“汽車制造工藝學”課程教學改革與實踐

潘鎖柱 閆妍 曾東建

摘要“汽車制造工藝學”課程是車輛工程、能源與動力工程等專業(yè)的核心課程，在培養(yǎng)學生專業(yè)基礎知識和工程實踐能力方面具有至關重要的作用。文章通過對該課程教學內容、特點及存在的問題進行分析和總結，針對教學內容設置、考核方式改進、實踐教學質量提升以及課程教學團隊建設等方面，提出了教學改革及實踐的具體措施，并在教學實踐中獲得了較好的教學效果。

關鍵詞汽車制造工藝學;教學改革;教學方法;實踐

中圖分類號：G424文獻標識碼：A????????? DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2022.06.034

Teaching Reform and Practice of "Automobile Manufacturing Technology" Course

PAN Suozhu， YAN Yan， ZENG Dongjian

（School of Automobile and Transportation， Xihua University， Chengdu， Sichuan 610039）

Abstract?? "Automobile manufacturing technology" is a core course in the majors of vehicle engineering， energy and power engineering. It plays a vital role in cultivating student's professional basic knowledge and engineering practice ability. By analyzing and summarizing the teaching content， characteristic and existing problem of the course， this paper has proposed specific measures for teaching reform and practice in terms of teaching content setting， improvement of assessment method，? improvement of practical teaching quality and construction of course teaching team，? and has achieved good teaching effectiveness in teaching practice.

Keywords? automobile manufacturing technology; teaching reform， teaching method; practice

“汽車制造工藝學”課程是車輛工程、能源與動力工程（汽車發(fā)動機方向）等專業(yè)的核心課程，旨在培養(yǎng)學生在汽車生產制造方面的專業(yè)基礎知識和工程實踐能力。通過該課程的學習，學生不僅要掌握汽車生產制造的基礎工藝理論和方法、常用工裝夾具及其設計方法、汽車生產過程的工藝組織及生產流程管理，同時還應具備初步分析和解決實際生產過程中工藝問題的能力，為畢業(yè)后從事汽車產品開發(fā)、工藝設計以及生產組織管理奠定基礎。[1]目前，該課程在實際教學過程中仍然存在著諸多的不足之處，亟須解決。如課程教學內容仍然以傳統(tǒng)機械零件的金屬切削加工為主，內容老舊，難以滿足汽車工業(yè)快速發(fā)展的需求;知識點零散繁雜，導致學生極易產生厭學心理;理論與實踐環(huán)節(jié)脫節(jié)，難以有效培養(yǎng)學生的工程實踐能力;汽車制造相關的新工藝、新方法以及新材料等先進生產技術更新緩慢。[1，2]因此，如何通過課程改革與實踐，提高該課程的教學質量，培養(yǎng)合格的畢業(yè)生，顯得格外重要。鑒于此，本文針對西華大學“汽車制造工藝學”課程開展了教學目標、教學內容、教學方法等方面的一系列教學改革和探索，旨在提高該課程的教學質量，滿足當代社會發(fā)展對高質量專業(yè)技術人才的需求。

1 課程主要內容和特點

1.1 課程主要內容

“汽車制造工藝學”課程是以汽車生產制造過程中的加工工藝為學習對象的一門專業(yè)核心課程，主要講授汽車產品的生產過程、生產活動的組織管理、汽車機械零件的加工工藝過程及其系統(tǒng)裝備。主要內容包括：[3，4]（1）金屬切削的基本規(guī)律，加工方法、機床、刀具及切削參數(shù)的合理選擇以及加工質量分析;（2）常用加工方法的原理、工藝特點及質量保證措施;（3）機械加工精度及表面質量控制的基本理論和方法;（4）機械零件加工工藝規(guī)程和裝配工藝規(guī)程的制訂及相關計算方法;（5）典型汽車零件的生產制造工藝及質量控制。

1.2 課程的特點

與其他專業(yè)基礎課程不同，“汽車制造工藝學”課程的知識主要來源于汽車制造過程的生產實踐，具有特有的知識理論體系，從而形成自身鮮明的課程特點。第一，知識點多且零散。汽車是一種科技含量較高的機械產品，結構十分復雜且零部件種類繁多。在教學過程中，需要針對各種零部件在不同技術水平和生產組織形式下的加工工藝進行詳細的講授，從而造成該門課程的知識點多且零散。第二，綜合性強。該課程內容包含汽車生產制造的全部過程，所涉及的學科門類較廣，需要工程材料、金屬工藝學、公差與配合、機械設計基礎和機械制圖等多門前續(xù)課程作為理論支撐，并能夠將這些知識進行綜合運用。第三，實踐性強。課程內容主要來源于汽車制造過程中生產實踐的科學總結，同時又服務于現(xiàn)實的汽車生產。[5]

2 課程教學中存在的問題

目前，“汽車制造工藝學”課程的教學主要是按照教學大綱，根據教材對課程內容進行講授。盡管課程內容較為豐富，但知識點過于零散、涉及面廣且實踐性強，極易使學生產生厭倦心理，降低學習熱情，導致教學質量下滑。筆者通過多年的教學實踐發(fā)現(xiàn)該課程的教學仍存在以下不足：

