立足于“工學(xué)并舉”思想的汽車試驗(yàn)學(xué)課程改革

劉海，張小俊

（河北工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，天津 300130）

建設(shè)并發(fā)展新工科已經(jīng)是現(xiàn)代社會(huì)產(chǎn)業(yè)升級(jí)發(fā)展的必經(jīng)之路，也是推動(dòng)高等院校工程教育方式改革、促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。河北工業(yè)大學(xué)自創(chuàng)辦之初，率先提倡將“工學(xué)并舉”作為辦學(xué)思想。“學(xué)”指的是高校教師培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)文化知識(shí)和基本素養(yǎng)，并提高學(xué)科建設(shè)水準(zhǔn)；“工” 指的是高校教師對(duì)學(xué)生的工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)；“工學(xué)并舉” 體現(xiàn)高等院校進(jìn)行工程教育時(shí)要構(gòu)建起理論與實(shí)踐、課程教學(xué)與工程實(shí)例的緊密聯(lián)系。另一方面，“學(xué)”是指學(xué)校，“工”是指產(chǎn)業(yè)，“工學(xué)并舉” 顯示出經(jīng)濟(jì)建設(shè)是學(xué)校教育和科學(xué)研究的根本目的，科技和教育是推動(dòng)國(guó)家產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的強(qiáng)勁引擎[1]。新時(shí)代，新作為，“世界一流學(xué)科”與新工科建設(shè)又賦予了“工學(xué)并舉”新內(nèi)涵[2]。

汽車試驗(yàn)學(xué)是一門實(shí)踐性和理論性均很強(qiáng)的專業(yè)課程，通過對(duì)汽車總成及整車使用性能試驗(yàn)內(nèi)容的講授，使學(xué)生掌握基本原理和方法，并具有獨(dú)立完成試驗(yàn)的能力。高校教師需要率先將理論與實(shí)踐相結(jié)合的特點(diǎn)融入汽車試驗(yàn)學(xué)的教學(xué)中，而不可在教室內(nèi)進(jìn)行傳統(tǒng)理論教學(xué)。在有效傳授專業(yè)課程理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，采用有針對(duì)性的教學(xué)方法，打造一門具有新工科特色的精品課程，要做到“辦學(xué)”與“興工”的有機(jī)統(tǒng)一，使汽車試驗(yàn)學(xué)和“工學(xué)并舉”的辦學(xué)思想形成你中有我、我中有你的新格局。

1 汽車試驗(yàn)學(xué)課程簡(jiǎn)介

汽車試驗(yàn)學(xué)是車輛工程專業(yè)多個(gè)課程相互融合的核心技術(shù)課程，屬于必修課，采用課堂講授與試驗(yàn)操作相結(jié)合的方式。教學(xué)目的在于為車輛工程專業(yè)領(lǐng)域輸送理論知識(shí)與試驗(yàn)?zāi)芰鎮(zhèn)涞母呒?jí)工程技術(shù)人才，主要教學(xué)內(nèi)容有：汽車試驗(yàn)技術(shù)發(fā)展與分類、數(shù)據(jù)采集與處理、試驗(yàn)設(shè)備及傳感器技術(shù)以及9 項(xiàng)傳統(tǒng)汽車基本性能試驗(yàn)（動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、制動(dòng)性、操縱穩(wěn)定性、可靠性、平順性、碰撞安全性、環(huán)境保護(hù)特性和通過性）。新能源汽車試驗(yàn)則主要集中在安全性試驗(yàn)、電磁場(chǎng)發(fā)射強(qiáng)度試驗(yàn)、電驅(qū)動(dòng)總成試驗(yàn)、動(dòng)力電池特性與電池管理系統(tǒng)試驗(yàn)四個(gè)方面。而隨著智能網(wǎng)聯(lián)和自動(dòng)駕駛汽車的快速發(fā)展，帶來(lái)了車道保持系統(tǒng)試驗(yàn)、自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)試驗(yàn)、車道偏離報(bào)警系統(tǒng)試驗(yàn)以及車輛前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)測(cè)試等項(xiàng)目。

