基于“雨课堂”的内燃机构造课程教学改革探索

2018-03-31刘方杰杜慧勇

山东化工 2018年16期

刘方杰，王鑫，杜慧勇

(河南科技大学车辆与交通工程学院，河南洛阳 471003)

内燃机构造课程是我校汽车发动机专业学生学习的第一门专业课，学生对内燃机构造课程的理解与掌握直接关系到后续专业课内燃机原理、内燃机设计等课程的学习。内燃机零部件数量多，立体感较强，部分学生对零部件的空间想象力较差，难以将教材中的平面图形转换为内燃机零部件的空间结构。为了让学生能够更好地掌握该课程，必须提高课堂教学效率。目前，内燃机构造课程主要采用多媒体教学，多媒体课件可以丰富授课内容[1]，但由于该课程教学内容量较多，会导致部分学生跟不上课堂节奏而失去学习兴趣。部分学生课下学习自主性较差，没有利用课下时间预习和复习，仅靠课堂上教师通过PPT教学，这种教学方式已不能高效地促进学生对该课程的理解与掌握。随着移动互联网和大数据技术的普及，2016年由清华大学和学堂在线共同推出了新型智慧教学工具-雨课堂，雨课堂致力于快捷免费的为所有教学过程提供数据化、智能化的信息支持[2]。随着雨课堂教学的应运而生，为了更好地完成内燃机构造课程知识传授和知识内化，将传统授课方式“教师讲授为主”向“学生自主学习”进行改革，采用雨课堂教学引导学生做好课前预习、课堂学习和课后复习。将内燃机构造课程采用雨课堂教学，从教学方法、教学内容、实验教学和课程考核四个方面进行教学改革探索。

1 基于雨课堂的内燃机构造课程教学方法改革

1.1 雨课堂平台简介

雨课堂的软件界面基于PPT和微信，有利于在教师和学生之间推广。雨课堂利用信息推送、实时互动等移动互联网手段，教师可以对教学过程跟踪监测和实时评估，及时了解教学效果[3]。雨课堂在应答系统上利用学生自己的手机微信，学生可以对教学过程进行及时反馈，促进教与学的互动。

课堂上教师采用雨课堂授课模式，软件系统会生成一个二维码，学生通过微信扫描即可进入班级。教师讲授的每一页PPT都会通过雨课堂即时发送到学生微信，方便学生保存课件，幻灯片的同步能够避免学生的听课思路因变换幻灯片而打断，使每一名学生可以按照自己的学习节奏听课。

1.2 内燃机构造课程雨课堂应用

(1) 教学活动。为了提高课堂教学效率，培养学生的自学能力，课前教师将内燃机构造课程中易懂的基本知识和问题推送至学生微信，方便学生做好课前预习，教师利用雨课堂系统检查学生的预习情况，并计入平时成绩。在课堂上教师对基本知识进行简单讲解，以便课堂上有充足的时间讲解重点、难点内容。采用雨课堂教学，教师和学生可实时全方位沟通，利用雨课堂的数据统计分析功能，教师对每一位学生的学习情况可以实时把握。

(2) 学习活动。学习活动包括课堂学习活动和课下自主学习活动两部分。由于课前将基本知识推送给学生预习，课堂上学生更容易理解教师讲解的内容。在课堂上学生可通过手机微信答题，课上学生不懂的内容直接用微信点击“不懂”按键进行匿名反馈，有利于教师及时把握学生的学习效果。由于课堂PPT可同步至学生微信，学生课堂上不用忙着记笔记，而专注于课堂听讲和思考问题，课堂上及时理解所学内容。利用雨课堂教学，学生参与讨论互动的积极性得到提高。

通过课前推送、课上讲解讨论，让学生对教学内容有了基本把握，课后教师将作业发送给学生，督促学生进行复习。雨课堂教学可以提高学生课下自主学习的积极性，培养学生自学的能力。课下预习和复习能够进一步提高课堂上的学习活动，将教与学进行互动，良性循环，进而提高教学效果。

2 内燃机构造课程教学内容改革

为了提高课堂教学效果，基于雨课堂教学对内燃机构造课程教学内容进行改革。将基础知识和先进技术相结合，复杂零部件借助图片和动画进行讲解，激发学生的学习兴趣，提高课堂教学效率。从以下方面对内燃机构造课件和教学内容进行改革。

