《汽车构造》课程三位一体化教学模式的探索与实践

2022-10-09

《汽车构造》是一门理论性和实践性很强的专业课, 是交通运输或汽车专业核心课程之一。它以汽车各总成及零部件功能为主线, 介绍典型车型的结构组成及其工作原理, 培养学生分析研究汽车结构特点及工作原理的能力。随着教学内容的不断扩展、加深与学时的压缩, 为达到更高标准的教学要求, 并能充分利用现代化教学资源, 进行“汽车构造”课程的教学改革非常必要。

1 各种教学手段、教学方式的比较

培养高素质的本科应用型人才是我校的办学宗旨, 因此要求我们培养的学生既要有扎实的理论基础, 又具有较强的实践能力, 以适应现代社会对人才的需求。另一方面, 现代计算机技术、信息技术的发展产生的巨大冲击, 导致各种现代教学技术和教学手段不断出现。这些都为“汽车构造”教学新模式的研究与建立开辟了广阔的发展空间。

近年来, 国内大学在汽车类人才教育领域思想活跃, 展开了对其人才培养方案及其课程改革的广泛探讨, 并在汽车构造课程上取得了一些阶段性的进展。[1,2]在教学内容、教学手段、教学方法、实践环节等方面进行了教改探索, 提高了教学质量和教学效率。

教学手段上普遍利用多媒体课件教学, 对加强教学的生动性和形象性、增加课堂教学信息量、节约课时等方面具有明显的优势。但多媒体课件教学也有着自身的局限性, 导致课堂气氛的沉闷, 另外大信息量教学, 易形成大规模的“满堂灌”, 学生对重点、难点难以记全, 影响教学效果。不少学生反映, 上课都听懂了, 可是课后什么都没有记住, 教师和学生都有一种不满足感。

传统的教学方法经过广大教师多年探索和实践后, 在把握重点、解决难点方面积累了丰富的经验, 同时教师多年在黑板加粉笔环境下形成的讲课特色和独到的讲课方式是一笔宝贵的财富。例如:严密的逻辑推导、生动诙谐的语言表达、赏心悦目的板书、起伏有致的节奏、突发的灵感以及教师的人格魅力等。我们应当使传统教学方法与现代化教学手段有机结合, 为课堂教学服务。

同时, 汽车构造也是一门实践性很强的专业课, 国内许多本科院校过度重视理论教学的作用, 这样培养的学生毕业后实践能力很差。理论教学和实践教学相互融合, 才能加深对知识的理解和掌握。

网络化教学作为新兴的教学方式正越来越多的应用到教学之中。校园网逐渐发展成为有效的教育载体, 成为辅助教学的重要资源。不仅具有信息量大、交互性强、覆盖面广等特点。利用校园网创建网络课堂, 搭建网络化自主学习平台, 可以更有效地为汽车构造课程服务。

综上所述, 我们认识到单一的教学手段不利于学生不利于学生掌握知识, 而根据不同的教学内容采用多种媒体并用、传统与现代融合、理论与实践结合的多元化教学方法, 形成“课堂教学 (传统教学和多媒体教学) —现场实践—网络教学”三位一体教学模式, 将更有利于提高教学效果。汽车构造三位一体教学模式就是:运用传统教学、多媒体教学、网络教学、实践教学等多种教学手段, 综合各种教学手段的优点和长处, 将“课堂教学—现场实践—网络教学”形成三位一体, 应用于汽车构造课程教学中的一种新型教学模式。

2 构建新型课程体系

作为“三位一体”教学模式实施的前提和基础, 我们立足于工科培养目标和培养模式, “以学生为中心, 以知识掌握为基础, 以能力培养为主线, 以素质培养为目标”, 使学生从原理、构造与装配等多方面掌握汽车技术, 培养学生的工程素质为目标, 构建了新的汽车构造课程体系。

首先明确教学基本要求, 对教学大纲和教学内容进行调整, 除旧更新, 削枝强干, 合理安排实验学时, 着重实践能力的培养。在阐述基本结构的基础上, 突出目前国内保有量较大的新型国产及进口轿车发动机和底盘, 同时对具有发展前景的新结构、新技术适当补充介绍使教学内容满足实际需要, 通过高速网络将各控制系统联成一体形成的全方位底盘控制 (GCC) , 汽车开放性系统构架工程 (A U T O S A R) 和底盘的线控技术 (X~by~wire) 等, 只作介绍性和引导性的讲解。在实践能力培养重点进行一些训练:能够认识实际的汽车结构, 能正确使用工具、用具和量具, 熟练掌握汽车各总成的拆装顺序。

同时对原有的汽车构造课程和汽车整车拆装实训课程进行整合, 使其能够适应新形势高等工程教育培养的目标。对这两门课程进行整合除了可以缩减课时外, 更有利于理论与实践教学相互融合, 避免汽车构造理论学习与实践应用两者间脱节的产生, 而且学生学得更有兴趣, 教学效果得以提高。

