专用汽车设计课程教学方法的思考与探索

杨国平+张缓缓+李传昌

摘要：针对专用汽车设计课程教学内容繁多与课时偏少之间的矛盾，结合车辆工程专业培养目标，提出了加强绪论课讲授，采用启发式、互动式教学，充分运用多媒体技术，做好归纳总结，合理运用对比法等教学手段，对专用汽车设计传授知识的方式进行了探索，激起了学生们的积极主动性，从而提高了学习专用汽车设计的成效。

关键词：专用汽车设计；教学方法；教学质量；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）03-0179-02

专用汽车又称特种车，是将普通货车经过特殊改装或安装专用作业设备，完成专门的运货、运人或作业的任务，从事专门运输或专门作业的具备专门用途的汽车。这门课教学的重点就是让学生能够很好地掌握专用车辆的结构特点、工作原理、整车参数以及设计，其也是车辆工程专业非常重要的一门专业基础课和实践性较强的专业课。其教学目的为：培养学生具有综合运用专用汽车设计理论以及相关已学课程的知识进行专用汽车设计的基本能力，加强对车辆工程专业知识的掌握；培养学生初步掌握厢式汽车、罐式汽车、自卸汽车、起重举升汽车、仓栅汽车、特种汽车和汽车列车等的总体构造与设计的能力，掌握各类专用汽车的工作原理、计算方法、具体的设计过程和设计步骤，为下学期的毕业设计和毕业后的实际工作做准备。通过这门课的学习，可以让学生具备查询各类文献资料的方法和能力，培养学生独立分析问题和解决问题的能力。我校车辆工程专业的毕业生有一部分毕业后会从事专用汽车设计、开发及性能匹配等方面的工作，本课程是学生毕业后能够从事专用汽车设计方面工作的重要必备课程。专用汽车设计课程涉及内容繁杂，且具有较强的实践性和应用性。随着科学技术的不断发展和教学改革的进一步深化，课程教学内容也在不断更新和增加，但课时却在不断减少，导致课程内容多和学时少之间的矛盾愈加突出。因此，对专用汽车设计传授知识的方式进行了探索，激起了学生们的积极主动性，使他们在较短的时间内更好地掌握基本理论和基础知识，同时又具有一定的基本技能，这是当前教师在课程教学过程中亟待解决的问题。

一、重视绪论课教学，激发学生的学习兴趣

在绪论课中，需要阐述课程的重要性，重点是介绍本课程的研究内容，即各类专用汽车整车和工作装置的工作原理和设计方法。如果仅采用传统的挂图或教学模型，难以全面展现出专用汽车整车和工作装置的特征，因此应综合运用动画、视频、录像和网络等现代教学手段，将具体的专用汽车产品，如厢式汽车、罐式汽车、自卸汽车、起重举升汽车、仓栅汽车、特种结构专用汽车和汽车列车等的結构组成及运动过程清晰地展示给学生，从而在课程讲授之初，激发学生对课程的学习兴趣，调动其积极性，这样后续学习的效果将大大提高。

二、认真备课，精心组织教学内容

专用汽车设计课程具有“内容多，零部件类型多，公式、变量、图形和表格多”和实践教学要求高的特点，但课时少，要求教师备课量大，归纳量总结增大，要重点突出。课程内容的少而精当然不是简单地减少课程内容，而是时刻掌握学科发展趋势以及市场和人才培养的需求精练内容，因材施教。因此，有条件性精确选择课程内容，章节间看上去各自独立，实际上是有很多联系的，在上课时可不一定要按章节顺序讲，合理调整教学内容，做到层次分明、逻辑强。教师备课时要仔细，用心安排教学节奏，一定要考虑如何准确提出问题、认识问题、处理问题并得到理想结论。通过这些问题把学生的注意力吸引过来，教师上课时既要做到非常熟悉教学内容，也要重视言语简明，能抓住要点，生动活泼，活跃课堂气氛，学生就会觉得生动、形象、有趣，这样就可以提高学生的兴趣和教师的教学效果。

