非車輛專業(yè)的汽車類課程體系與教學(xué)方法探析

唐焱，黃偉，蔣占四

(桂林電子科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，廣西 桂林 541004)

非車輛專業(yè)的汽車類課程體系與教學(xué)方法探析

唐焱，黃偉，蔣占四

(桂林電子科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，廣西 桂林 541004)

根據(jù)我國汽車應(yīng)用大環(huán)境對汽車專業(yè)知識的需求，優(yōu)化重組汽車常識、汽車結(jié)構(gòu)、汽車控制技術(shù)基礎(chǔ)理論，以現(xiàn)代汽車?yán)砟睢⒔?jīng)典構(gòu)造、前沿技術(shù)、應(yīng)用經(jīng)濟(jì)規(guī)律為核心內(nèi)容，結(jié)合駕駛、維修等實踐教學(xué)，構(gòu)建簡潔實用的非專業(yè)汽車課程教學(xué)體系。

非車輛工程專業(yè)；課程體系；教學(xué)方法

隨著21世紀(jì)我國汽車工業(yè)的崛起，道路交通以其靈活、方便、快捷的特點，成為我國現(xiàn)代運輸最重要的方式之一。汽車應(yīng)用已深入社會各行各業(yè)，帶動了材料、制造、運輸、服務(wù)、教育等行業(yè)的迅速發(fā)展，解決了大批社會人員就業(yè)問題[1]，也成為工科各專業(yè)畢業(yè)生發(fā)展的重要領(lǐng)域。針對目前汽車生產(chǎn)及其應(yīng)用大環(huán)境對相關(guān)人才的需求，結(jié)合桂林電子科技大學(xué)的優(yōu)勢教學(xué)資源，在總結(jié)多年汽車專業(yè)教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，以汽車文化[2]、基礎(chǔ)理論[3～4]、典型結(jié)構(gòu)、計算機(jī)控制為核心內(nèi)容[5]，構(gòu)建了非車輛工程專業(yè)汽車類課程教學(xué)體系。

1 課程體系教學(xué)目標(biāo)

當(dāng)今汽車技術(shù)，以品質(zhì)、環(huán)保為重要特征，進(jìn)入智能化、網(wǎng)絡(luò)化時代，中國2010年上半年汽車產(chǎn)量超過千萬輛，成為全球最大的汽車生產(chǎn)和使用市場。由于全國汽車保有量急劇上升，以及車輛應(yīng)用中對交通安全、環(huán)境污染、能源消耗等指標(biāo)的日益提升，導(dǎo)致對具有一定汽車專業(yè)知識的相關(guān)專業(yè)應(yīng)用型人才的大量需求，技術(shù)領(lǐng)域體現(xiàn)為兩個方面：

其一，涉及汽車生產(chǎn)、售后服務(wù)、車輛運用與管理、車輛維修與更新等全過程；

其二，涉及車源、車種、服務(wù)對象、營業(yè)規(guī)模、作業(yè)形式等。

本課程體系針對非車輛工程理工科本科專業(yè)設(shè)置，培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)學(xué)習(xí)者從事汽車行業(yè)工作的能力。根據(jù)學(xué)習(xí)者個人不同專業(yè)條件和實際需求，課程教學(xué)將達(dá)到的目的，分述如下：

1.1 揭示現(xiàn)代汽車結(jié)構(gòu)與控制技術(shù)的一般規(guī)律

針對性組合課程教學(xué)內(nèi)容，充分發(fā)揮多媒體優(yōu)勢，結(jié)合實物展示及現(xiàn)場實踐，優(yōu)化教學(xué)手段，從專業(yè)層次上傳授汽車原理與結(jié)構(gòu)、現(xiàn)代汽車控制技術(shù)等知識。通過揭示汽車產(chǎn)品“需求→結(jié)構(gòu)→功能→控制→實現(xiàn)”的設(shè)計規(guī)律，增強學(xué)習(xí)者觸類旁通的能力，為交通、機(jī)械、電氣、建筑等本科專業(yè)學(xué)生在車輛制造、汽車鑒定、汽車維修等行業(yè)的發(fā)展構(gòu)建就業(yè)和再學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。

