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车辆工程专业优选九篇

时间:2022-07-30 00:36:13

车辆工程专业

车辆工程专业第1篇

台湾大部分与车辆相关的专业都隶属于机械工程,相当于211以上的台湾科技大学,近似二本左右的屏东科技大学、虎尾科技大学,私立的明志科技大学。台湾科技大学的车辆工程培养目标是培育车辆产业所需专业工程人员,并针对车辆产业的零部件研发、设计、制造、装配,以及营销管理、售后维修等各项技术进行相关教学及研究,以开发先进车辆零部件增进车辆性能及安全性。台湾科技大学、屏东科技大学车辆工程专业的课程路线图如图1、图2所示。台湾科技类大学车辆工程专业的课程设置研究分析:

(1)合理加强公共、专业基础平台的教学让学生掌握扎实的基础理论知识并不代表授课内容系统性越强越好、深度越深越好、难度越难越好,恰恰相反,应用型院校应该不脱离培养目标的核心思想,授课内容应该越简明越好,越通俗易懂越好,关键是把要求掌握的、重要的知识点融汇到解决实际工程问题,比如高等数学、工程图学、机械大类等课程都有需改进的地方。

(2)根据专业特色,增设前沿性课程汽车新技术课程除了汽车专业基础课,如汽车构造、汽车理论、发动机原理、汽车设计等为必修课必须开设外,增设前沿性的汽车新技术课程,如汽车空调、电动汽车、轨道车辆等。

(3)专业模块各具特色各校学科发展方向不同,课程设置有所侧重。其课程设置中则充分体现了这一特色,如屏东科技大学为车辆动力系统工程师、开发工程师、服务工程师、生产制造工程师开设了不同特色的课程。

(4)学生接触专业早新生入学后的第一学期即安排设置了专业基础课程,如屏东科技大学在一年级新生的课程中安排了“车辆工程概论”、“车辆实习”以及“车辆应用材料”等课程。

2.三明学院车辆工程专业课程设置

2.1人才培养目标

面向二十一世纪科技进步和海西经济区建设需要,培养德智体全面发展,掌握机械、电子、计算机等全面工程技术基础理论和必要专业知识与技能,了解并重视与汽车技术发展有关人文社会知识,能在企业、科研院(所)、行业管理等部门从事与车辆工程有关的产品设计开发、生产制造、试验检测、应用研究、技术服务、经营销售、管理等方面工作,具有较强的实践能力和创新精神的高层次应用型专门人才。

2.2业务培养规格

学科基础知识的要求以及对外语、计算机应用能力的要求:通过本专业的学习,要求学生较系统地掌握与汽车相关的机械领域基础理论、电子技术、计算机技术和信息处理技术的基本知识,受到当代工程师的基本训练;具有进行车辆及其相关机械产品设计、制造及设备控制、生产组织管理的基本能力;大学外语水平达到学校规定要求。本专业基础知识的要求:(1)具有较扎实的自然科学基础、较好的人文、艺术和社会科学基础;(2)较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识,主要包括力学、机械原理、机械设计、电工与电子技术、汽车工程材料、汽车结构与原理、汽车设计、汽车营销等基础知识;(3)掌握本专业领域内汽车设计制造方向或汽车服务方向所必要的专业知识,了解其科学前沿及发展趋势。实践能力的要求:(1)具有解决本专业必需的制图、计算、实验、测试、文献检索等基本技能,掌握汽车常见结构拆装、汽车驾驶等基本操作,能够应用计算机进行设计与分析工作;(2)具有初步的科学研究、科技开发及组织管理能力;(3)具有较强的自学能力和创新意识。就业方向的要求:可直接从事汽车及其零部件设计、制造、运营维护与检测等工作,亦可从事与汽车相关背景的产品开发、市场营销、工商管理、战略策划、软硬件应用或机械工业领域的相关教学、培训和科学研究等工作。

2.3课程设置研究

通识教育平台52学分:其中必修课44学分,占25.9%。主要包括:大学英语(Ⅰ-Ⅳ)、大学体育(Ⅰ-Ⅳ)、计算机基础、文献检索等。选修课合计8学分包括:人文社科类4学分、艺术类2学分、心理健康类2学分。专业大类平台62.5学分:其中大类基础课程24学分,数学4门13学分,包括高等数学、概率论与数理统计、线性代数等;大学物理7学分;高级语言程序设计4学分;大类核心课程38.5学分,包括材料与力学类3门10.5学分;设计制造类课程3门17学分,热学与流体类1门2.5学分,测量检测与控制工程基础3门8.5学分。车辆工程专业平台17.5学分占10.3%,其中汽车设计制造模块包括:汽车结构、汽车理论、汽车制造工艺学、汽车设计等4门课程;汽车服务模块包括:汽车构造、汽车检测与维修、汽车电器与电子学、汽车服务工程、汽车运用工程等5门课程。专业选修课11学分,主要有:专业英语、汽车动力学、汽车CAD/CAE技术、载重汽车技术、汽车振动与噪声控制、汽车安全技术、人机工程学等总共开课近20门。实践教学环节28学分,共8门专业相关的主要有:机械制图测绘、金工实习、机械设计课程设计、汽车结构拆装实习、汽车工程认知实习、汽车设计课程设计、汽车制造工艺课程设计、驾驶实习、汽车生产实习、综合论文训练。

3.结论

通过对新建应用型本科学院新专业课程设置的研究得到如下启示:

(1)应用型本科教育主要不是研究性教育,而是一种为工作做准备的教育,具有明显的择业性倾向或就业导向。这种选择就业不是面向单一职业,而是面向某类行业或职业群,使学生具有较大的就业弹性和适应性。接受应用型本科教育的学生毕业后绝大多数直接就业,只有少量的学生有机会立即进入研究生阶段学习或出国深造。课程体系设计应该从源头上化解这个矛盾。

(2)无论是直接面向特定职业群的课程,还是设置学科课程,都应为培养学生应用能力服务。应用能力可以分为:关键能力或基本能力,即面向所有职业、所有专业的学生都具有的能力;专业基本技能,即与具体学科专业相联系的能力;专业核心能力,即与职业群相联系的能力,主要通过构建不同的课程平台达到不同能力培养的需求。

车辆工程专业第2篇

关键词: 车辆工程专业课; 现场教学; 教学改革

车辆工程专业 “卓越工程师”培养计划是培养具有工程师基本能力、并有获得工程师职称潜力的后备工程师,它是以实际工程为背景,以工程技术为主线,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力。随着我校车辆工程专业 “卓越工程师”培养计划的实施,实践教学成为学生获取实践能力、知识运用能力的重要环节。实践教学模式很多,如实验、设计、实习、社会实践等等,但如何在有限的时间里, 既要完成培养方案的课程要求, 又要加强实践教学环节, 我认为可以结合学校实际, 针对课程的特点, 探索、尝试一种新的实践教学模式――现场教学。

一、 车辆工程专业课现场教学的目的及作用

现场教学是将课程中原则性、抽象性、经验性的理论知识以现场实体、实物的形式展现给学生, 直观地进行讲解, 使学生在接受理论知识的同时能与课本上比较抽象或复杂的设备、装置等接触,帮助学生理解理论知识的一种教学方法。

铁道车辆工程专业课对实践性和动手能力要求非常高, 而现场教学是实践教学的主要形式,通过实践教学有助于学生掌握相关的专业知识,所以在车辆工程专业课教学中加强现场教学, 就是加强实践教学, 对培养学生的实践能力和职业综合能力有着重要的作用。

