线上线下结合的汽车构造课程教学模式改革

摘 要：为了解决汽车构造课程内容繁多，实践性要求高和有限的线下课时数之间的矛盾。设计了一种线上线下结合的汽车构造教学模式。构建了线上自主学习、虚拟仿真，线下讲解加实物演示，线上线下结合的校内实践，校外实习的互通的立体教学空间。采用了线上线下结合的考核方式。通过线上线下混合教学，汽车构造课程在培养学生上取得了显著的成效。学生课堂参与度显著增高，较大程度上改善了教学分离的情况。教学效果显著提高。学生能更加牢固地掌握课程专业知识，实践动手及创新能力得到很大的提高，为后续课程学习及参加学科竞赛打下了坚实的基础。课程通过线上线下混合式教学改革顺利建设成为广东省一流本科课程。课程改革的经验和方法对同类课程教学具有一定的参考意义。

关键词：汽车构造 混合式课程 教学改革

1 绪论

现代教育理念对于教学方式的创新追求以及信息技术的迅猛发展，导致越来越多的教师开始实施线上线下混合式课程。这种教学模式结合了传统线下教学的互动性和体验感，以及线上教学的便捷性和资源丰富性，为学生提供了更加全面、多元化的学习体验[1-3]。我校汽车构造课程自开课以来积极追求教学模式的改革，慢慢发展成广东省线上线下混合式一流本科课程主要发展历程如下。

1.1 线下教学及相关设施充实完善阶段

2006～2013年，课程自开课以来不断完善教学硬件设施先后建设了2个专用课室，1个汽车零部件展示室，2个汽车结构拆装实验室。为课堂理论讲解结合实践的教学模式创造了良好的条件。

1.2 教学资源线上同步及线上线下混合教学改革阶段

2013～2018年，课程先后经历了广东省质量工程项目“汽车构造慕课平台建设”和“汽车构造精品资源共享课”建设。实现了教学资源全部线上同步，进行了线上线下混合式教学模式改革。

1.3 课程系统化，规范化阶段

2019年至今，课程完成了广东省教育厅质量工程项目“面向应用型人才培养的汽车构造课程改革与实践”。项目以就业能力为导向，以学生认知规律为基础，将汽车构造课程建设成了系统化，规范化的课程。形成了概念性知识点线上自主学习，专业性知识点线下讲解加实物展示，线上线下结合进行校内拆装实践，线上线下结合企业实习的立体化，系统化，规范化的教学模式。

2 课程的总体设计及方法改革

本课程教育思想和理念是课程以学生为中心，围绕学生课程结束后所要达到的三个教学目标，进行资源配置和教学安排。以学生核心能力及企业需求为导向，结合市场现状，将最新的汽车结构知识融于课堂，不断改进教学模式，达到教学效果。课程内容方面包括典型的汽车各总成或系统零部件结构装配关系和运行原理等知识能力培养方面要求学生具备汽车各总成或系统零部件拆解与装配的能力；具备分析验证汽车各总成或系统零部件结构对其工作性能影响的能力；具备结合汽车结构进行基础的设计计算能力。 素质方面要求培养团队合作精神，注重工业强国精神，工匠精神培养。课程适用对象为车辆工程专业大二学生，汽车工程技术人员[4-5]。

课程内容在选取时遵从以下几点。

（1）注重典型性。课程讲解的车型结构均为市场份额最大的代表性产品，例如日产的无级变速器等，便于学生融会贯通。

（2）注重先进性。要求学生学习及讲授的汽车零部件结构知识均为市场上最新结构，例如缸内直喷和双离合变速箱组合的传动系统等。保证学生学到最新知识，学以致用。

（3）注重系统性。为了在有限的课时内让学生系统化地掌握知识，课程主要内容均以最常见的轿车为主，例如日产轩逸，丰田卡罗等。其他车型结构仅简单提及。

3 课程的特色提炼

根据课程特点，课程在建设中形成了相应的特色主要表现在以下四点。

（1）课程立足地域，注重校企合作，保证内容的实用性和前沿性。课程紧跟行业热点，紧密结合企业，注重产学融合。目前和广州市广汽集团、东风日产、小鹏汽车等二十余家汽车企业紧密合作，确保汽车构造课程内容及时更新，兼顾新能源智能汽车相关知识，确保学生学到的知识能够服务周边相关的汽车企业。

（2）课程构建了多维度、立体化的教学模式，保证课程教学的直观性和趣味性。课程采用线上线下结合，虚拟现实与实物演示结合，校内实践和校外实习融合的多维度立体化教学模式。建立了2个专用教室，1个汽车零部件展示室，2个拆装实验室，1个零部件3D建模及打印实验室。通过省级精品资源共享课网站，实现了教学空间互通，确保学生可通过虚拟现实动画了解汽车结构原理。通过校内拆装和校外实践等活动强化学生对知识的理解，培养学生的实践动手能力，确保课程教学的直观性和趣味性。

