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文檔簡介
附件2:
《無人機飛行原理》課程標準
一、課程基本情況
總學(xué)時:36學(xué)時(理論36+實踐0)總學(xué)分:2
修課方式:必修考核方式:考試
課程分類:理論
適用專業(yè):無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)
先修課程:無
二、課程定位
(-)課程性質(zhì)
本課程是高職無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,開設(shè)在第四學(xué)期,前期課程有:
《無人機概論》、《無人機飛行安全及法律法規(guī)》、《無人機結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)》后續(xù)課程有:《多旋
翼無人機組裝與飛行實訓(xùn)》、《無人機綜合實訓(xùn)》、《無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計》、《無人機
應(yīng)用技術(shù)專業(yè)頂崗實習(xí)》。本課程培養(yǎng)學(xué)生綜合運用航空機械、空氣動力、控制等相關(guān)專業(yè)
知識與技能,在掌握無人機結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、簡單飛行原理的基礎(chǔ)上,進一步學(xué)習(xí)無人飛行器的
飛行原理及其飛行性能。使學(xué)生掌握無人機與大氣的基本知識,飛行中的空氣動力,無人機
的飛行性能,無人機平衡性、穩(wěn)定性與操縱性,螺旋槳與旋翼等知識,為今后對無人機飛行
器結(jié)構(gòu)、原理的深入認識打下基礎(chǔ),也為后續(xù)的實訓(xùn)課程鋪墊理論基礎(chǔ)。
(二)該課程在人才培養(yǎng)中的作用與重要性
《無人機飛行原理》不僅是無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)課,更是為了日后實踐
教學(xué)的環(huán)節(jié)打下夯實基礎(chǔ)的一門必修課。在先修理論課程為學(xué)生無人機整體知識框架后,,
進一步提升學(xué)生的無人機應(yīng)用技術(shù)相關(guān)崗位核心能力,為培養(yǎng)具有較強無人機相關(guān)技能和無
人機技術(shù)的高技術(shù)人才起到關(guān)鍵作用。
無人機概論里面提到的大多數(shù)都是無人機相關(guān)課程的一些基礎(chǔ)知識,同時也為了無人機
高級應(yīng)用型專門人才打下堅實的基礎(chǔ)。該課程還可以為后續(xù)的課程如《無人機組裝與調(diào)試》、
《無人機航空法律法規(guī)》、《空氣動力學(xué)基礎(chǔ)》、《航模發(fā)動機》等課程作為基礎(chǔ)課程。另
外,再通過畢業(yè)前到各實訓(xùn)基地的頂崗實習(xí),讓學(xué)生在真實的工作情境下,進入真正的職業(yè)
工作狀態(tài),履行其職業(yè)崗位責(zé)任,在真實的職業(yè)活動中提高其綜合職業(yè)能力、崗位適應(yīng)能力
和后繼發(fā)展能力。
三、課程目標
通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能了解飛機(固定翼、多旋翼和飛艇)與大氣的一-般知識、飛
行中的空氣動力、飛行性能、飛機的平衡性穩(wěn)定性與操縱性、螺旋槳與旋翼及飛艇等基本知
識。達到以下具體目標:
(-)知識目標
(1)掌握空氣動力的相關(guān)定義;
(2)能夠了解大氣參數(shù)、分層及參數(shù)與飛行高度的關(guān)系;(3)能夠掌握連續(xù)性原理與伯
努利定理,升力的產(chǎn)生及影響因素、阻力的產(chǎn)生及影響因素、升力公式與阻力公式、高速氣
流中大氣參數(shù)的變化及流速與流管切面之間的關(guān)系;