现场教学还对理论课教学起着辅助作用。在上理论课时, 由于学生接触的都是单调乏味的课本和多媒体视频图片, 很容易疲倦, 所以在理论课上, 学生的收获往往达不到理想的效果。例如对货车103型制动阀进行现场讲解, 比理论课上讲解明显效果好。由于制动阀结构复杂, 孔道多, 剖视图又难以看懂, 学生如果只看课本上的图形, 不能对其结构有实质性的了解,而在实验室里上现场课讲解, 并拆装实物, 通过拆开观察, 学生可以轻松地理解其结构和工作原理。在理论课中加入现场课, 不仅提高了感性认识, 又能理论联系实际, 调动了学生的听课热情, 激发他们通过观察实物提出问题的积极性, 加深对所学知识的记忆和理解

现场教学有利于培养学生的实践能力, 而实践是激发学生创新学习和培养学生创新精神的有效形式, 因此现场课教学还对学生的创新学习有一定的促进作用。例如在讲车辆轮对检查测量现场教学课上, 学生通过对轮对各种故障的检查测量,激发了他们对车辆速度与轮对故障关系的思考。通过现场教学使学生加深了对知识的理解, 提高了知识运用的能力, 从而自觉地去发现问题, 对实践中出现的问题提出大胆的猜想, 提出解决问题的思路和见解并付诸实施。这实际上就是对学生创新精神和创新能力的培养。

二、 改善车辆工程专业课现场教学效果的对策

1、加大实践教学硬件的投入,创造真实的教学现场

车辆工程专业是一个较高投入的专业, 实验设备贵。在合理开发利用现有设备的同时, 须购置一些必要的车辆零部件、实验操作设备和测量工具,加快实验室建设和课程建设。 随着我校车辆工程专业“卓越工程师”培养计划的实施,已开始投入大量经费建设轨道交通实验中心,除现有的客车、货车,还将购置完整的地铁车辆,这将为车辆工程专业课的现场教学提供保障,创造了一个真实的教学现场。

例如在货车现场教学中, 教师在讲解单车技术检查作业时,完全再现了现场检查的真实过程, 学生学习积极性很高, 感受也很深。通过在货车现场边教边学, 学生经历一个实践和认识的过程, 得到综合训练, 各种理论知识融会贯通, 既增强了记忆, 又加深了对所学专业知识的理解。

2、将课堂转移到实验中心,采用直观的教学手段

实验室应该是学生理论与实践相结合的地方,在实验室设立教室及多媒体教学设施, 对理论教学有很大帮助。实验室既有供学生理解装置内部结构的设备, 又可以通过多媒体播放为学生专门制作的录像片及所学装置最新发展动态, 教师容易讲解, 学生易于接受, 增强了学生的感性认识, 提高了教学质量。

例如在车辆现场给学生讲解有关车辆生产检修流程, 以及主要设备的构造、工作原理、操作方法和主要故障等内容, 并进行系统的介绍和分析, 将书本上的理论运用于实践中。如在讲解货车13号车钩的构造原理后,让学生进行车钩分解组装训练,在训练过程中, 学生真切地感到组装不是那么好操作, 同时感到钩舌的重量有多大, 通过多次亲自动手操作, 就会慢慢找到感觉, 掌握组装要领。在讲车辆基础制动装置时, 学生可以直观地观察到基础制动各杆件的动作,自然而然地学到了课堂上学不到的东西。

车辆工程是专业性较强的专业, 教师要充分利用车上现有设备, 在现场适时地进行指导学生把课本上学到的理论专业知识, 在现场直观地表达出来,学生通过现场教学, 对车辆现状和发展前景有了较全面的认识和了解, 尤其对车辆技术和车辆设备有了感性认识, 受益匪浅。

3、加强“双师型”教师队伍的建设,提高兼职教师的比例

由于车辆工程是实践性非常强的专业, 从事这些岗位工作的人才必须接受我国铁路主管机关认可的车辆工程教育和通过一些相关的考试与评估, 这就要求从事铁道车辆职业教育的教师不仅具有扎实、系统的专业理论知识, 还应具有较高水平的实践动手能力和适任现代化铁道车辆与管理工作的能力。我校每年都会派一些教师和学生一起到车辆段实习, 这不仅有利于对学生进行学习指导, 而且还有利于增加教师的教学和实践经验, 提高专业教师队伍的质量。教师必须充分利用车辆段实习, 增加自己实践的经验。学校要采取积极有效的措施, 有计划、有目的地培养“双师型”教师。学校应要求刚进入车辆专业教师队伍的大学毕业生到车辆段工作一两年, 待取得各主要工种中级工证书后再安排其从事车辆理论和实践教学任务。另外, 学院还可以通过加强制度建设、加强与车辆企业的合作和完善激励机制、鼓励专业教师到车辆段任职等措施, 努力建设“双师型”教师队伍。

世界上很多著名的大学都拥有自己的兼职教师队伍, 这对人才的培养和发展都很有帮助。目前学校外聘教师的比例很小, 而且只存在于车辆综合训练教学中, 这不利于学生实践能力的发展。应当加大外聘教师的比例, 一方面有利于学生学到最先进的车辆工程专业知识, 紧跟技术的变化; 另一方面有利于减轻学校的经费负担, 降低办学成本。另外还应该加大聘用车辆企业中经验丰富的高级工程师担任教学和业务咨询工作、开展专题讲座等活动的力度, 形成一支相对稳定的兼职教师队伍。

三、 结束语

现场教学是课堂教学的延伸, 其针对性强, 可达到将课堂上空泛的教学内容具体化、形象化的目的, 可加深学生的理论认识, 激发学生的学习兴趣, 提高教学效果。加强现场课教学是一项重要的工作, 这虽是一个长期的过程, 但是它对车辆类人才的培养是很有意义的。

车辆工程专业第3篇

车辆工程考研专业课考:英语、思想政治理论、数学、控制工程。车辆工程考研学校推荐:清华大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、华中科技大学。以上四所院校是目前国内车辆工程专业领域里最好的大学。

如今汽车走进了普通老百姓的家中,已然成为家庭出行的标配交通工具,也发展了相关的专业设计,其中车辆工程是目前较为热门的专业。车辆工程考研专业课考:英语、思想政治理论、数学、控制工程。考研选择车辆工程专业的'考生毕业后可从事与汽车工程有关的设计、制造、实验、运用、研究与汽车营销,以及现代汽车企业设计及管理方面的工作。

(来源:文章屋网 )

车辆工程专业第4篇

目前国内高校车辆工程专业网络通信类课程教学普遍存在以下问题:

(1)课时比重偏低,缺乏对新概念、新技术的介绍;

(2)设备陈旧,缺乏实用性实验的开设;

(3)科研活动参与率低,未形成完善的创新培养体系;因此,在培养体系、课程平台、教学模式等方面对车辆工程专业网络通信类课程进行全新的探讨,既可以作为对“机电结合,特色分流”交叉教学的补充和深化,也可以通过车辆工程专业“以点带面,见贤思齐”,带动其他专业学生对网络通信类课程的兴趣和创新能力的培养。

2培养体系的改革

现有网络通信类的课程教学以车载CAN和LIN网络理论的认识为主,实验教学则以演示性和验证性内容为主。但是,传统的车载网络已失去原有的主导地位。针对“以车为本兼顾网络”的原则,需要逐步扩大网络通信类的广度和深度,鼓励学生立足本专业课程,学科交叉,勇于探索。通过车辆工程专业导论和认知实习,重点在于拓宽学生视野,初步建立学生对车载网络知识体系的感性认识。展示本专业前期积累的各项成果,如飞思卡尔智能小车等,为后续知识体系交叉学习打下基础。在验证、巩固和加深理论教学的基础上,选择车辆相对独立、功能简单,但系统结构较为完整的网络通信类实验项目,力求学生能在课程实验中能加深对车载网络通信理论知识的理解,掌握车载网络算法优化等方面的基本技能。以课程设计、竞赛的形式,选择适当的课题展开具有实际工程应用的综合训练。围绕汽车行业生产、研发过程中具有实际工程意义的问题进行选择,力求实现能正常运行的实验室样机,提高学生在车载网络通信及优化方面的综合能力。

