汽车构造课程教学改革研究

2018-09-04 04:57胡亚楠
大学教育 2018年6期
关键词:汽车构造实践教学教学改革

胡亚楠

[摘 要]汽车构造是汽车相关专业一门非常重要的专业基础课,具有教学工作量大、教学内容抽象、实践性强等特点。针对汽车构造课程教学过程中存在的问题,提出汽车构造课程的教学改革措施:优化教学内容,采用实物教学,利用多媒体演示教学,尝试开放性实验室教学,探索实验室现场教学模式,聘请专职技术人员进行实践教学,考核方式多样化,希望对改善本课程教学效果具有一定的借鉴意义。

[关键词]汽车构造;实践教学;教学改革

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2018)06-0081-03

一、汽车构造课程的特点

汽车构造课程是汽车类专业方向非常重要的基础课之一。通过本课程的学习,学生能够了解汽车发动机、汽车底盘的总体构造,理解汽车行驶的基本原理,掌握汽车各主要总成的组成、结构特点和工作原理等方面的知识。课程内容是后续专业课程必不可少的基础,只有学好这门课,才能轻松掌握汽车类后续专业知识[1]。另外,这门课所学的内容,也是学生将来从事汽车行业各项工作所必需的基础。

汽车是由多个系统协调工作完成行驶功能的机械,每个系统又由很多复杂零件构成。很多零部件结构复杂,工作原理更是抽象,即使是同一个零部件在不同的车型上,其位置和工作过程也可能存在很大差异。因此,汽车构造课程是一门实践性很强的课程,要想提高该课程的教学效果,要注意理论和实践的结合[2]。另外,随着汽车工业的飞速发展,汽车新技术不断涌现,特别是电动汽车、新能源汽车的迅猛发展和技术的不断革新,让汽车构造教育工作者面临重大挑战。如果不能够在教学内容上进行调整,不能够在教学方法上进行改革,对于专业人才的培养将无法适应当前我国汽车产业和技术的发展。为了改善汽车构造课程的教学效果,提高学生的学习积极性,笔者针对影响汽车构造教学效果的因素提出几条改进措施。

二、影响汽车构造课程教学效果的因素分析

(一)课时减少与内容增加的矛盾

随着素质教育和学生减负政策的实施,作为汽车专业基础课程之一的汽车构造课程学时在减少。而随着汽车新技术如雨后春笋般涌现,尤其是随着节能和环保意识的提高,纯电动汽车、混合动力汽车以及其他新能源汽车不断涌现并大量投入使用,这使得汽车构造课程的教学内容不断增加。但是课时的减少让教学时间变得紧张,为了完成教学任务,教师一般会采取“填鸭式”的教学方式,学生缺乏消化吸收的时间,理解会更加困难,这严重影响了教学效果。同时,汽车构造课程对学生的读图能力有很高的要求,但是因为机械制图等机械类课时的减少,学生的读图和绘图能力大大减弱,这就给该课程的教学带来困难,使教学进度受到严重影響[3]。如何解决课时减少带来的这一系列问题,在有限的时间内既要完成教学任务,又要使学生深刻理解教学内容,提高教学质量,这是值得广大教师探讨的课题。

(二)教学方法上存在的问题

教学方法的好坏直接影响教学效果。然而,一直以来,大多数本科院校在教学过程中采用传统的教学方法,即授课主要是以教师为主体,教学过程停留在教师“教”,学生“学”的层面上。由于学时的紧张,教师一般采取“填鸭式”的教学方式,这使得本来就很抽象、复杂的课程变得更加枯燥。一方面,学生完全处于被动状态,缺乏学习动力;另一方面,学生也缺乏消化吸收的时间,理解会更加困难,这严重影响了教学效果。

