汽車工程學(xué)課程教學(xué)模式的改革與實(shí)踐

潘公宇+李東+楊曉峰

摘要：根據(jù)車輛工程專業(yè)和交通運(yùn)輸專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃，結(jié)合工程認(rèn)證的要求，針對(duì)汽車工程學(xué)課程教學(xué)中普遍反映的內(nèi)容較抽象、難度大、基本概念無(wú)法準(zhǔn)確把握等問(wèn)題，筆者采用多元化教學(xué)方法，以多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)的板書(shū)相結(jié)合的復(fù)合教學(xué)手段、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)與實(shí)體教學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，以及多元化的成績(jī)考核方式，全面提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：汽車工程學(xué)；多元化教學(xué)方法；虛擬仿真實(shí)驗(yàn)；人才培養(yǎng)

汽車工程學(xué)課程是汽車運(yùn)用類以及車輛工程類專業(yè)的核心必修課程。其旨在為學(xué)生學(xué)習(xí)汽車專業(yè)知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。針對(duì)教學(xué)中普遍反映的內(nèi)容較抽象、難度大、基本概念無(wú)法準(zhǔn)確把握等問(wèn)題，筆者在仔細(xì)分析教材章節(jié)內(nèi)容與企業(yè)對(duì)人才要求的基礎(chǔ)上，制訂了符合工程論證要求的教學(xué)大綱，利用課堂講授與師生討論相結(jié)合的多元化教學(xué)模式、多媒體技術(shù)和傳統(tǒng)的板書(shū)相結(jié)合的復(fù)合教學(xué)手段、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)與實(shí)體教學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，以及多元化的成績(jī)考核方式，全面提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

一、確立符合工程論證要求的教學(xué)大綱

教學(xué)大綱作為課程教學(xué)活動(dòng)的依據(jù)，是實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)以及保證課程教學(xué)質(zhì)量的重要基礎(chǔ)。合理的教學(xué)大綱首先要設(shè)計(jì)明確的課程任務(wù)。汽車工程學(xué)課程是在高等數(shù)學(xué)、復(fù)變函數(shù)、積分變換、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、大學(xué)物理、工程力學(xué)、機(jī)械原理與設(shè)計(jì)、電工電子學(xué)、隨機(jī)振動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)原理等通識(shí)教育平臺(tái)課程，學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)平臺(tái)課程以及汽車構(gòu)造等專業(yè)課程的基礎(chǔ)上，闡述汽車動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、制動(dòng)性、通過(guò)性、操縱穩(wěn)定性、行駛平順性等性能的概念、評(píng)價(jià)指標(biāo)、計(jì)算方法及影響因素的一門重要課程。其課程任務(wù)是通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解汽車動(dòng)力學(xué)的基本理論，牢固掌握汽車性能分析和綜合的理論及方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，使學(xué)生為繼續(xù)深造、從事工程技術(shù)工作、科學(xué)研究以及開(kāi)拓新技術(shù)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。筆者通過(guò)制訂符合工程論證要求的教學(xué)大綱，對(duì)學(xué)生的知識(shí)、素質(zhì)及能力做了具體要求。

課程要求學(xué)生在知識(shí)方面要達(dá)到以下要求：第一，了解國(guó)內(nèi)外汽車?yán)碚?、汽車技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r、前沿技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)；第二，掌握汽車運(yùn)動(dòng)、受力的基本規(guī)律；第三，掌握汽車主要性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；第四，學(xué)會(huì)基本的建模方法、性能評(píng)價(jià)指標(biāo)的計(jì)算方法，掌握從理論上分析汽車的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)性能的影響。學(xué)生通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，需要具有以下能力：第一，具有綜合運(yùn)用車輛理論分析實(shí)際問(wèn)題的能力；第二，理解汽車在各方向運(yùn)動(dòng)的原理、各性能參數(shù)的意義，具有根據(jù)性能要求選擇結(jié)構(gòu)參數(shù)的能力；第三，具有將汽車復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化、建模的能力；第四，初步具有分析、求解復(fù)雜工程問(wèn)題的意識(shí)，能夠進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作。

