基于理實一體化的“車輛工程專業導論”的教學研究＊

李超超

（安徽信息工程學院，安徽 蕪湖241100）

隨著汽車產業的快速向前發展，汽車技術也在不斷進步。伴隨中國制造2025、德國“工業4.0”等概念的提出以及世界互聯網和云計算的發展，智能化、網聯化已成為汽車工業發展的新名詞。汽車工業發展新趨勢對車輛工程專業人才提出了更高的要求，對車輛工程專業的課程改革提出了新的挑戰。車輛工程專業學生對汽車行業要有一個客觀、全面的認識，對所學的基礎課程、專業課程有一個全面的認識，這就需要在“車輛工程專業導論”課程中充分融入汽車工業發展現狀、汽車行業人才需求以及本專業課程的重要性[1-4]。

“車輛工程專業導論”是車輛工程專業的通識課，是車輛工程專業學生先期了解本專業將要學習的專業基礎課和專業核心課、認知車輛工程專業課程知識體系和了解汽車行業的現狀和未來發展所必須掌握的一門課程。結合汽車行業的發展新方向、汽車行業人才新需求，如何優化培養目標、改革傳統教學方法已成為該門課程的首要問題。王前選等[5]基于OBE 教學理念，從“產出和學生”“課堂與課后”“教師與學生”等方面進行教學設計。結果表明，課程總體目標達成度為81%，實施效果較好。葉青等[6]通過理論知識和實際案例結合的方法，提高學生的學習積極性，引導學生對專業興趣的提高，提高課程教學質量。葉廣仔等[7]為解決傳統課堂個性化教學難題，通過智慧課堂進行學情分析和教學路徑規劃，為學生制定了個性化教學方式，取得了良好的教學成果。

在教學改革新環境下，理實一體化教學方式可以調動課堂的積極性，學生變被動接受理論知識為主動參與探索知識的學習方式，在“車輛工程專業導論”課堂中，教師的教學設計以理中有實、實中有理為指導方法，不僅豐富了課堂理論和實踐的教學內容，充分調動了學生學習積極性，學生通過理論結合實踐的學習方法對車輛工程專業有完整、清晰的認識，更重要的是該課程緊密聯系汽車行業現狀和未來發展方向，為學生的職業規劃做了先期鋪墊[8-11]。

1 課程教學建設主線

“車輛工程專業導論”是介紹車輛工程領域的基本概念、基本理論和基本方法的一門課，學生通過此課程了解車輛工程專業知識體系，增強學生的專業意識，了解汽車行業發展現狀和職業道路。主要任務是通過介紹專業基礎課，如“機械原理”“機械設計”“C 語音程序設計基礎”“液壓與氣壓傳動”等，使學生了解基本原理和方法；介紹專業課，如“汽車構造”“汽車原理”“汽車設計”等，使學生了解汽車的結構、原理等，增強學生對本專業學什么、怎么學的認識。在該課程授課過程中，理論知識聯系實踐，調動學生的學習積極性。通過集中實踐教學環節——發動機、自動變速箱虛擬軟件拆裝任務，學生結合基礎課程和專業課程的理論知識和實踐過程，對本專業重要的零部件有更加深刻、更加細致的認識。具體包括以下建設目標。

課程目標1：引導學生掌握合理的學習方法，查找并閱讀相關專業教材、參考書和文獻資料，擴展專業知識面，提高自己的知識水平。

課程目標2：運用實際案例講解汽車相關結構、原理和方法，使得學生能夠直觀、形象地理解車輛的基本知識。

課程目標3：培養學生的動手實踐能力，利用虛擬軟件對汽車發動機、變速箱進行拆裝，深刻掌握汽車重要零部件的構造。

課程目標4：培養學生在汽車行業領域具備基本職業操守，敬業、愛業的職業精神，專注、精益的職業品質。

2 理實一體課堂的構建

理實一體化是理論和實踐相融合的教學模式，充分發揮教師的主導作用，對課程設定明確的任務和目標，讓教師和學生雙方處于邊教、邊學、邊做的學習氛圍中，豐富課堂的理論和實踐教學環節。在整個教學過程中，理論和實踐交錯進行，理中有實，實中有理，充分調動學生的學習積極性，提高教學質量。因此，對“車輛工程專業導論”的理實一體化教學做如下討論。

2.1 基礎課程的理實結合

針對高等教育中車輛工程專業基礎課程知識，如“機械原理”“機械設計”“C 語音程序設計基礎”“液壓與氣壓傳動”等課程的知識，在“車輛工程專業導論”課堂中不應簡單帶過，而是著重介紹。基礎課程的學習是為了更好地掌握專業課程的知識，特別是一些通用的原理和方法，在本專業核心課程中具有重要的基礎作用。在授課過程中，對重要的專業基礎課程除了介紹課程內容外，要聯系車輛工程專業例舉實際應用案例，做到理中有實，實中有理。例如在介紹“機械原理”課程時，可以舉出實例——汽車差速器的工作原理（如圖1 所示），通過視頻或圖片的方式吸引學生的注意力。學生通過案例的學習可以直觀地聯系本專業的專業知識，增強學生學習的興趣。對基礎課程的理論介紹必不可少，聯系實際案例講解更能抓住學生的求知欲，通過理論和實際案例的介紹，學生可以了解該課程的內容，明確該課程的應用。

