謝翌　胡曉松　李偉　胡建軍　馬黎俊

[摘 要] 從“汽車制造工藝學(xué)”的教學(xué)現(xiàn)狀出發(fā)，根據(jù)課程特點(diǎn)與教學(xué)中的問題提出了教學(xué)體系化以及提高教學(xué)效率的總體改革方向。通過產(chǎn)學(xué)結(jié)合、課程設(shè)計(jì)與課堂作業(yè)并行的方式進(jìn)行了教學(xué)創(chuàng)新。實(shí)踐證明，該方法可以有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，整體提高對(duì)該門課程的掌握程度。

[關(guān)鍵詞] 汽車制造工藝學(xué);教學(xué)改革;教學(xué)實(shí)踐

[作者簡(jiǎn)介] 謝 翌（1983—），男，重慶人，博士，重慶大學(xué)汽車工程學(xué)院副教授（通信作者），主要從事新能源汽車熱管理、電池?zé)峁芾硌芯俊?/p>

[中圖分類號(hào)] G642.0? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? [文章編號(hào)] 1674-9324（2021）12-0085-04? ?[收稿日期] 2020-09-26

汽車是目前最為常用的交通工具之一，汽車從生產(chǎn)制造到成品運(yùn)營(yíng)，都與人們的日常生活息息相關(guān)。同時(shí)隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，人們對(duì)于汽車這一產(chǎn)品的要求也日益提高，尤其是在制造層面，轉(zhuǎn)而向高精度高自動(dòng)化制造方向發(fā)展[1]。而純電動(dòng)汽車以及混合動(dòng)力汽車的推出，更是給汽車制造工藝帶來了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。因此，學(xué)生在學(xué)習(xí)汽車制造工藝學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)時(shí)，應(yīng)該與實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合來理解學(xué)科本身的內(nèi)容，學(xué)會(huì)靈活應(yīng)用汽車制造工藝學(xué)的理論進(jìn)行工藝流程設(shè)計(jì)。

一、“汽車制造工藝學(xué)”教學(xué)現(xiàn)狀

“汽車制造工藝學(xué)”涉及汽車制造流程中的各種主要工藝流程，包括汽車零件毛坯的成型與精化、汽車零部件的機(jī)械加工工藝與裝配工藝、汽車車身覆蓋件的沖壓成型工藝、汽車輕量化與塑料化的塑料與復(fù)合材料的成型工藝等[2]。主要要求學(xué)生掌握汽車制造過程中的加工工藝，重點(diǎn)是加工余量、工序間尺寸及其公差的確定以及工藝尺寸鏈的原理與應(yīng)用。根據(jù)目前教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，“汽車制造工藝學(xué)”的教學(xué)現(xiàn)狀主要是有限的課時(shí)量與繁多的知識(shí)點(diǎn)之間矛盾，以及零碎抽象的理論知識(shí)點(diǎn)與實(shí)用性很強(qiáng)的學(xué)科特點(diǎn)之間的矛盾。

（一）有限的課時(shí)量與繁多的知識(shí)點(diǎn)之間的矛盾

目前，“汽車制造工藝學(xué)”課時(shí)量普遍在48學(xué)時(shí)左右，而對(duì)于一門系統(tǒng)的學(xué)科而言，當(dāng)前的學(xué)時(shí)無法完全涵蓋學(xué)科的全部?jī)?nèi)容。考慮學(xué)生的接受能力，以及統(tǒng)計(jì)層面上的學(xué)習(xí)效率，有限的課時(shí)量與繁多的知識(shí)點(diǎn)之間的矛盾會(huì)始終存在。課時(shí)量與知識(shí)點(diǎn)量之間的矛盾也是教師教學(xué)授業(yè)與學(xué)生聽課學(xué)習(xí)之間的矛盾，需要協(xié)調(diào)有效課時(shí)時(shí)間與重難點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)考慮可能出現(xiàn)的不確定性。因此，該課程的改革方向不應(yīng)單純的增加課時(shí)量或者減少課本知識(shí)點(diǎn)，而應(yīng)該盡可能提升教學(xué)的效率。