1.2 運用技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析手段促進(jìn)汽車應(yīng)用效益

市場經(jīng)濟(jì)條件下獲取群車應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效益，是當(dāng)前非專業(yè)汽車類課程教學(xué)的重要方向之一，也是相關(guān)專業(yè)學(xué)習(xí)者將來從事交通運輸行業(yè)經(jīng)濟(jì)活動的重要基礎(chǔ)。

課程教學(xué)以汽車技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析為主線，闡述汽車應(yīng)用業(yè)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、法規(guī)的關(guān)聯(lián)性，正確理解汽車性能參數(shù)及其評價指標(biāo)體系，與汽車應(yīng)用過程一般經(jīng)濟(jì)原理的辯證關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者逐步掌握和運用技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的方法，進(jìn)行汽車運輸營業(yè)在投資、車輛管理、車輛更新等方面的決策。

2 非車輛工程專業(yè)汽車課程體系

根據(jù)上述教學(xué)目標(biāo)和不同專業(yè)培養(yǎng)計劃要求，結(jié)合教研室現(xiàn)有教學(xué)資源，組織開設(shè)非車輛工程專業(yè)汽車類課程3門共5種學(xué)時，以16、32、48少學(xué)時設(shè)置，課程性質(zhì)分為公共選修、專業(yè)任選、專業(yè)限選3類，以滿足各層次學(xué)習(xí)者需求。

本課程體系，是在深入研究國內(nèi)外相關(guān)院校汽車課程教學(xué)，以及對國內(nèi)汽車市場調(diào)查的基礎(chǔ)上建立的，旨在加強工科高等院校畢業(yè)生在汽車生產(chǎn)、應(yīng)用領(lǐng)域的就業(yè)競爭能力，開設(shè)課程之間的關(guān)系及培養(yǎng)目標(biāo)見圖1。

圖1 開設(shè)課程之間的關(guān)系及培養(yǎng)目標(biāo)圖

3 教學(xué)方法研究與實踐

汽車類課程內(nèi)容涉及行業(yè)面廣，專業(yè)化程度高，教學(xué)對象差異大，先進(jìn)有效的教學(xué)方法是確保教學(xué)效果的關(guān)鍵。

3.1 多媒體教學(xué)

運用現(xiàn)代多媒體手段，是實現(xiàn)少課時、大信息量教學(xué)的基本途徑。通過總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗，根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容特色和教學(xué)目標(biāo)，針對性制作高水平課件。

合理組織文字、圖形、視頻、三維運動模型等資料，直觀展示汽車及其部件的設(shè)計、裝配、運行、控制實現(xiàn)等過程，充分發(fā)揮學(xué)習(xí)者想象豐富的優(yōu)勢，有效彌補在校學(xué)生對實體感性認(rèn)識的不足。三維動畫模型是原理與結(jié)構(gòu)的綜合視覺表示，可根據(jù)需要將汽車各個總成分解為若干獨立運動機(jī)構(gòu)。圖2所示為同步配氣原理與氣門結(jié)構(gòu)等。

三維動畫模型是原理與結(jié)構(gòu)的綜合視覺表示，可根據(jù)需要將汽車各個總成分解為若干獨立運動機(jī)構(gòu)。圖2所示為同步配氣原理與氣門結(jié)構(gòu)等。

圖2 同步配氣原理與氣門結(jié)構(gòu)圖

由于實用的發(fā)動輸出軸正常轉(zhuǎn)速在3000 r/min左右，整體結(jié)構(gòu)及運動關(guān)系復(fù)雜，對實物的觀察難以達(dá)到學(xué)習(xí)目的，因此將其分解成兩個獨立部分演示，有利于初學(xué)者觀察、理解。課程體系共設(shè)計了差動機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、制動機(jī)構(gòu)等三維動畫模型16幅，是提高教學(xué)效率的重要措施。

3.2 實踐教學(xué)

