基于cdio工程教育理念的《汽车构造》课程教学模式改革的研究与实践

基于CDIO 工程教育理念的《汽车构造》课程
教学模式改革的研究与实践
收稿日期：2018-12-01
作者简介：刘超（1982-），男，讲师，博士研究生，主要研究方向：汽车零部件塑性成形理论及工艺研究。

一、引言
随着科技与经济的迅速发展，汽车产业的进程不断推进，对从业者的整体素质要求日益提高，需要更多既掌握基础理论知识，又具有较强实践动手能力的应用型高级专业人才。

21世纪初，麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究创立了CDIO 工程教育理念，CDIO 代表构思（Conceive ）、设计（Design ）、实现（Implement ）和运作（Operate ），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。

近年来，CDIO 工程教育模式已成为国际工程教育改革的新方向。

本文秉承CDIO 的教学理念，将实际项目融入教学过程中，加强学生对基础理论知识的认知，激发学生学习自主性，培养学生理论联系实际的综合能力，为其今后步入社会打下良好的基础。

二、《汽车构造》课程存在的问题
汽车构造是交通与车辆工程专业的一门专业核心课程，是后续汽车设计、汽车运用工程、汽车电气等相关专业课的先导课程，通过该课程的学习，使学生掌握汽车传动系、行驶系等各系统的基本结构、基本原理、基本功用，是一门理论与实践紧密结合的课程。

然而受传统教学模式的影响，存在以下问题：
1.目前大多高校汽车构造课程中理论学时仍占大多数，以教师讲授为主，学生对汽车结构的认识大多来自书本以及课件上的图片和视频，使得学生对课程内容缺乏感知，学习兴趣缺失，实践动手能力差，难以满足社会对人才的需求。

另外，汽车构造教材内容陈旧，且内容与后续课程衔接性差。

目前大多数教材内容陈旧，一些已淘汰的技术仍占较大篇幅，即使有些教材添加了如自动变速器、各类传感器等先进技术，
也仅是将各种技术罗列，没有考虑与后续课程的衔接问题，甚至将多门课程内容形成“大杂烩”，造成学生学习时只记得一堆名词，却不知道各种零部件的结构和原理，在后续学习中也无法建立起系统的知识体系。

2.现有实践学时与理论学时不匹配，教学主要以教师课内讲解为主，然后再到实验室做简单拆装，实验内容主要是市场淘汰的陈旧零部件，而对现有普遍的或体现先进技术的汽车零部件，学生却很少接触。

这就造成学生对零部件内在没有完整清晰的认识，同时，陈旧的实验内容对学生缺乏吸引力，且与其后续如汽车传感器、汽车控制技术等课程出现衔接断带。

3.汽车构造课程考核方式仍采用传统的期末试卷的考核模式，仅靠一张试卷进行的考核方式过于单一，不能够全面合理地反映学生的综合学习能力，只注重理论学习而忽视实践能力，脱离了对应用型高素质人才的培养目标。

三、基于CDIO 工程教育理念的《汽车构造》课程教学模式改革的研究与实践
将实际的工程项目引入汽车构造的教学环节中，由以前的教师“主导认知”模式向以学生为主导的“引导认知”模式转化。

1.改革传统教学模式，构建汽车构造课程新的体系框架。

构建“项目引导式”的新的课程体系框架，将汽车构造教学内容分为动力系统、传动系统、行驶系统、转向系统、制动系统、车身结构六个项目，针对每部分的结构和功能，提出实际问题引出知识点，让学生以小组为单位进行讨论，然后教师总结各组学生讨
刘超，吴娜
（唐山学院
交通与车辆工程系，河北
唐山
063000）
摘要：针对《汽车构造》课程教学模式与应用型人才培养目标不匹配的问题，提出了基于CDIO 工程教育理念的《汽车构造》课程教学模式改革的研究与实践，从构建新课程体系、考核形式、实验内容以及教师队伍建设四个方面进行了教学研究，取得了良好的教学效果。