課程支持的學(xué)生畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)如下：第一，掌握車輛工程專業(yè)知識(shí)，能夠建立模型解決車輛工程領(lǐng)域的復(fù)雜工程問(wèn)題；第二，具備對(duì)分解后的車輛工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行表達(dá)和建模的能力；第三，能夠?qū)囕v工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行分析與求解；第四，能夠借助文獻(xiàn)，改進(jìn)車輛工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題的解決方案，并提煉出有效結(jié)論；第五，能夠設(shè)計(jì)滿足特定需求的車輛工程領(lǐng)域中相關(guān)系統(tǒng)、部件，并能夠體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)；第六，了解車輛工程領(lǐng)域中相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)業(yè)政策和法律法規(guī)。

二、應(yīng)用多元化的教學(xué)方法

汽車工程學(xué)課程是一門理論性非常強(qiáng)的課程，涉及復(fù)雜的公式及公式的分析推導(dǎo)過(guò)程。因此，教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)準(zhǔn)確把握性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)，從力學(xué)的角度分析車輛的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)，求出評(píng)價(jià)指標(biāo)，進(jìn)而分析影響性能的因素，把握性能與其結(jié)構(gòu)之間的內(nèi)在聯(lián)系，使學(xué)生達(dá)到正確設(shè)計(jì)汽車和合理使用汽車的目的。根據(jù)課程的特點(diǎn)，教師要采用多元化的教學(xué)方法，充分發(fā)揮現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)手段和傳統(tǒng)教學(xué)手段的優(yōu)勢(shì)，并根據(jù)學(xué)生的情況采用研究法、討論法等啟發(fā)式的教學(xué)方法，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題以及解決問(wèn)題能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。此外，教師實(shí)施啟發(fā)式及互動(dòng)式教學(xué)可以鼓勵(lì)學(xué)生大膽提出問(wèn)題并積極參與問(wèn)題的討論，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造思維，使學(xué)生保持獲取知識(shí)和追求真理的信心。

三、建立虛實(shí)結(jié)合的實(shí)驗(yàn)體系

汽車工程學(xué)課程不僅是一門理論性很強(qiáng)的課程，也是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，特別是汽車的各性能指標(biāo)需要實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證。因此，教師要建立虛實(shí)結(jié)合的實(shí)驗(yàn)體系，加強(qiáng)實(shí)踐操作教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，促進(jìn)學(xué)生各方面的協(xié)調(diào)發(fā)展。教師可以將演示性實(shí)驗(yàn)改變?yōu)閷W(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)時(shí)，同時(shí)利用建立的汽車性能虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，使學(xué)生可以不受時(shí)間、場(chǎng)地的限制，在網(wǎng)絡(luò)上完成各性能的實(shí)驗(yàn)。

四、采用多維的成績(jī)考核體系

教師要采用多維、綜合的成績(jī)考核體系，改革課程成績(jī)的構(gòu)成。課程的總評(píng)成績(jī)由學(xué)生的課堂表現(xiàn)、平時(shí)作業(yè)、小測(cè)驗(yàn)及期末考試成績(jī)組成，課堂表現(xiàn)主要由學(xué)生課堂出勤率和課堂互動(dòng)情況確定，平時(shí)作業(yè)主要是學(xué)生課后完成相關(guān)習(xí)題的情況，主要考核學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握程度。另外，為了加強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐能力，教師可以將虛擬仿真實(shí)驗(yàn)和實(shí)體實(shí)驗(yàn)作為單獨(dú)的課程進(jìn)行考核，給予相應(yīng)的學(xué)分。

五、結(jié)語(yǔ)

針對(duì)汽車工程學(xué)課程在汽車各專業(yè)教學(xué)中普遍存在的難度大、效果差等突出問(wèn)題，筆者通過(guò)制訂符合工程論證要求的教學(xué)大綱，采用多元化教學(xué)方法、多媒體技術(shù)和傳統(tǒng)板書(shū)相結(jié)合的復(fù)合教學(xué)手段，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)與實(shí)體教學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，以及多元化的成績(jī)考核方式，全面提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力，促進(jìn)了教師教學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升。

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