融入创新教学理念的汽车构造课程教学方法改革与实践

高 伟 冯 樱 王保华 罗永革

湖北汽车工业学院汽车工程学院 湖北十堰 442002

创新决定着一个国家和民族的综合实力和竞争能力，是一个国家和民族兴旺发达的永恒动力。我国的创新体系包括三大工程：知识创新工程、技术创新工程、211工程，而国家创新体系的基础在于具有创新教学理念指导的教育，只有在创新教学理念下才能培养出创新型人才。创新教学理念是指在教学活动中，秉承陶行知先生提出的“人人是创造之人”的思想，突出学生的主体地位，注重因材施教，运用启发式、探究式、讨论式等多元化的教学方法，激发学生兴趣，培养学生的创新意识、创新思维、创新能力以及创新人格[1]。

教学方法，不仅影响学生对知识的理解，还影响学生思维能力的发展[2]。教学方法的合理选择，对提高教学质量起到了事半功倍的效果。

汽车构造课程是我校车辆工程专业的核心专业课程之一，也是汽车服务工程、热能与动力工程等专业一门非常重要的专业基础课，该课程具有较强的理论性与实践性。课程教学目的是使学生系统地掌握汽车发动机、底盘的基本构造、工作原理，为后续汽车理论、汽车设计、汽车实验学、汽车工艺学等专业课程的学习奠定坚实的基础，通过课程实践，强化学生的实践动手能力，培养其工程意识，提高其综合素质与创新能力。

汽车构造课程传统教学方法存在如下问题：(1)灌输式的讲授不能激发学生的学习兴趣，也无法调动学生的积极主动性；(2)教学方法单一，使学生的创新意识和工程意识不强；(3)学生的动手能力、团队协作能力及创新能力得不到锻炼。针对上述问题，在汽车构造课程的教学中，在保留传统“讲授法”优点的基础上，基于创新教学理念针对不同的教学内容采用启发式、项目式、讨论式、专题式、对比式等多元化教学方法，充分发挥学生的主体地位，激发学生的学习积极性和主动性，培养学生的动手能力、思维能力及创新能力，提高学生的职业道德素质，开阔视野。

1 启发式教学方法的应用

当代认知心理学理论认为，学生获得和掌握知识和技能的过程是一个认知加工的过程，这一过程是直接影响学生学习结果的因素之一，教学方法只有通过影响学生的认知过程才能影响教学效果。启发式教学法是教师在教学过程中根据学生获得和掌握知识及技能所需要的思维过程和思维方法，设计相应的启发式问题，启发学生积极、主动、自觉地思考和完成学习任务，并逐步过渡到让学生自己向自己提出问题、自我启发解决一类学习任务的教学方法[3]。笔者以“离合器”这一汽车上的经典结构的教学为例，阐述启发式教学方法在汽车构造课堂教学中的应用。首先，请学生回顾发动机部分曲轴和凸轮轴之间的传动方式，并分析采用皮带将发动机输出转矩传递到驱动轮上的缺点。其次，利用Flash讲解简单离合器是如何利用摩擦的原理传递动力的，基于该原理讲解在1889年用在戴姆勒汽车上的锥形盘式离合器，该离合器通过一个可让锥形盘前后移动的滑动片实现分离和接合，由于锥盘是转动的，而滑动环片是静止的，故需要定期润滑。锥形盘式离合器最大的缺点是分离困难，与之相比，单盘式离合器的优点便显示出来了。很快，压紧力由螺旋弹簧提供的螺旋弹簧离合器获得了人们的认可，螺旋弹簧离合器的缺点是随着发动机转速的增加，离合器变得越来越重，分离轴承易磨损。为了解决这个问题，后续又发明了工作性能较为稳定，踏板力较小的周布斜置弹簧离合器。1936年，膜片弹簧离合器的诞生，彻底解决了上述问题。教学实践表明，沿着技术发展的途径，采用启发式教学方法，提高了学生分析问题的能力，培养了学生的创造性思维。

2 专题讨论式教学方法的应用

专题讨论式教学亦称问题式教学，是突破传统的按章节体系顺序授课的教学方式，根据教学大纲规定的基本要求，按照课程内容的内在联系和逻辑关系，对教学内容进行整合、提炼、概括和充实，形成既前后联系又相对独立的系列专题，并围绕专题确定教学方案，相对集中深入地进行教学的一种课堂教学模式[4]。体现教学效果的重要环节是课堂教学。在发挥学生主观能动性，挖掘学生自身潜力方面，专题讨论式教学是一种有效的方法[5]。

