工程教育認(rèn)證下汽車試驗教學(xué)設(shè)計探析

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摘要：工程教育專業(yè)認(rèn)證是高校工程教育國際化的重要途徑，是新形勢下提高工科教育水平、提升工科人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要方法。本文結(jié)合重慶理工大學(xué)車輛工程專業(yè)工程教育專業(yè)認(rèn)證實踐，以專業(yè)核心必修課程《汽車試驗技術(shù)》為對象，進行了面向工程教育認(rèn)證的教學(xué)改革和設(shè)計，包括教學(xué)目標(biāo)設(shè)計、教學(xué)內(nèi)容及方式設(shè)計、教學(xué)評價設(shè)計及課程學(xué)習(xí)建議，為我校乃至其他高校車輛工程專業(yè)工程認(rèn)證建設(shè)提供借鑒。

關(guān)鍵詞：汽車試驗技術(shù)；工程教育專業(yè)認(rèn)證；教學(xué)改革；教學(xué)設(shè)計

1引言

在新時代背景下，電氣化、智能化為汽車行業(yè)帶來前所未有的挑戰(zhàn)和機遇。汽車工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，勢必對高素質(zhì)應(yīng)用型汽車人才提出強烈的需求，也對汽車專業(yè)人才培養(yǎng)提出了更高的要求。工程教育專業(yè)認(rèn)證是高校工程教育國際化的重要途徑，是新形勢下提高工科教育水平、提升工科人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要方法[1]?！镀囋囼灱夹g(shù)》這門課程曾作為專業(yè)選修課，在教學(xué)內(nèi)容、考核方式等方面存在一定的不足，導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。國內(nèi)有不少教育工作者基于工程認(rèn)證的要求對這門課程進行了探索和改進，并取得了良好的效果[2-5]。

2專業(yè)及課程介紹

重慶理工大學(xué)車輛工程專業(yè)是國家級特色專業(yè)及國家級首批本科專業(yè)綜合改革試點專業(yè)，建設(shè)有“車輛工程”國家實驗教學(xué)示范中心、“汽車零部件先進制造技術(shù)”教育部重點實驗室、“節(jié)能與新能源汽車關(guān)鍵零部件智能制造與控制”國際合作聯(lián)合實驗室、“汽車零部件及其檢測技術(shù)”重慶市重點實驗室。學(xué)校積極推動“工程教育專業(yè)認(rèn)證”工作，以提升車輛工程專業(yè)人才培養(yǎng)水平?！镀囋囼灱夹g(shù)》是我校車輛工程專業(yè)核心必修課程，通過本課程的教學(xué)，學(xué)生將學(xué)習(xí)汽車主要試驗的標(biāo)準(zhǔn)、方法、典型設(shè)備及其發(fā)展趨勢；掌握汽車試驗、測試方面的基本操作技能，數(shù)據(jù)處理、分析、歸納能力等。使學(xué)生掌握汽車試驗的基礎(chǔ)理論知識、基本分析方法，具備構(gòu)組織、設(shè)計并構(gòu)建汽車相關(guān)試驗系統(tǒng)的能力，為從事汽車專業(yè)技術(shù)工作打下穩(wěn)固的專業(yè)基礎(chǔ)。

3《汽車試驗技術(shù)》教學(xué)設(shè)計

《汽車試驗技術(shù)》作為我校車輛工程專業(yè)核心課程，是本專業(yè)“工程教育專業(yè)認(rèn)證”工作的重要組成部分，對該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核方式等進行了改進，按照面向“工程教育專業(yè)認(rèn)證”的要求開展教學(xué)設(shè)計：

3.1教學(xué)目標(biāo)設(shè)計

結(jié)合我校車輛工程專業(yè)的辦學(xué)特色，瞄準(zhǔn)車輛工程領(lǐng)域高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的總體目標(biāo)，結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求，分解本課程教學(xué)目標(biāo)及與畢業(yè)要求支撐關(guān)系?！镀囋囼灱夹g(shù)》課程教學(xué)目標(biāo)設(shè)計如下：（1）掌握汽車產(chǎn)品設(shè)計流程中需要開展的主要汽車試驗項目及其試驗標(biāo)準(zhǔn)、方法、評價等，能夠根據(jù)產(chǎn)品開發(fā)目標(biāo)，提出試驗要求。（2）掌握汽車相關(guān)試驗設(shè)備的基本方法，培養(yǎng)學(xué)生在汽車試驗、測試方面的基本操作技能，能夠處理和分析實驗結(jié)果，并得出有效結(jié)論。能夠根據(jù)試驗需求構(gòu)建試驗系統(tǒng)，具有組織、設(shè)計汽車有關(guān)試驗的基本能力。（3）注重理論聯(lián)系實際，能夠針對汽車試驗工作中的復(fù)雜工程問題，分析和評價不同的汽車測試標(biāo)準(zhǔn)、方法、解決方案等對社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等的影響，并理解試驗相關(guān)人員、機構(gòu)等應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。

