基于民机通信导航与雷达的专业核心课程群建设与实践研究
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摘要：课程群建设是高校课程教学改革的一种有效途径。立足民机通信导航与雷达课程，提出了基于“深度交叉”和“多元融合”为主要特征的专业核心课程群建设方案，阐述了教学体系、教材讲义、教学资源、实验条件和师资队伍五方面的具体建设措施，有效激发了课堂活力，显著提升了教学效果，有力推动了新工科教学改革。
关键词：民机；通信导航与雷达；核心课程群；深度交叉；多元融合
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）31-0128-02
一、引言
教育部陈宝生部长2018年6月21日在四川成都召开的新时代全国高等学校本科教育工作会议上指出，高教大计、本科为本，本科不牢、地动山摇，强调要不断推进课程内容更新，推动课堂革命[1]。课程群建设是以学生的培养为主线、以课程的逻辑联系为纽带、以教师团队合作为支撑、以深化教学改革为动力的新型课程建设模式，是高校本科课程教学改革的一种有效途径[2-4]。《民机通信导航与雷达》先后获批西北工业大学精品课程、陕西省精品课程和陕西省资源共享课程，并是西北工业大学航空学院飞行器信息及控制工程新专业的专业基础课程。该课程主讲民机机载设备原理及其应用，教学内容以飞机电子系统设备为主线，涉及机载设备的原理、电路、功能、面板键的操作、系统连接及在飞机上的位置等。但该课程教学过程中存在着如下主要问题：（1）学科单一性明显，与先修课程缺乏有效的联系，在当前自主选课模式下存在通信或信号或电路类先修课程未选的情形，学生缺乏学科知识融会贯通的能力；（2）课程学时大幅压缩，由最初的64课时变为48课时，导致知识讲授与课时精简的矛盾突出；（3）教学手段单一，以知识讲授为主的课堂教学难以调动学生积极性，实验教学对理论教学的支撑还不够好。针对这些问题，我们将《民机通信导航与雷达》跟与其密切相关的4门课程进行深度交叉和多元融合，构建了通信导航与雷达核心课程群，力求有效激发课堂活力，促进学生创新能力的培养，推动高校新工科教学的改革。
二、建设措施
1.课程群教学体系建设。《民机通信导航与雷达》课程是1994年西北工业大学民航工程学院成立时开设的新课程，是全校为数不多的机载设备课之一。由于该课程涉及通信、导航、雷达、控制等方面的专业知识，在“大类招生、大类培养、自主选课、小班授课”的情况下使学生能够更为全面掌握电子设备的相关知识，将该课程与《通信原理》、《数字信号处理》、《全球卫星定位系统及应用》和《飞行控制系统》联合设立《通信导航与雷达》核心课程群，减少各课程之间的内容重复，这样从信息产生、信息传输、信息处理全流程进行知识深度交叉和内容讲授，使得教学体系更加清晰化和具体化。
2.课程群教材讲义建设。申请获批西北工业大学规划教材重点建设项目，积极对2004年出版的《民机通信导航与雷达》教材进行改编，结合B787和A380飞机的最新设备原理对陈旧电子电路内容进行更换和升级，删减自动定向机章节，增加新航行系统章节，使该教材更紧贴当前世界先进民用飞机向信息化、智能化、系统化发展的潮流。利用西北工业大学本科生教学与考核模式改革课程项目和本科生探究式研究型课程建设项目，积极对《通信原理》教学内容进行优化[5]，增加了Matlab编程等实操环节，编写了《通信原理Matlab仿真与实现》讲义，使得知识内容更符合技术发展趋势。
3.课程群教学资源建设。该课程群内容几乎涉及所有的机载电子设备。考虑到学生既没看过驾驶舱也没见过机载设备组件，而实验室又缺乏实物供学生观看，如果单靠书本教学会使简单问题抽象化，为此，我们多方面努力搜集电化教学资料并多次到机场登机拍摄教学幻灯片，还从德国汉莎航空公司和法国空客公司获得多份录像资料。通过电化教学手段将设备实物再现在课堂上。这些措施弥补了设备课教学中缺乏机载设备实物的不足，为高质量地完成进口飞机电子设备教学任务奠定了基础。建立了网络教学环境，提供了民用飞机机载设备和系统的最新成果和实物资料，方便互动答疑和课下学习。
4.课程群实验条件建设。依托“飞行器控制与信息工程”新专业建设项目和“中央级普通高校改善基本办学条件建设项目”的本科教學修购专项，新建了飞行器状态实时感知和信息处理实验平台、数字信号处理课程实验平台、cTekSmartLabTM*测试、SR-500电磁屏蔽室等新实验平台，并对已有的飞行管理系统半实物仿真和飞行器虚拟维修仿真等虚拟仿真实验设备进行了升级和改造，形成了“实体+虚拟+虚实结合”多元融合的探究式课程群实验教学体系，强化了学生理论知识与实践训练的有机结合。
5.课程群师资队伍建设。把课程群师资队伍建设与新工科创新型人才培养教育发展规划相结合，团队以老带新，指导和激励中青年教师不断提高教学水平，加强教学业务和科研水平的提升。坚持“走出去+请进来”策略，选送2位教师到美国康涅狄格大学和英国赫特福德大学长期出国访学，支持教师短期出国参加ICICIC和IEEE-PHM等国际会议，邀请5位海外一流学者来校指导，建设了一支高水平师资队伍。
三、结束语
本文以西北工业大学航空学院《通信导航与雷达》核心课程群为例，阐述了其主要的综合改革和创新实践措施。通过该核心课程群的建设，有效实现了飞行器控制与信息工程专业的通信类、信息类和控制类知识体系的深度交叉和多元融合。实践显示，该课程群突破了传统课堂“讲学”的“教条性”和“权威性”，提升了教学效果和教学质量，促进了现有工科课程之间的交叉复合，构建了民用飞机机载电子设备的完整知识链和创新价值链，有效支撑了西北工业大学飞行器信息与控制工程新工科专业的快速发展。
参考文献：
[1]陈宝生.坚持以本为本，推进四个回归，建设中国特色、世界水平的一流本科教育[C].新时代全国高等学校本科教育工作会议，2018.06.21.
[2]关叶青，刘思峰，方志耕.基于创新能力培养的定量方法课程群建设实践[J].辽宁教育研究，2006，（9）：69-71.
[3]候赤，赵美英，惠嘉，王文智.面向新工科的飞行器结构设计课程群建设探索[J].西北工业大学学报（社会科学版），2017，37（4）：86-90.
[4]杨帆，陈效云.基于CDIO人才培养模式下的船舶与海洋工程专业课程群建设研究[J].教育教学论坛，2018，（35）：127-128.
[5]万莉莉，周妮.“三位一体”人才培养模式下《通信原理》教学内容改革探索[J].教育教学论坛，2018，（38）：154-155.
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