合理安排課程實驗，是對理論教學(xué)的重要補充。針對汽車課程的實踐性，48學(xué)時《汽車原理與結(jié)構(gòu)》安排了8學(xué)時實驗教學(xué)，具體內(nèi)容包括整車觀摩和汽車總成裝拆。

（1）整車實物模型。實驗室配備1:1桑塔納2000型全透明可駕整臺轎車模型。模型車結(jié)構(gòu)采用多種顏色透明有機(jī)玻璃材料制造，運動件為工程塑料，能直接觀測內(nèi)部運動構(gòu)件之間相對運動和功能關(guān)系。通過運行演示，學(xué)習(xí)者可清楚觀察汽車內(nèi)部各總成機(jī)構(gòu)的運動狀態(tài)，有助于理解對汽車結(jié)構(gòu)功能的實現(xiàn)。另外，整車模型還具備看、摸、拆卸等功能。

（2）部件裝拆實驗。實驗室配備部分汽車重要總成模型，如四缸汽油發(fā)動機(jī)總成、東風(fēng)EQ1090貨車變速箱總成和差動器總成等。模型按實物比例0.6:1全工程塑料制造，具有質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)逼真、運動靈活、裝拆方便的特點，是理論課程學(xué)習(xí)之后的重要實踐項目。通過對汽車重要部件的裝拆操作，學(xué)習(xí)者能感受汽車生產(chǎn)、維修的現(xiàn)場氣氛，加深對相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計及功能實現(xiàn)的了解。

3.3 汽車駕駛實習(xí)

《汽車駕駛實習(xí)》是我校交通工程專業(yè)必修的實踐課，為期兩周。實習(xí)導(dǎo)師由理論教師、駕駛專職教練、機(jī)械維修人員組成，實習(xí)過程分操作理論及原地駕駛、場地駕駛、公路駕駛?cè)齻€階段。駕駛實習(xí)的目標(biāo)是：

（1）熟悉車輛駕駛程序，建立良好車感；

（2）觀察專職教練、維修工處理偶發(fā)事件，提高汽車使用應(yīng)變能力；

（3）實踐過程有目的、針對性地查詢汽車資料，彌補課程理論教學(xué)時間的不足。

由于培養(yǎng)計劃、教學(xué)時間、費用來源等客觀原因，目前《汽車駕駛實習(xí)》暫不對其他專業(yè)學(xué)習(xí)者開放。

4 結(jié)束語

《非車輛工程專業(yè)汽車課程教學(xué)體系構(gòu)建》充分發(fā)揮了學(xué)校現(xiàn)有師資、實驗室等資源優(yōu)勢，有效解決了汽車課程教學(xué)中少課時、多內(nèi)容的矛盾，具有內(nèi)容全面、多點深入的特點。

[1]王望予.汽車設(shè)計[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.

[2]胡 寧，范欽滿.汽車文化[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2007.

[3]劉大維.汽車工程概論[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

[4]許洪國.汽車運用工程基礎(chǔ)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2004.

[5]司利增.汽車計算機(jī)控制[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

Research and Practice on the Automotive Curriculum System and Teaching Method for Non-Vehicle Engineering Major

TANG Yan,HUANG Wei,JIANG Zhan-si
（School of Mechanical&Electrical Engineering,Guil in University of Electronic Technology,Guilin Guangxi541004，China）

According to traffic,mechanical,electrical,construction,management,and other undergraduate professional expertise on the needs of automotive,auto knowledge,the vehicle's structure and control technology,automobiles based on the use of content,combined with modern concept car,the typical structure of vehicles,automotive latest theory,applications economic laws,and optimize the curriculum and teaching methods,and build scientific and practical teaching system.

non-vehicle engineering major;curriculum system;teaching method

G642.4

B

1672-545X（2011）08-0224-03

2011-05-08

唐 焱（1962—），男，廣西桂林人，副教授，碩士生導(dǎo)師，長期從事高校教學(xué)與科研工作，主要研究方向為現(xiàn)代制造技術(shù)、車輛工程。