“內(nèi)燃機設(shè)計”課程教學平臺的建設(shè)與探索

郭鵬江

摘要：“內(nèi)燃機設(shè)計”課程是能源與動力專業(yè)中內(nèi)燃機專業(yè)方向的本科必修課，在內(nèi)燃機專業(yè)課中占有非常重要的地位，所以“內(nèi)燃機設(shè)計”課程教學平臺的建設(shè)勢在必行，并且應不斷地完善，將教學內(nèi)容、教材建設(shè)、師資隊伍、教學方法和課程設(shè)計等多項系統(tǒng)工程緊密地結(jié)合起來。本文主要從內(nèi)燃機設(shè)計平臺建設(shè)的思路、內(nèi)容、實施方法和預期效果等方面來闡述。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，通過實踐環(huán)節(jié)提高學生的科研能力，與時俱進地向?qū)W生傳遞內(nèi)燃機設(shè)計課程的知識內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：內(nèi)燃機設(shè)計;課堂教學;教學平臺;課程設(shè)計

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2019）21-0121-02

隨著科技的發(fā)展，內(nèi)燃機學科已逐漸發(fā)展為機械工程、熱物理工程、電子工程等多門學科集成的學科。所以“內(nèi)燃機設(shè)計”這門課的教學，無論是對教師，還是對學生都是一個嚴峻的考驗。充分應用現(xiàn)代教學手段，“內(nèi)燃機設(shè)計”課程教學平臺的建立勢在必行，并且應不斷地完善[1]。

一、課程簡介

“內(nèi)燃機設(shè)計”是熱能與動力專業(yè)中內(nèi)燃機專業(yè)方向的本科必修課，主要介紹了車用內(nèi)燃機設(shè)計的基本方法和設(shè)計原則，內(nèi)燃機各系統(tǒng)的運動學和動力學基本概念，內(nèi)容包括：曲柄連桿機構(gòu)運動學、受力分析，內(nèi)燃機平衡的分析方法與平衡措施，曲軸扭轉(zhuǎn)振動理論，配氣凸輪設(shè)計方法，配氣機構(gòu)運動學和動力學，活塞、連桿、曲軸、機體和缸蓋等主要零部件設(shè)計，輔助系統(tǒng)主要參數(shù)選擇原則等[2]。內(nèi)燃機設(shè)計必須根據(jù)具體用途，從內(nèi)燃機的設(shè)計要求和設(shè)計指標出發(fā)，按照一定的設(shè)計方法進行。“內(nèi)燃機設(shè)計”在內(nèi)燃機的專業(yè)課學習中尤為重要，除了教師課堂講授之外，應該增加學生的自學能力，由淺入深、循序漸進地掌握每一節(jié)的主要內(nèi)容。應該建立一個優(yōu)秀的教學平臺，從教學環(huán)節(jié)到課后復習環(huán)節(jié)再到考試環(huán)節(jié)和課程設(shè)計環(huán)節(jié)，都具有完善的教學體系，并且增強學生的興趣。

二、課程平臺建設(shè)的思路

作為內(nèi)燃機本科生專業(yè)課教學中如此重要的一門課程，內(nèi)燃機設(shè)計教學平臺的建設(shè)將教學內(nèi)容、教材建設(shè)、師資隊伍、教學方法和課程設(shè)計等多項系統(tǒng)工程都緊密地結(jié)合起來，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.進一步對課程進行充實?！秲?nèi)燃機設(shè)計》課程教學平臺的建立，對山東理工大學教學平臺中的內(nèi)燃機設(shè)計這門課進行充實，實現(xiàn)了教學大綱、課件PPT、985高校精品內(nèi)燃機設(shè)計課程的教學錄像、課后習題和考試試題庫建設(shè)的網(wǎng)絡化。這些優(yōu)質(zhì)資源的共享對提高教學質(zhì)量以及方便學生的課后復習都起到了重要的作用。

2.師資力量的加強。如果“內(nèi)燃機設(shè)計”教學平臺建設(shè)得好的話，實現(xiàn)“內(nèi)燃機設(shè)計”課程建設(shè)地不斷完善和無縫對接，即使教師人員變更和調(diào)整，仍然不會影響到教學質(zhì)量，并且能迅速培養(yǎng)一支優(yōu)秀的內(nèi)燃機設(shè)計的教學隊伍。

3.帶動其他學科，為其他學科打下良好的基礎(chǔ)。如果“內(nèi)燃機設(shè)計”學科平臺建設(shè)得比較好的話，能帶動其他學科效仿和參照，相互學習和交流?？梢詫⒄麄€學科建設(shè)提高一個檔次，同時可以為后續(xù)的專業(yè)選修課奠定一個良好的基礎(chǔ)。

三、課程平臺建設(shè)的具體內(nèi)容

“內(nèi)燃機設(shè)計”課程教學中要實現(xiàn)學生工程實踐能力的提升，建立一個優(yōu)秀的“內(nèi)燃機設(shè)計”教學平臺是很重要的。從以下幾個方面著手：

