高校汽車專業車身設計多媒體教育研究

宋 宇

安徽農業大學工學院 安徽合肥 230036

高等學校教學質量對其生存與發展起著決定性作用，而現代信息技術為推動高等教育的現代化進程提供了有效手段，也促進了多媒體教學方式在高校課堂教學中的廣泛運用和發展[1]。多媒體教學方式可綜合運用多項信息，極大地改進了黑板加粉筆傳統教學方式的不足[2]，改善教學效果，提高學習興趣，營造輕松學習氛圍，具有傳統教學模式難以替代的積極作用。

在高校汽車專業開設的眾多課程中，車身設計課程以其與眾不同的行業背景和教學特點越來越受到高校師生的重視。目前，國內汽車車身設計整體實力較弱，與發達國家差距明顯，而車身在汽車行業中經濟效益最高，可挖掘潛力很大，行業現實和勢在必行的發展趨勢突出了高校車身設計課程的重要性；另一方面，車身技術涉及面廣，與國家歷史文化特色緊密交織，與發動機、底盤技術相比獨具特點，甚至大相徑庭，教學難度更高，也對高校車身設計課程的教學質量提出了更高要求；同時，車身技術對帶動和促進我國汽車工業，乃至整個工業水平發展和提高的龍頭作用，也決定了其在專業課程體系中處于十分重要的地位。

1 車身設計多媒體教育軟件的要求

車身技術在汽車領域中是相對年輕而又發展迅速的分支，作為一門發展中的科學，在車身設計課程的教學過程中，更應特別注意傳統基本理論與現代車身技術相結合，課堂學習與自學相結合的原則，針對車身技術的特點，提倡加強課外閱讀，了解現代車身技術的發展趨勢與特點，這就對車身設計課堂教學的啟發性提出了更高的要求。

同時，在車身設計課程的教學領域，國內外有關車身的教材及系統性的學習參考資料普遍較少。目前，車身技術主要是通過企業內部培訓的方式進行傳承與學習，且車身技術涉及面廣，部分內容非常抽象，傳統教學方式對車身設計過程難以表達清楚，學生感性認識較為缺乏，也導致單純依靠教材和掛圖很難講解清楚，而高校因為自身條件的限制，雖然明知實習教學環節重要，但往往由于多種原因不能或不便安排，因而車身設計課堂教學難度很大，這就對車身設計課堂教學的生動性提出了更高要求。

另一方面，車身技術的迅速發展與教材的相對滯后矛盾突出，這就要求車身設計的課堂教學不能唯教材是從，需要對已有教材的部分內容進行適當取舍和擴充，課堂教學內容應力求緊跟車身技術的發展前沿。

眾所周知，多媒體教學的優勢在于圖、文、聲、像、動畫、視頻的有機結合，可以著力表現傳統教學手段不易表達的內容，展示現場觀察不清楚的細節，將抽象的概念轉化為生動活潑的畫面，使課堂教學直觀易懂，易于接受和理解，加快課堂教學進度，增加教學內容，教學效率也得到提高。因而，在車身設計課程中采用多媒體教育軟件可以有效地適應上述要求，彌補目前條件下車身設計教學條件的不足。

多年以來，我們一直致力于提高車身設計課堂教學質量和學習效果，努力將抽象難懂的理論通過生動活潑的形式表達出來，激發學生的求知欲望和學習興趣，使學生易于理解和接受，先后采用了多種輔助教學手段，從最初的課堂板書繪圖、掛圖，到使用光學投影儀放映自制的幻燈片，經過長期努力，目前已經使用多媒體課件進行教學，多媒體課件的內容尤其針對上述要求進行制作，取得了良好的教學效果。

2 車身設計多媒體教育軟件制作

2.1 制作要求和課程改革目標

由于車身設計課程涉及機械工程學、人體工程學、空氣動力學、造型藝術及美學、用戶心理學等多種學科領域，而目前高校汽車專業學生的學科基礎知識基本都是工科專業范疇，學生單一學科基礎知識同車身設計多學科融合教學特點的矛盾十分突出，同時，與其相關的課程設計、課程實習、課外講座等配套教學手段由于各種原因嚴重不足，進一步導致車身設計課程在傳統教學手段下無法滿足目前車身設計行業發展對教學質量提出的更高要求。特別是在人體工程學、空氣動力學、造型藝術及美學等學科領域，需要進一步拓展教學手段，擴充教學內容，改進教學方法，盡可能地挖掘多媒體教學手段的潛力以彌補教學條件的不足。因而，車身設計多媒體教育軟件研究應同課程的教學特點相適應，按上述要求，不斷深入課程教學改革，發揮現代信息技術特長，努力彌補汽車專業單一知識背景下車身設計課程教學的不足，改善教學效果，提高教學質量，特別是在相關的課程設計、課程實習、課外講座不能開展的情況下，能夠在多媒體軟件上有所體現。

