基于任务驱动的航空附件维修实践教学

冯　帅，韩　勇，杨　娟

(中国民航大学　工程技术训练中心，天津　300300)



基于任务驱动的航空附件维修实践教学

冯帅，韩勇，杨娟

(中国民航大学工程技术训练中心，天津300300)

摘要航空附件维修是民航维修的重要分支，市场发展前景良好。针对航空附件维修人员的培养要求，以航空电瓶修理为切入点进行了附件维修实践教学改革。在建立电瓶故障-维修实例库的基础上，以任务驱动教学为核心教学环节，以附件维修概述、附件维修工作准备、讨论与交流为辅助教学环节，建立了一种航空附件维修新型教学模式。实践教学表明，该模式对学生建立附件维修理念、提高学生附件维修能力起到了良好推动作用。

关键词任务驱动；附件维修；航空电瓶

为了加强学生对飞机附件维修的了解，提高从事附件维修的能力，基于中国民航大学工程技术训练中心电瓶实验室已有的软硬件基础，以航空电瓶修理为切入点，对航空电气附件维修实践教学进行了改革，丰富、调整了教学内容，取得了良好的实践教学效果。

1传统教学

在以往的航空电瓶修理实践教学中，教学过程通常是教师介绍航空电瓶的基本概况，然后带领学生参观电瓶充电间，介绍电瓶维护所需要的设备，学生根据教师要求使用设备对电瓶进行测试和维护。这种以讲授为主的教学过程，弱化了学生在实践教学中的主体性地位，学生更多的是被动地听和做，很难建立起电瓶修理与附件维修的联系。从课程教学效果来看，学生只是对电瓶及其维护方法有了了解，但很难从整体上理解附件维修流程并具备附件维修的基本能力。

2教学改革

为改变这种状况，重新设计了教学过程，安排了4个教学环节：1)附件维修概述；2)附件维修工作准备；3)任务驱动教学；4)讨论与交流。教学过程以任务驱动教学为核心环节，其他为辅助环节，构建了一种航空附件维修新型教学模式。通过一系列的问题和任务，增加学生的参与感和积极性，引导学生自主学习、合作研究，最终在完成任务的过程中达到提高附件维修能力、培养职业素养的目的。

2.1附件维修概述

航空电瓶修理是飞机电气系统实习的一个子项目，课程安排在大四上学期，开设对象是飞机电气专业的本科学生。通过先前专业课的学习，大多数学生对航线、定检等外场维修工作比较熟悉，而对附件维修较为陌生。因此为提高学生的认识和理解，在实习课程上先介绍附件维修的定义、概况、发展现状、与外场维修的区别，使学生获得总体印象。然后围绕电气附件维修，着重讲解维修流程。讲解如图1所示，将维修流程总结成5个步骤：1)通过外观检查判别待修附件是否存在明显的机械损坏，以判断能否通电测试；2)对于可通电测试的附件，在通电检查的基础上，分析故障原因，定位故障点；3)根据故障定位结果，分解附件并清洗；4)更换失效的部件或零件；5)将附件重新组装，然后按照测试步骤通电检查，确保附件恢复正常工作状态。通过该教学环节，学生对什么是附件维修、附件维修工作如何开展有了较深入的了解，为后续教学环节打下了理论基础。

图1　电气附件维修流程

2.2附件维修工作准备

附件维修工作准备环节包含两项内容：1)回顾航空电瓶理论；2)介绍电瓶维护设备及维修手册。学生在理论课上学习过飞机电源系统的相关课程，对电瓶有一定了解，但一些术语、概念理解得不是很确切，这将影响他们对维修资料的理解及实际操作。这里以提问的方式替代先前的直接讲授，问题既有学生学过的理论问题，也有实际工程问题，如航空电瓶的种类及作用，各类航空电瓶的优缺点，影响电瓶容量的因素，电瓶充电方式优劣性比较，如何判断电瓶的充电状态，电解液如何调整，电瓶充电间的环境要求，如何从飞机上拆装电瓶等。学生通过回答问题，主动思考，不但对航空电瓶有了进一步的认识，而且激发了他们动手操作、解决工程问题的热情。

在设备及手册使用环节，先带领学生进入我校现有的波音727飞机的电子设备舱，实际观察电瓶的安装位置及工作环境。在教师的指导下，根据工卡拆装电瓶，了解电瓶的外形特点及结构组成，建立电瓶理论与电瓶实物的联系。之后向学生介绍电瓶维护工具、设备及维护手册，包括电瓶充放电分析仪[5]、电瓶泄气阀测试仪、电瓶温度传感器测试仪等以及部件维修手册。这些对学生后续开展电瓶维护、排故非常重要，因此在介绍的过程中，教师只描述设备功能，具体如何使用由学生根据工卡实施，教师负责纠正学生的违规操作和答疑。这提高了学生的自主学习意识，强化了学生严格按照工卡操作的机务作风的培养[6]。

2.3任务驱动教学

任务驱动教学[7]是教师根据教学要求提出有实际意义的、符合学生认知水平的任务，以完成具体任务为线索，把教学内容巧妙地隐含在每个任务之中，学生提出解决问题的思路和方法。当任务完成后就实现了课程的教学目标。这种教学方式打破了理论与实践二元分离的局面，以任务为中心，通过在学中做、在做中学，实现理论与实践的一体化教学。本实践教学采用任务驱动教学，即以解决电瓶实际故障为任务，学生根据故障现象，分析故障原因，开展电瓶排故与维护。在完成任务的过程中，掌握电瓶修理方法，建立附件维修理念。

