汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與維修教學(xué)內(nèi)容調(diào)整優(yōu)化研究

摘要：針對汽車行業(yè)發(fā)展對技術(shù)人才的新要求以及汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與維修課程教學(xué)現(xiàn)狀與行業(yè)需求的差距，提出了教學(xué)內(nèi)容調(diào)整優(yōu)化的實(shí)施策略。該策略包括優(yōu)化課程體系設(shè)置，合理安排理論與實(shí)踐教學(xué)順序和課時比重，注重知識點(diǎn)和技能點(diǎn)整合銜接；改進(jìn)教學(xué)方法，運(yùn)用理實(shí)一體化、項(xiàng)目驅(qū)動、案例教學(xué)和模擬教學(xué)等方法；加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)，通過培訓(xùn)和企業(yè)掛職鍛煉提升教師能力。通過這些策略，可提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，使其更好地適應(yīng)企業(yè)崗位需求。

關(guān)鍵詞：汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與維修；教學(xué)內(nèi)容；調(diào)整優(yōu)化；課程體系；教學(xué)方法；師資隊(duì)伍

中圖分類號：G712" 收稿日期：2024-09-10

DOI：1019999/jcnki1004-0226202502032

1 汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與維修教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1 傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容及模式概述

傳統(tǒng)的汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與維修課程涵蓋了較為豐富的教學(xué)內(nèi)容，主要包含汽車發(fā)動機(jī)的基本構(gòu)造、各組成部分的作用、維修工具和設(shè)備的使用、故障診斷以及零部件更換和維修工藝等。例如，在發(fā)動機(jī)基本構(gòu)造部分，會詳細(xì)講解、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃油供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)等內(nèi)容，讓學(xué)生了解發(fā)動機(jī)各部分是如何組合及運(yùn)作的 。維修工具和設(shè)備使用方面，則會介紹工具的分類、不同設(shè)備的選用以及維護(hù)要點(diǎn)等知識，為后續(xù)實(shí)際操作奠定基礎(chǔ)[1]。

在教學(xué)模式上，傳統(tǒng)方式呈現(xiàn)出理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相分離的特點(diǎn)。通常先是集中進(jìn)行理論知識的講授，教師多采用講授法、直觀演示法等，通過講解教材內(nèi)容、展示發(fā)動機(jī)實(shí)物或模型等方式，向?qū)W生傳遞發(fā)動機(jī)的定義、功能、分類、工作原理以及主要性能參數(shù)等知識。像在講解四沖程發(fā)動機(jī)工作原理時，教師會利用課件對照構(gòu)造圖進(jìn)行逐一講授，先講進(jìn)氣行程、壓縮行程、做功行程和排氣行程各個環(huán)節(jié)中氣門開閉狀況、活塞運(yùn)動方向、氣缸內(nèi)氣體壓力和溫度變化規(guī)律等知識點(diǎn)，幫助學(xué)生在理論層面理解發(fā)動機(jī)的運(yùn)行過程。

然而，這種傳統(tǒng)教學(xué)模式存在諸多不足。

a.對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)有所欠缺。由于理論與實(shí)踐環(huán)節(jié)的割裂，學(xué)生在學(xué)習(xí)理論課時，因缺乏對汽車結(jié)構(gòu)的感性認(rèn)識，對發(fā)動機(jī)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)及工作原理感覺抽象、不易理解；而進(jìn)入實(shí)際操作階段時，之前所學(xué)的專業(yè)理論知識又遺忘很多，難以在正確的理論指導(dǎo)下形成系統(tǒng)的綜合技能，導(dǎo)致學(xué)生動手操作能力差，無法很好地將所學(xué)知識運(yùn)用到實(shí)際維修工作中。

b.難以適應(yīng)實(shí)際崗位需求。隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展，現(xiàn)代汽車的高技術(shù)含量以及維修工藝規(guī)程化等特點(diǎn)越發(fā)凸顯，實(shí)際工作中要求維修人員熟悉現(xiàn)代汽車多領(lǐng)域的知識與技能，如傳感技術(shù)、液壓控制及自動控制技術(shù)等，還需具備熟練的操作能力以應(yīng)對各類復(fù)雜故障。但傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容和模式下培養(yǎng)出的學(xué)生達(dá)不到這樣的要求，畢業(yè)后需要經(jīng)過企業(yè)的額外技術(shù)培訓(xùn)才能適應(yīng)工作崗位，不能實(shí)現(xiàn)“零距離”上崗，與當(dāng)下汽車行業(yè)對高素質(zhì)技能型人才的需求存在較大差距。

