基于理實(shí)一體化的“車輛工程專業(yè)導(dǎo)論”的教學(xué)研究＊

李超超

（安徽信息工程學(xué)院，安徽 蕪湖241100）

隨著汽車產(chǎn)業(yè)的快速向前發(fā)展，汽車技術(shù)也在不斷進(jìn)步。伴隨中國制造2025、德國“工業(yè)4.0”等概念的提出以及世界互聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算的發(fā)展，智能化、網(wǎng)聯(lián)化已成為汽車工業(yè)發(fā)展的新名詞。汽車工業(yè)發(fā)展新趨勢(shì)對(duì)車輛工程專業(yè)人才提出了更高的要求，對(duì)車輛工程專業(yè)的課程改革提出了新的挑戰(zhàn)。車輛工程專業(yè)學(xué)生對(duì)汽車行業(yè)要有一個(gè)客觀、全面的認(rèn)識(shí)，對(duì)所學(xué)的基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)，這就需要在“車輛工程專業(yè)導(dǎo)論”課程中充分融入汽車工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、汽車行業(yè)人才需求以及本專業(yè)課程的重要性[1-4]。

“車輛工程專業(yè)導(dǎo)論”是車輛工程專業(yè)的通識(shí)課，是車輛工程專業(yè)學(xué)生先期了解本專業(yè)將要學(xué)習(xí)的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)核心課、認(rèn)知車輛工程專業(yè)課程知識(shí)體系和了解汽車行業(yè)的現(xiàn)狀和未來發(fā)展所必須掌握的一門課程。結(jié)合汽車行業(yè)的發(fā)展新方向、汽車行業(yè)人才新需求，如何優(yōu)化培養(yǎng)目標(biāo)、改革傳統(tǒng)教學(xué)方法已成為該門課程的首要問題。王前選等[5]基于OBE 教學(xué)理念，從“產(chǎn)出和學(xué)生”“課堂與課后”“教師與學(xué)生”等方面進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。結(jié)果表明，課程總體目標(biāo)達(dá)成度為81%，實(shí)施效果較好。葉青等[6]通過理論知識(shí)和實(shí)際案例結(jié)合的方法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)專業(yè)興趣的提高，提高課程教學(xué)質(zhì)量。葉廣仔等[7]為解決傳統(tǒng)課堂個(gè)性化教學(xué)難題，通過智慧課堂進(jìn)行學(xué)情分析和教學(xué)路徑規(guī)劃，為學(xué)生制定了個(gè)性化教學(xué)方式，取得了良好的教學(xué)成果。

在教學(xué)改革新環(huán)境下，理實(shí)一體化教學(xué)方式可以調(diào)動(dòng)課堂的積極性，學(xué)生變被動(dòng)接受理論知識(shí)為主動(dòng)參與探索知識(shí)的學(xué)習(xí)方式，在“車輛工程專業(yè)導(dǎo)論”課堂中，教師的教學(xué)設(shè)計(jì)以理中有實(shí)、實(shí)中有理為指導(dǎo)方法，不僅豐富了課堂理論和實(shí)踐的教學(xué)內(nèi)容，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，學(xué)生通過理論結(jié)合實(shí)踐的學(xué)習(xí)方法對(duì)車輛工程專業(yè)有完整、清晰的認(rèn)識(shí)，更重要的是該課程緊密聯(lián)系汽車行業(yè)現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向，為學(xué)生的職業(yè)規(guī)劃做了先期鋪墊[8-11]。

1 課程教學(xué)建設(shè)主線

“車輛工程專業(yè)導(dǎo)論”是介紹車輛工程領(lǐng)域的基本概念、基本理論和基本方法的一門課，學(xué)生通過此課程了解車輛工程專業(yè)知識(shí)體系，增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)意識(shí)，了解汽車行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和職業(yè)道路。主要任務(wù)是通過介紹專業(yè)基礎(chǔ)課，如“機(jī)械原理”“機(jī)械設(shè)計(jì)”“C 語音程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”“液壓與氣壓傳動(dòng)”等，使學(xué)生了解基本原理和方法；介紹專業(yè)課，如“汽車構(gòu)造”“汽車原理”“汽車設(shè)計(jì)”等，使學(xué)生了解汽車的結(jié)構(gòu)、原理等，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)本專業(yè)學(xué)什么、怎么學(xué)的認(rèn)識(shí)。在該課程授課過程中，理論知識(shí)聯(lián)系實(shí)踐，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。通過集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)——發(fā)動(dòng)機(jī)、自動(dòng)變速箱虛擬軟件拆裝任務(wù)，學(xué)生結(jié)合基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的理論知識(shí)和實(shí)踐過程，對(duì)本專業(yè)重要的零部件有更加深刻、更加細(xì)致的認(rèn)識(shí)。具體包括以下建設(shè)目標(biāo)。

