線上線下結合的汽車構造課程教學模式改革

摘 要：為了解決汽車構造課程內容繁多，實踐性要求高和有限的線下課時數之間的矛盾。設計了一種線上線下結合的汽車構造教學模式。構建了線上自主學習、虛擬仿真，線下講解加實物演示，線上線下結合的校內實踐，校外實習的互通的立體教學空間。采用了線上線下結合的考核方式。通過線上線下混合教學，汽車構造課程在培養學生上取得了顯著的成效。學生課堂參與度顯著增高，較大程度上改善了教學分離的情況。教學效果顯著提高。學生能更加牢固地掌握課程專業知識，實踐動手及創新能力得到很大的提高，為后續課程學習及參加學科競賽打下了堅實的基礎。課程通過線上線下混合式教學改革順利建設成為廣東省一流本科課程。課程改革的經驗和方法對同類課程教學具有一定的參考意義。

關鍵詞：汽車構造 混合式課程 教學改革

1 緒論

現代教育理念對于教學方式的創新追求以及信息技術的迅猛發展，導致越來越多的教師開始實施線上線下混合式課程。這種教學模式結合了傳統線下教學的互動性和體驗感，以及線上教學的便捷性和資源豐富性，為學生提供了更加全面、多元化的學習體驗[1-3]。我校汽車構造課程自開課以來積極追求教學模式的改革，慢慢發展成廣東省線上線下混合式一流本科課程主要發展歷程如下。

1.1 線下教學及相關設施充實完善階段

2006～2013年，課程自開課以來不斷完善教學硬件設施先后建設了2個專用課室，1個汽車零部件展示室，2個汽車結構拆裝實驗室。為課堂理論講解結合實踐的教學模式創造了良好的條件。

1.2 教學資源線上同步及線上線下混合教學改革階段

2013～2018年，課程先后經歷了廣東省質量工程項目“汽車構造慕課平臺建設”和“汽車構造精品資源共享課”建設。實現了教學資源全部線上同步，進行了線上線下混合式教學模式改革。

1.3 課程系統化，規范化階段

2019年至今，課程完成了廣東省教育廳質量工程項目“面向應用型人才培養的汽車構造課程改革與實踐”。項目以就業能力為導向，以學生認知規律為基礎，將汽車構造課程建設成了系統化，規范化的課程。形成了概念性知識點線上自主學習，專業性知識點線下講解加實物展示，線上線下結合進行校內拆裝實踐，線上線下結合企業實習的立體化，系統化，規范化的教學模式。

2 課程的總體設計及方法改革

本課程教育思想和理念是課程以學生為中心，圍繞學生課程結束后所要達到的三個教學目標，進行資源配置和教學安排。以學生核心能力及企業需求為導向，結合市場現狀，將最新的汽車結構知識融于課堂，不斷改進教學模式，達到教學效果。課程內容方面包括典型的汽車各總成或系統零部件結構裝配關系和運行原理等知識能力培養方面要求學生具備汽車各總成或系統零部件拆解與裝配的能力；具備分析驗證汽車各總成或系統零部件結構對其工作性能影響的能力；具備結合汽車結構進行基礎的設計計算能力。 素質方面要求培養團隊合作精神，注重工業強國精神，工匠精神培養。課程適用對象為車輛工程專業大二學生，汽車工程技術人員[4-5]。

課程內容在選取時遵從以下幾點。

（1）注重典型性。課程講解的車型結構均為市場份額最大的代表性產品，例如日產的無級變速器等，便于學生融會貫通。

（2）注重先進性。要求學生學習及講授的汽車零部件結構知識均為市場上最新結構，例如缸內直噴和雙離合變速箱組合的傳動系統等。保證學生學到最新知識，學以致用。

（3）注重系統性。為了在有限的課時內讓學生系統化地掌握知識，課程主要內容均以最常見的轎車為主，例如日產軒逸，豐田卡羅等。其他車型結構僅簡單提及。

3 課程的特色提煉

根據課程特點，課程在建設中形成了相應的特色主要表現在以下四點。

（1）課程立足地域，注重校企合作，保證內容的實用性和前沿性。課程緊跟行業熱點，緊密結合企業，注重產學融合。目前和廣州市廣汽集團、東風日產、小鵬汽車等二十余家汽車企業緊密合作，確保汽車構造課程內容及時更新，兼顧新能源智能汽車相關知識，確保學生學到的知識能夠服務周邊相關的汽車企業。

（2）課程構建了多維度、立體化的教學模式，保證課程教學的直觀性和趣味性。課程采用線上線下結合，虛擬現實與實物演示結合，校內實踐和校外實習融合的多維度立體化教學模式。建立了2個專用教室，1個汽車零部件展示室，2個拆裝實驗室，1個零部件3D建模及打印實驗室。通過省級精品資源共享課網站，實現了教學空間互通，確保學生可通過虛擬現實動畫了解汽車結構原理。通過校內拆裝和校外實踐等活動強化學生對知識的理解，培養學生的實踐動手能力，確保課程教學的直觀性和趣味性。