2.3.1任务构建-建立电瓶故障-维修实例库

任务驱动教学的一个重要环节是任务的构建。在此以建立电瓶故障-维修实例库的方式获得电瓶维修任务。实例库是对电瓶故障的宏观把握，是指导学生开展电瓶深度维修的任务来源和依据。通过实例库的建立和不断完善，教师掌握了丰富的实践教学资源，不仅提高了自身的附件维修能力，还能够在教学上做到有的放矢。

实例库包括故障现象、故障原因、排故方法、工卡、设备/工具、维修资料等内容。采用文献查找、电瓶测试历史数据分析、电瓶附件维修单位走访等形式，广泛搜集电瓶故障现象并进行归纳分类。针对每一种故障现象，给出可能的故障原因和最优排故方法，列出维修设备/工具清单、维修资料清单以及开展具体工作的工卡，最终建立故障-维修实例库(表1为实例库的部分内容)。其中故障原因及排故方法最好经过教师的直接验证，或是通过间接经验获得，以此保证排故方法的可行性和教学的可执行性。

表1　镍镉碱性电瓶故障-维修实例库

2.3.2任务驱动教学的开展

任务驱动教学以学生为主体，要求学生根据维修流程完成电瓶排故与维护。具体实施上，由3名学生组成一个故障排查小组。教师从“故障-维修”实例库中选取故障现象，作为排故任务下达给每组学生。任务根据学生实习时间长短、能力情况灵活选择。学生得到排故任务后，根据故障现象，在小组成员间展开讨论与分析。这个过程中，学生可以借助维修手册、教材及网络资源等。当故障原因确定后，制定相应的排故流程予以实施。在执行过程中，对较为复杂的操作步骤，如电瓶清洁，应先根据维修手册编制工卡，列出详细工作步骤及所需工具，然后依据工卡实施相应的排故、维护程序，最终将电瓶恢复至适航状态。为了规范维修流程，贴近实际维修工作，同时便于小组交流，学生需填写“航空电瓶维修记录单”，如表2所示。

表2　航空电瓶维修记录单

整个维修过程中，学生对电气附件维修的整个流程，包括借助部件维修手册编制工卡，使用设备工具等都有了理解和运用，学生的附件维修综合实践能力得到了全面锻炼。

2.4讨论与交流

由于各小组维修任务不同，在排故流程和操作方法上存在差别，因此完成维修任务后，教师组织学生开展交流活动。每组学生展示自己的维修成果，回答其他小组提问。学生在交流过程中，不仅对自身的任务有了更深刻的认识，也从其他小组的讲解中得到启示，增加了排故经验。交流结束后，教师对每组学生的工作进行点评，对出现的问题进行归纳总结，帮助学生理清知识脉络。此外教师通过对实例库中的其他典型电瓶故障向学生讲解，使学生对电瓶的故障现象及维修方法得以全面的了解。

3结束语

航空附件维修作为民航维修业的重要组成部分，具有良好的发展前景。在航空电瓶修理实践教学中，基于任务驱动教学培养和锻炼学生的附件维修能力，建立了以任务为主线、学生为主体的新型附件维修教学模式。其中以建立“故障-维修”实例库获取维修任务的方法，完全可用于其他附件维修项目的教学。通过几轮实践教学，根据学生“航空电瓶维修记录单”的填写情况及教学反馈，表明该教学模式对学生理解航空附件维修流程，培养附件维修能力起到了良好推动作用，得到了学生的认可。

参 考 文 献

[1]张璐.我国民用航空维修服务贸易国际竞争力研究——基于“钻石模型”的分析[J]. 黑龙江对外贸易，2010(2):65-68.

[2]陈新锋,杨海涛,韦艺.中国民航维修系统资源分析报告[J].中国民用航空，2012(5):11-14.

[3]郭志帅.我国飞机附件维修商业模式初探[J].航空维修与工程，2014(5):31-36.

[4]陈新锋,杨海涛,韦艺.中国民航维修系统资源及行业发展报告[J].航空维修与工程，2013(5):20-24.

[5]冯建朝.航空电瓶自动充放电分析仪的研制[D].天津,中国民航大学:2009.

[6]康旺,尹艺,谭亚飞.浅谈在航空修理中的工卡应用[J].江苏航空，2013(4):52-54.

[7]曲凌.任务驱动的小组教学法在实践教学中应用[J].实验室研究与探索,2014,33(6),200-203.

Practice Teaching of Aviation Accessory Maintenance Based on Task Drive

FENG Shuai，HAN Yong，YANG Juan

(EngineeringTechnicalTrainingCenter，CivilAviationUniversityofChina，Tianjin300300，China)

AbstractAviation accessory maintenance is an important branch of civil aviation maintenance，the prospect of market development is good. Aiming at the training requirements of aviation accessory maintenance workers，the practice teaching reform of accessory maintenance is carried out based on aviation battery maintenance. The trouble-maintenance case base of battery is established firstly，then the task drive teaching is taken as core teaching link，the accessory maintenance overview，accessory maintenance work preparing，discuss and exchange are taken as auxiliary teaching links，a new teaching pattern of aviation accessory maintenance is established. Practical teaching shows that the pattern has played a good role in establishing accessory maintenance concept and improving accessory maintenance ability.

Key wordstask drive; accessory maintenance; aviation battery

收稿日期:2015-07-27；修改日期: 2015-09-27

基金项目：中国民航大学教育教学改革研究课题(CAUC-ETRN-2014-18)。

作者简介：冯帅(1983-)，男，硕士，讲师，主要从事航空电气、光电探测方面的研究。

中图分类号G642.0

文献标志码A

doi:10.3969/j.issn.1672-4550.2016.02.029