汽車試驗(yàn)就是指在試驗(yàn)場(chǎng)地內(nèi)，使用專用的測(cè)量?jī)x器與設(shè)備，嚴(yán)格執(zhí)行試驗(yàn)要求以及相關(guān)國(guó)家法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)汽車或總成部件進(jìn)行各種測(cè)試的過程[3]。汽車試驗(yàn)技術(shù)也隨著近些年車輛工業(yè)的發(fā)展而迅速進(jìn)步，汽車試驗(yàn)的種類和項(xiàng)目以及相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不斷增加。在教學(xué)中，以傳統(tǒng)測(cè)試手段為基礎(chǔ)，增加新能源與智能網(wǎng)聯(lián)汽車相關(guān)知識(shí)的傳授，并融入國(guó)內(nèi)外汽車行業(yè)前沿技術(shù)，結(jié)合我?！肮W(xué)并舉”的辦學(xué)特色，使學(xué)生成長(zhǎng)為具有高度社會(huì)責(zé)任感和實(shí)踐創(chuàng)新能力的行業(yè)骨干人員和國(guó)家棟梁之材。

2 汽車試驗(yàn)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析

2.1 課時(shí)設(shè)置不合理

經(jīng)過前期對(duì)高校和教材進(jìn)行調(diào)查，汽車試驗(yàn)學(xué)這門專業(yè)課程的教學(xué)課時(shí)大多在40 課時(shí)以下[4]。許多高等院校經(jīng)常采用將多門專業(yè)課合并成一門綜合課程的方法來(lái)應(yīng)對(duì)削減課時(shí)的要求，但是汽車試驗(yàn)學(xué)這門課程內(nèi)容十分豐富、與之關(guān)聯(lián)的方面非常廣泛，在教學(xué)過程中更強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論與試驗(yàn)操作相結(jié)合的特點(diǎn)，所以研究如何在課時(shí)被大量削減的情況下保證有效傳授專業(yè)課基礎(chǔ)知識(shí)是十分必要且有意義的。調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)，某些高校課程中理論教學(xué)環(huán)節(jié)和實(shí)踐操作環(huán)節(jié)在時(shí)間安排上也存在著不合理的現(xiàn)象，大多是把二者分開，時(shí)間多的前一段在教室中進(jìn)行理論教學(xué)，而余下的較少課時(shí)用來(lái)進(jìn)行實(shí)踐操作，這種課時(shí)安排雖然理論與實(shí)踐兩個(gè)部分兼?zhèn)洌珡淖罱K的教學(xué)效果上看并不太理想，學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)后沒有盡快進(jìn)行對(duì)應(yīng)的實(shí)踐操作，無(wú)法及時(shí)驗(yàn)證和鞏固所學(xué)知識(shí)。

2.2 教育資源不充足

從全國(guó)范圍來(lái)看，已經(jīng)開設(shè)車輛工程專業(yè)或汽車相關(guān)專業(yè)的高等院校數(shù)量非常多，大部分學(xué)校都存在試驗(yàn)設(shè)備和設(shè)施不夠完善的這個(gè)問題。汽車試驗(yàn)學(xué)課程需要專業(yè)的試驗(yàn)場(chǎng)地和設(shè)備，也需要大量相關(guān)試驗(yàn)的項(xiàng)目?，F(xiàn)今完全具備該課程要求的試驗(yàn)場(chǎng)地和設(shè)備的高等院校并不多，長(zhǎng)安大學(xué)擁有一個(gè)比較完善的汽車試驗(yàn)場(chǎng)[5]。其余部分學(xué)校雖然具有一定量的汽車試驗(yàn)設(shè)備，但是無(wú)論是數(shù)量上還是設(shè)備更新速度上，相比近些年汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展，還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。除此之外，考慮到測(cè)試時(shí)人員安全性和設(shè)備可靠性，有些汽車試驗(yàn)學(xué)具有一定危險(xiǎn)性，如：操縱穩(wěn)定性試驗(yàn)、車輛主被動(dòng)安全性試驗(yàn)等，按照試驗(yàn)要求，應(yīng)該由經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)測(cè)試人員進(jìn)行試驗(yàn)，而高等院校難以做到這一點(diǎn)。

