高職《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》學(xué)情分析及教學(xué)改革探析①

陶胤強(qiáng)

(重慶化工職業(yè)學(xué)院 重慶 400020)

1 引言

《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》是高職汽車相關(guān)專業(yè)一門重要的專業(yè)必修基礎(chǔ)課程。其教學(xué)內(nèi)容有些學(xué)校是講授汽車材料、機(jī)械原理及常用機(jī)械零件，而機(jī)械制圖、工程力學(xué)等內(nèi)容另外開設(shè)課程[1]。為了加大實(shí)訓(xùn)課程課時(shí)，目前我校采用的是將汽車專業(yè)學(xué)生今后學(xué)習(xí)所需的絕大多數(shù)機(jī)械知識(shí)都放在《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》這門課程中講授。具體內(nèi)容包括：汽車常用材料、機(jī)械制圖、平面構(gòu)件的靜力分析和動(dòng)力分析、構(gòu)件承載能力分析、常用機(jī)構(gòu)、常用機(jī)械零部件、機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)，在本專業(yè)學(xué)生大一第一學(xué)期和第二學(xué)期開設(shè)本課程。由于內(nèi)容較多，而學(xué)時(shí)較少，學(xué)生情況又各不相同，在教學(xué)過(guò)程中會(huì)遇到一些問(wèn)題。本文以下將具體分析這些問(wèn)題，并嘗試改革課程教學(xué)內(nèi)容與方法，以解決這些問(wèn)題，從而提升教學(xué)質(zhì)量，保證教學(xué)效果。

2 學(xué)情分析

高職汽車相關(guān)專業(yè)學(xué)生來(lái)源廣泛[2]，既有高中理科學(xué)生，也有文科學(xué)生，還有中職機(jī)械相關(guān)專業(yè)學(xué)生。這里面，高中生源素質(zhì)一般較好，理論學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，學(xué)習(xí)積極性和自主性較高。其中高中理科生基礎(chǔ)較好。中職生源有些學(xué)過(guò)汽修相關(guān)知識(shí)，動(dòng)手能力較強(qiáng)，但學(xué)習(xí)積極性和自主性總體來(lái)說(shuō)較低。

3 教學(xué)目標(biāo)分析

《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》是汽車相關(guān)專業(yè)學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后學(xué)習(xí)的第一門帶有專業(yè)性質(zhì)的課程。特別對(duì)于高中生來(lái)說(shuō)，其學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法與高中時(shí)的課程完全不同，學(xué)習(xí)時(shí)會(huì)有一定難度。同時(shí)，該門課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法也是后面其他專業(yè)課程學(xué)習(xí)的內(nèi)容和方法基礎(chǔ)[3]。此外，為了加大實(shí)訓(xùn)課程課時(shí)，我們減少了專業(yè)基礎(chǔ)課的課時(shí)。將汽車常用材料、機(jī)械制圖、平面構(gòu)件的靜力分析和動(dòng)力分析、構(gòu)件承載能力分析、常用機(jī)構(gòu)、常用機(jī)械零部件、機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)等課程整合到《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》一門課程中。學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，基本應(yīng)當(dāng)掌握后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)中所需的機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)，為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，并逐步培養(yǎng)工程技術(shù)人員分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

