李伟
上海工程技术大学，航空运输学院，上海，松江，201620
摘要：课程思政是以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理念。《飞机结构》是航空专业的核心课程，本文通过教学改革案例设计的形式，重点阐述如何将课程思政元素融入专业课程。
《飞机结构》课程是上海工程技术大学飞行器制造工程专业的一门核心专业课；该专业紧密对接国产大飞机对航空制造人才的迫切需求，培养能在飞行器制造、民航机务等领域内从事设计、制造、维修、维护工作的高级工程技术人才。
我国航空工业自建国艰难起步，依靠自强不息、自力更生，近年来已逐渐赶超世界先进水平；伟大成就的取得，离不开一代又一代航空人的无私奉献；其中，“工匠精神”和“航空报国”精神是我国航空工业多年积累下来的宝贵精神财富，需要我们继承与发扬。在人才培养过程中，除了传播知识，更要立德树人。
本课程以习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神为指导，深入贯彻教育部《高等学校课程思政建设指导纲要》要求；将培养学生树立“航空报国”志向作为《飞机结构》课程思政建设的总目标；通过优化课程内容，将“政治认同、国家意识、文化自信、工匠精神、航空报国”等核心内容融入课堂教学；帮助青年学生深刻理解“工匠精神”、“航空报国精神”等我国航空工业长期积累的宝贵精神财富，树立为我国航空事业努力奋斗的远大志向，为社会主义航空事业培养建设者和接班人。
根据教学设计，本课程在讲授“第二章 飞机机翼”时，将导入《C919的超临界机翼设计》课程思政案例，引导学生思考机翼结构设计的内因和外在要求，帮助学生树立辩证思维，系统思维，创新思维；培养学生应用所学知识投身国家建设的社会责任感。
一. 教学目标
1. 理解机翼的功用、外载荷、力图、结构形式、受力构件；
2. 理解平直机翼结构中力的传递、强度近似计算；
3. 了解尾翼和舵面结构与受载基本知识；
4. 帮助学生树立辩证思维，系统思维，创新思维；培养学生应用所学知识投身国家建设的社会责任感；
5. 锻炼学生开发性思维、小组协作、语言表达能力。
二.教学案例设计
1. 飞机机翼理论知识讲授
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图2. C919飞机首飞视频
3. 教师讲授“超临界机翼”基本原理
超临界翼型的前缘钝圆，气流绕流时速度增加较少，平坦的上表面又使局部流速变化不大。这样，只有在飞行马赫数较高时，上表面局部气流才达到音速，即其临界马赫数较高。在达到音速后，局部气流速度的增长较慢，形成的激波较弱，阻力增加也较缓慢。
超临界机翼还可用于减轻飞机结构重量。如果带后掠翼的高亚音速飞机改用超临界机翼，在保持飞行速度不变的情况下，可以在机翼厚度不变时改用平直机翼，这样就可减轻机翼重量，同时改善机翼的低速气动特性。如维持后掠角不变而采用厚机翼，同样可降低机翼重量，还可增加机翼内的容积，用以放置燃油或其他设备。超临界机翼由于前缘钝圆，低速和跨音速的升力特性比较好，有可能应用在超音速飞机上。
4. 讨论超临界机翼设计给C919带来的技术优势
通过翻转课堂的形式，选择学生分析超临界机翼设计给C919带来的技术优势。
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图4. 小组讨论与课堂辩论
6. 教师总结，激发学生“航空报国”的责任感与使命感
教师进行最后总结，指出C919自主设计超临界机翼达到世界先进水平。与传统机翼相比，超临界机翼可使飞机的巡航气动效率提高20%以上，进而使其巡航速度提高将近100千米/小时。与此同时，如果用同一厚度的标准来设计传统机翼和超临界机翼，超临界机翼的整体阻力比传统机翼要小8%左右。采用超临界机翼还可以减轻飞机的结构重量，增大结构空间及燃油容积。
引导学生认识到，在大型民用客机领域，我国正在逐步赶超世界先进水平，增强学生“四个自信”，激发学生树立“航空报国”志向，应用所学知识投身国家建设的社会责任感。
参考文献：
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