2.3 考核方式不合理

汽車試驗(yàn)學(xué)課程傳統(tǒng)考核方式一直以由學(xué)生撰寫試驗(yàn)報(bào)告和期末考試來(lái)評(píng)定成績(jī)高低。課程教師結(jié)合相關(guān)試驗(yàn)報(bào)告和實(shí)踐表現(xiàn)，對(duì)學(xué)生課程內(nèi)容掌握情況進(jìn)行考查。傳統(tǒng)的考核方式并不能夠做到學(xué)生的專業(yè)理論知識(shí)水平和實(shí)踐能力的提高。僅依靠實(shí)踐報(bào)告和期末測(cè)試卷無(wú)法準(zhǔn)確且綜合地評(píng)定學(xué)生理論知識(shí)掌握和實(shí)驗(yàn)操作水平。但有些學(xué)生在試驗(yàn)中和試驗(yàn)后碰到問題時(shí)，并沒有進(jìn)行詳細(xì)思考、想辦法通過操作解決問題和準(zhǔn)確闡述試驗(yàn)現(xiàn)象，而是直接找同學(xué)尋求答案或以測(cè)試設(shè)備存在問題為由找教師更換所用設(shè)備。

2.4 學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高

一部分學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高是高等教育中一個(gè)容易被忽視的問題，容易影響在校大學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，也影響高等教育質(zhì)量的提高。對(duì)于汽車試驗(yàn)學(xué)這種實(shí)踐性的科目，一部分學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣未能被充分調(diào)動(dòng)起來(lái)。

3 “工學(xué)并舉”的教學(xué)模式

各種類型汽車試驗(yàn)技術(shù)的快速發(fā)展和現(xiàn)代人才教育目標(biāo)的調(diào)整，對(duì)汽車試驗(yàn)學(xué)等車輛工程專業(yè)課程提出了更高的要求，針對(duì)汽車試驗(yàn)學(xué)課程目前存在的問題，高校教師應(yīng)該采用優(yōu)化課時(shí)安排、豐富教學(xué)內(nèi)容、改良考核方式、改變講授方法等方式去解決。

3.1 優(yōu)化課時(shí)安排

在進(jìn)行日常教學(xué)活動(dòng)時(shí)，高等院校的任課教師和教務(wù)部門應(yīng)該客觀、準(zhǔn)確地把握各門課程的具體特點(diǎn)，以便更好地對(duì)課時(shí)安排進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，不應(yīng)只以削減課時(shí)為目的。要做到在課程理論內(nèi)容得到充分講授的基礎(chǔ)上，實(shí)踐部分也有足夠的時(shí)間進(jìn)行訓(xùn)練。理論教學(xué)與實(shí)踐操作二者相互依存，缺一不可。從課時(shí)總量角度來(lái)看，如果講授內(nèi)容比較全面，可以適當(dāng)增加部分課時(shí)，由40 課時(shí)提升到48 課時(shí)；從課時(shí)分配角度來(lái)看，理論教學(xué)課時(shí)應(yīng)設(shè)定在32 課時(shí)左右，實(shí)踐操作課時(shí)以16 學(xué)時(shí)為宜，在進(jìn)行理論教學(xué)后，盡快安排對(duì)應(yīng)的實(shí)踐操作部分，有助于學(xué)生對(duì)近期所學(xué)知識(shí)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)、理解和鞏固，理論與實(shí)踐交替進(jìn)行，互相促進(jìn)。

