馬宗正 徐平
河南工程學(xué)院機(jī)械學(xué)院 鄭州 451191
發(fā)動(dòng)機(jī)原理與汽車?yán)碚摻虒W(xué)方法探討
馬宗正 徐平
河南工程學(xué)院機(jī)械學(xué)院 鄭州 451191
通過分析發(fā)動(dòng)機(jī)原理與汽車?yán)碚撜n程的特點(diǎn)及當(dāng)前教學(xué)中存在的問題,提出采用傳統(tǒng)教學(xué)和多媒體教學(xué)相結(jié)合的模式、采用模擬軟件改善實(shí)踐教學(xué)、增加互動(dòng)式教學(xué)環(huán)節(jié)、完善考評(píng)機(jī)制等方法來提高教學(xué)質(zhì)量,從而更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
發(fā)動(dòng)機(jī)原理與汽車?yán)碚?;教學(xué)方法;實(shí)踐教學(xué)
隨著我國汽車工業(yè)的快速發(fā)展,汽車行業(yè)對(duì)于汽車檢測(cè)與維修專業(yè)的學(xué)生的需求越來越大,成為較為緊缺的人才類型,被教育部等國家機(jī)構(gòu)列為技能緊缺型人才[1]。汽車檢測(cè)與維修專業(yè)學(xué)生的就業(yè)前景較為光明,但是同時(shí)也對(duì)教學(xué)工作提出更為嚴(yán)格的要求。發(fā)動(dòng)機(jī)原理與汽車?yán)碚撜n程是河南工程學(xué)院機(jī)械學(xué)院汽車檢測(cè)與維修專業(yè)的必修課,該課程主要涉及發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車的基本理論,課程延續(xù)性、實(shí)踐性較強(qiáng),對(duì)學(xué)生就業(yè)后的工作有著重要的影響[2]。
發(fā)動(dòng)機(jī)原理與汽車?yán)碚搩?nèi)容包括發(fā)動(dòng)機(jī)的熱力循環(huán)及性能指標(biāo)、換氣過程、汽油機(jī)的燃料與燃燒、柴油機(jī)的燃料與燃燒、發(fā)動(dòng)機(jī)特性、發(fā)動(dòng)機(jī)性能試驗(yàn)、汽車的動(dòng)力性、汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性、汽車動(dòng)力裝置參數(shù)的確定、汽車的制動(dòng)性、操作穩(wěn)定性、平順性和通過性及汽車性能試驗(yàn)等。該課程的內(nèi)容較多,且系統(tǒng)性較強(qiáng),在現(xiàn)在的教學(xué)過程中一般采用填鴨式教學(xué),學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中始終處在被動(dòng)接受狀態(tài),對(duì)于發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性是非常不利的。這就導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高,內(nèi)容接受較慢,且知識(shí)不系統(tǒng),從而在很大程度上制約了創(chuàng)新能力的鍛煉。
實(shí)踐教學(xué)是理論知識(shí)和實(shí)踐能力的結(jié)合,是知識(shí)傳授與能力培養(yǎng)相結(jié)合的過程,有助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力,特別是對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的從事科學(xué)研究與工作的能力有非常大的幫助作用[3]。對(duì)于以培養(yǎng)技能型人才作為主要目標(biāo)的專業(yè)來說,足夠的實(shí)踐教學(xué)課時(shí)是培養(yǎng)汽車檢測(cè)與維修專業(yè)學(xué)生動(dòng)手能力的主要手段之一。作為汽車檢測(cè)與維修專業(yè)的主要課程之一的發(fā)動(dòng)機(jī)原理與汽車?yán)碚摚鋵?shí)踐性較強(qiáng),對(duì)于學(xué)生就業(yè)后的工作有著重要的影響。但是在教學(xué)計(jì)劃中,發(fā)動(dòng)機(jī)原理與汽車?yán)碚撝挥欣碚摻虒W(xué),課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)為0。這就導(dǎo)致教學(xué)過程只能是純理論教學(xué),既不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的消化和吸收,也不利于學(xué)生能力的培養(yǎng),致使理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié),影響了教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
