基于現(xiàn)代教育技術(shù)的汽車(chē)構(gòu)造課程的教學(xué)改革*

◆秦洪艷

1 前言

汽車(chē)構(gòu)造是汽車(chē)專(zhuān)業(yè)方向的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，通過(guò)該課程的教學(xué)，使學(xué)生全面、系統(tǒng)地掌握汽車(chē)整體及各總成的基本構(gòu)造和工作原理，了解汽車(chē)及汽車(chē)各總成的工作過(guò)程，為后繼專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)和應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

由于汽車(chē)構(gòu)造課程具有較強(qiáng)的理論性和很強(qiáng)的實(shí)踐性，在教學(xué)內(nèi)容的組織上要做到理論與實(shí)踐并重。除了理論教學(xué)過(guò)程要穿插實(shí)踐教學(xué)外，課程結(jié)束后還要集中安排汽車(chē)總成的拆裝實(shí)習(xí)，以鞏固所學(xué)的構(gòu)造知識(shí)。同時(shí)建立實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放機(jī)制，提高學(xué)生自我學(xué)習(xí)和自我發(fā)展的能力，激發(fā)學(xué)生對(duì)本專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)興趣。

經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)積累，將現(xiàn)代教育技術(shù)手段引入汽車(chē)構(gòu)造課程的理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)中，通過(guò)多媒體教學(xué)、計(jì)算機(jī)模擬裝配、配置智能工位機(jī)、借助二維碼進(jìn)行開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理等措施，來(lái)增強(qiáng)整個(gè)課程的教學(xué)效果。

2 現(xiàn)代教育技術(shù)手段在汽車(chē)構(gòu)造課程中的應(yīng)用

多媒體教學(xué) 現(xiàn)代教育技術(shù)手段在汽車(chē)構(gòu)造理論教學(xué)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在多媒體教學(xué)上。汽車(chē)各組成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，形式多樣，單憑文字及圖片很難表述清楚，學(xué)生也不易理解，多媒體的出現(xiàn)很好地解決了這個(gè)問(wèn)題。所謂“多媒體演示教學(xué)”，就是利用信息傳遞量大的多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，通過(guò)多媒體投影，用鮮明的畫(huà)面、逼真的色彩、生動(dòng)形象的動(dòng)畫(huà)或影像來(lái)演示汽車(chē)復(fù)雜總成與系統(tǒng)的基本構(gòu)造和工作原理[1]，通過(guò)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等感官，加深對(duì)汽車(chē)構(gòu)造知識(shí)的理解。

多媒體教學(xué)不僅僅局限于理論教學(xué)，在實(shí)踐教學(xué)中的作用也很重要。例如，安排學(xué)生進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝之前，先播放兩遍發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝的視頻。視頻內(nèi)容由理論教師與實(shí)踐教師共同研討，統(tǒng)一操作標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范操作要領(lǐng)，然后由實(shí)踐教師示范整個(gè)拆裝過(guò)程，拍成教學(xué)視頻。該視頻可以讓所有學(xué)生清楚地看到拆裝工具的使用方法和拆裝要領(lǐng)，教師可根據(jù)需要多次重復(fù)播放拆裝過(guò)程中需要特別注意的地方，最大程度地避免由于學(xué)生誤操作所造成的人員與設(shè)備的損壞。

計(jì)算機(jī)模擬裝配 實(shí)物拆裝是掌握汽車(chē)內(nèi)部構(gòu)造不可缺少的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，如果直接安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)物拆裝，一方面會(huì)因?yàn)椴皇煜げ鹧b步驟，造成零件損壞，另一方面也可能會(huì)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)復(fù)雜、零件繁多而無(wú)從下手。計(jì)算機(jī)模擬拆裝可以作為實(shí)物拆裝的一種過(guò)渡。目前，用于汽車(chē)總成模擬裝配的教學(xué)軟件非常多，功能也很強(qiáng)大。學(xué)生通過(guò)虛擬樣機(jī)的模擬裝配，熟悉裝配步驟和裝配要點(diǎn)，通過(guò)考核后再進(jìn)行實(shí)物拆裝。計(jì)算機(jī)模擬裝配可以最大限度地避免由于裝配失誤造成的零件損壞，同時(shí)也提高了現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的效率。

