汽車工程學課程教學模式的改革與實踐

潘公宇+李東+楊曉峰

摘要：根據車輛工程專業和交通運輸專業的培養計劃，結合工程認證的要求，針對汽車工程學課程教學中普遍反映的內容較抽象、難度大、基本概念無法準確把握等問題，筆者采用多元化教學方法，以多媒體技術與傳統的板書相結合的復合教學手段、虛擬仿真實驗與實體教學實驗相結合的綜合實驗教學體系，以及多元化的成績考核方式，全面提高學生的學習興趣、自主學習能力和實踐能力，提高人才培養質量。

關鍵詞：汽車工程學；多元化教學方法；虛擬仿真實驗；人才培養

汽車工程學課程是汽車運用類以及車輛工程類專業的核心必修課程。其旨在為學生學習汽車專業知識打下堅實的基礎。針對教學中普遍反映的內容較抽象、難度大、基本概念無法準確把握等問題，筆者在仔細分析教材章節內容與企業對人才要求的基礎上，制訂了符合工程論證要求的教學大綱，利用課堂講授與師生討論相結合的多元化教學模式、多媒體技術和傳統的板書相結合的復合教學手段、虛擬仿真實驗與實體教學實驗相結合的綜合實驗教學體系，以及多元化的成績考核方式，全面提高學生的學習興趣、自主學習能力和實踐能力，提高人才培養質量。

一、確立符合工程論證要求的教學大綱

教學大綱作為課程教學活動的依據，是實現課程教學目標以及保證課程教學質量的重要基礎。合理的教學大綱首先要設計明確的課程任務。汽車工程學課程是在高等數學、復變函數、積分變換、概率論與數理統計、大學物理、工程力學、機械原理與設計、電工電子學、隨機振動、發動機原理等通識教育平臺課程，學科專業基礎平臺課程以及汽車構造等專業課程的基礎上，闡述汽車動力性、燃油經濟性、制動性、通過性、操縱穩定性、行駛平順性等性能的概念、評價指標、計算方法及影響因素的一門重要課程。其課程任務是通過對本課程的學習，使學生了解汽車動力學的基本理論，牢固掌握汽車性能分析和綜合的理論及方法，培養學生分析問題、解決問題的能力，使學生為繼續深造、從事工程技術工作、科學研究以及開拓新技術打下堅實的基礎。筆者通過制訂符合工程論證要求的教學大綱，對學生的知識、素質及能力做了具體要求。

課程要求學生在知識方面要達到以下要求：第一，了解國內外汽車理論、汽車技術的發展狀況、前沿技術和發展趨勢；第二，掌握汽車運動、受力的基本規律；第三，掌握汽車主要性能的評價指標及相關技術標準；第四，學會基本的建模方法、性能評價指標的計算方法，掌握從理論上分析汽車的結構參數對性能的影響。學生通過該課程的學習，需要具有以下能力：第一，具有綜合運用車輛理論分析實際問題的能力；第二，理解汽車在各方向運動的原理、各性能參數的意義，具有根據性能要求選擇結構參數的能力；第三，具有將汽車復雜工程問題進行簡化、建模的能力；第四，初步具有分析、求解復雜工程問題的意識，能夠進行團隊合作。

課程支持的學生畢業要求指標點如下：第一，掌握車輛工程專業知識，能夠建立模型解決車輛工程領域的復雜工程問題；第二，具備對分解后的車輛工程領域復雜工程問題進行表達和建模的能力；第三，能夠對車輛工程領域復雜工程問題進行分析與求解；第四，能夠借助文獻，改進車輛工程領域復雜工程問題的解決方案，并提煉出有效結論；第五，能夠設計滿足特定需求的車輛工程領域中相關系統、部件，并能夠體現創新意識；第六，了解車輛工程領域中相關的技術標準、知識產權、產業政策和法律法規。

二、應用多元化的教學方法

汽車工程學課程是一門理論性非常強的課程，涉及復雜的公式及公式的分析推導過程。因此，教師在教學過程中應準確把握性能的評價指標，從力學的角度分析車輛的運動學、動力學，求出評價指標，進而分析影響性能的因素，把握性能與其結構之間的內在聯系，使學生達到正確設計汽車和合理使用汽車的目的。根據課程的特點，教師要采用多元化的教學方法，充分發揮現代化的多媒體教學手段和傳統教學手段的優勢，并根據學生的情況采用研究法、討論法等啟發式的教學方法，充分調動學生自主學習的積極性，提高學生發現問題、分析問題以及解決問題能力，同時培養學生的創新思維和實踐能力。此外，教師實施啟發式及互動式教學可以鼓勵學生大膽提出問題并積極參與問題的討論，激發學生的創新創造思維，使學生保持獲取知識和追求真理的信心。

三、建立虛實結合的實驗體系

汽車工程學課程不僅是一門理論性很強的課程，也是一門實踐性很強的課程，特別是汽車的各性能指標需要實驗的驗證。因此，教師要建立虛實結合的實驗體系，加強實踐操作教學，培養學生的綜合能力，促進學生各方面的協調發展。教師可以將演示性實驗改變為學生自己動手實驗，增加實驗教學的學時，同時利用建立的汽車性能虛擬仿真實驗教學平臺，使學生可以不受時間、場地的限制，在網絡上完成各性能的實驗。

四、采用多維的成績考核體系

教師要采用多維、綜合的成績考核體系，改革課程成績的構成。課程的總評成績由學生的課堂表現、平時作業、小測驗及期末考試成績組成，課堂表現主要由學生課堂出勤率和課堂互動情況確定，平時作業主要是學生課后完成相關習題的情況，主要考核學生對知識點的理解和掌握程度。另外，為了加強學生工程實踐能力，教師可以將虛擬仿真實驗和實體實驗作為單獨的課程進行考核，給予相應的學分。

五、結語

針對汽車工程學課程在汽車各專業教學中普遍存在的難度大、效果差等突出問題，筆者通過制訂符合工程論證要求的教學大綱，采用多元化教學方法、多媒體技術和傳統板書相結合的復合教學手段，虛擬仿真實驗與實體教學實驗相結合的綜合實驗教學體系，以及多元化的成績考核方式，全面提高了學生的學習興趣、自主學習能力和實踐能力，促進了教師教學水平和人才培養質量的提升。

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