1.2 現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容與行業(yè)需求差距

為深入了解汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與維修課程現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容與行業(yè)實(shí)際需求之間的差距，筆者開展了針對相關(guān)企業(yè)單位的調(diào)研活動。

a.在對多家具有代表性的汽車4S店、汽車維修廠等企業(yè)單位的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，企業(yè)對汽車發(fā)動機(jī)相關(guān)崗位技能有著較為明確且細(xì)致的要求。例如，在發(fā)動機(jī)故障診斷方面，實(shí)際工作場景中常需要維修人員能夠迅速利用各類先進(jìn)的檢測設(shè)備，對復(fù)雜的電子控制系統(tǒng)故障進(jìn)行精準(zhǔn)定位。如發(fā)動機(jī)的電子燃油噴射系統(tǒng)，當(dāng)其出現(xiàn)噴油異常、傳感器信號偏差等問題時，維修人員要借助專業(yè)的解碼器、示波器等設(shè)備，讀取故障碼以及分析相關(guān)的波形數(shù)據(jù)，進(jìn)而準(zhǔn)確判斷故障所在部位及原因。然而，當(dāng)前的教學(xué)內(nèi)容雖涉及了故障診斷的基礎(chǔ)理論，但對于如何結(jié)合這些先進(jìn)檢測設(shè)備去實(shí)際操作和分析的實(shí)踐教學(xué)相對薄弱，學(xué)生在面對真實(shí)的復(fù)雜故障時，往往無從下手[2]。

b.在發(fā)動機(jī)零部件的修復(fù)工藝技能要求上也存在差距。現(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)很多零部件的制造工藝精度高、材料特殊，在出現(xiàn)一定程度的磨損或損傷后，并非簡單地進(jìn)行更換，而是需要采用如激光熔覆、電刷鍍等較為先進(jìn)的修復(fù)技術(shù)來恢復(fù)其性能。但這些在教學(xué)內(nèi)容中卻鮮少提及，更多還是側(cè)重于傳統(tǒng)的零部件更換操作教學(xué)，這使得學(xué)生在進(jìn)入崗位后，面對企業(yè)希望降低成本、采用修復(fù)零部件的實(shí)際需求時，缺乏相應(yīng)的技能儲備。

c.隨著汽車發(fā)動機(jī)技術(shù)朝著輕量化、集成化方向發(fā)展，新型發(fā)動機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上更加緊湊且復(fù)雜，如可變氣門正時系統(tǒng)、渦輪增壓與中冷集成系統(tǒng)等新結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn)。企業(yè)要求維修人員要熟悉這些新結(jié)構(gòu)的原理、拆裝要點(diǎn)以及維護(hù)規(guī)范等知識技能，可教學(xué)內(nèi)容中部分對這類前沿結(jié)構(gòu)的講解不夠深入和全面，學(xué)生難以系統(tǒng)地掌握相關(guān)技能，不能很好地滿足企業(yè)在對新型發(fā)動機(jī)維修保養(yǎng)方面的工作需求。

2 教學(xué)內(nèi)容調(diào)整優(yōu)化的實(shí)施策略

2.1 優(yōu)化課程體系設(shè)置

a.要合理安排理論與實(shí)踐教學(xué)的先后順序。

可按照由淺入深、先易后難的規(guī)律開展教學(xué)過程，如以發(fā)動機(jī)各機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)作為一個單元，按照由理論（整體認(rèn)識）到實(shí)踐（零部件結(jié)構(gòu)拆裝），再到理論（整體分析），再到實(shí)踐（綜合維修技能訓(xùn)練）的順序完成教學(xué)。讓學(xué)生先從整體上了解發(fā)動機(jī)各部分構(gòu)造與工作原理等理論知識，建立起初步的認(rèn)知框架，隨后進(jìn)入實(shí)踐環(huán)節(jié)，對零部件進(jìn)行拆裝，使其將理論與實(shí)際的發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)相結(jié)合，獲得更直觀的感受，在實(shí)踐后再回歸理論分析，加深對知識的理解，最后通過綜合維修技能訓(xùn)練鞏固所學(xué)，提高綜合運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力[3]。

b.需恰當(dāng)分配理論與實(shí)踐教學(xué)的課時比重。

秉持貫徹理論“必需、實(shí)用、夠用”的思想，重點(diǎn)加強(qiáng)實(shí)踐，畢竟理論是為實(shí)踐服務(wù)，實(shí)踐要為未來崗位服務(wù)。

c.在課程體系構(gòu)建中要注重知識點(diǎn)和技能點(diǎn)的整合與銜接。

如在講解完活塞連桿組的構(gòu)造與檢測相關(guān)理論知識后，緊接著安排對應(yīng)的實(shí)踐課程，讓學(xué)生現(xiàn)場進(jìn)行活塞及活塞環(huán)間隙測量、連桿組件矯正等操作，將所學(xué)的理論知識即時運(yùn)用到實(shí)踐中，強(qiáng)化記憶與理解。