傳統(tǒng)教學(xué)方式是通過板書、掛圖等手段進(jìn)行教學(xué),傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)是在教學(xué)活動(dòng)中教師需要時(shí)間進(jìn)行板書,因此,學(xué)生有較多的時(shí)間進(jìn)行思考與做筆記。而多媒體教學(xué)采用多媒體進(jìn)行課堂教學(xué),以多媒體教學(xué)課件的形式演示教學(xué)內(nèi)容,可以充分采用動(dòng)畫、視頻等手段,具有形象生動(dòng)、可視直觀、信息量大等特點(diǎn),在教學(xué)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。可以說兩種教學(xué)方式各有各的特點(diǎn),需針對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容采用不同的教學(xué)手段。
發(fā)動(dòng)機(jī)原理與汽車?yán)碚撚幸徊糠謨?nèi)容涉及計(jì)算公式的推到,對(duì)于??茖哟蔚膶W(xué)生而言, 通過板書推導(dǎo)的方法能夠使他們有較多思考和理解的時(shí)間。特別是在推導(dǎo)的過程中一步一步引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行回顧,使需要邏輯推導(dǎo)過程的問題變得清晰明了,便于學(xué)生思考,從而更能夠提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。
同樣,對(duì)于一些需要形象展示的內(nèi)容,如發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程,利用三維軟件將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)零部件進(jìn)行組合,將一些實(shí)物和模型演示過程中難以展示的內(nèi)容,比如發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)、壓、爆、排等工程過程,清晰、逼真地顯現(xiàn)出來,使需要講述的內(nèi)容變得更加清晰、直觀。同時(shí)還能夠?qū)W(xué)生形成視覺沖擊,有利于提高課堂教學(xué)質(zhì)量,調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)的潛在積極性。對(duì)于汽車操作穩(wěn)定性等內(nèi)容,可以播放賽車過程中的汽車片段,使學(xué)生對(duì)于操作穩(wěn)定性等內(nèi)容有更直觀的了解與感性認(rèn)識(shí)。
采用傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體相結(jié)合的教學(xué)模式,可以取兩者的長處,摒棄自身的不足,一方面發(fā)揮多媒體教學(xué)增大課堂教學(xué)信息量、教學(xué)方式加多樣化等特點(diǎn),一方面有效利用傳統(tǒng)教學(xué)方式的板書過程,吸引學(xué)生注意力。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)值計(jì)算在發(fā)動(dòng)機(jī)理論和汽車?yán)碚摲矫嬗辛碎L足的進(jìn)步與發(fā)展。在沒有試驗(yàn)條件的情況下,采用數(shù)值計(jì)算的方法來增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是一種非常有效的方法。如AVL公司的BOOST軟件,該軟件是一款為建立發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)模型而開發(fā)的模擬程序,它可以進(jìn)行一維發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程的模擬,包括實(shí)際循環(huán)模擬、換氣過程模擬等的計(jì)算。在教學(xué)過程中讓學(xué)生自己建立發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)模型,通過改變發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)來考察發(fā)動(dòng)機(jī)性能的變化,從而對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的基本原理有更深刻的了解[4];而整車性能則可以通過AVL公司的Cruise軟件來模擬,通過搭建整車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)模型(甚至是FCV、EV、HEV等的能量管理策略),改變整車參數(shù),如風(fēng)阻系數(shù)、換擋策略等,進(jìn)行動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、操作穩(wěn)定性等方面的仿真實(shí)驗(yàn),在鞏固汽車?yán)碚撝R(shí)的同時(shí),加深對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)的理解[5]。