3.2 豐富教學(xué)內(nèi)容

本課程教學(xué)應(yīng)緊跟汽車行業(yè)前沿技術(shù)，并融入我國(guó)汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，適應(yīng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需求，以培養(yǎng)具有開拓創(chuàng)新能力、高度社會(huì)責(zé)任感的專業(yè)精英和社會(huì)棟梁為目標(biāo)，樹立以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，不斷加強(qiáng)課程教材立德樹人的作用，深化落實(shí)新工科背景下產(chǎn)教融合建設(shè)指導(dǎo)思想。以汽車整車性能試驗(yàn)方法為主，以關(guān)鍵零部件試驗(yàn)方法為輔，調(diào)研并追蹤國(guó)內(nèi)外汽車行業(yè)整車性能試驗(yàn)方法最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，更新傳統(tǒng)汽車試驗(yàn)方法與技術(shù)，增加了新能源汽車與智能網(wǎng)聯(lián)汽車試驗(yàn)方法與理論；更新了汽車試驗(yàn)設(shè)備、設(shè)施及傳感器技術(shù)； 首次通過視頻錄制與多媒體視頻教學(xué)形式直觀地呈現(xiàn)了汽車試驗(yàn)方法、試驗(yàn)對(duì)象、試驗(yàn)過程、試驗(yàn)條件等因素，從而實(shí)現(xiàn)多維度教學(xué)。

3.3 改良考核方式

為了避免“一考定終局”情況的發(fā)生，本課程主要采用過程性考核與水平性考核相結(jié)合的方式。過程性考核主要包括平時(shí)考勤、課堂表現(xiàn)、課下作業(yè)以及試驗(yàn)操作。水平性考試為最終的期末考試，和以往相比考核內(nèi)容更加全面和具體，將過程性考核分?jǐn)?shù)所占比例適當(dāng)增大，從而讓學(xué)生把功夫用在平時(shí)的理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作中，避免學(xué)生因?yàn)檫^程性考核所占比例較低而對(duì)平時(shí)學(xué)習(xí)比較懈怠，考試前進(jìn)行“臨時(shí)抱佛腳”式地學(xué)習(xí)。努力促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生自立自強(qiáng)的優(yōu)秀品質(zhì)。

3.4 改變講授方法

汽車試驗(yàn)學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)方式是單向的，在這種教學(xué)模式中，教師是主導(dǎo)者，學(xué)生所做的就是被動(dòng)接受，試驗(yàn)相關(guān)的主要內(nèi)容由教師來(lái)負(fù)責(zé)講授，此模式中，學(xué)生由于是被動(dòng)接受，容易產(chǎn)生抵觸情緒，學(xué)習(xí)興趣大大降低，所以從教學(xué)反饋結(jié)果來(lái)看，學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的吸收情況并不理想。教師可以通過給學(xué)生布置問題，使學(xué)生完成提前預(yù)習(xí)，以提高學(xué)生對(duì)授課內(nèi)容的了解程度，教師扮演一個(gè)引路人的角色，同學(xué)生一起討論遇到的問題。

汽車試驗(yàn)技術(shù)隨著汽車工業(yè)不斷向前發(fā)展而不斷進(jìn)步，對(duì)于驗(yàn)證性試驗(yàn)的數(shù)量和課時(shí)，高校教師應(yīng)該適當(dāng)進(jìn)行削減，而適當(dāng)增加探索性試驗(yàn)的數(shù)量與課時(shí)，讓學(xué)生作為主人翁真正全身心投入課程學(xué)習(xí)，不僅能夠獲取專業(yè)知識(shí)，還有助于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。由于汽車試驗(yàn)學(xué)課程的授課對(duì)象大多是車輛工程專業(yè)本科三年級(jí)學(xué)生，他們對(duì)新能源汽車動(dòng)力電池測(cè)試、智能網(wǎng)聯(lián)汽車協(xié)同控制場(chǎng)景試驗(yàn)有一定的基礎(chǔ)。因此在汽車試驗(yàn)學(xué)的教學(xué)過程中，教師可以用因材施教的方法，針對(duì)每個(gè)人的興趣進(jìn)一步加強(qiáng)與之對(duì)應(yīng)的實(shí)踐操作教學(xué)，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，使其學(xué)習(xí)主動(dòng)性得到顯著提高。

