新工科背景下拖拉機構造學的教學改革

李青濤

摘 要：目前工業技術飛速發展日新月異，涌現了一大批新興技術，“新工科”的概念成為當下的熱詞。但是反觀一些傳統課程如《拖拉機構造學》，所述對象還是較為普通的拖拉機形式，無法與當今智能農機的發展趨勢結合。本研究通過在課堂中增加相關新興技術的內容，結合實際應用拓寬理論教學方法，增加實踐教學環節；增進學生舉一反三的能力，最終完成新工科背景下的拖拉機構造學教學改革研究。

關鍵詞：新工科；教學設計；汽車拖拉機學；拖拉機；教學改革

一、引言

近年來，技術革新速度飛速加快，國家為了應對現今經濟挑戰，從國家戰略的角度出發、從滿足產業需求與未來發展的角度，提出了“卓越工程師教育培養計劃”。在此基礎上一場持續深化工程教育改革的重大行動正在陸續展開。時下應運而生的新工科建設成為各教學單位的改革方向與指南。新工科建設是主動應對新一輪科技革命與產業變革的戰略行動，以新技術、新產業、新業態和新模式為特征的新經濟呼喚“新工科”。所面向的都是新興技術如人工智能、智能制造、機器人、云計算等，對于傳統工科專業也要做面向新興技術的升級改造。

《拖拉機構造學》主要介紹汽車拖拉機系統各主要結構、工作原理及汽車拖拉機理論的相關知識。內容包括緒論、傳動系統、行走系統、制動系統、工作裝置、車身等多個單元。是農業機械化及其自動化專業的核心課程。但是多年來本課程的教學重視“構造”二字，為了保證課程的通用性，所選擇的拖拉機形式都較為經典，近期這門課程越來越不能跟上技術的飛速進步，不能引起學生的好奇心與求知欲。

二、新興產業，找結合

目前一大批新興產業正在蓬勃發展，云計算、無人駕駛技術、人工智能、大數據等等。這些產業與傳統產業的結合也必將迸發出新的產品與新的創新。滿足改造提升傳統產業和培育壯大新興產業的需要，推動高新技術與工科專業的知識、能力、素質要求深度融合，探索工科專業改造升級的實施路徑是這方面教學改革的重點。

在課堂教學中不妨加入對于新興產業的介紹，也可以布置課后資料調研，組織學生分組分項目地了解幾個新興的產業相關的背景、技術、作用、優勢等，組織學生在課堂上匯報討論。隨后再針對學生討論的新技術啟發學生的思考，利用創新思維中的“理想型思維方法”引導學生思考出自己心目中最為理想的拖拉機所具備的功能，所結合的新技術，并重新回到課堂與大家一同研究探討。

三、傳統理論，找應用

在傳授課程的同時，教師應多參與各項課題，從生產實際中找出現在教學與實際的差異并著手改革。下面以一個轉向原理的教學為例來說明。

四、教學創新，找工具

現在學生中智能手機的使用越來越普遍，上課玩游戲、刷抖音、看微信等違紀現象屢見不鮮。如果始終將教學放在學生興趣的對立面則往往適得其反，引起學生的反感。不如順勢而為，在新興的事物中尋找對自己教學有用的信息與工具，合理地引導學生的興趣點。

引導學生關注與農業機械、拖拉機相關的專業微信公眾號——“農業機械”、“直觀學機械”、“西華農機”等，對公眾號上面的內容時常在課堂上提起并作簡要闡述，引起學生的興趣，通過公眾號推送相關知識給學生比單純的課堂教學更有效。目前人活動的時間逐漸碎片化，今日頭條、抖音、微信的興起更說明了誰把握了大家的碎片時間誰就能抓住這一輪新興產業變革的契機。利用教學團隊與學校的教學資源建立教學的公眾號——“西華農機”，將一些關鍵的知識點制作成5分鐘左右的小視頻推送給學生。另外也可以推薦學生一些有學習效果的APP——“Farming Simulation”，讓學生在游戲中扮演一個拖拉機駕駛手駕駛拖拉機工作，這樣在培養學生興趣的同時又避免了學生實操拖拉機的危險性。

五、總結

本文圍繞新工科背景下傳統課程的教學改革問題，結合市場上的發展趨勢與需要，以拖拉機構造學為例，提出了一套結合新興產業、生產應用實際、以及現有學生情況的教學改革思路。

參考文獻

[1]徐立平.基于阿克曼理論的轉向梯形設計分析[J].機械工程師，2017（5）：69-70.