2.1 課程教材老舊，亟須更新

表1 給出了該課程常用教材的基本信息。如表1 所示，這些教材的出版年份均較早，最早出版的教材距今已超過了15年，最晚出版的教材距今也已有10年。盡管這些教材均是該門課程的經典教材，對汽車生產制造過程涉及的基本理論、工藝方法、工藝裝備等進行全面系統(tǒng)的闡述，非常適合于課程教學，但由于出版時間較早，在現(xiàn)階段的教學過程中也勢必缺少了時效性。另外，近年來汽車技術發(fā)展十分迅速，混合動力汽車、新能源汽車、燃料電池汽車以及氫燃料汽車等新型車輛不斷涌現(xiàn)，各種新型零部件、新生產技術、新工藝以及新裝備等也層出不窮，這些知識亟需在教材中進行更新，并在教學過程中進行講授。

2.2 學時少，內容多

“汽車制造工藝學”課程的教學內容多且零散，教學過程中需要較多的學時作為支撐才能保證教學質量，如表1 所列教材大多建議該門課程的授課時間為70學時。然而，國內各高等院校在制定教學計劃時大多將該課程設置為32～ 48學時，與教材建議學時相比教學時間減少了近一半。[6，7]授課學時的減少必然導致教學內容被壓縮、分析討論減少、實踐環(huán)節(jié)弱化等問題，從而影響課程的教學效果。

2.3 理論教學與實踐教學脫節(jié)

“汽車制造工藝學”是一門復雜且難學的課程，需要多門課程作為前續(xù)支撐。各大高校的教學計劃中通常會安排機械設計基礎、公差與配合和機械制圖等理論課程以及專業(yè)認知實習、金工實習等實踐課程作為該課程的前續(xù)課程。然而，在這些前續(xù)課程的學習過程中，學生通常缺乏針對性，常常忽略這些課程對生產制造工藝的實際作用，只是單純地完成每門課程知識的學習。另外，在“汽車制造工藝學”課程的教學過程中，普遍存在實踐學時少的問題，導致學生缺乏對現(xiàn)實生產環(huán)境的認知。在這兩方面的影響下，極易導致學生在學習該課程時理論與實踐脫節(jié)，降低該課程的學習質量。

2.4 學生對課程知識的綜合應用能力弱

畢業(yè)設計以及各種機械類課程對應的課程設計不僅是車輛工程和能源與動力工程等專業(yè)的必修課程，同時也是檢驗學生對所學課程綜合運用能力的重要環(huán)節(jié)。然而，在這些課程的學習過程中，學生所設計的圖紙往往對生產制造工藝的考慮十分欠缺，出現(xiàn)各種各樣的工藝性問題，例如產品結構工藝性差難以加工、缺少尺寸鏈計算無法裝配、簡單工件的工裝夾具卻非常復雜、加工誤差分析錯誤等。這些問題均表現(xiàn)出了學生對該課程的綜合運用能力仍然很弱，不能將課程知識進行實際應用。

3 課程改革與實踐

“汽車制造工藝學”是汽車類專業(yè)人才培養(yǎng)的關鍵課程，在課程體系中起到承上啟下的作用，其課程建設備受關注。因此，針對該課程在教學過程中存在的上述問題，本文結合課程自身的特點和多年的教學實踐探索了一系列的課程改革措施。

3.1 基于專業(yè)培養(yǎng)目標合理設置教學內容

合理設置課程內容是開展教學活動的重要基礎。課程內容除了要達到詳略得當、重點突出、前后連續(xù)貫通以外，還應考慮不同專業(yè)方向具體的培養(yǎng)目標。不同專業(yè)方向的學生均具有自身獨特的知識結構體系以及基本固定的工作領域，“汽車制造工藝學”課程在不同專業(yè)方向學生的知識結構體系中所起到的作用以及畢業(yè)后對該課程知識應用的側重點也是顯著不同的。因此，在設置該課程教學內容的過程中，任課教師應該認真研究相應專業(yè)方向的培養(yǎng)目標，并與該專業(yè)方向的專業(yè)課老師認真研討該課程與其他專業(yè)課程的關聯(lián)與銜接，有針對性地制定合理的教學內容，達到有的放矢、學以致用、綜合培養(yǎng)學生專業(yè)能力的目的。

3.2 設置合理健全的考核方式

合理健全的考核方式不僅能夠檢驗課程的教學質量，同時也能起到督促學生提高學習效果的作用。在成績考核過程中，要將汽車生產制造的基礎理論與工程實踐能力放在同等地位。鑒于此，在原有考核方式的基礎上，針對該課程制定了更加合理健全的成績考核方式。新的考核方式主要包括理論考試、實驗和平時成績三個部分，具體形式如表2 所示。理論考試即為期末考試，主要考核汽車生產制造工藝的基礎理論及其實際應用，占總成績的70%;實驗部分主要考察實驗過程的具體表現(xiàn)和實驗報告的撰寫質量，占總成績的10%;平時成績分為考勤、作業(yè)和課堂討論三個部分，占總成績的20%，分別考察學生的出勤、章節(jié)作業(yè)以及課堂內每個專題討論的具體表現(xiàn)。

