汽车工程学课程教学模式的改革与实践

潘公宇+李东+杨晓峰

摘要：根据车辆工程专业和交通运输专业的培养计划，结合工程认证的要求，针对汽车工程学课程教学中普遍反映的内容较抽象、难度大、基本概念无法准确把握等问题，笔者采用多元化教学方法，以多媒体技术与传统的板书相结合的复合教学手段、虚拟仿真实验与实体教学实验相结合的综合实验教学体系，以及多元化的成绩考核方式，全面提高学生的学习兴趣、自主学习能力和实践能力，提高人才培养质量。

关键词：汽车工程学；多元化教学方法；虚拟仿真实验；人才培养

汽车工程学课程是汽车运用类以及车辆工程类专业的核心必修课程。其旨在为学生学习汽车专业知识打下坚实的基础。针对教学中普遍反映的内容较抽象、难度大、基本概念无法准确把握等问题，笔者在仔细分析教材章节内容与企业对人才要求的基础上，制订了符合工程论证要求的教学大纲，利用课堂讲授与师生讨论相结合的多元化教学模式、多媒体技术和传统的板书相结合的复合教学手段、虚拟仿真实验与实体教学实验相结合的综合实验教学体系，以及多元化的成绩考核方式，全面提高学生的学习兴趣、自主学习能力和实践能力，提高人才培养质量。

一、确立符合工程论证要求的教学大纲

教学大纲作为课程教学活动的依据，是实现课程教学目标以及保证课程教学质量的重要基础。合理的教学大纲首先要设计明确的课程任务。汽车工程学课程是在高等数学、复变函数、积分变换、概率论与数理统计、大学物理、工程力学、机械原理与设计、电工电子学、随机振动、发动机原理等通识教育平台课程，学科专业基础平台课程以及汽车构造等专业课程的基础上，阐述汽车动力性、燃油经济性、制动性、通过性、操纵稳定性、行驶平顺性等性能的概念、评价指标、计算方法及影响因素的一门重要课程。其课程任务是通过对本课程的学习，使学生了解汽车动力学的基本理论，牢固掌握汽车性能分析和综合的理论及方法，培养学生分析问题、解决问题的能力，使学生为继续深造、从事工程技术工作、科学研究以及开拓新技术打下坚实的基础。笔者通过制订符合工程论证要求的教学大纲，对学生的知识、素质及能力做了具体要求。

课程要求学生在知识方面要达到以下要求：第一，了解国内外汽车理论、汽车技术的发展状况、前沿技术和发展趋势；第二，掌握汽车运动、受力的基本规律；第三，掌握汽车主要性能的评价指标及相关技术标准；第四，学会基本的建模方法、性能评价指标的计算方法，掌握从理论上分析汽车的结构参数对性能的影响。学生通过该课程的学习，需要具有以下能力：第一，具有综合运用车辆理论分析实际问题的能力；第二，理解汽车在各方向运动的原理、各性能参数的意义，具有根据性能要求选择结构参数的能力；第三，具有将汽车复杂工程问题进行简化、建模的能力；第四，初步具有分析、求解复杂工程问题的意识，能够进行团队合作。

课程支持的学生毕业要求指标点如下：第一，掌握车辆工程专业知识，能够建立模型解决车辆工程领域的复杂工程问题；第二，具备对分解后的车辆工程领域复杂工程问题进行表达和建模的能力；第三，能够对车辆工程领域复杂工程问题进行分析与求解；第四，能够借助文献，改进车辆工程领域复杂工程问题的解决方案，并提炼出有效结论；第五，能够设计满足特定需求的车辆工程领域中相关系统、部件，并能够体现创新意识；第六，了解车辆工程领域中相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规。

二、应用多元化的教学方法

汽车工程学课程是一门理论性非常强的课程，涉及复杂的公式及公式的分析推导过程。因此，教师在教学过程中应准确把握性能的评价指标，从力学的角度分析车辆的运动学、动力学，求出评价指标，进而分析影响性能的因素，把握性能与其结构之间的内在联系，使学生达到正确设计汽车和合理使用汽车的目的。根据课程的特点，教师要采用多元化的教学方法，充分发挥现代化的多媒体教学手段和传统教学手段的优势，并根据学生的情况采用研究法、讨论法等启发式的教学方法，充分调动学生自主学习的积极性，提高学生发现问题、分析问题以及解决问题能力，同时培养学生的创新思维和实践能力。此外，教师实施启发式及互动式教学可以鼓励学生大胆提出问题并积极参与问题的讨论，激发学生的创新创造思维，使学生保持获取知识和追求真理的信心。

三、建立虚实结合的实验体系

汽车工程学课程不仅是一门理论性很强的课程，也是一门实践性很强的课程，特别是汽车的各性能指标需要实验的验证。因此，教师要建立虚实结合的实验体系，加强实践操作教学，培养学生的综合能力，促进学生各方面的协调发展。教师可以将演示性实验改变为学生自己动手实验，增加实验教学的学时，同时利用建立的汽车性能虚拟仿真实验教学平台，使学生可以不受时间、场地的限制，在网络上完成各性能的实验。

四、采用多维的成绩考核体系

教师要采用多维、综合的成绩考核体系，改革课程成绩的构成。课程的总评成绩由学生的课堂表现、平时作业、小测验及期末考试成绩组成，课堂表现主要由学生课堂出勤率和课堂互动情况确定，平时作业主要是学生课后完成相关习题的情况，主要考核学生对知识点的理解和掌握程度。另外，为了加强学生工程实践能力，教师可以将虚拟仿真实验和实体实验作为单独的课程进行考核，给予相应的学分。

五、结语

针对汽车工程学课程在汽车各专业教学中普遍存在的难度大、效果差等突出问题，笔者通过制订符合工程论证要求的教学大纲，采用多元化教学方法、多媒体技术和传统板书相结合的复合教学手段，虚拟仿真实验与实体教学实验相结合的综合实验教学体系，以及多元化的成绩考核方式，全面提高了学生的学习兴趣、自主学习能力和实践能力，促进了教师教学水平和人才培养质量的提升。

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