課程目標(biāo)1：引導(dǎo)學(xué)生掌握合理的學(xué)習(xí)方法，查找并閱讀相關(guān)專業(yè)教材、參考書和文獻(xiàn)資料，擴(kuò)展專業(yè)知識(shí)面，提高自己的知識(shí)水平。

課程目標(biāo)2：運(yùn)用實(shí)際案例講解汽車相關(guān)結(jié)構(gòu)、原理和方法，使得學(xué)生能夠直觀、形象地理解車輛的基本知識(shí)。

課程目標(biāo)3：培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，利用虛擬軟件對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱進(jìn)行拆裝，深刻掌握汽車重要零部件的構(gòu)造。

課程目標(biāo)4：培養(yǎng)學(xué)生在汽車行業(yè)領(lǐng)域具備基本職業(yè)操守，敬業(yè)、愛業(yè)的職業(yè)精神，專注、精益的職業(yè)品質(zhì)。

2 理實(shí)一體課堂的構(gòu)建

理實(shí)一體化是理論和實(shí)踐相融合的教學(xué)模式，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，對(duì)課程設(shè)定明確的任務(wù)和目標(biāo)，讓教師和學(xué)生雙方處于邊教、邊學(xué)、邊做的學(xué)習(xí)氛圍中，豐富課堂的理論和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。在整個(gè)教學(xué)過程中，理論和實(shí)踐交錯(cuò)進(jìn)行，理中有實(shí)，實(shí)中有理，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)質(zhì)量。因此，對(duì)“車輛工程專業(yè)導(dǎo)論”的理實(shí)一體化教學(xué)做如下討論。

2.1 基礎(chǔ)課程的理實(shí)結(jié)合

針對(duì)高等教育中車輛工程專業(yè)基礎(chǔ)課程知識(shí)，如“機(jī)械原理”“機(jī)械設(shè)計(jì)”“C 語音程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”“液壓與氣壓傳動(dòng)”等課程的知識(shí)，在“車輛工程專業(yè)導(dǎo)論”課堂中不應(yīng)簡(jiǎn)單帶過，而是著重介紹?；A(chǔ)課程的學(xué)習(xí)是為了更好地掌握專業(yè)課程的知識(shí)，特別是一些通用的原理和方法，在本專業(yè)核心課程中具有重要的基礎(chǔ)作用。在授課過程中，對(duì)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程除了介紹課程內(nèi)容外，要聯(lián)系車輛工程專業(yè)例舉實(shí)際應(yīng)用案例，做到理中有實(shí)，實(shí)中有理。例如在介紹“機(jī)械原理”課程時(shí)，可以舉出實(shí)例——汽車差速器的工作原理（如圖1 所示），通過視頻或圖片的方式吸引學(xué)生的注意力。學(xué)生通過案例的學(xué)習(xí)可以直觀地聯(lián)系本專業(yè)的專業(yè)知識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。對(duì)基礎(chǔ)課程的理論介紹必不可少，聯(lián)系實(shí)際案例講解更能抓住學(xué)生的求知欲，通過理論和實(shí)際案例的介紹，學(xué)生可以了解該課程的內(nèi)容，明確該課程的應(yīng)用。

圖1 差速器的工作原理

2.2 專業(yè)課程的理實(shí)結(jié)合

對(duì)于車輛工程專業(yè)課程知識(shí)，如“汽車構(gòu)造”“汽車原理”“汽車設(shè)計(jì)”等課程的知識(shí)，在“車輛工程專業(yè)導(dǎo)論”中需要重點(diǎn)講解。例如在介紹“汽車構(gòu)造”課程時(shí)，理論內(nèi)容要圍繞汽車四大組成部分——發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、車身和電器與電子設(shè)備來進(jìn)行介紹，使得學(xué)生對(duì)汽車的總體構(gòu)造有一個(gè)初步的理論認(rèn)識(shí)；在實(shí)踐方面，利用車輛工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，如四缸發(fā)動(dòng)機(jī)半剖實(shí)訓(xùn)臺(tái)（如圖2 所示）、整車半剖實(shí)訓(xùn)臺(tái)（如圖3 所示）等，學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的感知、操作，結(jié)合理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，對(duì)汽車四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理有更形象、更深刻的認(rèn)識(shí)，對(duì)整車的結(jié)構(gòu)、制造工藝、布局等等有清楚的認(rèn)識(shí)。

圖2 四缸發(fā)動(dòng)機(jī)半剖實(shí)訓(xùn)臺(tái)

圖3 整車半剖實(shí)訓(xùn)臺(tái)