另外, 为充分发挥学生学习的自主性, 我们设计开发《汽车构造》网络环境教学辅助系统。为培养学生个别学习和协作学习能力, 我们在网络课堂上布置作业和思考题, 系统中主要设置以下模块:教学资源、教学管理和师生交流。学生可以随时点击学习内容中认识较模糊的概念, 并能方便地利用概念及难点模块查询自己理解不透彻的问题, 或者进行网上交流, 学生和老师都可以解答问题。

3 三位一体化教学模式的实践

汽车构造课程“三位一体化”教学模式现已应用于教学实际中。在实际的教学中, 我们通过教学实践以及不断的探索和积累经验, 我们认为以下几点是保障这种新型教学模式实现的关键和成功之处。

3.1 对教学设施和条件做必要的改善和提高

由于汽车构造课程在理论教学中采用多媒体和传统教学方式, 多媒体教室即安装电脑、投影仪等适合多媒体教学的设施, 同时又有黑板讲台等传统教学的设施。实践表明, 汽车构造中许多零部件结构复杂, 图文并茂、声画并举, 将教学内容直观、生动、形象地展示在屏幕上, 结构、运动路线、原理等一目了然, 活跃了学生思维。如:在将讲四冲程汽油机的结构和原理时, 利用动画先看总体结构, 然后分解、组装, 对于原理的讲解, 教师利用传统的黑板画四冲程汽油机的原理示意图, 对每个行程的特点在黑板上进行现场启发修改和补充, 在修改与补充的过程中, 让学生思考, 鼓励同学间相互讨论, 激发了学生的潜能, 实现了师生互动。两种教学条件的同时具备使教师可以综合两种教学方法的优势, 取得更好的教学效果。

实验室是学生迅速建立感性认识、将课本的理论和实际联系, 进行汽车构造教学的启蒙场地。为了深化课程教学改革, 学校已对本专业实验室投入了相当的资金:扩大了实验基地, 添置了一定数量的汽车构造原理模型、多种车型的整体及零部件实物及音控解释系统、多媒体设备等。实验过程中, 有针对性的让学生观看视频录像资料, 使学生加深对相关内容的理解。实验室已对学生实行开放式管理, 学生利用实验室的实物对照课本进行自学, 花费时间短、收获大, 促进了学生完成由感性认识升华到理性认识的飞跃, 同时培养学生的自学能力和学习兴趣。

3.2 合理安排课堂教学、实验教学和实训

合理安排好理论课和实验课的相关内容, 针对每一个系统, 先让学生认识其结构, 然后利用课堂教学讲解。汽车构造中关于汽车发动机和汽车底盘系统的部分内容, 复杂地方不能够随意的查看, 这时, 可以将教学过程转移到实验室现场, 利用实际的汽车实物进行讲解和操作。如讲到曲柄连杆机构, 先叫学生在发动机的实体上找到所在的位置, 并能正确的拆装。在拆装之前, 老师要介绍拆装的过程及注意事项。拆装完成后, 再上曲柄连杆机构的理论课。老师讲完之后, 再让学生拆装, 这样不断地从实践到理论, 再由理论到实践不断循环过程, 很好地调动了学生学习的积极性, 提高了教学效果。

3.3 建设汽车构造课程网络辅助教学网站

充分利用校园网的硬件资源, 将网络变为教学工具。在汽车构造辅助教学网站上, 主要有教学资源、教学管理和师生交流等多个模块。该网络课堂为学生提供一个建构主义学习环境, 同时也可以作为教师课堂教学的辅助教学工具[3]。实践证明, 利用网络教学平台, 使学生被动的学习转变为主动学习的过程, 并且根据学生的个体化差异做到“因材施教”, 提高了学生与老师、学生与学生之间的交互与协作, 使教学过程管理更加科学化。

3.4 建立一套科学的教学评价机制

因为“课堂教学—现场实践—网络教学”三位一体教学模式区别于原有教学模式, 所以适合它教学评价模式也应该创新, 完善、科学的考核方式能引导学生纠正学习方向上的偏差, 调动学生学习的积极性和培养学生的动手能力、思维能力及创新能力。因此, 考核方式应将知识考核和能力考核相结合, 本课程试行多种考核形式并存的考核方式, 即课堂讨论 (占10%) , 作业 (占10%) , 实验 (占20%) , 闭卷考试 (占60%) 相结合。

4 结语

无论哪种教学模式, 都是为了更好将教学内容传授给学生, 便于学生理解、掌握和运用所学知识, 达到融会贯通的目的。在汽车构造课程教学中, 我们率先提出“三位一体教学”多的概念, 将课堂教学、现场实践和网络教学等有机结合起来, 综合地应用到汽车构造课程教学之中, 使传统教学的抽象思维、多媒体教学的形象思维、实践教学的直观性和网络教学的自主化学习相辅相成, 优势互补, 相得益彰, 从而达到教学过程和教学效果的最优化。

摘要：针对《汽车构造》课程教学特点, 介绍了一种新型的“三位一体化”教学模式以及该教学模式应用实践情况。该教学模式对原有的汽车构造课程体系进行整合和优化, 综合课堂教学、现场实践、网络教学等多种教学手段的优点和长处, 应用于汽车构造课程教学之中, 实践证明, 对课程改革的探索和实践具有一定的意义。

关键词：汽车构造,三位一体化,教学模式,教学改革