馬志磊

摘? 要：“新工科”教育背景下，要求大學的工科教育有跨學科、問題導向化的發(fā)展趨勢。不僅要求學生能夠掌握跨學科的綜合知識，還需要具備解決分析解決問題的能力，以應對制造業(yè)發(fā)展對未來綜合型人才的需求。通過合理規(guī)劃車輛工程專業(yè)理論課的教學方法，在課堂中使用啟發(fā)式的教學方法，并在學習的不同階段對知識進行回顧，結合使用網絡教學輔助技術，可提高理論課教學質量，加深學生對專業(yè)知識的記憶，并在教學過程中培養(yǎng)學生對問題的分析與解決能力。

關鍵詞：教學研究? 車輛工程? 新工科? 雨課堂

中圖分類號：G642

Abstract：Under the background of "new engineering" education， the development trend of interdisciplinary and problem oriented is required. Students are required not only to master interdisciplinary comprehensive knowledge， but also to have the ability to analyze and solve problems， so as to meet the demand of future comprehensive talents for the development of manufacturing industry. By reasonably planning the teaching method of vehicle engineering theory course， using heuristic teaching method in the classroom， reviewing the knowledge at different stages of learning， combined with the use of network teaching auxiliary technology， the teaching quality of theory course can be improved， students' memory of professional knowledge can be deepened， and the ability of analyzing and solving problems can be cultivated in the teaching process.

Key Words：Teaching research; Vehicle engineering; New engineering; Rain classroom

為提高工科學生解決實際問題的能力，工科學生要能夠具備跨學科的綜合素質，同時也要有解決問題的思路與方法[1]。對學生在學校中的學習要求提高了，同時，對學校教師的教學方法也提出了更高的要求[2]。在國家制造業(yè)發(fā)展的規(guī)劃中，節(jié)能與新能源汽車作為一個制造業(yè)領域重要發(fā)展方向，對“新工科”人才有著很大的需求[3]，而這也要求車輛工程相關專業(yè)的理論課要適應社會需求的發(fā)展，改善教學方法，滿足新的國家制造業(yè)發(fā)展要求。

汽車構造課程作為車輛工程相關專業(yè)重要的一門理論課，對該類工科專業(yè)起著非常重要的承上啟下的作用[4]。在機械制圖、機械設計原理、工程力學、材料力學等理論課程的基礎上，汽車構造課程將向學生介紹具體的發(fā)動機、底盤等結構與原理。在汽車構造的基礎上，將向學生介紹內燃機學、汽車理論、汽車設計等專業(yè)核心課。因此，汽車構造課程中若能很好地組織教學，不僅能夠把之前所學知識很好地融合，還能夠培養(yǎng)學生思考問題，鍛煉學生對問題的分析與解決能力。

1? 理論課教學現(xiàn)狀與存在的問題

1.1 汽車構造課程的特征

汽車構造課程作為車輛相關專業(yè)的重要理論課，具有以下幾個重要的特征。首先，課程的內容較多，汽車構造一般分發(fā)動機、底盤兩部分主要內容來進行介紹，此外還會對車身進行介紹，并在上面內容中加入電氣與電子裝備的介紹。發(fā)動機與底盤兩個部分又分為多個系統(tǒng)、機構，系統(tǒng)與機構中再向下分為多個部件組，分別介紹各組中零件的特征、制造安裝要求，并對重要的運動原理進行介紹，因此，學生通過學習汽車構造課程，將對汽車的感性認識提高到理性認識，為學好車輛相關類專業(yè)更深入的專業(yè)課打下基礎。

其次，本門課的學習需要學生綜合運用之前所學的知識，使學生能夠看懂零件圖、裝配圖，理解部件相互配合與工作的原理，能夠分析不同零件對強度與剛度的要求，因此，對于知識缺口比較大的學生，汽車構造課程的學習難度較大。

最后，本門課程的理論課教學時間較為緊張，由于課程內容較多，學生接受與掌握知識需要時間較長。且在課堂教學中需要安排實物的講解，也會占用較多的時間。因此，顯得理論課教學時間較少。

1.2 汽車構造課程目前的教學方法與存在的問題

目前汽車構造理論課的教學方法有以下幾類。

第一類，將汽車構造作為純理論課來介紹，主要借助多媒體課件中的圖像與影像來展示教學內容。這類教學方法要求學生能夠根據平面材料建立汽車構造中各零件關系，較為抽象，但也可以以此鍛煉學生的看圖與空間想象能力。

