汽車設(shè)計平臺教學(xué)模式探討

郭旭

摘 要：在車輛工程專業(yè)中，汽車設(shè)計是一門非常重要的必修課程。汽車設(shè)計課程基本囊括了所有車輛工程專業(yè)中的課程知識，這使得學(xué)生在學(xué)習(xí)汽車設(shè)計課程中能夠?qū)I(yè)知識進行有效糅合，從而更好的應(yīng)用于具體實踐之中。汽車設(shè)計課程教學(xué)不能僅僅依賴于課堂講授，這樣勢必?zé)o法取得理想的教學(xué)效果，而信息化平臺的應(yīng)用，則能夠為汽車設(shè)計課程教學(xué)成效的進一步提高提供可靠的技術(shù)支持。鑒于此，本文分析了汽車設(shè)計課程的教學(xué)現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上深入探討了汽車設(shè)計平臺教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：汽車設(shè)計;設(shè)計平臺;教學(xué)模式

1 引言

對于汽車設(shè)計課程而言，其基本對車輛工程專業(yè)中全部的課程知識進行了涵蓋，更是涉及到機械、液壓、材料、電子、人機工程以及軟件工程等諸多學(xué)科，通過學(xué)習(xí)汽車設(shè)計課程，能能夠使學(xué)生對車輛工程專業(yè)中所學(xué)的知識進行有效糅合，從而實現(xiàn)對專業(yè)知識的融會貫通，在此過程中也能對學(xué)生的綜合專業(yè)素養(yǎng)進行有效培養(yǎng)。因此，汽車設(shè)計課程能夠直接反映車輛工程專業(yè)的教學(xué)成效，同時也能對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進行客觀體現(xiàn)。一直以來，汽車設(shè)計課程教學(xué)都是以課堂講授為主，但由于汽車設(shè)計課程的內(nèi)容過于抽象，并且學(xué)科交叉程度大，這使得學(xué)生在汽車設(shè)計課程學(xué)習(xí)中存在很大難度?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展，使現(xiàn)代化信息技術(shù)得以被應(yīng)用于教學(xué)工作中，通過在汽車設(shè)計課程中建立信息化教學(xué)平臺，能夠為汽車設(shè)計課程的學(xué)習(xí)提供一個新的發(fā)展途徑。為此，以下便對汽車設(shè)計平臺教學(xué)模式開展深入的探討。

2 汽車設(shè)計教學(xué)現(xiàn)狀

2.1 教學(xué)內(nèi)容無法體現(xiàn)時代感

人們生活水平的提高，使汽車成為人們?nèi)粘３鲂械闹匾煌üぞ?。與此同時，汽車技術(shù)也得以快速興起，并逐漸成為一個涉及多門學(xué)科的全新技術(shù)領(lǐng)域。現(xiàn)如今，汽車技術(shù)正呈現(xiàn)出日新月異的發(fā)展局面，越來越多的新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料以及新方法得以被應(yīng)用于汽車產(chǎn)業(yè)中。不過，就目前而言，汽車設(shè)計課程在教學(xué)過程中仍舊是以陳舊落后的技術(shù)作為教學(xué)內(nèi)容，沒有對新技術(shù)、新觀點進行教學(xué)，這也導(dǎo)致汽車設(shè)計課程教學(xué)無法體現(xiàn)出時代感。例如，在汽車設(shè)計課程中，變速器設(shè)計的講解內(nèi)容仍舊是以手動變速器為主，而與自動變速器相關(guān)的設(shè)計內(nèi)容卻很少被提到，并且關(guān)于液力變矩器、行星齒輪以及濕式多片離合器等非常關(guān)鍵的零部件設(shè)計內(nèi)容更是未有提及，但在新時代發(fā)展中，這些內(nèi)容均是汽車生產(chǎn)商所迫切需要掌握的技術(shù)。

2.2 教學(xué)形式過于單一

一直以來，汽車設(shè)計課程教學(xué)都是采用課堂講授方式，教師對教學(xué)內(nèi)容的展示也只是采取PPT放映的方式來實現(xiàn)，而這種教學(xué)方式不僅影響了課堂氛圍，使課堂教學(xué)變得枯燥乏味，而且也影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，學(xué)生也難以對學(xué)習(xí)內(nèi)容有一個直觀而深刻的認(rèn)識，并造成學(xué)生只能通過抽象的文字概念來認(rèn)識汽車設(shè)計相關(guān)內(nèi)容。

