应用型本科汽车底盘构造教学内容建设研究

许莎 李锦 张若平 高蔚

摘要：汽车底盘构造是车辆工程专业的专业必修课，目前教学中存在课程内容多课时少、课程内容老化以及理论与实践脱节的问题。针对这些问题，文章从课程内容体系结构、教学内容组织和安排以及实践性教学三个方面探讨了汽车底盘构造教学内容的建设思路和方法。这些方法在提高教学效果、培养学生学习的自觉性和主动性以及提升学生动手和工程实践能力等方面能发挥积极的作用。

关键词：应用型本科;汽车底盘构造;教学内容;实践性教学

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2019）37-0185-03

一、引言

汽车底盘构造是各高校车辆工程专业的一门专业必修课。该课程基于工程图学、汽车工艺学、汽车零部件设计及材料力学等的基本原理和方法，重点介绍了汽车底盘中传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统这四大系统的结构组成和工作原理[1]。在车辆工程专业的课程培养体系中占据非常重要的地位。目前，国内绝大多数高校的车辆工程专业均设有汽车底盘构造课程。在教学内容安排和组织上，由于各高校的人才培养定位不同而有一定差异。该课程经系列的课程内容体系建设和改革，完善了教学大纲，制定了多媒体课件，编制了试题库等文件，取得了阶段性的成果。但是这些课程内容体系的建设和改革仍然主要依据以教师为中心的原则，无法适应工业界的新要求和国际工程教育方面的新挑战。为了保证汽车底盘构造课程的教学质量和适应“卓越”工程师培养计划，任课教师在不断地探索汽车底盘构造教学内容建设的新格局和新方法。

二、课程内容体系结构的构建

目前在我校的汽车底盘构造教学中，总体来说存在着内容多课时少、课程内容老化以及理论与实践脱节的问题[2]。针对这些问题，本文在OBE（Outcomes Based Education）理念的基础上，对汽车底盘构造课程内容体系的结构进行了探讨。

1.基于OBE理念，调整并优化课程内容。采用OBE工程教育理念[3，4]，树立“以人为本，以学生为本”的现代教育思想。目前汽车底盘构造的课程内容，主要针对底盘四大系统，通过对典型汽车的实例进行结构和工作原理的详细阐述。在内容上过多地强调了理论知识的全面性和系统性，并且多以文字和黑白二维图的形式呈现给学生，造成了课程内容繁多、复杂、形式呆板。学生往往要花大量的时间去死记硬背知识点，且普遍反映学起来有难度。另外，课程内容大多针对底盘上传统结构的描述和讲解，这部分内容显得比较陈旧和落后，跟不上现代汽车的发展步伐。这样学生感到非常枯燥，没有兴趣。同时学生在课堂学习中，也经常提出学习新能源、智能汽车等相关知识的要求。因此，基于OBE理念，提出在汽车底盘构造的课程内容体系建设中要遵循“必要、典型、与时俱进”的原则。从学生掌握底盘结构所必备的技能出发，从学生未来就业的实际出发，对原有繁杂的内容进行优化合并，筛选出典型的结构形式，增加汽车底盘发展的前沿技术。

2.虚拟仿真的展示及三维教具的应用。在理论教学中，关键零部件的结构通常是以黑白二维工程图的形式展现给学生。很多学生看到满篇的图纸和文字，都感觉理解困难，枯燥乏味，不愿意再进一步深入了解底盘结构。结合学生兴趣，在课程内容体系构建中可以充分利用现有的虚拟仿真软件，对典型部件的结构形式及工作原理进行虚拟仿真[5]，并以動画的形式展示给学生，从而提高学生的学习积极性。鼓励学生课下自己制作仿真动画，变被动学习为主动学习，加深对底盘结构工作原理的理解。此外，在理论教学中多加使用三维教具[6]，将二维平面形式转变为三维立体形式，更直观地反映典型零部件的基本构成，更符合学生的认知特点。比如，同步器是变速器中非常重要的一个部件，也是理论教学中的一个难点，采用工程图很难将其具体的结构和工作原理讲清楚。现在就可以采用虚拟动画展示工作原理与三维教具展现结构相结合的方式，促进学生的理解，提高学习效率。

3.建立科学的考评体系。课程考核是检验教学效果和测定学生学习效果的必要手段，也是检验教师教学能力与教学水平的客观指标。科学、合理的考核方法，对课程教学起着积极的促进作用，可以激发学生学习的积极性，培养学生的创新能力，有利于学生个性的发展。采取项目研究—翻转课堂—口试答辩系列化的开放式考试方法，将学生从死记硬背中解放出来。学生可以选择底盘构造某一关键零部件进行详细的剖析，绘制三维图，制作工作原理演示动画，上交项目研究报告。

三、教学内容组织与安排方式

目前，汽车底盘构造的教学是以教材为核心，按照底盘中四大系统的联系和内部逻辑来组织和编排教学内容。这种内容组织方式更关注知识的全面性和系统性而非学生本身的需求。教学内容组织中不仅要关注基本理论知识，还要重视学生的学习兴趣和认知过程。本项目提出了探究式教学内容组织与安排方式。

1.明确探究内容，构建问题情境。针对底盘构造每一节课的内容，在每次课前，通过师生交流平台，提前告知学生本节课的内容和需要解决的问题。教师提出与教学内容相关的探究项目，由学生在课下围绕探究问题查找相关资料，并通过教师引导，启发学生思考问题。在课堂教学上，教师鼓励学生针对探究项目自我表达、评论、答辩。

2.探究问题解决方法，有的放矢学习理论知识。通过课前对探究课题的初步探讨，学生对所学知识点已经有所了解。但以学生的知识储备，也许无法真正地理解所探究的内容。教师应该根据探究讨论中学生的反馈，充分了解学生对知识点的理解程度和学习需求，从而在课堂上有针对性、重点讲解学生较难理解、不易掌握的内容。通过师生课堂讨论，为探究项目找到一个好的解决方案，加深学生对基础理论知识点的学习和理解。

3.理论与实践相结合。通过理论课的学习，学生已经对基础知识有了较好的把握。接下来要在理论学习过程中穿插实践训练。实践训练以学生亲自动手为主，教师引导为辅，针对理论学习中的探究问题，由学生带着问题进行拆装实践。通过理论与实践相结合[7]，使学生发现问题并解决问题，最后完成课程内容的学习。具体教学内容组织与安排方式如下表所示。