现代的汽车融入了机械、液压、电子、气压等多学科的知识，新技术、新材料、新工艺、新结构在汽车上的应用也日益广泛，如EFI，TSI，AMT，CVT，DSG，电控悬架，ECAS，4WS，EPS，ABS，ESP等，而教材内容相对滞后，学生在电子技术、计算机技术、智能控制等方面的基础参差不齐，采用传统讲授式的教学方法会使部分学生难以理解控制原理、控制原因和控制过程。因此，在创新教学理念的指导下，我们针对汽车的新技术采用专题讨论式教学。根据汽车构造课程大纲的教学要求，并结合该课程的内容，将汽车新技术分为4个专题：汽车能源新技术、汽车发动机新技术、汽车底盘新技术、汽车主被动安全技术，在课程进行过程中，要求每个班4名学生一组，根据本组学生的兴趣选择一个子专题，通过查阅资料、研讨、调研等方式完成专题，教师参与该环节，给予适当引导。之后，学生制作PPT，向全班汇报，成绩由学生评价和教师评价两部分组成，根据评分标准确定。实践表明，该方法活跃了课堂气氛，提高了学生的学习主动性、积极性，激发了学生的学习兴趣，学生文献检索能力、语言表达能力、技术沟通交流能力等也大大提升，并拓宽了学生的知识面和视野，培养了团队合作精神和创造性思维。

3 项目式教学方法的应用

项目式教学法是以学生自主探索为基础，采用科学的实践手段，发挥学生的主体性和创新精神，促进学生主动接受知识的一种教学方法。该方法改变了以课堂为中心、以教师为中心、以教材为中心的传统教学模式，使学生的学习实现了从被动接受到主动学习的转变，使知识点不再是古板的教条，而成为生动形象的观点[6]。

现以我校大学生方程式汽车大赛项目为例，简要说明项目教学的实施过程。FSAE是由各国SAE，即汽车工程师协会举办的面向在读或毕业7个月以内的本科生或研究生举办的一项学生方程式赛车比赛，要求参赛者在一年时间内制造出一辆在加速、刹车、操控性方面有优异表现并且足够稳定耐久，能够成功完成规则中列举的所有项目的业余休闲赛车。我校HUAT车队分为动力总成部、车架及总布置部、车身部、项目管理部和技术开发部5个大部，按照比赛规则确定赛车整体设计目标，制订HUAT车队总工作计划，根据各部工作职责将车队整体工作计划细化到各部，各部再将工作计划细化到各组，每组由3～5人组成。例如：车架及总布置部分为车架组、悬架组、传动组、转向组、制动组。根据每个组的工作计划，第一步，各小组调研，确定设计目标；第二步，编写设计任务书，确定设计零件及购买零件，完成零件设计校核及选型；第三步，加工零件，完成总成及部件装配调试。最终完成整个赛车的总装配和调校。由指导教师团队对项目完成情况以及每个队员的表现进行技术指导和现场把控，在项目完成过程中，教师只是参与指导，学生是完成项目的主力军。我校汽车构造课程课程设计安排在大三第一学期，很多学生大二就参与了大学生方程式汽车大赛项目，学生通过“干中学、学中干”，不但掌握了各总成及零部件的结构、类型及工作原理，还深入了解了各总成及零部件设计加工过程，为后续其他专业课程的学习奠定了坚实的基础。融入创新教学理念的项目式教学方法，大大提高了学生的自主学习能力、团队协作精神和创新能力等。

4 结束语

教学有法，但无定法，贵在得法。各种教学法之间是相辅相成的，教师应结合不同的教学内容、不同的授课对象，基于创新教学理念采取多元化的教学方法。此外，教师不但要教书，还要育人，在课堂授课过程中，当发现学生状态不佳、思维疲劳时，应当结合自身在企业的工作经历及科研方面的积累，通过案例法适时穿插一些相关话题，加强人文精神的熏陶，培养学生的职业道德素质。

教学实践证明，融入创新教学理念的多元化教学方法提高了学生的自主学习能力、创新能力、团队协作精神，开阔了学生的视野，提高了学生的职业道德素质，教学效果也得到了明显的提高。近三年，学生公开发表创新论文20余篇，各类创新及学科竞赛硕果累累。

[1]张成亮.在创新教学理念指导下的电子技术课程教学的理论与实践研究[D].济南:山东师范大学,2010.

[2]董浩存,梁继辉,王靖岳.浅谈《汽车构造》课程的教学改革[J].教育教学论坛,2011(7):12-13.

[3]吴正乾.论《汽车构造》课程中的启发式教学[J].今日湖北:理论版,2007,1(4):141-142.

[4]郎新发.“专题式教学”——高职院校思政课教学的新模式[J].中国校外教育:下旬,2010(4):84.

[5]胡群,肖生发,宋武强.“汽车构造II”课程教学改革与实践[J].重庆工学院学报:自然科学版,2007,21(3):125-126,143.

[6]刘步丰,于振鸿,黄捷.高职汽车专业项目教学法实施的探索[J].无锡职业技术学院学报,2007(2):9-11.