(4)能夠運用所學(xué)電氣技術(shù)、無人機動力系統(tǒng)的組成及工作原理等知識,掌握無人機動
力系統(tǒng)安裝調(diào)試技術(shù)、步驟以及常用工具設(shè)備的使用方法和規(guī)范;
(5)能夠掌握平飛性能、起飛與著陸性能、機動性能的相關(guān)知識;
(6)能夠掌握無人飛行器平衡性、穩(wěn)定性、操縱性的定義與條件;
(7)能夠掌握螺旋漿拉力的產(chǎn)生、旋翼參數(shù)及產(chǎn)生力的原理,地面效應(yīng)、直升機的運動
與無人旋翼機的操縱;
(8)能夠運用所學(xué)無人機機載設(shè)備種類、組成、原理等知識,掌握無人機機載設(shè)備的安
裝調(diào)試技術(shù)、步驟以及相關(guān)工具的使用方法和規(guī)范;
(9)能夠掌握飛艇的靜力性能與操控等基本知識
(二)能力目標
(1)掌握無人機飛行器的飛行原理、飛行性能的相關(guān)知識;(2)具備對無人機飛行狀態(tài)
的判斷力;
(3)具備-一定查閱資料與使用相關(guān)資料于實踐中的能力;(4)具有團隊合作能力;
(5)具有探究學(xué)習(xí)、分析問題和解決問題的能力。
(三)素質(zhì)目標
(1)具有安全意識、工匠精神、探究精神;(2)具有無人機專業(yè)從業(yè)者崗位意識。(3)具
有對無人機行業(yè)的熱愛情懷。
三.課程結(jié)構(gòu)
(-)教學(xué)載體
旋翼無人機、固定翼無人機是典型的兩種無人機,其中,旋翼無人機具有機械結(jié)構(gòu)、動
力系統(tǒng)、調(diào)速系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、機載設(shè)備等組成,固定翼無人機還有相應(yīng)的伺服
控制系統(tǒng),近幾年,旋翼無人機和固定翼無人機在無人機行業(yè)市場的應(yīng)用愈加廣泛,兩種機
型各有優(yōu)勢,且在機身結(jié)構(gòu)上存在差異,獲得升力的形式也有差異性,既滿足案例教學(xué)的需
求,也滿足類比需要。故以這兩種機型為教學(xué)載體,能夠滿足項目任務(wù)實施、教學(xué)目標達成。
(-)課程模塊
學(xué)習(xí)借鑒專業(yè)核心技術(shù)一體化建設(shè)思路,圍繞無人機飛行原理、空氣動力等知識目標的
要求,創(chuàng)設(shè)課程內(nèi)容一體化、教學(xué)環(huán)境一體化、將整門課程按照教學(xué)載體,即無人機的機型,
劃分為基礎(chǔ)篇、旋翼無
人機篇、固定翼無人機篇無人篇三大主要模塊,在各模塊中遵循行業(yè)應(yīng)用一一基礎(chǔ)知識
構(gòu)架形成一一專業(yè)知識構(gòu)架形成一一學(xué)會空氣動力分析的邏輯線,形成前后呼應(yīng)、分門別類、
重點突出、由簡到難的體系構(gòu)架。具體見下圖
四、課程內(nèi)容(知識與技能)、要求及學(xué)時分配
本課程的教學(xué)開設(shè)一個學(xué)期,總共為36學(xué)時,按照每周2個課時進行。按照本課程不
同項目分列出具體教學(xué)內(nèi)容,針對專業(yè)學(xué)生特點,可以適當(dāng)調(diào)整講授內(nèi)容和學(xué)時量分配。
學(xué)時分配
章節(jié)(模塊/任務(wù))主要內(nèi)容教學(xué)要求
理論實踐合計
模塊1:第一章飛機與
大氣的基本知識講述無人機大氣相關(guān)基
無人機基本知識66
第一節(jié)飛機的基本知本知識
識
掌握低速氣流特性
模塊2:第二章飛行中機翼的壓力分布
空氣動力學(xué)66
的空氣動力飛機的升力
飛機的阻力
掌握第一節(jié)飛機的基
本飛行性能
第1節(jié)模塊3:第三章第二節(jié)起飛和著陸性
無人機飛行原理66
飛機的飛行性能能
第三節(jié)飛機的機動飛
行性能
掌握飛機的平衡
模塊4:第四章飛機的
航空氣象對飛行
平衡性、穩(wěn)定性與操縱飛機的穩(wěn)定性云對飛行66
