一、課程概況
《飛行力學》是航空航天類專業核心課程,2004年入選學校精品課程。2013年以來,課程實施研究型教學改革,對課程進行項目化、能力化重構,不斷提高課程的高階性和挑戰性。課程創建了 “專業知識、項目研究和思政主題任務”三位一體、知行合一的課程思政研究型教學模式。在“設計、實施、評價、改進”四大環節,課程全面采用國際先進理念,創建針對預期學習成果達成評價的教學雙方“期望、投入、結果”三相平衡分析法,使課程基于評價的持續改進體系更加完善。
2020年《飛行力學》研究型課程入選北京高校優質本科課程,2023年入選國家級一流本科課程。
二、課程預期學習成果
1.掌握飛行力學的基本原理、概念和常用方法;
2.能對飛行器的運動進行數學建模及合理簡化;
3.能綜合應用相關科學基礎知識和專業知識解決彈道設計、導引規律、穩定性與操縱性等相關問題;
4.理解模型、方法和技術的局限性;
5.能撰寫符合學術寫作基本規範的研究報告,有效表達學術觀點和研究成果;
6.理解溝通交流對于項目研究的意義,能以多種身份和形式進行有效溝通并達成學術理解;
7.能在團隊中獨立、合作開展工作,并能組織、協調和指揮團隊完成項目研究;
8.理解大學教育的局限性,能在項目研究過程中通過自主學習克服、解決與此相關的困難和問題,歸納總結進而提出問題,形成自主學習與終生學習的思維和行動能力;
9.具有誠信嚴謹、精益求精、勵志報國的态度和信念。
三、課程重點解決的問題
課程與教材内容的創新性、廣度、深度與挑戰度不夠,不便因材施教,學生難以學深學透。教為中心、講授為主的教學模式,理論聯系實際的廣度與深度不夠。“聚焦能力,産出導向”的設計、實施、評價與改進不足,學生的能力養成和形成性評價不足。師生共同關注和促進教學目标達成的有效措施缺乏。課程思政以宣講為主,未能與專業教育實現深度融合的知行合一研究型教學模式。
四、課程建設與應用
以各國先進飛行器為背景,引入最新理論、成果和技術,在保留原有知識體系的前提下進行項目化重構,覆蓋原課程全部内容,集成了建模仿真、評價分析、溝通交流、團隊合作、自主學習等多種能力訓練,并系統地融入“誠信嚴謹、精益求精、愛國勵志”等思政内容。每個模塊都配有與專業内容深度融合的思政主題任務,确保在知識學習、項目研究的同時,知行合一地實施研究型思政教育。每個項目設有基本、進階和挑戰層次任務,并不斷融入最新研究成果,以保持課程創新性和挑戰性。課程自建和依托的主要資源有:
1.北京高校優質本科教材《飛行力學數值仿真》
2.工業和信息部十四五規劃教材《導彈飛行力學》
3.中國大學慕課平台慕課《飛行力學》
4.飛行力學課程實驗專用軟件平台系統
5.北京市課程思政示範團隊
6.工業和信息化部研究型教學創新團隊
7.北京高校優秀本科育人團隊
8.伟德客户端國家武器系統虛拟仿真中心
9.伟德客户端北京市航空航天實驗教學示範中心
五、課程組織與實施
課程全面采用OBE模式開展研究型教學,課程内容、教學策略及考核評價與預期學習成果之間對應支撐關系明确。課程精講強練,全程以5個項目緊跟理論教學,每個項目均要通過講授、自學、答疑、研究、讨論、報告、答辯、簡報、論文等多個環節才能完成。通過基本、進階和挑戰層次任務,确保在廣度、深度上覆蓋每項預期學習成果并滿足學生多層次需求。思政内容采用多點布局的主題任務驅動,與專業教育深度融合,同步進行研究性教學。團隊項目采用“組員固定+組長輪值”模式和簡報與互評等機制,串并結合、交叉推進,确保學生遍曆不同角色并嚴格履行職責。同時,利用研究型智慧教室、慕課、研究型教材、團隊項目研習指導手冊、定點/預約、線上/線下多模式互動答疑等進行全方位輔助教學。
六、考核評價與反饋
課程不設期末考試,考核聚焦學生能力産出,堅持“開課時公布、全過程評價,結課時反饋”的全公開、全反饋、全閉環的全透明模式和教學雙向全過程形成性評價模式。按照OBE理念和産出導向原則,對每項預期學習成果設計了定性定量結合的形成性考評辦法和具體标準,評價依據包含但不限于讨論簡報、研讨交流、答辯展示、互評提問、研究報告等。課程建立了兼顧個人與團隊表現的評價機制,詳細記錄每個學生和團隊在項目中的各種表現,作為成績評定和預期學習成果達成評價的依據。結課時除傳統成績單外,還給每個學生單獨反饋其每項預期學習成果達成情況的評價結果。課程創建的教學雙方“期望、投入、結果”三相平衡分析法,能夠指導學生基于預期學習成果達成情況自行自主和對課程進行評價,促進教學雙方共同關注預期學習成果和改進存在問題。
七、課程特色
1.全程貫通、深度融合、知行合一的課程思政研究型教學模式。采用“專業知識、項目研究和思政主題任務”三結合的設計,使學生在理論學習、項目研究和主題任務過程中,能夠深入思考、研究和踐行課程思政教育内容,實現全程貫通知行合一的研究性學習。
2. 全程貫通、硬核聚能、團隊合作的專業課程研究型教學模式。在每個模塊的理論學習之後,緊跟利用最新科研成果設計的研究項目,對學生進行高強度訓練,引導學生“在學習中研究,在研究中學習”,通過基本、進階和挑戰三個層次任務,不斷拓展學習廣度與深度,不斷強化解決複雜工程問題的能力。
3.師生共同關注和促進預期學習成果達成的教學模式。對預期學習成果,建立開課時公布、全過程評價、結課時反饋的教與學雙向形成性評價模式,創建教學雙方“期望、投入、結果”三相平衡分析法,引導學生基于預期學習成果達成情況進行自評和評價課程,促進教學雙方共同關注和促進預期學習成果達成,改進存在問題。
4.嚴格實施産出導向原則。課程預期學習成果主動對接畢業要求的支撐需求,教學内容、教學方法和考評标準與預期學習成果的對應支撐關系清晰明确,确保每項預期學習成果可落實、可衡量、可評價,确保課程和畢業要求之間的關系“對得準,接得穩”。