高中航模活动对学生创新能力的培养

【摘 要】21世纪将会是以知识经济为主导地位的社会,是一种知识密集型和智慧型经济,其核心在于创新

航模运动融科技和竞技为一体,脑力劳动和体力劳动为一体,趣味、娱乐和实用为一体,是开展科普教育和提高青少年综合素质的较好项目。

通过航模活动能够有效地培养高中学生创新意识、创新能力和创新乐趣。

下载论文网   【关键词】航空模型创新航模活动   21世纪将会是以知识经济为主导地位的社会,是一种知识密集型和智慧型经济,其核心在于创新

在新课程改革的今天,通过什么样的形式培养高中学生创新意识、创新能力和创新乐趣是每一名高中教师都应思考的问题。

航空模型活动是深受青少年喜爱的一项运动,并且还是一项含有多学科知识的科技运动。

由于航模运动融科技和竞技为一体,脑力劳动和体力劳动为一体,趣味、娱乐和实用为一体,是开展科普教育和提高青少年综合素质的较好项目。

随着经济和科技的发展,航空模型特别是电动航空模型的普及,为高中普及航模活动提供了条件。

一、航空模型基础知识的学习,能够培养学生创新意识,激发创新热情   创新是需要建立在丰富的基础知识之上的,没有丰富的基础知识,是无法实现创新的。

航空模型基础知识包括飞行器发展简史、飞行器构造、飞行器控制、电动模型基本原理等知识。

飞行器发展简史的学习中,学生能够体会到飞行器的发展就是一部创新史,从莱特兄弟的“飞行者”到单翼机,从螺旋桨式的到喷飞式的,使学生意识到每一次飞行器的重大变革都是由创新引起的,从而建立起要创新的意识。

如在飞机的控制基础知识学习中,通过折纸飞机活动,将普通方法折叠的纸飞机,经过剪机翼,粘尾翼,折舵面等过程,使一架普通纸飞机变成能够控制飞行姿态的教学模型,使学生认识到创新无处不在,建立起创新的热情。

学生在亲手制作出纸飞机模型后提出纸飞机模型存在着,舵面不好调整,抛掷后飞行姿态不容易控制的问题,于是主动去查阅资料,利用学到的三角翼飞行器的控制技术,对纸飞机模型进行改进,只需要在普通纸飞机的左右机翼上各开出一个舵面,模拟三角翼飞行器的控制方法。

改进后的纸飞机模型,制作过程简单,而且由于机翼面积大,抛掷过程中,飞行姿态容易控制,教学效果远远超过原来的纸飞机模型

在看到自己的创新有明显的成果后,学生创新热情被完全激发出来。

二、航空模型拼?b、维修,使学生能够在实践中不断创新   航空模型拼装、维修过程中会涉及多种有关工程技术知识和技能,学生为了使模型能够飞行,就必须通过自学、向老师请教、动手实验等方法掌握这些知识和技能。

在这一过程中,学生无形之中具备了创新所必备的知识和技能,同时在拼装和维修中,由于航空模型种类繁多,每个同学所拥有的器材不可能满足所有需要,就必须对模型进行必要的改进,从而学生能够使自己的创新想法得以实践和验证。

如在拼装“Su27”机型时,有同学提出能不能加装起落架;拼装“微风”教练机时,能不能加装拉烟管,这些都是与航模飞行器推重比有关的问题。

同学们通过计算得出,“Su27”由于自身重量轻,推重比大,能够加装200克以内的起落架。

而“微风”教练机自身重量重,推重比小,需要更改成2400kv、8060的桨才能加装拉烟管。

学生在掌握航模基础知识、有关技能、创新的方法,并能够进行一定的改进后,就会大胆地利用这些知识和技能探究未知的领域。

无人机自动充电装置的开发,就是学生在使用无人机时,需要多次充电,提出能不能不用降落实现充电,这样就能实现无人机远距离飞行

学生巧妙地运用无人机能够在空中悬停并水平自转的特点,与路灯的安装方式相结合,采用旋转螺杆的方式,设计出一款无人机自动充电装置,在无人机飞到充电装置的下方时,通过水平旋转将无人机上的螺杆旋转入充电口中,该项目现已获得新型实用型专利。

三、航空模型的放飞和操纵,给学生带来创新乐趣,增加学习兴趣   航空模型拼装、维修过程,是将自己的设想通过制作来实现,而模型的放飞就是对设想的验证,只有放飞成功才能说明设想的正确,这一过程中,学生能够体验到创新的乐趣和成功的喜悦,从而增加了后续学习的兴趣。

如在飞行训练中,常常由于航模爬升角度过大,容易造成失速。

失速原理是什么,如何去控制,这就需要同学去查找资料学习,并且思考如何改进自己的操作才能避免,当飞行中一个一个困难被解决后,学生体验到的是成功的喜悦。

同时模型操纵过程中,如何操纵模型能够做出更多的姿态动作,也是学生的兴趣所在。

在分析模型的特点和原理后,学生就会对姿态动作操纵进行创新

如四旋翼飞行中如何快速移动而不改变飞行高度的问题被学生提出,通过运用四旋翼和力的合成的知识分析后,学生得出由于四旋翼飞行中,通过改变螺旋桨的转速来实现移动,当移动方向的螺旋桨转速减慢后,造成升力下降,从而飞行高度下降,于是做出大胆设想,通过在飞行时增加油门的控制来实现快速移动并保持飞行高度。

少年强则国强,综上所述,我认为在高中开展航模活动,在航模活动中通过基础知识学习,航空模型拼装、维修和操纵,能够有效地培养高中学生创新意识、创新能力和创新乐趣,能够培养出更多的符合国家和社会所需要的人才。

参考文献:   [1]易磊隽.浅析航模活动对学生能力的影响[J].成都航空职业技术学院学报,2003(9):3.

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