航空电子系统课程标准.docx
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航空电子系统课程标准
《航空电子系统》课程标准
主编
常淑英
主审
吴春玉
课程类型
职业技术课
课程代码
开设学期
第五学期
学分
3.5
理论学时
32
实训学时
24
总学时
56
考核方式
形成性考核+平时成绩+笔试
制（修）订时间
2014年6月
一、课程描述
本课程是航空机电设备维修专业的一门重要专业必修课程。
主要讲授飞机的主要电子系统及航空仪表的工作原理，使学生熟悉常用航空电子系统的基本结构及信息显示，初步掌握航空电子系统的使用知识。
了解国内外航空电子系统的最新发展动向，了解航空电子系统故障排除办法。
培养学生对航空电子系统的熟悉和理解能力，为学习飞行技术打下良好基础。
二、课程目标
本课程较全面地介绍现代民航飞机的机载电子设备与系统，内容包括各类飞行仪表、航空电子综合显示系统、通信系统、导航系统、气象雷达等。
学生通过学习应在理论上对民航飞机的电子仪表与通信、导航系统的组成、结构和工作原理有一个全面和深刻的了解。
同时，了解各种飞行仪表、无线电通信系统、无线电导航系统等在民用飞机上的位置、配置和作用，此外，通过学习学生还应掌握现代民航运输机电子系统的基本理论和知识，全面了解民航飞机电子系统的基本情况及发展动态，为今后学习具体机型打下良好的基础。
学完本课程标准规定的内容后，应达到下列基本要求：
1.掌握大气数据计算机系统的功用、输入、输出数据、典型指示器的认读；
2.掌握姿态系统、罗盘系统的概念、功用和基本使用方法。
熟悉陀螺的原理及相关的仪表；
3.掌握电子仪表系统的功用和典型显示；掌握飞机状态监控系统的功用和使用特点；
4.掌握自动飞行系统的组成、功用；掌握自动驾驶仪、飞行指引仪、偏航阻尼器、自动俯
仰配平系统及自动油门系统的功用和简单工作原理；
5.掌握机载彩色气象雷达、机载二次雷达应答机、预警型风切变探测系统、无线电高度表的功用、显示特点及使用注意事项；
6.掌握TCAS2的功用、驾驶舱显示及语音通告；
7.掌握GPWS和EGPWS的功能、语音警告、驾驶舱显示及基本使用方法；
8.掌握典型无线电通信系统的工作原理与使用。
三、与前后课程的联系
1．与前续课程的联系
（1）《高等数学》，具备一定的推导和分析公式的基础知识；
（2）《实用英语》，能阅读一般英文资料，可以方便完成对机床的操作；
2．与后续课程的联系
（1）顶岗实习
（2）毕业设计
四、学习内容与学时分配
（一）学习内容
第1章大气数据计算机系统
教学目的：
通过本章学习，使学生熟悉和理解大气数据系统及相关仪表的组成、功用及使用方法。
基本要求：
熟悉和理解大气数据系统的组成、分类及工作原理，掌握气压式高度表、空速表、升降速度表、全静压系统的组成结构及工作原理，熟悉相关仪表的误差及使用方法。
重点与难点：
重点：
飞大气数据系统的组成及工作原理；相关仪表的误差及使用方法。
难点：
大气数据仪表的工作原理、误差及使用方法。
教学内容：
大气数据系统的组成、分类及工作原理，掌握气压式高度表；空速表；升降速度表；全静压系统。
第2章姿态系统
教学目的：
通过本章学习，使学生熟悉和理解姿态系统及相关仪表的组成、功用及使用方法。
基本要求：
了解姿态系统、陀螺、转弯侧滑仪和航空地平仪的基本组成及功用，理解其的工作原理及使用方法。
重点与难点：
重点：
姿态系统及相关仪表、部件的工作和使用方法。
难点：
姿态系统的工作原理。
教学内容：
姿态基准系统的组成、各部件功能及使用特点；同位器及随动系统；陀螺的基本知识；转弯侧滑仪及航空地平仪的原理与使用。
第3章罗盘系统
教学目的：
通过本章学习，使学生熟悉和理解罗盘系统及相关仪表的组成、功用及使用方法。
