車輛工程本科教學(xué)改革和實(shí)踐

段俊法，孫永生

(華北水利水電學(xué)院，河南鄭州450011)

車輛工程本科教學(xué)改革和實(shí)踐

段俊法，孫永生

(華北水利水電學(xué)院，河南鄭州450011)

汽車行業(yè)的快速發(fā)展要求大量具有廣泛理論基礎(chǔ)和牢固掌握專業(yè)理論的車輛工程技術(shù)人員，在此情況下，有必要調(diào)整車輛工程本科培養(yǎng)目標(biāo)，建立基礎(chǔ)寬廣、專業(yè)突出的課程體系。同時(shí)，改革專業(yè)課教學(xué)方式方法，提出了多媒體和板書(shū)結(jié)合、理論和實(shí)踐結(jié)合、多課程融會(huì)貫通、重視現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法等具體教學(xué)方法。

車輛工程;課程體系;教學(xué)方法;改革

汽車產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)，也是一個(gè)資金、技術(shù)高度集約的行業(yè)。自2002年我國(guó)汽車行業(yè)銷量出現(xiàn)“井噴”以來(lái)，汽車銷量持續(xù)快速增長(zhǎng)，2009年我國(guó)汽車銷量已經(jīng)達(dá)到1 100萬(wàn)臺(tái)，超過(guò)美國(guó)成為全球最大的汽車銷售市場(chǎng)。同時(shí)國(guó)內(nèi)廠商的設(shè)計(jì)、制造、配置水平和國(guó)外的差距迅速縮小，對(duì)汽車行業(yè)從業(yè)人員的素質(zhì)也提出了更高的要求，迫切要求高等學(xué)校改革和創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，深化教學(xué)改革，適應(yīng)社會(huì)對(duì)汽車專業(yè)人才的需求。

華北水利水電學(xué)院車輛工程本科專業(yè)以建設(shè)車輛工程名牌專業(yè)為目標(biāo)，根據(jù)汽車工業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)和新的人才需求，結(jié)合本校的師資、設(shè)備、背景和教學(xué)實(shí)踐中的具體情況，對(duì)如何培養(yǎng)適應(yīng)汽車行業(yè)需求的人才進(jìn)行了深入研究與探索，在專業(yè)建設(shè)思想和培養(yǎng)目標(biāo)調(diào)整、課程體系改革、專業(yè)方向課程授課方式、理論與實(shí)踐教學(xué)、綜合素質(zhì)培養(yǎng)等方面進(jìn)行了改革與實(shí)踐。

一、培養(yǎng)目標(biāo)和課程體系改革

(一)培養(yǎng)目標(biāo)調(diào)整

我校車輛工程本科專業(yè)是依托原工程機(jī)械專業(yè)的部分師資、設(shè)備、場(chǎng)地成立的。借助原有專業(yè)優(yōu)勢(shì)，通過(guò)引進(jìn)車輛工程、動(dòng)力機(jī)械工程等專業(yè)高水平人員，補(bǔ)充完善教學(xué)、科研、實(shí)驗(yàn)硬件和軟件條件，滿足了培養(yǎng)本科生的軟硬件條件。旨在為研究所、本專科院校、制造廠商、汽車銷售和服務(wù)機(jī)構(gòu)輸送合格的研發(fā)、技術(shù)人才。

隨著國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)的迅速發(fā)展和行業(yè)設(shè)計(jì)、制造、配置水平的迅速提高，研究機(jī)構(gòu)、汽車廠商、銷售和汽車服務(wù)機(jī)構(gòu)的人才需求量急劇增加，市場(chǎng)對(duì)汽車專業(yè)人才的要求發(fā)生了很大變化，總體表現(xiàn)為工作崗位的要求差異化加大和要求學(xué)歷層次的提高。

