民航院校开设的《气象流体力学》课程具有较强航空、民航背景。本文将从三个方面讨论面向民航特色应用气象专业的流体力学课程建设：1.课程知识架构建设；2.课程实践环节建设讨论；3.在线开放课程建设讨论。
【关键词】应用气象 民航特色 流体力学 课程建设
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）25-0246-02
為了满足民航行业对具备民航特色的应用气象人才的需求，民航院校相继开办了应用气象专业。流体力学作为应用气象专业培养中极为重要的基础课程，在气象知识结构中起到核心基础支撑的作用。传统高校为应用气象专业开设的《气象流体力学课程》主要针对广义、普遍性的气象学领域，而民航院校开设的《气象流体力学》课程具有较强航空、民航背景。因此，建设面向民航特色应用气象专业的流体力学课程具有极为重要的意义。
1.知识架构建设
民航特色应用气象专业的流体力学课程在具备传统气象流体力学知识架构的基础，应针对民航行业需求，将航空流体力学中与气象相关的知识进行有效补充。传统应用气象流体力学着重研究大尺度范围、缓慢的气象流动。民航特色应用气象专业的应用场景具有较大的特殊性，着重关心机场小范围内的精准气象信息以及关注气象短时的精准变化。两者在知识需求上具有较大的不同，因此需要建设完善的针对民航特色应用气象专业的流体力学课程知识架构。课程知识架构应包括短时小范围气象流动的流动机理及飞行器与气象耦合的流体力学机理。结合民航特色，开发融合气象流体知识与航空流体知识的综合课程体系。这使得应用气象专业学生在掌握基础气象流体基础的同时，极大的增强航空流体及飞行流体等方面的知识储备。同时提高学生分析航空流体与气象流体交叉知识的能力。
2.课程实践环节建设讨论
传统应用气象专业在开设课程实践环节过程中着重于培养学生对基础气象流体知识的认知，开展如伯努利实验、流线迹线、测压力等基础流体实验。具有民航特色的应用气象专业具有较为明确的行业应用背景。为了提高学生在民航气象中的应用实践能力，流体力学的课程实践环节需要重新建设。
为了提高学生对民航气象的具象认识，应开展民航气象观测实践环节。课程将安排学生实地参与到民航气象观测过程中，了解风速计、空速管等流体设备相关的流动机理。同时开展先进流体检测设备学习，学习先进的气象传感器及雷达的流体工作机理。实践环节将重点介绍电子风速计、多普勒雷达等气象设备的工作原理及背后的流动机理。
为了提高学生航空流体与气象流体知识的融合能力，课程将开展航空流体实践环节建设。实践环节中学生将开展侧风风切变、逆风风切变、顺风风切变等流动实验，了解气象条件对航空器的影响。同时开展飞行原理实验，运用测压原理了解升力来源，运用风洞测力设备了解航空器方向舵控制模式等。
3.在线开放课程建设讨论
由于流体力学课程具有理解难、数理基础要求高的特点，传统的课堂教学模式并不能让学生在较短的课堂时间内完成知识的理解及吸收。因此，开展《航空气象流体力学》在线开放课程的建设具有极强的教学意义，将极大的辅助课堂教学，并可为从事航空气象人员提供系统的学习资料。
流体力学是以数学及物理知识为基础的典型工科基础学科，具有课程难度大、知识抽象、理解困难等特点。传统的教学模式，仅依靠课堂教学开展《航空气象流体力学》教学工作。这种方式并不能保证学生能在课堂教学时间内吸收并理解相关知识。借助在线课程平台，打造《航空气象流体力学》线上线下混合教学模式，将极大的提升教学质量。
这一模式将对原有的课堂教学模式起到有机的互补作用。学生在开始新课程学习前，可以利用在线课程资源开展预习工作，提高课堂准备效率。课后可以利用在线课程资源反复进行复习，避免传统模式课后自学困难的问题。同时，在线课程学习具有科学的测评体系，可以较好的量化评估学生的平时学习成绩，保证成绩评估的客观及准确，并可对学习困难学生起到预警作用。
4.总结
本文从三个方面讨论面向民航特色应用气象专业的流体力学课程建设：（1）课程知识架构建设；（2）课程实践环节建设讨论；（3）在线开放课程建设讨论。全新的课程体系具有以下特点：（1）开发融合气象流体知识与航空流体知识的综合课程体系。（2）开展航空流体实践环节及民航气象实践环节，有效补充学生实践环节知识需求。（3）本课程具有典型民航特色，开展在线开放课程的建设具有极强的教学意义，将极大的辅助课堂教学，并可为从事航空气象人员提供系统的学习资料。
作者简介：
程林（1990.01.09-），男，四川遂宁人，硕士学历，助教，研究方向：飞行器适航技术。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14916468.htm
