面向“工程认证”的《汽车构造》教学设计

熊锋　刘赟　张志刚　邹喜红　李文礼　陈宝

摘 要：工程教育专业认证（简称“工程认证”）是我国“五位一体”高教评估体系的重要组成部分，是新形势下促进我国高等工科教育发展、提升高等院校工科人才培养质量的重要方法和途径。本文立足重庆理工大学车辆工程专业工程认证建设实际，以专业核心必修课程《汽车构造》为对象，结合工程认证标准与成果导向（Outcome-based Education，简称OBE）理念，对其进行面向“工程认证”的教学设计，包括教学目标设计、教学内容及方式设计、教学评价设计及课程学习建议，为我校乃至其他高校车辆工程专业工程认证建设提供有益借鉴。

关键词：汽车构造 工程认证 成果导向（OBE） 教学设计

1 引言

近年来，我国汽车工业进入快速变革时期，新一轮科技革命推动着传统汽车工业转型升级，对高素质应用型汽车产业人才提出了强烈需求。工程认证是我国“五位一体”高教评估体系（自我评估、院校评估、专业认证与评估、国际评估、教学状态常态监测）的重要组成部分，是新形势下提升我国高等院校车辆工程专业人才培养质量的重要方法和途径[1]。工程认证旨在通过对工程教育关键环节的控制，为受教育人员从事相关工程技术工作提供预备教育质量保证，其实质是一种以培养目标和毕业要求为导向的合格性评价，要求课程体系、师资队伍、办学条件等围绕学生毕业能力达成而配置并强调持续改进，确保毕业生达到行业认可的知识、能力、素质等既定标准要求[2-5]。

2 专业及课程介绍

重庆理工大学（后文简称“我校”）车辆工程专业是国家级特色专业及国家级首批本科专业综合改革试点专业，建设有车辆工程国家级实验教学示范中心、汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室、节能与新能源汽车关键零部件智能制造与控制国际合作联合实验室等高水平教学科研平台。近年来，学校积极应对汽车产业变革，聚焦产业人才需求，以专业“工程认证”建设为抓手，全面推行车辆工程专业人才培养模式改革，培养汽车产业急需高素质应用型人才。

《汽车构造》是我校车辆工程、汽车服务工程及热能与动力工程专业核心必修课程，该课程旨在通过对汽车发动机、底盘、车身及电器设备四大总成的功能、组成和基本結构学习，使学生掌握汽车发动机、底盘等基本结构和工作原理，了解汽车新能源、新技术基本原理，培养学生对汽车的兴趣和爱好，并为后续专业课程（内燃机原理、汽车理论、汽车设计、汽车试验学等）学习和从事相关领域研究或工作奠定坚实基础。

3 《汽车构造》教学设计

《汽车构造》作为我校车辆工程专业课程体系的重要一环，为服务本专业“工程认证”建设大局，强化专业人才培养紧密对接汽车产业需求，结合工程认证标准与成果导向（OBE）理念，对其进行面向“工程认证”的教学设计：

3.1 教学目标设计

瞄准我校车辆工程专业培养能够从事车辆工程领域相关设计、分析、制造、试验、管理等工作的高素质应用型人才的总体目标，以其为导向，结合工程认证毕业要求“十二条”，反向设计本专业课程体系，分解设计各课程教学目标及与毕业要求支撑关系。《汽车构造》课程教学目标设计如下：（1）教学目标1：掌握汽车发动机、底盘各总成及零部件的功能、结构和工作原理。本目标用于强支撑工程认证毕业要求—掌握用于制定复杂工程问题解决方案的专业知识。（2）教学目标2：结合先修课程知识，能够识别和分析系统原理、关键参数、力学特性等相关复杂工程问题，并获得有效结论。本目标用于强支撑工程认证毕业要求—能运用数学、自然科学和工程科学的基本原理识别复杂工程问题关键环节。（3）教学目标3：跟踪最新前沿技术的现状与发展，能够通过文献、资料的阅读，快速更新汽车整车、总成及零部件的最新知识结构。本目标用于强支撑工程认证毕业要求—能阅读、翻译相关专业资料，了解车辆工程领域国际发展趋势和研究热点。