3课程平台的改革

围绕培养体系的三个层次,对车辆工程专业的课程体系进行了创新性规划,在专业基础课中增设网络通信类基础课程,整合优化成“大机械类基础课程平台”,并配合车辆工程专业主干课,适当增设专业特色选修课,引导学生进行机械设计方向和车载网络通信方向的分流。在先修机械类、通信类公共课程的基础上,以学生的专业兴趣为主要依据,搭建“车载网络特色课程平台”。对原有的课程体系进行调整,既要增设网络通信类课程,还要兼顾原有机电类课程的设置。相互支撑,构建车载网络特色课程群,通过车辆机械与电子信息学科体系的交叉,实现创新型、综合型人才培养的目标。

3.1基础平台

通过增设通信原理、计算机网络等基础课程,结合相应的课程实习,将通信网络类课程融入到基础课程平台中。以主题会议、专家报告等方式向低年级学生介绍行业前沿技术以及网络在汽车中具体应用,形成直观的认知,增强学生的兴趣。由于总课时的限制,通信网络类基础课程以小课时、重实践、多交叉的形式进行调整。由于机械类课程在车辆工程总课时中占有较大的比重,因此网络通信类的课程根据“不同方向不同要求”的原则进行压缩。在总课时不变的前提下,压缩课时量,以增设相关网络通信课程。需要注意的是,在总学时不变的前提条件下,如果不进行专业分流,势必会造成机械类课程与电子信息类课程在学时分配上发生冲突。面向高年级学生进行专业分流,形成车辆与通信互为支撑、优势互补的格局。创新性的将部分学生引导到车载网络通信方向,有效缓解机械与通信类课时冲突的问题。

3.2特色平台

围绕新能源汽车、车载网络等汽车行业重点研究方向,设置课题研究小组,由教授或副教授担任负责人,配备2-3位中级职称的教师和实验室教师,团队结构合理,知识体系交叉,阶梯分工明确形成结构合理的学术团队。鼓励不同专业方向的学生进行自由组合,选择部分动手能力强的学生参加科研课题研究,为学生的科技创新提供支持。创新平台的课程覆盖了车辆、机械、通信等领域,涉及汽车电子、新能源和通信网络等多个方向,满足车辆工程本科专业学生的兴趣要求。团队结构合理,知识体系交叉,阶梯分工明确;对部分优秀本科生,仿照研究生的培养方式实行导师指导的培养制度,进入实验室协助配合研究生完成相应的课题研究,实现导师负责、研究生协助的双导师培养制度。

4教学模式的构建

教师在课程中的教学质量直接影响到学生的学习兴趣和创新能力的培养。网络通信类课程的改革,要求教师同时具备车辆工程和网络通信的知识,既能将教学内容从机械知识结构拓展到网络通信领域,也能够将网络通信领域的最新技术应用到车辆工程中。但我国高校中在机械工程和电子信息领域中的“双师型”教师数量明显不足,缺乏具有实践经验的中高级技术人员。为了充实教学队伍,可以聘请汽车行业有经验的技术人员作为兼职教师。同时,支持和鼓励教师深入企业学习新技术。鼓励学生将新想法、新创意,以发明专利、科技创新竞赛的形式实现。对构思新颖的选题给予必要的科研经费和指导,同时设定创新学分,进一步推动创新研究。

车辆工程专业第5篇

随着我国汽车工业的高速发展,国家对高素质汽车工程技术人才的需求也日渐旺盛。具备扎实的车辆工程专业知识和较强工程实践能力的卓越工程人才是我国汽车工业得以可持续健康发展并取得较强竞争力的重要保证,而这正是高等工程教育的培养目标[1-2]。

目前高等院校车辆工程专业教学过程中普遍采用的仍是传统的以课堂教学为主的知识传输教育,这种基于认知主义理论的教学方式由于面向实际对象和环境下的浸入体验过程不足,无法使学生充分获得基于知识基础之上的综合应用能力和其他必要工程素质的训练。车辆工程专业现有实践教学的过程只是传统课堂教学方式的一种延伸,而并非基于工程实践的专业能力训练过程,对于实现优秀车辆工程科技人才培养的目标是有欠缺的。因此,探讨以培养综合工程能力为目标的车辆工程专业实践教学模式改革对于新时期培养卓越车辆工程科技人才具有至关重要的意义。

一、车辆工程人才培养对实践教学模式的需求

高校车辆工程专业教学的根本目标,是培养学生综合运用所学的专业基础知识解决具体工程问题的能力,即培养学生具备汽车行业执业工程师的基本胜任力和必备素质。这些素质既包括扎实广博的数理基础知识、深厚的专业技术知识,也包括在工程实践过程中需要具备的职业素养、心理素质、新环境适应能力、团队协作及沟通交流能力、自我学习和自我管理能力,以及作为即将踏入社会的职业准入者所具备的企业文件了解、企业规章制度遵循等其他素质。其中,车辆工程专业课程教学的任务基本上是帮助学生达到未来从事工程技术领域工作需求的数理基础知识和专业知识的积累,并通过知识学习的训练培养学生的自我学习能力。但从课程教学的内容来看,教材内容多为普遍原理和结构的普及,而课后的作业题目也多为以增强课堂讲授知识获取为目标的抽象案例的重复,体现为课堂讲授的一种延伸。脱离了具体的工程对象和实际案例的工程过程,对于培养学生解决实际工程问题能力和工程素养的锻炼是很不够的。传授并帮助学生获取知识,是教学作为教育过程一个环节所赋予它本身的角色任务;但能力的培养却需要通过教育过程的另一个环节,即以特定对象和具体问题分析解决的实际案例过程的训练实践来达到。而这样的一个训练过程,正是车辆工程专业实践教学环节所应该承担的角色任务。以工程能力培养为目标的实践教学模式的探索,应该是车辆工程实践教育改革的核心内容。

车辆工程实践和实习教学过程不但要提供学生一个专业对象实际认知和感受的机会,同时也是为学生专业高级知识学习和从事实际的工程问题解决提供实践的依据和基础,以便学生在高年级进行毕业设计和各种专项科研训练的工作中能提出具有实际可行性的问题解决方案[3],尤其是在未来进行汽车零部件设计和工程问题解决过程中同时关注功能性满足和工艺性满足两个方面,实现指导学生从“纸上谈兵”的工程师转变为实战经验丰富的工程师。而上述工程技术能力和素质的培养,其实现的最佳途径是结合汽车企业的生产实际,让学生系统性地贯穿参与一个工程实践问题的解决过程[4]。

(一)车辆工程实践教学模式存在的问题

目前车辆工程专业本科实践教学过程的一个特点,是学生的角色从课堂教学的单向听讲和课后的练习作业变为了教学过程的参与者。客观地说,现有的实践教学方式在一定程度上实现了对于学生工程能力锻炼和培养的目标。比如,在汽车拆装实习教学过程中通过将学生分组进行汽车底盘或发动机关键零部件拆装的活动,在帮助学生进一步了解课堂讲授的汽车结构的同时也锻炼了学生动手能力、团队协作能力,而这些能力恰恰是优秀工程技术人才所必需的独立于专业技术知识基础之外的素质。在汽车生产实习的过程中,学生通过现场的观摩了解汽车零部件的生产过程和制造工艺,不但加深了对于零部件结构和工作原理的理解,同时也为未来从事汽车零部件产品设计开发积累了工艺知识的体验,在一定程度上这也可以视作为较浅层次的任务驱动实践教学模式。但从整体来看,目前车辆工程实践教学模式的直接目标,是在于让学生通过现场过程的参与深化对课堂讲授的课程专业知识的理解,而不在于增加学生实际解决工程问题能力的锻炼。虽然在实践教学的过程中已经从传统课堂教学的听和讲变为了学生主体的过程参与,但从本质上讲,这仍是一个知识和经验的学习过程,是课堂教学过程的延伸和演绎。由于仅强调参与的过程而对参与的结果重视不足,所以现有的实践教学模式中对于“任务”的体现度不够。能力培养和锻炼的过程本质上就是一个“做事”(或完成任务)的过程,而这一点恰恰是目前实践教学的软肋所在。虽然它已经表现出工程训练的某些特征,但其实际上还是一个教学的过程。比如目前的汽车拆装实习过程中仅强调“拆完”、“装完”,如果在此基础上提高实习的要求,强调“拆完”、“装完”之后仍要保证零部件能正常运转的性能,那么该项工作就不单单是一个让学生体验参与的过程,而变成了一项有难度和挑战性的任务。学生们不但能通过拆和装的过程加深对于结构知识的认知和感受,同时也有机会通过排除和解决拆装过程中让汽车零部件正常运转时所遇到的各种问题而锻炼自身的工程实践能力。

