發動機原理與汽車理論教學方法探討

馬宗正 徐平

河南工程學院機械學院 鄭州 451191

發動機原理與汽車理論教學方法探討

馬宗正 徐平

河南工程學院機械學院 鄭州 451191

通過分析發動機原理與汽車理論課程的特點及當前教學中存在的問題，提出采用傳統教學和多媒體教學相結合的模式、采用模擬軟件改善實踐教學、增加互動式教學環節、完善考評機制等方法來提高教學質量，從而更好地實現教學目標。

發動機原理與汽車理論；教學方法；實踐教學

隨著我國汽車工業的快速發展，汽車行業對于汽車檢測與維修專業的學生的需求越來越大，成為較為緊缺的人才類型，被教育部等國家機構列為技能緊缺型人才[1]。汽車檢測與維修專業學生的就業前景較為光明，但是同時也對教學工作提出更為嚴格的要求。發動機原理與汽車理論課程是河南工程學院機械學院汽車檢測與維修專業的必修課，該課程主要涉及發動機和汽車的基本理論，課程延續性、實踐性較強，對學生就業后的工作有著重要的影響[2]。

1 課程教學現狀

1.1 教學模式單一

發動機原理與汽車理論內容包括發動機的熱力循環及性能指標、換氣過程、汽油機的燃料與燃燒、柴油機的燃料與燃燒、發動機特性、發動機性能試驗、汽車的動力性、汽車的燃油經濟性、汽車動力裝置參數的確定、汽車的制動性、操作穩定性、平順性和通過性及汽車性能試驗等。該課程的內容較多，且系統性較強，在現在的教學過程中一般采用填鴨式教學，學生在學習過程中始終處在被動接受狀態，對于發揮學生的學習主動性和積極性是非常不利的。這就導致學生學習興趣不高，內容接受較慢，且知識不系統，從而在很大程度上制約了創新能力的鍛煉。

1.2 未安排課內實驗，理論與實踐脫節現象明顯

實踐教學是理論知識和實踐能力的結合，是知識傳授與能力培養相結合的過程，有助于培養學生的動手能力和創新能力，特別是對于培養學生養成科學的從事科學研究與工作的能力有非常大的幫助作用[3]。對于以培養技能型人才作為主要目標的專業來說，足夠的實踐教學課時是培養汽車檢測與維修專業學生動手能力的主要手段之一。作為汽車檢測與維修專業的主要課程之一的發動機原理與汽車理論，其實踐性較強，對于學生就業后的工作有著重要的影響。但是在教學計劃中，發動機原理與汽車理論只有理論教學，課內實驗教學學時為0。這就導致教學過程只能是純理論教學，既不利于學生對知識的消化和吸收，也不利于學生能力的培養，致使理論教學與實踐教學脫節，影響了教學目標的實現。

2 教學方法探討

2.1 采用多媒體教學和傳統教學相結合的模式

傳統教學方式是通過板書、掛圖等手段進行教學，傳統教學的優點是在教學活動中教師需要時間進行板書，因此，學生有較多的時間進行思考與做筆記。而多媒體教學采用多媒體進行課堂教學，以多媒體教學課件的形式演示教學內容，可以充分采用動畫、視頻等手段，具有形象生動、可視直觀、信息量大等特點，在教學中得到越來越廣泛的應用。可以說兩種教學方式各有各的特點，需針對不同的教學內容采用不同的教學手段。

發動機原理與汽車理論有一部分內容涉及計算公式的推到，對于?？茖哟蔚膶W生而言， 通過板書推導的方法能夠使他們有較多思考和理解的時間。特別是在推導的過程中一步一步引導學生對所學知識進行回顧，使需要邏輯推導過程的問題變得清晰明了，便于學生思考，從而更能夠提高學生對知識的掌握程度。

同樣，對于一些需要形象展示的內容，如發動機工作過程，利用三維軟件將汽車發動機零部件進行組合，將一些實物和模型演示過程中難以展示的內容，比如發動機的進、壓、爆、排等工程過程，清晰、逼真地顯現出來，使需要講述的內容變得更加清晰、直觀。同時還能夠對學生形成視覺沖擊，有利于提高課堂教學質量，調動其學習的潛在積極性。對于汽車操作穩定性等內容，可以播放賽車過程中的汽車片段，使學生對于操作穩定性等內容有更直觀的了解與感性認識。