基本要求：
熟悉和理解罗盘系统及其相关仪表的基本组成、工作方式、基本原理和使用方法；掌握磁罗盘、陀螺半罗盘、陀螺磁罗盘等设备的工作原理及使用方法。
重点与难点：
重点：
罗盘系统及相关设备的工作原理。
难点：
罗盘系统的工作原理。
教学内容：
罗盘系统的基本组成、工作方式、基本原理及使用方法；磁罗盘；陀螺半罗盘；陀螺磁罗盘。
第4章电子仪表系统
教学目的：
通过本章学习，使学生熟悉和理解电子仪表系统的组成、功用及使用方法。
基本要求：
了解电子仪表系统的优点、组成、工作及典型的显示信息；了解电子飞行仪表系统的使用特点；掌握机载电子集中监控系统的典型显示信息，了解其使用特点。
重点与难点。
重点：
EFIS和ECAM的控制和显示。
难点：
EFIS和ECAM的控制和显示。
教学内容：
电子仪表系统的组成及工作原理；EFIS和ECAM的控制和显示。
第5章自动飞行系统
教学目的：
通过本章学习，使学生熟悉和理解自动飞行系统的组成、功用、显示及使用方法。
基本要求：
掌握自动飞行系统的组成、功用及工作过程；掌握自动驾驶仪操纵（稳定）飞机的原理；理解自动驾驶仪的测量装置中，加入角速度信号装置的作用；掌握飞行指引仪的指示形式、使用范围；理解指引仪表和指示仪表的区别；掌握飞行方式通告牌的功用；了解自动飞行指引系统的组成和主要工作方式；掌握偏航阻尼器的功用、基本工作原理及其在飞行中的使用范围；了解偏航阻尼器的工作特点及使用；掌握自动俯仰配平的种类；掌握马赫配平和速度配平的功用、条件和简单工作原理；掌握自动油门系统的功用和基本工作方式；了解自动油门系统的基本工作原理。
重点与难点：
重点：
自动飞行系统的组成、功用及工作过程；自动驾驶仪和飞行指引仪的工作原理。
难点：
马赫配平及速度配平的功用、条件和简单工作原理；自动油门的使用。
教学内容：
自动驾驶仪；飞行指引仪；自动飞行指引系统；偏航阻尼器；自动俯仰配平系统；自动油门控制系统。
第6章飞机状态监控系统
教学目的：
通过本章学习，使学生熟悉和理解飞机状态监控系统的组成、功用及使用方法。
基本要求：
熟悉飞机状态监控系统的组成及主要组件功能；掌握飞机状态监控系统的使用。
重点与难点：
重点：
飞机状态监控系统的组成及主要组件功能。
难点：
飞机状态监控系统的组成及主要组件功能。
教学内容：
飞机状态监控系统的组成、主要组件的功能及使用。
第7章雷达的一般知识
教学目的：
通过本章学习，使学生理解和掌握雷达的基本知识及其在飞机上的应用。
基本要求：
了解雷达的分类；理解和掌握雷达探测目标的原理；熟悉雷达的基本组成及显示器；了解雷达在飞机上的应用。
重点与难点：
重点：
雷达探测目标的原理及其在飞机上的应用。
难点：
雷达探测目标的原理。
教学内容：
雷达的分类；雷达探测目标的原理；雷达的基本组成；雷达显示器；雷达在飞机上的应用。
第8章彩色气象雷达
教学目的：
通过本章学习，使学生熟悉和理解彩色气象雷达及相关仪表的组成、功用、显示及使用方法。
基本要求：
掌握彩色气象雷达的功用、探测气象和地形的一般原理；了解彩色气象雷达的图象颜色和降雨率的对应关系；掌握彩色气象雷达的工作方式、操作使用及注意事项；了解彩色气象雷达的主要性能指标、控制面板上开关、按钮的作用及显示器区域的显示内容。
重点与难点：
重点：
彩色气象类的功用、工作方式及工作原理。
难点：
彩色气象雷达的主要性能指标、控制面板上开关、按钮的作用及显示器区域的显示内容。
教学内容：
彩色气象雷达的基本原理、工作方式、基本组成、性能指标、操作使用及地面使用注意事项。
第9章空中交通管制系统
教学目的：
通过本章学习，使学生熟悉和理解大气数据系统及相关仪表的组成、功用及使用方法。
基本要求：