2.2 制作工具選擇

多媒體課件作為輔助教學工具，應具備豐富的表現力，良好的交互性和極大的共享性。在眾多的多媒體課件制作工具中，微軟Office系列組件之一的PPT編輯多媒體的功能比較強大，內置了豐富的動畫、過渡效果和多種聲音效果，可以充分體現教師的授課意圖，展現教師的教學設計思路，易于表現教師的授課風格，其強大的超級鏈接功能，可以直接調用多種格式的外部文件，且支持IE瀏覽器，優點顯而易見，能夠滿足車身設計多媒體教育軟件的制作要求。同時，由于Office軟件具有一定的普遍性，所以使用PPT制作的課件在使用時一般也不需要進行打包等處理，具有良好的通用性。從制作角度考慮也易于掌握與使用，便于制作者集中精力精選課件內容，挖掘課件內涵。因此，采用PPT軟件進行車身設計多媒體課件制作是可行的。

2.3 制作內容及步驟

車身設計課程涉及的主要教學內容包括：車身概論、車身設計方法、車身總布置設計、人體工程學在車身設計中的應用、車身造型設計、汽車的空氣動力性能、車身表面及空間曲梁繪制、車體結構分析與設計、車身部件結構設計等。

根據上述內容的不同特點，對車身概論、車身設計方法、車身總布置設計等章節內容。由于相對枯燥，且學生對車身總布置、車身油泥模型制作、樣車試制與實驗、車身主模型制造過程沒有任何的感性認識，在講授這些知識時，如果單純依靠教師在課堂上講解教材很難達到良好的教學效果，在深入生產企業參觀實習的條件不具備時，應加強視頻和圖片的搜集整理，特別是汽車生產企業的介紹視頻，來自生產一線的工程師講座視頻，應增加數量，注重素材的整合美化，力求生動，使課程內容易于理解，以達到更好的教學效果。

人體工程學在車身設計中的應用、汽車空氣動力性能等章節涉及人體工程學與空氣動力學兩個新的學科領域，與一般高校汽車專業學生熟知的機械工程學科基礎知識差異較大，因而汽車專業學生此類基礎知識較為薄弱，課件制作時的重點工作應以相關知識體系的補充完善為主。

而車身造型設計涉及科學和藝術兩大方面，需要有多方面的基礎知識，包括車身結構、制造工藝要求、空氣動力學、人體工程學、工程材料學、機械制圖學、聲學和光學知識，還需要有高雅的藝術品位和豐富的藝術知識，如造型的視覺規律原理、繪畫、雕塑、圖案學、色彩學，汽車作為一種商品，還要考慮成本和顧客的心理需求，等等。由于所涉及知識面很廣，與一般高校汽車專業的大多數課程內容缺乏聯系，汽車專業學生這一類的基礎知識普遍較為缺乏，因而課件制作時的重點工作是搜集整理相關的藝術素材，加強學生的藝術修養。

車身表面及空間曲梁繪制、車體結構分析與設計、車身部件結構設計等章節內容，工作重點是使教學內容進一步拓展和完善，特別是同計算機的應用結合起來，啟發學生用計算機進行汽車造型、空氣動力學分析，以及用計算機對車身進行有限元分析，使其實際動手能力和解決問題的能力得到鍛煉。

在確定了車身設計課程主要教學內容的基礎上，將課件的制作工作細分為4個模塊，可分別進行，即總體方案設計，教學內容提煉，素材的收集與再加工，課件表達形式設計[3]。

其中總體方案設計主要是流程設計、界面設計，封面制作、目錄制作和正文制作，車身設計教學內容的選擇，要圍繞教學目標進行，并采用適當的教學模式和教學策略，安排好目錄主題的顯示方式，建立信息間的層次結構和瀏覽順序，確定信息間的交叉鏈接關系，著重體現教學內容在車身設計一般流程中的位置和作用。

教學內容提煉時，不僅要將教材的教學內容以提綱的形式提取出來，還需要注重突出重點和難點，基礎知識要條理清晰，重點和難點要進一步細化且要有足夠的篇幅，以期在教學上做到基本概念認真教，重點內容重點教，難點內容輕松教，著重克服和改善車輛工程專業教師授課時相關學科領域知識結構的不足。

素材的收集與再加工，要利用網絡、光盤等渠道獲取素材，根據教學要求和教學內容對素材進行取舍和整理，使用相應的制作處理工具對素材進行分析和處理，素材既要注重表現必要的基本內容，又要根據汽車專業學生的特點加強部分薄弱內容，課件在滿足教學基本要求的基礎上，考慮課程內容的特點，加強素材的啟發性，提高學生的感性認識，注重彌補車身設計相關專業，特別是人體工程學、空氣動力學、技術美學等學科的基礎知識。