（3）课程注重课外拓展，提升学生创新能力，保证课程的难度和挑战度。除了课堂讲解内容之外还集成了大量的、系统的汽车专业知识，供车辆工程专业学生在学习其他课程、参加全国大学生方程式大赛、全国大学生智能车大赛等各种赛事中参考。根据学生特点提出不同的培养要求，保证课程的难度和挑战度，提升学生的创新能力。

（4）融入周边汽车企业文化，培养学生职业素养，弘扬大国工匠精神。课程紧密结合周边汽车企业，将汽车企业文化融入课堂，培养学生的专业兴趣和职业素养，弘扬工业强国精神和大国工匠精神。

在课程实施过程中进行以下教学方法改革。

（1）虚实结合法兼顾学生理论知识掌握和实践动手能力培养。针对复杂的汽车结构原理知识，动画视频演示，虚拟现实仿真等各种方式进行直观讲解，便于学生理解掌握。同时结合实物展示讲解，实物拆装，3D打印等方式兼顾学生实践动手能力的培养。

（2）项目驱动法促进学生工程能力和创新能力培养。结合学生创新团队，采用项目驱动的形式，结合课程目标及内容引导学生参与全国大学生方程式大赛，全国大学生智能车大赛等，培养学生工作能力和创新能力。

（3）情景融入法增强学生学习兴趣和专业素养。结合周边汽车企业，采用企业参观实习体验，专家讲座等各种形式，让学生感受周边汽车企业文化，提高学生学习兴趣和专业素养。

4 课程思政设计

汽车构造课程知识点繁多，内容也会显得枯燥，在授课时适当引入课程思政，一方面可以提高学生的思想政治觉悟，另一方面也会增加课堂的趣味性。本课程在课程思政融入课堂时注重遵循思想政治工作规律、教书育人规律和学生成长规律[6]。以下几点为目标。

4.1 有机地融入课堂

讲解汽车排气系统时，专业知识点要讲到“汽车三元催化转化器对汽车排气净化的作用”，进一步讲解汽车废气对环境的影响，引入环保意识及科学发展观这个课程思政点，使学生在学习到专业知识汽车三元催化转化器的结构原理的同时，了解汽车在环境保护方面角色，了解国家制定汽车排放标准的意义，了解汽车限牌限购的意义，增强学生的环保意识及可持续发展观念。

4.2 课程思政点和专业知识点严谨贴切

在讲解电喷核心技术时结合高压共轨燃油喷射系统技术受制于人的现状，鼓励学生立志从事汽车制造业，改变现状，培养学生的爱国情怀和使命担当。

4.3 课程思政融入课堂方式多样化

通过线下案例和故事，线上影片，线下讨论等多种方式进行课程思政教学。保证专业课讲授的同时通过课程思政点提高和升华课程知识。

5 课程的组织实施情况

课程主要包括汽车发动机（电机、电池）、底盘、车身与电气三大知识板块。针对周边东风日产，广汽集团、小鹏汽车等企业新型、典型的轿车结构，结合各部分知识特点，按照老师布置任务-学生发现问题-探讨解决问题-实践加深理解-创新提升能力五个步骤进行。采用督，导，助，评四位一体的促学机制保证实施效果。

（1）老师布置任务（线上）：结合要讲的知识点要求学生对周边汽车企业类似产品进行调研，摸清市场状况，掌握概念性知识点。学习通发布任务，要求学生按小组以调研报告形式提交。

（2）学生发现问题（线上）：要求学生对汽车复杂结构原理等知识点无法通过预习掌握的内容列出以问卷形式提交。利用学习通软件进行统计。

（3）探讨解决问题（线下）：针对学生提出的以及老师需要补充的重难点进行采用虚实结合，实物展示等方式进行探讨讲解。利用学习通软件进行互动。

（4）实践加深理解（线上线下结合）：学生根据学习通视频拆装指导任务点，在汽车零部件展示室和汽车拆装实验室进行实践动手操作，加深对课堂理论知识的理解，提高实践动手能力。利用课程网站实施线上线下结合。

（5）创新提升能力（线上线下结合）：引导学生参与全国大学生方程式大赛，全国大学生智能车大赛，亚洲汽车节能环保大赛等创新团队，以汽车构造课程知识为基础勇于创新，提高创新能力。利用课程网站实施线上线下结合。