采用傳統教學與多媒體相結合的教學模式，可以取兩者的長處，摒棄自身的不足，一方面發揮多媒體教學增大課堂教學信息量、教學方式加多樣化等特點，一方面有效利用傳統教學方式的板書過程，吸引學生注意力。

2.2 采用模擬軟件改善實踐教學

隨著計算機技術的不斷發展，數值計算在發動機理論和汽車理論方面有了長足的進步與發展。在沒有試驗條件的情況下，采用數值計算的方法來增加實踐教學環節是一種非常有效的方法。如AVL公司的BOOST軟件，該軟件是一款為建立發動機整機模型而開發的模擬程序，它可以進行一維發動機工作過程的模擬，包括實際循環模擬、換氣過程模擬等的計算。在教學過程中讓學生自己建立發動機整機模型，通過改變發動機參數來考察發動機性能的變化，從而對發動機的基本原理有更深刻的了解[4]；而整車性能則可以通過AVL公司的Cruise軟件來模擬，通過搭建整車動力傳動系統模型（甚至是FCV、EV、HEV等的能量管理策略），改變整車參數，如風阻系數、換擋策略等，進行動力性、經濟性、操作穩定性等方面的仿真實驗，在鞏固汽車理論知識的同時，加深對動力系統結構優缺點的理解[5]。

2.3 采用互動式教學環節

互動式教學是提高學生參與程度，教、學相互溝通的有效方法。教學過程不能只是簡單的教師講授（也就是“教”）、學生被動接受（也就是“學”），這種被動式教學方法，無法實現教師與學生的有效溝通，實現“教”“學”相長。如針對汽車燃油經濟性方面的內容，由于實現的途徑較多，可以采用開放性題目的方式來進行教學，讓學生自己制作PPT，以組為單位進行課堂講授，其他學生進行提問，從而活躍課堂氣氛，調動學生自我學習的主動性，培養綜合能力。

2.4 完善考評機制

學生最終的學習效果需要有一定的考核機制。良好的考核機制能夠有效激發學生學習積極性，同時更能夠兼顧理論教學與實踐教學。因此，學生的最終成績的考核需要由考試成績和平時成績兩部分組成，充分考慮學生的實踐能力。其中考試采取閉卷方式，主要以基本理論知識組成；平時成績則以學生的日常表現、作業完成情況和互動教學環節成績為依據，其中日常表現以日常的考勤為主、課堂紀律為輔；作業完成情況以布置的作業完成情況為主要依據；互動教學環節以互動教學過程中參與程度、互動教學過程中的互動表現為評價依據。采用此種考核方式，既能夠對學生基本理論掌握的程度進行考核，也能夠對其動手能力進行綜合考核，會在一定程度上提高學生學習的積極性和主動性。

3 結語

教學方法的不斷改進是提高學生知識掌握程度和動手能力的有效要途徑之一，好的教學方法在提高學生學習積極性和主動性方面，以及提高學生實踐能力方面，都有著良好的促進作用。在教學方法改良過程中，教師在為學生服務為中心的思想指導下，堅決避免灌輸式教學法，根據不同教學內容選擇最合適的教學方法，從而為培養出更多、更優秀的人才打下堅實的基礎。

[1]仇雅莉,胡光輝.汽車運用技術專業課程教學改革談[J].職業教育研究,2006(5):143-144.

[2]黃鍵.發動機原理課程的教學實踐和改革嘗試[J].福建高教研究,2005(4):76-77.

[3]丁曉昌.切實加強高校實驗教學工作[J].實驗室研究與探索,2002,21(1):1-2.

[4]馬宗正,程勇.進氣諧振器對汽油機進氣性能影響的計算分析[J].山東大學學報:工學版,2011(1):162-166.

[5]隗寒冰,李軍.基于AVL/Cruise仿真平臺的汽車理論實驗教學改革研究[J].科技信息,2010(29):584-585.

Discussion of Teaching Methods for Engine Principle and Automobile Theory//

Ma Zongzheng, Xu Ping

Based on the analyses of problem and characteristics of the courses of engine principle and automotive theory, some teaching methods such as using a combination of traditional teaching and multimedia teaching mode, using simulation software to improve practice teaching, increasing interactive teaching and improving the evaluation mechanism are presented in this paper to improve the quality of teaching and to better achieve teaching objectives.

engine principle and automobile theory; teaching methods; practice teaching

G642.4

B

1671-489x(2013)09-0117-02

10.3969/j.issn.1671-489X.2013.09.117