掌握空中交通管制雷达信标系统的功用；掌握询问模式的划分依据和含义；了解应答信号的编码特点；掌握机载ATCA/C模式应答机的使用特点；了解A/C模式应答机控制盒上各开关、旋纽、指示灯的功能；掌握S模式应答机的功用；了解离散选址信标系统的基本工作原理。
重点与难点：
重点：
空中交通管制雷达信标系统的功用、询问模式、编码特点。
难点：
离散选址信标系统的工作原理。
教学内容：
空中交通管制雷达信标系统的组成、功用及简单工作原理；机载ATCA/C模式应答机组成、控制盒介绍及使用特点；离散选址信标系统的基本工作原理。
第10章空中交通警戒与防撞系统
教学目的：
通过本章学习，使学生理解和掌握空中交通警戒与防撞系统分类、组成及使用方法。
基本要求：
掌握TCAS的分类、功用；了解TCAS2的一般组成；掌握TCAS2的基本术语、探测原理、各种驾驶舱显示及各种语音通告；了解S模式应答机/TCAS控制盒上各开关、旋纽、指示灯的功能；了解TCAS的运行限制。
重点与难点：
重点：
飞行器的分类、构成及功用；航空航天的发展概况。
难点：
飞行器的分类、构成及功用。
教学内容：
TCAS的分类、功用；TCAS2的组成及工作原理；TCAS2的驾驶舱显示和语音通告；S模式应答机/TCAS2控制盒及TCAS的运行限制。
第11章近地警告系统
教学目的：
通过本章学习，使学生熟悉和理解近地警告系统的组成、功用、显示及使用方法。
基本要求：
掌握GPWS的功用；了解GPWS的组成及驾驶舱的显示特点；掌握GPWS每种工作方式的显示特点和声响特点；掌握GPWS的运行抑制；了解GPWS的基本使用方法。
重点与难点：
重点：
GPWS的功用、组成及驾驶舱的显示。
难点：
GPWS工作方式的显示特点和声响特点。
教学内容：
GPWS的功用，组成及警告灯介绍；GPWS的七种工作方式，每种工作方式的功用和警告特点；GPWS的使用及测试。
第12章增强型近地警告系统
教学目的：
通过本章学习，使学生熟悉和理解增强型近地警告系的组成、功用及使用方法。
基本要求：
了解EGPWS的功用；掌握EGPWS的工作原理；掌握EGPWS的驾驶舱显示及语音警告。
重点与难点：
重点：
EGPWS的功用；EGPWS的驾驶舱显示及语音警告。
难点：
EGPWS的驾驶舱显示及语音警告。
教学内容：
EGPWS的功能，简单原理、驾驶舱显示和报警。
第13章预警型风切变探测系统
教学目的：
通过本章学习，使学生熟悉和理解预警型风切变探测系统工作原理及使用方法。
基本要求：
掌握PWS的功用；了解PWS的基本工作原理及报警情况。
重点与难点：
重点：
PWS的功用。
难点：
PWS的基本工作原理及报警情况。
教学内容：
PWS的功用、基本工作原理及报警情况。
第14章无线电高度表
教学目的：
通过本章学习，使学生了解和掌握无线电高度表的结构、工作原理及及使用方法。
基本要求：
了解无线电高度表的就结构及简单工作原理；掌握无线电高度表的功用。
重点与难点：
重点：
无线电高度表的功用。
难点：
无线电高度表的工作原理。
教学内容：
无线电高度表的功用、组成及简单工作原理。
第15章航空通信系统
教学目的：
通过本章学习使学生对航空通信的基本概念、工作原理有比较深刻的理解和认识。
基本要求：
了解无线电通信的发展及其在民用航空中的应用；理解无线电电波在均匀媒质和非均匀媒质中的传播规律；掌握无线电波在非均匀媒质中传播的主要方式；理解地面和电离层对电波传播的影响；理解各波段电波的传播特点。
理解无线电接收机和发射机的组成、各部件的功用及性能指标；理解幅度调制和单边带调制；理解卫星通信的工作过程、特点和分类方法。
重点与难点：
重点：
无线电通信在民用航空中的应用；无线电接收机和发射机的组成、各部件的功用及性能指标；理解卫星通信的工作过程、特点和分类方法。
