褚双磊,韩红蓉
(中国民航大学空中交通管理学院,天津 300300)
飞机系统课程是交通运输专业的一门必修主干专业基础课程。该课程的特点是内容丰富、抽象、飞机系统结构复杂、应用性和实践性强,其中许多概念都是学生首次接触,不易理解。如何让学生通过学习本课程掌握现代民航飞机的重要系统、结构和关键设备,同时结合航空公司运行控制的思想培养学生的MEL放行意识,是本课程教学成败的关键。
随着中国民航业的快速发展,飞行签派员作为一个特殊的职业群体走入了人们的视线。而针对教育部实施“卓越工程师教育培养计划”的要求,飞行签派员已经满足不了卓越计划的基本要求,“运行工程师”应运而生,运行工程师作为航空公司运行控制的核心人员,应当具备较强的专业能力与综合素质。而目前飞机系统课程已经不能适应航空公司运行工程师发展的需要,如何使飞机系统的授课活动在卓越工程师计划模式框架内进行,同时为航空公司培养出具有一定实践能力的卓越运行工程师是本文研究的主要内容。通过引入MEL放行理论知识让学生更全面地了解主流机型的系统结构,激发学生的积极性,增强学生发现问题、解决问题的能力,培养学生的创新精神,使学生了解MEL放行在航空公司运行控制的重要作用是一个值得探讨的问题。可以说,将MEL放行知识应用于飞机系统课程具有深远意义。
飞机系统课程是一门专业必修基础课,参照签派员执照考试知识点和航空公司的运营实际并结合主流飞机机型理论和飞机常用技术手册,是空气动力学、飞机性能工程、飞行观察与模拟、导航与领航、飞行签派业务等理论课程的先修课程,教会学生综合运用MEL/CDL手册,查询常用机型的典型MEL故障,并了解MEL放行限制,完成相应MEL辅助放行评估,为签派放行的最终决策提供支持。飞机系统课程属于应用科学的范畴,但是与机务维修相关的飞机系统课程不同,机务维修的飞机系统课程偏重于从维修的角度讲授飞机的结构和系统,更着重于实践动手能力。而与飞行运行控制相关的飞机系统课程,更偏重于飞机系统发生故障对运行控制有何影响。本课程的产生和发展与航空公司一线运营实际密切相关,该门课程的强大生命力在于其实践性,其研究的出发点和归宿点都是为民航安全运营服务。
飞机系统课程内容繁多,教学时间短,同时飞机各个主要系统之间联系紧密,对于没有经历过工作实践锻炼与积累的大学本科生来说,在学习“飞机系统”这门实践性很高的课程时,难度比较大。加之民航飞机简明系统教材的编写很不完善,几乎是一些纯理论介绍,内容十分抽象,连一般的运行控制事例说明也很少见,学起来枯燥无味。因此只给学生们讲解飞机上的各个系统,学生们会难以接受,同时学生们学习完飞机系统课程后,也不知道如何去用,更不明白为什么要学飞机系统。
如果将MEL放行知识引入到飞机系统实践教学中来,既可以避免教学内容枯燥乏味,提高教学效果,又可以让学生更好地熟悉MEL放行中所涉及飞机系统知识的重要性,更全面地了解航空公司的运行控制。因此,优化改革飞机系统课程教学方法,引入MEL放行教学已经刻不容缓,MEL放行思想能够让学生更好地了解飞机系统辅助放行,更好地适应签派放行的需要。
在介绍飞机系统共性知识的同时,应与有代表性的主流机型相联系,最好结合驾驶舱控制与显示,将书本知识迁移到飞机上,再转化到学生头脑中,充分体现飞机系统知识实用性与针对性的特色,重视飞机系统内容与相关基础课、飞行机组操纵手册、机型MEL手册等内容的渗透与融合。飞机系统和飞机性能都是属于飞机机型的知识体系,同时飞机性能是由飞机系统的结构所体现的,例如飞机系统的核心是航空发动机,而航空发动机的推力特性直接影响飞机的起飞、爬升、巡航性能。还有像飞机的起落架系统、反推系统、操纵系统影响飞机起飞、着陆距离,燃油系统影响飞机的装载配平等。
运行工程师的素质与能力是在知识系统和签派放行反复强化中形成的,每一次放行都要综合应用各种知识与技能,因此应注重课程内容的关联、穿插、延伸与衔接,按放行阶段的程序融合为知识链,有助于知识向能力的转化。
民航飞机上的每个系统都会有故障,每个故障都涉及MEL放行,让学生们熟悉飞机系统,了解MEL放行的最好方法就是以MEL放行案例的方式,如图1所示。在飞机系统课程中,最花费精力的就是寻找合适的MEL放行案例,尽管国内有很多涉及MEL放行的介绍,但很少有与运行控制相关的MEL放行,某些MEL放行是与机务相关的,对于运行工程来说,没有多大的借鉴意义和价值,只有总结与运行控制相关的MEL放行才有帮助。所以,要求广泛收集和整理与航空公司运行控制相关的MEL放行教材,查阅MEL手册,主动与航空公司一线运行实践相结合,才能将航空公司实际遇到的MEL放行案例应用到飞机系统教学中去。
图1 MEL放行查询案例Fig.1 Case of MEL release
有些MEL故障是与驾驶舱中的控制面板相关,首先应该让学生熟悉主流机型的驾驶舱主要面板布局(驾驶舱包括中央操纵台、中央仪表板、遮光板、头顶板)、常见的控制电门和按钮在驾驶舱的什么位置上。
与驾驶舱控制面板相关的MEL故障有很多,例如ACARS打印机、无线电管理面板RMP、音频控制面板ACP在中央操纵台上,交流电流表、电压表在头顶板上,每个重要系统的控制电门多在头顶板上,备用姿态指示器在中央仪表板上,自动驾驶系统在遮光板上。如果不熟悉驾驶舱的布局,对于MEL故障的运行限制就不知道如何去下手处理,严重时影响航班的正常放行。