另外，為了讓學(xué)生在48個(gè)學(xué)時(shí)中掌握“汽車制造工藝學(xué)”課程重要知識(shí)點(diǎn)，教師需要根據(jù)課時(shí)量以及知識(shí)點(diǎn)有針對(duì)性地制定一個(gè)教學(xué)計(jì)劃，進(jìn)而讓學(xué)生能夠很好的接受所學(xué)的內(nèi)容，以便達(dá)到學(xué)后靈活運(yùn)用的目的。作為學(xué)生，需要在僅有的48個(gè)學(xué)時(shí)內(nèi)充分利用課堂與學(xué)生及老師進(jìn)行交流，進(jìn)而完善自身知識(shí)面、思維上的不足，從而充分提高學(xué)習(xí)效率。因此，該課程的改革方向不應(yīng)是單純的增加課時(shí)量或者減少課本的知識(shí)點(diǎn)，而應(yīng)該在現(xiàn)有的課時(shí)基礎(chǔ)上將知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的整理，并采用適合的教學(xué)方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，盡可能提升教學(xué)的效率。

（二）零碎抽象的理論與實(shí)用性很強(qiáng)的學(xué)科特點(diǎn)之間的矛盾

“汽車制造工藝學(xué)”中涉及的工序設(shè)計(jì)、誤差計(jì)算、工藝尺寸鏈原理在汽車加工過程中具有非常重要的作用，但是作為教材里的理論，因?yàn)闆]有生產(chǎn)實(shí)踐過程的支撐，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)就會(huì)覺得十分抽象，這也是目前該門課程的教學(xué)難點(diǎn)，也是學(xué)生普遍掌握不好的原因。另外，“汽車制造工藝學(xué)”屬于成體系的學(xué)科，除了重點(diǎn)需要掌握的知識(shí)點(diǎn)外，其中紛繁復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn)依然較多，涵蓋的汽車產(chǎn)業(yè)的范圍也十分廣泛。學(xué)生在片段化學(xué)習(xí)時(shí)容易陷入死記硬背知識(shí)點(diǎn)的誤區(qū)，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率降低，教學(xué)質(zhì)量也無法取得預(yù)期效果。

二、“汽車制造工藝學(xué)”課程改革原則

對(duì)于“汽車制造工藝學(xué)”的課程改革創(chuàng)新，需要把握的重點(diǎn)是促進(jìn)課程教學(xué)的體系化以及提高課堂教學(xué)效率，解決課時(shí)量不足帶來的問題。

（一）課程體系化

課程教學(xué)的體系化包括課程本身的體系化與教學(xué)環(huán)節(jié)的體系化。課程的體系化要求“汽車制造工藝學(xué)”在編排書目時(shí)就要保證知識(shí)點(diǎn)之間的系統(tǒng)性、連貫性，而教學(xué)的體系化則是建立在課程體系化之上的。目前教學(xué)中的問題在于，對(duì)于工科學(xué)生，在學(xué)習(xí)“汽車制造工藝學(xué)”時(shí)，面對(duì)的只有一個(gè)書本以及相互分離的幾章內(nèi)的知識(shí)點(diǎn)，缺乏對(duì)該學(xué)科一個(gè)整體性系統(tǒng)性的認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致在學(xué)習(xí)的過程中陷入學(xué)習(xí)—遺忘的循環(huán)中，降低了學(xué)習(xí)的效率，也不利于教師完成教學(xué)任務(wù)。因此在教學(xué)的過程中，需要在教師、學(xué)生以及課本之間加入新的變量或者媒介，以達(dá)到將三者之間的信息有機(jī)的融合起來的目的，形成教師—媒介—學(xué)生這一互相反饋的教學(xué)體系。其中，這個(gè)新的變量或者媒介既能集中反映“汽車制造工藝學(xué)”的大部分知識(shí)，又可以讓學(xué)生參與其中，通過文字信息以外的方式獲取知識(shí)，系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)與鞏固該門課程的相關(guān)知識(shí)。例如，教師在講完“工件的機(jī)械加工質(zhì)量與定位機(jī)床夾具”課程之后，緊接著就要講“機(jī)械工藝加工工藝流程的制定”這一課程，在講這類前后銜接緊密的課程時(shí)，教師可以留出充分時(shí)間讓學(xué)生理解課程的理論知識(shí)，再通過媒介采用觀看實(shí)踐視頻的方式，讓學(xué)生進(jìn)一步掌握機(jī)械工藝加工工藝流程的制定以及實(shí)踐制定過程中的注意事項(xiàng)，這樣能夠讓學(xué)生融會(huì)貫通。

