基于專業(yè)認(rèn)證的汽車交通專業(yè)的工程力學(xué)教學(xué)改革

楊梅 劉濤 王璐

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)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.19.183

1 引言

2006年，我國開始構(gòu)建國際實質(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，對高校的工程實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)用理論知識解決復(fù)雜工程問題的能力。而教學(xué)是實現(xiàn)上述要求的主要途徑，而目前對于汽車工程專業(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)知識點等問題[2];因此，以工程教育為契機，對工程力學(xué)的教學(xué)進行改革，課堂上以學(xué)生為中心，從汽車設(shè)計專業(yè)的實際工程問題為導(dǎo)入，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂的活躍度，同時引導(dǎo)學(xué)生借助工程知識（數(shù)學(xué)、工程力學(xué)、汽車結(jié)構(gòu)等）解決實際的工程汽車結(jié)構(gòu)的力學(xué)問題，有助于培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實際復(fù)雜工程問題的能力。

2 教學(xué)改革

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)，同時該門課程也為解決實際生產(chǎn)生活問題提供理論指導(dǎo)。整個教學(xué)過程中要結(jié)合實際汽車工程問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)意愿，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性;課堂中為學(xué)生提供思考的機會，嘗試應(yīng)用所學(xué)知識解決專業(yè)問題，引導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化汽車的結(jié)構(gòu)設(shè)計，促進學(xué)生將新知識和技能應(yīng)用到實際的汽車工程實踐中;課堂教學(xué)中還要包括評價學(xué)生對新知識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)生對結(jié)構(gòu)設(shè)計的理解，例如靜力學(xué)平衡問題，可以設(shè)計塔吊的配重等;運動學(xué)部分的傳動機構(gòu)，動力學(xué)部分的汽車質(zhì)心設(shè)計、材料力學(xué)中的傳動軸設(shè)計及翻斗貨車伸縮活塞桿設(shè)計等等。同時結(jié)合計算機模擬軟件來展現(xiàn)實際構(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。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。同時可以參觀校車間并進行現(xiàn)場教學(xué)，提升感性認(rèn)識。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)動學(xué)生的愛動、勤思考等特點進行教學(xué)。該門課程應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，加強實驗課程過程管理。增加每個學(xué)生的動手能力，確實保證每個學(xué)生進行試驗，而不是走過場，培養(yǎng)學(xué)生用課堂上所學(xué)的理論知識分析實際問題的能力。同時鼓勵學(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)生動手能力、實踐能力及團隊合作能力。

2.3 考核方式

目前工程力學(xué)課程的考核一般由學(xué)生的平時成績、期末考試成績和實驗成績組成[3]。其中平時成績包括課堂出勤、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，達到應(yīng)用力學(xué)模型解決實際問題的能力。同時增加過程考核內(nèi)容及成績比重，過程考核內(nèi)容可以分為學(xué)生獨立完成題目和團隊合作完成題目兩部分。建立過程考核題庫，課堂上進行隨機抽取，保證學(xué)生獨立完成作業(yè)，從而也能正確評價每個學(xué)生掌握知識點的情況。第二部分為團隊合作題目，主要將力學(xué)與汽車工程實踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的合作團隊精神，共同應(yīng)用理論知識解決實際問題的能力。

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)用理論知識解決實際工程問題的能力，因此工程認(rèn)證對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)的工作實踐經(jīng)驗和工作背景。教師需關(guān)注科技發(fā)展最新動態(tài)，同時還要兼顧科研，不斷從科研活動中的新發(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)前沿動態(tài)，激發(fā)學(xué)生對知識的探索欲望。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，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)用理論知識解決實際工程問題的能力，因此通過對汽車交通與工程專業(yè)的工程力學(xué)的教學(xué)進行改革，重點從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、考核方式、教師素質(zhì)等方面進行探討，通過工程力學(xué)教學(xué)的改革與實踐來提高教學(xué)質(zhì)量，為汽車專業(yè)認(rèn)證中的畢業(yè)達成度提供有效保障。

參考文獻：

[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.