摘要：本文針對火箭發動機原理課程中存在的教學模式單一、實驗條件受限、學生學習興趣不足等問題，提出了多模式融合教學方法;結合課程特點，開展了多種教學模式融合的教學設計，探討了理論教學與實踐教學相融合、實驗教學與仿真教學相融合、綜合設計與自主學習相融合的教學實踐;采用多模式融合的教學方法加強了教學模式之間的聯系，激發了學生的學習積極性，提升了學生的知識綜合運用能力和創新能力，以期有效提升教學質量。

　　關鍵詞：火箭發動機;多模式;融合;教學模式

　　“火箭發動機原理”是本科飛行器動力工程專業的一門重要專業基礎課程，主要講授火箭發動機的結構與原理、理論與計算、性能與特點，涉及機械、電子、化學、材料、力學、傳熱學等多個學科專業，在課程體系中占據十分重要的地位。但是該課程具有概念雜、公式多、理論性強、內容抽象、實驗危險性大等特點，給日常教學帶來一定困難。特別是隨著人才培養的多樣化，該課程更加強調學生的實踐能力和創新精神，教學質量問題愈加突出。為了提高該課程的教學質量，培養“懂原理、擅實踐、能創新”的高素質新型火箭發動機人才，必須開展該課程的教學改革研究[1-2]。借鑒國內類似課程先進的教學經驗，探索該課程多種教學方法和模式融合教學，有利于化解教學難點，增強學生學習興趣和積極性，提高教學效果和質量[3-4]。

　　一、當前教學方法分析

　　(一)理論教學

　　理論教學主要采用課堂講授方法，結合視頻和圖片，現場講解火箭發動機的概念、原理、結構、功能、性能等基礎理論知識。傳統課堂講授通常是以教師為中心，面對學生進行單方向知識傳授，教學方法較為單一，雖然在知識的記憶和理解上具有一定優勢，但是對于知識的運用和分析上教學效果不理想[2]。同時，由于本課程具有較強的工程背景，課堂講授學時比重偏高制約了整個教學形式的多樣性，忽視了學生主動性的發揮，導致學生學習積極性不高，教學效果受到影響。

　　(二)實驗教學

　　實踐教學是理論教學的重要補充，但是由于課程性質的特殊性，諸如燃燒、爆炸、化驗等實驗具有一定危險，影響了實驗教學的效果。而且傳統的火箭發動機原理課程教學主要以課堂理論教學為主、實踐教學為輔，重點強調概念理解和理論分析，往往忽略教學內容的多樣性，實驗、實操、研討、設計等實踐教學環節相對較少，與工程實踐聯系不夠緊密，對學生創新性和實踐動手能力的培養較為不足。

　　二、多模式融合教學方法研究

　　1968年，美國教育家布盧姆提出了掌握學習理論，將人類學習、掌握新知識的過程按照由低級到高級分為六個階段：認知、領會、運用、分析、綜合、評價。多模式融合教學法正是基于布魯姆的掌握學習理論，結合課程教學特點，并根據課程內容的不同選擇多種教學方法進行融合教學，以達到學生對知識掌握的高級階段。多模式教學強調以學生為主體、教師為主導，將理論教學與工程實踐和創新設計相結合，理論教學和實踐教學并重發展，激發學生對火箭發動機原理課程的學習興趣，提高課程的教學質量。根據課程的理論、實驗、仿真、設計等模塊，將理論與實踐教學相融合、實驗與仿真教學相融合、綜合設計與自主學習相融合等教學模式應用于課程教學中，將極大地促進教學效果的提升。

　　(一)理論教學與實踐教學相融合的教學模式

　　火箭發動機原理課程理論部分概念雜、公式多、原理難懂、綜合性強，獨立的、割裂式的理論與實踐教學，不利于學生對知識的掌握。一方面，為了提高理論教學的教學效果，教師應綜合采用啟發式、對比分析式、問題式、案例式等多維教學方法，充分調動學生的積極性和主動性，激發學習興趣和熱情;另一方面，教師應破除理論教學與實踐教學的物理界限，將理論教學與實踐教學深度融合。

　　根據教學內容的不同特點，教師可有針對性地開展教學設計，將撰寫論文、實驗、仿真、觀摩、設計、研討等實踐環節融入理論教學階段。針對基礎理論部分，布置學生撰寫“火箭發動機發展現狀”小論文，使學生對火箭發動機的發展歷史以及未來趨勢具有更加深入全面的認識，培養學生查閱資料的能力，提高學生主動獲取知識、運用知識的能力;針對固體、液體火箭發動機專題部分，設置開放性問題，開展研討教學。針對工作原理和工作過程部分，在有效講解基本原理和過程的基礎上，教師可結合推進劑燃燒和性能測試實驗進行深入教學。通過理論與實踐教學的融合，還可以將理論教學延伸至實踐教學，使實踐教學促進理論原理的理解，有助于加深學生對理論知識的理解和運用能力，提高學生的學習效果。

　　(二)實驗教學與仿真教學相融合的教學模式

　　實驗教學具有過程真實、結果準確的優點，但是由于火箭推進劑大多易燃、易爆、毒性強，導致實驗危險性大、防護要求高，學生易產生畏懼心理，學習興趣不高，實驗效果不理想。同時，實驗成本高、設備數量少、單次參與人數受限等，也限制了實驗項目的開展。因此，一方面要發揮真實實驗教學優勢，立足現有條件，積極開展實驗條件建設，同時制定好安全預案、做好安全防護，并加強實驗過程管控;另一方面，針對不具備開展真實實驗的情況，采用計算機仿真實驗的方法對課程中危險性強、成本高的實驗進行替代和模擬。仿真實驗方法不僅可以使學生了解實驗過程、增強知識的直觀性和驗證發動機理論，而且還可以開展設計和評估等創新性研究，使知識的掌握上升至綜合和評價階段。仿真實驗方法的重點應放在構建逼真的虛擬實驗環境和實驗對象上，使學生能夠在虛擬環境中通過平臺開展模擬實驗，并且達到要求的實驗效果。相關課程在這一思路的指引下，利用MATLAB軟件開發固體火箭發動機一維內彈道仿真實驗平臺，可進行內彈道的仿真計算;利用UG等三維建模軟件開發固體推進劑藥柱燃面仿真計算實驗平臺，可進行典型藥柱燃燒燃面計算和藥型設計;針對火箭發動機地面試車風險較大的問題，基于試車測試數據，開發基于Labview軟件的試車模擬平臺，利用該平臺，可完成壓強、溫度推力等參數采集、分析和處理，實現對點火試車的仿真。實驗教學和仿真教學相融合，可以規避真實實驗教學的諸多不足，發揮仿真平臺安全、可靠、經濟的優勢，從而實現課程實驗內容的全面覆蓋。

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