以前研究人員和工程技術(shù)人員以本科為主、研究生為輔;現(xiàn)在要求研發(fā)人員具有博士和碩士學(xué)歷，技術(shù)人員有碩士學(xué)歷，工藝人員有本科學(xué)歷，技術(shù)類崗位(研發(fā)、技術(shù)、工藝、質(zhì)檢)一般不接受本科以下畢業(yè)生。以前汽車銷售和服務(wù)等工作一般要求?？苹蚣夹＜纯?現(xiàn)在要求本科學(xué)歷，少數(shù)要求?？茖W(xué)歷，技校生很難獲得獨(dú)立的銷售和服務(wù)管理工作。

隨著市場(chǎng)變化，本科畢業(yè)生的就業(yè)崗位已經(jīng)從以技術(shù)為主變化為以技術(shù)工作中的工藝、質(zhì)檢等技術(shù)服務(wù)工作和銷售、技術(shù)支持(售后服務(wù))為主。我校車輛工程本科專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)也作出相應(yīng)調(diào)整，結(jié)合我校車輛工程專業(yè)擁有本科、研究生兩種培養(yǎng)層次的現(xiàn)狀，培養(yǎng)目標(biāo)改變?yōu)?以培養(yǎng)應(yīng)用型本科畢業(yè)生為主要目標(biāo)，滿足學(xué)生直接就業(yè)到汽車廠、銷售和維修服務(wù)機(jī)構(gòu)做質(zhì)檢、工藝、技術(shù)服務(wù)和銷售售后服務(wù)工作的需求，以滿足部分學(xué)生繼續(xù)研究生階段學(xué)習(xí)，最終從事教學(xué)、研發(fā)工作為次要目標(biāo)。

(二)課程體系的改革

汽車作為一種機(jī)、電、液、信號(hào)、控制、材料高度結(jié)合的產(chǎn)品，代表了機(jī)械行業(yè)發(fā)展的最高水平，要求基礎(chǔ)課、專業(yè)課具有相當(dāng)?shù)膹V度和深度。根據(jù)就業(yè)形勢(shì)和培養(yǎng)目標(biāo)的變化，結(jié)合素質(zhì)教育和學(xué)生減負(fù)的要求，確定了多課程、少學(xué)時(shí)的課程體系，注重基礎(chǔ)課和專業(yè)選修課的廣度，保證主干專業(yè)課的深度，突出實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)課程內(nèi)容掌握的促進(jìn)。

1.建立涵蓋機(jī)、電、液、控制的專業(yè)基礎(chǔ)課平臺(tái)

為擴(kuò)大學(xué)生就業(yè)面，建立了與工程機(jī)械專業(yè)相同的專業(yè)基礎(chǔ)課程平臺(tái)，包含各類基礎(chǔ)課程:力學(xué)基礎(chǔ)課程，包括理論力學(xué)、材料力學(xué);機(jī)械基礎(chǔ)課程，包括機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì);電子基礎(chǔ)課程，包括電工技術(shù)、電子技術(shù);控制類基礎(chǔ)課程，機(jī)械控制理論;機(jī)械制造基礎(chǔ)課程，包括機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、工程材料及其成型技術(shù);檢測(cè)基礎(chǔ)課程，信號(hào)分析與檢測(cè);以及液壓傳動(dòng)、制圖等課程。

基礎(chǔ)課平臺(tái)包含車輛工程專業(yè)所需的各方向基礎(chǔ)理論課程，通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生可獲得系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)滿足汽車行業(yè)就業(yè)和深造需求。根據(jù)就業(yè)方向不同，各類課程學(xué)生可選多學(xué)時(shí)、少學(xué)時(shí)兩種模式，滿足了擴(kuò)大基礎(chǔ)面的要求，兼顧了學(xué)生學(xué)習(xí)的深度要求。

2.擴(kuò)大專業(yè)任選課范圍，減少各門(mén)課程學(xué)時(shí)數(shù)