我們總結(jié)了本課程需掌握的知識(shí)和技能有：

（1）掌握汽車常用材料及特點(diǎn)；

（2）掌握汽車機(jī)械結(jié)構(gòu)的原理及汽車常用機(jī)械零部件；

（3）掌握常見(jiàn)機(jī)械的拆卸安裝方法；

（4）具備識(shí)讀汽車零件圖和裝配圖的能力；

（5）具備識(shí)讀汽車液壓系統(tǒng)圖的能力；

（6）具備汽車零件受力分析的能力。

4 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

在明確了學(xué)生基本情況和本課程的教學(xué)目標(biāo)后，我們對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化選擇。減少理論性知識(shí)及與汽車無(wú)關(guān)的知識(shí)，比如減少汽車常用材料中有關(guān)鐵碳合金相圖的知識(shí)；降低機(jī)械制圖中關(guān)于繪圖能力的要求；刪除機(jī)械傳動(dòng)關(guān)于齒輪、皮帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。增加所學(xué)知識(shí)在汽車中的應(yīng)用，比如在汽車常用材料中，著重介紹在汽車零件中常用的一些金屬材料，包括一些新材料；在機(jī)械制圖部分，引入汽車零件圖和裝配圖識(shí)讀；在常用機(jī)構(gòu)中，介紹汽車雨刮和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)機(jī)構(gòu)原理；在傳動(dòng)部分，增加二軸、三軸手動(dòng)變速器和自動(dòng)變速器的介紹；在液壓傳動(dòng)中，介紹汽車剎車系統(tǒng)和液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等。

5 改進(jìn)教學(xué)方法

《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》總體來(lái)說(shuō)是一門理論課，通常采用“灌輸式”的課堂授課方法。這種授課方式往往氣氛沉悶，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低，影響學(xué)生對(duì)知識(shí)的吸納[4]。為此，我們?cè)谡n堂教學(xué)中引入一定的實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)課時(shí)，將部分容易實(shí)訓(xùn)的知識(shí)變?yōu)閷?shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)課，比如講授汽車常用材料時(shí)，帶學(xué)生到實(shí)訓(xùn)室觀看多種汽車金屬材料，并現(xiàn)場(chǎng)講解材料名稱、性能；講授機(jī)械傳動(dòng)時(shí)，帶學(xué)生到汽車傳動(dòng)實(shí)訓(xùn)室觀看、拆裝各種齒輪箱、變速器；講授液壓傳動(dòng)時(shí)，帶學(xué)生到汽車傳動(dòng)實(shí)訓(xùn)室觀看、操作剎車系統(tǒng)中的液壓系統(tǒng)以及汽車舉升機(jī)的液壓系統(tǒng)。

6 充分利用虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)

本課程中的常用機(jī)構(gòu)、機(jī)械零部件、機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)等部分，內(nèi)容多、理論性、抽象性較強(qiáng)。傳統(tǒng)的理論教學(xué)方法，如圖片、動(dòng)畫、PPT等，直觀性不好、枯燥乏味，對(duì)高職學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)起來(lái)比較困難；另外由于條件所限，讓學(xué)生通過(guò)大量的實(shí)際操作來(lái)學(xué)習(xí)也較難實(shí)現(xiàn)。

虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，縮寫為VR）技術(shù)是借助計(jì)算機(jī)及最新傳感器技術(shù)創(chuàng)造的一種嶄新的人機(jī)交互方法，使用者戴上特制眼鏡，利用數(shù)據(jù)棒、其他手控輸入設(shè)備、聲音設(shè)備，面對(duì)一種三維的模擬現(xiàn)實(shí)，與這個(gè)模擬現(xiàn)實(shí)進(jìn)行信息交互[5-7]。

結(jié)合我校建立的VR實(shí)訓(xùn)室，我們發(fā)現(xiàn)將虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)中，效果很好。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以讓平面機(jī)械立體化、可視化、分解化，學(xué)生能真實(shí)感受機(jī)械系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理；利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，學(xué)生可以模擬多種機(jī)器的拆卸和安裝，作為真正實(shí)訓(xùn)前的“預(yù)實(shí)訓(xùn)”。

7 結(jié)語(yǔ)

《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》是高職汽車相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)必修課程。該課程內(nèi)容多，理論性強(qiáng)，而且是后續(xù)其他專業(yè)課程的基礎(chǔ)和先導(dǎo)。為了學(xué)好該課程，本文對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等方面提出了一些改進(jìn)方法，提高了學(xué)生未來(lái)的工作能力，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主動(dòng)性和積極性。通過(guò)以上措施，激發(fā)了學(xué)生對(duì)本課程的興趣，提高了教學(xué)效果。