劉婷婷 劉忠民
摘要:針對《汽車理論》課程的特點及當前教學中存在的主要問題,提出了采用多種教學方法相結合的模式和互動式教學環節、理論與實踐相結合的教學改革新思路,并探討了由理論教學、仿真軟件輔助教學、實驗、考核等為一體的教學方法實施方案,從而更好地提高教學質量,實現教學目標。
關鍵詞:汽車理論;互動式教學;實踐教學
中圖分類號:G642.0 ? ? 文獻標志碼:A ? ? 文章編號:1674-9324(2015)44-0096-02
一、《汽車理論》課程現狀
《汽車理論》是車輛工程專業的核心課程之一。它是以汽車整車及運動部件的力學分析為基礎,闡述汽車的性能與結構之間的關系,分析影響汽車主要使用性能的各種因素,提出汽車設計參數的選擇原則,介紹合理的汽車設計使用的途徑,從而為工程技術人員進行汽車設計提供參考[1,2]。盡管《汽車理論》在車輛工程專業的培養目標體系里具有重要的位置,但是在實際教學中效果卻不盡如人意,其主要原因包括以下兩方面。
(一)《汽車理論》課程內容廣泛,需要有較好的專業課程基礎
《汽車理論》在研究整車及其部件的模型時,需要用到一些高等數學、工程力學、機械設計與原理、汽車構造與發動機原理等前導知識,內容較多,且系統性較強,這就要求學生具有較好的相關專業課程基礎,但現在很多學生對這些專業知識掌握的不太好,致使《汽車理論》課程學習有一定難度,學生在學習過程中始終處在被動接受的狀態,時間久了容易產生厭學等不良情緒,這就導致學生學習主動性不高,課程內容學習的較慢,這種狀態在很大程度上制約了學生創新能力的培養。
(二)《汽車理論》課程理論性偏強,容易與實踐脫節
在《汽車理論》的教學過程中,很多教師依然采用傳統的理論教學與實踐教學分開學習的教學方法,理論課堂上教師進行理論知識的講解,實驗課堂上教師注重實際操作的訓練,這樣既對學生的知識消化和吸收不利,也對學生能力的培養起不到有利作用,從而造成理論與實踐的脫節。作為車輛工程專業的核心課程之一,《汽車理論》教學的主要目的是指導實踐,培養科研技能型人才,因此其理論與實踐的結合對學生的培養至關重要。
二、《汽車理論》課程改革的想法及實施方案
本科車輛工程教育系統的加強和鞏固是當今工程教育的重要內容。如何在有限的時間內使學生循序漸進地學習和掌握車輛工程專業課程的內容是《汽車理論》課程需要解決的主要問題。具體方法及內容主要有如下幾個方面。
(一)豐富教學方法
《汽車理論》教學中存在大量的受力分析和公式推導,例如汽車的驅動力和制動力的受力分析,可采用傳統的板書方法,使學生有較多思考和理解的時間,他們可以隨著教師的講解理解公式推導的過程,而多媒體教學方法由于信息量較大,學生沒有過多的理解和思考的時間,致使教學效果提升不明顯[3]。
《汽車理論》中還有很多和汽車構造相關的,需要形象展示的內容,如發動機工作過程,這些內容可以采用多媒體教學課件的形式演示,將一些實物和模型演示過程中難以展示的內容形象、逼真地展示給學生,這種采用視頻、flash動畫等的方法,生動可視的向學生授課,使原本晦澀難懂的內容變得直觀易懂[4]。
《汽車理論》內容理論性較強,如電動汽車燃油經濟性計算部分,存在大量的數據計算和公式推導,如果單純利用計算和繪制的方法無法得到滿意的結果。MATLAB仿真軟件在數據分析和繪圖上具有明顯的優勢,界面簡單易于操作,同時提供函數和自帶的模塊工具,在教學中可以大量采用工程軟件的方法來進行繪圖和分析計算[5],這樣不但繪圖和計算準確,而且能大大提高學生學習工具軟件的積極性。
以上三種教學方式各有特點,需針對不同的教學內容采用不同的教學方法,同時還能運用多種教學方法使課堂更加生動有趣。
(二)采用互動式教學環節
互動式教學是讓學生參與到日常教學當中,讓教師與學生能進行教與學的有效溝通,提高學生學習的積極性。教學過程不應該只是簡單的教師在課堂上授課,學生在下面被動的聽講,這樣的教學沉悶無趣。互動式教學是由教師占據主導位置,學生是教學的主體,通過學生主動參與到教學中來激發學生學習的主動性。如針對“汽車外形設計以降低燃油消耗率”章節的內容,由于可采用多種途徑來降低油耗,在教學中可以將學生分成幾組,每組學生在查閱資料和討論后,由學生自己制作課件,并由一個學生作為代表,介紹本組學生在汽車外形設計方面的想法,由其他組的學生進行提問,這樣既鍛煉了學生主動發言的能力,又活躍了課堂氣氛,學生的綜合能力在不知不覺中得到了提升。
(三)理論與實踐相結合
《汽車理論》內容偏重理論,如果不能與工程實踐結合起來,其指導實踐的作用得不到充分發揮。教師要通過對教學內容進行分析總結,找出適合的教學方法,通過讓學生接觸到實際的汽車動力裝置等,使學生加深對理論知識的理解。如汽車動力裝置參數的選定章節內容,理論性強,因此在教學中可以帶學生進行實際動力裝置的參數設計,進行不同傳動比的設計實驗,這樣,使學生既掌握了專業知識,又培養了掌握科學實驗的方法,提高了動手能力。
在實踐教學環節中,也可以在原有的授課中增加設計性實驗,多引入一些與汽車相關的機械系統進行實例分析,由學生自己進行方案設計,自己實際操作并對實驗結果進行分析處理[6]。例如可以把汽車轉向系統作為設計性實驗,讓學生掌握轉向系統對汽車操縱穩定性的影響。通過學生分組討論,由學生自己擬定方案,進行實驗,并進行轉向系統設計的優化。這樣,原本難懂的操縱穩定性內容非常直觀地展現在學生面前,學生自我學習的能力和處理實際問題的能力得到了充分鍛煉。
(四)完善課程考核的評價方法
學生能力的合理考核能對教學起到積極的促進作用,也可以提高學生學習的積極主動性。學生最終成績的評定,不應該只看最終的考試結果,應該適當減少筆試的成績比重,增加實踐成績的比例。可以將考核成績分成四部分內容:(1)課堂表現情況和回答問題,占總成績的15%;(2)作業情況,占總成績的15%;(3)實踐環節成績,如設計性實驗和數據仿真繪圖實驗,占總成績的20%;(4)期末考試成績,占總成績的50%。通過考核方法的改革,使學生的成績評定不再以期末閉卷考試為主體,鍛煉了學生的實踐能力,也調動了學生學習的積極性,有利于學生個性的發展[7]。
三、結語
教學方法的不斷改進是提高學生掌握知識的能力和實踐能力的有效途徑,可以提高學生學習的積極主動性,教學方法的改革和實施需要教師和學生的共同努力。《汽車理論》是車輛工程專業的核心專業課程,其教學改革對車輛工程專業人才的培養具有至關重要的作用。如何以易懂的方式將課程內容展現給學生,并讓學生易于理解和接受,同時根據課程內容的差別,選擇合適的教學方法,是車輛工程教師必須具有的素質。好的教學方法對培養更多的高素質專業技術人才具有重要的促進作用。
參考文獻:
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