6 课程评价及改革成效

6.1 学生

（1）课程面向2006-2022级车辆工程和汽车服务工程专业开课，十多年来培养汽车专业应用型人才4000余名。

（2）课程自实施线上线下混合课程改革以来，学生学习成绩稳步提升，历年学生评价均居同类课程前5%，课程网站评分4.9分。

（3）课程在车辆工程专业学生实践创新能力培养中起到重要作用。学生近3年立项的与本课程相关的创新创业项目共70余项。华汽电动车队在历年壳牌汽车环保马拉松赛中获得（亚洲）第一名，中国站决赛季军等10余个奖项。华汽车队在历年的中国大学生方程式汽车大赛中获得耐久赛第一名，营销报告第二名，车手挑战赛亚军等30余个奖项。华汽智能车队在历年的全国大学生智能汽车大赛中获得广东省赛区一等奖，二等奖等20余个奖项。

6.2 同行

（1）课程获得广东省在线教学案例二等奖1项，校教师教学创新大赛一等奖1次，校教学建设成效奖3次，校教育成果奖1次，校优秀示范课3次，校课程思政十佳教学案例1次。

（2）课程先后获得省教育厅项目资助3次，获批广东省线上线下混合式一流本科课程，依托的专业获批广东省示范专业，广东省一流专业建设点，通过工程教育认证。

（3）课程网站内容被众多校外汽车行业技术人员及高校教师借鉴，点击量达100余万次。

6.3 社会

（1）课程先后针对广州市花都区汽车城管委会及周边汽车企业进行培训30余场，受到企业好评。

（2）课程所在的专业历年均向周边企业进行毕业生核心能力满意度问卷调查，调查满意率达到96%。

7 课程需要进行的持续改进

7.1 进一步加强课程资源建设，不断优化教学环境

7.1.1 更新并完善课程硬件环境

紧跟行业发展对课程专用教室，拆装实验室，展厅，零部件展示室，零部件3D建模及打印室的设备进行更新，确保课程的先进性。

7.1.2 加强汽车虚拟仿真实验室建设

在原有的汽车各系统虚拟仿真资源的基础上进行细化，完善仿真实验室的建设，完善各细化零部件的虚拟仿真资源建设，进一步提高课程的直观性趣味性。

7.1.3 优化推广课程网站

通过网站进一步整合优化课程的线上线下资源，并将网站对汽车行业教师，汽车工程从业人员，汽车专业学生等人员进行推广，提高课程的社会效益。

7.2 进一步加强课程团队建设，不断改进教学方法

以提高教学质量为核心，加强教师教学团队建设。在近3年内课程团队补充2-3名青年教师，确保以老带新的合理的团队结构。坚持团队协作，开展教学研讨，改进教学方法。

7.3 进一步优化课程评价机制，不断提高教学效果

以学生为中心，课程目标为导向，注重过程管理，进一步优化线上线下结合，理论实践结合，平时考试结合的课程评价机制。确保学生忙起来，教师强起来，管理严起来，不断地提高教学效果。

8 总结

在当前教育背景下，汽车构造课程通过线上线下相结合的方式，发挥了线上资源的优势，也弥补了传统线下教学的不足。

在课程建设中，我们注重线上线下内容的衔接与互补。线上部分提供了丰富的学习资源和自学空间。优化了课程结构，引入了大量实际案例和前沿技术，使课程内容更加贴近行业发展和市场需求。同时，我们加强了与企业的合作，为学生提供实习实训机会，让他们在实践中巩固所学知识，提升综合能力。注重启发式教学和探究性学习，鼓励学生主动思考、勇于实践。通过小组讨论、项目合作等方式，培养学生的团队协作能力和创新精神。经过一段时间的教学实践，线上线下结合的汽车构造课程取得了显著成效。学生的学习兴趣和积极性得到了提高，他们的自主学习能力、实践能力和创新能力也得到了有效培养。同时，我们的课程也获得了师生的广泛好评和认可。

基金项目：广东省教育科研项目（2021

GXJK105）。

参考文献：

[1]付强，孙雪玲，蔡明秀，等.CDIO理实一体化多维度汽车构造教学改革[J].汽车实用技术，2023，48（16）：148-151.

[2]徐国艳，姬芬竹，王岩，等.基于四条主线的工科专业课程思政体系设计与实践——以“汽车构造及拆装实习”课程为例[J].高等工程教育研究，2022，70（3）：91-95.

[3]王艳杰，郭荣春，班孝东，等.“以学生为中心”的汽车构造课堂教学改革与实践[J].汽车实用技术，2024，49（06）：183-187.

[4]杨漫，苏亚坤.基于SPOC的数学分析线上线下混合式一流课程的建设与实践[J].沈阳师范大学学报：自然科学版，2022，40（4）：5.

[5]陈萍，杨帆，陈盼，等.“线上—线下”混合式一流课程教学模式实施——以“航空发动机原理，结构与控制”课程为例[J].现代教育论坛，2022，4（11）：11-12.

[6]李海东，吴昊.基于全过程的混合式教学质量评价体系研究——以国家级线上线下混合式一流课程为例[J].中国大学教学，2021（5）：65-71.