(三)理论教学和实践教学的严重脱节

由于实验条件的局限,汽车构造课程的教学过程一般在教室进行,教学多以书本为教学对象,主要关注学生对书本内容的理解和掌握。教学过程先由教师在课堂上按照教材进行讲解,然后根据教学内容和实验室条件,在理论教学之后再单独安排实验时间。这种教学方式一方面使得教师在课堂上对一些结构复杂的构造很难描述清楚,学生也不容易理解,学生在实践过程中对实物的大小、具体结构不认识,很多学生在第一次进入实验室的时候,指着发电机说是起动机,有的甚至分不清火花塞、喷油器,更别提燃油压力调节器了。另一方面,在这种教学方式下,学生在课堂上一直处于被动地位,缺乏学习的主动性和积极性,教学效果大打折扣。

汽车构造课程的实践性很强,教师要想把课程讲好,让学生接受,必须强化实验环节。然而,一直以来,由于课时的减少和实验条件的局限,许多教师更加依赖课堂教学,对实践环节重视不够。而且实验课程与理论课程一般都是分开进行,由于理论与实验在时间和空间上不能同步,学生在理论知识的学习中对于抽象的概念和原理很难把握。对于学生而言,进入实践教学阶段后,由于此时距离理论教学的时间很长,他们的理论知识记忆已经不深,加之理论教学时学生对知识的理解本身就不是很透彻,所以即使学生的学习热情很高,也无法做到融会贯通[4],学生学习的乐趣和实践能力的培养受到很大制约,教学效果受到严重影响。

可见,汽车构造原有的教学模式已经无法满足新形势下对于汽车行业人才培养的需求。传统教学模式所导致的结果是:教师费尽精力,但教学效果很差,教师因此失去了干劲;学生满怀希望要学好这门专业课,但由于基础差,理论课又多,想学就是学不会,这样逐渐就失去学习兴趣,于是厌学、逃学。为了适应汽车技术的发展以及新形势下本科应用型人才培养的需要,必须对现有的教学体系进行改革。

(四)教学内容更新缓慢

随着汽车相关技术的进步,汽车产业迅速发展,微机控制点火系统(MCI)、电控燃油喷射系统(EFI)、制动防抱死系统(ABS)、电控机械式自动变速器(AMT)、加速防滑调节系统(ASR)、无级变速器(CVT)等新技术的不断出现,汽车结构在不断地发生变化,特别是纯电动汽车、混合动力汽车等新能源汽车的大量投入使用,这些都要求我们对教学内容进行调整。但是,就目前的实际状况而言,一方面,教材的编写周期过于漫长,选用的教材内容无法给学生提供行业内的技术前沿;另一方面,由于新设备的购进需要大量资金,致使实验设备的更新速度滞后,这都给教学内容的更新带来困难。要想保持教学内容的前沿性和创新性,就要在教材的选用和授课方式上下功夫。

(五)考核方式上存在的问题

对一个学生的评价,传统的评价方式主要是根据学生的平时成绩及卷面成绩。平时成绩主要包括学生的作业、出勤率、上课的听课状态等。教师依据自己的标准对学生进行评价,距离标准近的就是好学生,反之则不是好学生。这种评价标准不能够全面、客观的对学生做出评价。在这两年的教学中笔者发现这样一个问题,有些大家公认的循规蹈矩、且能在理论考试中拿到高分的学生,动手能力有些较差,悟性不高,甚至在面对实物的时候,不知道各种总成或是部件的位置,更无法识别出相关零部件,这不能算是全面的优秀学生。而对于一些卷面考试成绩不是很好的学生,他们可能有很高的悟性,具有较强的实践动手能力,并且具有很高的创造力,我们不能从卷面成绩就否定这样的学生不是一名优秀的学生。所以针对汽车构造课程的具体特点,应该在学生评价方式及标准上下功夫,力求能够做出客观、全面的评价。

