應(yīng)用型本科《發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》課程教法改革的幾點(diǎn)嘗試

摘 要：應(yīng)用型本科在教學(xué)中應(yīng)突出實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)，在教法改革中采用了以圖表為線索的講授法，以問題為線索的直觀演示法，以實(shí)際操作為主線的練習(xí)法，這些教法的革新，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高了學(xué)習(xí)的效率。

關(guān)鍵詞：課程教法；改革；嘗試

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.12.008

0 引言

應(yīng)用型本科學(xué)生要具有較強(qiáng)的社會(huì)職業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)踐動(dòng)手是重要的環(huán)節(jié)，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新意識(shí)的養(yǎng)成也是至關(guān)重要的。我院應(yīng)用型本科班開設(shè)了《發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》這門課程，在課程的“教”與“學(xué)”中嘗試培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力，《發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》這門課程的學(xué)習(xí)，本身要求在實(shí)踐中教，在實(shí)踐中學(xué)，具有很強(qiáng)的操作性。

課程的教學(xué)方法有很多種，常見的有“講授法”“直觀演示法”“練習(xí)法”等，《發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》這門課程在理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)中綜合運(yùn)用這些教學(xué)方法，并突出培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手、創(chuàng)新能力。為此，在傳統(tǒng)教學(xué)方法的基礎(chǔ)上，對(duì)“講授法”“直觀演示法”“練習(xí)法”做了教法上的改革，一方面?zhèn)鞒辛藗鹘y(tǒng)教法的優(yōu)點(diǎn)，另一方面結(jié)合課程的特點(diǎn)做了革新。

1 以圖表為線索的講授法

《發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》這門課程的理論課主要采用的是講授法，這是傳統(tǒng)的教學(xué)方法，理論教學(xué)幫助學(xué)生建立課程的總體知識(shí)框架，傳授必要的理論知識(shí)，回答的主要問題是“是什么”和“為什么”。其優(yōu)點(diǎn)是在短時(shí)間內(nèi)學(xué)生可以獲取大量的知識(shí)信息，并且知識(shí)信息的邏輯性和內(nèi)在聯(lián)系較為清晰。缺點(diǎn)是，學(xué)生對(duì)知識(shí)信息的獲取是被動(dòng)的，學(xué)生對(duì)教師的依賴程度較高，不利于學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)，不利于學(xué)生的創(chuàng)新能力、獨(dú)立思考能力的培養(yǎng)。

縱觀《發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》課程的理論部分，大量的文字描述，內(nèi)容龐大，記憶起來困難，但是將這些文字歸納總結(jié)在圖表上，就可一目了然。比如：汽油機(jī)的工作原理，文字描述了很多，教材詳細(xì)地闡述了汽油機(jī)進(jìn)氣、壓縮、燃燒、做功、排氣的幾個(gè)過程，這幾個(gè)過程離不開氣門、活塞、火花塞、溫度壓力等狀態(tài)參數(shù)的變化，若用一張表來表示，學(xué)生理解起來更容易，學(xué)生將表填完，這部分就掌握了。

汽油機(jī)的工作原理文字描述轉(zhuǎn)換為圖表如下所示：

以圖表為線索的講授法，對(duì)于“教”是一種創(chuàng)新，是對(duì)講授法的傳承和革新，它將龐大的文字總結(jié)在圖表上，同時(shí)也是學(xué)生“學(xué)”的一種創(chuàng)新，學(xué)習(xí)方式新穎，課堂不再沉悶，學(xué)生不再是被動(dòng)的聽，而是不停的思考—發(fā)現(xiàn)—總結(jié)，并反復(fù)重復(fù)這樣的過程，上課變得有趣、生動(dòng)，學(xué)生的獲得感增強(qiáng)，學(xué)習(xí)的積極性增加。

2 以問題為線索的直觀演示法

《發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》課程的課堂教學(xué)就是建立在各種實(shí)物的結(jié)構(gòu)、組成、功能、基本工作原理基礎(chǔ)之上的，因此實(shí)物的演示、展示就很重要和關(guān)鍵，也很直觀。應(yīng)用好實(shí)物的演示，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生對(duì)機(jī)械的原理、功能、設(shè)計(jì)參數(shù)的理解和消化。

以活塞的變形理論為例，活塞由于處于高溫、高速、高壓的工作環(huán)境，為適應(yīng)這一工作環(huán)境，選擇的材料為鋁合金，但是新的問題又產(chǎn)生，那就是在高溫下變形嚴(yán)重，而且燃燒室和曲軸箱部位的溫度不同，變形都還有差異，通常呈現(xiàn)上面變形嚴(yán)重，沿著軸線往下，變形減輕。