3.3 加強實踐教學，培養(yǎng)學生綜合應用能力

“汽車制造工藝學”是一門實踐性極強的課程。學生在學完汽車制造工藝基礎理論知識后必須要經歷實踐環(huán)節(jié)的訓練，才能透徹理解所學知識，將其應用于工程實踐中去解決實際問題。因此，實踐教學是該課程一個非常重要的環(huán)節(jié)，旨在提高學生的實踐能力和工藝水平。根據我校的實際情況，針對該課程分別設置了課內實驗、課程設計以及生產實習三個部分的實踐教學。課內實驗為6 學時，涉及機床夾具拆裝、定位誤差分析以及尺寸鏈計算等內容，主要是為了加深學生對基礎理論知識的理解。課程設計時長為3 周，安排在理論課程之后，主要設計汽車典型零件的工藝規(guī)程和工裝夾具。在教學過程中，對學生進行分組給定課程設計任務書，組與組之間任務要求具有明顯差異，但工藝水平相當。通過該環(huán)節(jié)的訓練，鍛煉學生對機床設備、工裝夾具以及工藝參數(shù)設計等的應用能力。生產實習時長3 周，主要在長安集團針對汽車總裝、發(fā)動機總裝、汽車及發(fā)動機典型零部件的加工等進行參觀實習。該環(huán)節(jié)主要是通過汽車生產制造的現(xiàn)場體驗，使學生全面認識汽車生產制造的全部過程，學習汽車生產實踐的基礎知識，提高工程實踐能力。在這三個實踐環(huán)節(jié)的教學過程中，指導教師要認真引導，做到統(tǒng)籌全局，達到有效提高學生實踐能力的目標。

3.4 加強課程教學團隊建設

在“汽車制造工藝學”課程的教學過程中，任課教師不僅要能夠熟練講解教材中的基礎理論知識，同時也要求任課教師具有良好的工程實踐經歷，能夠及時對課堂中的相關基礎知識進行外延。因此，在課程教學團隊建設中必須要考慮任課教師的工程實踐背景，建立一支理論扎實、實踐過硬的教學隊伍，保證該課程的教學質量。在該課程教學團隊建設方面可采取如下措施提高教師的工程實踐技能，促進教學質量的提升。第一，吸收具有豐富工程實踐經驗的教師作為團隊成員;第二，制定培訓計劃，并按計劃定期組織任課教師到汽車生產企業(yè)進行工程培訓，學習先進生產工藝和技術;第三，鼓勵教師與企業(yè)合作開展汽車生產工藝制定與研發(fā)工作;第四，組織教師參與工程實踐技能大賽等活動，加強交流與合作?；谏鲜龃胧倚！捌囍圃旃に噷W”課程教學團隊不斷得到完善，教學質量穩(wěn)步提升。

4 結語

“汽車制造工藝學”課程是車輛工程、能源與動力工程（汽車發(fā)動機方向）等專業(yè)的核心課程，在培養(yǎng)學生專業(yè)基礎知識和工程實踐能力方面具有至關重要的作用。為了提高教學質量，本課程教學團隊針對課程存在的問題積極開展教學改革，在教學內容設置、考核方式、實踐教學以及隊伍建設方面進行了積極的探索和實踐。經過近幾年的教學實踐表明，這些改革措施已經取得較好的教學效果，不僅調動了學生學習該門課程的主動性和積極性，而且還鞏固了學生的基礎理論知識，提高了學生在生產制造過程中分析問題、解決問題的能力。

參考文獻

[1]? 王榮先，萬玉瓊.汽車制造工藝學課程教學改革與實踐[J].洛陽理工學院學報（自然科學版），2014，24（1）：79-81.

[2]? 包海濤.汽車制造工藝學課程教學改革的探討[J].裝備制造技術，2018（10）：177-178，182.

[3]? 孫樹磊，楊仁華，吳濤，等.汽車制造工藝學及生產實習教學方法及課程改革探討——以西華大學車輛工程國家級特色專業(yè)教學為例[J].科教導刊，2017（36）：91-93.

[4]? 曾東建.汽車制造工藝學[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006.

[5]? 方樹平， 王寧寧， 陳杰平， 等.談提高《汽車制造工藝學》教學效果——以安徽科技學院為例[J].課程教育研究，2016（16）：222-223.

[6]? 吳亞蘭，鄭忠才，羅映.基于工程能力培養(yǎng)的《汽車制造工藝學》教學方法探討[J].齊魯師范學院學報，2011，26（03）：81-85.

[7]? 王文竹，劉剛，趙立杰，等.汽車制造工藝學課程教學改革初探[J].吉林省教育學院學報，2013，29（09）：50-51.