三、改进汽车构造教学效果的措施

鉴于汽车构造课程教学过程中存在的问题,为了提高汽车构造课程的教学质量,加快学生的学习速度,笔者结合实际教学经验,提出几条教学改革措施。

(一)优化教学内容

教学内容的组织是课程教学的核心环节,汽车构造课程涉及的知识面广。由于汽车技术发展日新月异,如何选择合适的教学内容,是亟待解决的问题之一。根据汽车技术的发展特点,在教材的选择上应以“一优多辅”为原则,即遴选最新最优的教材作为第一授课教材,在辅助教材上要选用多本有特色、有侧重的。同时,通过大量的企业实地调研以及网上资料查询,丰富课堂教学内容。教师可以把搜集的相关资料制成电子文档,下发给学生,让学生自学或是在课上讲解,教师也可以针对某方面的知识,给学生布置课后作业,让学生搜集相关资料。这种搜集资料的过程既丰富了学生的知识,也锻炼了学生资料搜集整理的能力。

(二)采用实物教学

汽车构造主要是介绍汽车总体构造、各系统的组成、零部件的结构和工作原理,教授内容包含大量的结构图和大量的原理图,教学内容比较抽象。由于汽车结构复杂,包括很多系统,每个系统又由很多零件组成,如果还沿用传统的模式,用手比画、用言语来表述,或是通过挂图的形式,不仅浪费大量的教学时间,而且很难把内容表达清楚。所以,可以根据各学校的实际情况,把一些实物带到课堂,这样在讲解的过程中可以对照实物,把一些抽象的问题形象化,将这些部件的结构、特点直观地展示给学生,这不仅能使教学过程简化,而且学生的印象更深刻。采用实物教学还可以提升学生的学习兴趣,改善教学效果。

(三)利用多媒体演示教学

在实验教学条件及实物相对不足的情况下,如果能在理论授课过程中有效利用多媒體技术可明显改善教学效果。在课前通过制作多媒体课件,把所要讲解的结构图的不同部位用不同的颜色区分,还可以录制相应部件的视频,以不同的角度展示其结构,这样可以增强学生的感官认识,丰富课堂教学内容,提高学生的学习热情和积极性,同时也能够更加高效、形象讲解教学内容,从而改善教学效果。

目前,大多数院校汽车构造的实验教学一般安排在理论课程结束之后单独进行,有时实验课与理论课相距较长时间。由于理论教学过程涉及的知识面广,信息量大,在实验教学时学生对部分知识可能已经遗忘。所以在拆装实验中如果直接让学生进行拆装,他们会无从下手,更无法将理论课堂上学到的知识应用到实践当中。但是如果在拆装实验之前,授课教师能够利用多媒体将理论课堂上所学内容进行回顾,之后将要拆装的部件结构和运动以逼真的色彩和形象的动画进行演示,再将拆装过程通过视频逐步演示,这样可以使学生掌握拆装顺序、拆装要领以及拆装工具的正确使用。通过反复播放视频,学生可以针对自己的薄弱环节有目的、有选择地观看,也可以加快教师的讲解进度,教师则可以抽出时间辅导更多的学生,从而节省了人力。

(四)尝试开放性实验室教学

汽车构造课程的实践性很强,但由于学时的减少,汽车构造实验学时变得少之又少,学生要想在有限的时间内将课堂上所学的理论知识融会贯通到实践当中是不太可能的,所以实验室的开放显得极其重要。通过开放实验室,对于理论课或是实验课上没有理解的问题,或是没有完全掌握的操作要点,学生可以在课后到实验室进行巩固和学习[5]。对于简单的内容,可以对照课本结合实物自己自学,对于仍然没有理解的问题,可以随时向实验教师请教,尽快将所学知识消化吸收。

需要提出的是,开放实验室包含两层含义。一方面是时间上的开放,即在工作日内学生可以根据自己的时间自由出入实验室;另一方面是内容上的开放,即学生可以根据自己对知识的掌握情况自由进入到相应实验室参观学习。通过这种时间和内容上的开放,学生可以把前后章节的知识联系起来,融会贯通,对所学知识有一个系统的理解。

开放实验室教学,学生可以根据自己的时间和对知识的掌握情况自由进入实验室对照实物学习,这种学习方式可以激发学生的学习兴趣,增强学生学习的自主能动性,提高他们的学习水平和自身的综合素质[6]。