因此，教學(xué)中設(shè)計(jì)的問題為：

（1）活塞的工作環(huán)境是什么？這一工作環(huán)境活塞的選材有什么影響？

（2）為適應(yīng)高溫的工作環(huán)境，沿著軸線方向，活塞在制造時(shí)采用了什么方法？

（3）為適應(yīng)高溫的工作環(huán)境，沿著徑向方向，活塞在制造時(shí)采用了什么方法？

（4）觀察活塞的活塞銷座孔，這一區(qū)域有的活塞為什么要加裝恒范鋼片，有什么作用？

（5）觀察活塞的裙部，為什么有的活塞開有膨脹槽，有什么作用？

連桿是發(fā)動(dòng)機(jī)重要的零件，起承受交變載荷和傳遞氣體作用力，其小頭、大頭、桿身的結(jié)構(gòu)、安裝都有要求，為此設(shè)計(jì)了如下的問題：

（1）觀察連桿，桿身為什么采用“工”字梁？

（2）觀察連桿，大頭為什么采用剖分？剖分后如何保證其圓度誤差？連桿大頭蓋如何正確與桿身連接？

（3）觀察連桿，小頭為什么加裝襯套，襯套采用了哪種材料？襯套的作用是什么？

對(duì)于抽象的設(shè)計(jì)參數(shù)，通常是學(xué)生難以掌握的，例如壓縮比，這是一個(gè)十分重要的設(shè)計(jì)參數(shù)，在使用和修理中都有可能發(fā)生變化，其變化將影響發(fā)動(dòng)機(jī)的工作，為此在教學(xué)中是通過對(duì)汽缸蓋的燃燒室容積變化的測(cè)定來體現(xiàn)這一設(shè)計(jì)參數(shù)的變化的。教師設(shè)計(jì)的問題線索如下：

（1）觀察汽缸蓋的燃燒室容積，描述燃燒室容積的測(cè)定方法。

（2）測(cè)定出來的燃燒室容積比理論容積增大的原因是什么？對(duì)壓縮比參數(shù)有什么影響？如何減小這種影響？

（3）測(cè)定出來的燃燒室容積比理論容積減小的原因是什么？對(duì)壓縮比參數(shù)有什么影響？如何減輕這種影響？

通過以上問題的研究，學(xué)生能深刻理解壓縮比的概念及其影響因素，在使用和維修中做到不破壞燃燒室容積的大小。

以問題為線索的直觀演示法貫穿在整個(gè)教學(xué)中，問題和問題之間有邏輯關(guān)系，層層深入，以學(xué)生觀察實(shí)物、閱讀教學(xué)材料為主，教師解答為輔，學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性被調(diào)動(dòng)起來，認(rèn)真思索，尋找答案，學(xué)生成為課堂的參與者。

3 以實(shí)際操作為主線的練習(xí)法

一般的課程是通過大量習(xí)題練習(xí)來鞏固所學(xué)習(xí)的成果，《發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》課程是建立在實(shí)踐操作基礎(chǔ)上的一門課程，因此，它的練習(xí)法是實(shí)際操作，實(shí)際操作的目的之一是幫助學(xué)生理解發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)機(jī)構(gòu)、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、組成、工作原理，目的之二是訓(xùn)練學(xué)生按照維修手冊(cè)的要求規(guī)范操作、正確操作，特別是一些重要零件的安裝、拆卸的規(guī)范化操作，也是需要大量實(shí)踐操作來完成的。

3.1 突出實(shí)踐操作的目的性

《發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》課程需要完成的實(shí)踐操作有16項(xiàng)，每一項(xiàng)達(dá)到的目的各不相同，環(huán)環(huán)相扣，如第一項(xiàng)實(shí)踐操作是“發(fā)動(dòng)機(jī)總體構(gòu)造認(rèn)識(shí)”，這是基礎(chǔ)，只有在認(rèn)識(shí)清楚發(fā)動(dòng)機(jī)總體構(gòu)造的基礎(chǔ)上，才能建立課程的總體框架，其次“工具、量具的使用”也是基礎(chǔ)，正確的選用、使用工具、量具，才能高效率的進(jìn)行實(shí)踐操作。

3.2 突出實(shí)踐操作的準(zhǔn)確性

《發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》課程的每一次實(shí)踐操作都是建立在維修手冊(cè)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)之上，維修手冊(cè)上規(guī)定了各個(gè)重要螺栓的擰緊力矩、安裝方位、安裝記號(hào)等，在操作時(shí)必須按照這一規(guī)定操作，而且還要明白為什么要這么準(zhǔn)確地操作。

比如：缸蓋螺栓是很重要的螺栓，維修手冊(cè)上規(guī)定了其拆裝的順序和擰緊力的矩大小，擰緊時(shí)必須達(dá)到這一力矩要求。

活塞的安裝也是同樣有規(guī)定和要求，對(duì)于有記號(hào)的，要按照缸序和記號(hào)準(zhǔn)確安裝。

3.3 突出實(shí)踐操作的工藝過程

維修手冊(cè)具體、詳細(xì)的講述了實(shí)踐操作的工藝過程，先拆什么，后拆什么，用什么工具。

4 結(jié)論

通過以上教法的改革，我深切的體會(huì)到，傳統(tǒng)的教法固然需要傳承，但是根據(jù)學(xué)生的實(shí)際水平、要達(dá)到的教學(xué)目的，以及實(shí)際的設(shè)備條件，傳統(tǒng)的教法也是可以改革的，這樣的革新有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而更好的完成教學(xué)任務(wù)。

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