考慮車輛工程專業(yè)本科生面向汽車制造廠工藝技術(shù)崗位、銷售工程師、服務(wù)工程師、傳統(tǒng)配件設(shè)計(jì)等多種崗位的要求，建立系統(tǒng)廣泛的專業(yè)選修課體系。專業(yè)選修課包括汽車電子技術(shù)、汽車先進(jìn)技術(shù)、汽車運(yùn)行材料、市場(chǎng)營(yíng)銷、汽車保險(xiǎn)與理賠、汽車制造工藝學(xué)、汽車專業(yè)英語(yǔ)、企業(yè)管理等，滿足不同學(xué)生的興趣愛(ài)好和各種類型就業(yè)崗位的專業(yè)課要求。

3.加大核心理論課的學(xué)時(shí)數(shù)

考慮部分學(xué)生繼續(xù)攻讀研究生的需要，增加汽車構(gòu)造、汽車?yán)碚?、汽車設(shè)計(jì)、發(fā)動(dòng)機(jī)原理等主干專業(yè)課學(xué)時(shí)數(shù)，使學(xué)生牢固掌握專業(yè)核心理論，為進(jìn)一步深造和以后從事汽車方向基礎(chǔ)理論研究或產(chǎn)品應(yīng)用研發(fā)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4.增加實(shí)踐環(huán)節(jié)內(nèi)容

增加實(shí)踐環(huán)節(jié)內(nèi)容，提高學(xué)生的工程素質(zhì)，滿足應(yīng)用型本科生的要求。主要的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課程都設(shè)置有相應(yīng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)，形成理論與實(shí)踐并行的車輛工程專業(yè)課群架構(gòu):理論力學(xué)和材料力學(xué)，開(kāi)設(shè)力學(xué)實(shí)驗(yàn);機(jī)械原理，開(kāi)設(shè)潤(rùn)滑、變速、機(jī)構(gòu)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn);機(jī)械設(shè)計(jì)，開(kāi)設(shè)對(duì)應(yīng)課程設(shè)計(jì);測(cè)試技術(shù)課程，開(kāi)設(shè)電測(cè)實(shí)驗(yàn);控制課程，開(kāi)設(shè)控制和PLC實(shí)驗(yàn);汽車構(gòu)造課，開(kāi)設(shè)構(gòu)造實(shí)習(xí)環(huán)節(jié);汽車設(shè)計(jì)，開(kāi)設(shè)對(duì)應(yīng)課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。通過(guò)理論學(xué)習(xí)并應(yīng)用于實(shí)踐，使學(xué)生對(duì)課程的理解更加深刻。

二、專業(yè)課教學(xué)模式和方法的改革

專業(yè)課教學(xué)在教學(xué)體系中處于核心地位，專業(yè)課教學(xué)效果的好壞和學(xué)生對(duì)該專業(yè)理論的掌握水平，對(duì)學(xué)生就業(yè)和深造有最直接的影響。出于擴(kuò)大就業(yè)面的考慮，在培養(yǎng)計(jì)劃總學(xué)時(shí)不變的情況下增加了課程門(mén)數(shù)，各門(mén)課的學(xué)時(shí)數(shù)相對(duì)減少;而車輛技術(shù)發(fā)展的很快，各種新理論、新技術(shù)、新方法不斷涌現(xiàn)，要求了解的前沿知識(shí)不斷增加，這樣，教學(xué)內(nèi)容廣泛與教學(xué)學(xué)時(shí)少之間的矛盾十分突出。因此，改革教學(xué)模式和方法勢(shì)在必行。

(一)多媒體和板書(shū)相結(jié)合的課堂教學(xué)模式

多媒體教學(xué)有很多固有優(yōu)點(diǎn)，可以減少教師書(shū)寫(xiě)授課內(nèi)容的時(shí)間，方便演示各種插圖，可以制做動(dòng)畫(huà)顯示汽車構(gòu)造的裝配過(guò)程，可以顯示動(dòng)力學(xué)分析的過(guò)程和結(jié)論，非常適合少學(xué)時(shí)多內(nèi)容的課堂講解。但多媒體也有不足之處，多媒體的放映速度較快，容易弱化重點(diǎn)內(nèi)容的講解。因此一般內(nèi)容采用多媒體放映，教師旁白，重點(diǎn)、核心內(nèi)容采用板書(shū)講解，可以既保證授課質(zhì)量，又保證講解速度［1］。

