飞行技术专业虚拟仿真实验平台的开发与教学实践

摘 要：对于飞行技术专业虚拟仿真实验平台而言，主要是将产学研战略联盟作为重要载体，实现产学研的紧密结合，与飞行技术专业人才的培养需求相适应，是民航特色显著且具有开放性特征的虚拟仿真教学平台。平台将民航飞行仿真模拟、飞行控制与航空电子等模拟系统有机融合，确保学生在虚拟环境中获得切实感受，提高职业素质水平。

关键词：飞行技术专业 虚拟仿真实验平台 开发 教学实践

一、飞行技术专业虚拟仿真實验平台概况

1.民航飞行的仿真模拟

综合考虑飞行技术专业的培养计划与企业需求发现民航飞行仿真模拟训练发挥着重要的作用。其中，模拟飞行实训具有安全且灵活等方面的优势，所以逐渐发展成飞行院校训练中常用的教学方式，能够有效地培养学员飞行的兴趣，使其飞行技术不断提高，保证飞行的安全[1]。在模拟飞行训练中，使学院操作技能得以增强，并合理评估学员飞行的效果，开展实装条件下难以完成的科目训练，由此可见，对飞行仿真技术实验平台的应用，积极开展模拟飞行训练，能够进一步增强飞行技术专业人才的教学训练质量。

2.航空电子仿真实验

航空机载设备仿真实验、虚拟仪器系统设计以及飞行控制系统仿真实验是航空电子仿真实验的重要内容。实验的开展以虚拟仪器开发平台为基础，能够对航姿、飞控系统特性、原理以及飞机惯导等展开定量分析实验。而实验的内容则涵盖运动传感器仿真实验对多传感器相互融合的仿真性实验。

3.航空气象观测的实践

对于飞行技术专业而言，航空气象是重点课程内容，其理论性与实践性特征十分明显。其中，航空气象观测实践在航空气象课程中占据重要地位，属于实践环节。与自动气象站相互结合使用，有效地观测常规气象要素与能见度，对学生的气象观测能力予以有效地培养，能够使学生对航空气象理论知识的学习兴趣不断提高[2]。

4.空气动力学的数值模拟与仿真实验

在此过程中，需要将空气动力学和飞行力学以及飞行原理作为重点，开设空气动力学的创新实践等相关课程。设计实验内容的过程中，应有机融合风洞实验和数值模拟，进而深入分析飞行器启动特性的实验和数值模拟，以保证实现空气动力学创新设计的目标。对于实践教学而言，需要将CFD仿真技术合理地引入其中，对实验教学条件的缺陷予以弥补，以实现理论教学效果的全面提升，使学生在认知理解基本概念与理论方面更加深入，对学生创新性思维予以全面培养，进一步增强学生自身的创新设计能力。

5.飞行模拟仿真桌面的训练

在飞行模拟仿真桌面的训练过程中，主要涵盖理论学习与模拟训练两方面，一般情况下会借助赛斯纳机型培训软件或者是飞行操纵硬件进行。其中，赛斯纳机型培训软件主要以型号为赛纳斯172R的飞机为对象，并且为飞行专业提供必要的资源，应用在飞行技术专业机型系统理论以及飞行程序教学过程中[3]。其中，具体的内容基础就是虚拟三维飞机，借助动画演示以及活动操作等多种方式，对飞机内部各系统知识进行学习，并不断熟悉相关程序。

二、飞行技术专业虚拟仿真实验平台教学实践

虚拟仿真实验平台将计算机软件网络化仿真实验环境作为重要基础，沉浸感与交互性特征十分明显。其中，平台提供实践项目都是将实践教学与企业实训作为重要参考依据进行设计，同时还具备更多实效性较强的功能模块自主设定功能。

该平台由单项实验实现了课程实验的转变，并在实践过程中，逐渐发展成案例教学，并逐渐转型至专业实验教学机制，在学科型实验教学平台构建方面具有一定的跨越性。以该平台为重要基础，逐渐向其他民航专业进行延伸，构建出虚拟仿真教学机制，将其所具备的特色充分彰显出来。

结合国内民航的发展对于民航人才知识结构以及实践能力提出的要求可以发现，在和航空公司构建产学研合作战略关系的基础上，积极构建可以对创新能力予以培养的专业实验系统[4]。在这种情况下，不仅可以为学生提供高质量的生产实践场地，同样可以组织航空公司内部工程师参与再培训当中，使其前沿理论与创新案例更加充实，形成超前且与民航人才培养规律相适应的现代化民航飞行实践教学机制，以保证学生具备民航专业岗位工作技能，将民航特色充分发挥出来。

在构建实验教学队伍方面，应将教学科研能力、现代教育理念以及实践经验的丰富性作为重要导向，进而形成教授领导队伍，专职教学队伍以及专职管理队伍共同组建的团队，以保证实验教学工作的顺利开展。除此之外，要积极贯彻并落实实践教学过程中的本科生导师制度与教授负责制度，有机融合创业教学与社会实践活动，在大学生各种创业大赛开展的基础上，对学生创新精神予以有效地培养，使其自身创业创新能力得以全面提升[5]。

始终遵循重实践重创新的思想，深入探索多层次与形式化实践教学模式。其中，多层次所指的就是把实验教学内容细化成基础、综合与创新三个层次，并且由低到高、由基础到前沿、由接受知识到综合能力培养，不断创新实验课程体系。而所谓的开放式教学模式，则是平台借助全面开放式的管理方式，保证学生能够结合个人兴趣与特长选择并进行实验，也可以借助平台开展大学生科研项目。

结语

综上所述，飞行技术专业虚拟仿真实验平台在飞行技术专业中发挥着重要的作用，其构建能够与行业和岗位需求相适应。而充分考虑民航飞行技术专业的特点，高度重视专业知识学习的重要作用，全面培养专业技能，形成较强的职业素养，在与飞行驾驶训练需求相吻合的基础上，为其他专业课程的开展提供了实践前提。

参考文献

[1] 党淑雯，匡江红，吕鸿雁等.飞行技术专业虚拟仿真实验平台的开发与教学实践[J].中国市场，2015（50）：138，143.

[2] 张兵强，林洪文，方伟等.航空虚拟仿真实验平台构建及教学实施[J].实验技术与管理，2016，33（12）：146-149.

[3] 党淑雯，匡江红，吕鸿雁等.虚拟仿真实践平台对提高飞行技术专业教学质量的作用[J].科技风，2014（11）：220-220，222.

[4] 伍长城.虚拟仿真实践平台对提高飞行技术专业教学质量的作用研究[J].新教育时代电子杂志（学生版），2016（13）：248.

[5] 吕明，张美金，王述运等.飞行仿真系统中基于CTS的地景设计[J].计算机应用与软件，2010，27（12）：181-183，211.