2.3 理論脫離了實踐

現(xiàn)階段，許多高校在開展汽車設(shè)計課程理論教學(xué)中，并未和實驗教學(xué)進行結(jié)合，而且理論教學(xué)后的很長一段時間，才會進行實驗教學(xué)，這不僅使學(xué)生在理論學(xué)習(xí)中無法對實體有一個直觀的感受，而且也降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并且因間隔時間較長，使學(xué)生在實驗過程中會遺忘很多理論知識，進而造成理論知識無法在實驗課中進行運用，實驗教學(xué)成效自然也便大打折扣。此外，負(fù)責(zé)理論與實驗教學(xué)的教師也不固定，這使得學(xué)生無法準(zhǔn)確把握教師的教學(xué)特點，進而使理論和實驗教學(xué)之間發(fā)生更大的偏離，這勢必會在很大程度上影響到教學(xué)效果。

2.4 授課難度大

現(xiàn)階段，在汽車設(shè)計中，仍舊是主要講解零部件的機械設(shè)計，不過不同零部件在工況、要求及結(jié)構(gòu)上有著很大差異，需要教師對汽車構(gòu)造、機械設(shè)計方法以及汽車?yán)碚撨M行充分的熟悉，此外還要掌握機電一體化設(shè)計的相關(guān)知識，對電子技術(shù)、汽車軟件工程等學(xué)科知識也要有所掌握和了解，這樣才能確保汽車設(shè)計的有效開展。但事實上，只有極少數(shù)教師能夠滿足這一要求，這也使汽車設(shè)計課程存在很大的教學(xué)難度。

2.5 課下交流渠道有限

汽車設(shè)計課程由于長期采用課堂講授方式，致使師生間的溝通和交流只局限于課堂之中，而學(xué)生在課下卻缺乏和教師的溝通渠道，這也使其在課下學(xué)習(xí)中，一旦遇到問題，便只能等到課堂上提出來，這也造成其問題無法第一時間內(nèi)得到正確的解答與指導(dǎo)，長此以往，勢必會給學(xué)生對問題的思考主動性與學(xué)習(xí)積極性造成不利影響。

3 汽車設(shè)計平臺教學(xué)模式探討

在信息化時代下，通過汽車設(shè)計平臺的建立，能夠為汽車設(shè)計課程教育提供更為廣闊的發(fā)展空間，并且教學(xué)資源也能得以高度共享，理論和實踐教學(xué)也能在平臺教學(xué)模式中得以深度融合，除此之外，汽車設(shè)計平臺教學(xué)模式的開展，還能使教材中沒有提及的各種新方法、新技術(shù)得到有效補充，進而使汽車設(shè)計課程的教學(xué)成效得以顯著提升。

3.1 教學(xué)內(nèi)容的擴展

針對汽車設(shè)計課程中的教學(xué)內(nèi)容無法體現(xiàn)其時代感特點，及其教學(xué)形式過于單一這兩個問題，利用信息化技術(shù)來建立云平臺，可以將汽車領(lǐng)域中眾多的新思維、新方法、新技術(shù)引入到該平臺之中，從而實現(xiàn)對教學(xué)內(nèi)容的補充，使汽車設(shè)計課程教學(xué)凸顯其時代感。例如，可將2020年巴哈大賽競賽中提出的新規(guī)則、新技術(shù)引入教學(xué)內(nèi)容中，以此擴充教學(xué)內(nèi)容。舉例說明，在汽車設(shè)計中講解油箱安裝內(nèi)容時，教師可將巴哈競賽內(nèi)關(guān)于油箱的安裝部分引入到教學(xué)內(nèi)，其油箱附近的鋼管至少要有一個滿足次要結(jié)構(gòu)件要求，并且鋼管兩端應(yīng)與支承相連，不得進行懸臂安裝，螺栓的公制等級至少要在8.8級以上，并且油箱在車架中的全部安裝孔不得遺漏，其安裝緊固件則應(yīng)與B.12緊固件要求相符。嚴(yán)禁拆卸油箱，快拆油箱更要禁止使用。通過將巴哈競賽中關(guān)于油箱安裝的部分與常規(guī)汽車中油箱安裝的部分進行對比，從而幫助學(xué)生對汽車設(shè)計有一個更深入的了解，在開闊其眼界的同時，也能為學(xué)生對汽車的設(shè)計提供創(chuàng)新靈感。

教師在進行備課時，需要對汽車設(shè)計領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)與方法進行全面的收集與整理，深入挖掘出具有發(fā)展?jié)摿τ帜艿玫綇V泛應(yīng)用的技術(shù)，并將這些新技術(shù)、新方法存儲到平臺中的教學(xué)資源庫之中。這樣在實際教學(xué)中，便可將教學(xué)資源庫中的知識結(jié)合到教材之中，從而使教學(xué)內(nèi)容實現(xiàn)新、舊搭配，這樣既可使學(xué)生能夠深刻理解汽車設(shè)計教材中的基礎(chǔ)知識，使其專業(yè)素養(yǎng)得到有效培養(yǎng)，同時眾多新技術(shù)、新方法也能開拓學(xué)生的眼界，使學(xué)生更能清晰的把握汽車設(shè)計的技術(shù)發(fā)展趨勢，進而使學(xué)生能夠樹立一個明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，使學(xué)習(xí)主動性得以大幅提高。在平臺中，其擁有著諸多的資源，這些資源可隨時進行便捷的調(diào)用，而汽車設(shè)計平臺教學(xué)模式，也將成為汽車設(shè)計課程的另一種教學(xué)創(chuàng)新。