MEL手册是运行工程师涉及MEL放行的基本依据,作为运行工程师必须了解MEL手册的主要章节和应用,遇到MEL故障时,在MEL手册上快速定位飞机系统的故障,并了解MEL各项内容,熟悉MEL故障限制。首先,应该了解MEL的每一章节是与重点飞机系统相对应的,章节编码都是按照ATA 100规范制定的。例如MEL21章是空调系统、MEL28章是燃油系统、MEL29章是液压系统,如图2所示。同时,对于航空公司常见的MEL故障要熟练,即飞机系统课程的教学重点,如图3所示。例如MEL21-01-01空调单组件故障、MEL49-01APU故障、MEL34-15气象雷达故障、MEL32-02-02防滞系统不工作等,只有让学生们了解重点系统常见MEL故障,才能使其加深对飞机系统理论知识的认识,同时又能够让学生更好地了解什么是运行控制,为以后的课程做些铺垫。
图2 MEL项章节编号Fig.2 MEL chapter number
MEL放行内容是以“飞机系统”为核心的,但是不同飞机系统的故障都会涉及运行控制的各个方面,因此要将MEL放行内容与整个运行控制相关课程相结合,也就是要将飞机系统课程与航行情报、飞机性能、飞行计划、飞行签派业务多门课程相结合。由MEL放行要涉及到与飞机性能或者飞行计划结合,让学生们对整个运行控制有全面的了解。
图3 常见MEL故障Fig.3 Common faults of MEL
例如:对于CDL27-01襟翼滑轨整流罩缺失,飞机性能会有减损,起飞性能限制重量和航路性能限制重量都有减少,同时燃油消耗增加3.14%,即飞机最大限制重量要减少,飞行计划计算出的燃油量要有所增加,如图4、图5所示。
图4 MEL涉及的飞机性能减损Fig.4 Aircraft performance impairment caused by MEL
图5 MEL涉及的飞行高度限制Fig.5 MEL involved flight height restriction
MEL放行查询案例有助于学生了解什么是运行控制,帮助学生拓展知识面,特别是通过实际放行故障的模拟,组织学会进一步进行分析、思考、讨论和交流等活动,引导学生把MEL放行知识与飞机系统有关结构相结合,培养学生综合运用所学航行情报、飞机性能、飞行计划、飞行签派业务等多门课程解决实际问题的能力,但是飞机系统课程开课学期比较早,学生们还没有学习与运行控制相关的飞机性能、飞行计划、飞行签派等课程,需要教师把MEL放行运行限制影响包括什么给学生讲清楚即可,至于如何影响的、影响有多大,给学生们简单分析就行,或者在其他课程学习时再做介绍。同时MEL放行查询不是万能的,它不能代替日常系统的理论讲授,需要与传统教学方式相结合,最好是在学生掌握了一定飞机系统理论知识的基础上,挑选相关重要系统的MEL放行故障,让学生充分了解MEL放行所涉及飞机系统的重要性。因此,日常的飞机系统理论教学就显得格外重要,特别是对于重要系统的常见MEL故障,在讲解理论知识的同时一定要特别强调,然后再加以MEL放行案例辅助学习,让学生们加深对飞机系统的认识。
常见MEL放行案例的缺乏是飞机系统实践教学的瓶颈,没有合适的案例也会让学生偏重于飞机上某个系统的学习,忽略了其他系统。因此,建立飞机系统MEL放行案例是当务之急。它不是某一个教师能够完成的,需要飞机系统课程组或其他与运行控制相关课程组广大教师的配合与积极参与,但由于MEL放行故障的复杂性、关联性,以及教师运行实践经验的不足,一般任课教师没有精力和能力去编写出高质量、高水平的MEL放行案例。这就需要航空公司一线运行控制人员给予高度支持,同时加强教师的实践培训,实行日常教学与运行实践相结合,使教师有更多机会了解或参与航空公司的实际运营。在飞机系统课程中开展MEL放行案例教学,使学生学到的不再是书本上枯燥的理论教条,而是活生生的放行案例,让学生真实地体验到航空公司运营的真实状况,加深对运行控制工作的了解,进而将所学理论知识应用于实践,有利于培养航空公司需要的具有实际放行能力的运行工程师。
要使MEL放行教学充分发挥其功能,取得良好的教学效果,不但教学案例本身质量要高,还要求任课教师具备相当的专业知识、经验和技巧,并需要占用相当多的精力和时间。这就需要在课时安排上兼顾理论讲授与案例教学,并能在教学设施上创造条件。如果学校能够提供模拟仿真的实践环境,MEL放行案例教学的效果会更佳。此外,MEL放行故障限制不是单一的,很多都是复合式运行限制。
由于现代民航客运运输的迅猛发展,航空公司对运行控制类应用性人才需求越来越大,要求也越来越高,本文结合航空公司运行控制和飞机系统课程的特点,提出了一些在教学方法和教学方式方面的改革意见。但改革和完善该课程教学是一项艰巨的任务,任重而道远。对于民航类专业院校的交通运输专业来说,为了不断提高学生思维能力、实践能力和创新能力,应立足于应用型本科教育,加强在飞机系统课程中的MEL放行教学内容,将飞机系统课程打造成为行业需要的专业基础课。
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