（二）考慮課程間隔

提高課程教學(xué)效率要考慮到課程設(shè)計(jì)的間隔性?！捌囍圃旃に嚒边@門課程的學(xué)科特點(diǎn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)該門課程的時(shí)遺忘程度較高。課時(shí)數(shù)少而分散，學(xué)生接受困難，這都對(duì)課堂教學(xué)的效率提出了新的要求。因此，從學(xué)校組織汽車制造工藝學(xué)課程的角度來看，這門課程是車輛工程專業(yè)的主要課程之一，課程內(nèi)容涵蓋的生產(chǎn)效率、經(jīng)濟(jì)成本以及汽車制造工藝質(zhì)量相關(guān)內(nèi)容為重要知識(shí)點(diǎn)，通過課程的教學(xué)和教師教學(xué)環(huán)境的有機(jī)配合，能夠使學(xué)生進(jìn)一步掌握機(jī)械制造的原理、機(jī)械工藝規(guī)程以及設(shè)計(jì)專業(yè)夾具的基本能力，讓學(xué)生進(jìn)一步綜合掌握機(jī)械加工工藝系統(tǒng)流程，從而讓學(xué)生所學(xué)的內(nèi)容與未來企業(yè)所需緊密銜接。從學(xué)生的角度出發(fā)，針對(duì)教學(xué)效率的課程改革的總體方向是將教學(xué)與作業(yè)相結(jié)合，學(xué)生完成作業(yè)的同時(shí)也是在進(jìn)行自我教學(xué)或者團(tuán)隊(duì)教學(xué)。這樣可以彌補(bǔ)上課時(shí)間的不足，也增加了學(xué)生重復(fù)記憶知識(shí)點(diǎn)的頻率，實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)。而實(shí)現(xiàn)教學(xué)與作業(yè)相統(tǒng)一的具體形式可以根據(jù)學(xué)生整體素質(zhì)、學(xué)校教學(xué)能力的不同進(jìn)行調(diào)整。此外從教師的層面出發(fā)，還需要對(duì)教師進(jìn)行集中培訓(xùn)，打造一支高水準(zhǔn)高能力的師資團(tuán)隊(duì)，確保教師在授課時(shí)可以正確精準(zhǔn)的闡述課本知識(shí)，讓學(xué)生在理論基礎(chǔ)方面得到正確的引導(dǎo)。

三、“汽車制造工藝學(xué)”課程改革的實(shí)踐

（一）產(chǎn)學(xué)結(jié)合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)