（3）課程注重課外拓展，提升學生創新能力，保證課程的難度和挑戰度。除了課堂講解內容之外還集成了大量的、系統的汽車專業知識，供車輛工程專業學生在學習其他課程、參加全國大學生方程式大賽、全國大學生智能車大賽等各種賽事中參考。根據學生特點提出不同的培養要求，保證課程的難度和挑戰度，提升學生的創新能力。

（4）融入周邊汽車企業文化，培養學生職業素養，弘揚大國工匠精神。課程緊密結合周邊汽車企業，將汽車企業文化融入課堂，培養學生的專業興趣和職業素養，弘揚工業強國精神和大國工匠精神。

在課程實施過程中進行以下教學方法改革。

（1）虛實結合法兼顧學生理論知識掌握和實踐動手能力培養。針對復雜的汽車結構原理知識，動畫視頻演示，虛擬現實仿真等各種方式進行直觀講解，便于學生理解掌握。同時結合實物展示講解，實物拆裝，3D打印等方式兼顧學生實踐動手能力的培養。

（2）項目驅動法促進學生工程能力和創新能力培養。結合學生創新團隊，采用項目驅動的形式，結合課程目標及內容引導學生參與全國大學生方程式大賽，全國大學生智能車大賽等，培養學生工作能力和創新能力。

（3）情景融入法增強學生學習興趣和專業素養。結合周邊汽車企業，采用企業參觀實習體驗，專家講座等各種形式，讓學生感受周邊汽車企業文化，提高學生學習興趣和專業素養。

4 課程思政設計

汽車構造課程知識點繁多，內容也會顯得枯燥，在授課時適當引入課程思政，一方面可以提高學生的思想政治覺悟，另一方面也會增加課堂的趣味性。本課程在課程思政融入課堂時注重遵循思想政治工作規律、教書育人規律和學生成長規律[6]。以下幾點為目標。

4.1 有機地融入課堂

講解汽車排氣系統時，專業知識點要講到“汽車三元催化轉化器對汽車排氣凈化的作用”，進一步講解汽車廢氣對環境的影響，引入環保意識及科學發展觀這個課程思政點，使學生在學習到專業知識汽車三元催化轉化器的結構原理的同時，了解汽車在環境保護方面角色，了解國家制定汽車排放標準的意義，了解汽車限牌限購的意義，增強學生的環保意識及可持續發展觀念。

4.2 課程思政點和專業知識點嚴謹貼切

在講解電噴核心技術時結合高壓共軌燃油噴射系統技術受制于人的現狀，鼓勵學生立志從事汽車制造業，改變現狀，培養學生的愛國情懷和使命擔當。

4.3 課程思政融入課堂方式多樣化

通過線下案例和故事，線上影片，線下討論等多種方式進行課程思政教學。保證專業課講授的同時通過課程思政點提高和升華課程知識。

5 課程的組織實施情況

課程主要包括汽車發動機（電機、電池）、底盤、車身與電氣三大知識板塊。針對周邊東風日產，廣汽集團、小鵬汽車等企業新型、典型的轎車結構，結合各部分知識特點，按照老師布置任務-學生發現問題-探討解決問題-實踐加深理解-創新提升能力五個步驟進行。采用督，導，助，評四位一體的促學機制保證實施效果。

（1）老師布置任務（線上）：結合要講的知識點要求學生對周邊汽車企業類似產品進行調研，摸清市場狀況，掌握概念性知識點。學習通發布任務，要求學生按小組以調研報告形式提交。

（2）學生發現問題（線上）：要求學生對汽車復雜結構原理等知識點無法通過預習掌握的內容列出以問卷形式提交。利用學習通軟件進行統計。

（3）探討解決問題（線下）：針對學生提出的以及老師需要補充的重難點進行采用虛實結合，實物展示等方式進行探討講解。利用學習通軟件進行互動。

（4）實踐加深理解（線上線下結合）：學生根據學習通視頻拆裝指導任務點，在汽車零部件展示室和汽車拆裝實驗室進行實踐動手操作，加深對課堂理論知識的理解，提高實踐動手能力。利用課程網站實施線上線下結合。

（5）創新提升能力（線上線下結合）：引導學生參與全國大學生方程式大賽，全國大學生智能車大賽，亞洲汽車節能環保大賽等創新團隊，以汽車構造課程知識為基礎勇于創新，提高創新能力。利用課程網站實施線上線下結合。