从实施模式来看,教师指导或监管下的大规模集中式的实习是目前汽车工程专业实习教学的主要组织方式[5-6]。这种组织方式的一个优点,是方便高校的教学日程和企业接待的安排,同时也便于学生系统性地了解常规的汽车主要零部件的构造和加工制造工艺。从实际的教学效果来看,这种一般以大规模的现场串行参观讲解为主的组织方式由于学生人数众多,很难做到有针对性的研讨和互动,而企业的生产现场由于环境嘈杂、场地有限等多种原因,学生对于现场工艺知识讲解的获取效果也大打折扣。再者,由于学生没有真正参与企业的生产过程,对工艺过程的体验不足,生产实习的效果仅停留在汽车零件加工制造工艺的感性认知阶段,无法获得工程实践经验和实践能力的提高。第三,由于这种大规模集群式的实习活动是一种类似于课堂教学的单向知识传输活动,所以其效果受实习学生个体主观能动性的影响非常大。由于学生个人对生产实习作为一种工程素质培养训练环节的认识深度不够,以及由于现在大学生就业面的宽泛,导致很多有到汽车以外行业就业意向的学生对生产实习活动失去兴趣,实习过程和实习结果应付了事。

综上所述,目前广泛采用的大规模集中观摩式汽车实习方式无法满足大学生工程素质和工程实践能力培养的任务要求,为了实现卓越车辆工程技术人才培养的目标,必须对目前的实践教学过程进行改革,并开辟新的实习模式和督促机制。

二、基于任务驱动的汽车实践教学模式创新

任务驱动是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学方法,它将以往以传授知识为主的传统教学理念转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念;每一位学生都能根据自己对当前问题的理解,运用共有的知识和自己特有的经验提出方案、解决问题。它强调以教师指导和学生自主完成相结合的形式通过项目的开展和实现来达到学生自主性学习和激发兴趣的目的,是在传统课堂教学方式的基础上更强调为学生提供自主锻炼机会的一种教学方法。任务驱动教学法改变了以往“教师讲,学生听”的被动教学模式,创造了以学定教、学生主动参与、自主协作、探索创新的新型学习模式,有利于激发学生的学习兴趣,培养学生分析问题、解决问题的能力,提高学生自主学习及与他人协作的能力。

从学生培养方面来看,系统的工程实践能力在传统的课堂教学方式中很难做到,必须依赖一个由学生本人亲身参与的工程过程才能实现。而这个工程的过程,则可以在围绕课程教学目标的前提下设定一个具体的工程实践任务来完成。

作为车辆工程专业本科生实践教学的一项重要内容,汽车生产实习为学生提供了一个接触汽车生产企业现场实际,获得课程知识感性认知机会和实践经验的途径。清华大学汽车工程系自2012年开始在本科生的汽车生产实习教学中引入任务驱动的教学理念,分别与不同的实习单位合作,将学生的实习与企业生产实践过程中遇到的问题结合起来。通过将企业需要解决的实际技术问题转化为学生实习任务并贯穿整个实习过程,学生不但对于相关汽车零部件的制造工艺等技术知识有了深入了解,同时也得以在参与企业实际生产过程和问题分析解决过程中其工程实践能力得到了锻炼。两年来学生对于此种生产实习的实践教学改革模式感到认可,并期望该种教学模式可以进一步改进和持续下去。

基于任务驱动模式的汽车生产实习组织实施的关键,是在以培养学生工程实践能力为明确目标的前提下学生实习任务的选择和确定,以及学生、带队教师和企业技术人员的角色定位和转变。在实习之前由学校从事实践教学的实习带队教师和企业技术人员先行进行细致的研讨,针对企业生产过程中存在的产品技术改进或制造工艺问题,提炼并分解出可供学生在实习期间攻关的课题和任务。作为来自企业现场的实际工程问题,其必然有明确的对象,那么对于问题对象(实际上是具体的汽车零部件制造加工工艺)的了解和研究是学生着手问题攻关和解决的前提,这也正符合汽车生产实习一贯的教学实施特点和要求。而在汽车零部件制造工艺的培训方面,有别于大规模集中实习时的大课堂讲课模式,基于任务驱动的实习学生人数往往偏少,因而有利于形成小班上课、互动沟通的研讨课方式,学生获取知识的效果较以往也有所提高。

在实习过程中,不同参与人员的角色要做相应的转变。首先,比其以往以听课和生产现场观摩实习的方式,实习学生不再是单纯地以单向获取知识为方式的接受者,而是企业现场实际工程问题的解决参与人。同时由于学生本身知识基础的积累及实际从业经验的缺乏,他们又不足以作为实际工程问题解决的课题研究承担人,而且在这种新型生产实习过程中学生的主要目的是获取实践经验和知识综合运用的能力锻炼,仍然是一个变相的学习过程。所以基于任务驱动理念的生产实习过程中学生的正确身份应该是“助研”,即作为课题承担人的助手参与实际工程问题的解决过程,并在这个过程中学习新的知识,增加工程实践经验的积累并锻炼工程实践能力,培养工程素质。而作为企业的现场技术人员,由于他们具有丰富的知识基础和实践经验,并对企业现场的工程问题的背景等非常熟悉,所以其角色也应该从大规模集中实习方式下的工艺课讲师和现场观摩的“导游”转变为实践工程课题研究的承担人和研究学生团队的“导师”。在这个以新型实习方式开展的工程问题解决过程中,企业技术人员不但作为课题的承担人需要在关键方案的提出选择、实施和解决方面做总的负责人,同时也需充分发挥“导师”的作用,通过“教”的方式帮助学生在完成预定任务的同时获得相应的知识经验学习和工程能力的锻炼。

作为学校的生产实习带队教师,其角色也应该从集中实习模式时企业之外的“任课教师”和企业现场实习时的“副导游”转变为新型实习全过程的“监控者”,在这个实习的过程中带队教师不但要前期介入与企业“导师”商定实习过程的组织方式、实习任务和研究课题的选择,同时在生产实习过程中也要全方位地做好监控和协调沟通的工作,及时关注学生实习任务的进展情况、问题并与实习学生和企业技术人员联络,保证实习目标的最终完成。从这个角度来看,高等学校的实习带队教师实际上是整个实习过程幕后的策划者和设计者,以及实习推进过程中的掌舵人。

在生产实习的组织方面,由于采用了以具体工程问题解决的任务驱动的方式,所以过去集中实习时动辄几十人上百人的听课或观摩团队的组织方式已不再适合,取而代之的应该是三五人分组的小团队课题研究攻关模式,并且每个团队需确定协调和负责人来联络学校带队教师和企业的“导师”,并对本团队在课题研究过程中遇到的各方面问题进行掌控和协调,保证任务圆满完成。这样组织的宗旨,是在通过促使学生完成工程问题解决任务锻炼工程实践能力的同时也获得团队协作、组织协调、与人交流沟通等人文方面的素质和能力的培养。如果将过去集中式大规模生产实习的组织方式比喻为大兵团作战,那么基于任务驱动的小团队实习模型则可以形象地称为特种部队的小分队作战模式。通过这样的组织方式,学生在技术知识的了解和工程素质的培养方面,都可以取得更深入的教育效果。

