汽車交通專業(yè)的工程力學(xué)教學(xué)改革
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摘要：工程力學(xué)是工程教育認(rèn)證中汽車交通類專業(yè)重要的課程，為了滿足工程認(rèn)證的要求，學(xué)生應(yīng)具備應(yīng)用理論知識(shí)解決復(fù)雜工程問題的能力。本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、考核方式、教師素質(zhì)等方面進(jìn)行探討，采用將專業(yè)案例引入到教學(xué)課堂中、充分發(fā)揮學(xué)生的自主能動(dòng)性等措施，旨在探索與培養(yǎng)畢業(yè)生相適應(yīng)的力學(xué)能力。
關(guān)鍵詞：工程教育；工程力學(xué)；汽車交通專業(yè)；能力培養(yǎng)
1引言
2006年，我國開始構(gòu)建國際實(shí)質(zhì)等效的工程教育認(rèn)證體系，直到2013年，正式成為《華盛頓協(xié)議》的預(yù)備會(huì)員國[1]。而工程教育是面向企業(yè)需求、以學(xué)生為核心的教育體系，對(duì)高校的工程實(shí)踐教育能力提出了較高的要求。通過教育工程認(rèn)證的專業(yè)培養(yǎng)的畢業(yè)生需要達(dá)成企業(yè)要求的滿意度及畢業(yè)生應(yīng)具備應(yīng)用理論知識(shí)解決復(fù)雜工程問題的能力。而教學(xué)是實(shí)現(xiàn)上述要求的主要途徑，而目前對(duì)于汽車工程專業(yè)學(xué)生在理論力學(xué)和材料力學(xué)（統(tǒng)稱工程力學(xué)）的教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)生感覺枯燥，不能熟練掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)等問題[2]；因此，以工程教育為契機(jī)，對(duì)工程力學(xué)的教學(xué)進(jìn)行改革，課堂上以學(xué)生為中心，從汽車設(shè)計(jì)專業(yè)的實(shí)際工程問題為導(dǎo)入，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂的活躍度，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生借助工程知識(shí)（數(shù)學(xué)、工程力學(xué)、汽車結(jié)構(gòu)等）解決實(shí)際的工程汽車結(jié)構(gòu)的力學(xué)問題，有助于培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際復(fù)雜工程問題的能力。
2.1教學(xué)內(nèi)容
根據(jù)工程認(rèn)證要求，課堂的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該與汽車專業(yè)相結(jié)合，整個(gè)教學(xué)中應(yīng)該突顯出工程力學(xué)在汽車專業(yè)中的重要作用，明確學(xué)習(xí)任務(wù)和目的：工程力學(xué)是學(xué)好汽車相關(guān)課程的基礎(chǔ)，同時(shí)該門課程也為解決實(shí)際生產(chǎn)生活問題提供理論指導(dǎo)。整個(gè)教學(xué)過程中要結(jié)合實(shí)際汽車工程問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)意愿，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性；課堂中為學(xué)生提供思考的機(jī)會(huì)，嘗試應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決專業(yè)問題，引導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化汽車的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，促進(jìn)學(xué)生將新知識(shí)和技能應(yīng)用到實(shí)際的汽車工程實(shí)踐中；課堂教學(xué)中還要包括評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)新知識(shí)和技能的理解程度等等。
2.2教學(xué)手段
課堂主要通過多媒體教學(xué)，可以將汽車工程案例淋漓盡致地表現(xiàn)出來，更加有利于學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理解，例如靜力學(xué)平衡問題，可以設(shè)計(jì)塔吊的配重等；運(yùn)動(dòng)學(xué)部分的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，動(dòng)力學(xué)部分的汽車質(zhì)心設(shè)計(jì)、材料力學(xué)中的傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)及翻斗貨車伸縮活塞桿設(shè)計(jì)等等。同時(shí)結(jié)合計(jì)算機(jī)模擬軟件來展現(xiàn)實(shí)際構(gòu)件的受力情況。多媒體可以更便捷地展現(xiàn)教學(xué)案例，但存在教學(xué)速度快的缺點(diǎn)。因此，在重要理論方面，課堂教學(xué)需要板書和多媒體相結(jié)合的教學(xué)方式，并配合課堂練習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生共同完成。課堂中除了收集專業(yè)案例外，還可以引入生活生產(chǎn)中的相關(guān)現(xiàn)象。