3.2 教学内容及方式设计

聚焦《汽车构造》课程教学目标，以其为导向，反向设计课程教学内容，并进一步结合教学内容及特点，设计相应教学方式。具体教学内容及与教学目标支撑关系、教学方式设计如下：（1）总论。包括：汽车在国民经济中的作用、国内外汽车工业发展概况，汽车的类型、国产汽车编号规则，汽车总体构造和汽车行驶基本原理。该部分内容支撑教学目标1和教学目标2，采用课堂讲授+网络视频（如汽车百年等）相结合方式开展教学。（2）汽车发动机。包括：发动机工作原理及总体构造、曲柄连杆机构、配气机构、汽油机燃油系统、柴油机供给系统、进排气系统、发动机有害排放物净化系统和冷却润滑系统。该部分内容支撑教学目标1、目标2及目标3，采用课堂讲授+网络视频+课堂讨论+课外学习+内燃机实验室参观相结合方式开展教学。（3）汽车传动系统。包括：汽车传动系统概述、离合器、变速器与分动器、汽车自动变速器、万向传动装置和驱动桥。该部分内容支撑教学目标1、目标2及目标3，采用课堂讲授+网络视频+传动系统性能实验室参观+汽车博物馆零部件拆装实验相结合方式开展教学。（4）汽车行驶系统。包括：车桥和车轮、悬架两部分内容。该部分内容支撑教学目标1和教学目标2，采用课堂讲授+网络视频+底盘零部件实验室参观+汽车博物馆参观相结合方式开展教学。（5）汽车转向系统与制动系统。包括：汽车转向系统和制动系统。该部分内容支撑教学目标1、目标2及目标3，采用课堂讲授+网络视频+底盘零部件实验室参观+汽车博物馆参观相结合方式开展教学。

3.3 教学评价设计

围绕课程教学目标和教学内容，设计课程教学评价—考核内容、考核方式及评分标准。针对每个教学目标，设计考核内容、考核方式及评分标准，然后将各项分值按比例加权求和计算课程最终成绩。具体如下：（1）考核内容1（30～40分）：通过本课程的学习，掌握发动机五大系统、两大机构的作用、结构和工作原理，掌握汽车底盘从离合器到驱动轮整个传动链以及悬架、车身等的功用、结构和原理;能够对系统、机构或零部件，以及由其产生的相关工程问题进行识别和推断。该考核内容用于评价课程教学目标1的达成情况，采用课堂表现（5分）+期末考试（25～35分）相结合方式进行考核。（2）考核内容2（50～60分）：能够利用先修课程知识，对系统、机构或零部件运行过程中产生的力学、运动学、动力学等问题进行分析;能够对系统工作原理及其可能产生的工程问题进行分析，并能够归纳汽车发动机、底盘具有的规律性知识，同时举一反三。该部分内容主要用于评价教学目标2的达成情况，采用课堂表现（5分）+平时作业（10分）+期末考试（35～45分）相结合方式进行考核。（3）考核内容3（10分）：能够通过信息的检索和自主学习，了解目前国内外在售汽车的最新结构和最新技术，了解新能源汽车、智能网联汽车、无人汽车的前沿技术和未来技术，了解交叉领域的技术概况，快速更新汽车整车及零部件的最新知识结构。该部分内容用于评价教学目标3的达成情况，采用平时作业（10分）方式进行考核。（4）最终成绩：课程最终成绩=课堂表现（10%）+平时作业（20%）+ 期末考试（70%）。

3.4 课程学习建议

（1）应将理论与实践有机结合，课外到实验室现场更深入理解整车工作过程以及发动机、底盘各总成和零部件的结构、工作原理，并对典型结构重点分析;（2）在学习过程中应善于归纳汽车发动机、底盘具有的规律性知识，同时举一反三，以留下更深刻的印象;（3）应了解目前国内外在售汽车的最新结构和最新技术，了解新能源汽车、智能网联汽车、无人汽车的前沿技术和未来技术。

4 结语

本文立足重庆理工大学车辆工程专业工程认证建设实际，以专业核心必修课程《汽车构造》为对象，结合工程认证标准与成果导向（Outcome-based Education，简称OBE）理念，对其进行面向“工程认证”的教学设计，包括教学目标设计、教学内容及方式设计、教学评价设计及课程学习建议，为我校以及其他高校车辆工程专业工程认证建设提供有益借鉴。

资助项目：重庆市高等教育教学改革研究重点项目（192032），重庆理工大学高等教育教学改革项目（2019YB05）。

参考文献：

[1]陈宝，陈哲明，付江华.以工程教育专业认证标准为核心的车辆专业改革研究[J]. 教育教学论坛，2017（38）：122-123.

[2]王伟，杨浩东.工程认证标准下《汽车电器与电子控制技术》课程教学改革研究[J].高教学刊，2016（17）：156-157.

[3]张永辉，赵炜华，吴玲，等.应用型本科汽车服务工程专业课程体系构建研究[J]. 高教学刊，2019（2）：51-53.

[4]李刚，谢志祥，林豪，等.工程认证标准下《汽车电器与电控》课程教改探讨[J].教育现代化，2019，6（47）：139-140.

[5]王雅慧.基于工程认证标准的《汽车理论》教学方法探究[J].汽车实用技术，2018（22）：279-280.