另外，近些年電子計(jì)算機(jī)技術(shù)得到長(zhǎng)足發(fā)展，高校教師可以借助各種具有強(qiáng)大計(jì)算和仿真能力的軟件（如MATLAB、ANSYS、ADAMS 等），彌補(bǔ)在有限條件下試驗(yàn)設(shè)備和人員不足或缺失的短板。虛擬試驗(yàn)技術(shù)以其低成本、高效能、可重復(fù)性好、靈活可靠等優(yōu)點(diǎn)在現(xiàn)代化汽車試驗(yàn)中得到越來(lái)越普遍的應(yīng)用[6]。還可以通過與相關(guān)汽車生產(chǎn)或測(cè)試企業(yè)（如：中國(guó)汽車技術(shù)研究中心、長(zhǎng)城汽車等）進(jìn)行合作，獲取在最新行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行測(cè)試的相關(guān)條件和測(cè)試視頻資料，以供教學(xué)使用，融合整車性能視頻內(nèi)容，使課程內(nèi)容更加直觀與生動(dòng)，進(jìn)一步增加汽車試驗(yàn)學(xué)對(duì)學(xué)生的吸引力。

4 結(jié)語(yǔ)

在車輛工程專業(yè)課課堂上，針對(duì)學(xué)生的思維特點(diǎn)，依托專業(yè)知識(shí)，在教學(xué)過程中恰當(dāng)融入思政教育，進(jìn)行思政引導(dǎo)是必要的[7]。通過本次我校汽車試驗(yàn)學(xué)課程理論研究與實(shí)踐方法的探討，巧妙地將本課程所蘊(yùn)含的“工學(xué)并舉”的辦學(xué)特色融入專業(yè)知識(shí)，這不僅有助于學(xué)生更好地掌握汽車試驗(yàn)學(xué)的專業(yè)理論知識(shí)，還有助于培養(yǎng)學(xué)生勤奮刻苦、獨(dú)立自主、堅(jiān)韌不拔、積極進(jìn)取、真抓實(shí)干的優(yōu)秀品質(zhì)，通過鍥而不舍的奮斗，實(shí)現(xiàn)自己的青春夢(mèng)想，選擇走一條有艱辛也不氣餒、有挑戰(zhàn)也不畏懼、有挫折也要堅(jiān)持的勇者之路，選擇一個(gè)有價(jià)值、奮斗的人生。

高等院校教學(xué)改革創(chuàng)新正處在改革發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，越往縱深推進(jìn)，問題和矛盾就越是交織疊加、錯(cuò)綜復(fù)雜。大事難事見擔(dān)當(dāng)，困境逆境顯襟懷。通過汽車試驗(yàn)學(xué)的學(xué)習(xí)，為學(xué)生進(jìn)一步理解、研究和處理汽車工程技術(shù)問題打下良好的基礎(chǔ)[8]。深入研究將汽車試驗(yàn)學(xué)等車輛工程專業(yè)課程教學(xué)與我校“工學(xué)并舉”的辦學(xué)特色緊密結(jié)合，拋棄原來(lái)相對(duì)死板的傳統(tǒng)理論教學(xué)模式，讓學(xué)生在真正的動(dòng)手實(shí)踐中學(xué)習(xí)，使理論學(xué)習(xí)進(jìn)一步指導(dǎo)實(shí)踐，做到真正的“工學(xué)并舉”，以先進(jìn)為榜樣，牢記黨的宗旨，強(qiáng)化使命擔(dān)當(dāng)，實(shí)現(xiàn)青春理想。