第二類，理論課加汽車構造拆裝實習的教學方法。汽車構造拆裝實習可以使學生對汽車的構造形成直觀的認識，便于學生理解與記憶。拆裝實習可以安排在理論課前，也可以安排在理論課后，都能夠對學生加深對課程的理解有很好的作用。

第三類，在理論課過程中帶入實際部件?？蓪⑵嚇嬙煺n程的課堂移到汽車拆裝實驗室，在講解相關部件時可以讓學生及時觀察到實物。也可將課程中將要介紹的部件帶至教室，在介紹時向學生展示。這種將理論與式實物相結合的教學方法能改善教學效果，但由于在課程中展示實物，占用了一部分教學時間，使理論課教學時間顯得更為局促。

由于汽車構造課程的特征，使該課程在教學時容易存在以下的問題。學生在課程學習中短時間內要接受較多的知識點與內容，難度較大，學生主要忙于記憶大量的知識點，而很難要求其發(fā)展綜合分析能力。因此，合理的規(guī)劃理論課教學方法，在課程的教學時間內加深學生對知識的理解與掌握，同時在課堂中留出時間，讓學生思考應該要使用怎樣的結構才能滿足使用要求，思考使用該種結構的原因，鍛煉學生對問題的分析與解決能力，同時提高學生學習的自主性與積極性[5]。對課程更加適應“新工科”的發(fā)展要求有一定的意義。

2? 理論課教學方法探討

由于學生在學習理論課時普遍存在學習內容多、時間緊的問題，并且難以再在學習的基礎上鍛煉分析、解決問題的能力。為改善教學效果，需要結合使用網絡教學輔助技術，并合理規(guī)劃理論課的教學方法，可將教學分為4個模塊，為1個主體教學模塊，加上3個知識復習模塊。主體教學模塊主要負責理論知識的介紹，同時結合課程內容向學生提出問題，由學生進行思考并回答，鍛煉學生綜合解決問題的能力。3個知識復習模塊主要負責課前、課中、課后的知識復習，在學習中多次重復所學內容，在有限的學習時間里，加深學生對知識的記憶。具體的教學操作方法如下。

2.1 啟發(fā)式教學方法在課程中的運用

主體教學模塊中，主要起到以下作用，首先是基礎理論知識的介紹，其次是通過提問，啟發(fā)學生自己思考[6]。在汽車構造課程中有很多知識點可以通過啟發(fā)式的教學方法，讓學生自己思考，使用以下例子來進行說明。

在介紹干式、濕式缸套之前，先提問讓學生思考為什么不直接在氣缸體內鏜出缸套，讓學生自己判斷這樣做的缺點，并找到解決辦法。學生首先需要分析缸套內的工作條件，需要耐高溫、耐高壓，在與活塞有高速的相對運動過程中需要耐磨損，在與燃燒產物接觸的過程中需要耐腐蝕。其次，學生分析出該處需要使用耐高溫、耐高壓、耐磨損、耐腐蝕的金屬材料，而氣缸體制造材料一般為鑄鐵，無法滿足工作需求，為滿足工作需求使用較好的材料制造氣缸體，將會使制作成本升高，形成材料的浪費。學生分析出出缸套的缺點，最后要分析應該如何解決這樣的問題，為了在材料較為普通的氣缸體上滿足缸套的工作條件，應該使用較好的材料，使用嵌入式的方法安裝在活塞工作表面，這樣就同時解決了較低制造成本，同時能滿足工作條件的問題。在課本中的很多內容可以使用相似的分析方法，如活塞銷上需要加入襯套的原因，連桿大頭、曲軸主軸頸使用軸瓦的原因，鑲嵌氣門座圈的原因等。在相似的問題中不斷讓學生思考，不僅可以使學生強化分析解決問題的步驟，還可以提高學生的學習興趣，改善課堂活躍程度。

以上問題的分析與解決都遵循這樣一個思路：首先觀測與分析問題的內部、外部條件，因為內部、外部的條件即為解決問題的約束條件。然后分析目前存在的問題，即分析目前的方法與約束條件之間產生了什么矛盾。最后提出改進方案，由學生分析多個方案中哪個最優(yōu)，并能滿足使用需求，以提出最終的解決方案。在學生自己思考的過程中，鍛煉了學生分析解決問題的能力。

2.2 知識回顧方法與輔助技術運用

知識復習由3個模塊構成，實質上是對所學知識的3次重復回顧，以加強學生對知識的掌握。第一次知識的回顧是在課程中，在使用啟發(fā)式的教學方法介紹完課程內容后，要求學生對課本上相關內