难点：
地面和电离层对电波传播的影响；无线电接收机和发射机的组成、各部件的功用及性能指标。
教学内容：
通信的一般概念；无线电波的传播规律；无线电收/发原理；幅度调制；卫星通信。
（二）学时分配
本课程总课时为56学时，讲授课时为32学时，独立实践学时为24学时。
教学学时分配如下：
学习单元编号
学习任务
学习要求
学时分配
环境
一体化学时
实践比例（%）
1
大气数据计算机系统
熟悉和理解大气数据系统的组成、分类及工作原理，掌握气压式高度表、空速表、升降速度表、全静压系统的组成结构及工作原理，熟悉相关仪表的误差及使用方法。
8
0
多媒体教室
2
姿态系统
了解姿态系统、陀螺、转弯侧滑仪和航空地平仪的基本组成及功用，理解其的工作原理及使用方法。
6
7.1
（1）多媒体教室；
（2）航空电工实验室。
3
罗盘系统
熟悉和理解罗盘系统及其相关仪表的基本组成、工作方式、基本原理和使用方法；掌握磁罗盘、陀螺半罗盘、陀螺磁罗盘等设备的工作原理及使用方法。
4
0
多媒体教室
4
电子仪表系统
了解电子仪表系统的优点、组成、工作及典型的显示信息；了解电子飞行仪表系统的使用特点；掌握机载电子集中监控系统的典型显示信息，了解其使用特点。
4
7.1
（1）多媒体教室；
（2）航空电工实验室。
5
自动飞行系统
掌握自动飞行系统的组成、功用及工作过程；掌握自动驾驶仪操纵（稳定）飞机的原理；理解自动驾驶仪的测量装置中，加入角速度信号装置的作用；掌握飞行指引仪的指示形式、使用范围；理解指引仪表和指示仪表的区别；掌握飞行方式通告牌的功用；了解自动飞行指引系统的组成和主要工作方式；掌握偏航阻尼器的功用、基本工作原理及其在飞行中的使用范围；了解偏航阻尼器的工作特点及使用；掌握自动俯仰配平的种类；掌握马赫配平和速度配平的功用、条件和简单工作原理；掌握自动油门系统的功用和基本工作方式；了解自动油门系统的基本工作原理。
8
7.1
（1）多媒体教室；
（2）航空电工实验室。
6
飞机状态监控系统
熟悉飞机状态监控系统的组成及主要组件功能；掌握飞机状态监控系统的使用。
2
0
多媒体教室
7
雷达的一般知识
了解雷达的分类；理解和掌握雷达探测目标的原理；熟悉雷达的基本组成及显示器；了解雷达在飞机上的应用。
2
7.1
（1）多媒体教室；
（2）航空电工实验室。
8
彩色气象雷达
掌握彩色气象雷达的功用、探测气象和地形的一般原理；了解彩色气象雷达的图象颜色和降雨率的对应关系；掌握彩色气象雷达的工作方式、操作使用及注意事项；了解彩色气象雷达的主要性能指标、控制面板上开关、按钮的作用及显示器区域的显示内容。
2
0
多媒体教室
9
空中交通管制系统
掌握空中交通管制雷达信标系统的功用；掌握询问模式的划分依据和含义；了解应答信号的编码特点；掌握机载ATCA/C模式应答机的使用特点；了解A/C模式应答机控制盒上各开关、旋纽、指示灯的功能；掌握S模式应答机的功用；了解离散选址信标系统的基本工作原理。
2
0
多媒体教室
10
空中交通警戒与防撞系统
掌握TCAS的分类、功用；了解TCAS2的一般组成；掌握TCAS2的基本术语、探测原理、各种驾驶舱显示及各种语音通告；了解S模式应答机/TCAS控制盒上各开关、旋纽、指示灯的功能；了解TCAS的运行限制。
4
7.1
（1）多媒体教室；
（2）航空电工实验室。
11
近地警告系统
掌握GPWS的功用；了解GPWS的组成及驾驶舱的显示特点；掌握GPWS每种工作
方式的显示特点和声响特点；掌握GPWS的运行抑制；了解GPWS的基本使用方法。
2
0
多媒体教室
12
增强型近地警告系统
了解EGPWS的功用；掌握EGPWS的工作原理；掌握EGPWS的驾驶舱显示及
语音警告。
2
0
多媒体教室