6 課程評價及改革成效

6.1 學生

（1）課程面向2006-2022級車輛工程和汽車服務工程專業開課，十多年來培養汽車專業應用型人才4000余名。

（2）課程自實施線上線下混合課程改革以來，學生學習成績穩步提升，歷年學生評價均居同類課程前5%，課程網站評分4.9分。

（3）課程在車輛工程專業學生實踐創新能力培養中起到重要作用。學生近3年立項的與本課程相關的創新創業項目共70余項。華汽電動車隊在歷年殼牌汽車環保馬拉松賽中獲得（亞洲）第一名，中國站決賽季軍等10余個獎項。華汽車隊在歷年的中國大學生方程式汽車大賽中獲得耐久賽第一名，營銷報告第二名，車手挑戰賽亞軍等30余個獎項。華汽智能車隊在歷年的全國大學生智能汽車大賽中獲得廣東省賽區一等獎，二等獎等20余個獎項。

6.2 同行

（1）課程獲得廣東省在線教學案例二等獎1項，校教師教學創新大賽一等獎1次，校教學建設成效獎3次，校教育成果獎1次，校優秀示范課3次，校課程思政十佳教學案例1次。

（2）課程先后獲得省教育廳項目資助3次，獲批廣東省線上線下混合式一流本科課程，依托的專業獲批廣東省示范專業，廣東省一流專業建設點，通過工程教育認證。

（3）課程網站內容被眾多校外汽車行業技術人員及高校教師借鑒，點擊量達100余萬次。

6.3 社會

（1）課程先后針對廣州市花都區汽車城管委會及周邊汽車企業進行培訓30余場，受到企業好評。

（2）課程所在的專業歷年均向周邊企業進行畢業生核心能力滿意度問卷調查，調查滿意率達到96%。

7 課程需要進行的持續改進

7.1 進一步加強課程資源建設，不斷優化教學環境

7.1.1 更新并完善課程硬件環境

緊跟行業發展對課程專用教室，拆裝實驗室，展廳，零部件展示室，零部件3D建模及打印室的設備進行更新，確保課程的先進性。

7.1.2 加強汽車虛擬仿真實驗室建設

在原有的汽車各系統虛擬仿真資源的基礎上進行細化，完善仿真實驗室的建設，完善各細化零部件的虛擬仿真資源建設，進一步提高課程的直觀性趣味性。

7.1.3 優化推廣課程網站

通過網站進一步整合優化課程的線上線下資源，并將網站對汽車行業教師，汽車工程從業人員，汽車專業學生等人員進行推廣，提高課程的社會效益。

7.2 進一步加強課程團隊建設，不斷改進教學方法

以提高教學質量為核心，加強教師教學團隊建設。在近3年內課程團隊補充2-3名青年教師，確保以老帶新的合理的團隊結構。堅持團隊協作，開展教學研討，改進教學方法。

7.3 進一步優化課程評價機制，不斷提高教學效果

以學生為中心，課程目標為導向，注重過程管理，進一步優化線上線下結合，理論實踐結合，平時考試結合的課程評價機制。確保學生忙起來，教師強起來，管理嚴起來，不斷地提高教學效果。

8 總結

在當前教育背景下，汽車構造課程通過線上線下相結合的方式，發揮了線上資源的優勢，也彌補了傳統線下教學的不足。

在課程建設中，我們注重線上線下內容的銜接與互補。線上部分提供了豐富的學習資源和自學空間。優化了課程結構，引入了大量實際案例和前沿技術，使課程內容更加貼近行業發展和市場需求。同時，我們加強了與企業的合作，為學生提供實習實訓機會，讓他們在實踐中鞏固所學知識，提升綜合能力。注重啟發式教學和探究性學習，鼓勵學生主動思考、勇于實踐。通過小組討論、項目合作等方式，培養學生的團隊協作能力和創新精神。經過一段時間的教學實踐，線上線下結合的汽車構造課程取得了顯著成效。學生的學習興趣和積極性得到了提高，他們的自主學習能力、實踐能力和創新能力也得到了有效培養。同時，我們的課程也獲得了師生的廣泛好評和認可。

基金項目：廣東省教育科研項目（2021

GXJK105）。

參考文獻：

[1]付強，孫雪玲，蔡明秀，等.CDIO理實一體化多維度汽車構造教學改革[J].汽車實用技術，2023，48（16）：148-151.

[2]徐國艷，姬芬竹，王巖，等.基于四條主線的工科專業課程思政體系設計與實踐——以“汽車構造及拆裝實習”課程為例[J].高等工程教育研究，2022，70（3）：91-95.

[3]王艷杰，郭榮春，班孝東，等.“以學生為中心”的汽車構造課堂教學改革與實踐[J].汽車實用技術，2024，49（06）：183-187.

[4]楊漫，蘇亞坤.基于SPOC的數學分析線上線下混合式一流課程的建設與實踐[J].沈陽師范大學學報：自然科學版，2022，40（4）：5.

[5]陳萍，楊帆，陳盼，等.“線上—線下”混合式一流課程教學模式實施——以“航空發動機原理，結構與控制”課程為例[J].現代教育論壇，2022，4（11）：11-12.

[6]李海東，吳昊.基于全過程的混合式教學質量評價體系研究——以國家級線上線下混合式一流課程為例[J].中國大學教學，2021（5）：65-71.