根據(jù)課程不同，多媒體教學(xué)所占的比例應(yīng)有所不同。在車輛工程三大主干專業(yè)課汽車構(gòu)造、汽車?yán)碚?、汽車設(shè)計(jì)中，汽車構(gòu)造主要講述構(gòu)造原理，課程的大部分內(nèi)容都是講授組成部分的構(gòu)造，多媒體所占比重更大一些。車輛工程專業(yè)方向教學(xué)人員編制了基于三維設(shè)計(jì)軟件PRO/E的汽車總體構(gòu)造模型，并錄制了裝配過(guò)程，通過(guò)多媒體放映裝配過(guò)程和裝配圖分析車輛的結(jié)構(gòu)原理，授課效果理想。

汽車?yán)碚撌且婚T(mén)講述汽車基礎(chǔ)理論的課程，講述了汽車的6類評(píng)價(jià)指標(biāo)，各章內(nèi)容按照指標(biāo)提出→模型分析→公式推導(dǎo)和結(jié)論→與指標(biāo)體系的對(duì)比的邏輯過(guò)程講解，其中的公式推導(dǎo)和結(jié)論部分用多媒體講解容易造成學(xué)生理解不深入，宜采用板書(shū)講解。其他部分，包括指標(biāo)提出、模型分析、指標(biāo)體系，因內(nèi)容多而碎，數(shù)據(jù)和圖表也較多，適合采用多媒體講授。

汽車設(shè)計(jì)課程主要講述汽車各部件的選型依據(jù)、優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比、主要設(shè)計(jì)參數(shù)確定、工藝特征等內(nèi)容。一般在主要參數(shù)確定階段需要理論分析和計(jì)算，形成一定體系，適合板書(shū)講授，其他部分內(nèi)容多而雜，適合多媒體講解。

通過(guò)詳細(xì)分析各門(mén)課程特點(diǎn)，確定板書(shū)和多媒體內(nèi)容，合理編制課件，采取多媒體與黑板互相交叉使用的教學(xué)方法效果良好。

(二)理論和實(shí)踐一體化的教學(xué)模式

通過(guò)調(diào)研，了解企業(yè)對(duì)車輛專業(yè)人才的要求和國(guó)內(nèi)同類院校相關(guān)專業(yè)的辦學(xué)情況，構(gòu)建了理論與實(shí)踐一體化的教學(xué)模式。為保證理論和實(shí)踐的緊密結(jié)合，大多數(shù)課程的實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)安排在同一學(xué)期進(jìn)行，或?qū)?shí)踐內(nèi)容和理論教學(xué)放在同一課程內(nèi)，保證了理論和實(shí)踐的同步性和一體化，有助于提高學(xué)生對(duì)課程的理解，也有利于提高學(xué)生的動(dòng)手能力和工程素養(yǎng)［2］。

(三)多門(mén)課程融合的教學(xué)模式

汽車的各門(mén)專業(yè)課之間有密切的聯(lián)系，特別是汽車構(gòu)造、汽車?yán)碚?、汽車設(shè)計(jì)三門(mén)核心課程聯(lián)系更緊密。汽車各部分的構(gòu)造都是為了滿足汽車?yán)碚撝兄v述的汽車性能要求;汽車?yán)碚撝蟹治龅睦碚撃Ｐ褪侵笇?dǎo)汽車部件設(shè)計(jì)，分析部件性能優(yōu)缺點(diǎn)，確定設(shè)計(jì)選型和選型參數(shù)的依據(jù);在構(gòu)造課程中講解汽車?yán)碚摲治龊驮O(shè)計(jì)的核心參數(shù)，在汽車?yán)碚撜n程中進(jìn)一步分析汽車零部件構(gòu)造原理和設(shè)計(jì)思路，在設(shè)計(jì)課程中分析汽車構(gòu)造的原理和不同類型部件的優(yōu)缺點(diǎn)和適合車型。多門(mén)課程融合講解的授課模式便于學(xué)生更深入理解汽車的構(gòu)造原理和設(shè)計(jì)［3］。