專業(yè)課程的介紹是本門課程的重點(diǎn)內(nèi)容，目的是讓學(xué)生對(duì)本專業(yè)將要學(xué)習(xí)的課程有一個(gè)內(nèi)容上的認(rèn)知，通過理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，對(duì)汽車的基本構(gòu)造、基本原理和基本方法有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)；結(jié)合實(shí)物的實(shí)踐教學(xué)，形象、深刻地對(duì)基本理論知識(shí)進(jìn)行鞏固，提高學(xué)生對(duì)專業(yè)課的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，潛移默化地融入當(dāng)前汽車行業(yè)的先進(jìn)制造、流行設(shè)計(jì)等方面的內(nèi)容，讓學(xué)生對(duì)汽車行業(yè)和職業(yè)道路有初步的感受，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課以及職業(yè)道路規(guī)劃都有促進(jìn)的作用。

2.3 集中實(shí)踐操作的應(yīng)用

本課程對(duì)車輛工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程通過理論聯(lián)系實(shí)踐進(jìn)行介紹之后，需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行集中實(shí)踐教學(xué)，利用車輛工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室資源——虛擬拆裝軟件，可以達(dá)到本專業(yè)學(xué)生集中實(shí)踐的目的。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝虛擬軟件（如圖4 所示）和自動(dòng)變速箱拆裝虛擬軟件（如圖5 所示）是對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速箱進(jìn)行拆解和安裝的軟件，軟件有完整的拆卸和安裝操作步驟，并配有專業(yè)的工具和標(biāo)準(zhǔn)的操作方法，是一款專業(yè)性較強(qiáng)、動(dòng)手能力明顯的操作軟件。

圖4 發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝虛擬軟件

圖5 自動(dòng)變速箱拆裝虛擬軟件

學(xué)生在機(jī)房對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝虛擬軟件和自動(dòng)變速箱拆裝虛擬軟件進(jìn)行實(shí)踐操作，通過使用工具箱（如圖6 所示）選定規(guī)定工具并按標(biāo)準(zhǔn)拆卸、安裝步驟操作完成這2 個(gè)軟件的學(xué)習(xí)任務(wù)（如圖7 所示），結(jié)合基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的理論知識(shí)和實(shí)踐過程認(rèn)知，對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱的結(jié)構(gòu)、布置、工作原理和方法、拆卸安裝工藝、制造工藝等有一個(gè)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。給學(xué)生布置課堂任務(wù)，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行拆裝任務(wù)，并以后臺(tái)數(shù)據(jù)為考核依據(jù)，學(xué)生的實(shí)踐課堂紀(jì)律得到明顯提升，有時(shí)間的限定，學(xué)生可以專心進(jìn)行實(shí)踐操作。

圖6 工具箱

圖7 學(xué)生進(jìn)行軟件拆裝

此前以理論為主的基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的講解，加上集中實(shí)踐環(huán)節(jié)，做到了整門課程前后理論和實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)，學(xué)生對(duì)專業(yè)的整體認(rèn)知不僅從理論上得到了提升，更從實(shí)踐環(huán)節(jié)得到了鞏固，完成了采用理中有實(shí)、實(shí)中有理、理實(shí)一體化教學(xué)方法的教學(xué)任務(wù)。

3 結(jié)束語

在理實(shí)一體化的教學(xué)思路下，“車輛工程專業(yè)導(dǎo)論”在基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程講解內(nèi)容中理論聯(lián)系實(shí)踐，基礎(chǔ)課程的講解中穿插了專業(yè)相關(guān)的案例，使學(xué)生能更好地理解理論知識(shí)，認(rèn)識(shí)到基礎(chǔ)課程的重要性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)課堂的學(xué)習(xí)氛圍；在專業(yè)課程的講解中，通過理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)室實(shí)物教學(xué)相結(jié)合的方式，通過教師演示、學(xué)生參與的方式，讓學(xué)生對(duì)汽車相關(guān)部件零距離接觸，不僅使學(xué)生鞏固了理論知識(shí)，對(duì)實(shí)物也有了形象的認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

該課程在理論知識(shí)講解中不僅僅局限于車輛工程專業(yè)所學(xué)課程的內(nèi)容，還包括汽車的行業(yè)現(xiàn)狀和未來發(fā)展、職業(yè)優(yōu)勢(shì)等，讓學(xué)生有長遠(yuǎn)的認(rèn)識(shí)，做長期的學(xué)習(xí)計(jì)劃，甚至規(guī)劃自己的職業(yè)。集中實(shí)踐環(huán)節(jié)從整體上與前期的理論做到了理實(shí)結(jié)合，通過教師的演示教學(xué)、學(xué)生的動(dòng)手操作，鞏固學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)知，增強(qiáng)對(duì)專業(yè)課學(xué)習(xí)的興趣。整門課程的講解中以理論穿插實(shí)踐、實(shí)踐襯托理論的教學(xué)方法，全面提升學(xué)生對(duì)本專業(yè)的認(rèn)知度，促進(jìn)學(xué)生制定長期的專業(yè)學(xué)習(xí)方案，對(duì)未來職業(yè)有初步的規(guī)劃。