《專用汽車結(jié)構(gòu)與設(shè)計》教學(xué)方法探索

祁文杰 陳勇 李啟來

【關(guān)鍵詞】專用車設(shè)計 教學(xué)方法 協(xié)作式

1.課程內(nèi)容及特征

該門課程的理論教學(xué)部分章節(jié)較多，所涉及車型及相關(guān)的知識廣泛，課程內(nèi)容包含了廂式貨車、罐式汽車、自卸汽車、起重舉升車、掛車、特種汽車等車型的整體布置原則、二類底盤選擇、副車架的設(shè)計與加強、專用裝置設(shè)計、液壓系統(tǒng)設(shè)計、其它附件裝置設(shè)計等內(nèi)容。該門理論課的后續(xù)課程設(shè)計是在該課程的理論教學(xué)環(huán)節(jié)之后開展的實踐教學(xué)內(nèi)容。課程教學(xué)內(nèi)容包括需求識別和解決方案的分析、二類底盤選用、副車架設(shè)計校核、專用裝置設(shè)計、圖紙化表達等內(nèi)容。

2.課程教學(xué)上存在的問題與不足

筆者通過近幾年的理論教學(xué)和課程設(shè)計教學(xué)經(jīng)驗，總結(jié)出學(xué)生在學(xué)習(xí)該門課程時，普遍反映出課程的綜合性和理論性過強、所需要掌握的公式太多、課本中的工程圖過于復(fù)雜難以理解等問題。并且目前采用的PPT 教學(xué)方法雖然在一定程度上彌補了教材上的某些不足，但靜態(tài)的二維圖片仍然讓學(xué)生難以將理論和工程實際相結(jié)合。如果依然按照教材或者PPT 的內(nèi)容進行理論教學(xué)，會讓學(xué)生感到專用車理論教學(xué)的內(nèi)容枯燥、抽象、難以理解，從而導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性下降，進一步影響后續(xù)課程設(shè)計的完成效果。

人工智能、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，對專用車的結(jié)構(gòu)提出新的要求。但這些新興技術(shù)大多未在教材上進行及時更新，造成所學(xué)知識和實際應(yīng)用嚴重脫節(jié)的現(xiàn)象。專用汽車設(shè)計書本所涉及的一些關(guān)鍵總成零部件的設(shè)計已經(jīng)被新技術(shù)所取代，甚至被淘汰。筆者在課程設(shè)計教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生對機械制圖、公差配合、工藝基礎(chǔ)、工程力學(xué)的知識掌握不牢固，其中以機械制圖方面的基礎(chǔ)最為薄弱，非常不利于本課程的學(xué)習(xí)及后續(xù)課程設(shè)計完成。

3.在教學(xué)方法上的探索

3.1 加強緒論課程的教學(xué)。專用車教學(xué)中采用傳統(tǒng)靜態(tài)的二維圖片配上大量的文字，難以全面地向?qū)W生展現(xiàn)專用車專用裝置或整車的特征，因此，需結(jié)合目前先進的教學(xué)手段如視頻、原理動畫、網(wǎng)絡(luò)等，將現(xiàn)實中的專用車型，如自卸汽車、廂式汽車、罐式汽車、起重舉升汽車、汽車列車等的結(jié)構(gòu)、原理、運行過程及其應(yīng)用場景完整地展示給學(xué)生，讓學(xué)生對該門課程的教學(xué)內(nèi)容有初步的了解。筆者目前采用這樣的教學(xué)方式，學(xué)生聽課興趣濃厚，對一些專用裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理非常感興趣，同時引發(fā)了很多學(xué)生的提問和思考。

3.2 采用協(xié)作探討式教學(xué)方法。在上本門課程之前，可將學(xué)生進行分組，每5 人左右為單位，該組同學(xué)共同完成本課程理論教學(xué)中的討論和課程設(shè)計教學(xué)的合作設(shè)計。在講授完某一專用車車型之后，可給學(xué)生安排一次討論課。教師在課堂上提出問題，對學(xué)生進行引導(dǎo)，并鼓勵各組學(xué)生積極思考、討論、主動回答問題。將傳授式教學(xué)演變成老師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的多維互動。例如，在講完“冷藏車的結(jié)構(gòu)與設(shè)計”這一章后，對“冷藏車”在不同物資運輸時采用的制冷方式、制冷原理、經(jīng)濟成本等內(nèi)容進行討論，針對某一具體的實際運用，同學(xué)們提出自己的觀點，選擇合理的制冷方式。協(xié)作討論式教學(xué)方法將課本內(nèi)容與工程實踐相結(jié)合，鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、提出改進建議，對提高學(xué)生解決實際工程問題的能力大有裨益。