互動(dòng)式教學(xué)是提高學(xué)生參與程度,教、學(xué)相互溝通的有效方法。教學(xué)過程不能只是簡單的教師講授(也就是“教”)、學(xué)生被動(dòng)接受(也就是“學(xué)”),這種被動(dòng)式教學(xué)方法,無法實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生的有效溝通,實(shí)現(xiàn)“教”“學(xué)”相長。如針對(duì)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性方面的內(nèi)容,由于實(shí)現(xiàn)的途徑較多,可以采用開放性題目的方式來進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生自己制作PPT,以組為單位進(jìn)行課堂講授,其他學(xué)生進(jìn)行提問,從而活躍課堂氣氛,調(diào)動(dòng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,培養(yǎng)綜合能力。
學(xué)生最終的學(xué)習(xí)效果需要有一定的考核機(jī)制。良好的考核機(jī)制能夠有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,同時(shí)更能夠兼顧理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)。因此,學(xué)生的最終成績的考核需要由考試成績和平時(shí)成績兩部分組成,充分考慮學(xué)生的實(shí)踐能力。其中考試采取閉卷方式,主要以基本理論知識(shí)組成;平時(shí)成績則以學(xué)生的日常表現(xiàn)、作業(yè)完成情況和互動(dòng)教學(xué)環(huán)節(jié)成績?yōu)橐罁?jù),其中日常表現(xiàn)以日常的考勤為主、課堂紀(jì)律為輔;作業(yè)完成情況以布置的作業(yè)完成情況為主要依據(jù);互動(dòng)教學(xué)環(huán)節(jié)以互動(dòng)教學(xué)過程中參與程度、互動(dòng)教學(xué)過程中的互動(dòng)表現(xiàn)為評(píng)價(jià)依據(jù)。采用此種考核方式,既能夠?qū)W(xué)生基本理論掌握的程度進(jìn)行考核,也能夠?qū)ζ鋭?dòng)手能力進(jìn)行綜合考核,會(huì)在一定程度上提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
教學(xué)方法的不斷改進(jìn)是提高學(xué)生知識(shí)掌握程度和動(dòng)手能力的有效要途徑之一,好的教學(xué)方法在提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性方面,以及提高學(xué)生實(shí)踐能力方面,都有著良好的促進(jìn)作用。在教學(xué)方法改良過程中,教師在為學(xué)生服務(wù)為中心的思想指導(dǎo)下,堅(jiān)決避免灌輸式教學(xué)法,根據(jù)不同教學(xué)內(nèi)容選擇最合適的教學(xué)方法,從而為培養(yǎng)出更多、更優(yōu)秀的人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
[1]仇雅莉,胡光輝.汽車運(yùn)用技術(shù)專業(yè)課程教學(xué)改革談[J].職業(yè)教育研究,2006(5):143-144.
[2]黃鍵.發(fā)動(dòng)機(jī)原理課程的教學(xué)實(shí)踐和改革嘗試[J].福建高教研究,2005(4):76-77.
[3]丁曉昌.切實(shí)加強(qiáng)高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2002,21(1):1-2.
[4]馬宗正,程勇.進(jìn)氣諧振器對(duì)汽油機(jī)進(jìn)氣性能影響的計(jì)算分析[J].山東大學(xué)學(xué)報(bào):工學(xué)版,2011(1):162-166.
[5]隗寒冰,李軍.基于AVL/Cruise仿真平臺(tái)的汽車?yán)碚搶?shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究[J].科技信息,2010(29):584-585.
Discussion of Teaching Methods for Engine Principle and Automobile Theory//
Ma Zongzheng, Xu Ping
Based on the analyses of problem and characteristics of the courses of engine principle and automotive theory, some teaching methods such as using a combination of traditional teaching and multimedia teaching mode, using simulation software to improve practice teaching, increasing interactive teaching and improving the evaluation mechanism are presented in this paper to improve the quality of teaching and to better achieve teaching objectives.
engine principle and automobile theory; teaching methods; practice teaching
G642.4
B
1671-489x(2013)09-0117-02
10.3969/j.issn.1671-489X.2013.09.117