车辆工程专业第6篇

关键词:车辆专业;工程素质;培养体制

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)11-0132-03

一、前言

着眼于国家发展和人的全面发展的需要,坚持知识、能力、素质协调发展,深化教学改革,注重能力培养,着力培养大学生的学习能力、实践能力和创新能力,是新世纪高等教育提出的新要求。随着我国汽车工业产业的不断发展壮大,特别是我省青口地区戴姆勒公司、龙岩地区新龙马公司等大型汽车企业的成立,市场对车辆工程专业的学生需求量不断增大,同时对大学生的素质和能力,特别是实践创新能力也提出了更高的要求。本文从现阶段我系在人才培养上存在的问题出发,深入探讨不足,努力实现从注重知识的传授转为注重能力的培养,最终形成车辆系教学模式的特色、先进性和可持续性,为我校与其他兄弟院校相关学科、专业教学改革提供借鉴,发挥示范和辐射作用,最终提升办学质量与效益。

二、现状与存在问题分析

1.本科教学与人才培养内容相对落后。(1)实践教学定位较低。传统教育一直强调知识的积累,而忽视了能力培养和专业基础过窄的现象。①我们所设置的多数实验课程按学科设置,且实验教学仅仅起到对书本知识的验证过程,整个训练操作循规蹈矩,缺乏对学生进行科学思维的训练和自学能力、创新精神的培养,也无法满足学生对知识融会贯通的要求。②所设实验学分非常少,经常将几个实验加起来才满2学分,实验教学一直处于学科理论教学的从属地位。③忽视了实验教学自身的系统性和综合性。(2)教学内容陈旧,运行效率较低。车辆专业的迅猛发展,要求车辆实验的理论和技术能不断更新,以适应涌现出来的新知识、新技术和新思维。但我们发现基础实验教学内容依旧仅仅是对课程理论的简单验证,内容单一、陈旧、重复并与实践严重脱节,一些设备甚至已是市场上所淘汰的。另一方面,缺乏培养学生解决实际问题的综合训练,即每一门学科之间缺乏有机联系,实验知识交叉渗透少,最终使得整个基础实验的内容安排缺乏系统性,学生不能运用多学科知识对其进行分析,严重影响了学生的创新思维与个性能力培养。

2.教育资源难以满足本科教育的发展。(1)科研实验室软硬件条件弱。目前我校不少学生仅仅利用计算机完成毕业论文,导致学生缺乏创新性试验能力的培养,实验设备的不足很大程度上限制了学生发挥创造激情和潜力;也有一些导师虽然给学生提供了一些实验设备,但都较为陈旧,无法进行更精确的试验,也影响了学生进一步的深入研究。(2)毕业课题陈旧,与实际脱节。很多老师在承担繁重的教学和科研任务的同时,又要指导多名硕士生、博士生的研究,工作繁忙,只好给本科学生确立一个重复性研究的课题。毕业课题就难以体现学科领域的前沿性和先进性,选题水平不高,课题严重脱离实际。在整个培养过程中,学生缺少科学训练,使学生的研究工作处于低水平重复状态,科研创新能力难以提高。主要原因其一是导师队伍管理制度中没有相对明确的职责规范与条例要求,这让不少导师占空偷懒。其二导师队伍管理还缺乏相应的优胜劣汰机制,使得导师没有危机感。

三、现阶段我校车辆专业本科培养体制改革实质意义与具体措施

根据高等教育的发展要求,在学院和系领导的大力支持下,提出“提高车辆工程专业学生工程素质能力”作为人才培养模式改革的指导方针,这对原有的培养体质进行改革有着深远的意义,不但有利于培养学生具有高技术性特征,即通过扭转传统的课程体系“重理论,轻实践”的培养模式,需要引入实践性强的课程体系和教学方法.将学生培养成专业理论和技术原理知识深厚、前沿性技术了解和掌握程度较高、专业复合性较强的实用的、具有高技术性的人才。同时也有利于培养学生具有职业性特征,即在传统课程体系和培养模式中嵌入职业岗位的特性,以市场需求为导向来开发,调整专业课程设置,培养职业所需新技术人才;更有利于体现车辆专业特色,协助我院抓住发展机遇,推动人才培养工作上一个新水平,提高办学能力,促进高等教育持续、健康地发展。

本文根据本系专业特色,对学生培养体质作以下三个方面进行探索,研究和实施。

1.课程体系设置的革新。以“车辆专业卓越工程师”培养为契机,通过与对口企业面对面交流和总结社会用人调查表等多种形式,分析现今社会的人才需求和技术需求,疏理出适应车辆企业的专业技能方向,以专业技能方向为经脉,论证分析完成各方向所需知识、能力、素质以及课程之间的前驱与后续关系,然后将其整合形成课程体系,最终创造出以专业技能方向为逻辑主线,以实践动手能力为中心的课程体系。(1)加强车辆基础课程与实践的联系。《汽车发动机构造》、《汽车底盘构造》及《汽车电器与电子设备》课程是车辆工程专业最基础的主干课程,与汽车四大组成部分--发动机、底盘、汽车电器与电子设备及车身,直接紧密联系。针对这几门车辆工程基础专业课,教改的内容包括:增加感性认识,在低年级开设《汽车概论》课程的汽车结构认识实验,接着配合发动机构造、底盘构造、汽车电器及电子设备课程进行部件、整车的拆装、检测,并安排到工厂的实习,进一步接触更多的车型,同时安排驾驶实习,通过驾驶的体验,更进一步了解其结构特点,在此基础上,再辅以实车的测试、诊断、实物实验台的仿真动态检测及录像影片资料的观摩,更进一步提高学生的动手能力、操作能力及分析问题的能力。(2)形成“核心课程学习”加“岗位素质训练”的教学方式。在探索开设应用型课程的同时,应积极探索应用型教学方式。对该系列课程的教材、课件进行优化,突出实用性。岗位素质训练,以模拟企业工作的方式,引导和鼓励学生参与项目的开发与设计的完整流程,构建在实践中学习的仿真环境。培养学生的职业综合素质和综合岗位能力。同时,结合课程多举一些工程实际问题的例子,以工程案例为中心进行教学,或参加企业实践,把课堂搬到生产现场进行授课。(3)开发形式多样的教学模式和能力考核方法。对课程知识点分析,找到学科知识与企业实际应用的联系,结合企业工作模式,以此来确定课程的组织与开展。围绕培养实践动手能力来开发教学流程和模式,通过项目导向、任务驱动或一体化教学等形式多样的方法来实施。在对课程知识充分认识的基础上,将部分技能性强、联系紧密的课程,以大项目的方式与考核合并为一体,突出考查学生的能力和职业技能。如:采用大作业、项目考核、答辩等多种形式。