“汽車制造工藝學(xué)”是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，所有的知識(shí)源于生產(chǎn)，最終又回歸于生產(chǎn)。課堂上的大部分知識(shí)甚至可以在一次生產(chǎn)過程中集中體現(xiàn)，因此讓學(xué)生初步參與生產(chǎn)實(shí)踐過程，相當(dāng)于引入了一個(gè)課本之外的媒介，讓學(xué)生通過直接接受知識(shí)以外的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)[3]。而且生產(chǎn)實(shí)踐要求的知識(shí)的綜合性更高，因此更容易讓學(xué)生系統(tǒng)地體會(huì)到本課程的整體框架，也有利于對(duì)其進(jìn)行記憶。根據(jù)對(duì)本學(xué)院的學(xué)生基本能力的綜合評(píng)估以及學(xué)院的教學(xué)資源配置能力，筆者聯(lián)系到本校的金工實(shí)習(xí)培訓(xùn)部門并請(qǐng)到了校外汽車生產(chǎn)一線的技師，為學(xué)生們演示汽車加工過程中的某些具體步驟。其中毛坯的制取與粗加工階段主要是參觀，讓學(xué)生對(duì)于該步驟有一個(gè)感性直觀的認(rèn)識(shí)。而對(duì)于涉及尺寸鏈原理以及誤差計(jì)算方面的知識(shí)，則在金工實(shí)習(xí)培訓(xùn)部門能力范圍內(nèi)設(shè)定部件的加工精度要求，需要學(xué)生們通過分小組設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單部件的加工工藝以滿足該精度。不同的小組之間設(shè)計(jì)不同的部件，要求最終幾個(gè)部件可以裝配到一起。中間需要具體上手操作的部分可以請(qǐng)金工實(shí)習(xí)培訓(xùn)中心的人員幫忙，而設(shè)計(jì)工藝的階段也可以由生產(chǎn)一線的技師實(shí)時(shí)指導(dǎo)。這樣設(shè)計(jì)的好處在于，避免不必要的難度設(shè)定以至于該方案學(xué)生無法完成，又可以讓他們?cè)谶\(yùn)用知識(shí)設(shè)計(jì)的過程中，與不同組之間有效溝通，同時(shí)在與加工師傅和一線技師交流的同時(shí)，修正自己在知識(shí)上的錯(cuò)誤認(rèn)知。由于設(shè)計(jì)的是相對(duì)簡(jiǎn)單的部件，不會(huì)因?yàn)槿蝿?wù)繁重而占用學(xué)生太多的時(shí)間。

（二）課程設(shè)計(jì)與課堂作業(yè)相結(jié)合

課程設(shè)計(jì)與課堂作業(yè)的目的是一致的，主要是希望學(xué)生可以在課堂外對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行鞏固，區(qū)別在于課程設(shè)計(jì)是需要長(zhǎng)期完成的，而課堂作業(yè)則是短期內(nèi)進(jìn)行知識(shí)重復(fù)的方法[4]。將二者結(jié)合的目的是實(shí)現(xiàn)課堂的延續(xù)以彌補(bǔ)課時(shí)數(shù)的不足。根據(jù)記憶曲線原理，及時(shí)重復(fù)接受知識(shí)可以加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶，以達(dá)到長(zhǎng)期記憶的目的[5]。再有，課堂作業(yè)不僅方便檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)汽車制造工藝學(xué)理論知識(shí)的掌握情況，還能夠進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的機(jī)械加工設(shè)計(jì)創(chuàng)作潛能，進(jìn)而使他們擁有一個(gè)良好的專業(yè)學(xué)習(xí)習(xí)慣。把課堂作業(yè)融入課程教學(xué)過程中，形成教學(xué)互動(dòng)，進(jìn)而提升學(xué)生積極性，避免學(xué)生懈怠等不良現(xiàn)象。如今，大多數(shù)高校汽車制造工藝學(xué)課堂以講為主，實(shí)踐為輔，為了避免這種“填鴨式”教學(xué)方式。筆者在課程實(shí)踐中嘗試在學(xué)習(xí)完成誤差鏈的講授后，布置課程設(shè)計(jì)任務(wù)，與上一節(jié)提到的產(chǎn)學(xué)結(jié)合的實(shí)踐內(nèi)容相配套，為每個(gè)學(xué)生提出個(gè)性化的課程設(shè)計(jì)任務(wù)，在課程設(shè)計(jì)結(jié)束后開啟實(shí)踐環(huán)節(jié)，這樣可以最大限度的利用課堂外的時(shí)間。雖然每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有所不同，但是因?yàn)槭钦n下任務(wù)，因此允許學(xué)生之間互相交流，接受能力強(qiáng)的學(xué)生在指導(dǎo)其他學(xué)生的時(shí)候也可以對(duì)既有知識(shí)點(diǎn)產(chǎn)生新的理解。最終課程設(shè)計(jì)將作為期末考試的一部分，其中筆試占80%，課程設(shè)計(jì)占20%。將課程設(shè)計(jì)直接與期末成績(jī)掛鉤，是考慮到因?yàn)檎n程設(shè)計(jì)屬于課堂外的內(nèi)容，如果只作為一個(gè)粗略的評(píng)價(jià)指標(biāo)，會(huì)有學(xué)生不認(rèn)真對(duì)待。因此，這里通過給定課程設(shè)計(jì)分?jǐn)?shù)，給學(xué)生一個(gè)量化的目標(biāo)也有利于調(diào)動(dòng)其積極性，而課程設(shè)計(jì)的目標(biāo)并不難，避免學(xué)生的壓力過大，使結(jié)果適得其反。

