王彥 李萬敏 楊昀梓

摘 要：為提高汽車試驗學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量，加強對學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)，針對教學(xué)中存在的課時不足、實踐教學(xué)條件不足、學(xué)生學(xué)習(xí)主動性不強、考核方式單一、教學(xué)效果較差等問題，提出了在教學(xué)過程中實施項目教學(xué)法、虛擬實驗等教學(xué)改革措施，并對課程考核體系進行優(yōu)化，采用“累加過程式”考核方式。

關(guān)鍵詞：汽車試驗學(xué);項目教學(xué)法;虛擬實驗

中圖分類號：G712 ?文獻標(biāo)識碼：A ?文章編號：1671-7988（2020）16-212-03

Abstract： In order to improve the teaching quality of automotive test course and strengthen the cultivation of students' engineering practice ability， aiming at the problems existing in teaching， such as insufficient class hours， insufficient practical teaching conditions， weak learning initiative of students， single assessment method and poor teaching effect， this paper puts forward teaching reform measures such as project teaching method and virtual experiment in the teaching process， and puts forward the curriculum assessment system The evaluation method of "accumulation process" is adopted.

Keywords： Automotive test science; Project teaching method; Virtual experiment

CLC NO.： G712 ?Document Code： A ?Article ID： 1671-7988（2020）16-212-03

引言

汽車試驗學(xué)是車輛工程專業(yè)的核心課程，主要闡述汽車試驗的基本理論和基本技術(shù)[1]，本課程教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生既掌握汽車試驗基礎(chǔ)理論，又具備開展汽車試驗的工程實踐能力。汽車試驗學(xué)理論性和實踐性都很強[2]，且課程內(nèi)容龐雜，涉及多門先修課程，要求學(xué)生具有豐富的知識儲備，同時該課程對學(xué)校實踐教學(xué)條件要求較高。本文深入分析了汽車試驗學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀，并開展了教學(xué)改革研究。

1 汽車試驗學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析

目前汽車試驗學(xué)主要采用的教學(xué)方式是理論知識講授與課程實驗相結(jié)合，且以理論教學(xué)為主，教學(xué)中教師通過板書或多媒體傳授知識，在課堂上學(xué)生被動接受知識，學(xué)習(xí)積極性不高，同時由于課時少以及多媒體技術(shù)的廣泛應(yīng)用，每堂課的知識量非常大，學(xué)生對所學(xué)知識的消化、理解與鞏固有欠缺，導(dǎo)致教學(xué)效果較差;汽車試驗學(xué)涉及較多實驗項目，受實踐教學(xué)條件和課時限制，大多數(shù)高校只能安排一小部分實驗項目，且開出的實驗項目以教師示范操作的演示性實驗為主，學(xué)生參與程度不高，這導(dǎo)致理論教學(xué)環(huán)節(jié)與實踐教學(xué)環(huán)節(jié)銜接不好，學(xué)生開展汽車試驗的工程實踐能力得不到很好的鍛煉和培養(yǎng)[3][4]。

2 教學(xué)改革探索

2.1 應(yīng)用項目教學(xué)法

項目教學(xué)法最早由美國學(xué)者基爾帕特里克（Kilpatrick）于1918年提出，經(jīng)過多年的發(fā)展和完善，20世紀(jì)60年代后期在歐洲教育界得到了重視，應(yīng)用越來越廣泛，成效顯著。近年來我國高等教育更加重視對學(xué)生的工程實踐能力與創(chuàng)新能力培養(yǎng)，部分高校開始對項目教學(xué)法進行研究和應(yīng)用。

項目教學(xué)法是指在教學(xué)過程中將課程學(xué)習(xí)任務(wù)按照項目的形式布置給學(xué)生，學(xué)生在完成任務(wù)的過程中根據(jù)實際工作思路和流程查閱資料、設(shè)計方案并實施、最后進行分析和總結(jié)。項目教學(xué)法的實施是學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題的過程，課程知識點蘊含在每個項目的各實施環(huán)節(jié)，與以教師為中心教師講學(xué)生聽為主要形式的傳統(tǒng)教學(xué)方法相比，項目教學(xué)法使學(xué)生從被動接受知識轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動探索學(xué)習(xí)，不僅使學(xué)生更好的掌握教學(xué)內(nèi)容，還可以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識和能力、創(chuàng)新意識和能力，使教學(xué)活動變的富有生機[4]。

實施項目教學(xué)法不是完全舍棄傳統(tǒng)的教學(xué)方式，而是應(yīng)將項目教學(xué)法與傳統(tǒng)教學(xué)方式有機結(jié)合起來。這就需要教師根據(jù)大綱要求和教學(xué)內(nèi)容特點對教學(xué)內(nèi)容進行梳理，確定哪些部分應(yīng)采用項目教學(xué)法，哪些應(yīng)采用傳統(tǒng)教學(xué)方式。

汽車試驗學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容基本可分為兩大部分：一是汽車試驗基本理論，主要內(nèi)容包括測量系統(tǒng)及其特性、測量誤差理論、數(shù)據(jù)采集技術(shù)，數(shù)據(jù)處理;二是各類汽車試驗，包括基本性能試驗、總成及零部件試驗、可靠性試驗等。第一部分內(nèi)容理論性較強，是開展汽車試驗的理論基礎(chǔ)，教學(xué)過程中應(yīng)采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法精講、詳講，并安排相應(yīng)的課后作業(yè)，加深學(xué)生對知識的理解和掌握。第二部分內(nèi)容包含大量汽車整車、總成及零部件試驗項目，教學(xué)內(nèi)容龐雜且系統(tǒng)性不強，為強化對學(xué)生工程實踐能力、創(chuàng)新能力、自學(xué)能力的培養(yǎng)，解決課時不足，提升教學(xué)效果，這部分內(nèi)容應(yīng)采用項目教學(xué)法。