13
预警型风切变探测系统
掌握PWS的功用；了解PWS的基本工作原理及报警情况。
2
0
多媒体教室
14
无线电高度表
了解无线电高度表的就结构及简单工作原理；掌握无线电高度表的功用。
2
0
多媒体教室
15
航空通信系统
了解无线电通信的发展及其在民用航空中的应用；理解无线电电波在均匀媒质和非均匀媒质中的传播规律；掌握无线电波在非均匀媒质中传播的主要方式；理解地面和电离层对电波传播的影响；理解各波段电波的传播特点。
理解无线电接收机和发射机的组成、各部件的功用及性能指标；理解幅度调制和单边带调制；理解卫星通信的工作过程、特点和分类方法。
6
7.1
（1）多媒体教室；
（2）航空电工实验室。
合计
56
42.8
五、课程考核方式及标准
本课程考核采取本课程考核采用形成性考核、平时成绩、期末测验相结合的方式，其中形成性考核成绩占总分的20%,平时成绩占总分的20%，期末考试成绩占总分的60%，课程总成绩为百分制，60分以上（包括60分）算合格。
1.形成性考核的内容方法及评分标准
学习完一个模块后,进行一次形成性考核。
具体方法是：
每班将分若干个小组，每个小组4人，每组下达若干考核任务，每个小组由项目组长负责。
形成性考核成绩由两部分组成，一部分是小组成绩，占50%，另一部分是自己的成绩，占50%。
形成性考核的内容如下：
序号
考评项目
考核内容
考评方法
分值
1
大气数据测试
1、理解大气数据系统的基本功用；
2、理解大气数据系统的工作原理。
教师评定
2
2
导航原理实验一
1、认识IPDS10实验箱的总体结构；
2、进行惯性导航实验，在上位机上观察姿态信息的输出；
3、结合理论，深层次理解姿态系统的工作原理。
教师评定
4
3
导航原理实验二
1、进行惯性导航实验，在上位机上观察姿态信息的输出；
2、结合理论，深层次理解姿态系统中的三维角度和三维加速度的输出原理。
教师评定
4
4
电子仪表系统认知实验
1、通过观察A320的驾驶舱，认知电子飞行仪表系统与操作；
2、通过观察A320的驾驶舱，认知机载电子集中监控系统与操作；
3、认知其他相关的仪表板显示与操作。
教师评定
4
5
自动飞行系统实验
1、在模拟机上训练掌握人工驾驶与自动驾驶的切换；
2、在模拟机上训练仔细观察自动飞行系统的各种显示信息及操作方式。
教师评定
4
6
TCAS应用实验
1、在模拟训练系统上两人或多人配合飞行，达到空中警戒条件，联系TCAS的询问、应答、警告等动作的识读与操作；
2、完整使用TCASII进行空中防撞。
教师评定
2
合计
20
2.平时考核内容及评分标准
序号
考评项目
考核内容及标准
考评方法
分值
1
组织纪律
缺勤一次扣1分，3次迟到（或早退）按一次缺勤计算，其他违纪酌情扣分
教师评定
5分
2
积极回答问题
积极参加讨论，主动提问或回答问题
教师评定
5分
3
阶段测验
每学完一个模块进行一次小测验
教师评定
10分
合计
20分
3.期末考核内容及评分标准
序号
考评项目
考核内容
考评方法
分值
1
航空电子系统
大气数据计算机系统、姿态系统、罗盘系统、电子仪表系统、自动飞行系统、飞机状态监控系统、雷达的一般知识、彩色气象雷达、空中交通管制系统、空中交通警戒与防撞系统、近地警告系统、增强型近地警告系统、预警型风切变探测系统、无线电高度表、航空通信系统
试卷、笔试
100分
合计
100分
六、教学与实践环境要求
1.教学团队的基本要求
航空机电设备维修专业现有教师13人，30岁以下青年教师8人，教授1人，副教授3人，讲师2人，助教7人，占学科组总人数的92.3%。
课程师资配置比较合理，平均每年师生比例约为1:
20（含辅导教师和实验教师）。
专业组绝大多数成员历任电工学、航空电气仪表通信、航空电子系统及多门机型课的教学工作,在航空电子领域都有着较为深入的研究。