圖1 差速器的工作原理

2.2 專業課程的理實結合

對于車輛工程專業課程知識，如“汽車構造”“汽車原理”“汽車設計”等課程的知識，在“車輛工程專業導論”中需要重點講解。例如在介紹“汽車構造”課程時，理論內容要圍繞汽車四大組成部分——發動機、底盤、車身和電器與電子設備來進行介紹，使得學生對汽車的總體構造有一個初步的理論認識；在實踐方面，利用車輛工程專業實驗室設備，如四缸發動機半剖實訓臺（如圖2 所示）、整車半剖實訓臺（如圖3 所示）等，學生通過對實驗設備的感知、操作，結合理論知識的學習，對汽車四缸發動機的結構和工作原理有更形象、更深刻的認識，對整車的結構、制造工藝、布局等等有清楚的認識。

圖2 四缸發動機半剖實訓臺

圖3 整車半剖實訓臺

專業課程的介紹是本門課程的重點內容，目的是讓學生對本專業將要學習的課程有一個內容上的認知，通過理論知識的學習，對汽車的基本構造、基本原理和基本方法有一個清晰的認識；結合實物的實踐教學，形象、深刻地對基本理論知識進行鞏固，提高學生對專業課的學習興趣。同時，潛移默化地融入當前汽車行業的先進制造、流行設計等方面的內容，讓學生對汽車行業和職業道路有初步的感受，對學生學習專業課以及職業道路規劃都有促進的作用。

2.3 集中實踐操作的應用

本課程對車輛工程專業的基礎課程和專業課程通過理論聯系實踐進行介紹之后，需要對學生進行集中實踐教學，利用車輛工程專業實驗室資源——虛擬拆裝軟件，可以達到本專業學生集中實踐的目的。汽車發動機拆裝虛擬軟件（如圖4 所示）和自動變速箱拆裝虛擬軟件（如圖5 所示）是對汽車發動機和自動變速箱進行拆解和安裝的軟件，軟件有完整的拆卸和安裝操作步驟，并配有專業的工具和標準的操作方法，是一款專業性較強、動手能力明顯的操作軟件。

圖4 發動機拆裝虛擬軟件

圖5 自動變速箱拆裝虛擬軟件

學生在機房對汽車發動機拆裝虛擬軟件和自動變速箱拆裝虛擬軟件進行實踐操作，通過使用工具箱（如圖6 所示）選定規定工具并按標準拆卸、安裝步驟操作完成這2 個軟件的學習任務（如圖7 所示），結合基礎課程和專業課程的理論知識和實踐過程認知，對汽車發動機和變速箱的結構、布置、工作原理和方法、拆卸安裝工藝、制造工藝等有一個系統的認識。給學生布置課堂任務，在規定時間內進行拆裝任務，并以后臺數據為考核依據，學生的實踐課堂紀律得到明顯提升，有時間的限定，學生可以專心進行實踐操作。

圖6 工具箱

圖7 學生進行軟件拆裝

此前以理論為主的基礎課程和專業課程的講解，加上集中實踐環節，做到了整門課程前后理論和實踐相結合的教學，學生對專業的整體認知不僅從理論上得到了提升，更從實踐環節得到了鞏固，完成了采用理中有實、實中有理、理實一體化教學方法的教學任務。

3 結束語

在理實一體化的教學思路下，“車輛工程專業導論”在基礎課程、專業課程講解內容中理論聯系實踐，基礎課程的講解中穿插了專業相關的案例，使學生能更好地理解理論知識，認識到基礎課程的重要性，激發學生的學習興趣，調動課堂的學習氛圍；在專業課程的講解中，通過理論知識和實驗室實物教學相結合的方式，通過教師演示、學生參與的方式，讓學生對汽車相關部件零距離接觸，不僅使學生鞏固了理論知識，對實物也有了形象的認識，進一步激發了學生的學習興趣。

該課程在理論知識講解中不僅僅局限于車輛工程專業所學課程的內容，還包括汽車的行業現狀和未來發展、職業優勢等，讓學生有長遠的認識，做長期的學習計劃，甚至規劃自己的職業。集中實踐環節從整體上與前期的理論做到了理實結合，通過教師的演示教學、學生的動手操作，鞏固學生對專業的認知，增強對專業課學習的興趣。整門課程的講解中以理論穿插實踐、實踐襯托理論的教學方法，全面提升學生對本專業的認知度，促進學生制定長期的專業學習方案，對未來職業有初步的規劃。