3.2教學(xué)內(nèi)容及方式設(shè)計

圍繞《汽車試驗技術(shù)》課程教學(xué)目標(biāo)，參照國內(nèi)外汽車試驗技術(shù)相關(guān)教材、參考資料，結(jié)合當(dāng)前汽車行業(yè)發(fā)展趨勢、新技術(shù)新方法等，設(shè)計課程教學(xué)內(nèi)容，并結(jié)合教學(xué)內(nèi)容及特點，設(shè)計相應(yīng)教學(xué)方式。（1）汽車試驗技術(shù)概論，主要包括汽車試驗的目的、汽車試驗標(biāo)準(zhǔn)分類與特點、數(shù)據(jù)的記錄和處理、汽車試驗場、整車試驗設(shè)備等。該內(nèi)容支撐課程目標(biāo)1、3，主要通過課堂教學(xué)和課外學(xué)習(xí)的方式開展教學(xué)。（2）汽車動力性試驗，包括汽車動力性試驗標(biāo)準(zhǔn)、試驗項目及試驗數(shù)據(jù)處理。該內(nèi)容支撐課程目標(biāo)1、2、3，通過課堂教學(xué)和課后作業(yè)的方式開展教學(xué)。課后作業(yè)的內(nèi)容主要涉及新能源汽車的動力學(xué)試驗。（3）汽車燃油經(jīng)濟性試驗，包括汽車經(jīng)濟性試驗標(biāo)準(zhǔn)、試驗項目及試驗數(shù)據(jù)處理。該內(nèi)容支撐課程目標(biāo)1、2、3，通過課堂教學(xué)和課后作業(yè)的方式開展教學(xué)。課后作業(yè)的內(nèi)容主要涉及新能源汽車的經(jīng)濟性試驗。（4）汽車制動性試驗，包括汽車制動效能試驗，汽車制動距離試驗，制動器衰退試驗、緊急制動試驗，制動力分配試驗等。該內(nèi)容支撐課程目標(biāo)1、2、3，通過課堂教學(xué)和課后作業(yè)的方式開展教學(xué)。課堂教學(xué)時，可結(jié)合當(dāng)前熱點問題如某品牌電動汽車“剎車失靈”等問題展開課堂討論，激發(fā)學(xué)生的興趣。（5）汽車操縱穩(wěn)定性試驗，包括實車標(biāo)準(zhǔn)工況試驗，懸架特性試驗，輪胎特性試驗等。該內(nèi)容支撐課程目標(biāo)1、2、3，通過課堂教學(xué)和課后作業(yè)的方式開展教學(xué)。課后作業(yè)需要利用多體動力學(xué)仿真軟件，進行車輛的操縱穩(wěn)定性仿真分析，并評價其操縱穩(wěn)定性。（6）汽車NVH試驗，包括汽車振動、噪聲、舒適性基本理論，試驗數(shù)據(jù)分析及主因分析，車輛振動舒適性試驗，車輛振動噪聲試驗，車輛關(guān)鍵總成振動噪聲試驗。該內(nèi)容支撐課程目標(biāo)1、2、3，通過課堂教學(xué)和課后作業(yè)的方式開展教學(xué)。課后作業(yè)以實際工程項目數(shù)據(jù)為例，對數(shù)據(jù)進行分析，識別振動噪聲源，鍛煉學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。（7）汽車安全性試驗，包括汽車主被動安全試驗基本理論，傷害基準(zhǔn)和假人，實車碰撞試驗，智能汽車道路測試用假人及軟目標(biāo)車，前方碰撞預(yù)警（FCW）試驗等。該內(nèi)容支撐課程目標(biāo)1、2、3，通過課堂教學(xué)和課外學(xué)習(xí)的方式開展教學(xué)。（8）汽車耐久性試驗，包括汽車耐久性基本理論，整車及零部件道路耐久試驗，整車及零部件道路模擬試驗等。該內(nèi)容支撐課程目標(biāo)1、2、3，通過課堂教學(xué)和課外學(xué)習(xí)的方式開展教學(xué)。（9）汽車空氣動力學(xué)性能試驗，包括汽車空氣動力學(xué)基本理論，汽車風(fēng)洞試驗。該內(nèi)容支撐課程目標(biāo)1、2、3，通過課堂教學(xué)和課外學(xué)習(xí)的方式開展教學(xué)。（10）汽車電子系統(tǒng)試驗，包括汽車底盤電子系統(tǒng)試驗，車身電子系統(tǒng)試驗，多媒體、信息處理系統(tǒng)試驗，電磁干擾試驗。該內(nèi)容支撐課程目標(biāo)1、2、3，通過課堂教學(xué)和課外學(xué)習(xí)的方式開展教學(xué)。（11）汽車試驗法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)，包括汽車試驗法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)概述，汽車標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)體系和認(rèn)證機構(gòu)，與安全相關(guān)的法規(guī)概要及動向，與環(huán)境相關(guān)的法規(guī)概要及動向等。該內(nèi)容支撐課程目標(biāo)1、3，通過課堂教學(xué)和課后作業(yè)的方式開展教學(xué)。