2.组织参与全国大学生汽车方程式大赛。鼓励更多的学生参加全国大学生汽车方程式大赛。中国大学生方程式汽车大赛系列赛事旨在由各大学车队的本科生和研究生构想、设计、制造一辆在加速、刹车、操控性方面有优异的表现并且足够稳定耐久小型方程式赛车并参加比赛,以展示和证明团队的创造力和工程技术水平。所以通过组织学生参与这样的大赛不仅可以培养本科生的创新精神和实践能力,同时也可以提高专业教师队伍的科学素质和技能,从而推进科技教育事业的科学发展。为此我们可以从以下三方面进行:(1)努力调动学生的参与积极性,充分发挥“研本共建”关系。组织部分对科研方面感兴趣的一年级研究生加入到车辆创新团队中。帮助本三、本四的学生一起钻研科研项目,参加全国大学生汽车方程式大赛。通过这样的互帮梯队提高本科生参与活动的积极性,让他们有较多时间向比较有经验的大哥哥大姐姐讨教,同时开拓他们的思维能力,帮助他们尽早完成作品,提高了作品的成功率。(2)积极鼓励多学科教师参与,充分实现学院资源整合。汽车是一种典型的机电产品,包涵了机电、机制、机设、材料及车辆等多学科的知识。为了学生能更好地完成创新设计,应充分发挥学院综合优势,优化各系资源,实现了多学科深度交叉融合。所以在大赛导师队伍的构建中,我们提倡结合课题实际,选配以本学科教师为主,相关学科导师为辅的多学科教师联合指导。(3)积极创建创新实验室,优化学生创新实验条件。创新实验室是大学生学习的第二课堂,在培养学生综合素质和创新能力方面发挥重要作用。目前国内众多著名高校均有本科生的创新实验室,为此,车辆专业结合自身特点,以培养创新型人才和提高学生的动手能力为目的,建立一个适合本科生又带有科研性质的实验室,方便学生进行课外创新项目的研究。

3.加强本专业科训实践环节,提高学生动手能力。本专业的培养目标是面向生产第一线的高级工程应用人才,毕业后主要从事汽车设备运行、汽车设计、维修、测试等技术和管理工作,因此要求具有较强的共识和实践动手能力。为此,我们将对本专业的科训实践环节进行改革。具体如下:(1)产、学、研结合,加强校外实习基地建设。车辆专业以“加强本专业科训实践环节,提高学生动手能力”为目的,与对口企业建立相对稳定的合约式合作关系,形成互惠互利,优势互补,共同发展的联动机制,与省内多家车辆生产与零配件制造的公司签订校外本科实习基地。目前已经签订了龙岩地区的新龙马、福龙马、龙工;福州地区的东南、戴姆勒等,接下来的目标是去厦门、泉州和漳州一带。(2)建立“双导师制”,加强企业岗位素养的培养,为保证本专业“双导师”实践教学新模式顺利运行,我们可构建“学生-企业-学校”三方责任、义务、权利相对明确的实践教学体系。校内指导教师以专业基础理论教学和专业基础实验教学为主;而校外指导教师(即企业实习单位指导教师)则强调工作能力的实践教学指导,包括认识问题、分析问题和适应社会的能力。同时,对于校内导师,我们要求能通过与企业沟通后加强自身的企业岗位素养,从而指导学生在相关课程中实践企业岗位素养。比如国家对图纸的规范与要求、公差的标定以及工艺的流程等等。(3)增加暑期实训项目实践教学环节。借助于合作办学企业,我们将这些企事业作为本科教育的暑期实训基地,让校内实验室得以补充和延伸,使学生实习面更广,早日明确研究方向。暑期期间专门针对大三学生进行为期一个月的实习,以加强学生工程团队协作意识、分析解决问题能力、综合实践能力与创新能力的培养。(4)实践环节的合理设置。按照车辆工程“卓越工程师教育”专业培养方案要求,一个本科生四年实践环节一般要经历认识实习、金工实习、工艺实习、整车拆装和调整以及毕业实习。为了加强学生的动手实践能力,我们在学生大一下组织认识实习;大二组织金工实习、大三下组织工艺实习;之后在大三结束的那个暑假组织暑期实训项目,有选择地深入相关企业的生产第一线进行实地参观、实习,完善所学的知识,开阔视野,增长见识。在大四上时组织整车实习,学生通过对整车进行拆装和调整以及检测,提高学生综合处理能力;在大四下组织毕业实习,有目的地组织到某些企业,让学生了解和掌握企业先进的设备、工艺及管理经验。

参考文献:

[1]常绿,吴建华,范钦满,等,车辆工程专业人才培养方案的探索和研究[J].淮阴工学院学报,2004,13(2):78-79.

[2]何成辉,苏群.应用型本科院校学生能力培养途径的探讨[J].中国高教研究,2002,(3):71-72.

[3]林健.淡实施“卓越上程帅培养计划”引发的若干变革[J].中国高等教育,2010,(17).

车辆工程专业第7篇

随着全球科技和经济一体化的高速发展,高校的人才培养正在向更高综合素质和更国际化的目标发展,这就要求高等教育人才在掌握专业知识的基础上,还必须具备过硬的英语素质。2007 年,教育部在《关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》(教高[2007]1 号)中提出要在 2007 年至2010 年四年内建设 500 门国家双语教学示范课程。暂不具备直接用外语讲授条件的学校、专业,可以对部分课程先实行外语教材、中文授课,分步到位[1-2]。

目前国内的高校,仍然是以汉语普通话作为一种通用的教学语言,而在周边地区,像香港、新加坡等地的大学却多数采用英语作为教学语言,连台湾地区采用英语授课的比例也在不断提高。在国际上,以英语作为语言工具进行教学或从事学术活动已经极为普遍,英语已经成为国际交往中使用最多的通用语言之一,因此,以英语进行信息传递已经成为目前科学与文化交流全球化的一个首要选择,同时也是一种必然趋势[3]。现阶段国内的双语教学(Bilingum Teaching)是指除汉语(母语)外,用一门外语(绝大部分为英语)作为主要课堂教学用语的学科教学。双语教学的最终目标是使学习者能达到同时使用母语和外语进行思维,能在这两种语言之间根据交流对象和工作环境的需要进行自由的切换。2 车辆工程专业双语教学的实施与改进2.1适当采用多媒体教学,充分利用网络资源

多媒体教学具有独特的天然优势,在教学中充分利用多媒体技术,可将较难讲解或理论知识理解上难度较大的内容以动画、声音、视频等媒体形式,并配以计算机软件辅助讲解,使教学内容深入浅出,达到讲解的直观化、趣味化和表达方式的多样化。2.2增强双语教学的师生互动

中国传统的 "以教师为中心 "的课堂模式占据着主导地位,在双语课堂上更是教师的讲授构建了整个课堂的重心。在双语教学实践中,学生不是积极参与者,在心理和行为上有意或无意地逃避与教师的信息交流。本文提倡以"学生为中心",着重突出学生的"中心地位",这既能激发学生的学习动机,更能使课堂从"教"模式转向"学"模式,提高课堂效率。3车辆工程专业双语教学实践效果

充分利用汽车实验室完善的设备条件,将实验室教学情境引入ESP(English for Specific Purpose)。学生根据兴趣选择相应层次的实验内容,分工协作,在动脑的同时动手实践,完成实验课程的讲授。整个学习过程学生群体的思维与智慧共享,从而实现全体学生共同完成学习。3.1采用新型project 教学模式

新型project 教学模式是指拟定深度适宜的合作课题(case study),学生以小组为单位,自主选择,然后制定工作计划,分工协作(Learner centered approach)完成课题的一种教学方法[6]。它提倡团队合作精神,通过互动教与学增强学生学习动力,提高学习效果。采用这种教学方式,学生能够灵活的按需交流专业内相关话题,充分提高车辆工程专业领域英文科技文献阅读与译述能力。

ESP试验教学涉及车辆工程领域内核心内容,对专业内容的理解和描述是本教学方式的一大侧重点,要求学生能够采用英语直接对话,综合性考察学生自我学习和在教师的指导下学习的能力,通过学生收集整理专业文献,采用英文复述的方式,提高学生对专业的外语表述能力。本教学方式的另一项重点内容,采用课外指导方式,在实验室真是场景中用实物来演示教学内容,同时现场英文方式交流,既培养学生英语表述能力,也培养学生一定的现场感,学生能更深刻的了解教学内容[7]。3.2建立双语教学师资选拔与培养体制

车辆工程专业第8篇

[关键词]车辆工程;课程设计;教学改革;创新

[中图分类号] G521 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2016)07-0122-02