汽車試驗學(xué)實施項目教學(xué)法時，每個試驗都可作為一個項目布置給學(xué)生，學(xué)生根據(jù)汽車試驗的基本流程和方法，從試驗?zāi)康拈_始，通過查閱資料、制定試驗方案、確定試驗設(shè)備、選用試驗標(biāo)準(zhǔn)，實施試驗、最后對試驗數(shù)據(jù)進行處理并分析試驗結(jié)果，最終完成項目任務(wù)。在項目教學(xué)過程中，教師不再是主導(dǎo)教學(xué)全過程的知識傳授者，其主要任務(wù)是引導(dǎo)和促進學(xué)生發(fā)揮潛力解決問題，答疑解惑，是項目的參與者、組織者和互助者。

2.2 虛擬實驗教學(xué)

為解決汽車試驗學(xué)實踐教學(xué)存在的問題，將在高校教學(xué)中應(yīng)用廣泛的虛擬實驗技術(shù)引入課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，實現(xiàn)傳統(tǒng)實驗方式與虛擬實驗相結(jié)合，以提升實踐教學(xué)效果。

虛擬實驗指的是在計算機系統(tǒng)中通過模擬、仿真技術(shù)實現(xiàn)各種實驗環(huán)境[6]，實驗人員能夠利用模擬實驗環(huán)境完成某一實驗項目，并得出實驗結(jié)果。上世紀(jì)末期虛擬實驗技術(shù)在我國教育領(lǐng)域開始應(yīng)用，虛擬實驗教學(xué)能夠降低實驗成本，在一定程度上解決了傳統(tǒng)實驗教學(xué)所受課時、設(shè)備、場地、實驗安全等條件的限制。在完成虛擬實驗的過程中每位同學(xué)都能深度參與汽車實驗的全過程，學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度大大提高，獲得感增強。

汽車試驗學(xué)常用的虛擬實驗仿真軟件主要有ADAMS、VPG、MATLAB、CRUIS、ADVISOR等，學(xué)生可根據(jù)需要自學(xué)仿真軟件，并在教師的指導(dǎo)下利用軟件內(nèi)置的相關(guān)試驗?zāi)K，建立模型，設(shè)置參數(shù)后進行虛擬實驗。

開展虛擬實驗需要任課教師根據(jù)大綱要求和教學(xué)實際情況，有針對性的準(zhǔn)備足夠數(shù)量、難易適中、覆蓋教學(xué)重點的虛擬實驗項目，學(xué)生自由分組，每組2-5人，同組同學(xué)協(xié)同合作，各組分別完成不同的試驗項目。

2.3 優(yōu)化考核體系

汽車試驗學(xué)目前主要采用期末考試成績+實驗成績+平時成績對學(xué)生學(xué)習(xí)情況進行評定，其中期末考試成績權(quán)重較大，一般占比在60%以上，該考核方式更加傾向于考察學(xué)生對理論知識的掌握程度，而對學(xué)生的工程實踐能力考核效果有限，與本課程的定位有差異，在施行項目教學(xué)法與虛擬實驗后，必須對考核方式進行改革，研究制定更加科學(xué)完善的考核體系。

基于項目教學(xué)法、虛擬實驗的教學(xué)特點，考核應(yīng)重點考查學(xué)生完成項目任務(wù)、虛擬實驗任務(wù)的過程，考核方式必須量化且具有可操作性，考核目標(biāo)應(yīng)包括知識目標(biāo)和開展汽車試驗的工程實踐能力目標(biāo)。為此根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)要求設(shè)計了項目教學(xué)過程記錄表，該表詳細反映了每個項目任務(wù)實施過程，教學(xué)任務(wù)完成后提交，教師根據(jù)每位同學(xué)的記錄表評定項目教學(xué)成績。虛擬實驗結(jié)束后要求學(xué)生撰寫完整的實驗總結(jié)，并就實驗完成情況在班內(nèi)進行公開匯報，每個學(xué)生至少匯報一次，老師根據(jù)學(xué)生提交的實驗總結(jié)和匯報情況評定虛擬實驗成績。

教學(xué)改革后采用“累加過程式”課程考核方式，將學(xué)生學(xué)習(xí)的全過程都納入考核體系，降低了期末考試成績權(quán)重，優(yōu)化后的考核體系能更全面地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，考核結(jié)果更準(zhǔn)確、更科學(xué)[7]。具體考核項目、權(quán)重、要求等見表1。

3 結(jié)語

將項目教學(xué)法與虛擬實驗應(yīng)用于汽車試驗學(xué)課程教學(xué)中，大大增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，提高了對學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的鍛煉和培養(yǎng)，課時緊張、實踐教學(xué)條件不足對教學(xué)的制約得到了一定程度的緩解，采用的“累加過程式”考核方式引導(dǎo)學(xué)生改變了學(xué)習(xí)側(cè)重點，學(xué)生從注重考試成績轉(zhuǎn)變?yōu)楦幼⒅貙W(xué)習(xí)過程。

參考文獻

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[7] 趙立軍，王飛，鄧浩.汽車試驗學(xué)課程教學(xué)改革實踐探索[J].大學(xué)教育，2018（08）：115-117.