的影響
性的影響
掌握螺旋槳旋翼無人機
模塊5:第五章螺旋槳螺旋槳的基本工
尾漿地面效應(yīng)66
與旋翼作
直升機的運動
模塊6:無人機法律法
規(guī)(第6章無人機法
螺旋槳
律法規(guī)
第1節(jié)中國民航法律民航規(guī)章和無人旋翼無人機旋翼無人機
66
法規(guī)機監(jiān)管文件尾漿第四節(jié)地面效應(yīng)
第2節(jié)中國無人機法
第五節(jié)直升機的運動
律法規(guī)
)
學(xué)時分配
章節(jié)(模塊/任務(wù))主要內(nèi)容教學(xué)要求
理論實踐合計
總計3636
占總學(xué)時比例(%)100100
五、實施建議
(-)教學(xué)建議
1.本課程教學(xué)宜采用實例教學(xué)法,強化學(xué)生對無人機基礎(chǔ)知識的認知。
2.每堂課有真實的無人機介紹,通過實際的無人機介紹,培養(yǎng)學(xué)生的無人機應(yīng)用技能
操作。
3.整個教學(xué)過程中,課堂的主角應(yīng)是學(xué)生,老師只起到引導(dǎo)作用。
(二)考核評價建議
1.考核的形式
考試
2.考核評價表
考核的內(nèi)容包括:出勤情況、上課表現(xiàn)、小組任務(wù)、課堂作業(yè)、課后作業(yè)等。
評價
評價標準評價依據(jù)考核方式考核權(quán)重
要素
遵守課堂紀律、積極出勤率15%
課堂表現(xiàn)記錄、考勤
平時參與課堂教學(xué)活動、小組任務(wù)15%
按時完成作業(yè)表、課堂練習(xí)、小組
個人任務(wù)匯報15%
成績?nèi)蝿?wù)、課堂筆記
課堂表現(xiàn)15%
按教學(xué)大綱要求掌握
考試
知識點:運用知識完
期末考試成績試卷40%
成作業(yè);運用知識分
成績
析和解決問題
(三)教材選用建議
L教材的選用要體現(xiàn)本課程的性質(zhì)、價值、基本理念、課程目標以及內(nèi)容標準。
2.教材應(yīng)充分體現(xiàn)任務(wù)引領(lǐng)、實踐導(dǎo)向的課程設(shè)計思想。
3.教材應(yīng)突出實用性,應(yīng)避免把職業(yè)能力簡單理解為純粹的技能操作,同時要具有前瞻
性。應(yīng)將本專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢及實際工作中技術(shù)技巧納入其中。
4.選用先進、適應(yīng)高等職業(yè)教育要求由正規(guī)出版社出版的規(guī)劃教材或優(yōu)秀教材,或選用
由學(xué)校與行業(yè)企業(yè)合作編寫的工學(xué)結(jié)合特色鮮明的教材,并為學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)
提供有效的文獻資料。
5.實驗實訓(xùn)教材配套齊全,能滿足教學(xué)需要。
(四)實驗實訓(xùn)設(shè)備配置建議
暫無實訓(xùn)場地,希望校方盡快準備實訓(xùn)場地,方便后續(xù)的實踐課程進展,無人機應(yīng)用技
術(shù)本屬于實踐大于理論的一門課程,課堂應(yīng)著重與培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,在實踐中完成學(xué)期
目標
(五)課程資源開發(fā)與利用建議
無人機概論課程資源是指依據(jù)無人機概論課程性質(zhì)開發(fā)的各種教學(xué)材料以及無人機應(yīng)
用課程可以利用的各種教學(xué)資源、工具和場所,主要包括各種航空資料、可視光盤、錄音帶、
多媒體光盤、計算機軟件及網(wǎng)絡(luò)、圖書館,以及專業(yè)期刊、電視廣播、商業(yè)場所、工廠企業(yè)
等。教師和有關(guān)人員應(yīng)因地制宜,有意識、有目的地開發(fā)和利用各種資源。
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