1.加強教材建設(shè)，選用優(yōu)秀教材。從2014年開始，內(nèi)燃機設(shè)計課程選用吉林大學內(nèi)燃機博士生導師袁兆成教授編著的《內(nèi)燃機設(shè)計》（第二版）教材，這本書是普通高等教育“十一五”和“十二五”國家級規(guī)劃教材。這本書在講述內(nèi)燃機設(shè)計的基本理論、方法和原則的同時，各章中還結(jié)合現(xiàn)代設(shè)計理論、手段和工具的發(fā)展，介紹了現(xiàn)代設(shè)計方法的應用，通俗易懂，深入淺出，適合我們內(nèi)燃機本科學生使用。

2.課堂的重點講授環(huán)節(jié)。在課堂上應突出重點、難點和關(guān)鍵，主要講清基本概念、設(shè)計方法及其相互聯(lián)系，以及規(guī)律性的知識，引導學生掌握內(nèi)燃機整機和典型零部件的設(shè)計方法。次要的、易懂的內(nèi)容由學生自己去學。

3.組織學生觀看名師課堂。利用教學業(yè)余時間，師生一起觀看名師課堂，組織學生在電腦上學習，進一步對所學的內(nèi)容消化吸收。

4.建設(shè)習題庫和考試試題庫。教師將習題答案公布在山東理工大學網(wǎng)絡教學平臺上，供學生下載參考。師生利用業(yè)余時間共同研究習題答案，進一步將所學的內(nèi)容鞏固。并且建立考試試題庫，為了使學生能熟練掌握重點內(nèi)容，并且實現(xiàn)考試的公平性和公正性，使學生更好地掌握和靈活運用所學的知識內(nèi)容，以及供其他老師參考使用。

5.課程設(shè)計的完善。在全國開設(shè)動力機械及工程專業(yè)方向的高校中，很多都安排“內(nèi)燃機課程設(shè)計”這一教學環(huán)節(jié)，旨在培養(yǎng)學生的實踐能力、專業(yè)技能以及綜合運用理論知識分析和解決實際問題的能力，也是對學生綜合分析能力與獨立工作能力的培養(yǎng)與檢查過程[3]。

四、教學平臺建設(shè)的實施方法

交通與車輛工程學院是我校最具有特色和代表性的學院，同時我校也是在我省其他院校中較早開設(shè)內(nèi)燃機專業(yè)的高校，系內(nèi)多位老師獲得教學優(yōu)秀獎和質(zhì)量獎，教學力量和科研力雄厚，課程經(jīng)多年建設(shè)已取得了系列成果，成效顯著，在熱能與動力工程專業(yè)學生培養(yǎng)中發(fā)揮了重要作用。應運用現(xiàn)代教學技能，開發(fā)教育資源，掌握多種教學技能。針對目前的教學條件，教師一方面應掌握基于課堂教學的現(xiàn)代教學媒體的設(shè)計和應用;另一方面，教師必須具備合理運用現(xiàn)場教學的能力[3]。

師生積極利用網(wǎng)絡教學平臺，有利于課后教學環(huán)節(jié)的完成，加深學生對知識的進一步理解和鞏固。網(wǎng)絡平臺主要包括兩部分內(nèi)容：一部分是教學資源，主要包括教學大綱、教學PPT、專題講解、重點難點、前沿進展等內(nèi)容，學生們可以下載后閱讀學習;另一部分是教學活動。

1.教學活動主要有課程討論區(qū)、問卷調(diào)查、課后作業(yè)、在線測試等內(nèi)容，一些有意思的討論內(nèi)容可以放在課程討論區(qū)供學生們課后探討，學生將討論答案發(fā)表在網(wǎng)絡平臺討論區(qū)位置上，教師可以查看。

2.老師可以在網(wǎng)絡平臺上發(fā)布問卷調(diào)查，提出一系列的問題讓學生們回答，歡迎學生們對本課程提出寶貴意見和建議。

3.根據(jù)課程的進度和安排，老師可以在網(wǎng)絡平臺上布置作業(yè)，設(shè)置好完成時間、作業(yè)分數(shù)和作業(yè)的權(quán)重，大大提高教學效率。

4.網(wǎng)絡平臺可以實現(xiàn)在線測試，在試題庫和試卷庫中題目隨機組合，自動生成測試題目，學生在網(wǎng)絡平臺規(guī)定時間內(nèi)完成測試內(nèi)容。

五、結(jié)語

根據(jù)目前能源與動力工程專業(yè)教學改革的發(fā)展情況，我們擬定取得如下預期效果：新形勢下內(nèi)燃機設(shè)計教學模式研究;充分運用現(xiàn)代教學手段，與時俱進地向?qū)W生傳授內(nèi)燃機設(shè)計的知識內(nèi)容;通過課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)增強學生基本科研能力的培養(yǎng)。

參考文獻：

[1]萇轉(zhuǎn)，吳凈.基于能力培養(yǎng)的《內(nèi)燃機原理》課程教學模式改革[J].科技創(chuàng)新導報，2015，（15）：145-146.

[2]袁兆成.內(nèi)燃機設(shè)計[M].第二版.北京：機械工業(yè)出版社，2012

[3]鄭清平，黎蘇，張鐵臣.“內(nèi)燃機原理”課程教學探討[J].中國電力教育，2010，（13）：90-91.