2．教学硬件环境基本要求
为提高学生实践操作水平，我们建设了飞行模拟实验室、民航数字化CBT实验室，进行了实践教学体系论证，并结合民航发展的实际要求，不断改进完善，满足飞行技术专业实践教学的需要。
七、课程实施建议
1．教材选用建议
序号
教材名称
作者
出版社
年份
1
《民航飞机电气仪表及通信系统》
朱新宇
西南交通大学出版社
2006
2
《航空仪表》
王有隆
西南交通大学出版社
2001
2．教学建议
（1）倡导“任务型”的教学途径，培养学生综合运用能力
教师应依据课程的总体目标并结合教学内容，创造性地设计贴近学生实际的教学活动，吸引和组织他们积极参与。
学生通过思考、调查、讨论、交流和合作等方式，完成学习任务。
（2）加强对学生维修能力的指导，为他们优良机务作风的形成奠定基础使学生养成良好的维修习惯和形成有效的维修能力是重要任务之一。
教师要有意识地加强对学生维修能力的指导，让他们在学习和运用过程中逐步养成优良的机务作风。
（3）利用现代教育技术，拓宽学生学习的渠道教师要充分利用现代教育技术，拓宽学生学习渠道，改进学生学习方式，提高教学效果。
八、课程资源的利用
网络信息资源，电子课件，教材。
电子仪器、设备技术资料、电子元器件技术手册、图册等。
九、学习情境设计
根据本课程的培养目标，确定了15个学习情境，其具体内容如下：
1.大气数据计算机系统
学习情境
大气数据计算机系统
学时
8
能力目标
Ø熟悉和理解大气数据系统的组成、分类及工作原理；
Ø掌握气压式高度表、空速表、升降速度表、全静压系统的组成结构及工作原理；
Ø熟悉相关仪表的误差及使用方法。
主要内容
大气数据系统的组成、分类及工作原理，掌握气压式高度表；空速表；升降速度表
工作任务
任务一、大气数据系统的组成、分类及工作原理
任务二、掌握气压式高度表
任务三、空速表
任务四、升降速度表
实训环境
航空电工实验室
教学资源
网络信息资源，电子课件，教材。
教学方法建议
演示法、讲授法、启发引导法
教学组织形式
集中讲授
教师能力要求
具有实施理论教学和实践教学的能力，具有强烈的工作责任心和认真负责的工作态度。
考核方式
教师评价+互评
备注
2.姿态系统
学习情境
姿态系统
学时
6
能力目标
Ø了解姿态系统、陀螺、转弯侧滑仪和航空地平仪的基本组成及功用；
Ø理解其工作原理及使用方法。
主要内容
姿态基准系统的组成、各部件功能及使用特点；同位器及随动系统；陀螺的基本知识；转弯侧滑仪及航空地平仪的原理与使用。
工作任务
任务一、姿态基准系统的组成、各部件功能及使用特点
任务二、同位器及随动系统
任务三、陀螺的基本知识
任务四、转弯侧滑仪及航空地平仪的原理与使用
实训环境
航空电工实验室
教学资源
网络信息资源，电子课件，教材。
教学方法建议
演示法、讲授法、启发引导法
教学组织形式
集中讲授
教师能力要求
具有实施理论教学和实践教学的能力，具有强烈的工作责任心和认真负责的工作态度。
考核方式
教师评价+互评
备注
3.罗盘系统
学习情境
罗盘系统
学时
4
能力目标
Ø熟悉和理解罗盘系统及其相关仪表的基本组成、工作方式、基本原理和使用方法；
Ø掌握磁罗盘、陀螺半罗盘、陀螺磁罗盘等设备的工作原理及使用方法。
主要内容
罗盘系统的基本组成、工作方式、基本原理及使用方法；磁罗盘；陀螺半罗盘；陀螺磁罗盘。
工作任务
任务一、罗盘系统的基本组成、工作方式、基本原理及使用方法
任务二、磁罗盘
任务三、陀螺半罗盘
任务四、陀螺磁罗盘
实训环境
航空电工实验室
教学资源
网络信息资源，电子课件，教材。
教学方法建议
演示法、讲授法、启发引导法
教学组织形式
集中讲授
教师能力要求
具有实施理论教学和实践
升级会员 