容進行勾畫，這個過程雖然簡單，卻能讓學生在第一次接觸新內容后及時進行回顧，對學生加強記憶有很好的作用。第二次知識的回顧是在課后，要求學生在課后完成與教學內容相關的作業(yè)，在作業(yè)中，學生對教學內容進行再一次回顧。第三次知識的回顧是在下一次課程教學，要介紹新內容之前，帶學生再次回顧所學內容，同時對學生進行提問，學生為了應對課前提問，在課前往往會突擊復習，對加強學生記憶也有很大幫助。

以上復習過程如果適當借助網絡教學輔助技術可以獲得更好的效果[7]。下面以使用雨課堂作為輔助工具的例子來進行說明。

第一次在課程中進行的知識回顧，可使用雨課堂推送與教學內容相關的題目，讓學生在手機端完成，通過現(xiàn)場反饋，評估學生對內容的接受程度，對于無法用簡單題目考察掌握程度的教學內容，可以推送對所教知識掌握程度調查問卷，通過統(tǒng)計判斷學生的掌握情況，可以及時的再課程中對教學做出調整，改善教學效果。第二次在課程后進行的知識回顧，可使用雨課堂布置作業(yè)，對于簡單的客觀題作業(yè)內容，可以由雨課堂進行判定并反饋給學生，稍微復雜的客觀題內容，可以通過觀察學生的完成程度，與同學進行交流與探討，提高課后的復習效果。第三次在課程教學前進行的知識回顧，可以使用雨課堂的隨機點名功能選擇回答問題的學生，這樣不僅能有效的約束課堂紀律，還可以使學生每次課前主動的對所學內容進行復習，此外，也可以利用題目推送的方法要求每位學生都提交答案，這樣可以通過統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)學生掌握知識的狀態(tài)，及時在課前對學生掌握不好的知識進行復習，還可以保存學生的答題情況作為學生的平時成績，此外可以統(tǒng)計出勤率，起到點名效果。

可看出，使用網絡教學輔助技術，不僅可以在教學過程中與課后更有效的反映出學生對知識的掌握情況，以便及時調整教學節(jié)奏，還能在統(tǒng)計學生出勤率、平時成績中起到很好的輔助作用，對改善汽車構造課程的教學效果有著積極的作用。此外，通過雨課堂的內的留言功能，可以使不善于在課堂中表達自己想法的學生反映出自己的學習狀態(tài)。學生也可以通過雨課堂了解自己的學習狀態(tài)處于班級的什么位置，對鼓勵學生學習也能起到一定的作用。對教師教學與學生學習均能起到一定的促進作用。

3? 結語

使用啟發(fā)式的課堂教學方法，可以促使學生在課堂中積極思考，改善課堂教學氛圍，引發(fā)學生學習興趣。通過多次分析問題的約束條件、分析現(xiàn)狀與約束條件的沖突表現(xiàn)、提出多個解決方案并從中取出最優(yōu)方案，使學生對解決問題時的思路和方法有進一步的認識。提高了學生綜合運用跨學科知識對問題進行分析并解決的能力。

在學習的不同階段對知識進行多次回顧，可以加強學生對知識的記憶，并且通過課前提問，促使學生在學習新內容前進復習，改善教學效果。運用網絡教學輔助技術，能夠向教師及時反饋學生的學習狀態(tài)，并且可以更加有效的進行課堂管理，對提高課程的教學質量有著積極的作用。

參考文獻

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[3] 中華人民共和國教育部，人力資源社會保障部，工業(yè)和信息化部.制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南[EB]. （2016-12-27） [2020-10-12] http：//www.moe.gov.cn/ srcsite/A07/moe_953/201702/t20170214_296162.html

[4] 王迎輝，盧振生，王九龍，等. 線上+線下混合式“汽車構造”課程教學研究[J].南方農機，2020， 51（11）：149-150.

[5] 楊姝，亓昌 ，胡平，等.基于卓越工程師培養(yǎng)理念的汽車構造課程改革[J].實驗室科學，2012，15 （3）：40-42.

[6] 陳振斌，李菲，肖明偉，等. 全面推進課堂革命—任務驅動教學模式在汽車構造Ⅰ課程中的運用研究[J]. 大學教育，2019 （21）：73-75.

[7] 崔聲伶. "雨課堂"在《汽車底盤構造與維修》課程中的應用[J]. 汽車實用技術，2019 （21）：145-147.