3.3教學(xué)評價設(shè)計

本課程在我校曾經(jīng)作為專業(yè)選修課，期末考核方式為課程論文，難以全面考察學(xué)生對汽車各項性能試驗的掌握程度。結(jié)合整個專業(yè)的教學(xué)要求，將本課程調(diào)整為必修課，期末考核方式調(diào)整為考試，詳細(xì)如下：考核內(nèi)容1（25～35分）：掌握汽車動力性、經(jīng)濟性、制動性、操縱穩(wěn)定性、NVH性能、安全性等主要性能的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)，了解其發(fā)展動向。根據(jù)汽車產(chǎn)品開發(fā)目標(biāo)，確定需要開展的試驗項目，并提出試驗要求。該考核內(nèi)容用于評價課程目標(biāo)1的達成情況，采用課堂表現(xiàn)（5分）+期末考試（20～30分）相結(jié)合的方式進行考核。考核內(nèi)容2（50～60分）：掌握汽車動力性、經(jīng)濟性、制動性、操縱穩(wěn)定性、NVH性能、安全性等主要性能的試驗方法，數(shù)據(jù)處理分析方法。掌握上述主要性能的典型測試設(shè)備、工作原理，能夠設(shè)計試驗、構(gòu)建試驗系統(tǒng)。該考核內(nèi)容用于評價課程目標(biāo)2的達成情況，采用課堂表現(xiàn)（5分）+平時作業(yè)（15分）+期末考試（30～40分）相結(jié)合的方式進行考核?？己藘?nèi)容3（15分）：了解汽車試驗方法、法規(guī)等的基本原理和要求，能夠分析其對汽車產(chǎn)品設(shè)計的要求，對社會、安全、環(huán)境等的積極作用。該考核內(nèi)容用于評價課程目標(biāo)3的達成情況，采用平時作業(yè)（5分）+期末考試（10分）相結(jié)合的方式進行考核。

3.4課程學(xué)習(xí)建議

（1）堅持理論和實踐相結(jié)合。在現(xiàn)有試驗條件有限的情況下，可以利用虛擬仿真技術(shù)，開展虛擬仿真試驗，將汽車試驗的理論知識運用到實踐中去。（2）學(xué)會查標(biāo)準(zhǔn)、讀標(biāo)準(zhǔn)、用標(biāo)準(zhǔn)。汽車各項試驗都會有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)要求，如何能查到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、讀懂標(biāo)準(zhǔn)中的要求，并嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)開展測試，是培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力的重要方法。（3）關(guān)注汽車行業(yè)發(fā)展趨勢和動態(tài)。汽車技術(shù)的發(fā)展日新月異，新的試驗方法也隨之更新，應(yīng)時刻保持和行業(yè)的發(fā)展同步，不斷更新和補充最新汽車試驗相關(guān)的知識。

4結(jié)語

本文針對《汽車試驗技術(shù)》教學(xué)中存在的一些不足，結(jié)合重慶理工大學(xué)車輛工程專業(yè)工程教育專業(yè)認(rèn)證實踐，進行了面向工程教育認(rèn)證的教學(xué)改革和設(shè)計。針對汽車行業(yè)發(fā)展趨勢、熱點等更新了教學(xué)內(nèi)容。結(jié)合專業(yè)發(fā)展目標(biāo)，調(diào)整課程為必修課，并調(diào)整課程考核方式。期望通過這些調(diào)整和改進，能夠為培養(yǎng)滿足企業(yè)需求的高素質(zhì)應(yīng)用型人才助力。

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作者:董紅亮 郭棟 付江華 陳瑩瑩 單位:重慶理工大學(xué)車輛工程學(xué)院