一、引言

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确提出,高校在人才培养上要坚持“德育为先,能力为重,全面发展”的要求,旨在培养一大批适应经济社会发展需要的高素质各类型工程人才。上海市高等教育改革和发展“十二五”规划”也指出以培养学生的工程实践能力和创新能力为核心,形成与经济社会发展互动、适应人的个性和全面发展需求的创新人才培养体系。实践教学是培养学生实践知识、实践能力、综合素质、创新能力的重要综合性训练环节,课程设计则是实践教学内容的重要组成部分,是综合一门或多门课程知识的实践性环节,也是培养创新型和应用型人才的重要教学环节。[1] [2] [3]

二、车辆工程专业课程设计的实施现状

课程设计是车辆工程专业本科生继专业基础课、专业课之后重要的理论和实践综合设计环节。这个教学环节有着很强的综合性和实践性,对培养学生的专业工作能力、综合运用知识能力、创造能力有很大益处,也可为进入更高层次的毕业设计打下基础。因此,担负培养能力作用的课程设计教学环节非常重要。目前,车辆工程专业课程设计在选题、实施过程和实施场所方面存在如下问题。

(一)课程设计选题

选题陈旧,理论性题目偏多,脱离了培养目标,不能反映本学科的最新进展。在课程设计选题时,大部分高校仍然实行约束性选题方式,先由指导教师拟定几个题目,再由学生在此范围内选择。这种选题缺乏创新,选用课题多为模拟课题,假题假做,即便选用生产课题也存在真题假做现象。

(二)课程设计实施过程

实施过程主要以教师指导为主,重实现、轻分析。缺乏与轨道交通企业深度合作,无法将企业需求的专业和技能要求融入课程设计教学过程中;缺乏对学生进行新知识的传授和学习、缺乏对学生进行提高实践设计能力的主动性;缺少向学生介绍和选用企业生产实践中前沿的、实际的、最新的设计软件或设计手段;缺乏工程观点和工程设计规范的指导。

(三)课程设计实施平台

实施平台多在校内,无法充分利用学校和企业、科研单位等多种不同的教育环境和教育资源,以及在人才培养方面各自的优势,把课程设计与直接获得实际经验、实践能力为主的生产、科研实践有机地结合;也较少利用校内外实践场地,模拟各种项目设计、研发环境,为学生课程设计提供较为真实的模拟环境。

三、车辆工程本科专业课程设计的改革与创新

上海工程技术大学车辆工程专业现有汽车工程和城市轨道交通车辆工程两个专业方向,分别隶属于汽车工程学院和城市轨道交通学院,车辆工程专业是本校重点发展的专业之一。车辆工程专业近年来持续获得一系列专业建设标志性成果,为车辆工程专业办学和发展提供了有力地支撑,并在课程设计方面进行了相应的改革与创新。[4] [5] [6]

(一)建立校企双导师制

为适应我国社会、经济和工程技术发展对高级工程技术人才的需求,上海工程技术大学树立了以面向生产一线培养优秀人才的办学宗旨和建设现代化特色大学的办学理念,树立“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育思想,全力培养工程技术人才。在这一办学背景下,学校与上汽集团、上海交运集团、上海申通地铁建立产学研战略合作联盟,开展全方位深入合作,共同联合培养车辆工程专业应用型技术人才。

以城市轨道交通车辆工程方向为例,上海工程技术大学与上海申通地铁集团有限公司合作办学实体为基础,企业提供必要的资金、师资、产学研基地,为教学实施、教师挂职锻炼、科研和学生实习、实训与就业提供支持。基于这种校企战略联盟的办学机制,建立双导师制,每年聘请相当一部分上海申通地铁及其他地铁公司高级专业技术人员担任课程设计企业指导的企业导师。选题由学校导师、企业导师、学生三方共同协商确定,学校导师把握学科要求,企业导师考虑企业实际情况和需要,同时结合学生的专业兴趣及实习内容,使学生课程设计选题不再不切实际、内容空洞和结论无用,以满足课程设计内容设计性及创新性的需要,从而切实提高课程设计的质量。

(二)面向车辆工程关键技术,搭建了校内实践教学平台

车辆工程专业通过以专业教师为主体,聘请该领域的技术专家及工程师共同开发的形式,构建了与车辆关键技术相关的校内实践新平台。

1.汽车工程方向:汽车悬架实验室、汽车变速器拆装实验室、汽车发动机拆装实验室、在用车性能检测实验室等。实践平台丰富的汽车产品实物,各种为培养学生基础工程能力而专门设计制作,贴近实际的实验、实训装备,不仅为学生了解和熟悉汽车提供了真实的构件,而且也为基础工程能力的培养创造了坚实的物质条件和训练环境。

2.城市轨道交通车辆工程方向:城市轨道交通列车结构实验室、虚拟仪器联合实验室、城市轨道交通车辆制动综合实验室、城市轨道交通车辆电力牵引与控制示教实验室等相关实验室。拥有城市轨道车辆模拟驾驶台、ATC仿真系统、液压减振器试验台等设备。在此基础上,完成了城市轨道交通车辆电力牵引与控制综合实验、城市轨道交通车辆制动技术综合实验、城市轨道交通车辆现代检测技术综合实验、城市轨道交通列车模拟驾驶和故障诊断综合实验及其创新实验的开发,强化了学生实践能力及创新能力的培养,为开展课程设计提供了较好的前期基础和实践条件。

(三)教学手段多元化

1.软件仿真。学生在完成车辆机械、电气系统的初步设计方案以后,先进行软件仿真,验证所设计方案的结构、逻辑功能,修改方案设计中的原理性错误,然后再进行硬件的安装调试。这样让学生开展车辆工程关键部件的创新性设计,可以培养学生工程设计的创新理念。同时,这也可以培养学生具备车辆结构及其辅助检测、检修设备设计制造的整体理念,为学生综合素质的全面提高及增强工作适应能力打下坚实的基础。

2.结构原理图和电路图的绘制。根据车辆机械、电气系统的设计流程,在进行产品的加工制造之前,首先要给出设计的结构原理图和电路图。因此,在设计过程中,要求学生使用绘图软件绘制出设计方案的结构原理图和电路图,使课程设计的教学内容更接近工程实践。

3.从整体到局部的设计原则。开始时,根据功能和设计要求提出课程设计的总任务,分别并绘制结构、硬件和软件总框图,然后将总任务分解成一批可以独立表征的子任务,这些子任务再向下分,直到每个低级的子任务足够的简单,可以直接而且容易实现为止。这些低级子任务可用模块化的方法来实现,有些子任务可以采用某些通用化的模块(模件)来实现。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 刘莹,祝学云,范文.检测技术课程设计型实验系统研制[J].实验技术与管理,2015(6):137-138,145.

[2] 孙跃东,廖欢,周萍,孙涛.汽车课程设计的教学改革和实践[J].实验室研究与探索,2013(10):347-349.

[3] 杨丽曼,沈东凯.机械电子专业课程设计的教学改革[J].实验室研究与探索,2012(8):117-120.

[4] 廖爱华,郑树彬,师蔚,等.城市轨道交通车辆工程专业的教学研究与探索[J].大学教育,2015(5):149-150.