三、采取启发式、互动式的教学方法

在现代教学中，学生是主要部分（主体），而教师作用也是非常重要的，起到主导作用。因此，以往的“灌输式”方法不能激发学生的积极主动性。互动式和启发式可以使师生之间由被动传授转变成双向互动交流关系，教师采用启发性的教学模式可以大大提高学生学习的积极主动性，变“督促学”为“自觉要学”，由此提高了学生的工程运用能力，真正发挥了学生的主体地位，实现了教与学的较好互动。为了实现互动式和启发式教学，要求教师在上课时选择问题得当。例如在分析曲柄摇杆机构的运动死点特性时，为了提高学生的感性认识，可用模型或动画演示先对该机构进行演示，演示完成后再向学生提问：缝纫机脚踏板工作时，为什么偶尔会出现踏死的情况？由此激发学生积极思考，找到现象的原因和本质。在讲解如何将回转运动转变成直线运动时，先提出齿轮传动，再让学生分析有什么其他传动形式也能够实现相同的运动功能呢？采用教师启发师生互动的教学方法，可使教师与学生的关系更加亲近，更利于学生学习教学内容。

四、采用多媒体教学，事半功倍

多媒体教学的优点有信息量多、形象直观、容易理解、交互性强、教学气氛轻松活泼、教学效率高等。将多媒体技术用于课堂教学上，可让教学效果大大提高。使用多媒体课件，形象生动，易于理解。特别是遇到画图讲解部分，如讲解专用车底盘变速器的轴系零件装配时，教师可以通过三维建模和虚拟装配演示，使学生更容易对专用车底盘变速器的轴系零件结构原理的消化理解。在分析设计混凝土搅拌运输车的搅拌筒时，由于设计搅拌筒是教学的重点和难点，最好采用多媒体教学，它能通过动态仿真演示搅拌筒的运动情况，如装料时为正转，转速为15r/min；运输时为正转，转速为4r/min；搅拌筒换向时为反转，转速为15r/min；卸料时为反转，转速为15r/min；等等。以验证所设计的结果是否满足设计要求，提高学生的学习兴趣。在介绍设计搅拌筒叶片的螺旋曲线时，多媒体教学可以将设计的螺旋曲线展示成实际的搅拌筒叶片，并演示搅拌筒的工作过程与阿基米德螺旋线和对数螺旋曲线的不同，帮助学生从理论向实践转变，这样不但提高了学生理论联系实际的能力，而且增加了学生的成就感，同时也在一定程度上缓解了课程内容多又必须压缩的矛盾。如果不用多媒体教学，没有实践经验的学生很难直观地掌握零件的结构和工作原理，这就是多年来学生一直反日映这门设计课程的多、乱、杂、不好学的主要原因。

五、做好归纳总结和合理对比

让学生系统地理解和掌握内容相对独立的各章节内容比较困难。行之有效的办法是每一章节内容都要进行总结和归纳，可使学生能宏观理解和把握各章节知识，由此可提高学习兴趣和效率，也能取得非常好的教学效果。如可将常见的专用汽车工作机构归纳总结为：专用工作机构结构组成—类型与之间的连接关系—工作原理—运动特征—特性与应用场所—设计方法；而对各类常见的零部件，可归纳为：作用—种类—原理—失效形式—受力分析—设计准则—强度计算—结构设计等。归纳总结可以使看似凌乱无关的知识内容变得有条有理、层次分明、逻辑性强，既可提高课程内容的系统性和整体性，也可加深学生的理解。

六、结语

总之，要想保证教学具有鲜活的生命力，教学方法的好坏是关键。只有在平时的教学工作中，擅于探索和总结，积极改进教学方法，才能使自己的教学质量和效果得到较大的提高。根据专用汽车设计教学特点和授课内容、授课对象等不同，可以采用合理的灵活多样的教学方法，这样可以激发学生的学习兴趣和主观能动性，可以充分发挥学生的主体地位，大大提高学生的工程实践能力。为了不断提高教学质量和效果，实现培养高素质工程应用型、创新型人才的培养目标，需要不断思考与探索，进一步深化教学改革。

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