課件表達形式在設計上要力求生動活潑，注重提升學生的學習興趣。可以采用多種表達形式，如在文字上添加動作，設置圖片出現的先后次序，展示圖片出現的動畫效果，并可隨時調用相應的Flash動畫以達到最佳的表現效果，對于講座視頻素材最好能進行剪輯處理，分段加標題，以突出主題。課件表達形式設計最終目的是實現生動活潑的教學，因而片面追求課件的外觀，過多使用偏離主題的視頻、音頻材料，對課件界面作過分的渲染，都會喧賓奪主，分散學生的注意力[4]。

最后一步是對課件的細致測試，特別是教學現場的應用測試，考慮到不同多媒體教室的軟硬件教學環境不同，應將課件拿到各多媒體教室進行細致完整的測試，在測試中發現制作中存在的問題，修改使之最終趨于完善。

車身設計多媒體課件按上述步驟進行制作，依據課程改革目標改進提高，經過努力，可以通過車身設計多媒體課件的應用，提高課程教學質量，使車身設計課堂教學直觀易懂，易于接受和理解，彌補目前車身設計相關課程設計、教學實習、課外講座的不足，激發學生學習車身設計的興趣，更好地適應車身設計多學科融合的特點，使教學效果得到進一步的提高。

3 車身設計多媒體教育軟件使用效果

車身設計多媒體教育軟件研究項目的預期成果是制作完成車身設計多媒體課件，在教學中投入使用以改善教學效果，主要用于我校汽車專業教學，還可應用于機械制造、自動化和農業機械化及其自動化等專業選修課的教學，受益面不僅包含我校一本、二本的本科教學，還可涵蓋三本相關專業及課程的教學，覆蓋面較廣。

本課件在車身設計教學中的使用獲得了良好效果，主要體現在以下幾方面：

(1)同傳統教學方式相比，可以充分利用學生的聽覺和視覺來提高教學效率，增加了教學信息量。

(2)內容豐富，表現力強，對教材上很多重點和難點內容的表達更加形象、清晰、準確，并能夠預先根據學生特點進行細致的設計，結合教師的講解，有利于學生更好地理解和掌握教學內容。

(3)直觀易懂、圖文并茂的表現方式使課堂教學更加輕松，學生的注意力更加集中，教學效果得到改善，教學質量得到提高。

(4)教材內容的補充著重體現了現代汽車車身技術的發展趨勢和特點，開闊了學生的視野，彌補了相關領域專業知識的不足。

4 車身設計多媒體教育軟件特色與創新

車身設計多媒體教育軟件研究項目的特色與創新之處主要體現在如下方面：

(1)以多元化的技術方法與手段較好地解決了車身設計涉及知識面廣，需要多個學科領域基礎知識的特點，拓寬了學生知識面，多學科融合的教學特點體現充分。

(2)以圖、文、聲的有機結合，使教學活動圖文并茂、生動有趣，較好地解決了車身設計部分內容非常抽象，傳統教學方式難以表達清楚的問題，更能增強學生的感性認識，激發學生強烈的學習欲望。

(3)不拘泥于課件制作的一般形式，注重內容，結合實際，以視頻、音頻素材一定程度上彌補了高校因自身條件限制，不能或不便安排車身設計實踐教學環節的問題。

(4)針對汽車車身行業發展較快，課程涉及知識面廣，部分章節篇幅不足，內容與普通工學專業的大多數課程差異較大等特點，擴充并修改完善了教材的原有內容。

(5)課件操作簡便，層次清晰，重點突出，課程內容的表現力豐富。

5 結束語

汽車車身技術是汽車技術中年輕而又發展迅速的一個分支，具有多學科融合的教學特點，部分內容非常抽象，教學實習、課程設計等實踐教學環節十分必要，而一些高校因自身條件限制不能或不便安排，在進行多媒體教育軟件研制時，著重考慮了上述因素。在車身設計教學實踐中，通過多媒體課件的使用提高教學效率、豐富教學內容、激發學生的學習興趣，課件與教師講解的有機結合，使學生對車身設計相關學科的基礎知識有更好的了解，通過多媒體課件圖、文、聲的有機結合彌補了感性認識的不足，有效避免了車身設計傳統教學方式的枯燥和呆板，有利于使學生更加有效地掌握課程內容。

[1]范素琴,趙麗芳,趙樹國.如何提高高校多媒體教育效果[J].邯鄲職業技術學院學報,2010,23(2):61-64.

[2]金燕,魏雪,鄭一筠.對高校運用多媒體課件教學與教學效果的相關因素探究[J].中國現代教育裝備,2010,3:12-15.

[3]黃愛云.多媒體課件制作存在的問題和優化策略[J].甘肅科技,2010,26(2):194-197.

[4]徐建全,曾海燕,陳銘年,池鵬程.《車身設計》多媒體CAI課件的制作[J].機電技術,2003,B9:374-377.