四、“汽車制造工藝學(xué)”課程改革試行結(jié)果

在“汽車制造工藝學(xué)”課程改革的過程中，筆者按照教學(xué)改革的要求，以提高課堂效率并加強(qiáng)課程知識(shí)的體系化為目標(biāo)，深入學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀教學(xué)案例，并根據(jù)重慶大學(xué)的教學(xué)資源的配置與學(xué)生的實(shí)際能力針對(duì)性的實(shí)行教學(xué)改革。在普通班級(jí)內(nèi)，學(xué)生們普遍反映課程的知識(shí)點(diǎn)難以記憶。從學(xué)習(xí)誤差計(jì)算的章節(jié)開始，班級(jí)的學(xué)習(xí)進(jìn)度出現(xiàn)了明顯的差異，隨堂小測(cè)驗(yàn)的結(jié)果可以看出有很多學(xué)生此時(shí)出現(xiàn)了難以跟進(jìn)學(xué)習(xí)進(jìn)度的現(xiàn)象，班級(jí)的整體學(xué)習(xí)效率下滑。而在課程創(chuàng)新試行班級(jí)，因?yàn)榧尤肓苏n程實(shí)踐部分以及相配套的課程設(shè)計(jì)，學(xué)生的對(duì)知識(shí)的掌握程度明顯改善。并且因?yàn)閷W(xué)生之間互相交流，形成了良好的組內(nèi)與組間相互學(xué)習(xí)的良好氛圍，班級(jí)的整體學(xué)習(xí)進(jìn)度得以保證。從隨堂小測(cè)驗(yàn)的結(jié)果來看，盡管學(xué)生的學(xué)習(xí)效果仍有差距，但是整體成績(jī)有變好的趨勢(shì)，低分段的學(xué)生學(xué)習(xí)效果明顯改善。課程完成后，對(duì)課堂內(nèi)72名學(xué)生采用匿名電子問卷調(diào)查的形式，收集學(xué)生意見。結(jié)果見下表1。

從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出，有超過85%的學(xué)生表示對(duì)本次課程改革滿意，這表明本次課程改革創(chuàng)新除了獲得了較好的教學(xué)成果，還在學(xué)生中獲得不錯(cuò)的反響，總體來說是一次較為成功的嘗試。但是有的學(xué)生反映，課程設(shè)計(jì)與實(shí)踐環(huán)節(jié)都加入后課業(yè)壓力較大，時(shí)間安排缺乏靈活性，這些問題都需要在今后的工作中慢慢調(diào)整。

參考文獻(xiàn)

[1]楊沿平，唐杰，周俊.我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新現(xiàn)狀、問題及對(duì)策研究[J].中國(guó)軟科學(xué)，2006（3）：16-21.

[2]韓英淳.汽車制造工藝學(xué)[M].北京：人民交通出版社， 2009.

[3]董大奎，林冶.論“產(chǎn)學(xué)結(jié)合，校企合作”是高等職業(yè)教育發(fā)展的必由之路[J].中國(guó)高教研究，2005（5）：56-57.

[4]王榮先，萬玉瓊.汽車制造工藝學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].洛陽理工學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014，24（1）：79-81.

[5]Angel，F(xiàn)idalgo-Blanco， Francisco，等.Knowledge Spirals in Higher Education Teaching Innovation[J].International journal of knowledge management（IJKM），2014，10（4）.

Abstract： According to the current situation， the characteristics， and the problems in the course of Manufacturing Technology of Automobile， this paper puts forward the general reform direction of enhancing the efficiency and the systematization of the teaching. Based on these principles， teaching innovation is conducted through the combination of the industry and education， the course design and the class assignment. Practice shows that this method can obviously improve students learning efficiency and their mastery of the course knowledge as a whole.

Key words： Manufacturing Technology of Automobile; teaching reform; teaching practice