2.1 基础知识和先进新技术的结合

目前我校《内燃机构造》课程选用机械工业出版社陈家瑞主编的汽车构造上册，该教材内容丰富，注重基础知识。由于内燃机先进技术的快速应用，为了学生能够更好地掌握内燃机构造的基础知识和新技术，在课件制作时需要适时引入内燃机广泛应用的新技术。如汽油机的供给系统中目前广泛应用的是进气道多点电控燃油喷射技术和缸内直喷技术，而化油器式汽油机已于2000年停产。化油器式燃油供给系统做简要介绍，重点讲解目前广泛应用的电控燃油喷射技术。因此，结合选用的教材，将内燃机构造课件进行丰富完善，以便学生能够更好地掌握内燃机的基本结构和新技术的应用，为学生以后的学习和工作打下良好的基础。

2.2 借助大量的图片和动画展示内燃机结构

内燃机零部件数量多，结构复杂，立体感较强，教材以文字和图片为主进行介绍，课件中通过制作大量的图片和动画，借助三维图形来反映内燃机两大机构和五大系统的结构和工作原理，有利于学生对复杂零部件和新知识的快速领悟和理解。另外，将实验室中柴油机和汽油机的拆装视频，内燃机零部件的结构以视频的形式引入课堂，提高学生对内燃机结构的感性认识。

2.3 设计课堂讨论问题和习题

为了充分调动学生学习的积极性和主动性，通过精心设计课堂讨论问题引导学生积极思考，帮助学生建立由内燃机各零部件的功能决定内燃机结构组成的思想，进而将内燃机不同机构和分支系统综合为一个相互联系的整体。改善内燃机构造课程的课堂教学效果，使学生由被动学习向积极主动学习转变。借助雨课堂教学，上课时通过设计的课堂习题，让学生在课堂上用手机微信进行答题，提高学生参与课堂的积极性。

制作课件时将课件分为简学易懂的基础知识，重点、难点知识两部分。第一部分容易理解的基础知识在课前推送给学生手机微信，让学生在课前进行预习，教师检查课前预习情况。第二部分重点、难点知识在课堂上讲解，精心设计讨论内容，组织学生分组讨论，引导学生积极思考问题，老师对重点、难点内容进归纳总结。

3 实物教学与开放实验室

课堂教学理论性强，但对于内燃机复杂的零部件结构，离不开实物教学。由于实物教学直观性强，有利于学生把抽象思维转变为形象思维，能极大地增强学生的感性认识，激发学习兴趣，快速理解内燃机的结构和工作原理，在教学中能起到事半功倍的效果。因此为了提高学生对内燃机的认识和理解能力，根据课堂教学进度，安排柴油机和汽油机的现场实验教学，以增强学生对内燃机实物的感性认识。将实验教学和课堂教学相结合，采用理论紧密联系实际的教学方式，使理论教学效果大大提高。另外，建立内燃机零部件陈列室作为开放实验室供学生随时参观，及时解决课本平面图向实物立体图的转化和理解。

4 课程考核方式改革

传统的课程考核方式仅以平时成绩和期末考试成绩来评价学生的掌握情况不够合理，传统考核办法不能综合反映出课程教学过程中学生的参与程度、学生对知识的掌握程度，教师也无法根据评定的成绩准确判断教学效果[4]。由于大班授课学生人数较多，依靠平时作业很难了解每位学生的学习情况，平时成绩以学生出勤情况为考核依据不能合理反映学生平时的表现。期末考试题目完全是文字叙述，部分学生平时不学，考前临时死记硬背，也可以顺利通过考试。因此，内燃机构造课程的考核方式需要摆脱应试教育模式。

《内燃机构造》课程改革后成绩考核由四部分组成：课前预习、课后作业占总成绩的20%，课堂表现占总成绩的15%，实验考核占总成绩的15%，理论知识考核占总成绩的50%。教师利用雨课堂平台可及时了解学生的学习情况，教师对学生课前预习和课后作业进行打分，实现对学生真实有效的过程性考核，督促学生利用课下时间自主学习。课堂表现从认真听讲、积极参与讨论、回答问题等方面考核。考核方法更注重学生课下自主学习、课堂参与度、实践动手能力、知识的掌握程度等综合表现，较之以期末考试确定最终成绩的评价方式更合理，更加注重整个学习过程的综合考核。