面向数字化及图像化航行通告的航空情报课程教学改革探索

王宝红

摘 要：航图课程包含空中航行相关的专业知识，并且对学生的实践性具有较强的要求。结合航图课程教学的要求及其特点，以学生毕业后能够满足岗位需求为目标，以解决结业现实问题为出发点，探索航图课程教学的教学方法与执行方案，以激发学生自主学习的潜力，实现课程理论与工作实践结合的目的。

关键词：工程实践能力;教学改革;实例讲解;项目教学航图

1 绪论

我国民航飞速发展导致飞行流量持续攀升，在这一形势下，空中交通管理专业尤其是在民航相关单位就业的毕业生，除了牢固掌握相关的专业知识外，还要有对已学的航图课程及其他课程知识的应用能力，除此之外，在团队配合下完成任务的能力對学生而言也是十分重要的[1，2]。在此背景下，民用航空与航图成为相关单位的基本需求，航图内容的准确和及时与否，以及快速高效地处理相关信息成为了各单位关注的重点。

在步入电子化时代的同时，研究人员对电子航图的研究也更加深入，美国在2005年之前，就对电子航图进行了相关的实际应用，以供通用航空和运输航空使用[3]，并逐步利用电子地图和专用视频图取代传统的模拟图[4]。我国的科研人员紧跟科技发展的需要，于2007年开发基于VB和MapX的电子航图显示系统，但这一技术优先应用于军事系统[5];2009年，刘艳研究了基于组件式的机载航图辅助导航系统，探索了以电子航图系统为基础的航空管理，对电子航图投入民航应用具有重要意义[6]，随后，郝斌[7]等人讨论了数字航图在航线设计中的应用，结果表明，通过数字航图进行航线设计可替代传统的航图作业，且满足各项要求。电子航图是制作飞机ETOPS运行的重要环节，也是航空公司节约成本的重要举措，同时还提高了航空公司的工作效率[8]，它的种种优势更加促进了电子航图研究和应用，同时，科研人员对此的研究也更加深入和细化，冯登超[9，10]研究了航图可视化在低空空域安全告警中的应用，王吉[11]构建了基于MyEclipse环境的目视航图系统，此外，航图在实行应用时，增加了三维导航性能[12]，并实现了程序的可视化，降低了航图设备的体积，提高了航图的稳定性，更加有利于航空安全。

2 教学改革思路

航图课程的理论是课程的基础，对课程理论的讲授同样成为课程教学的基本内容。基本理论的讲授要全面，兼顾不同学生的学习能力，难度适中，教师要做课前准备，收集民航一线的典型案例引用至课堂，激发学生的学习兴趣[13]。课程实践环节的教学改革是重点，也是航图课程的核心，实践环节的增加有助于学生理解课程理论的内涵，是学生应用知识的桥梁，也是学生在现有理论基础上进一步创新的关键，同时实践环节的教学质量关乎航图课程的教评[14]。

实践课程可以选择对民用航空运输企业运行质量和效率具有重要意义和影响的航图的识读为主要内容，将班级学生分组并将实践内容分解，教师在实践课程开始之前要为各组内的成员进行分工，并合理组合课程理论知识点，并提前准备打分细则[15，16]。

2.1 项目准备工作

教师在开展航图课程之前，需要去民用航空运输、管制等相关单位进行实际考察，分析相关民航单位对航图内容的需求和各单位运行过程中主要使用的航图种类。

项目主要目的是对航图的分类、识别、信息获取、分析，教师课前为小组成员进行分工，减少每名学生的工作内容，提高识别和读取不同航段航班对航图需求的能力。

其次，根据前面提到的实践课程主要目的，编写实践课程任务书和任务指导书，教师要在指导书中提出降低航图实践任务完成方法的介绍，用开放式的方法提出实践性的问题，让学生自主解决问题，鼓励学生主动查询航图知识点与计算机编程书籍、设计程序架构、编写程序代码、验证方案等研究工作。

2.2 项目实施及展示

（1）学生根据项目说明书中的研究内容自由组队，分解任务，明确分工，制订研究计划、工作流程和方法。如本文提出的实践项目——自动识别影响航班航路飞行的主要航图。学生首先要对航图，特别是影响航路飞行的航图关键词进行归纳与总结。此过程考查学生对航图分析及归纳总结的能力。

（2）根据上述归纳与总结，提出检索及识别的关键词，利用编程手段，根据关键词的自动识别，进行第一步筛选，得到所需要的航图信息，为下一步分析航图信息提供有利条件，作为编程实现的初步结果。此过程主要为了检测学生对航图课程中基本理论和知识的学习情况和初步编程任务的实现能力。

（3）在学生完成的初步自动识别和筛选结束后，进一步分析受影响的航路信息，编程实现自动提取关键信息。在本阶段中，要求学生自主学习并查阅相关的资料，设计计算机算法，体现在算法的基本流程实现和数据表现方式上，并要求学生对识别得到的结果进行专业分析和知识点总结。

（4）撰写项目研究报告及分组公开答辩，这一过程中学生需要对项目实施的思路、方法、工作流程、结论进行总结与提升。这一过程提高了学生的文字写作水平和表达能力，特别是通过公开答辩的手段锻炼了学生的口头表达能力。

2.3 项目评估

分别对各个工作步骤进行打分，项目研究思路（20%）、报文分析归纳合理性（30%）、编程实现能力（20%）、结题报告（15%）、答辩水平（15%）五个方面对学生实践课程的学习效果进行综合打分。同样地，教师也需要对学生实践课程中相关任务的完成情况进行归纳与总结。对项目中的重难点及学生完成情况进行梳理，不断提升项目质量，为今后项目深度和广度扩展提供数据和理论支持。

3 结语

本文结合《航图》课程特点，提出以提高学生解决实际运行问题的能力为培养目标的基于实践的教学方法，以实际项目为出发点，引导学生自主学习，并给出了具体可行的操作方案。学生在项目实践过程中提高了对航图基础知识的理解，加深了重点难点的印象，降低了航图知识点学习的枯燥程度。同时提高了学生团队配合能力、编程能力及文字及语言表达能力。这一教学模式也对教师提出了更高的要求，教师必须对一线非常熟悉、不断与一线沟通，了解一线实际需求，不断提升自身业务水平和教学能力。

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