(五)探索实验室现场教学模式

一直以来,汽车构造课程主要采取理论教学的方式,有限的实验课安排在理论课程之后进行,这增加了教学难度。若在介绍系统、部件结构时能够对照实物进行讲解,而在介绍运动关系时能够结合实物进行演示,可以大大加深学生对结构的认识和对运动关系的理解。因此,在介绍汽车结构和部件运动关系时,最好能将课堂引入实验室,各部件的结构、相对位置关系一目了然,从而加强学生的感性认识,改善教学效果。对一些运动关联性较强的机构系统尽量安排在实验室讲解[7]。比如曲柄连杆机构,如果只是对照书本中的简图进行学习,学生可以想象出各部件之间的相对位置关系,但是对于各部件的运动规律将会很难把握。如果把课堂引入实验室,教师可以针对实物边分解边讲解,使学生对各部件有一个感性的认识,再通过演示其传动关系使学生对结构原理的理解更加透彻。采用现场教学模式,可以把理论课和实验课融合在一起进行,真正起到了教、学、做相结合。

(六)聘请专职技术人员进行实践教学

可以说,大多数院校任课教师的学历都很高,理论课讲得也很精彩。但是,有很多理论教师都是从高校到高校,没有社会实践经验,动手能力不强。这些教师担任理论教学一点问题都没有,但是由于动手能力不强、缺乏实践经验,针对实践教学过程中出现的一些问题可能会束手无策,或是耽误宝贵的教学时间。针对这种情况,在实践教学环节中可以聘请一些高级技术人员,他们虽然没有很深的教育背景,可能无法把理论讲得很精辟,但是这些人员具备很强的动手能力,又具备丰富的实践经验,除了能够很好地完成教学任务,还可以和学生分享实践经历,让学生带着问题去学习、去探索,更好地体现学以致用的教学理念。所以,实践经验丰富的专业技术人员很适合做实践指导教师。关于专业技术人员的来源,各校可以根据自己的实际情况直接引进,也可以与汽车4S店或是汽车修理厂建立校企合作。

(七)考核方式多样化

汽车构造不同于其他专业课程,除了要使用多种教学方法外,对学生的考核也应该采用多种方式。针对汽车构造这种实践性比较强的课程,除了在教学过程中应该注意理论与实践的结合外,在考核过程中也应该强化认知和动手能力的考核。比如可以在实验室考核学生的认知能力,考查学生对汽车关键总成、零部件结构、位置的认识;还可以考核学生对一些基本工具的操作,考查学生對发动机或是底盘等关键部件的拆装能力。通过多种考核方法的合理运用,既可以全面、客观地考核学生对知识的掌握情况,又调动了学生的学习热情,从而改善教学效果。

四、结束语

汽车构造课程的特点决定了其教学模式的特殊性。要想获得理想的教学效果,提高学生的学习热情,培养学生的学习能力、实践动手能力和分析解决工程实际问题的能力,就要对现有的教学模式进行全方位的教学改革,形成一套完整的教学体系。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 刘绍娜,李书伟,郑尧刚.应用型本科汽车构造实践教学探讨[J].考试周刊,2012(76):112-113.

[2] 田铁,邓长勇,叶芳. 《汽车底盘构造》教学模式改革与实践[J].机械管理开发,2011(2):187.

[3] 郑燕萍,万茂松,羊玢.“汽车构造”课程教学改革的探索[J].安徽师范大学学报(自然科学版),2012(2):146-149.

[4] 黄孝慈,吴训成,李永芳.《汽车构造》课程建设探索与实践[J].教育教学论坛,2012(S1):87-89.

[5] 黄慧娴.高校实验室的开放工作[J].科教导刊,2015(15):184-185.

[6] 刘绍娜,李书伟.汽车构造课程教学的思考[J].科教文汇,2011(3):59.

[7] 杨存枫.浅谈《汽车构造》课程教学改革[J].科技资讯,2012(4):221.

[责任编辑:陈 明]

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