同時(shí)可以參觀校車間并進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)，提升感性認(rèn)識(shí)。教學(xué)中以學(xué)生為主體，多以課堂提問、案例教學(xué)和討論教學(xué)、手機(jī)客戶端翻轉(zhuǎn)課堂等方式，讓學(xué)生參與到課堂教學(xué)中，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的愛動(dòng)、勤思考等特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)。該門課程應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課程過程管理。增加每個(gè)學(xué)生的動(dòng)手能力，確實(shí)保證每個(gè)學(xué)生進(jìn)行試驗(yàn)，而不是走過場，培養(yǎng)學(xué)生用課堂上所學(xué)的理論知識(shí)分析實(shí)際問題的能力。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生積極參加課外競賽，包括全國周培源大學(xué)生力學(xué)競賽、以力學(xué)為基礎(chǔ)并結(jié)合專業(yè)背景，參加中國大學(xué)生方程式汽車大賽，提高學(xué)生動(dòng)手能力、實(shí)踐能力及團(tuán)隊(duì)合作能力。
2.3考核方式
目前工程力學(xué)課程的考核一般由學(xué)生的平時(shí)成績、期末考試成績和實(shí)驗(yàn)成績組成[3]。其中平時(shí)成績包括課堂出勤、作業(yè)和過程考核等方面。結(jié)合工程教育認(rèn)證要求，需要增加綜合題目的解決能力，將汽車專業(yè)下的工程問題與力學(xué)相結(jié)合，達(dá)到應(yīng)用力學(xué)模型解決實(shí)際問題的能力。同時(shí)增加過程考核內(nèi)容及成績比重，過程考核內(nèi)容可以分為學(xué)生獨(dú)立完成題目和團(tuán)隊(duì)合作完成題目兩部分。建立過程考核題庫，課堂上進(jìn)行隨機(jī)抽取，保證學(xué)生獨(dú)立完成作業(yè)，從而也能正確評(píng)價(jià)每個(gè)學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)的情況。第二部分為團(tuán)隊(duì)合作題目，主要將力學(xué)與汽車工程實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的合作團(tuán)隊(duì)精神，共同應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
2.4教師素質(zhì)
在工程認(rèn)證的背景下，要求學(xué)生具備應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際工程問題的能力，因此工程認(rèn)證對(duì)教師提出了更高的要求[4]。教師除了具備力學(xué)相關(guān)的教學(xué)素養(yǎng)外，還建議有相關(guān)專業(yè)的工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和工作背景。教師需關(guān)注科技發(fā)展最新動(dòng)態(tài)，同時(shí)還要兼顧科研，不斷從科研活動(dòng)中的新發(fā)現(xiàn)\新現(xiàn)象融入到教學(xué)中，向?qū)W生介紹該領(lǐng)域內(nèi)的學(xué)術(shù)前沿動(dòng)態(tài)，激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)的探索欲望。除此之外，教師還要積極開展與地方企業(yè)的產(chǎn)學(xué)研活動(dòng)，特別是汽車制造相關(guān)企業(yè)。課堂上通過視頻方式展現(xiàn)產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過程，把企業(yè)生產(chǎn)過程中遇到的力學(xué)問題做為課堂的題材，使課堂教學(xué)與企業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合。由于課題來源于企業(yè)，也提高了企業(yè)對(duì)畢業(yè)生的滿意度。
3結(jié)束語
工程教育專業(yè)認(rèn)證要求以“學(xué)生為中心”，使學(xué)生具備應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際工程問題的能力，因此通過對(duì)汽車交通與工程專業(yè)的工程力學(xué)的教學(xué)進(jìn)行改革，重點(diǎn)從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、考核方式、教師素質(zhì)等方面進(jìn)行探討，通過工程力學(xué)教學(xué)的改革與實(shí)踐來提高教學(xué)質(zhì)量，為汽車專業(yè)認(rèn)證中的畢業(yè)達(dá)成度提供有效保障。
參考文獻(xiàn)：
[1]趙永輝,劉淑玉.高校工科專業(yè)工程認(rèn)證背景下教學(xué)改革探討[J].教改教法,2017(09):31-34.
[2]張昆鵬,王收軍,郝淑英,馮晶晶.面向工程教育專業(yè)認(rèn)證的材料力學(xué)課程教學(xué)改革[J].教育教學(xué)論壇,2016(36):95-96.
[3]方建士,王章忠.培養(yǎng)畢業(yè)生工程師背景下的力學(xué)課程教學(xué)改革[J].理工高教研究,2010(29):125-127.
[4]胡文龍.工程專業(yè)認(rèn)證背景下的高校教師教學(xué)發(fā)展[J].高等工程教育研究,2015(01):73-78.
作者：楊梅 劉濤 王璐 薛榮潔 朱福先 陳菊芳 單位：江蘇理工學(xué)院