例如，在安排發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝實(shí)習(xí)前，會(huì)有四個(gè)課時(shí)的計(jì)算機(jī)模擬裝配。圖1為發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋的模擬裝配界面，旁邊是氣缸蓋總成的組成零件，學(xué)生必須按照裝配順序拖動(dòng)零件至氣缸蓋，完成裝配后，計(jì)算機(jī)會(huì)根據(jù)操作過(guò)程給一個(gè)成績(jī)，只有模擬考核通過(guò)的學(xué)生才有資格到現(xiàn)場(chǎng)拆裝實(shí)習(xí)。

圖1 發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋的裝配界面

除模擬裝配外，該軟件還可以進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)各總成及部件的構(gòu)造展示。圖2為發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞連桿機(jī)構(gòu)，點(diǎn)擊屏幕，會(huì)出現(xiàn)該機(jī)構(gòu)的爆炸式結(jié)構(gòu)?；钊h(huán)、活塞銷(xiāo)、鎖環(huán)、軸承等零件的安裝位置及構(gòu)造特點(diǎn)一覽無(wú)余，該軟件同樣是理論教學(xué)的有益補(bǔ)充。

圖2 活塞連桿組的構(gòu)造演示

計(jì)算機(jī)模擬拆裝也是現(xiàn)代教育技術(shù)手段在汽車(chē)構(gòu)造課程教學(xué)上的成功應(yīng)用。但是模擬拆裝只是豐富實(shí)踐教學(xué)的一種手段，無(wú)法代替實(shí)物拆裝。要做到理論與實(shí)踐的融會(huì)貫通，學(xué)生還需要多接觸實(shí)物，多動(dòng)手，多實(shí)踐。

配置智能工位機(jī) 為了突破以往理論與實(shí)踐相脫節(jié)的現(xiàn)象，豐富課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，提高教學(xué)質(zhì)量，很多高職院校的汽車(chē)專(zhuān)業(yè)率先采用“理實(shí)一體化”的教學(xué)模式?！袄韺?shí)一體化”教學(xué)將課堂從教室轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室，即所謂現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，使其在空間和時(shí)間安排上更加緊密。

圖3 配備智能工位機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝實(shí)訓(xùn)

通過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和課程結(jié)束后的集中拆裝實(shí)訓(xùn)在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和專(zhuān)業(yè)技能方面有著積極的作用，同時(shí)也存在一定的問(wèn)題。例如，指導(dǎo)教師需要“一對(duì)多”，不僅教師需要重復(fù)講解，學(xué)生實(shí)踐過(guò)程中遇到問(wèn)題也不能及時(shí)得到解決；而有些學(xué)生嫌麻煩或比較靦腆，有了問(wèn)題也不會(huì)問(wèn)老師，達(dá)不到“理實(shí)一體化”教學(xué)的預(yù)期效果。為了解決這些問(wèn)題，為部分汽車(chē)總成配置智能工位機(jī)。

以發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝實(shí)訓(xùn)為例，在每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架旁邊配備一臺(tái)智能終端，即多媒體工位教學(xué)終端系統(tǒng)，如圖3所示。學(xué)生在進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝時(shí)，遇到不清楚的零件，直接掃描零件上的條形碼，就可以在智能終端——計(jì)算機(jī)顯示器上看到該零件的名稱(chēng)、作用、工作原理及安裝位置等信息，智能終端搭載了該發(fā)動(dòng)機(jī)的各種相關(guān)資源。

通過(guò)智能工位機(jī)的介入，不僅分擔(dān)了教師在實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)過(guò)程中“一對(duì)多”的負(fù)擔(dān)，幫助教師從那些重復(fù)的問(wèn)題中解脫出來(lái)，而且增加了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，使學(xué)生在有限的課內(nèi)時(shí)間里掌握更多的信息量。