2.2 改進(jìn)教學(xué)方法運(yùn)用

a.理實(shí)一體化教學(xué)法。

理實(shí)一體化教學(xué)法打破了傳統(tǒng)教學(xué)中理論與實(shí)踐相分離的模式，將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)融合，讓學(xué)生在實(shí)踐中理解理論知識，用理論知識指導(dǎo)實(shí)踐操作。例如，在講解活塞連桿組構(gòu)造與檢測這部分內(nèi)容時，教師可先在課堂上簡單介紹活塞連桿組包含活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿及連桿軸瓦等部件，以及各部件的形態(tài)與作用等理論知識，隨后立即帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，對照實(shí)際的發(fā)動機(jī)零部件，讓學(xué)生親手進(jìn)行活塞連桿組的規(guī)范拆裝，在拆裝過程中，進(jìn)一步講解諸如拆卸時要注意標(biāo)記各部件的安裝位置和方向，安裝時要保證各連接部位的緊固程度符合要求等操作要點(diǎn)，同時引導(dǎo)學(xué)生觀察各部件的實(shí)際結(jié)構(gòu)，思考其與理論知識中所講的作用之間的聯(lián)系。之后，再回到課堂，針對實(shí)踐過程中出現(xiàn)的問題以及觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行深入的理論分析，加深學(xué)生對活塞連桿組構(gòu)造的理解。通過這樣循環(huán)往復(fù)的教學(xué)過程，使學(xué)生能夠更加直觀、深刻地掌握知識，提高實(shí)踐操作能力，真正實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”一體化[4]。

b.項(xiàng)目驅(qū)動教學(xué)法。

項(xiàng)目驅(qū)動教學(xué)法是以實(shí)際的項(xiàng)目為載體，讓學(xué)生在完成項(xiàng)目的過程中學(xué)習(xí)和掌握相關(guān)知識與技能。在汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與維修課程中，可以設(shè)計(jì)多個具體的項(xiàng)目，如“發(fā)動機(jī)故障診斷與排除”“發(fā)動機(jī)的全面檢修”等。以“發(fā)動機(jī)故障診斷與排除”項(xiàng)目為例，教師可創(chuàng)設(shè)一個發(fā)動機(jī)出現(xiàn)動力不足故障的情境，要求學(xué)生分組對該故障進(jìn)行診斷與排除。學(xué)生需要運(yùn)用所學(xué)的關(guān)于發(fā)動機(jī)各機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)的知識，包括曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等，對可能導(dǎo)致故障的原因進(jìn)行分析，然后借助相關(guān)的檢測設(shè)備，如解碼器、示波器、燃油壓力表、機(jī)油壓力表等，對各個系統(tǒng)進(jìn)行檢測，逐步排查故障點(diǎn)。

c.案例教學(xué)法。

收集汽車維修企業(yè)中的實(shí)際案例，將其融入教學(xué)過程中。比如，在講解發(fā)動機(jī)零部件修復(fù)工藝技能時，引入某汽車維修廠對一輛發(fā)動機(jī)缸體出現(xiàn)磨損的汽車進(jìn)行維修的案例。教師詳細(xì)介紹該案例中維修人員是如何對缸體磨損情況進(jìn)行檢測評估的，包括使用哪些量具、按照怎樣的測量方法和標(biāo)準(zhǔn)來判斷磨損程度；然后講述針對該磨損情況，維修人員為何選擇了電刷鍍這一修復(fù)技術(shù)，以及電刷鍍的具體操作流程和注意事項(xiàng)等。通過分析這樣真實(shí)、具體的案例，讓學(xué)生了解到在實(shí)際工作場景中，面對不同的發(fā)動機(jī)故障和零部件問題，應(yīng)如何運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行解決，使抽象的理論知識變得更加生動形象，易于學(xué)生理解和接受，同時也能讓學(xué)生提前熟悉企業(yè)的實(shí)際工作流程和要求，增強(qiáng)他們畢業(yè)后適應(yīng)崗位工作的能力[5]。