(四)注重先進(jìn)設(shè)計(jì)方法和理論與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的模式

隨著汽車行業(yè)技術(shù)水平的不斷提高，各主流廠商的研發(fā)、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)手段和工具都和國(guó)外廠商接軌，表現(xiàn)為以CATIA、PRO/E等三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，以ADAMS、ANSYS進(jìn)行性能分析指導(dǎo)設(shè)計(jì)。在理論和實(shí)踐授課中引入這些工具，便于促進(jìn)學(xué)生對(duì)先進(jìn)設(shè)計(jì)方法的學(xué)習(xí)。如在汽車構(gòu)造課中引入CATIA、PRO/E工具建立的部件構(gòu)造模型;在汽車?yán)碚撽P(guān)于動(dòng)力性、操縱穩(wěn)定性、平順性的分析研究中引入ADAMS進(jìn)行分析并和傳統(tǒng)方法對(duì)比;在汽車設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)中要求使用CATIA、ADAMS、ANSYS實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，使學(xué)生掌握先進(jìn)方法，滿足就業(yè)要求。

汽車工業(yè)的快速發(fā)展時(shí)期，既給車輛工程專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)帶來(lái)了機(jī)遇，也帶來(lái)了挑戰(zhàn)。結(jié)合本校情況，對(duì)車輛工程本科專業(yè)建設(shè)和專業(yè)課授課模式進(jìn)行了改革，通過(guò)近年來(lái)改革和實(shí)踐，基本實(shí)現(xiàn)了畢業(yè)生基礎(chǔ)扎實(shí)，專業(yè)知識(shí)面寬廣，核心專業(yè)理論掌握充分，具有實(shí)踐能力，就業(yè)率連年保持在95%以上。開(kāi)展進(jìn)一步的研究和探索，提高學(xué)生的考研深造比重，將是下一步改革的重要內(nèi)容。

［1］王安明，李小根，姜彤，等.土力學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐［J］.華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)(社科版)，2009，(4).

［2］馮櫻，羅永革，張勝蘭，等.汽車設(shè)計(jì)及其課程設(shè)計(jì)的教學(xué)改革［J］.湖北汽車工業(yè)學(xué)院高教研究，2007，(1).

［3］錢國(guó)英，王剛，徐立清.本科應(yīng)用型人才的特點(diǎn)及其培養(yǎng)體系的構(gòu)建［J］.中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2005，(9).

Abstract:The rapid development of the automobile industry requires a lot of vehicle engineers who master broad basic theory and professional knowledge.Under this environment，the vehicle engineering undergraduate training aim shall be adjusted，and a broad and professional course system establcshed.Reformed professional courses and teaching methods are proposed to combine the means of multimedia and writing on the blackboard，theory and practice，more courses mastery，to respect the modern methods.Through the practice，it had a good effect.

Key words:Automobile engineering;Course system;Teaching method;Reform

(責(zé)任編輯:宋孝忠)

The Reform and Practice of Automobile Engineering Undergraduate Teaching

DUAN Jun-fa ，SUN Yong-sheng
(North China Institute of Water Conservancy and Electric Power，Zhengzhou 450011，China)

G642

A

1008—4444(2010)03—0174—03

2010-05-04

段俊法(1972—)，男，河南偃師人，華北水利水電學(xué)院機(jī)械學(xué)院講師，碩士。