借助二維碼進(jìn)行開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理 汽車(chē)構(gòu)造課內(nèi)課時(shí)有限，學(xué)生很難利用課上時(shí)間掌握所有知識(shí)點(diǎn)，建立汽車(chē)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放機(jī)制顯得尤為重要。開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室教學(xué)，可以提高學(xué)生自我學(xué)習(xí)和自我發(fā)展的能力，激發(fā)學(xué)生對(duì)本專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)興趣。開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室不僅為日常教學(xué)服務(wù)，也為學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)提供了有力的保障。建立實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放機(jī)制，不僅可以及時(shí)解決學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，還能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，鍛煉學(xué)生的綜合素質(zhì)[2]，為日后能更好地適應(yīng)工作崗位奠定基礎(chǔ)。

實(shí)驗(yàn)教師的編制數(shù)量是根據(jù)實(shí)踐教學(xué)工作量來(lái)定的，建立實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放機(jī)制帶來(lái)的問(wèn)題是加重了實(shí)驗(yàn)教師的教學(xué)管理工作量，如果同時(shí)參與的學(xué)生太多，遇到問(wèn)題時(shí)又難以得到及時(shí)的解答。借助二維碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室管理，可以有效地解決這個(gè)問(wèn)題。二維碼是用特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面（二維方向）上分布的黑白相間的圖形，是所有信息數(shù)據(jù)的鑰匙。二維碼在很多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，如產(chǎn)品防偽、廣告推送、網(wǎng)站鏈接、數(shù)據(jù)下載、商品交易、定位與導(dǎo)航、電子憑證、車(chē)輛管理、信息傳遞、名片交流、Wi-Fi共享等。通過(guò)二維碼生成器，可以將汽車(chē)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和專(zhuān)用工具的基本信息，如操作步驟、注意要點(diǎn)等生成二維碼，學(xué)生只要通過(guò)手機(jī)掃描二維碼，就可獲取相關(guān)的信息，實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)。如果文本信息量太大，可以將相關(guān)信息錄入實(shí)驗(yàn)室相關(guān)網(wǎng)站，通過(guò)掃描二維碼登錄相應(yīng)網(wǎng)站查詢所需信息。對(duì)于一些簡(jiǎn)單安全的設(shè)備，即使教師不在場(chǎng)，學(xué)生也可以獨(dú)立操作。不僅能及時(shí)解決學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，還能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，鍛煉學(xué)生的綜合素質(zhì)，同時(shí)也解決了實(shí)踐教師缺少的問(wèn)題。

3 結(jié)論

通過(guò)多年的教學(xué)改革，將現(xiàn)代教育技術(shù)手段應(yīng)用在汽車(chē)構(gòu)造的每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)當(dāng)中，通過(guò)多媒體教學(xué)、計(jì)算機(jī)模擬拆裝、理實(shí)一體化教學(xué)、建立開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室機(jī)制等手段，使汽車(chē)構(gòu)造的教學(xué)體系更完善、內(nèi)容更豐富、時(shí)間更充裕，實(shí)施更方便。

這種教學(xué)模式的改革同樣適合汽車(chē)服務(wù)工程和車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)的其他專(zhuān)業(yè)課程，如汽車(chē)故障診斷與檢測(cè)、汽車(chē)維修工程、汽車(chē)電器設(shè)備、汽車(chē)電子控制技術(shù)等[3]。■

[1]廖連瑩.汽車(chē)構(gòu)造課程實(shí)踐教學(xué)的改革與實(shí)踐[J].常州工學(xué)院學(xué)報(bào),2007(4).

[2]韓英.汽車(chē)構(gòu)造課程實(shí)踐教學(xué)的改革與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2009(5).

[3]秦洪艷.應(yīng)用型本科“汽車(chē)構(gòu)造”課程實(shí)踐教學(xué)的改革[J].三江高教,2013(4).