d.模擬教學(xué)法。

利用虛擬仿真軟件或模擬維修平臺，模擬汽車發(fā)動機(jī)的各種故障場景以及維修操作過程。例如，學(xué)生可以在虛擬仿真軟件中模擬進(jìn)行正時鏈條的規(guī)范拆裝，軟件會模擬出實(shí)際操作時的場景，包括鏈條的位置、鏈輪的連接、正時記號的對位等細(xì)節(jié)，并且會對學(xué)生的操作步驟和手法進(jìn)行實(shí)時反饋，如果操作不當(dāng)，會提示錯誤信息以及可能造成的后果。這種教學(xué)方法可以讓學(xué)生在安全、低成本的環(huán)境下進(jìn)行反復(fù)練習(xí)，熟悉維修操作流程和規(guī)范，避免在實(shí)際操作中因誤操作而損壞設(shè)備或造成安全事故，尤其對于一些復(fù)雜、難度較大的維修操作，模擬教學(xué)法能夠幫助學(xué)生更好地掌握技巧，增強(qiáng)自信心，為后續(xù)的實(shí)際動手操作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3 加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)

教師是教學(xué)活動的組織者與引導(dǎo)者，在汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與維修課程教學(xué)內(nèi)容調(diào)整優(yōu)化的實(shí)施過程中起著關(guān)鍵作用。一支高素質(zhì)、實(shí)踐能力強(qiáng)的師資隊(duì)伍，是保障優(yōu)化后的教學(xué)內(nèi)容得以有效傳授，教學(xué)目標(biāo)得以順利實(shí)現(xiàn)的重要基礎(chǔ)。

隨著課程教學(xué)內(nèi)容朝著貼合企業(yè)實(shí)際需求、緊跟行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢等方向進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，對教師的專業(yè)素養(yǎng)和實(shí)踐操作能力也提出了更高要求。教師不僅要掌握傳統(tǒng)的發(fā)動機(jī)理論知識與基本維修技能，還需深入了解如智能化、電動化背景下發(fā)動機(jī)的新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)以及先進(jìn)檢測設(shè)備的使用等內(nèi)容，熟悉企業(yè)實(shí)際崗位中的各類維修場景與操作規(guī)范。

為打造能夠勝任優(yōu)化后教學(xué)工作的師資隊(duì)伍，可通過多種途徑來提升教師的能力水平。

一方面，組織教師參加各類專業(yè)培訓(xùn)，邀請行業(yè)內(nèi)的專家、企業(yè)資深技術(shù)人員開展講座與培訓(xùn)課程，內(nèi)容涵蓋汽車發(fā)動機(jī)最新技術(shù)進(jìn)展、實(shí)際維修案例解析以及新教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)難點(diǎn)剖析等。例如，針對發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)故障診斷這一優(yōu)化后的重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容，可邀請汽車電子領(lǐng)域?qū)＜以敿?xì)講解其原理、檢測方法以及實(shí)際維修中的常見問題與解決思路，讓教師及時更新知識體系，把握教學(xué)重點(diǎn)[6]。

另一方面，安排教師到相關(guān)企業(yè)掛職鍛煉。通過深入企業(yè)生產(chǎn)一線，參與實(shí)際的汽車發(fā)動機(jī)維修、保養(yǎng)以及故障排查等工作，教師能夠親身體驗(yàn)企業(yè)崗位對知識與技能的具體要求，積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。比如，教師在汽車4S店掛職期間，參與發(fā)動機(jī)大修項(xiàng)目，實(shí)際操作正時鏈條拆裝、氣缸蓋測量等工作，熟悉規(guī)范操作流程與技巧，了解不同車型發(fā)動機(jī)的特點(diǎn)與常見故障模式。這樣，教師回到課堂后，就能將實(shí)際工作中的案例與經(jīng)驗(yàn)融入教學(xué)，使教學(xué)內(nèi)容更加生動、貼合實(shí)際，幫助學(xué)生更好地理解和掌握知識與技能，提高教學(xué)質(zhì)量。

3 結(jié)語

汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與維修教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整優(yōu)化工作貼合了汽車行業(yè)發(fā)展趨勢以及企業(yè)實(shí)際崗位需求，全方位提升了人才培養(yǎng)質(zhì)量，為汽車行業(yè)輸送更多高素質(zhì)專業(yè)技術(shù)人才奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，同時也為相關(guān)課程的建設(shè)與改革提供了有益的參考與借鑒。隨著汽車行業(yè)持續(xù)朝著智能化、電動化、網(wǎng)聯(lián)化等方向迅猛發(fā)展，汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與維修這門課程的教學(xué)內(nèi)容也需與時俱進(jìn)，不斷進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，以更好地適應(yīng)行業(yè)未來的變化需求，為汽車領(lǐng)域培養(yǎng)出更多高質(zhì)量專業(yè)人才。

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作者簡介：

馬偉，男，1985年生，副教授，研究方向?yàn)槠嚈z測與維修技術(shù)。