车辆工程专业第9篇

关键词:控制工程基础;教学改革;车辆工程

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2014)01-0037-02

在控制工程基础教学实践中,国内外诸多院校都做了不同形式的改革尝试,以通过这些方式进一步改善教学效果,提高教学质量。控制工程基础是机械制造及自动化、车辆工程、过程装备与控制工程等机械类及相关专业的一门专业基础课,在各专业的控制工程教学中,由于学生都有明确的专业学习对象,因此在课程教学中应更加注重课程与专业研究对象现有控制系统和控制技术之间的接合,发挥该课程在学生专业培养中的作用[1-3]。

一、控制工程基础课程的性质与特点

控制工程基础是一门理论性强、概念多、内容广泛的专业基础课,课程的重点在于培养学生对系统动力学领域尤其是车辆工程系统建模、分析与设计的能力,理解并掌握经典控制理论的基本概念和分析方法;难点在于如何将课程所学结合车辆工程实际,建立较为准确的数学模型,从系统固有特性本身以及输入、输出与系统之间的相互作用关系来获得理想的控制效果。

该课程也是一门专业基础课,它研究的是工程技术中广义系统在一定外界条件作用下,从系统一定的初始状态出发,所经历的由其内部的固有特性所决定的整个动态历程,并研究这一系统及其输入、输出三者之间的动态关系。这门课程主要研究两类问题:第一类是系统定、输入定,通过输出来研究系统本身的准确性、快速性、稳定性,即系统分析问题;第二类是输入已知,确定系统,且所确定的系统应使输出尽可能符合给定的最佳要求,即最优设计问题。

控制工程基础课程中有大量的公式、定理、判据,涉及时间域、频率域和复数域,课程内容较枯燥,是数理基础课程与专业课程之间的一道桥梁。课程本身涉及的专业知识较广,在学习本课程的同时要及时复习电工电子、汽车振动力学、液压系统等相关课程,这在一定程度上也加大了课程难度。

本课程在教学中存在内容多、学时紧的矛盾,仅靠课堂教学和实验室中做少量的实验,对所学内容不易消化吸收和巩固,对一些重点、难点内容,若要掌握好就更不容易。因此,对该课进行问卷调查,找出存在的问题并进行教学改革非常有必要。

二、控制工程基础课程教学改革的路径

2012年初对2009级车辆工程本科生进行控制工程基础课程问卷调查,列出问题11个、回收有效问卷59份,在“学生听讲、学生笔记、师生交流、教学方式、作业批阅、学习难点”等方面进行深入调查,获得课程教学方面的第一手反馈资料。从问卷结果看,在以下几个方面问题比较突出:课程在专业学习与将来就业中的作用不清;教学内容枯燥乏味,应用实例不典型;作业太多而讲解不足;引导自学与提炼总结不够;频域一章难点群集。由图1可以看出各章较难知识点的认同投票数,Nyquist稳定性判断等三个知识点投票率超过了30%,是教师教学时应特别注意准备的内容。

(一)教学内容密切联系专业

在问卷调查中,相当多的学生非常关注课程与专业的关系,这也表明学生想通过课程学习夯实自己专业基础的愿望。最近三十年汽车电子控制技术得到了迅猛发展,在汽车底盘、发动机以及车身上有大量控制系统应用的实例,如电控汽油喷射、EGR废气循环、自动变速器、电控制动防抱死装置、巡航控制系统、四轮转向系统等[4-6]。由于控制工程基础课在大三时开设,鉴于学生已经掌握的专业知识以及控制工程基础课程学时,可以从汽车安全、节能、环保、舒适性等几个方面各选一个合适的控制系统,穿插到该门课程的教学中。从一个已有的复杂控制系统到适合课程教学实例的转变需要教师精心设计。在教学过程中,以电控制动防抱死装置、发动机最佳空燃比控制、发动机怠速控制和电控悬架系统作为与专业密切相关的实例,简略讲解其结构和原理,在建模、误差分析、稳定性判断、系统性能改进等方面将上述实例融入课程教学中,提高学生对汽车控制系统应用的认识,为其进行控制系统设计和改进打下基础。

(二)教学过程课下课堂对接

由于控制工程基础课有较多公式、定理、判据,仅凭课堂教学时间只能使较少部分学生达到当堂掌握,对大部分学生而言还需要课下花费一定的时间进行复习和预习。在以往的教学过程中,强调的是学生要课下复习,在每堂课的开始阶段统一对学生复习,这样造成学生依赖性很强,不去主动思考课程中的问题。为减少每次课进行课堂教学时需要的导入时间,使学生课下学习与课堂教学内容对接,可从以下几个方面准备:首先对课本知识点进行综合、提炼,提出相应的问题,如在系统稳定性一节提出能否根据阶跃输入下二阶振荡系统的响应结果判断系统的稳定性,加深学生对系统稳定性定义的理解;其次可以将后面的实例作为作业布置给学生,使学生为后续内容的学习提前准备,如可将频域分析一章中无源电网络在正弦信号作用下系统的响应输出作为第二章的作业,在讲解作业时就提醒学生注意正弦信号频率、幅值和相位三要素;最后还应注意课后作业布置的每一道题都要体现至少一个重要知识点,力求做到少而精、精而全,对作业及时批改并讲解,以巩固教学效果。

(三)理论教学与实验教学的结合

在近几年的课程教学中,一直强调理论教学与实验教学相辅相成。它包括两个方面的含义,一是让学生分组分批进行控制工程实验箱实验,二是引导学生利用仿真软件进行仿真实验。实际实验的开设要控制好时机,即该部分理论内容完成后尽快开展课程实验,利用控制工程实验箱为学生开设“二阶闭环系统的频率特性曲线”、“直流电机闭环调速”等实验,通过实验提高学生对课本所讲理论知识的理解。

在课堂教学中,引入Multisim和MATLAB来仿真教材中的实际系统并进行特性分析。如在控制系统的数学模型、系统时域特性分析、系统频域特性分析等章节中采用MATLAB中的SIMULINK模块,能够很容易地使学生熟悉了解系统的构造过程和相关特性的分析方法。通过相关的教学演示,使学生能够很快地从复杂的结构框图中理清头绪,并了解系统有关结构参数与系统特性的相互关系。如在讲授系统校正PID控制器效果时,利用MATLAB中PID设计框图,更改各系数值能够直观清楚地反映调节系数不同对系统特性的控制,并熟悉控制器参数的优化方法[7]。通过课堂建模并进行仿真,使学生清楚地了解参数修改调节的过程,让学生体会到计算机软件与工程结合的方法在控制器设计中的优越性,促进学生更自觉地学习控制工程和工程设计软件。

(四)改变教学方式和方法

目前通用的教学方式分为黑板板书和多媒体教学两大类,黑板板书具有过程清晰、容易理解但信息量小的特点,多媒体教学具有信息量大但过程转换过快的问题。在以往的教学中,理论性强的课程如高等数学一般以黑板板书为主更有利于学生掌握相关的内容。控制工程基础课也属于理论性较强的课程,问卷调查中71%的学生认为板书结合多媒体是该类课程最为有效的教学方式,它充分发挥了多媒体信息量大、板书推导过程清晰的优点,让学生更易掌握相关的教学内容。

在控制工程基础课教学中积极探索启发式、讨论式和案例式教学。如讨论式教学中注意师生间多互动,让学生有机会表达自己的思路和对问题的看法,案例式教学中引入实际的车辆控制系统激发学生的学习兴趣,让学有余力的学生进行小型电子控制系统的设计制作加深对课程的理解。改革现在的考核方式,加大平时成绩在总成绩中的比重,带动学生平时学习的积极性。

为提升教学效果、保证教学质量,对控制工程基础课程进行了问卷调查,针对存在的问题进行了研究并进行教学改革,提出“密切联系专业”、“课下课堂对接”、“理论实验结合”、“改变教学方式和方法”的教学改革思路并在2010级两个专业的学生课程中实践,激发了学生的学习兴趣,加深了学生对课程的掌握程度。后续教学实践中还可以进一步从教学组织、教学考核及课程设计等诸多方面进行探索,以培养学生在车辆工程实践中的创新能力。

参考文献:

[1]郑明军,刘希太,王海花.“机械控制工程基础”课程教学

改革研究与实践[J].中国科技信息,2009,(6).

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[3]王蕊.Matlab在“机械控制工程基础”教学中的应用

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[4]冯崇毅.汽车电子控制技术(上册)[M].北京:机械工业

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[5]付百学.汽车电子控制技术(下册)[M].北京:机械工业

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[6]舒华.汽车电子控制技术[M].北京:人民交通出版社,

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