3.3 課程設(shè)計帶動課程教學(xué)。課程教學(xué)經(jīng)過三年的沉淀，目前誕生了少部分完成質(zhì)量較好的課程設(shè)計案例?？梢詫⒛骋环N或幾種案例進行總結(jié)和剖析，在專用車設(shè)計的各個環(huán)節(jié)將設(shè)計案例拿出來進行講解，有助于學(xué)生對專用車改裝設(shè)計的總體流程有大體的了解，便于培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)性思考問題的能力。此外，采用該方法有利于避免學(xué)生在后續(xù)課程設(shè)計當(dāng)中犯一些簡單的錯誤。任課教師對每一屆學(xué)生課程設(shè)計的不斷分析和總結(jié)，可持續(xù)提高該門課的理論教學(xué)和課程設(shè)計環(huán)節(jié)教學(xué)效果。

3.4 加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。增加實踐教學(xué)對于地方應(yīng)用型本科專業(yè)來講，汽車服務(wù)工程專業(yè)要發(fā)展其特色，需要加大力度建設(shè)該課程，增加該門課程的實踐環(huán)節(jié)。例如，重慶理工大學(xué)汽車博物館陳設(shè)有大量專用車教學(xué)教具，為該門課的實踐教學(xué)提供了硬件基礎(chǔ)。但對某些實際情況受限的學(xué)校，為提升實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，可增加課程論文的作業(yè)內(nèi)容，設(shè)置專用汽車改裝的設(shè)計題目，學(xué)生能夠在條件允許的情況下，到校外觀察同類型實車，查閱相關(guān)文獻資料和標準，在專用車設(shè)計過程中提高學(xué)生設(shè)計計算能力及繪圖能力;也可充分利用當(dāng)?shù)啬承Ｓ密嚻髽I(yè)提供的實習(xí)機會;或者申報學(xué)校的學(xué)生科研項目，讓部分同學(xué)加入到改裝車的設(shè)計課題當(dāng)中，在項目的實施過程中增加對該門課程的應(yīng)用，提高實踐能力。此外，老師還可自備一些簡單的教具，讓某些知識點更容易理解。比如，在講解液壓系統(tǒng)的原理時，老師可以自制簡單的液壓系統(tǒng)裝置，通過現(xiàn)場演示，結(jié)合系統(tǒng)運行原理的講解，可加深學(xué)生對該章節(jié)內(nèi)容的理解，加強學(xué)生對該門課的掌握程度。

3.5 采用多樣化考核方式?？己朔绞綄φn程改革至關(guān)重要，合理的考核方式可激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對獲得好的教學(xué)效果具有重要的現(xiàn)實意義。傳統(tǒng)的考核方式通常為期末考試成績占70～80%，平時成績占20%～30%。期末考試以試卷考核為主，而平時成績主要以學(xué)生考勤、課外作業(yè)為主，難以評價學(xué)生解決實際工程問題的能力。專用車結(jié)構(gòu)與設(shè)計這門課的工程實踐性非常強，以試卷考核為主顯然不滿足該門課所提出的要求。因此，建議將考核方式改為以平時成績?yōu)橹鳎?0%），期末考試為輔（30%）。平時成績由課堂表現(xiàn)、課外作業(yè)組成，課堂表現(xiàn)占30%，而課外作業(yè)占40%。課堂表現(xiàn)主要根據(jù)該組學(xué)生討論問題的情況進行評價;課外作業(yè)也以團隊協(xié)作的方式進行，針對某一款專用車型，團隊對專用車設(shè)計前的市場調(diào)研、二類底盤選型、專用裝置設(shè)計、車架設(shè)計、整車性能計算等方面內(nèi)容自行分工協(xié)作，共同完成一個專用車設(shè)計項目，作業(yè)最終以論文的形式展現(xiàn)，課外作業(yè)通過團隊整體完成情況和個人完成情況進行評價。而期末考試主要對學(xué)生在基本概念的掌握程度，專用車設(shè)計各個流程的理解、掌握程度上進行考核。

4.結(jié)論

針對專用車教學(xué)過程中存在的問題和不足，本文在教學(xué)方法上提出了一些建議。主要內(nèi)容包括加強緒論教學(xué)，增加專用車新技術(shù)的涉及，加大協(xié)作探討式教學(xué)方法的應(yīng)用力度，利用課程設(shè)計帶動課程教學(xué)，采取多樣化考核方式等。上述方法部分已經(jīng)經(jīng)過實踐檢驗，對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果都有非常大的提升。