关键词：CDIO ；汽车构造；教学模式；改革中图分类号：G642.0
文献标志码：A
文章编号：1674-9324（2019）46-0116-02
Research and Practice on Teaching Mode Reform of Automobile Structure Course Based on CDIO
LIU Chao,WU Na
(Department of Transportation and Vehicle Engineering,Tangshan University,Tangshan,Hebei 063000,
China)
Abstract :Aiming at the problem that the teaching mode of Automobile Structure course does not match the training objective of applied talents,this paper puts forward the research and practice of the teaching mode reform of Automobile Structure course based on CDIO.From the four aspects of constructing the new curriculum system,assessment form,experimental content and teacher team construction,the teaching research has been carried out and good teaching results have been achieved.
Key words :CDIO;automobile structure course;teaching mode;reform
论的问题，最后，教师结合知识点，设置实践动手环节，让学生将知识点与实际零部件相对应，并引导学生结合现行先进技术和研究热点进一步查阅资料，拓展知识面。

本体系框架改变过去课堂教学教师“一言堂”的教学形式，利于调动学生学习的能动性，养成学生求知、求真的学习态度，培养学生的综合应用能力。

同时，开放式的教学模式也给教师提出了挑战，督促教师不断提高自身业务水平。

2.考核方式多样性。

以往汽车构造课程考核多为单一试卷的理论考核模式，无法体现学生真实的学习效果。

结合对学生应用工程能力培养的目标，建立以项目为基础的汽车构造课程考核体系。

本考核体系依据教学过程中的六个项目，对学生从知识吸收—消化—再生三个方面进行考核。

在知识吸收部分，通过试卷的形式考核学生对基本知识点的掌握理解情况；在知识吸收部分，通过实验操作过程问答，考查学生相应知识点与实际零部件的对接情况；在知识再生部分，教师结合研究课题和工程实践，通过命题的形式，让学生针对所学知识点进行设计训练，如在动力系统部分，可以安排学生进行发动机动力总成设计，即设计多缸体发动机布置方案，让学生提高绘图及读图能力，同时要求设计出加工零件图，对机械设计课程的认知与掌握得到进一步提高；教师还可与相应的学科竞赛进行结合，将学到的专业知识与相关学科的教学课程进行结合。

本考核体系能促进学生学习能力的提高，使他们在工程实践中“多思考、多实践、多需求”，掌握发现、分析及解决问题的能力，为今后的理论联系实践、提高创新能力、职业生涯规划奠定坚实的基础。

3.完善实验教学内容及教学课程改革。

由于目前课程现状为理论教学教师与实验教学教师往往存在专业基础不同，教学方法不同，且教学能力不同，由此往往会出现教学改革内容与实验环节脱节，此处存在的偏差，使得教学效果不尽如人意。

以工程项目为导
向的汽车构造课程改革实施之后，进行实验环节的改
革是重要的一个步骤，引导学生积极参与工程项目的选取，促进理论教学与实验教学共同参与、相互协调，加强实验内容的规范性与合理性，营造良好的工程环境，以减少学校和企业的环境差距。

4.创建课程团队。

教师是教学过程中的重要部分，教师的工程素养是教学改革的主要因素。

加强对教师的专业知识培养，使教师综合能力得到进一步提高，在整个改革的过程中起到非常重要的作用，对培养出一支优秀的汽车构造课程教学及改革团队至关重要。

目前，教师的理论知识储备较充分，但工程实践能力较弱，由此导致汽车构造课程改革不能深入进行。

因此，教师应多途径提高自身的工程实践能力，加快“双师型”教师的转变。

四、结论
《汽车构造》这门学科的发展与汽车工业的发展关系密切。

汽车构造不仅是汽车工业单一产品、大批量生产的技术基础，而且是多品种、少批量生产的技术基础。

在国民经济和制造业中日益显示其重要性，而且今后它必然是最有基础性研发的工具，因此以工程项目为导向的《汽车构造》课程改革研究与实践为培养具有工程意识的应用型人才至关重要。

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