3.2 引入模型教學(xué)

在汽車設(shè)計課程中有許多較為復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)，如果只是通過文字或圖片的形式來進行描述，勢必會給學(xué)生的認(rèn)知帶來很大影響，從而造成學(xué)生難以理解汽車結(jié)構(gòu)中的具體原理及結(jié)構(gòu)特點。而利用平臺來進行汽車設(shè)計課程教學(xué)，則可針對教學(xué)內(nèi)容來構(gòu)建其三維模型，從而使學(xué)生能夠通過觀察該三維模型來對這些復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)進行全方位的了解，進而增加了學(xué)生對案例的理解與認(rèn)知。通過加深學(xué)生對案例的理解與認(rèn)知，將有助于教學(xué)進度的進一步加快，同時也能使教學(xué)質(zhì)量得到顯著提升，并在一定程度上提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。除此之外，利用汽車設(shè)計平臺還可對模型進行共享，學(xué)生也能隨時隨地的通過平臺來對模型開展討論與研究，從而使學(xué)生能夠在研究模型過程中加深自己的理解和認(rèn)知。

3.3 虛擬實驗室教學(xué)

在汽車設(shè)計平臺教學(xué)模式中，可利用平臺來搭建具有虛擬化性質(zhì)的實驗室，以此確保理論教學(xué)和實驗教學(xué)的完美對接，從而有效解決了理論脫離實踐的問題。通過平臺教學(xué)，可使理論教學(xué)和實踐教學(xué)相輔相成，學(xué)生可依據(jù)理論內(nèi)容在平臺中開展相應(yīng)的實驗。此外，通過平臺來進行實驗教學(xué)，還能避免在實物實驗中發(fā)生不必要的風(fēng)險，并且可減少學(xué)校對硬件設(shè)備的投入，也能避免學(xué)生在實物實驗過程中因操作失誤而造成的零部件損壞。在平臺中擁有大量的零部件，學(xué)生可按照自己的想法在平臺中自由的進行汽車設(shè)計，并可在平臺中提交自己的實驗結(jié)果，由教師來對學(xué)生的實驗結(jié)果進行評價，進而使學(xué)生能夠認(rèn)識到實驗中存在的不足，并加以修改，從而既提高了學(xué)生的實驗?zāi)芰Γ帜芘囵B(yǎng)學(xué)生的主動思考能力，教學(xué)資源也能通過平臺來進行高效的共享與利用，汽車設(shè)計課程教學(xué)效果也會得到顯著的提高。

3.4 師生交互渠道的開拓

針對師生間的交互渠道單一問題，需要開拓更多的渠道來保證師生之間的有效交互，這樣學(xué)生才能在學(xué)習(xí)汽車設(shè)計課程的過程中，遇到疑難問題時能夠第一時間和教師聯(lián)系，以便于對問題進行及時的解決。而汽車設(shè)計平臺教學(xué)模式，則是通過信息化平臺來實現(xiàn)師生之間的交流的，從而開拓了一個全新的師生交互渠道，師生之間也能通過平臺交流來打破時空的限制。當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到問題時，可自動在平臺中的問答資源庫來搜索問題的答案，如果問答資源庫也無法解決學(xué)生的問題，學(xué)生還可通過平臺與教師進行聯(lián)系，從而實現(xiàn)教師對學(xué)生的一對一、一對多、多對多指導(dǎo)和交流，使學(xué)生的問題得以快速解答。

4 結(jié)語

綜上所述，本文對汽車設(shè)計課程在教學(xué)中存在的問題進行了分析，并針對其問題，探討了汽車設(shè)計平臺教學(xué)模式，明確了汽車設(shè)計平臺教學(xué)模式的應(yīng)用優(yōu)勢。隨著信息化時代的發(fā)展，信息技術(shù)在教育領(lǐng)域中將發(fā)揮出更為重要的作用，而汽車設(shè)計平臺教學(xué)模式也必將成為車輛工程專業(yè)教學(xué)改革的未來發(fā)展方向。

項目級別：2019年長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院應(yīng)用技術(shù)研究與開發(fā)項目。

名稱：2020款巴哈汽車設(shè)計。

編號：YY-2019A01。

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